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Aller Agrarböden sind mit PFT belastet

Die Perfluorierten Tenside

Umweltgift in deutschem Trinkwasser

Perfluorierte Tenside (PFT) sind organische oberflächenaktive Verbindungen, bei denen die Wasserstoffatome am Kohlenstoffgerüst vollständig durch Fluoratome ersetzt worden sind. Perfluorierte Tenside haben keine natürliche Quelle. Wegen ihrer besonderen physikalisch-chemischen Eigenschaften werden sie industriell hergestellt und in einer Vielzahl von Produkten verwendet. Sie reichern sich in der Umwelt sowie im menschlichen und tierischen Gewebe an. PFT stehT im Verdacht krebserregend zu sein.

Chemische Eigenschaften

Das andere Tensid

Perfluorierte Tenside weisen eine hohe thermische und chemische Stabilität auf. Die Kohlenstoffkette der Verbindung ist hydrophob, während die Kopfgruppe hydrophile Eigenschaften aufweist. Aus diesem amphiphilen Charakter resultiert die Verwendung als Tensid.

Im Gegensatz zu den üblichen Tensiden hat die perfluorierte Kohlenstoffkette zudem einen lipophoben Charakter. Sie weist also neben Wasser auch Öl, Fette und andere unpolare Verbindungen sowie Schmutzpartikel ab.

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Grenzwertüberschreitung bei im Wasser enthaltenen Perfluorierten Tenside

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PFT Gehalt im Klärschlamm

Die Stoffgruppen

Zuordnung von PFT
  • die perfluorierten Alkylsulfonate (PFAS) mit dem bekanntesten Vertreter Perfluoroctansulfonat (PFOS)
  • die perfluorierten Carbonsäuren (PFCA) mit dem bekanntesten Vertreter Perfluoroctansäure (PFOA)

Herstellung und Verwendung

Das Allzweckgift

Zur Herstellung perfluorierter Tenside werden in der industriellen Synthetisierung meist die Verfahren der elektrochemischen Fluorierung (ECF) nach Simons (1941) oder der Fluortelomerisierung angewandt. Jährlich werden mehrere Tausend Tonnen PFT hergestellt, das Land mit der größten Produktionsmenge sind die USA.

Die Verbindungen werden hauptsächlich in der Textilindustrie zur Herstellung atmungsaktiver Jacken und in der Papierindustrie zur Herstellung von schmutz-, fett- und wasserabweisenden Papieren verwendet. Weitere Einsatzgebiete sind die Fotoindustrie, die Herstellung von Feuerlöschmitteln, die Luftfahrt und die galvanische Industrie. Sie können auch Bestandteil von Schmier- und Imprägniermitteln sein. Bei der Herstellung der Fluorpolymere PTFE (Polytetrafluorethylen, „Teflon“) und PVDF (Polyvinylidenfluorid) wird PFOA als Emulgator eingesetzt. Bei dieser Anwendung tritt PFOA als Prozessemission und als Verunreinigung in Endprodukten auf.

Umwelt-und Gesundheitsaspekte

Krebserregend und Toxisch

PFT gelten als in der Natur nicht abbaubar. Sie werden daher als langlebige organische Schadstoffe eingestuft. Mittlerweile sind die Chemikalien dieser Gruppe weltweit verbreitet; sie wurden etwa schon in Leberproben von Eisbären nachgewiesen.

Das Demminer Gesundheits- und Lebensmittelüberwachungsamt warnte im Februar 2008 vor dem Verzehr von regionaler Wildschweinleber: In der Leber untersuchter Tiere, die im Landkreis Demmin erlegt wurden, fanden sich erhöhte Werte an perfluorierten Tensiden. Das Bundesinstitut für Risikobewertung schätzt eine Menge von 0,1 Mikrogramm pro Kilogramm Körpergewicht als „täglich duldbare Aufnahme“ ein. In den untersuchten Wildschweinorganen wurde ein Mittelwert von 122 Mikrogramm je Kilogramm Leber festgestellt, was „bedeutet, dass beim Verzehr von 65 Gramm derart belasteter Leber die täglich duldbare Menge von 8 Mikrogramm bereits erreicht ist,“ errechnete der Leiter des Demminer Veterinär- und Gesundheitsamtes. Laut Bericht lagert sich PFT in Blut und Leber der Tiere ab und wird nur langsam abgebaut.

Perfluorierte Tenside sind für Menschen und Tiere toxisch und stehen im Verdacht, Krebs zu verursachen. Im Körper reichern sich perfluorierte Tenside im Blut und im Organgewebe an und werden nur langsam ausgeschieden (beim Menschen in 4,4 Jahren etwa um die Hälfte bei PFOA, bei PFOS in etwa 8,7 Jahren). Erste Nachweise im Blut von Chemiearbeitern wurden in den 1960er Jahren erbracht. Erst im Jahre 2001 wurden entsprechend empfindliche Messmethoden veröffentlicht, die auch den Nachweis von PFT-Belastungen in der Allgemeinbevölkerung ermöglichten.Im Jahre 2006 wurde PFT in Niedersachsen auch in erhöhten Konzentrationen in der Muttermilch nachgewiesen.

