Es gibt eine Gruppe von Chemikalien, die in letzter Zeit viel Aufmerksamkeit erregt haben. Sie werden als synthetische perfluorierte Chemikalien (PFCs) oder genauer gesagt als Per- und Polyfluoralkylsubstanzen (PFAS) bezeichnet. Sie werden in großem Umfang sowohl in Industrie- als auch in Konsumgütern verwendet, um diese Produkte schmutz- und fettabweisend sowie wasserdicht zu machen. Zu den gängigen Produkten, die diese Chemikalien enthalten, gehören schmutzabweisende Stoffe und Teppiche, wasser- und ölabweisende Mittel, Schaumstoffe zur Brandbekämpfung, Metallspritzschichten und einige Arten von Antihaft-Kochgeschirr. Weitere Produkte, die mit PFAS hergestellt wurden, sind Lebensmittelverpackungen, Papier und Pappe, Insektizide, Farben und Klebeband für Sanitäranlagen.
PFAS-Chemikalien werden seit den 1950er Jahren verwendet und sind in der Umwelt immer häufiger anzutreffen. Mehrere Autoren haben ein weltweites Vorkommen von PFAS sowohl in der Tierwelt als auch beim Menschen festgestellt (Giesy und Kannan 2001; Hansen et al. 2001). Zwei gut untersuchte Formen von PFAS sind PFOS (Perfluoroctansulfonat) und PFOA (Perfluoroctanoat). Sie geben Anlass zur Sorge, weil sie potenzielle gesundheitliche Auswirkungen haben können. Während einige PFAS-Chemikalien wie PFOA und PFOS zwischen 2000 und 2002 in den USA und 2006 in anderen Ländern freiwillig aus der Produktion genommen wurden, werden weltweit noch immer Tausende von PFAS-Chemikalien hergestellt (Wang et al. 2017; EPA 2017b). Darüber hinaus sind PFAS-Chemikalien immer noch in der Umwelt vorhanden, weil sie nicht leicht abgebaut werden können. Sie sind giftig, persistent (stabil) und können sich in Organismen bioakkumulieren.
PFAS-Kontaminationen finden sich häufig in der Nähe von Standorten, an denen sie von der Industrie hergestellt oder verwendet wurden, sowie auf Militärstützpunkten. PFAS-Kontaminanten sind wasserlöslich und dringen leicht in den Boden und das Grundwasser ein (ATSDR 2017) und gelangen so in angrenzende Gewässer.
PFAS-Chemikalien können durch das Trinken von kontaminiertem Wasser, den Verzehr von kontaminiertem Fisch oder die Verwendung einiger Verbraucherprodukte, die die Chemikalie noch enthalten können, aufgenommen werden. Laut der Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATSDR 2017) werden PFAS nicht ohne Weiteres über die Haut aufgenommen und gelten als geringer Expositionspfad beim Duschen oder Baden in PFAS-kontaminiertem Wasser.
Wenn Menschen und andere Tiere PFAS-haltiges Wasser oder Lebensmittel zu sich nehmen, können diese Chemikalien noch viele Jahre nach der Exposition im Körper verbleiben (Bruton und Blum 2017). Die ATSDR (ATSDR 2017) hat mehrere Studien überprüft und mögliche Auswirkungen der Exposition gegenüber PFAS in Wasser und Lebensmitteln identifiziert, darunter Auswirkungen auf das Wachstum, Auswirkungen auf die Entwicklung von Föten, Interferenzen mit Hormonen, Erhöhungen des Cholesterinspiegels und Auswirkungen auf das Immunsystem. Die Exposition kann auch zu einem erhöhten Risiko für Leber-, Nieren- und Hodenkrebs führen. Bei Tieren können zu den möglichen gesundheitlichen Auswirkungen Nieren- und Lebertoxizität, Krebs, Immunsuppression, Auswirkungen auf die Fortpflanzung und Entwicklung sowie Sterblichkeit und verzögerte Entwicklung der Nachkommen gehören (Bruton und Blum 2017). Allerdings kann niemand mit Sicherheit sagen, dass die Exposition gegenüber PFAS-Chemikalien zu diesen gesundheitlichen Auswirkungen führt.
Die US-EPA hat einen LHAL-Wert (Lifetime Health Advisory Limit) für PFOA und PFOS zusammen auf 70 Teile pro Billion (ppt) festgelegt (EPA 2017a), einige Studien haben jedoch noch niedrigere Werte für jede dieser Chemikalien vorgeschlagen (Grandjean 2015). Einige bundesstaatliche Gesundheitsämter, z. B. in Vermont und Minnesota, haben niedrigere Gesundheitshinweise und Richtwerte festgelegt. Eine landesweite Untersuchung größerer öffentlicher Wasserversorgungen (PWS) ergab, dass der von der EPA festgelegte Grenzwert für die lebenslange Gesundheitsgefährdung (70 ppt) für PFOS und PFOA in 66 PWS, die sechs Millionen Einwohner der USA versorgen, überschritten wurde (Hu et al. 2016).
Der LHAL-Wert ist der Wert im Trinkwasser, unterhalb dessen auch bei chronischer Exposition keine gesundheitlichen Schäden zu erwarten sind. Für andere PFAS-Chemikalien gibt es keine Grenzwerte. Michigan hat kürzlich denselben Grenzwert von 70 ppt für PFOA und PFOS im Trinkwasser eingeführt. Da sich diese Chemikalien in aquatischen Ökosystemen bioakkumulieren können, was zu höheren Konzentrationen im Fischgewebe führt, liegt die Gesundheitsempfehlung für Oberflächengewässer bei 11 bis 12 ppt.
