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PFAS in Böden und Grundwasser

Protected Area
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Quelle: Jörg Rechenberg / UBA

PFAS werden in Deutschland vielerorts in Böden und Grundwasser nachgewiesen. Die Ursachen der Belastung sind vielfältig. Der Einsatz PFAS-haltiger Feuerlöschschäume ist häufig der Grund für räumlich begrenzte PFAS-Schäden auf Bundeswehrstandorten und Flughäfen. Aufgrund ihrer Langlebigkeit können PFAS auch Jahrzehnte nach dem Eintrag in Böden und Grundwasser nachgewiesen werden.

PFAS in Böden

Eine systematische Erfassung von lokal höheren PFAS-Belastungen der Böden Deutschlands ist noch nicht erfolgt. Allerdings wurden und werden bereits seit einigen Jahren von den Bundesländern, der Bundeswehr und der Bundesanstalt für Immobilienaufgaben (BImA) in Verdachts- und Schadensfällen entsprechende Untersuchungen veranlasst. Demgegenüber widmen sich aktuelle Untersuchungsprogramme des Umweltbundesamtes der diffus-ubiquitären PFAS-Hintergrundbelastung der Böden, welche insbesondere aus atmosphärischen Einträgen (d.h. über Luft und Regen) resultiert. Ein aktueller Bericht zu den PFAS-Hintergrundwerten in landwirtschaftlich genutztes Böden im ländlichen Raum Deutschlands kann hier abgerufen werden.

PFAS, die auf Böden gelangen, verlagern sich mit dem versickernden Wasser in tiefere Schichten und gelangen so auch in das Grundwasser. Langkettige PFAS adsorbieren dabei stärker an die Bodenmatrix, so dass der Transfer in das Grundwasser Jahre bis Jahrzehnte dauern kann. Kurzkettige PFAS sind hingegen mobiler und binden kaum an Bodenbestandteile. Deshalb werden kurzkettige PFAS schneller in tiefere Bodenschichten verlagert und erreichen das Grundwasser früher als langkettige PFAS. Wenn PFAS-belastetes Grundwasser für die Beregnung landwirtschaftlicher Flächen verwendet wird, können PFAS auf diesem Weg in Pflanzen aufgenommen werden und in die Nahrungskette gelangen.

Für eine Beurteilung der Gefährdung des Grundwassers an vermuteten oder bekannten PFAS-Schadensfällen sind in Anlage 2 Tabelle 3 der Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung (BBodSchV) Prüfwerte für sieben PFAS vorgeschrieben. Bei deren Überschreitung ist eine detaillierte Gefährdungsbeurteilung unter Berücksichtigung der Standortbegebenheiten durchzuführen, aus der wiederum Sicherungs- und Sanierungsmaßnahmen resultieren können. Für die anderen beiden gemäß der BBodSchV zu betrachtenden Wirkungspfade gibt es bisher keine rechtlich bindenden Prüfwerte; allerdings wurden für die Pfade Boden-Mensch und Boden-Nutzpflanze in 2026 fachlich begründete Prüfwert-Vorschläge veröffentlicht.

PFAS-Verdachtsflächen sind besonders häufig Standorte, auf denen Feuerlöschschäume eingesetzt wurden. Dazu gehören Feuerlösch-Übungsplätze, Löschbecken, Militärflughäfen, Flughäfen und Flächen, auf denen Großbrände gelöscht wurden.

Auch der Boden von (ehemaligen) Industriebetrieben mit Chrom-Galvanikbädern kann mit PFAS verunreinigt sein. Weiterhin ist bekannt, dass Deponien, Textilverarbeitung, Papierherstellung sowie die Foto- und Filmindustrie PFAS-Einträge in Böden und Grundwasser verursacht haben. Weiterhin ist bekannt, dass Deponien, Textilverarbeitung, Papierherstellung sowie die Foto- und Filmindustrie PFAS-Einträge in Böden und Grundwasser verursacht haben. Großflächige Bodenverunreinigungen über den Luftpfad können von fluorchemischen Unternehmen, z.B. Herstellern und Verarbeitern von Fluorpolymeren verursacht werden.

