Bearbeitung von Verdachtsbereichen mit per- und polyfluorierten Chemikalien (PFC)

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1 Bundesamt für Infrastruktur, Umweltschutz und Dienstleistungen der Bundeswehr 1 Leitfaden Bearbeitung von Verdachtsbereichen mit per- und polyfluorierten Chemikalien (PFC) auf von der Bundeswehr genutzten Liegenschaften

2 2 Herausgeber Bundesamt für Infrastruktur, Umweltschutz und Dienstleistungen der Bundeswehr (BAIUDBw) Referat GS II 6 Postfach Bonn baiudbwgsii6@bundeswehr.org Text und Redaktion Oberfinanzdirektion Niedersachsen Leitstelle des Bundes für Boden- und Grundwasserschutz Bau und Liegenschaften Waterloostraße Hannover lsb@ofd-bl.niedersachsen.de Altenbockum & Partner, Geologen Lothringerstraße Aachen info@altenbockum.de Gestaltung Ingenieurbüro Dr.-Ing. Christian Niestroj Geibelstraße Hannover Stand Mai Auflage Bildnachweis Die Nutzungsrechte der Fotos auf dem Titelblatt obliegen der Oberfinanzdirektion Niedersachsen, dem BAIUDBw und der Bundeswehr/Heiko Schaper (von links nach rechts)

3 3 Inhalt 1 Veranlassung Einleitung Grundlagen Was sind PFC? Chemisch-physikalische Eigenschaften von PFC Analytik der PFC-Verbindungen Toxikologie von PFC Umweltrelevanz von PFC Einsatzbereiche von PFC Allgemeine Einsatzbereiche Feuerlöschmittel Rechtliche Grundlagen Vorgehensweise und Bearbeitung von kontaminationsverdächtigen/kontaminierten Flächen hinsichtlich PFC bei der Bundeswehr Phase I Phase II Phase III Ausblick Literatur Anhang I Anhang II... 31

4 4 1 V e r a n l a s s u n g 1 Veranlassung Auf den von der Bundeswehr genutzten Liegenschaften ist die Gruppe der per- und polyfluorierten Chemikalien (PFC) bei der Bearbeitung von Bodenund Gewässerkontaminationen im Rahmen des Altlastenprogramms der Bundeswehr in den Fokus gerückt. Einige PFC-Schadensfälle im zivilen Bereich haben zu einer verstärkten Wahrnehmung auch in der Öffentlichkeit geführt. Das Bundesamt für Infrastruktur, Umweltschutz und Dienstleistungen (BAIUDBw) hat dies zum Anlass genommen, einen Leitfaden zu entwickeln, um den für die Kontaminationsbearbeitung in der Bundeswehr zuständigen Bearbeitern und Bearbeiterinnen eine erste Hilfestellung zu geben und um die Vorgehensweise und Bearbeitung von PFC-Schadensfällen zu vereinheitlichen. Für die Stoffgruppe der PFC liegen gegenwärtig nur wenige oder unvollständige Grundlagen vor, die eine Bewertung dieser Stoffgruppe in Bezug auf das Bundes-Bodenschutzgesetz (BBodSchG) bzw. auch andere Rechtsnormen aus dem Umweltrecht (u. a. Wasserhaushaltsgesetz (WHG), Kreislaufwirtschaftsgesetz (KrWG)) fachlich und rechtlich möglich machen.

