PFAS im Grundwasser

PFAS, d.h. per- und polyfluorierte Alkylverbindungen, treten landesweit an knapp der Hälfte der NAQUA-Messstellen im Grundwasser auf. Liegen die Werte bei über 0.1 Mikrogramm pro Liter, so sind diese Chemikalien häufig durch den Einsatz von PFAS-haltigen Feuerlöschschäumen im Einzugsgebiet ins Grundwasser gelangt. Auch aus Deponien und durch Infiltration von Flusswasser können PFAS ins Grundwasser verlagert werden.

PFAS sind vollständig («per») oder teilweise («poly») fluorierte organische Chemikalien. Aufgrund ihrer wasser- und fettabweisenden Eigenschaften sowie ihrer thermischen und chemischen Stabilität werden sie in vielen Produkten in Haushalt, Gewerbe und Industrie eingesetzt. Sie kommen u.a. in Feuerlöschschäumen, Imprägniermitteln, wasser- und fettab­weisen­den Lebens­mittelverpackungen, antihaftbeschichteten Pfannen, atmungsaktiver Regen­schutz­bekleidung oder Skiwachs zum Einsatz.

Das Spektrum der PFAS, die industriell hergestellt werden, ist gross und umfasst einige Tausend Chemikalien. Für das Grundwasser besonders problematisch sind äussert langlebige, d.h. persistente, und gleichzeitig mobile perfluorierte PFAS. Mobile und persistente kurzkettige perfluorierte PFAS können auch durch Abbauprozesse aus längerkettigen und z.T. komplexen teilfluorierten PFAS entstehen, die daher auch als sog. polyfluorierte Vorläufer­ bezeichnet werden. Aufgrund ihrer Persistenz reichern sie sich in der Umwelt immer weiter an und besitzen das Potential, die Umwelt und die Gesundheit von Menschen über viele Genera­tionen zu beeinträchtigen.

Pilotstudie NAQUA

Im Rahmen der Nationalen Grundwasserbeobachtung NAQUA fand 2021 eine Pilot­studie zu PFAS statt, bei der alle knapp 550 NAQUA-Messstellen beprobt und auf insgesamt 26 verschiedene PFAS untersucht wurden. Es handelt sich dabei um PFAS, die mit den gängigen, standardisierten analytischen Methoden sicher bestimmt werden können. Sie schliesst die 20 PFAS ein, für die in der EU ein Grenzwert im Trinkwasser festgelegt wurde.

Quantifiziert wurden jeweils primär die linearen PFAS-Isomere. Für PFOS (C8) und PFHxS (C6) wurde zusätzlich auch die Konzentration der verzweig­ten Isomere abgeschätzt. Die analytische Bestimmungsgrenze lag zwischen 0.001 und 0.0005 Mikrogramm pro Liter (µg/l).

Bereits 2007 und 2008 waren im Rahmen einer NAQUA-Pilotstudie PFAS erstmals an einzelnen Messstellen im Schweizer Grundwasser untersucht und nachgewiesen worden.

PFAS vielerorts im Grundwasser, aktuelle Grenzwerte kaum überschritten

PFAS werden an knapp der Hälfte der NAQUA-Messstellen im Grundwasser nachgewiesen. An rund 25% der Messstellen liegt die Summe der 26 analysierten PFAS bei mehr als 0.01 Mikrogramm pro Liter (µg/l), an rund 2% der Messstellen bei mehr als 0.1 µg/l.

Die aktuell gültigen Höchstwerte der TBDV für Trinkwasser werden lediglich an einer der NAQUA-Messstellen im Grundwasser überschritten. Verantwortlich dafür ist PFOS, dessen Konzentrationen dort über dem jetzigen Höchstwert der TBDV für diese Substanz von 0.3 µg/l liegt.

Der Wert von 0.1 µg/l, der in der EU als Grenzwert für die Summe von 20 verschiedenen PFAS im Trinkwasser gilt, wird an knapp 2% der NAQUA-Messtellen überschritten.

Der Wert von 0.0044 µg/l, der von der EU-Kommission als Grenzwert für die gewichtete Summe von 26 PFAS im Grundwasser vorgeschlagen wurde, wird an rund 25% der NAQUA-Messstellen überschritten.

