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PFOS- und PFOA-Analytik

Nachweis von Perfluoroctansulfonsäure / PFOS und Perfluoroctansäure /PFOA in Abwasser und anderen wässrigen Proben

Industriechemikalien der PFAS-Gruppe - wie PFOS und PFOA - fanden seit Mitte des 20. Jahrhunderts aufgrund ihrer besonderen technischen Eigenschaften in zahlreichen industriellen Prozessen, technischen Anwendungen und in bestimmten Verbraucherprodukten Verwendung. Darüber hinaus können diese Verbindungen als Verunreinigung oder nicht beabsichtigtes Nebenprodukt in Verbraucherprodukten vorkommen. 

PFOA beispielsweise findet als Emulgator (Hilfsstoff, um zwei nicht mischbare Stoffe zu vermengen) bei der Herstellung von bestimmten synthetischen Stoffen Verwendung und kommt daher in verschiedenen industriellen Zwischenprodukten vor. Im Fertigprodukt können Restgehalte von PFOA beispielsweise in Membranen (z. B. aus „PTFE“) in atmungsaktiver Bekleidung, in Antihaftbeschichtungen von Lebensmittelkontaktmaterialien (z. B. Pfannen), in von der Automobil- und Luftfahrtindustrie eingesetzten Produkten und Betriebsstoffen, etc. enthalten sein. In wasser-, öl- und schmutzabweisenden Beschichtungen von Textilien (z. B. für Outdoor- und Arbeitsschutzbekleidung, Polstermöbel) können Restgehalte von PFOA als nicht beabsichtigtes Nebenprodukt oder als Verunreinigung vorkommen. Daneben gibt es mehrere technischen Verwendungen von PFOA und seinen Vorläufersubstanzen (z. B. in Feuerlöschschäumen).

Die Verwendung von PFOS wurde bereits seit 2006 stark eingeschränkt. Für PFOA gilt ein weitgehendes Verwendungsverbot ab 4. Juli 2020. Ab diesem Zeitpunkt ist es verboten, Erzeugnisse, die PFOA, deren Salze und Vorläuferverbindungen oberhalb eines bestimmten Grenzwertes enthalten, herzustellen und in den Verkehr zu bringen. Der ab 4. Juli 2020 geltende neue Grenzwert für PFOA beträgt 25µg/kg und für PFOA-Vorläuferverbindungen 1000µg/kg. Neben PFOS, das schon seit Jahren mit einem Grenzwert von 1 µg/m2 belegt ist, wurde nun die nächste Substanzgruppe limitiert.

Die Vorläufersubstanzen sind leider nicht genau definiert. Unsere Liste zeigt sämtliche momentan infrage kommenden Substanzen.

Substanz Name

Acronym

CAS #

1H, 1H, 2H, 2H-Perfluorodecanesulfonic Acid

8:2 FTS

39108-34-4

2-Perfluorooctylethanol

8:2 FTOH

678-39-7

Methyl perfluorooctanoate

Me-PFOA

376-27-2

Ethyl perfluorooctanoate

Et-PFOA

3108-24-5

1H,1H,2H,2H-Perfluorodecyl acrylate

8:2 FTA

27905-45-9

1H,1H,2H,2H-Perfluorodecyl methacrylate

8:2 FTMA

1996-88-9


Die Analytik auf PFOS und PFOA erfolgt unter Verwendung eines LC/MS-TOF. Dabei werden wässrige Proben zusammen mit PFOS/PFOA-Kalibrierungslösungen direkt in die LC/MS injiziert und die PFOS/PFOA-Konzentrationen unter Verwendung mehrstufiger Kalibrierungen der Peakflächen-Konzentration berechnet. Die PFOS/PFOA-Gehalte in festen Proben, wie Fluorpolymeren und Pigmenten, lassen sich durch Lösungsmittelextraktion und anschließende LC/MS-Analyse des Extrakts bestimmen.


Europäischen Vorschriften stufen PFOS als giftig für Wasserorganismen und Bienen ein, mit möglicherweise langfristigen nachteiligen Auswirkungen auf die aquatische Umwelt. Die EU-Richtlinie 2006/122/EG und nachfolgende Änderungen begrenzen die Verwendung von PFOS. Sie setzen den Grenzwert für PFOS in Stoffen und Zubereitungen auf 50 Teile pro Milliarde (ppb) fest. Diese Richtlinie besagt auch, dass PFOA ein ähnliches Risiko wie PFOS darstellt.

 

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