PFAS: Biodiversität, Grundwasser und Handlungsansätze
Per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen (PFAS) sind eine sehr große Stoffgruppe von mehr als 15.000 persistenter Industriechemikalien. Davon können derzeit 20 sicher bestimmt werden, bis zu 100 möglicherweise erfasst werden. Nur für 16 PFAS liegen ökotoxikologische Bewertungen vor.
Ihre Umweltrelevanz ergibt sich aus der Kombination von Persistenz, teils hoher Mobilität, teils Bioakkumulation, großflächiger Nutzung und schwieriger technischer Entfernung. Für Deutschland sind die Sanierungskosten auf mehrere100 Mrd. Euro geschätzt worden; für die USA wurden Kilogrammpreise von 2-67 Million USD evaluiert (https://policyintegrity.org).
Im Umweltkontext treten klassische langkettige PFAS wie Perfluorooctansulfonsäure (PFOS) und Perfluorooctansäure (PFOA) ebenso in Erscheinung wie ultrakurzkettige Abbauprodukte wie Trifluoracetat (TFA). Der Faktencheck Artenvielfalt ordnet das Thema Verschmutzung als einen Treiber des Biodiversitätsrückgangs ein; PFAS verschärfen dieses Problem, weil sie sich im Wasser- und Stoffkreislauf langfristig halten [1]-[4], [10], [11].
PFAS sind mittlerweile in fast allen Produkten vorhanden.
Empirische Einordnung
| Kennzahl | Befund | Einordnung | Quelle |
| Stoffgruppe | EU-Beschränkungsvorschlag umfasst >10.000 PFAS. | Gegenwind von der Industrie. Bislang nur 2 PFAS von der EU verboten. | [2], [9] |
| Gesundheit | PFOA: krebserzeugend für den Menschen; PFOS: möglicherweise krebserzeugend für den Menschen. | Die humantoxikologische Relevanz stützt einen vorsorgenden Umwelt- und Verbraucherschutz. Nahezu jeder Mensch hat PFAS im Blut. | [8] |
| Grundwasser | TFA wird an 76 % der Messstellen gefunden. | Die Funde sprechen für eine nahezu flächendeckende „Hintergrund“belastung. Technisch ist TFA in der Aufbereitung kaum zu entfernen. | [6], [10], [13] |
| Atmosphäre | Mittlere TFA-Konzentration im Niederschlag in Deutschland: 0,335 µg/L; etwa 3- bis 4-fach über Werten aus 1995/96. | Derzeitige atmosphärische Einträge sind es ca. 0,5 kg/km² a. Das Umweltbundesamt prognostiziert einen Flächeneintrag über den Regen von 2,5 – 4 kg TFA je km² a im Jahr 2050 | [4], [5] |
| Terrestrische Biomonitoring-Daten | In Nadelproben der Gemeinen Fichte stiegen die TFA-Gehalte im Saarländischen Verdichtungsraum signifikant; 2021 wurden 962 µg/kg Trockengewicht gemessen. | Archivierte Pflanzenproben belegen Langzeittrends und atmosphärische Deposition. | [4] |
| Regionalbezug Oberbayern | Im Oberbayerischen Tertiärhügelland wurde in einer Fichtenprobe aus dem Jahr 2000 ein TFA-Gehalt von 225 µg/kg Trockengewicht gemessen. | Der Befund zeigt, dass die PFAS-/TFA-Problematik auch für oberbayerische Standorte relevant ist. | [4] |
Ökologische Wirkungswege
- Persistenz und Mobilität: Viele PFAS verbleiben über Jahre bis Jahrzehnte in Wasser, Böden und Biota; TFA ist besonders mobil und sehr schwer entfernbar [3], [4], [10].
- Eintrag in Nahrungsnetze: PFAS sind in Wildtieren, Fischen, Nutztieren und Menschen nachweisbar; besonders relevant sind Herstellungsorte (Bad Wimpfen, Frankfurt, Leverkusen, Gendorf) sowie Feuerwehrstandorte und Verarbeitende Gewerbe und Bundeswehrstandorte [3], [11].
- Belastung empfindlicher Systeme: Grundwasser, Oberflächengewässer und Böden dienen nicht nur als Senken, sondern auch als Expositionspfade für Biodiversität, Landwirtschaft und Trinkwassergewinnung [1], [3], [10], [13].
- Kumulative Wirkung: PFAS wirken zusammen mit Nährstoffeinträgen, Pflanzenschutzmitteln, Klimawandel und Flächenverbrauch und erhöhen so den Druck auf Ökosysteme [1], [11], [12].