PFAS-Chemikalien wurden in 15 Gemeinden an 30 Standorten in Michigan identifiziert und bestätigt. Eine vollständige Liste dieser PFAS-Standorte und die dazugehörige Karte finden Sie unter: http://www.michigan.gov/som/0,4669,7-192-45414_45929-452165–,00.html.
Im November 2017 wurde eine Exekutivdirektive erlassen, um einen umfassenden Ansatz für den Umgang mit PFAS-Kontaminationen im gesamten Bundesstaat festzulegen. Mit der Richtlinie wurde das Michigan PFAS Action Response Team (MPART) eingerichtet. Das Team besteht aus Vertretern von zehn staatlichen Behörden und hat die Aufgabe, eine koordinierte und umfassende Antwort auf Standorte in ganz Michigan zu geben, die durch PFAS kontaminiert wurden. In Zusammenarbeit mit lokalen, bundesstaatlichen und nationalen Partnern konzentriert sich die Gruppe auf Gebiete, die von PFAS betroffen sind, sowie auf Kommunikations- und Eindämmungsmaßnahmen. Die Richtlinie kann eingesehen werden unter: http://www.michigan.gov/documents/snyder/ED_2017-4_605925_7.pdf.
Die Labors des Bundesstaates Michigan sind derzeit nicht in der Lage, auf PFAS zu testen, hoffen aber, dies Mitte bis Ende 2018 tun zu können. Tests auf PFAS-Kontaminanten im Trinkwasser können Hunderte von Dollar pro Probe kosten (EPA 2017a). Wenn Sie von Ihrem örtlichen Gesundheitsamt benachrichtigt wurden, dass PFAS-Chemikalien in Ihrer Wasserversorgung nachgewiesen wurden, erhalten Sie unter Umständen kostenlos Zugang zu einer alternativen Wasserversorgung oder zur häuslichen Filterung.
Für Bewohner, die ihr Wasser selbst aufbereiten, gibt es mehrere Möglichkeiten, einige der PFAS-Verbindungen zu reduzieren. Zu den Trinkwasseraufbereitungsanlagen, die in der Lage sind, PFOS und PFOA auf unter 70 ppt zu reduzieren, und die von NSF International zertifiziert wurden, gehören kohlebasierte Point-of-Use-Systeme wie Aktivkohle, Umkehrosmose- und Nanofiltrationssysteme. Herkömmliche Behandlungsmethoden wie Koagulation, Flockung, Sedimentation und Filtration können PFAS nicht entfernen. Auch Oxidations- und Desinfektionsmittel haben sich bei der Kontrolle dieser Chemikalien im Trinkwasser als unwirksam erwiesen (NSF International 2017).
Das Michigan Department of Environmental Quality (MDEQ) hat ein Merkblatt entwickelt, das sich mit der Behandlung am Verwendungsort befasst: http://www.michigan.gov/documents/deq/deq-dwmad-eh-swpu-FilterFactSheet_610096_7.pdf. Der Bundesstaat Michigan hat auch eine PFAS-Website eingerichtet, um Fragen zu beantworten. Für weitere Informationen siehe: http://michigan.gov/pfasresponse
ZITIERTE REFERENZEN:
ATSDR – Agency for Toxic Substances and Disease Control. 2017. Per- und Polyfluoralkylsubstanzen (PFAS) und Ihre Gesundheit. Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATSDR). Online unter: https://www.atsdr.cdc.gov/pfas/index.html
Bruton, Thomas A., and Arlene Blum. 2017. Vorschlag für eine koordinierte Gesundheitsforschung in PFAS-kontaminierten Gemeinden in den Vereinigten Staaten. Environmental Health 16:120. Online unter: https://doi-org.proxy2.cl.msu.edu/10.1186/s12940-017-0321-6
EPA (Environmental Protection Agency). 2017a. Drinking water health advisories for PFOA and PFOS Online unter: https://www.epa.gov/ground-water-and-drinking-water/drinking-water-health-advisories-pfoa-and-pfos
EPA. 2017b. Basic Information on PFAS. Online abrufbar unter: https://www.epa.gov/pfas/basic-information-pfas
Giesy, John P. und Kurunthachalam Kannan. 2001. Globale Verteilung von Perfluoroctansulfonat in der Tierwelt. Environ. Sci. Technol. 35: 1339-1342.
Grandjean, P. und R. Clapp. Perfluorinated Alkyl Substances: Emerging Insights into Health Risks. New Solut. 25(2): 147-163.
Hu, Xindi C. et al. (2016). Detection of Poly and Perfluoroalkyl Substances (PFASs) in U.S. Drinking Water Linked to Industrial Sites, Military Fire Training Areas, and Wastewater Treatment Plants. Environmental Science & Technology Letters. 3(10), 344-350.
Hansen, K.J., L.A.Clemen, M.E. Ellefson, and H.O. Johnson. 2001. Substanzspezifische, quantitative Charakterisierung von organischen Fluorchemikalien in biologischen Matrices. Environ. Sci. Technol. 35: 766-770.
NSF International. 2017. PFOA/PFOS in Drinking Water. Online at: http://www.nsf.org/consumer-resources/water-quality/drinking-water/perfluorooctanoic-acid-and-perfluorooctanesulfonic-acid-in-drinking-water
Wang, Zhanyun, Jame DeWitt, Christopher Higgins und Ian Cousins. 2017. A Never-Ending Story of Per- and Polyfluoroalkyl Substances (PFASs)? Environ. Sci. Technol. 51(5): 2508-2518. Accessed at: https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.est.6b04806