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Umwelt, © candy1812 - Fotolia

FAQs zum PFC-Schaden

Antworten auf häufig gestellte Fragen zur PFC-Belastung im Zusammenhang mit dem PFC-Schaden Katterbach

Was sind PFC?

PFC ist die Abkürzung für per- und polyfluorierte Chemikalien. PFC sind künstlich hergestellte Stoffe. Chemisch gesehen bestehen PFC aus Kohlenstoffketten verschiedener Längen, bei denen die Wasserstoffatome vollständig (perfluoriert) oder teilweise (polyfluoriert) durch Fluoratome ersetzt sind. Es wird zwischen sogenannten kurzkettigen PFC (mit einer Kettenlänge von sechs oder weniger Kohlenstoffatomen) und langkettigen PFC unterschieden. PFC zeichnen sich durch ihre wasser-, schmutz-, und fettabweisenden Eigenschaften aus. Die bekanntesten Vertreter sind die Perfluoroktansulfonsäure (PFOS) und die Perfluoroktansäure (PFOA). Insgesamt umfasst die Stoffgruppe mehr als 800 Stoffe. Neben Verbindungen, die aus Einzelmolekülen bestehen, zählen dazu auch Polymere, wie z. B. Polytetrafluorethylen (PTFE).
Weitere Informationen über die Stoffgruppe PFC finden Sie u. a. auf den Internetseiten des Umweltbundesamtes: Umweltbundesamt zu PFC

Wozu werden PFC eingesetzt?

PFC werden seit den sechziger Jahren wegen ihrer wasser-, schmutz- und fettabweisenden Eigenschaften in vielen Verbraucherprodukten verwendet. In der Textilindustrie werden PFC in Outdoor- und Arbeitskleidung eingesetzt. PFC-haltige Imprägniermittel sorgen dafür, dass auch nach mehrmaligem Waschen die wasser-, schmutz- und fettabweisenden Eigenschaften bestehen bleiben. Im Heimtextilbereich werden PFC gerne für schmutzabweisende Teppiche und Polstermöbel verwendet. Bei der Herstellung von Lebensmittelverpackungen werden PFC z. B. für Pappbecher und Pappkartons eingesetzt. PFC werden außerdem als Hilfsmittel bei der Herstellung von Polytetrafluorethylen (PTFE), auch als Teflon bekannt, verwendet, das beispielsweise in antihaftbeschichtetem Kochgeschirr zum Einsatz kommt. Weitere Produkte, in denen PFC verwendet werden, sind Feuerlöschschäume, Wachse, Schmiermittel, Pestizide, Baustoffe, wie z. B. Wetterschutzfarben und -lacke sowie Imprägniersprays.

Wie verhalten sich PFC in der Umwelt (Grundwasser, Luft und Boden)?

Für perfluorierte Verbindungen sind keine biologischen Abbauvorgänge bekannt. Bei polyfluorierten Verbindungen kann ein biologischer Abbau des nichtfluorierten Molekülteils erfolgen. Der fluorierte Teil des Moleküls kann auch hier nicht weiter abgebaut werden. Dies führt zu einer zunehmenden Anreicherung dieser Verbindungen in der der Umwelt. Zum Langzeitverhalten der unterschiedlichen PFC, insbesondere zu der Frage, ob und in welchem Ausmaß Umwelteinflüsse wie z. B. Licht, UV-Strahlung oder Wasser eine Veränderung von PFC bewirken können und wie PFC im Wasserkreislauf transportiert werden, liegen noch keine hinreichenden Forschungsergebnisse vor. Weltweit sind PFC Konzentrationen in Biota (dies sind alle lebenden Grundbausteine des Ökosystems: Pflanzen, Tiere etc.) nachweisbar. Es ist insofern davon auszugehen, dass PFC auch über die Atmosphäre verteilt werden. Über den Regen gelangen PFC dann wiederum in Böden und Gewässer. Ebenso können PFC auch über das Abwasser in Oberflächengewässer sowie über Aufbringung von Stoffen und Ablagerungen in den Boden gelangen. Von hier aus können sie dann in das Grundwasser ausgewaschen werden. Bekannt ist, dass langkettige PFC weniger wasserlöslich und mobil sind und sich deswegen z. B. an Bodenpartikeln und an Wurzeln von Pflanzen festsetzen. Hingegen können kurzkettige PFC eher mit dem Wasser transportiert und in den oberirdischen Pflanzenteilen eingelagert werden.

