PFAS im Trinkwasser: Wie gut Haushaltsfilter „Ewigkeitschemikalien“ entfernen

Viele Stoffe, die der menschlichen Gesundheit schaden können, gelangen inzwischen in unser Trinkwasser.

Dazu zählen die sogenannten „Ewigkeitschemikalien“: Per- und Polyfluoralkylsubstanzen (PFAS). Diese Gruppe fluorierter Verbindungen ist kaum abbaubar, kann sich im Gewebe anreichern und bewegt sich in der Umwelt besonders leicht.

PFAS werden unter anderem als Antihaft-Beschichtungen, Fleckschutzmittel und Tenside in industriellen Anwendungen eingesetzt. In den vergangenen 10 bis 20 Jahren sind sie dadurch zu einem zentralen Umwelt- und Gesundheitsthema geworden.

Mit geeigneter Analytik lassen sich PFAS heute nahezu überall nachweisen. Das hat die Sorge verstärkt, welche gesundheitlichen Folgen die derzeitigen Belastungen haben könnten.

Mehrfache Expositionen

PFAS nehmen wir über Trinkwasser, Luft und Nahrung auf – und in geringerem Umfang auch über die Aufnahme durch die Haut. Während sich die Belastung über die Luft nur schwer verringern lässt, kann häufigeres Putzen im Haushalt helfen, das Einatmen von PFAS-haltigem Staub zu reduzieren. Gleichzeitig braucht es zu diesem Expositionspfad noch mehr Forschung.

Auch in Lebensmitteln und in Lebensmittelverpackungen finden sich teils relevante PFAS-Mengen. Solange die Regulierung in diesem Bereich begrenzt bleibt, ist es besonders schwierig, die eigene PFAS-Aufnahme über veränderte Essgewohnheiten gezielt zu senken – es sei denn, es wird klar, welche Lebensmittel weniger belastet sind oder ob ein grosser Teil der im Supermarkt erhältlichen Produkte betroffen ist.

Am unkompliziertesten lässt sich PFAS derzeit dort angehen, wo wir die Aufnahme am ehesten steuern können: beim Trinkwasser. Termeh Teymoorian, Doktorandin der Chemie an der Université de Montréal, forscht zu PFAS im Wasser. Ihre Dissertation wird gemeinsam betreut von Sébastien Sauvé, Professor für Umweltchemie an der Université de Montréal und Spezialist für neuartige Schadstoffe, sowie Benoit Barbeau, Professor an der Polytechnique Montréal und Mitinhaber des Industrie-Lehrstuhls für Trinkwasser.

Kürzlich haben wir in Frontiers in Environmental Chemistry einen Artikel veröffentlicht, in dem wir prüfen, wie wirksam Wasserfilter für den Haushalt PFAS entfernen.

Aufbereitung von Trinkwasser

Der wirkungsvollste Ansatz wäre, Trinkwasseraufbereitungsanlagen so zu modernisieren, dass PFAS entfernt werden. So liesse sich sicheres Trinkwasser für alle gewährleisten – unabhängig vom sozioökonomischen Status.

Das ist auch deshalb dringend, weil herkömmliche Trinkwasseraufbereitung diese Stoffe häufig nicht ausreichend reduziert. Spezifische PFAS-Verfahren können allerdings teuer sein und benötigen Zeit bis zur Umsetzung.

Flaschenwasser zu trinken erscheint zwar als einfache Alternative, ist aber nicht für alle bezahlbar. Zudem hat Flaschenwasser im Vergleich zu Leitungswasser einen deutlich grösseren ökologischen Fussabdruck – insbesondere durch Transport und die Entsorgung der Behälter.

Auch Abkochen hilft nicht, PFAS zu zerstören. In einzelnen Fällen sinken PFAS-Konzentrationen im Wasser beim Kochen zwar minimal, gleichzeitig gehen jedoch flüchtige Bestandteile teilweise in die Luft über. Das Problem wird damit eher verlagert als gelöst.

Optionen für die häusliche Aufbereitung

Für die Wasseraufbereitung im Haushalt ist ein Filter direkt an der Küchenspüle (Point-of-Use, POU) in der Regel die kosteneffektivste Lösung. Das gesamte Hauswasser zu behandeln ist meist unnötig und teurer. Baden und Duschen tragen nicht wesentlich zur PFAS-Exposition bei.

Zu den Möglichkeiten im Haushalt gehören:

1. Nanofiltration und Umkehrosmose-Systeme

Wenn diese Systeme für die Entfernung von PFAS zertifiziert sind, gelten sie als wirksam. Wie gut sie tatsächlich arbeiten, hängt jedoch von der Wasserqualität und von den vorhandenen Verunreinigungen ab. Untertisch-Geräte sind in der Anschaffung teurer und erfordern regelmässig den Austausch von Kartusche oder Membran – meist einmal pro Jahr. Für die Installation kann ein Installateur nötig sein, ausserdem wird Platz unter der Spüle benötigt.

1. Filterkannen

Diese Lösungen lassen sich einfach, relativ günstig und schnell einsetzen. Übliche Filterkannen entfernen PFAS jedoch häufig nur unzureichend, insbesondere neuere Verbindungen mit kürzerer Kettenlänge. Auch hier schwankt die Leistung je nach Wasserbeschaffenheit und Art der Begleitstoffe.

Leistung von Kannenfiltern

Wir haben die Wirksamkeit verschiedener Filterkannen-Marken in einer unabhängigen Prüfung getestet – mit Blick auf ihre Fähigkeit, PFAS zu entfernen. Dafür nutzten wir Leitungswasser aus zwei kanadischen Gemeinden.

Die vollständigen Ergebnisse sind online in unserer Studie verfügbar; im Folgenden die wichtigsten Punkte:

• Zerowater-Filterkannen: Von der National Sanitation Foundation (NSF) für die PFAS-Entfernung zertifiziert. In unseren Tests lagen die Entfernungsraten bei über 96 per cent nach 160 L Filtration – für beide getesteten Wässer.
• Clearly Filtered-Filterkannen: Von der Water Quality Association (WQA) für die Eliminierung von PFAS zertifiziert. In unseren Messungen wurden nach 160 L Filtration ebenfalls über 96 per cent erreicht.
• Aquagear-Filterkannen: Obwohl sie gemäss einem Test eines unabhängigen Labors als wirksam gelten, zeigten unsere Tests niedrigere Entfernungsraten von 60-77 per cent.
• Brita Elite-Filterkannen: Diese Kannen sind weder für PFAS ausgelegt noch dafür zertifiziert. Die Tests zeigten lediglich 20-48 per cent Entfernung; Teiltests ergaben ausserdem eine schlechtere Leistung für den konventionellen Brita-Filter.

Welche Lösung zu Hause zur Entfernung von PFAS aus Leitungswasser am besten passt, hängt von den Präferenzen der Nutzerinnen und Nutzer ab. Filterkannen sind zwar unkompliziert, können langfristig aber teurer sein als Adsorptionsfilter oder Umkehrosmose-Systeme unter der Spüle. Für eine korrekte PFAS-Entfernung ist es entscheidend, Produkte zu wählen, die dafür zertifiziert sind.

Sé​bastien Sauvé, Professor für Umweltchemie, Université de Montréal; Benoit Barbeau, Professor, Polytechnique Montréal, und Termeh Teymoorian, Doktorandin der Chemie, Université de Montréal

Dieser Artikel wird aus The Conversation unter einer Creative-Commons-Lizenz erneut veröffentlicht. Lesen Sie den Originalartikel.