PFT in deutschen Gewässern

Nordrhein-Westfalen

Im März 2006 wurden im Rahmen einer Studie des Instituts für Hygiene und Öffentliche Gesundheit (IHÖG) an der Universität Bonn zum Vorkommen von PFT in unterschiedlichen Oberflächenwässern in Deutschland erhöhte Konzentrationen in der Ruhr und anschließend auch in der Möhne nachgewiesen.Grund für diese Untersuchung war eine Testreihe bezüglich hoher PFT-Werte in Gewässern in den USA, die deutschen Forscher wollten deutsche Böden ebenfalls nach dem krebserregenden Stoff untersuchen, um die Trinkwasserqualität zu überprüfen. Im Stadtteil Arnsberg-Neheim wurde im Trinkwasser eine Konzentration von 0,56 µg/L gefunden, die Trinkwasserkommission des Umweltbundesamts strebt einen Wert von 0,1 µg/L an.Es stellte sich heraus, dass die Belastung von aus Industrieabfällen hergestelltem Dünger herrührten, der auf im Einzugsgebiet der Flüsse liegenden Feldern ausgebracht wurde.Einige Flächen wurden in der Folge saniert. Je nach Kontaminationsgrad und Geologie des Untergrunds entschied man sich für eine Drainage mit anschließender Aktivkohlebehandlung des Sickerwassers oder für die Abtragung und Deponierung des Oberbodens.

Im November 2006 haben Untersuchungen an der Kläranlage in Rhede gezeigt, dass im Zulauf der Kläranlage hohe Gehalte an PFT im Abwasser vorhanden sind. Auch im Ablauf der Kläranlage wurden noch deutlich erhöhte Konzentrationen gemessen. Diese Untersuchungen lassen vermuten, dass sich PFT im Klärschlamm anreichert.

Auf Grund der breiten Anwendung gelangen perfluorierte Tenside auch über kommunale Kläranlagen in die Umwelt und sind insbesondere unterhalb von Siedlungsschwerpunkten an vergleichsweise abflussschwachen Vorflutern aufspürbar. Ein Beispiel dafür ist die Itter unterhalb von Solingen, in der bis zu 0,7 µg/l PFT nachgewiesen wurden.

Harald Friedrich, damals zuständiger Abteilungsleiter im Umweltministerium schlug aufgrund der möglichen Vorbelastung des Ruhrwassers vor, die Aufbereitung des daraus gewonnenen Trinkwassers in den Wasserwerken an der Ruhr durch weitere Maßnahmen grundsätzlich zu verbessern.

Die PFT-Fracht der Ruhr bei Essen wurden für die Summe von PFOA und PFOS im Jahresmittel 2009 nur 0,044 Mikrogramm pro Liter ermittelt. Im Vergleich zu 2007 nahm die mittlere Tagesfracht an der Ruhrmündung um insgesamt 59 Prozent ab.

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Thermische Stabilität

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Aller PFT Vergiftungen verlaufen tödlich

Bayern

Auffällige PFT-Werte wurden im Jahr 2006 auch in Südostoberbayern unterhalb der wasserrechtlich genehmigten Einleitung aus dem Industriepark Werk Gendorf in die Alz gemessen (Summe PFT etwa 8 µg/L, davon PFOA 7,5 µg/L). Entsprechend der weiteren Verdünnung wurden für PFOA stromabwärts am Inn und an der Donau noch Konzentrationen von 0,1 bzw. 0,05 µg/L gemessen.

Für den Baubeginn der Nordanbindung des Nürnberger Flughafens an die Autobahn A3 (Bundesstraße 4f) mit Untertunnelung der Start- und Landebahn hat die Regierung von Mittelfranken in ihrer Planfeststellung vom 15. Februar 2012 zur Auflage gemacht, dass der Bau keinen Einfluss auf die im Flughafenbereich gefundenen PFT-Rückstände hat. Die beim Tunnelbau vorgesehene Absenkung des Grundwasserspiegels um 22 Meter erfordert umfangreiche Wasserumleitungsmaßnahmen. Damit ist eine Verfrachtung der im Boden befindlichen PFT-Rückstände nicht auszuschließen. Diese entstanden durch Versickerung von Löschschaum bei Feuerwehrübungen auf dem Flughafengelände. Da zunächst Verfahren zur Beseitigung der PFT im Boden gefunden und erprobt werden müssen, kann sich der Baubeginn um viele Jahre verzögern.

2012 wurden auch im Badesee Stoibermühle nördlich des Flughafens München sowie im Lindacher See nördlich des Fliegerhorstes Ingolstadt/Manching erhöhte Werte von PFT nachgewiesen.