Sind PFC für Menschen und Tiere gefährlich?

Wegen der Verschiedenartigkeit der PFC-Verbindungen ist diese Frage abschließend noch nicht geklärt. In Tierversuchen erwiesen sich die bekanntesten PFC-Vertreter, PFOS und PFOA, nach kurzzeitiger Belastung über die Nahrung, die Luft und die Haut als mäßig toxisch. In Langzeitstudien mit Ratten und Mäusen förderten beide Verbindungen die Entstehung von Leberkrebs und anderen Tumoren. Des Weiteren besteht der Verdacht, dass einige PFC die Fruchtbarkeit von Frauen und die männliche Spermatogenese negativ beeinflussen können. In einer neueren Studie finden sich Hinweise, dass der Langzeitschutz von Tetanus und Diphtherieimpfungen abgeschwächt sein könnte. Desgleichen wurden Wirkungen auf den menschlichen Stoffwechsel bereits bei relativ niedrigen PFC-Belastungen beschrieben. Aufgrund dieser Situation überprüft das Umweltbundesamt derzeit die aktuellen Richt- und Leitwerte und hat die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) gebeten, auch die lebenslänglich tolerierbare Tagesdosis (TDI) neu zu bewerten (siehe Belastungen des Trinkwassers mit PFC). Die zuständigen Behörden sehen bei Einhaltung der derzeit unter Vorsorgegesichtspunkten festgelegten Richtwerte, wie beispielsweise für Trinkwasser, keine Gefährdung. Aufgrund der bislang aber schon aus Tierversuchen erkannten Risiken und Kenntnisse über PFC sollte aber grundsätzlich immer die Belastung so niedrig wie möglich gehalten werden.

Belastungen des Trinkwassers mit PFC

Für Trinkwasser dienen die von der Trinkwasserkommission beim Umweltbundesamt festgelegten Richtwerte als Bewertungsgrundlage. Das Umweltbundesamt unterscheidet für Trinkwasser den Leitwert, die Vorsorgemaßnahmenwerte und den allgemeinen Vorsorgewert:

Leitwert: 0,3 μg/l für Summe PFOS + PFOA

Es handelt sich hierbei um einen toxikologisch abgeleiteten Wert. Bis zu dieser Konzentration ist die Summe von PFOS und PFOA für alle Bevölkerungsgruppen lebenslang gesundheitlich duldbar. Für die übrigen PFC hat die Trinkwasserkommission jeweils substanzspezifische gesundheitliche Orientierungswerte ermittelt.

Vorsorge-Maßnahmenwert: 5 μg/l für Summe PFOS und PFOA

Bei Überschreitung dieses Wertes ist das Wasser, auch bei kurzfristiger Überschrei-tung, nicht mehr als Trinkwasser und zur Herstellung von anderen Lebensmitteln verwendbar.

Vorsorge-Maßnahmenwerte für sensible Gruppen (Schwangere, Säuglinge, stillen-de Mütter): 0,5 μg/l für Summe PFOS + PFOA

Bei Überschreitung dieses Wertes ist das Wasser für sensible Gruppen, auch bei kurzfristiger Überschreitung, nicht mehr als Trinkwasser und für die Herstellung von Lebensmitteln verwendbar.

