Oberflächengewässer

Mit der Umsetzung der EG-Wasserrahmenrichtlinie (Richtlinie 2000/60/EG) wird der Gewässerzustand in Europa vorrangig nach ökologischen Qualitätskomponenten und verschiedenen in den Tochterrichtlinien 2008/105/EG und 2013/39/EU festgelegten chemischen Parametern (prioritäre Stoffe) bewertet. Für die Beurteilung von Oberflächengewässern hinsichtlich ihres chemischen Zustands wurden für verschiedene Stoffe – darunter PFOS als einzigem Vertreter der Stoffgruppe der PFAS – in der Oberflächengewässerverordnung (OGewV) vom 20. Juni 2016 Umweltqualitätsnormen (UQN) festgelegt. Die Biota-UQN für PFOS und ihre Derivate beträgt für Oberflächengewässer 9,1 μg/kg und darf in Fischen (Biota) nicht überschritten werden. Der korrespondierende Wert für die Wasserphase beträgt 0,65 ng/L als Jahresdurchschnittswert (JD-UQN). Als zulässige Höchstkonzentration (ZHK UQN) sind 36 µg/L (ZHK-UQN) festgelegt. Die Einhaltung der UQN ist über ein Biota-Monitoring nachzuweisen. Nur wenn dies nicht möglich ist, kann alternativ die JD-UQN in der Wasserphase verwendet werden. Für alle übrigen PFAS gibt es derzeit noch keine UQN. Dennoch werden die im Analysenumfang enthaltenen PFAS bei den regelmäßig stattfindenden Untersuchungen bayerischer Oberflächengewässer miterfasst.

Die Erkenntnisse zu PFAS in den bayerischen Oberflächengewässern sind in den folgenden Abschnitten zusammengefasst. Die Messdaten der einzelnen Beprobungen können im Datenportal des Gewässerkundlichen Dienstes abgerufen werden.

• Chemie der Flüsse

Abbildung 1: Lage der 38 Überblicksmessstellen an Fließgewässern, die im Dreijahreszyklus untersucht werden (lila Punkte). Der braune Punkt kennzeichnet die Lage der Sondermessstelle Alz/ Hohenwart

Abbildung 2: PFAS-Summenkonzentration in der Wasserphase der Fließgewässer, die 2018 bis 2020 beprobt wurden. Die Konzentrationen der Einzelverbindungen zeigen jeweils den aus drei bis vier einzelnen Untersuchungsergebnissen berechneten Mittelwert eines Jahres. Drei Überblicksmessstellen sind in der Grafik nicht dargestellt, da die Anzahl der erforderlichen Untersuchungen nicht ausreichte

Abbildung 3: PFAS-Summenkonzentration in der Wasserphase der Fließgewässer, die 2021 bis 2023 beprobt wurden. Die Konzentrationen der Einzelverbindungen zeigen jeweils den aus zwölf einzelnen Untersuchungsergebnissen berechneten Mittelwert eines Jahres

Im Untersuchungszeitraum zwischen 2018 bis 2020 wurde an allen untersuchten Messstellen mindestens ein Parameter größer der Bestimmungsgrenze im Jahresmittel nachgewiesen (Abb. 2). In den Untersuchungsjahren 2021 bis 2023 zeigte sich eine annähernd analoge Situation (Abb. 3). An der Messstelle "Inn (Simbach)" wurde jeweils die höchste PFAS-Summenkonzentration von 33 ng/L bzw. 45 ng/L ermittelt. Die höchsten Jahresdurchschnittswerte treten in den Untersuchungszeiträumen 2018 bis 2023 bei den PFAS-Parametern DONA, PFHxA, Capstone B (CDPOS) und 6:2 Fluortelomersulfonsäure (6:2 FTSA) auf (Abb. 2 und 3).

Weitere Untersuchungen zu PFAS werden an der Sondermessstelle Alz/ Hohenwart durchgeführt. Hier finden zusätzlich seit 2008 Untersuchungen auf ADONA statt, da diese Substanz als Ersatzstoff für PFOA eingesetzt wird. Der Verlauf der PFOA-Konzentration spiegelt dies wider. Die ADONA-Konzentration schwankt nach anfänglich hohen Werten (Maximum 16.000 ng/L) seit 2009 um einen Mittelwert von etwa 2.500 ng/L.

Des Weiteren wurden 545 zusätzliche Messstellen an bayerischen Fließgewässern im Rahmen des MOSAIC-Projektes (Monitoring Offensive Schadstoffe in der Chemie) zwischen 2018 und 2023 auf PFAS untersucht. Der Untersuchungsumfang umfasste zehn PFAS-Parameter und wurde 2021 um vier zusätzliche Parameter erweitert (DONA, 6:2 FTSA, Capstone A (DPOSA) sowie Capstone B (CDPOS)). Diese PFAS-Parameter wurden an allen 545 Messstellen jeweils für ein Jahr vierteljährlich untersucht.

Abbildung 4: Lage der MOSAIC-Messstellen, die zwischen 2018 und 2023 auf PFAS untersucht wurden (grüne Punkte). MOSAIC-Messstellen, an denen deutlich erhöhten PFAS-Konzentrationen festgestellt wurden, werden als orange Punkte dargestellt, N_Messstellen = 545

An den untersuchten Gewässern konnten insgesamt 16 Messstellen identifiziert werden, deren PFAS-Konzentrationen deutlich erhöht waren (s. Abb. 4). In der Regel sind die Belastungsquellen bekannt. Bei unbekannter Belastungsquelle wurden weiterführende Untersuchungen durchgeführt, um die Schadstoffquelle zu lokalisieren.

In den Jahren 2018 bis 2023 konnten von den 14 im Rahmen des MOSAIC-Projektes untersuchten PFAS-Parameter folgende Verbindungen quantifiziert werden:

• In weniger als 10 % der Proben wurden 6:2 FTSA, DONA, PFNA, PFDA und DPOSA (Capstone A) nachgewiesen,
• In 10 % bis 30 % der untersuchten Proben wurden PFBS, PFPeA, CDPOS (Capstone B), PFHxS und PFHpA nachgewiesen,
• In 30 % bis 81 % der Proben wurden PFOS, PFBA, PFHxA und PFOA detektiert, wobei PFOS mit einer im Vergleich zu den anderen Parametern sehr niedrigen Bestimmungsgrenze von 0,2 ng/L am häufigsten positive Befunde in den Proben aufwies.