Grundwasser

2007 wurden für ein erstes Überblicksmonitoring insgesamt 51 Grundwässer in Bayern auf PFC untersucht. Die Auswahl der Messstellen erfolgte nach folgenden Kriterien:

  • Wasserfassungen mit Uferfiltratanteil und einer Entnahmemenge > 300.000 Kubikmeter pro Jahr,
  • Messstellen, in deren Einzugsgebiet erhöhte PAK-Werte in Böden festgestellt wurden (Hinweis auf atmosphärische Einträge),
  • Messstellen, in deren Einzugsgebiet in den Jahren 2001 - 2006 wiederholt mit Klärschlamm gedüngt wurde,
  • weitere Messstellen aus dem bayerischen Landesmessnetz zur Abdeckung der Landesfläche,
  • eine Messstelle im Einzugsgebiet einer Christbaumkultur.

In 14 der 51 Grundwässer konnten perfluorierte Verbindungen nachgewiesen werden. Die festgestellten Konzentrationen lagen für PFOS im Bereich < 1 bis maximal 20 ng/L und für PFOA im Bereich von 0,6 bis maximal 4,1 ng/L. Sie liegen damit zwar noch deutlich unter dem aktuellen Trinkwasser-Leitwert von 100 ng/L, werden aber den ab 2028 gültigen Trinkwassergrenzwert für den Parameter „Summe PFAS-4“ (Summe aus PFHxS, PFOA, PFOS und PFNA) von 20 ng/L nur noch knapp einhalten und in der Summe möglicherweise überschreiten. Die meisten Befunde wurden in uferfiltratbeeinflussten Messstellen erhalten. Dies bedeutet, dass eine Bodenpassage die persistenten PFAS nur unzureichend zurückhalten kann, insbesondere die mobileren, kurzkettigen PFAS. Dies deckt sich mit den Untersuchungen aus dem flächendeckenden Grundwasser-Monitoring in der Schweiz aus dem Jahr 2010.

Aufgrund der 2007 zunächst flächendeckend durchgeführten Grundwasseruntersuchungen, die in der Fläche nur eine sehr geringe bis gar keine Belastung zeigten, wurde in der Folge ein risikobasiertes Grundwassermonitoring durchgeführt, bei dem gezielt im Bereich potenzieller Kontaminationen (Flughäfen, Raffinerien, Großindustrie etc.) untersucht wurde.

Neben dem Sonderfall Gendorf liegen die bislang ermittelten PFAS-Grundwasserschadensfälle in Bayern im Umfeld von Flughäfen, Raffinerien und der chemischen Industrie. Die Ursache für die erhöhten PFAS-Konzentrationen im Grundwasser können dabei überwiegend auf den langjährigen Einsatz PFAS-haltiger Schaumlöschmittel bei Löschübungen und Brandeinsätzen und die industrielle Anwendung zurückgeführt werden. An den betroffenen Standorten laufen bereits Erkundungen zur Gefährdungsabschätzung und Vorbereitung von Sanierungsmaßnahmen bzw. wurde bereits mit ersten Maßnahmen begonnen, um einen weiteren PFAS-Eintrag in die Umwelt zu verringern.

PFAS-Konzentrationen im Uferfiltrat

Im Rahmen des Projektes "Klimaanpassung und Wasserversorgung" wurden Trinkwassergewinnungsanlagen, die nachgewiesen oder möglichweise Uferfiltrat-beeinflusst sind, auf über 100 Spurenstoffe - darunter PFAS – untersucht. Dabei wurden im ersten Schritt die betroffenen Oberflächengewässer beprobt und ein Screening auf 116 Substanzen (52 Pharmaka, 3 Triazole, 6 Komplexbildner, 1,4-Dioxan, MTBE/ETBE, 20 PFAS, 5 Kontrastmittel, 23 Naphthalinsulfonate und 4 Süßstoffe) durchgeführt. Abhängig von der im Oberflächengewässer vorgefundenen Signatur wurden anschließend die Grund- und Rohwasserproben untersucht.