Auf landwirtschaftliche Nutzflächen können PFAS z.B. durch die Verwendung von PFAS-belasteten Klärschlämmen, Komposten oder anderen „Bodenverbesserungsprodukten“ gelangen. Zudem ist bekannt, dass die ultrakurzkettige PFAS-Verbindung Trifluoracetat (TFA) als Abbauprodukt von fluorhaltigen Pflanzenschutzmitteln großflächig in Böden und Grundwasser eingetragen wird.

 

Fallbeispiele (Hotspots) in Deutschland:

In Süddeutschland (Rastatt) und im Hochsauerlandkreis (Arnsberg, Möhnetalsperre) erfolgten großflächige PFAS-Kontaminationen durch die teils illegale Vermischung von Abfällen mit Komposten und sogenannten Bodenverbesserern.

Beispiele für PFAS-Einträge in Böden und Grundwasser durch Löschschäume sind die Flughäfen Nürnberg, Düsseldorf und der Bundeswehrstandort Flughafen Manching. Sie stehen stellvertretend für viele Flughäfen, auf denen PFAS-haltige Löschschäume in der Vergangenheit auch für Übungszwecke eingesetzt wurden. 

Ein Beispiel für die Verunreinigung von Böden durch die Deposition aus der Luft liegt in Bayern: Im Industriepark Gendorf werden Fluorpolymere hergestellt. Über die Abluft und das Abwasser wurde der Emulgator PFOA jahrzehntelang in die Umgebung freigesetzt. Dies führte zu erheblichen Verunreinigungen von Böden und Grundwasser. Später wurde statt PFOA eine andere PFAS-Verbindung verwendet, die auch zunehmend in Böden und Grundwasser nachgewiesen wird.

PFAS im Grundwasser

Grundwasser wird in den Bundesländern meistens anlassbezogen auf PFAS untersucht. Diese Untersuchungen konzentrieren sich in der Regel auf Regionen und Messstellen, in deren Einzugsgebiet PFAS-Belastungen bekannt sind oder erwartet werden können. Es gibt derzeit weder auf europäischer noch nationaler Ebene rechtlich verbindliche Schwellenwerte für PFAS zur Beurteilung des chemischen Zustands des Grundwassers. Deshalb erfolgt in der Regel kein systematisches Monitoring und keine verbindliche nationale bzw. europäische Berichterstattung.

Zwei Bundesländer (Bayern und Nordrhein-Westfalen) haben im Rahmen der Bestandsaufnahme nach EU-Wasserrahmenrichtlinie trotz fehlender rechtsverbindlicher Schwellenwerte Grundwasserkörper in den schlechten chemischen Zustand wegen Belastungen mit PFAS eingestuft. Als Grundlage für die Bewertung der Grundwasserkörper wurden in diesen Bundesländern die Geringfügigkeitsschwellenwerte (GFS) bzw. Gesundheitlichen Orientierungswerte (GOW) herangezogen.

Weitere Informationen unter: https://www.lanuv.nrw.de/fileadmin/lanuv/altlast/20171214_Ergebnisbericht_PFC_in_Boden_und_Grundwasser.pdf

https://www.lfu.bayern.de/analytik_stoffe/pfas/fachtagungen/doc/pfas24/04_pfas24_becker.pdf

Dem Umweltbundesamt liegen aus den Bundesländern Bremen, Mecklenburg-Vorpommern, Rheinland-Pfalz, Saarland, Sachsen-Anhalt und Schleswig-Holstein freiwillig berichtete Datensätze von Grundwassermesswerten zur Stoffgruppe der PFAS vor.

Die Datensätze umfassen nur kurze Zeitreihen und unterschiedlich umfangreiche Messstellen je Bundesland. Die Mehrheit der Messungen erfolgte in den Jahren 2022 und 2023. Die längsten Zeitreihen liegen für PFOS für Sachsen-Anhalt vor und reichen bis 2016 zurück. Lediglich Sachsen-Anhalt, Schleswig-Holstein und Rheinland-Pfalz haben Werte über der Bestimmungsgrenze berichtet. Nur für eine Messung (PFOA) lag eine Überschreitung des GFS-Wertes im Gesamtzeitraum vor. Der aktuelle Gesamtdatensatz kann hier heruntergeladen werden.

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