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0, Schweizerische Eidgenossenschaft Confederation suisse Confederazione Svizzera Confederaziun svizra Eidgenssisches Departement fr Umwelt, Verkehr, Energie und Kommunikation UVEK Bundesamt fr Umwelt BAFU Sektion Altlasten PFAS-Austausch BLV, BAG, BAFU, seco 9. November 2021 Info der BAFU-Sektion Altlasten @bafu.admin.ch PFAS - Expertenbericht Expertenbericht: ENTSCHEIDUNGSGRUNDLAGEN FR DEN VOLLZUG BEI PFAS-BELASTETEN STANDORTEN IN DER SCHWEIZ ist online! Franzsische bersetzung in Erarbeitung Der Expertenbericht stellt die technischen Grundlagen fr weiterfhrende Arbeiten zur Verfgung. BAFU 2 PFAS Projekt 2019-2021: Auswertung PFAS-Daten Allgemeine Aussagen: Auswertungen zeigt, dass PFAS auch in der Schweiz in Zusammenhang mit belasteten Standorten in relevantem Mass vorkommen. Bedeutendste Quelle: bungen mit Lschschaum. PFOS, PFOA und PFHxS weisen oft die hchste Konzentration auf. Bedeutende Emissionen auch bei Deponien, Galvaniken, Betrieben der Abfallentsorgung, Betrieben mit Einsatz von Lsungsmitteln. Aber: Kleiner Datensatz, Keine Historie. Daten von Analysen auf Verdacht, Messungen teils im weiteren Abstrom. Keine belastbaren Aussagen mglich, zuflliges Bild, unvollstndiger Ausschnitt. Hintergrundbelastung? Wichtig, jetzt Untersuchungen durchzufhren. BAFU 3 Geplante / laufende PFAS-Untersuchungen Nationale Grundwasserbeobachtung NAQUA und Nationale Beobachtung Oberflchengewsserqualitt NAWA; PFAS-Messungen an ca. 2 x 500 Grundwassermessstellen und 90 Fliessgewssern. Auftrag durch Abt. Boden und Biotechnologie: Analyse von ca. 140 Bodenproben aus der Nationalen Bodenbeobachtung NABO & dem Biodiversitts-Monitoring Schweiz BDM & Bodenproben aus dem Kanton Wallis. Kantonale Messungen (z.B. Grundwasser und Gewsser im Kanton Aargau). Untersuchung von belasteten Standorten im Rahmen der normalen Altlastenbearbeitung. Untersuchung von belasteten Standorten im Rahmen von Bauprojekten. PFAS-Spezialprogramm zur Untersuchung von belasteten Standorten im Kanton Zrich. BAFU 4 Vollzugshilfe Messmethoden im Abfall- und Altlastenbereich - Update 2022 wird zurzeit aktualisiert. Publikation im Frhjahr 2022. F-28 Polyfluorierte Alkylverbindungen PFAS in Feststoffproben Parameter PFBA, PFBS, PFPeA, PFHxS, PFHxA, PFHpS, PFHpA, PFOS, PFOA, PFNA Konservierung und Aufbewahrung Keine besonderen Vorkehrungen; Proben in dicht verschlossenen Behltern (Kunststoffeimer) transportieren; keine Glasgefsse. Probenvorbereitung Trocknen, Brechen, Mahlen gemss Kapitel 4.2 Probenaufarbeitung Extraktion mit Methanol/Wasser; Zugabe isotopenmarkierter PFAS als interne Standards zum Extrakt Messprinzip LC-MS/MS; Gehaltsberechnung die Gesamtflche an linearen und verzweigten Isomeren; bei PFOS erfolgt die Quantifizierung ber das Fragment m/z 80 Gehaltsangabe in mg/kg bezogen auf das Trockengewicht (105 C) der Probe Bestimmungsgrenze 0.001 mg/kg je Einzelsubstanz Weiterfhrende Literatur DIN 38407-42 (Messprinzip); weitere Angaben siehe Kapitel 6.10 andere Methoden BAFU 5 Vollzugshilfe Messmethoden im Abfall- und Altlastenbereich - Update 2022 W-28 Polyfluorierte Alkylverbindungen PFAS in Wasserproben Parameter Konservierung und Aufbewahrung Probenvorbereitung Probenaufarbeitung Messprinzip Gehaltsangabe Bestimmungsgrenze Weiterfhrende Literatur PFBA, PFBS, PFPeA, PFHxS, PFHxA, PFHpS, PFHpA, PFOS, PFOA, PFNA Kunststoffbehlter (zB PE). Da die Kunststoffbehlter PFAS enthalten knnen, muss die Eignung der verwendeten Gefsse