5 2 E i n l e i t u n g 5 2 Einleitung Durch ihre ubiquitäre Verbreitung in den Umweltmedien Wasser, Boden und Luft sind in den letzten Jahren perfluorierte Tenside (PFT) verstärkt in das Bewusstsein der Öffentlichkeit gerückt. Seit dem Jahr 2014 werden analytisch auch PFT-Ersatzstoffe erfasst, so dass ein erweiterter Summenparameter für per- und polyfluorierte Chemikalien (PFC) eingeführt worden ist. Diese Kohlenstoffverbindungen sind weder biotisch noch abiotisch abbaubar und reichern sich daher in den Umweltmedien an. Aufgrund der Bioakkumulation und der vermuteten kanzerogenen Wirkung können sie somit insbesondere bei einer Aufnahme über das Trinkwasser bzw. belastete Lebensmittel eine Gefahr für den Menschen darstellen. Da PFC u.a. in fluorhaltigen Feuerlöschschäumen enthalten sind, können insbesondere auf Bundeswehrliegenschaften mit eigenen Feuerwehren (z.b. Flugplätze und Übungsplätze) sowie auf Bundeswehrliegenschaften, auf denen externe Feuerwehren üben, entsprechende Kontaminationen des Untergrunds nicht ausgeschlossen werden. Der vorliegende Leitfaden liefert eine Einführung in die Stoffgruppe der PFC und enthält Vorschläge für eine bundesweit einheitliche Untersuchungsstrategie möglicher PFC-Verdachtsbereiche auf aktiven und ehemaligen Standorten und Liegenschaften mit Bw-Feuerwehren. Unter Beachtung der aktuellen länderspezifischen Handlungsanweisungen und Bewertungen wurde ein strukturierter, auf allen Standorten praktikabler und einheitlicher Untersuchungsansatz abgeleitet. Da die Erfassung und Bewertung der PFC in Deutschland gerade erst in den Anfängen steht, stellt der Leitfaden den Wissensstand von Anfang 2015 dar und wird an neue Erkenntnisse und behördliche Vorgaben fortlaufend angepasst.

6 6 3 G r u n d l a g e n 3 Grundlagen 3.1 Was sind PFC? Bei den per- und polyfluorierten Chemikalien (PFC) handelt es sich um seit den 1950er Jahren synthetisch hergestellte Verbindungen aus einer vollständig oder teilweise fluorierten Kohlenstoffkette und einer nicht fluorierten Kopfgruppe. Aufgrund ihrer chemischen Struktur sind PFC auch unter extremen Bedingungen sehr stabil, gleichzeitig wasser- und fettabweisend und grenzflächenaktiv. Gerade diese Eigenschaften machen sie zu besonders kritischen Umweltschadstoffen. Da PFC biotisch durch Mikroorganismen und abiotisch durch chemische Umwandlungsprozesse nahezu nicht abbaubar sind, werden einige Substanzen gemäß Stockholmer Konvention als langlebige organische Schadstoffe (persistant organic pollutant, POP) eingestuft. PFOS wird zudem gemäß EU-Richtlinie 2006/122/EG als persistent, bioakumulativ und toxisch (PBT-Substanz) eingestuft. Das Umweltbundesamt (UBA) hat unter anderem PFOA wegen dessen Eigenschaften als einen besonders besorgniserregenden Stoff gemäß der europäischen Chemikalienverordnung (REACH-Verordnung (EG) Nr. 1907/2006) vorgeschlagen. Trotz ihrer vielfachen Anwendung in den verschiedensten Produkten sind ein Großteil der PFC- Einzelstoffe und ihre jeweiligen Auswirkungen auf den Menschen und seine Umwelt bis heute noch vergleichsweise wenig erforscht. Seit einigen Jahren wird daher weltweit versucht, die Wissenslücken bezüglich PFC durch Studien und Forschungsvorhaben zu schließen. 3.2 Chemisch-physikalische Eigenschaften von PFC PFC-Verbindungen bestehen aus einer langen, unpolaren, also hydrophoben bzw. wasserabstoßenden Kohlenstoffkette und einer polaren, also hydrophilen bzw. wasseranziehenden Endgruppe. Bei einer vollständigen Substitution der Wasserstoffatome durch Fluoratome spricht man von perfluorierten und bei einem nur teilweisen Ersatz der Wasserstoffatome durch Fluoratome von polyfluorierten PFC-Verbindungen. In der Stoffbezeichnung wird häufig die Anzahl der Kohlenstoffatome mit aufgenommen. Als kurzkettige PFC-Verbindungen gelten Verbindungen mit weniger als sieben Kohlenstoffatomen, z.b. PFBA (C4) oder PFPA (C5). Die kurzkettigen Stoffe sind besonders hydrophil und weniger adsorptiv, so dass sie bevorzugt in wässrigen Medien zu finden sind. Als langkettige PFC gelten Verbindungen mit sieben oder mehr Kohlenstoffatomen, z.b. PFHpA (C7), PFOS und PFOA (C8) oder PFDoA (C12). Langkettige PFC-Verbindungen werden gut am Feststoff gebunden und sind damit eher in der Sedimentmatrix nachzuweisen. Derzeit wird angenommen, dass es etwa 850 perund polyfluorierte Verbindungen geben kann. Man unterteilt drei Untergruppen (siehe Abb. 1). Die Unterscheidung erfolgt anhand der Kopfgruppe, die bei PFAS (Sulfonsäure) und PFCA (Carbonsäure) als Säure und bei FTOH als Alkohol ausgebildet ist.