Allgemeiner Vorsorgewert: > 0,1 μg/l für Einzelverbindungen

Der allgemeine Vorsorgewert wird als langfristiges Mindestqualitätsziel unter dem Aspekt des vorsorgeorientierten und generationsübergreifenden Trinkwasserschutzes verfolgt. Bei Überschreitung des allgemeinen Vorsorgewertes im Trinkwasser werden durch den Wasserversorger und das Gesundheitsamt geeignete Maßnahmen zur Reduzierung der PFC-Gehalte ergriffen.

Minimierungsgebot: Darüber hinaus gilt das Minimierungsgebot der Trinkwasserverordnung. Dieses besagt, dass „Konzentrationen von chemischen Stoffen, die das Trinkwasser verunreinigen oder seine Beschaffenheit nachteilig beeinflussen können, so niedrig gehalten werden sollen, wie dies nach den allgemein anerkannten Regeln der Technik mit vertretbarem Aufwand unter Berücksichtigung von Einzelfällen möglich ist.“

Welche Grenzwerte/Schwellenwerte gibt es für Lebensmittel?

Eine Höchstmengenregelung in Lebensmitteln besteht nicht. Der Beurteilung von PFC-Rückständen in Lebensmitteln ist daher eine toxikologische Bewertung für den Einzelfall zugrunde zu legen. Darin erfolgt eine Abschätzung, ob durch den Verzehr des entsprechend belasteten Lebensmittels eine Beeinträchtigung der Gesundheit möglich sein könnte. Für die toxikologische Bewertung von PFOA und PFOS hat die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) im Jahr 2008 duldbare tägliche Aufnahmemengen abgeleitet, die im Moment überarbeitet werden. Deshalb werden hilfsweise verschiedene neuere Bewertungen anderer Organisationen wie z. B. der amerikanischen Umweltschutzbehörde EPA aus dem Jahr 2016 (20 ng/kg Körpergewicht/Tag für PFOS und PFOA) zur toxikologischen Risikoabschätzung herangezogen.

Bewertungskriterien für Fließgewässer und Grundwasser

Fließgewässer

Unsere Fließgewässer werden europaweit nach der EU-Wasserrahmenrichtlinie (WWRL) in einen guten oder schlechten Zustand eingeteilt. Von den PFC werden für diese Einstufung aktuell nur PFOS berücksichtigt. In der Tochterrichtlinie „Prioritäre Stoffe“ (2013/39/EU) zur Wasserrahmenrichtlinie (WRRL) wurde für PFOS eine Umweltqualitätsnorm (UQN) von 0,65 ng/l als Jahresdurchschnittswert (JD-UQN) und 36 μg/l als zulässige Höchstkonzentration (ZHK-UQN) für Oberflächengewässer auf der Basis „Menschlicher Fischverzehr“ als empfindlichstes Schutzgut festgelegt. Da eine Einhaltung der JD-UQN von 0,65 ng/l mit den bislang verfügbaren Analysenverfahren nicht mit der erforderlichen Sicherheit nachweisbar ist, soll dieser Wert künftig über ein Biota-Monitoring überprüft werden. Entsprechend einem LfU-Leitlinien (s.u.) ist bei der Einleitung von PFC-belastetem Wasser in ein Oberflächengewässer (d.h. zum Beispiel bei Einleitung von gefördertem Grundwasser bei Sanierungsmaßnahmen oder aus Bauwasserhaltungen) ein Wert von 20 ng/l für PFOS als Einzelstoff und 200ng/l für die Summe PFC im aufbereiteten Grundwasser einzuhalten.