vorgngig mit Blindwertuntersuchungen abgeklrt werden. PFAS knnen an Glas absorbieren; daher ist auf die Verwendung von Glasgefssen zu verzichten. Optisch klare Proben direkt extrahieren. Trbe Proben filtrieren bei 0.45 m, Zugabe isotopenmarkierter PFAS als interne Standards; gegebenenfalls Aufkonzentrierung mittels SPE (solid phase extraction) LC-MS/MS; Gehaltsberechnung die Gesamtflche an linearen und verzweigten Isomeren; bei PFOS erfolgt die Quantifizierung ber das Fragment m/z 80 in g/l 0.001 g/l je Einzelsubstanz DIN 38407-42; weitere Angaben siehe Kapitel 6.10 andere Methoden BAFU 6 PFAS Projekt 2021-2023: offene Fragen KbS Eintrag? KbS Lschung? Standortabgrenzung? Lage / Ausdehnung / Freisetzungspotential Klassierung, Dringlichkeit? Sanierungsmethoden? -fristen? Art. 15 AltlV; Verhltnismssigkeit? Abfallbehandlung? VASA-Abgeltungen? BAFU 7 PFAS Projekt 2021-2023: Projektstruktur Teilprojekt KbS und Untersuchung Teilprojekt Sanierung Teilprojekt Abfallbehandlung BAFU 8 PFAS Projekt 2021-2023: Projektstruktur Offene Vollzugsfragen in einer BAFU-KantonsArbeitsgruppe bearbeiten, inkl. kantonaler Fachausschuss auf Fhrungsebene Brief an KVU Anfrage fr die Nennung der Mitglieder fr den Fachausschuss der Kantone Arbeitsaufwand: zwischen Anfang 2022 und Ende 2023 sollen 6 Sitzungen stattfinden Aufgaben: Aspekte der Vollzugstauglichkeit Neue Denk- und Lsungsanstze Angemessene Flughhe PFAS-Erfahrung BAFU 9 PFAS-Werte im Vergleich BAFU Stoff H4PFOS PFOS PFOA PFHxS PFNA PFHxA PFPA PFHpA PFBA PFBS Trinkwasserwerte TBDV 0.3 g/l 0.5 g/l 0.3 g/l AltlV-Konz.werte bisher hergeleitet g/l 7 g/l 0.7 g/l 0.5 g/l 0.7 g/l 25 g/l 100 g/l 1.5 g/l 700 g/l 350 g/l AltlV-Konz.wert basierend auf EFSA-Studie 2020 TrinkwasserRichtlinie der EU 0.022 g/l (= 4.4 ng/kg body weight and week) Summenwert fr 20 PFAS: 0.1 g/l (alle PFAS C4-C13) oder Summe aller PFAS: 0.5 g/l EFSA-Studie: https://www.efsa.europa.eu/en/efsajournal/pub/6223 Revidierte EU-Trinkwasserrichtlinie: https://eur-lex.europa.eu/eli/dir/2020/2184/oj 10 PFAS-Beurteilungswerte Von den AltlV-Sanierungswerten und VVEA-Abfallgrenzwerten hngt ab, welche Entsorgungswege in Frage kommen. Die Hhe der Werte hat massiven Einfluss auf die Bauprojektkosten. Bauprojekte auf PFAS-belasteten Standorten stehen jetzt an. / Standorte werden jetzt untersucht und mssen hinsichtlich Sanierungsbedarf beurteilt werden. Zunehmender politischer Druck zur Festlegung von PFAS-Sanierungswerten! Beide [EFSA, EU-TWR] (Summen)werte sind sehr tief. Leitet man daraus AltlV-Sanierungswerte und VVEA-Abfallgrenzwerte ab, sind unsere frher genehmigten Werte um den Faktor 10-70'000 zu hoch! Die seit Sommer 2021 genehmigten PFAS-Sanierungs- und Abfallgrenzwerte sind deutlich niedriger! Die Kantone werden in den nchsten Wochen weitere Gesuche zur Genehmigung von AltlVSanierungswerten und VVEA-Abfallgrenzwerten stellen. BAFU hat die rechtliche Pflicht, diese Werte zu genehmigen bzw. abzulehnen. Wir knnen mit der Festlegung von AltlV-Sanierungswerten und VVEA-Abfallgrenzwerten nicht warten, bis breit abgesttzte wissenschaftlichen Grundlagen geschaffen wurden oder bis ein internationaler Konsens zur Toxizitt der PFAS vorliegt. BAFU 11 Einzelstoffwerte oder Summenwert? Mehrere stoffspezifische Grenzwerte oder ein gemeinsamer SummenGrenzwert fr PFAS? Beide Grenzwertformen basieren auf den stoffspezifischen Toxizitten. Einzelstoff-Grenzwerte ignorieren die additive Wirkung eines Stoffgemisches. Der Summengrenzwert bercksichtigt die Gesamttoxizitt