7 3 G r u n d l a g e n 7 1 Perfluorierte Alkylsulfonate (PFAS) mit einer Sulfonat-Gruppe als polarer Endgruppe. Entsprechende Sulfonsäure-Verbindungen werden mit einer Endung S gekennzeichnet. Der bekannteste Vertreter ist Perfluoroktansulfonsäure (PFOS). Beispiel: Strukturformel von PFOS 2 3 Perfluorierte Carbonsäuren (PFCA) mit einer Carbonsäure als funktioneller Gruppe. PFC mit einer Carbonsäure sind durch die Endung A gekennzeichnet. Bekanntester Vertreter ist hier Perfluoroktansäure (PFOA). Fluortelomeralkohole (FTOH) mit einer Alkylgruppe aus fluorierten und nicht fluorierten Kohlenstoffatomen, bekanntester Vertreter ist 8:2 FTOH. Beispiel: Strukturformel von PFOA Beispiel: Strukturformel von 8:2-Fluortelomeralkohol (8:2 FTOH) Abb. 1 Untergruppen per- und polyfluorierter Verbindungen und Beispiele für Strukturformeln Der spezielle Aufbau und die fluorierte Kohlenstoffkette bedingen die wasser-, öl-, fett- und schmutzabweisenden Eigenschaften der PFC. Durch die geringe Oberflächenspannung der PFC können diese viele Oberflächen sehr gut benetzen. Aufgrund des geringen Dampfdrucks weisen PFC eher eine geringe Flüchtigkeit aus der flüssigen oder gelösten Phase in die Luft auf, so dass nur untergeordnet bei einzelnen Stoffen mit einer Verbreitung in der Luft zu rechnen ist. Die Wasserlöslichkeit von PFOS und PFOA ist als relativ gut einzustufen, da beide Verbindungen unter natürlichen Bedingungen anionisch in der Säureform (Perfluoroctanoat, Perfluoroctansulfonat) vorliegen und im Wasser vollständig dissoziieren. Für eine vollständige Zersetzung der Verbindungen PFOA bzw. PFOS ist gemäß UBA (07/2009) eine Hochtemperaturverbrennung erforderlich, da diese Verbindungen eine hohe thermische Stabilität und Hitzebeständigkeit aufweisen.

