In der vorliegenden Studie wurde eine Recherche zur aktuellen toxikologischen bzw. epidemiologischen Datenlage von 20 in der Trinkwasserverordnung regulierten perfluorierten Alkylsubstanzen ( PFAS , C4-C13 Carbon- und Sulfonsäuren) sowie 4 Ersatzstoffen (GenX, ADONA, 6:2 FTSA, C604) durchgeführt. Ziel war eine Aufbereitung dieser Daten als Grundlage für die toxikologische Bewertung der Substanzen mit Bezug auf ihr Vorkommen im Trinkwasser. Die erhobenen Daten sollen die Grundlagen für die Berechnung von gesundheitlich begründeten Leitwerten oder die Ableitung von Gesundheitlichen Orientierungswerten (GOW) für das Trinkwasser bilden. Die eigentliche Berechnung der Leitwerte und die Ableitung von GOW ist jedoch nicht Bestandteil dieser Studie. Veröffentlicht in Texte | 128/2023.
Per- und Polyfluoralkylsubstanzen (PFAS) sind eine große Gruppe von Substanzen, die aufgrund ihrer einzigartigen Eigenschaften seit vielen Jahren weit verbreitet in Produkten eingesetzt werden. PFAS sind nicht leicht abbaubar und können jahrzehntelang in der Umwelt verbleiben. Sie wurden in der Umwelt und bei Menschen in ganz Europa gefunden. Die Exposition von PFAS durch das Trinkwasser ist aufgrund möglicher gesundheitsschädlicher Auswirkungen von besonderer Bedeutung. Im Jahre 2020 wurde die Richtlinie (EU) 2020/2184 des Europäischen Parlaments und des Rates über die Qualität von Wasser für den menschlichen Gebrauch verabschiedet. Unter anderem wurde der neue Parameter "Summe PFAS" als Summe von 20 perfluorierten Carbon- und Sulfonsäuren mit einer Kettenlänge von 4 bis 13 Kohlenstoffatomen mit einem Parameterwert von 0,1 mikrog/l definiert. Bereits 2020 hat die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) für vier einzelne PFAS-Stoffe eine tolerierbare wöchentliche Aufnahme (TWI) von 4,4 ng/kg Körpergewicht abgeleitet. Dieser Wert würde zu einer Trinkwasserkonzentration führen, die deutlich unter dem oben genannten Parameterwert der Trinkwasserrichtlinie und den bisher in Deutschland gültigen Werten liegt. Ziel dieses Projektes war es, die verbleibenden 16 PFAS durch Literaturrecherchen zu toxikologischen und epidemiologischen Daten zu bewerten, indem Grundlagen für die Ableitung von Trinkwasserleitwerten identifiziert wurden. Für die vier von der EFSA bewerteten PFAS wurde ein Literaturscreening auf potenziell neue toxikologische und epidemiologische Daten durchgeführt, die der EFSA-Bewertung widersprechen könnten. Außerdem wurde eine mögliche Gruppierung und Bewertung von PFAS nach dem Konzept der relativen Potenzfaktoren untersucht sowie toxikologische und epidemiologische Daten zu vier alternativen PFAS, die nicht unter den Parameter "Summe PFAS" entsprechend der Richtlinie (EU) 2020/2184 fallen. Quelle: Forschungsbericht
Theobald, Norbert; Schäfer, Sandra; Baaß, Anne-Christina Hamburg: Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie, 2011. - 67, FKZ 30102038 Ziel dieser Studie war eine Verbesserung der Datenlage zur räumlichen Verteilung und zum zeitlichen Konzentrationsverlauf von perfluorierten Verbindungen (PFC) in Fischproben aus verschiedenen deutschen Flüssen und Küstengebieten der Nord- und Ostsee. Dazu wurde in einem retrospektiven Monitoring über den Zeitraum von 1995 - 2010 die PFC-Belastung in Muskel- und Lebergewebe von Brassen ( Abramis brama ) und Aalmuttern ( Zoarces viviparus ) der Umweltprobenbank des Bundes (UBP) ermittelt. Zuvor wurden für 10 perfluorierte Carbonsäuren der Kettenlänge C 5 - C 14 , fünf perfluorierte Sulfonsäuren der Kettenlänge C 4 , C 6 , C 7 , C 8 und C 10 und iso-PFOS (die Summe aller verzweigten Isomere) sowie