des Stoffgemisches. Bei PFAS liegt immer ein Stoffgemisch vor, welches ber gleiche oder hnliche Weise auf dieselben Zielorgane einwirkt. Die einzelnen Stoffe addieren sich in ihrer Wirkung. Wie bei Dioxinen/Furanen/ coplanaren PCB sollte die Gefhrdungsabschtzung daher auf die Gesamtwirkung abstellen. SUMMENGRENZWERT zugrunde legen! Es braucht Toxizittsquivalenzfaktoren! BAFU 12 Welche Toxizittsquivalenzfaktoren (TEF)? Ansatz aus den Publikationen der hollndischen Umwelt- und Gesundheitsbehrde RIVM: "Mixture exposure to PFAS: A Relative Potency Factor approach" (RIVM, 2018) https://rivm.openrepository.com/handle/10029/622164 "Memorandum on the implementation of the EFSA sum TWI of PFASs" (RIVM, 2021) https://www.rivm.nl/documenten/memorandum-on-implementation-of-efsa-sum-twi-of-pfass Die RIVM hat anhand von Literaturauswertungen fr 23 PFAS-Einzelsubstanzen Toxizittsquivalenzfaktoren (Relative Potency Factors, RPF) postuliert. - div. Perfluorcarbonsuren mit Kettenlngen C4 - C18 - div. Perfluorsulfonsuren mit Kettenlngen C4 - C10 - 4 Vorlufersubstanzen / PFAS-Ersatzstoffe Der TWI aus der EFSA-Empfehlung wird als toxikologischer Referenzpunkt verwendet. D.h. die gewichtete Summe aller PFAS soll nicht toxischer sein als der TWI, bzw. sie soll den Konzentrationswert von 22 ng/l einhalten. BAFU 13 Empfehlung des BAFU fr den PFAS-Konzentrationswert Der RIVM-Ansatz stellt einen pragmatischen und sinnvollen Behelf dar, um auch fr andere als die 4 in der EFSA-Opinion genannten PFAS Beurteilungswerte festzulegen. Er berzeugt grundstzlich mehr als der Ansatz in der Europischen Trinkwasserrichtlinie mit einer ungewichteten Summe aus 20 Carbon- und Sulfonsuren. Die aktuellsten toxikologischen Kenntnisse werden mit der Bezugnahme auf die EFSAOpinion bercksichtigt. Dem TWI der EFSA-Opinion von 4.4 ng/(kgKG*d) entspricht umgerechnet ein AltlV-Konzentrationswert von 22 ng/l. Da in einem Gewsserschutzbereichs AU der halbe Konzentrationswert als Sanierungswert gilt, empfehlen wir, als PFAS-Summen-Konzentrationswert den doppelten, aufgerundeten TWI-Wert von 50 ng/l zu verwenden. Die gewichtete Summe aller gemessenen PFAS soll mit diesem Referenzwert verglichen werden. Konzentrationswert PFAS = 50 ng TEQ/l Welche PFAS messen? Standartmssig lsst sich nur eine sehr beschrnkte Zahl an PFAS-Einzelsubstanzen messen, da nur fr wenige Substanzen Standards erhltlich sind. Das BAFU schlgt vor, bis auf weiteres mindestens folgende 9 PFAS-Substanzen zu messen: PFBA, PFPeA, PFHxA, PFHpA, PFOA, PFNA, PFBS, PFHxS, PFOS BAFU 14 Zu messende PFAS-Einzelsubstanzen BAFU Toxizittsquivalenz- Kommentar faktor TEF PFBA PFPeA PFHxA PFHpA PFOA PFNA PFBS PFHxS PFOS 0.05 0.05 0.01 1 1 10 0.001 0.6 2 relativ untoxisch, aber sehr mobil, eher niedriger Frachtanteil mitteltoxisch, eher mobil, teilw. erheblicher Frachtanteil mitteltoxisch, teilw. erheblicher Frachtanteil recht toxisch, bei alten Schden teilw. erheblicher Frachtanteil sehr toxisch, wenig mobil, oft erheblicher Frachtanteil sehr toxisch, wenig mobil, in Einzelfllen relevanter Frachtanteil relativ untoxisch, mobil, eher niedriger Frachtanteil sehr toxisch, mobil, oft erheblicher Frachtanteil sehr toxisch, beschrnkt mobil, oft erheblicher Frachtanteil PFOA als Referenzsubstanz mit TEF 1 Quelle:Memorandum on the implementation of the EFSA sum TWI of PFASs. RIVM (National Institute for Public Health and the Environment, NL). https://www.rivm.nl/documenten/memorandum-on-implementation-of-efsa-sum-twi-of-pfass) 15 Was ist