8 8 3 G r u n d l a g e n 3.3 Analytik der PFC-Verbindungen Die Analytik von ausgewählten PFC wird nach einheitlichen Standards durch nationale und internationale Normen gewährleistet. Für die Bestimmung von per- und polyfluorierten Chemikalien (PFC) in Wasser (DIN ) sowie in Schlamm, Kompost und Boden (DIN ) liegen genormte Analysenverfahren vor. Die Stoffauswahl ist bei beiden Verfahren gleich und umfasst jeweils 10 Einzelsubstanzen, die sich für die Bewertung von Umweltproben bisher als relevant erwiesen haben (siehe Tab. 1). Die DIN sieht zur Bestimmung ausgewählter per- und polyfluorierter Verbindungen (PFC) in Wasser eine Hochleistungs-Flüssigkeitschromatographie und massenspektrometrische Detektion (HPLC-MS/MS) nach Fest-Flüssig-Extraktion vor. Das federführend bei der Normung der Verfahren einbezogene Landesumweltamt NRW hat zur Erfassung der zurzeit gängigen Ersatzstoffe (z.b. das kurzkettige H4PFOS für PFOS) den Parameterumfang um vier ansonsten langkettige weitere PFC erweitert, da diese für die Untersuchung höhermolekularer Verbindungen in Schlamm oder in Lebensmitteln relevant sind (siehe Tab. 2). Dabei ist zu beachten, dass zurzeit nicht alle Vorläufersubstanzen, Abbauprodukte, Produktverunreinigungen und auch viele Produktinhaltsstoffe identifiziert und somit viele PFC-Verbindungen unbekannt sind. Zudem existieren für eine Großzahl der bislang bekannten PFC-Verbindungen keine Analysenstandards, was die Vergleichbarkeit von Ergebnissen aus unterschiedlichen Verfahren erschwert. Bei der analytischen Bestimmung der relevanten PFC-Einzelkomponenten ist daher die weitere Entwicklung (v.a. der gesetzlichen Regelungen) zu berücksichtigen. Die Bestimmungsgrenzen oder unteren Anwendungsgrenzen für die einzelnen Substanzen betragen zurzeit bei der Untersuchung von Wasser 0,01 µg/l bzw. 0,025 µg/l bei Abwasser und 10 µg/kg Trockenmasse (TM) bei Feststoffuntersuchungen (gemäß DIN ). Bei der Untersuchung ist die im Vergleich zur Wasseranalytik relativ höhere Bestimmungsgrenze bei den Feststoffuntersuchungen zu beachten. Auch bei Gehalten unterhalb der Bestimmungsgrenze im Feststoff können auffällige Eluatkonzentrationen vorliegen.

9 3 G r u n d l a g e n 9 Tab. 1 Ausgewählte PFC der Verfahren DIN und DIN Stoffname Abkürzung Summenformel Rel. molare Masse CAS-Nr. Perfluorbutansäure PFBA C 4 HO 2 F 7 214, Perfluorpentansäure PFPeA C 5 HO 2 F 9 264, Perfluorhexansäure PFHxA C 6 HO 2 F , Perfluorheptansäure PFHpA C 7 HO 2 F , Perfluoroctansäure PFOA C 8 HO 2 F , Perfluornonansäure PFNA C 9 HO 2 F , Perfluordekansäure PFDA C 10 HO 2 F , Perfluorbutansulfonsäure PFBS C 4 HO 3 F 9 S 300, Perfluorhexansulfonsäure PFHxS C 6 HO 3 F 13 S 400, Perfluoroctansulfonsäure PFOS C 8 HO 3 F 17 S 500, Tab. 2 Zusätzlich nach Landesumweltamt NRW analysierbare PFC Stoffname Abkürzung Summenformel Rel. molare Masse CAS-Nr. Perfluorheptansulfonsäure PFHpS C7HO3F15S 450, Perfluordodekansäure PFDoA C12HO2F23 614, Perfluordekansulfonsäure PFDS C10HO3F21S 600, H,1H,2H,2H- Perfluoroctansulfonsäure 6:2 FTS (H4PFOS) C8H5O3F13S 428,