Grundwasser

Auch für das Grundwasser ist das Ziel selbstverständlich ein chemisch guter Zustand.
Die vorläufigen Schwellenwerte sind im PFC-Leitfaden des Bayer. Landesamtes zu finden:

Schwellenwerte PFC-Leitfaden des Bayerischen Landesamtes

Diese sind im Einzelnen:

Stoff Vorläufiger Schwellenwert in µg/l
Perfluornonansäure PFNA
0,06
Perfluoroktansulfonsäure PFOS
0,1
Perfluoroktansäure PFOA
0,1
Perfluorhexansulfonsäure PFHxS
0,1
Perfluorhexansäure PFHxA
6,0
Perfluorbutansulfonsäure PFBS
6,0
Perfluorbutansäure PFBA
10,0
Perfluordekansäure PFDA
0,1
H4-Polyfluoroktansulfonsäure H4PFOS
0,1
Perfluoroktansulfonamid PFOSA
0,1
Perfluorheptansulfonsäure PFHpS
0,3
Perfluorheptansäure PFHpA
0,3
Perfluorpentansäure PFPeA
3,0

Bewertungskriterien für Böden

Bisherige Untersuchungen haben gezeigt, dass die Bestimmung von Feststoffgehalten aufgrund der Mobilität der PFC nicht aussagekräftig ist. Für die Gefährdungsabschätzung für den Pfad Boden - Grundwasser sind deshalb Eluatwerte heranzuziehen. Die Emissionsabschätzung von leichter löslichen Stoffen erfolgt derzeit im Regelfall noch über S4-Eluate mit einem Wasser-Feststoffverhältnis von 10:1. Der Rückhalt von PFC in der ungesättigten Bodenzone ist sehr gering und dadurch vernachlässigbar. Demzufolge können die S4-Eluat-Konzentrationen i. d. R. auf das Sickerwasser am „Ort der Beurteilung“ übertragen werden.

Die Beurteilung erfolgt anhand der nachfolgenden Tabelle, wobei bei Unterschreitung des vorläufigen Stufe-1-Wertes davon ausgegangen wird, dass keine schädliche Bodenveränderung vorliegt. Bei einem Wert zwischen den vorläufigen Stufe-1-Wert und dem vorläufigen Stufe-2-Wert besteht grundsätzlich weiterer Erkundungsbedarf. Bei der Überschreitung des vorläufigen Stufe 2-Wertes ist von einer schädlichen Bodenverunreinigung auszugehen.

Stoff Vorläufiger Stufe-1-Wert
Vorläufiger Stufe-2-Wert
Perfluornonansäure PFNA
0,06 0,25
Perfluoroktansulfonsäure PFOS
0,1 0,4
Perfluoroktansäure PFOA
0,1 0,4
Perfluorhexansulfonsäure PFHxS
0,1  0,4
Perfluorhexansäure PFHxA
6,0 24,0
Perfluorbutansulfonsäure PFBS
6,0 24,0
Perfluorbutansäure PFBA
10,0 40,0
Perfluordekansäure PFDA (ggf. Summe mit allen PFC > C10)
0,1 0,4
H4-Polyfluoroktansulfonsäure H4PFOS
0,1 0,4
Perfluoroktansulfonamid PFOSA
0,1 0,4
Perfluorheptansulfonsäure PFHpS
0,3 1,0
Perfluorheptansäure PFHpA
0,3 1,0

Perfluorpentansäure PFPeA

3,0 12,0

Welche Ursachen für die PFC-Belastung sind bekannt?

Ab den sechziger Jahren des letzten Jahrhunderts wurden PFC-haltige Löschschäume hergestellt und fanden auch bei den Flughafenfeuerwehren entsprechende Anwendung. Auf dem Standort der US-Kaserne in Katterbach wurden diese zu Übungszecken eingesetzt. Von den sechziger bis in die achtziger Jahre befand sich nördlich des Flugfeldes der sog. alte Feuerlöschübungsplatz. Aus den historischen Unterlagen lässt sich entnehmen, dass dieser aus einem reinem Erdloch bestand. Dieser wurde später überbaut und ist somit oberflächig nicht mehr konkret lokalisierbar. In den achtziger Jahren wurde im südwestlichen Bereich ein quadratischer, betonierter Feuerlöschplatz der sog. ehem. Feuerlöschplatz errichtet. Dieser war bis zum Jahr 2000 in Betrieb. Die betonierte Fläche ist heute noch existent.