Karte PFAS im Grundwasser 2021
PFAS im Grundwasser. Daten: NAQUA, 2021

Der Schwerpunkt der PFAS-Nachweise liegt primär im Siedlungsgebiet. Dort treten PFAS an mehr als 90 % der Messstellen auf. Mittelland und Jura sind in etwa gleich stark betroffen, während in den Voralpen und Alpen PFAS deutlich seltener nachgewiesen werden.

Insgesamt 13 verschiedene PFAS wurden bisher im Grundwasser identifiziert. In den höchsten Konzentrationen treten PFOS (C8) und PFHxS (C6) auf. Beide PFAS überschreiten an einigen wenigen Messstellen 0.1 µg/l, PFOS in einem Fall sogar den Höchstwert der TBDV von 0.3 µg/l. Der Einsatz von PFOS ist in der Schweiz seit 2011 streng reguliert, der Einsatz von PFHxS seit 2022 verboten.

An vielen Messstellen, aber in Konzentrationen deutlich unter 0.1 µg/l nachgewiesen wird PFOA (C8), das in der Schweiz seit 2021 streng reguliert ist. PFNA (C9), das seit 2022 verboten ist, tritt sehr selten und gleichzeitig in sehr tiefen Konzentrationen auf.

Kurzkettige und dadurch besonders mobile perfluorierte PFAS (wie z.B. PFBS (C4), PFBA (C4) und PFHxA (C6)), die häufig als Ersatzstoffe für die mittlerweile verbotenen längerkettigen Substanzen PFOS (C8), PFOA (C8) und PFHxS (C6) dienen, treten ähnlich häufig im Grundwasser auf wie diese längerkettigen PFAS. Von den analysierten neueren teilfluorierten PFAS wurde lediglich 6:2-FTS nachgewiesen, das als Ersatz für PFOS u.a. in Löschschäumen sowie der Hart­verchromung eingesetzt wird. Längerkettige perfluorierte Carbonsäuren mit mehr als 9 Kohlenstoff-Atomen sowie längerkettige perfluorierte Sulfonsäuren mit mehr als 8 Kohlen­stoff-Atomen wurden an keiner NAQUA-Messstelle nachgewiesen. Sie sind zwar bioakkumulativ, aber wenig mobil. 

Lokale Belastung durch Löschschäume

Im Einzugsgebiet fast aller NAQUA-Messstellen, an denen die Summe der PFAS 0.1 µg/l im Grundwasser überschreitet, sind nach Informationen der kantonalen Fachstellen in der Vergangenheit PFAS-haltige Feuerlöschschäume eingesetzt worden. Es handelt sich um Brandplätze oder Übungsplätze auf dem Gelände von Zivilschutz, Industrie, Tankan­lagen oder Eisenbahnen, auf dem lokal zum Teil wiederholt PFAS in den Boden und den Untergrund gelangt sind. PFOS und PFHxS machen an diesen Messstellen rund 50 bis 60% der PFAS-Belastung des Grundwassers aus.

An flussnahen Messstellen können die PFAS ursprünglich auch aus industriellem oder kommunalem Abwasser stammen. Sie gelangen über das Abwasser in die Kläranlagen, von dort mit dem gereinigten Abwasser in die Fliessgewässer und schlussendlich durch Infiltration von Flusswasser ins Grundwasser. An Fliessgewässern wie z.B. der Glatt, Ergolz oder Birs, die im Verhältnis zur Wassermenge relativ viel (behandeltes) Abwasser führen, muss entlang der gesamten Fliessstrecke mit dem Eintrag von PFAS ins Grund­wasser gerechnet werden. Die durchschnittlichen PFAS-Konzentrationen in den grossen und mittelgrossen Fliessgewässern, die die Grundwasservorkommen in den Locker­gesteinen der Talsohlen signifikant speisen, liegen allerdings in der Regel unter 0.1 µg/l.

Grundwasser-Qualität vor Ort

Alle Daten, die im Rahmen der Nationalen Grundwasserbeobachtung NAQUA erhoben werden, liegen den kantonalen Fachstellen vor. Die betroffenen Wasserversorger sind ebenfalls über die Ergebnisse informiert. Für detaillierte Informationen zur Grundwasser-Qualität vor Ort bzw. in einzelnen Gemeinden sind die kantonalen Fachstellen zuständig. Informationen zur Trinkwasser-Qualität erhalten die Konsumenten und Konsumentinnen direkt bei ihren Wasserversorgern.

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Letzte Änderung 05.04.2024

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