10 10 3 G r u n d l a g e n 3.4 Toxikologie von PFC Offiziell werden sowohl PFOS als auch PFOA und mittlerweile auch PFBA (s. Tab. 1) als human- und ökotoxikologisch kritisch bewertet. Bei hohen PFC-Gehalten im Blut können Leberschäden sowie Schilddrüsen- und Nierenerkrankungen auftreten. Nach Tierversuchsergebnissen wird auch beim Menschen eine reproduktionstoxische Wirkung vermutet: PFOS steht im Verdacht, sowohl die Fruchtbarkeit von Frauen negativ zu beeinflussen als auch eine Reduktion der Spermienzahl und -qualität bei Männern hervorzurufen. Die US-Umweltbehörde EPA konnte einen Zusammenhang zwischen einer Exposition durch PFOS und der Erkrankung an Blasenkrebs feststellen. PFOS gilt laut US EPA als kanzerogen, jedoch nicht als mutagen. Für PFOA stellte die US EPA eine Kanzerogenität bei Tieren und einen Zusammenhang mit Prostatakrebs beim Menschen fest. Ähnliche Wirkungen konnten auch für Fluortelomeralkohole (s. Abb. 1) ermittelt werden. Die Aufnahme der PFC erfolgt hauptsächlich über Nahrungsmittel, insbesondere Trinkwasser sowie Gemüse, Obst, Fisch und Getreideprodukte. Längerkettige Verbindungen werden vorrangig aus tierischen Lebensmitteln aufgenommen (Fleisch, Fisch und Meeresfrüchte), während kurzkettige Verbindungen hauptsächlich über das Trinkwasser aufgenommen werden. Die dermale und inhalative Aufnahme von PFC spielt eine vergleichsweise untergeordnete Rolle mit Ausnahme einer berufsbedingten Exposition. Als toxikologischer Grenzwert zur Bewertung der täglich duldbaren Aufnahme von Stoffen pro Kilogramm Körpergewicht dient der TDI (Tolerable Daily Intake, [µg/(kg*d)]). Dieser wurde für die Summe von PFOS, PFOA und strukturell ähnlichen Verbindungen von der Trinkwasserkommission mit 0,1 µg/(kg*d) vorgeschlagen und auf dem Status-Quo- Symposium des Bundesinstituts für Risikobewertung im März 2014 bestätigt. Als Leitwert (LW) wird eine Stoffkonzentration angesehen, die täglich über das Trinkwasser aufgenommen werden kann und lebenslang gesundheitlich duldbar ist. Als Leitwert für Trinkwasser für die Summe aus PFOS und PFOA gilt 0,3 µg/l (Ableitung: TDI von 0,1 µg/(kg*d) bezogen auf eine Person mit einem Körpergewicht von 60 kg, davon Aufnahme von 10 % über 2 l Trinkwasser pro Tag). Der bisher gültige Vorsorge-Maßnahmenwert (VMW) von 5 µg/l als Summenwert von PFOA und PFOS gilt nun für die Summe aller gemessenen perund polyfluorierten Verbindungen im Trinkwasser, wobei die Parameteranzahl der Einzelstoffe in den Bundesländern unterschiedlich sein kann (s. Kap. 5). Zudem ist nicht auszuschließen, dass sich die für die Summenbildung heranzuziehenden Einzelstoffe noch ändern werden. Für die Verbindung PFBA liegen ein TDI von 2 µg/ (kg*d) und ein durch das Umweltbundesamt eingeschätzter Trinkwasser-Leitwert von 7 µg/l vor. Die Verbindung PFHxS wurde nicht als Leitwert bewertet, sondern lediglich als gesundheitlicher Orientierungswert (GOW), da für eine derartige Einstufung keine ausreichende Datenbasis vorlag; für PFHxS existiert ein GOW von 0,3 µg/l (siehe Anhang 1).