für Perfluoroctylsulfonamid (PFOSA, linear) und iso-PFOSA (die Summe aller verzweigten Isomere) eine geeignete Analysenmethode optimiert und validiert. Die PFC-Belastung der Leber- und Muskulaturproben war in Brassen aus den Flüssen Rhein, Elbe, Donau, Saar und Saale deutlich höher als in Brassen aus dem Belauer See (unbelastetes Referenzgebiet) und Aalmuttern aus den Küstengebieten der Nord- und Ostsee. Leberproben waren grundsätzlich höher belastet als Muskelproben. Die als persistent , bioakkumulierbar und toxisch eingestufte Perfluoroctansulfonsäure (PFOS) konnte in allen Brassenproben der verschiedenen Flüsse in recht hohen Konzentrationen nachgewiesen werden: In Muskulaturproben wurden Werte von 5 ng/g bis 80 ng/g Frischgewebe (FG) beobachtet, während in Leberproben 60 ng/g bis 450 ng/g FG Leber gemessen wurden. Aalmutterproben aus den Küstengebieten wiesen wesentlich geringere, aber deutlich messbare PFOS-Konzentrationen auf (4 ng/g - 15 ng/g FG Leber ). Ebenso waren nahezu alle Proben mit PFOSA belastet. Die gemessenen Konzentrationen waren jedoch etwa um eine Größenordung geringer (Brassen aus Flüssen: 0,2 ng/g - 6,5 ng/g FG Muskel bzw. 0,8 ng/g - 28 ng/g FG Leber ; Aalmuttern aus Küstengebieten: 0,3 ng/g - 17 ng/g FG Leber ). Beide Komponenten wiesen im untersuchten Zeitraum an den meisten Probenahmeorten einen abnehmenden Trend auf. Die anderen perfluorierten Sulfonsäuren - wie z. B. die als Ersatzstoff für PFOS industriell eingesetzte Perfluorbutansulfonsäure (PFBS) - sowie die kurzkettigen perfluorierten Carbonsäuren (Kettenlänge C 5 - C 9 ) waren nur in geringen Konzentrationen nachweisbar bzw. lagen unter ihren Bestimmungsgrenzen. Bemerkenswerterweise war auch die im Wasser meist in höheren Konzentrationen vorkommende Perfluoroctansäure (PFOA) nur in wenigen Fischproben nachweisbar. Längerkettige perfluorierte Carbonsäuren (Kettenlänge C 10 - C 14 ) waren in den meisten Brassenproben in signifikanten Konzentrationen bestimmbar (0,1 ng/g - 3 ng/g FG Muskel bzw. 0,2 ng/g - 16 ng/g FG Leber ). In Aalmutterleberproben aus den Küstengebieten konnten Werte bis zu 1 ng/g FG Leber nachgewiesen werden. Im untersuchten Zeitraum wiesen die langkettigen perfluorierten Carbonsäuren einen zunehmenden Trend auf. Abschlussbericht Perfluorierte Verbindungen in archivierten Fischproben der Umweltprobenbank des Bundes (PDF, 1472 KB)
PFAS ist eine Abkürzung für per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen. Diese Stoffgruppe umfasst aktuell mehrere tausend Verbindungen und war früher auch unter der Bezeichnung „PFC“ (perfluorierte Chemikalien) oder „PFT“ (perfluorierte Tenside) bekannt. PFAS kommen nicht natürlich vor, sondern haben einen anthropogenen Ursprung. Chemisch gesehen bestehen PFAS aus Kohlenstoffketten verschiedener Längen, bei denen die Wasserstoffatome vollständig (perfluoriert) oder teilweise (polyfluoriert) durch Fluoratome ersetzt sind. Polyfluorierte Verbindungen können zu perfluorierten Carbon- und Sulfonsäuren abgebaut werden. Sie werden deshalb auch Vorläuferverbindungen oder Precursor genannt. PFAS finden wegen ihrer besonderen Eigenschaften – wasser-, fett- und schmutzabweisend sowie chemisch und thermisch stabil – in vielen Verbraucherprodukten Anwendung. Ab Mai 2006 waren PFAS (damals „PFT“) eines der beherrschenden Umweltthemen in NRW. Damals untersuchte das Hygieneinstitut der Universität Bonn Gewässerproben von Ruhr und Möhne sowie Trinkwasserproben dieser Gebiete. Daraus ergaben sich auffallend hohe Konzentrationen mit perfluorierten Tensiden. Ende Mai 2006 wurden umfassende Maßnahmen zur Ursachenermittlung