Seit dem Jahr 2000 werden laut Mitteilung der US Army Garrison Ansbach auf dem gesamten Standort keine PFC-haltigen Löschschäume mehr verwendet. Der Eintrag der Schadstoffe in den Boden fand demzufolge durch diese Löschübungen statt. Die Hauptschadensbereiche im Boden sind somit im Umfeld der Löschplätze zu finden.

Wie stellt sich nach dem derzeitigen Wissenstand die Belastung im Boden dar?

Die räumliche Ausdehnung der Bodenbelastung ist mit den dazugehörigen Bodeneluatwerten in nachfolgender Grafik dargestellt (PFOS-Maximalgehalte Boden /tiefenunabhängig)

Ehemaliger Feuerlöschübungsplatz:

Alter Feuerlöschübungsplatz:

Wie stellt sich nach dem derzeitigen Wissenstand die Belastung im Grundwassers dar?

Die anhand der Grundwassermessstellen nachgewiesene räumliche Ausdehnung der Grundwasserbelastung ist in der nachfolgenden Grafik dargestellt (Verteilung PFC gesamt im Grundwasser).

Ehemaliger Feuerlöschübungsplatz:

Alter Feuerlöschübungsplatz:

Auch im Außenbereich der Kaserne wurden inzwischen Belastungen des Grundwassers nachgewiesen, wobei die Summe der PFC zwischen 14 µg/l und 18 µg/l liegt. Die Lage der Grundwassermessstellen ist folgender Grafik zu entnehmen:

Sind auch Oberflächengewässer von der PFC-Belastung betroffen?

Sowohl im Katterbach wie auch im Eichenbach, sowie einem namenlosen Gewässer in Untereichenbach waren PFC-Belastungen nachzuweisen. Die Maximalbelastungen betrugen 1 µg/l in der Summe der PFC.

 Sind auch private Grundwasserbrunnen im Umfeld des PFC-Schadens betroffen?

Auch in privaten Grundwasserbrunnen im Umfeld des PFC-Schadens sind diese Stoffe nachweisbar.

Aus Vorsorgegründen wurde daher empfohlen auf eine Nutzung des Grundwassers zu Bewässerungszwecken zu verzichten. Die betroffenen Anwohner wurden hierüber informiert.

Wie wirken sich PFC, besonders PFOS und PFOA, auf den Menschen aus?

Die aktuelle Einschätzung, ab wann eine Konzentration der PFC-Stoffe PFOS oder PFOA unbedenklich oder aber gesundheitsgefährdend ist, stützen sich auf verschiedene Quellen: Experimente und Studien mit Tieren sowie Untersuchungen an Menschengruppen, die aus verschiedenen Gründen mit den Chemikalien in Berührung kamen, zum Beispiel, weil sie ihnen beruflich ausgesetzt waren.

Hierzu wird auf die Veröffentlichungen des Bayer. Landesamtes für Gesundheit und Lebensmittelsicherheit verweisen; s. z.B. Bayerisches Landesamt für Gesundheit und Lebensmittelsicherheit zu PFC 

Ist die öffentliche Trinkwasserversorgung der Stadt Ansbach durch die festgestellten PFC-Verunreinigungen gefährdet?

Nein.

Das Ansbacher Trinkwasser stammt aus den Wassergewinnungsanlagen Schlauersbach (ca. 40%) und Gersbach (ca. 60%).

Diese sind Luftlinie rd. 10 km (Schlauersbach) bzw. 15 km (Gersbach) von der Kaserne Katterbach entfernt.

Eine Beeinflussung der Wassergewinnungsanlagen durch die Grundwasserkontamination im Bereich der Kaserne Katterbach kann daher auf Grund der räumlichen Entfernung ausgeschlossen werden.