Handlungsansätze
- Vermeiden: PFAS-haltige Anwendungen konsequent substituieren; auf langlebige Fluorchemikalien in Produkten, Prozessen und Löschschäumen verzichten, wo technisch möglich [3], [9].
- Achten Sie beim Produktkauf von z.B. Farbe, Baustoffe, Kosmetik, etc. auf Worte wie “wasserfest”, oder “schmutzabweisend” und vermeiden diese Produkte.
- Begrenzen: Emissionsorte identifizieren, Hotspots sichern, belastete Abfallströme trennen und Einträge in Gewässer und Böden ausschließen [3], [10], [13].
- Überwachen: Grundwasser, Oberflächenwasser, Niederschlag und Biota systematisch monitoren; TFA sollte ausdrücklich mitgeführt werden [3], [4], [13].
- Schützen: Trinkwasserressourcen, Grundwassereinzugsgebiete und sensible Flächen vorsorgend sichern; bei hoher Vulnerabilität gelten Nutzungseinschränkungen als plausibler Schutzansatz [3], [10].
Kernaussage
PFAS sind kein Randthema einzelner Altlastenstandorte, sondern ein strukturelles Umweltproblem. Besonders kritisch ist die Kopplung aus Persistenz, diffuser Ausbreitung, unvollständiger Überwachung und eingeschränkter technischer Entfernung. Für das Voralpenland ist dies vor allem über Trinkwasserressourcen, landwirtschaftliche Stoffkreisläufe und den Schutz aquatischer sowie terrestrischer Biodiversität relevant [3], [4], [6], [10], [13], [14].
Abkürzungen
ECHA = European Chemicals Agency; IARC = International Agency for Research on Cancer; PFAS = per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen; PFOS = Perfluorooctansulfonsäure; PFOA = Perfluorooctansäure; REACH = Registration, Evaluation, Authorisation and Restriction of Chemicals; TFA = Trifluoracetat; UBA = Umweltbundesamt; UPB = Umweltprobenbank des Bundes.
Literatur im IEEE-Stil
[1] C. Wirth, H. Bruelheide, N. Farwig, J. M. Marx und J. Settele, Hrsg., Faktencheck Artenvielfalt: Bestandsaufnahme und Perspektiven für den Erhalt der biologischen Vielfalt in Deutschland. München: oekom, 2024. doi: 10.14512/9783987263361.
[2] Z. Wang et al., „A New OECD Definition for Per- and Polyfluoroalkyl Substances,“ Environmental Science & Technology, Bd. 55, Nr. 23, S. 15575-15578, 2021, doi: 10.1021/acs.est.1c06896.
[3] C. Sonne et al., „EU need to protect its environment from toxic per- and polyfluoroalkyl substances,“ Science of the Total Environment, Bd. 876, 162770, 2023, doi: 10.1016/j.scitotenv.2023.162770.
[4] F. Freeling und M. Käberich, Langzeittrends für Trifluoressigsäure in terrestrischen Umweltproben – Untersuchung von Pflanzenproben der Umweltprobenbank des Bundes (UPB) auf Trifluoressigsäure – Teil 2. Dessau-Roßlau: Umweltbundesamt, TEXTE 09/2023, 2023.
[6] Umweltbundesamt, „Pestizide im Grundwasser: Weniger Wirkstoffe, mehr Metaboliten,“ 2026. [Online]. Verfügbar: Umweltbundesamt-Webseite. Zugriff: 28. April 2026.
[8] International Agency for Research on Cancer (IARC), Perfluorooctanoic Acid (PFOA) and Perfluorooctanesulfonic Acid (PFOS), IARC Monographs on the Identification of Carcinogenic Hazards to Humans, Vol. 135. Lyon: IARC, 2025.
[9] European Chemicals Agency (ECHA), „ECHA’s Risk Assessment Committee adopts its opinion on PFAS restriction proposal,“ News Release, 3. März 2026. [Online]. Verfügbar: ECHA-Webseite. Zugriff: 28. April 2026.
[10] Umweltbundesamt, Trifluoracetat (TFA): Grundlagen für eine effektive Minimierung schaffen – Räumliche Analyse der Eintragspfade in den Wasserkreislauf. Dessau-Roßlau: Umweltbundesamt, TEXTE 102/2023, 2023.
[13] Umweltbundesamt, „PFAS -Überwachung im Grundwasser und Geringsfügigkeitsschwellen,“ 2026. [Online]. Verfügbar: Umweltbundesamt-Webseite. Zugriff: 28. April 2026.
[14] Umweltbundesamt, „Ableitung eines gesundheitlichen Leitwertes für Trifluoressigsäure (TFA),“ 2025. [Online]. Verfügbar: Umweltbundesamt-Webseite. Zugriff: 28. April 2026.