und Reduzierung der PFAS-Belastung vom damaligen Ministerium für Umwelt und Naturschutz, Landwirtschaft und Verbraucherschutz des Landes NRW in Zusammenarbeit mit dem LANUV, der Arbeitsgemeinschaft der Wasserwerke an der Ruhr (AWWR), dem Ruhrverband und der Bezirksregierung Arnsberg eingeleitet. Als Ursache für diese Belastung konnte ein Abfallgemisch der Firma GW Umwelt, das als Bodenverbesserer auf landwirtschaftliche Nutzflächen, unter anderem auch in NRW, aufgebracht worden ist, ermittelt werden. Dieses Material, Handelsname „Terrafarm“, war mit stark PFAS-belastetem Industriemüll aus Belgien und den Niederlanden vermischt worden und über mehrere Jahre auf die betroffenen Felder aufgebracht worden. Von den belasteten Flächen gelangten die PFAS ins Grundwasser und in kleinere Oberflächengewässer und von dort wurden sie in Ruhr, Möhne und Möhnesee gespült. Weitere Ursachen für PFAS-Belastungen sind Abwassereinleitungen sowie punktuelle Einträge aufgrund von Altlasten oder schädlichen Bodenveränderungen beispielsweise aufgrund von Galvanikbetrieben, Altablagerungen oder Umgang mit PFAS-haltigen Löschmitteln ( Bestandsaufnahme von Einzelfällen , Stand Februar 2023). Derzeit werden PFAS bei einigen industriellen Anwendungen z.B. in der Galvanik- und Photoindustrie eingesetzt. In der EU regelt die Verordnung über persistente organische Schadstoffe, sog. POP-Verordnung des Jahres 2019, die Herstellung, das Inverkehrbringen oder Verwenden von PFOA sowie PFOS und ihren Derivaten (siehe Artikel 3 und 4 i.V.m. Anhang I POP-Verordnung). So wurden z. B. die erlaubten Konzentrationen an unbeabsichtigt enthaltenen Spurenverunreinigungen in Produkten oder Verbote bzw. Beschränkungen bei der Verwendung dieser Chemikalien festgelegt. Die Entsorgung PFOA- bzw. PFOS-haltiger Abfälle enthält Artikel 7 i.V.m. Anhang IV und V der POP-Verordnung. Verordnung (EU) 2019/1021 des Europäischen Parlaments und des Rates vom 20. Juni 2019 über persistente organische Schadstoffe Die Bewertung der PFAS -Belastung für Trinkwasser und Trinkwasserressourcen basierte bislang auf Empfehlungen des Umweltbundesamtes nach Anhörung der Trinkwasserkommission (UBA, 2016). Mittlerweile wurden Grenzwerte für das Trinkwasser aufgrund der Trinkwasserrichtlinie des Jahres 2020 eingeführt, die gemäß TrinkwV 2023 sukzessive in 2026/2028 in Kraft treten. Für die Einzelsubstanz Perfluoroctansulfonsäure (PFOS) gilt zudem in Oberflächengewässern EU-weit die Umweltqualitätsnorm (0,65 ng/L) sowie die zulässige Höchstkonzentration von 36 µg/L und eine Umweltqualitätsnorm für Biota bezogen auf Fische von 9,1 µg/kg Frischgewicht. Die Bewertung belasteter Böden erfolgt Einzelfall bezogen hinsichtlich festzustellender schädlicher Wirkungen. Ggf. erforderliche Verzehrsempfehlungen von Lebensmitteln richten sich nach der tolerierbaren täglichen Aufnahmemenge. Bewertungsmaßstäbe für PFAS-Konzentrationen in NRW Im Zusammenhang mit der PFAS -Belastung (damals „PFT-Belastung“) im Sauerland wurden seit 2006 vom LANUV verschiedene umweltepidemiologische Studien konzipiert und wissenschaftlich begleitet. Diese und weitere Themen sind im LANUV- Fachbericht 34 "Verbreitung von PFC in der Umwelt - Ursachen – Untersuchungsstrategie – Ergebnisse – Maßnahmen“ ausführlich dargestellt. Darin sind auch Informationen enthalten zu PFAS -Untersuchungen an Deponien und zu den in NRW ergriffenen Maßnahmen bei erstmals relevanten PFAS -Indirekteinleitungen. LANUV- Fachbericht 34 Verbreitung von PFT in der Umwelt- Ursachen – Untersuchungsstrategie – Ergebnisse – Maßnahmen Die Internetseiten des LANUV zu PFAS enthalten Informationen aus folgenden Bereichen: Analytik von PFAS Bewertungsmaßstäbe von PFAS PFAS im Wasser Oberflächengewässer, Grundwasser, Wasserversorgung / Trinkwasser, Abwasser PFAS im Boden mit Informationen zum Transfer Boden-Pflanze und zu Sanierungsmaßnahmen PFAS in Lebensmitteln und Fischen Feuerlöschschaummittel PFAS im Klärschlamm
