-Die Welt verändert sich-
Die ewige Chemikalie
PFAS
Sie werden als „ewige Chemikalien“ bezeichnet, da sie extrem langlebig sind und auf natürlichem Wege nicht abgebaut werden können: per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen (PFAS). Das ist ein großes Problem, denn diese Stoffe sind giftig für Mensch und Umwelt – und sie finden sich mittlerweile fast überall. (uni-giessen, 2023)
PFAS ist eine Abkürzung für per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen – auch bekannt als PFC (per- und polyfluorierte Chemikalien) oder PFT (perfluorierte Tenside). Diese Stoffgruppe umfasst mehr als 4700 verschiedene Stoffe. PFC kommen nicht natürlich vor. Es handelt sich um organische Verbindungen, bei denen die Wasserstoffatome vollständig („perfluoriert“) oder teilweise („polyfluoriert“) durch Fluoratome ersetzt sind. Aufgrund ihrer besonderen Eigenschaften werden sie seit langer Zeit in vielen Industriebereichen und auch im Haushalt weit verbreitet eingesetzt. (UBA 2023)
PFAS werden aufgrund ihrer wasser- und fettabweisenden Eigenschaften sowie ihrer Stabilität und Langlebigkeit (Persistenz) gezielt eingesetzt. Jedoch sind viele PFAS toxisch, reichern sich über die Nahrungskette an oder sind mobil. Alle PFAS sind, wenn sie einmal in die Umwelt ausgebracht wurden, kaum oder nur mehr sehr schwer wieder entfernbar.
Die bekanntesten Stoffgruppen der PFAS sind:
-
perfluorierte Sulfonsäuren (bekanntester Vertreter: Perfluoroctansulfonsäure (PFOS))
-
perfluorierte Carbonsäuren (bekanntester Vertreter: Perfluoroctansäure (PFOA))
Durch die Herstellung und Verwendung können PFAS auf direktem und indirektem Wege in die Umwelt gelangen. Direkte Quellen umfassen die Freisetzung (bei ihrer Herstellung und Verarbeitung) in die Luft oder in Gewässer. Die Ausbringung von kontaminierten Klärschlämmen als Dünger oder Bodenhilfsstoff führte in einigen dokumentierten Fällen zu großflächigen Verunreinigungen der Umwelt. Der indirekte Eintrag in die Umwelt kann durch die Anwendung von Verbraucherprodukten oder bei deren Entsorgung erfolgen - beispielsweise durch Rückstände in Produkten, durch das Waschen von behandelten Textilien und durch Umwandlungs- und Abbauprozesse in der Umwelt.
Aufgrund ihrer Persistenz und Mobilität sind PFAS selbst in den entlegensten Gebieten der Erde – mittlerweile selbst in unbesiedelten Gebieten wie Polarregionen und in der Tiefsee – nachweisbar.
PFOS findet sich weltweit in Fischen, Meerestieren, Wildtieren, Milch und zahlreichen anderen Lebensmitteln und lässt sich - wie einige andere PFAS - auch in menschlichem Blut und Muttermilch nachweisen. In der Leber von Eisbären ist PFOS bis zu 4000-fach (bezogen auf die Konzentration in der Umwelt) angereichert.
Unter normalen Umweltbedingungen findet kein oder ein nur sehr geringer abiotischer oder biotischer Abbau statt. Einer Studie von 2019 zufolge reichern sich PFAS aus kontaminierter Erde auch in landwirtschaftlichen Erzeugnissen an, wie etwa in Blattgemüse und Früchten, und gelangen so in die Nahrungskette.
Vor allem langkettige PFAS wie beispielsweise PFOS, PFOA, Perfluorhexansulfonsäure (PFHxS) und Perfluornonansäure (PFNA) verbleiben nach der Aufnahme lange im menschlichen Organismus. Die Anreicherung erfolgt nicht im Fettgewebe, sondern in Organen (z.B. Leber) und im Blut (wo sie an Blutproteinen binden). (UBA 2023).
Gentechnik
Der Einsatz von sog. grüner Gentechnik wird im Zusammenhang mit verschiedenen negativen Auswirkungen auf Mensch und Umwelt diskutiert:
• Verbreitung gentechnisch veränderter Pflanzen in der Umwelt (sog. horizontaler und vertikaler Gentransfer) – d. h. gentechnisch veränderte Pflanzen geben ihr Erbmaterial und die damit verbundenen Eigenschaften z. B. an Wildpflanzen ab, was sich wahrscheinlich negativ auf die Biodiversität auswirkt.
• Einige gentechnisch veränderte Pflanzen werden so modifiziert, dass sie insektenbekämpfende (sog. insektizide) Stoffe gegen Fraßfeinde produzieren – diese Insektizide schädigen jedoch nicht nur die Fraßfeinde, sondern auch „andere“ Insekten.
• Zudem wird ein möglicherweise höheres allergenes Potenzial genetisch veränderter Pflanzen diskutiert (Goodman et al., 2005; Koch et al., 2015) (ecodemy, 2023).
Nitrat & Phosphat
Bei der intensiven Tierhaltung entstehen große Mengen von Gülle und Mist, die als Düngemittel auf den Feldern eingesetzt werden. Bei dessen Abbau entsteht u. a. Nitrat. Übersteigt die Nitratkonzentration den Bedarf der angebauten Pflanzen, reichert es sich in Boden und Grundwasser an. Laut Angaben des Umweltbundesamtes konnten „18 % des Grundwassers in Deutschland […] den geltenden Schwellenwert von 50 mg Nitrat je Liter nicht ein[halten]“ (UBA, 2018). Neben zu hohen Nitrateintragungen ist auch ein zu hoher Anteil von Phosphat problematisch, welches ebenfalls beim Abbau von Gülle und Mist entsteht. Phosphat führt zusammen mit stickstoffhaltigen Verbindungen zu einer Übersäuerung der Böden sowie Überversorgung mit Nährstoffen (Eutrophierung). In der Folge nimmt die Artenvielfalt bei wild lebenden Pflanzen und Tieren ab und es können Waldschäden entstehen, z. B. durch die Förderung von pathogenen Pilzarten, die zu Lasten von symbiotischen Pilzarten auftreten. In Flüssen und Seen kann es durch die Überversorgung mit Nährstoffen zu einer sog. Algenblüte kommen, welche dazu führen kann, dass Leben kaum bis gar nicht mehr möglich ist. (ecodemy, 2023)
Kupfer
Kupfer wird bei der Schweinemast häufig als Wachstumsförderer und in der biologischen Landwirtschaft als Pestizid eingesetzt: Dadurch reichert sich Kupfer im Boden an und wirkt sich negativ auf die Bodenbiologie und -fruchtbarkeit aus. Auch die in der intensiven Tierhaltung eingesetzten Antibiotika gelangen in die Umwelt und fördern aufgrund des Selektionsdrucks zunehmend Resistenzen bei pathogenen Mikroorganismen. In der Folge breiten sich diese aus, was langfristig dazu führt, dass Reserveantibiotika ihre Wirksamkeit verlieren. (ecodemy 2023)