11 3 G r u n d l a g e n Umweltrelevanz von PFC Weltweit werden PFC-Verbindungen mittlerweile im Grundwasser, in Oberflächengewässern und Meeren, in Böden sowie im Blut und Gewebe von Menschen und Tieren nachgewiesen. Auch im Klärschlamm sind PFC als Spurenstoffe bis in den Mikrogrammbereich zu finden. Findet PFC-haltiger Klärschlamm Anwendung als Dünger, können PFC in die Nahrungskette (Obst, Gemüse aus Gartenbau) und Gewässer gelangen. Die gute Wasserlöslichkeit lässt PFC leicht durch Auswaschungsvorgänge von der Bodensubstanz ins Grund- oder Oberflächenwasser gelangen. Die Fluortelomeralkohole als Vorläuferverbindungen der PFT sind schlechter wasserlöslich als PFOS oder PFOA und somit eher selten im Wasser nachzuweisen (LAHL und FRICKE, 2005). Für die Verbreitung in der Umwelt spielt der Boden als möglicher Zwischenspeicher eine wichtige Rolle. Als Eintragspfade in den Boden sind die Aufbringung von PFC-haltigen Substanzen auf den Boden (z. B. Klärschlämme oder Bodenhilfsstoffe) und die Verwendung von Feuerlöschschäumen, welche z. B. nach Brandeinsätzen nicht aufgefangen werden konnten und in den Boden gelangten, zu nennen. Nach Niederschlägen fließen die Verbindungen entweder oberflächennah ab oder sie werden durch Versickerung tiefer in den Boden eingetragen. Das Verhalten der PFC im Boden ist von mehreren Faktoren abhängig: Der Kohlenstoffgehalt der Bodensubstanz, der ph-wert des Bodens, anorganische Bestandteile der Bodensubstanz sowie elektrostatische Wechselwirkungen zwischen der Bodenmatrix und den PFC-Verbindungen beeinflussen die Sorption der PFC an die Festsubstanz des Bodens und somit auch ihr Verhalten in dieser Matrix. Über das Verhalten von kurzkettigen und langkettigen PFC-Verbindungen bezüglich ihrer Verteilung in Boden und Wasser existieren bislang nur wenige Studien. So konnte gezeigt werden, dass die kurzkettigen Verbindungen PFBS, PFBA, PFPA und PFHxA relativ schnell aus den Bodenproben eluierten. Sie sorbierten also nicht oder nur in geringem Maße an die Bodensubstanz. PFOA, PFHpA und PFHxS eluierten zeitverzögert, während bei PFOS keine Elution stattfand. Es ist davon auszugehen, dass kürzerkettige Verbindungen schnell aus dem Boden ausgewaschen werden und das Grundwasser erreichen. Damit verbunden ist die Möglichkeit langer Kontaminationsfahnen im Grundwasser. Langkettige Verbindungen binden bevorzugt an Festsubstanz und können nur schwer ausgewaschen werden. Sie erreichen das Grundwasser also nur sehr zeitverzögert oder gar nicht. Dieser Vorgang wird als Retardation bezeichnet. Im Gegensatz dazu ist aus Geländeuntersuchungen jedoch bekannt, dass in größeren Bodentiefen und im Grundwasser auch hohe Konzentrationen langkettiger PFC (z.b. PFOS) auftreten können.

12 12 4 E i n s a t z b e r e i c h e v o n P F C 4 Einsatzbereiche von PFC 4.1 Allgemeine Einsatzbereiche 4.2 Feuerlöschmittel Die besonderen Eigenschaften der PFC wie Hitzebeständigkeit, chemische Stabilität sowie ihr wasser-, öl-, fett- und schmutzabweisender Charakter machen diese Verbindungen interessant für vielfältige Anwendungen. Hauptvertreter der PFC ist die Perfluoroktansulfonsäure (PFOS). Ein wichtiges Anwendungsgebiet der oberflächenaktiven PFC bildet der Einsatz in Feuerlöschschäumen zur Bekämpfung von Bränden der Brandklasse B (brennbare Flüssigkeiten und schmelzende Feststoffe). Es ist dabei zwischen verschiedenen fluortensidhaltigen Löschschäumen zu unterscheiden: PFOS werden insbesondere bei industriellen Anwendungen wie z.b. in der Galvanik- und Photoindustrie sowie zur Faser- und Papierveredelung eingesetzt. Seit dem gilt auf Grundlage der EU-Richtlinie 2006/122/EG ein EU-weites Stoffverbot für PFOS, das jedoch Ausnahmen zulässt. Die EU-Verordnung 757/2010 (Änderungsverordnung zur EU-Verordnung 850/2004/EG) legt die aktuell gültigen Maximalkonzentrationen fest. Hiernach gelten für Stoffe und Gemische Maximalkonzentrationen von 10 mg/kg und für Erzeugnisse (erzeugte Gegenstände) PFOS-Konzentrationen von 1 g/kg. Weitere Einsatzgebiete der PFC liegen im Bereich der Pestiziderzeugung und der Herstellung feuerresistenter Hydraulikflüssigkeiten für Flugzeuge. Fluor-Proteinschäume (FP) wasserfilmbildene Löschschäume (AFFF) [aqueous film forming foams] alkoholbeständige wasserfilmbildene Löschschäume (AFFF-AR) [alcohol resist] wasserfilmbildene Proteinschäume (FFFP) [film-forming fluorprotein] alkoholbeständige wasserfilmbildene Proteinschäume (FFFP-AR) Fluor-Proteinschäume (FP) wurden in den 1970er Jahren entwickelt und werden heute u.a. bei Löscheinsätzen in der Petrochemie eingesetzt. Durch die enthaltenen Fluortenside kann der Schaum besser auf der brennenden Oberfläche gleiten.