Im Projekt wurden bayernweit 101 Oberflächenwasserproben an 62 verschiedenen Standorten im Überblicksverfahren auf 20 verschiedene PFAS untersucht. Mindestens eine PFAS -Verbindung oberhalb der Bestimmungsgrenze von 1 ng/L wurde in 83 Proben nachgewiesen. Die Gesamtkonzentration der PFAS lag im Mittel bei 24 ng/L (Median 8 ng/L). Proben mit mehr als 100 ng/L PFAS traten im Umfeld bekannter PFAS-Fälle auf. Nach der Häufigkeit ihres Auftretens wurden die Verbindungen PFOS, PFOA, PFHxA, PFBS, PFBA, PFHxS, PFPeA, 6:2 FTS und PFHpA jeweils mehr als zehnmal nachgewiesen. Keine Befunde gab es für PFDoA, H2PFDA (2H,2H-Perfluordecansäure) und H4PFUnA (2H,2H,3H,3H-Perfluorundecansäure). Weitere PFAS wurden in Einzelfällen detektiert. Die größte Anzahl unterschiedlicher PFAS in einer Probe wurden im Abstrom der Schadensfälle Flughafen Nürnberg (n = 11) bzw. Militärflughafen Ansbach (n = 10) nachgewiesen. Mit Ausnahme von PFOA/PFOS sind die kürzerkettigen PFAS im Umweltmedium Wasser häufiger vertreten.

Bei nahe gelegenen Verdachts- bzw. Schadensfällen oder dem Nachweis von PFAS im Oberflächengewässer wurde das Rohwasser uferfiltratbeeinflusster Wassergewinnungsanlagen auf PFAS untersucht. Dies war bei 34 Proben der Fall, davon 32 mit dem Nachweis von PFAS.

Grundwassermessstellen des Wasserrahmenrichtlinie-Messnetzes werden seit 2016 systematisch (aktuell ca. 900 Messstellen, Stand 11/2024) und zu einem geringen Anteil wiederholt beprobt, um auch Veränderungen nachverfolgen zu können. Mit Ausnahme der Grundwasserproben aus dem Raum Gendorf mit z. T. deutlich höheren Gehalten (insbesondere für PFOA, DONA und HFPO-DA) lag der maximale Gehalt für einen PFAS-Einzelparameter bei ca. 230 ng/L (PFHxS, Löscheinsatz wegen Brandfalls) und für die Summe von max. 32 untersuchten PFAS (C4-C13 Perfluorcarbon- und -sulfonsäuren sowie Vorläuferverbindungen) bei ca. 500 ng/L an derselben, durch Löscheinsatz beeinflussten Messstelle. Im Median über ganz Bayern betrachtet liegen jedoch sowohl die Einzelparameter als auch die Summe von max. 32 PFAS unter der Bestimmungsgrenze (i. A. 1 ng/L). Die Anzahl der PFAS-Verbindungen pro Messstelle kann bis zu 11 Einzelparameter betragen. Bevorzugt konnten PFBS > PFOS > PFBA ≈ PFOA > PFHxA > PFHxS > PFHpA ≈ PFPeA gefunden werden. Langkettige PFAS >C 8 und Vorläuferverbindungen wurden hingegen bislang kaum (betr. PFNA und PFDA bzw. DONA, HFPO-DA, 6:2 FTSA und Capstone A und B) bis überhaupt nicht (betr. 15 standardmäßig untersuchte Einzelparameter) im Grundwasser gefunden, was zum einen auf die örtlich begrenzte industrielle Anwendung (Gendorf) und zum anderen auf die Bindung an Bodenpartikel bzw. auf den Abbau zu den bekannten perfluorierten Carbon- und Sulfonsäuren zurückzuführen ist.

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