Für die Bestimmung von per- und polyfluorierten Chemikalien (PFAS) in Wasser, Schlamm, Kompost und Boden liegen genormte Analysenverfahren vor (DIN 38407-42 bzw. DIN 38414-14, ISO 21675 und der Normentwurf DIN EN 17892). Die Stoffauswahl der Verfahren unterscheidet sich in Bezug auf weitere untersuchte PFAS, während die Grundauswahl an Säuren bzw. Sulfonsäuren gleich ist. Durch die Labore des LANUV wurden die ursprünglichen DIN Verfahren um weitere PFAS erweitert und umfasst die in Tabelle 1 aufgeführten Einzelsubstanzen, die sich für die Bewertung von Umweltproben als relevant erwiesen haben. Die Bestimmung der PFAS kann über verschiedene Verfahren erfolgen. So stehen die Festphasenextraktion (SPE) und Direktinjektion zur Verfügung. Für Feststoffproben wie zum Beispiel Böden kann die Extraktion auch durch Ultraschall erfolgen. Die Messung der verschiedenen PFAS erfolgt mittels HPLC-MS/MS, kann jedoch insbesondere auch bei Schadensfällen unter Zuhilfenahme von hochauflösender Massenspektrometrie erfolgen. Speziell im Bereich Abwasser- und Brandfalluntersuchung setzt das LANUV auch auf die Methode der Umwandlung unbekannter Precursor-PFAS in bekannte PFAS, den sogenannten Total Oxidizable Precursor assay (TOP Assay). Die Methoden der Direktinjektion wie auch der TOP Assay befinden sich aktuell in der Normung auf nationaler und europäischer Ebene, bei welcher die Labore des LANUV intensiv mitarbeiten. Die unteren Anwendungsgrenzen für die einzelne Substanz betragen bei der Untersuchung von Wasser 10 ng/l bzw. 25 ng/l bei Abwasser und 2,5 µg/kg Trockenmasse bei Feststoffen. Da neben den unverzweigten Verbindungen teilweise auch verzweigte Isomere auftreten, legen die Verfahren eine Konvention zur Quantifizierung des Gesamtgehalts aller Isomere fest. Unter Berücksichtigung besonderer Fragestellungen und dem Wissen über die ubiquitäre Verbreitung von PFAS (Stichwort Blindwerte), lassen sich auch Bestimmungsgrenzen von 1 ng/L erreichen. In diesem Fall steigen die Anforderungen an die qualitätssichernden Maßnahmen jedoch überproportional an.
Die verlinkte Webseite enthält Informationen der Website chemikalieninfo.de des Umweltbundesamtes zur chemischen Verbindung Ester von Alkyl(C 10 -C 21 )sulfonsäure mit Phenol. Stoffart: Stoffklasse.
Die verlinkte Webseite enthält Informationen der Website chemikalieninfo.de des Umweltbundesamtes zur chemischen Verbindung Alkyl(C 8 -C 22 )sulfonsäuren. Stoffart: Stoffklasse.
Die verlinkte Webseite enthält Informationen der Website chemikalieninfo.de des Umweltbundesamtes zur chemischen Verbindung Sulfonsäuren, Erdöl-, Natriumsalze, (mittlere Molmasse 545 g/ mol) (0,5% < 225 g/ mol). Stoffart: Stoffklasse.
Die verlinkte Webseite enthält Informationen der Website chemikalieninfo.de des Umweltbundesamtes zur chemischen Verbindung Sulfonsäuren, Erdöl-, Natriumsalze, mittlere Molmasse 545 g/ mol (0,5% < 225 g/ mol). Stoffart: Einzelinhaltsstoff.
Die verlinkte Webseite enthält Informationen der Website chemikalieninfo.de des Umweltbundesamtes zur chemischen Verbindung Sulfonsäuren, Erdöl-, Natriumsalze, (mittlere Molmasse 440-470 g/ mol). Stoffart: Stoffklasse.
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| Chemische Verbindung | 17 |
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