13 4 E i n s a t z b e r e i c h e v o n P F C 13 Neben den Fluor-Proteinschäumen existieren seit den 1970er Jahren wasserfilmbildende Löschschäume, sogenannte Aqueous Film Forming Foams (AFFF). Die Besonderheit der AFFF liegt in der Ausbildung dampfdichter, wässriger Flüssigkeitsfilme zwischen aufgesprühter Schaumschicht und brennender Oberfläche. Die Fähigkeit der AFFF, wässrige Flüssigkeitsfilme auszubilden, liegt in der Reduktion der Oberflächenspannung begründet. In den 1980er und 1990er Jahren wurden die AFFF durch Kombination mit gelfilmbildenden und alkoholbeständigen Schaummitteln zu alkoholbeständigen AFFF-AR (AR = alcohol resist) weiterentwickelt. Für Brandbekämpfungseinsätze in der Industrie wurden zudem wasserfilmbildende Proteinschäume (Film-Forming Fluoroprotein = FFFP) entwickelt. Die erzeugten wässrigen Flüssigkeitsfilme können eine Dicke von µm erreichen und bewirken die schnelle Ausbreitung des Schaums auf der brennenden Fläche. Sie verhindern zudem den Austritt von Branddämpfen aus dem Brandgut und wirken somit einer Wiederentzündung entgegen. Derartige AFFF sind herkömmlichen Löschschäumen ohne PFT insbesondere bei Flüssigkeitsbränden in ihrer Effizienz weit überlegen und werden daher in der chemischen und Petro-Industrie, in der Schifffahrt und im Bereich von Flughäfen hauptsächlich eingesetzt. Der Einsatz von PFOS-haltigen Feuerlöschschäumen ist gemäß der EU-Richtlinie 2006/122/EG und entsprechend umgesetzter nationaler Gesetzgebung (ChemVerbotsV) seit dem nicht mehr gestattet. Abweichend von diesem Verbot durften Feuerlöschschäume, die vor dem in Verkehr gebracht wurden, noch bis zum weiter verwendet werden. Nicht verbrauchte Altbestände mussten entsorgt werden. Als PFOS-frei werden derzeit Feuerlöschschäume mit Konzentrationen < 10 mg/kg gemäß EU-Verordnung 757/2010 definiert. Der Gehalt an PFOA oder sonstigen PFC (außer PFOS), Fluortelomeren oder anderen polyfluorierten Verbindungen unterliegt auch weiterhin keiner Beschränkung. Dies führt dazu, dass Ersatzstoffe auf den Markt drängen, die zwar PFOS-frei, aber insbesondere durch ihren hohen Anteil an PFAB (Polyfluoralkylbetaine) gekennzeichnet sind. Produkte sind u.a. Capstone A und Capstone B der Firma DuPont sowie zwei Produkte der Firma Dynax ( DX 3001A und DX 03001B ). Analytisch sind diese Stoffe derzeit nicht zufriedenstellend nachweisbar, da keine Standards vorliegen. Insbesondere bei starken Flüssigkeitsbränden mit hoher Gefahr für den Menschen bestehen z. Zt. keine Alternativen zum Einsatz PFC-haltiger Löschmittel. Wenn AFFF-, AFFF(AR)-, FP-, FP(AR) oder FFFP(AR)-Schaummittel eingesetzt werden müssen, sind auch bei den neuen Produkten, die definitionsgemäß PFOS-frei sind, vor Ort geeignete Maßnahmen zum Gewässerschutz (z.b. Bereitstellen von Auffangeinrichtungen und Flüssigkeitssperren) zu treffen. Die Handlungsspielräume richten sich nach den im Einzelfall gegebenen Möglichkeiten zur Zurückhaltung des Löschwassers sowie nach dem verwendeten Schaummittel.

