PFAS (Per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen) sind eine Gruppe synthetischer Chemikalien, die aufgrund ihrer einzigartigen Eigenschaften wie Wasser-, Fett- und Schmutzabweisung in zahlreichen industriellen und kommerziellen Anwendungen eingesetzt werden. Gleichzeitig stellen sie jedoch erhebliche Risiken für Umwelt und Gesundheit dar, was sie zu einem zentralen Thema in der Umweltwissenschaft und im Regulierungsbereich macht.
PFAS umfasst eine Klasse von mehr als 4.700 Chemikalien, die durch starke Kohlenstoff-Fluor-Bindungen charakterisiert sind. Diese Bindungen verleihen PFAS eine bemerkenswerte Stabilität, wodurch sie widerstandsfähig gegen Abbauprozesse in der Umwelt und im menschlichen Körper sind. Zwei der bekanntesten Vertreter dieser Gruppe sind:
PFOA (Perfluoroctansäure)
PFOS (Perfluoroctansulfonat)
Thermische und chemische Stabilität
Wasser-, Fett- und Ölabweisung
Oberflächenaktive Eigenschaften
PFAS werden aufgrund ihrer Vielseitigkeit in einer Vielzahl von Produkten und Prozessen eingesetzt, darunter:
Industrielle Anwendungen:
Feuerlöschschäume (insbesondere in der Luftfahrt und der Öl- und Gasindustrie)
Beschichtungen für Metall und Glas
Verbraucherprodukte:
Antihaftbeschichtungen (z. B. Teflon)
Wasser- und schmutzabweisende Textilien
Verpackungsmaterialien für Lebensmittel (z. B. fettabweisende Papierprodukte)
Weitere Anwendungen:
Medizinische Geräte
Halbleiterfertigung
PFAS werden oft als "forever chemicals" bezeichnet, da sie in der Natur kaum abgebaut werden. Sie können sich in Boden, Wasser und Sedimenten ansammeln und über lange Zeiträume in der Umwelt verbleiben.
PFAS können durch verschiedene Wege in die Umwelt gelangen, darunter:
Einleitung aus industriellen Abwässern
Einsatz von Feuerlöschschäumen
Deponien und Abfalldeponien
PFAS reichern sich in der Nahrungskette an und können in hohen Konzentrationen in Organismen wie Fischen und Meerestieren gefunden werden. Dies hat direkte Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit, da PFAS auch über die Nahrung aufgenommen werden.
Die Exposition gegenüber PFAS wird mit einer Reihe von gesundheitlichen Problemen in Verbindung gebracht:
Krebs:
Einige PFAS wie PFOA werden als krebserregend eingestuft und stehen im Verdacht, Nieren- und Hodenkrebs zu verursachen.
Beeinträchtigung des Immunsystems:
PFAS können die Immunantwort schwächen und die Wirksamkeit von Impfstoffen reduzieren.
Hormonelle Störungen:
Störung des endokrinen Systems, insbesondere der Schilddrüsenfunktion.
Reproduktionsprobleme:
Beeinträchtigung der Fruchtbarkeit und Entwicklungsstörungen bei Neugeborenen.
Metabolische Auswirkungen:
Höheres Risiko für Fettleibigkeit und Diabetes.
Angesichts der Gefahren haben viele Länder begonnen, PFAS zu regulieren:
Europa:
Die EU hat bestimmte PFAS wie PFOA und PFOS verboten.
Geplante Aufnahme von PFAS in die REACH-Verordnung.
USA:
Die EPA hat Grenzwerte für PFAS in Trinkwasser eingeführt.
Einige Bundesstaaten haben strengere Vorschriften erlassen.
Internationale Maßnahmen:
Aufnahme von PFOS in das Stockholmer Übereinkommen über persistente organische Schadstoffe.
Um die Verwendung von PFAS zu reduzieren, werden Alternativen entwickelt:
Feuerlöschschäume ohne PFAS: Neue Schaumformulierungen ohne fluorierte Verbindungen.
Grüne Chemie: Entwicklung von Chemikalien mit geringerer Persistenz und Toxizität.
Filtertechnologien: Aktivkohle- und Ionentauscherfilter zur Entfernung von PFAS aus Trinkwasser.
PFAS sind aufgrund ihrer einzigartigen Eigenschaften weit verbreitet, doch ihre Persistenz und Toxizität stellen erhebliche Herausforderungen dar. Die Regulierung und Reduktion ihrer Verwendung sind entscheidend, um langfristige Umweltschäden und gesundheitliche Risiken zu minimieren. Die Entwicklung alternativer Technologien und die Sensibilisierung der Öffentlichkeit sind weitere Schlüsselfaktoren, um den Einsatz dieser "ewigen Chemikalien" einzudämmen.