mit den brigen >4000 PFAS und den Vorlufersubstanzen (Precursor)? Vorschlag: Top Assay zur Beurteilung des Gesamtpotentials an PFAS und Vorlufersubstanzen. Wenn der Top Assay im Rahmen einer Voruntersuchung nach Art. 7 AltlV zeigt, dass am Standort mit einer grossen Menge an Precursorn bzw. anderen nicht als Einzelstoffe quantifizierten PFAS zu rechnen ist, ist der Standort vor der definitiven Klassierung weiter zu untersuchen. Die grosse Menge definiert sich wie folgt: Die Summe der Precursor ist mehr als doppelt so gross wie die Summe der Sulfon- und Carbonsuren vor der Oxidation. Precursor definiert als (Carbonsuren nach ox.) - (Carbonsuren vor ox.) Keine Gewichtung nach Toxizittsquivalenzfaktoren Hinweis: Die TOP-Assay Methodik ist international noch nicht standardisiert. Die Untersuchungsstrategie und die Messmethode mssen noch definiert werden. Es gibt keinen Top Assay Konzentrationswert! Ergibt sich aus den weitergehenden Standortuntersuchungen, dass: a) der Summen-Konzentrationswert fr die 9 PFAS nicht berschritten wird, und b) trotz hoher Gehalte im TOP-Assay keine schdliche oder lstige Einwirkung besteht und auch nicht die konkrete Gefahr dazu besteht, ...kann der Standort hinsichtlich PFAS als weder berwachungs- noch sanierungsbedrftig beurteilt werden. BAFU 16 Abfallgrenzwerte (VVEA) fr PFAS? Der VVEA-Feststoffgrenzwert leitet sich aus dem AltlV-Konzentrationswert und der Mobilitt der jeweiligen Stoffes ab. Die Mobilitt hngt von der Beschaffenheit des Untergrundes ab, d.h. sie ist standortspezifisch. Die Zusammensetzung der PFAS ist standortspezifisch. Auch wenn 2 Standorte denselben PFAS-Summenwert im Abstrom aufweisen, knnen sie je nach Untergrundbeschaffenheit und PFAS-Zusammensetzung ganz unterschiedliche Feststoff-Summenwerte aufweisen. KONSEQUENZ: Die Herleitung eines Feststoff-Summenwertes aus dem Summen-Konzentrationswert ist bei PFAS nicht mglich. Normaler BAFU-Ansatz: Jeder PFAS-Einzelsubstanz wird der Konzentrationswert 50 ng/l zugrunde gelegt. Die Herleitung erfolgt via den sogenannten virtuellen Eluattest. Problem: Die so hergeleiteten VVEA-Grenzwerte liegen fast ausnahmslos unter der FeststoffBestimmungsgrenze von 1 g/kg. Die Beurteilung muss in solchen Fllen via das 24h-VVEA-Elaut erfolgen. D.h. die Entsorgungswege mssen via den 24h-VVEA-Elauttest festgelegt werden! Offene Frage: Mglicherweise liegen die PFAS-Hintergrundwerte in der Schweiz ber 1 g/kg !... Leider sind entsprechende Daten noch nicht verfgbar. BAFU 17 Fallbeispiel: Neubau Regionalgefngnis Altsttten (SG) BAFU 24. September 2021 18  BAFU 200 m 19 Kennzahlen zur Sanierung Regionalgefngnis Altsttten Ehemaliges bungsgelnde von Zivilschutz und Feuerwehr Kontamination durch Lschschaum Rund 17'000 m3 belastetes Aushubmaterial (nur Baugrund). 17 Mio. Fr. Mehraufwand (zustzlich zum Baukredit von 60 Mio. Fr,.) Regierung muss dem Kantonsrat einen entsprechenden Nachtragskredit zuleiten. Sanierung ab Sommer 2022, Dauer ca. 6 Monate schichtweises Abtragen des Aushubmaterials Entsorgung in sterreich: Triage in Bodenwaschanlage, danach thermische Behandlung in Zementwerk (gewaschenes Material) bzw. Sonderabfallverbrennungsanlage (Schlmme, Aktivkohle) Verursachte 3 Interpellationen im Kantonsparlament SG Neben dem Baugrund, der fr die Erweiterung des Regionalgefngnisses bentigt wird, sind weitere Flchen auf dem Grundstck mit PFAS belastet. Mit der Sanierung dieser Flchen wird zugewartet. BAFU 20 Konzentrationswert nach Anhang 1 AltlV = 50 ng TEQ/l BAFU 21