14 14 5 R e c h t l i c h e G r u n d l a g e n 5 Rechtliche Grundlagen Für PFC-Verbindungen in Boden und Grundwasser liegen keine bundeseinheitlichen Bewertungsmaßstäbe wie z.b. Prüf- oder Maßnahmenwerte gemäß BBodSchG und BBodSchV vor. Die von einigen Bundesländern publizierten Wertelisten haben orientierenden Charakter und besitzen keine Rechtsverbindlichkeit. Für den Bereich des Wasserrechtes gibt es Leitwerte, die seitens der zuständigen Behörden für den Wirkungspfad Boden Grundwasser herangezogen werden. Im Wasserrecht werden Mindestqualitätsziele oder Leitwerte formuliert, an denen sich derzeit die Bodenschutzbehörden orientieren. Die bislang fehlenden einheitlichen Bewertungsmaßstäbe machen daher immer eine Einzelfallprüfung notwendig. Im Anhang 1 sind für die jeweiligen Schutzgüter/Medien die entsprechenden Werte und ihre Bedeutung für die Kontaminationsbearbeitung im Rahmen des Altlastenprogramms der Bundeswehr aufgeführt. Für das Grundwasser hat die LAWA (2010) einen Geringfügigkeitsschwellenwert für PFOS von 0,23 µg/l vorgeschlagen. In verschiedenen Bundesländern befinden sich erste Regelungen noch in der Bearbeitung. Nachfolgend sind einzelne, länderspezifische Bewertungsansätze exemplarisch aufgeführt. Nordrhein-Westfalen Aus Vorsorgegründen wird der für Trinkwasser empfohlene Leitwert von 0,3 µg/l Summe PFOA/S auch für die Bewertung von Grundwasser und Abwassereinleitungen verwendet. Als langfristiges Mindestqualitätsziel (allgemeiner Vorsorgewert, VW) wird entsprechend dem Trinkwasser-Qualitätsziel im Grundwasser 0,1 µg/l Summe PFOA/S und ggf. weiterer PFC angestrebt. In der Regel wird bei einer aktiven hydraulischen Sanierungsmaßnahme die Gefahrenschwelle als Sanierungszielwert angesetzt (<0,1 µg/l Summe PFOA/S). Bei Bodenbelastungen erfolgt eine Einzelfallbewertung unter Berücksichtigung der schädlichen Wirkungen auf Pflanzen und Gewässer. Quelle: Bewertungsmaßstäbe für PFT-Konzentrationen in NRW, LANUV 2011

15 5 R e c h t l i c h e G r u n d l a g e n 15 Bayern Baden-Württemberg In Anlehnung an die für das Trinkwasser abgeleiteten gesundheitlichen Orientierungswerte (GOW) des Umweltbundesamtes (UBA, 2011) und dem Geringfügigkeitsschwellenkonzept der LAWA (2010) wurden als vorläufige Schwellenwerte im Grundwasser für bestimmte Einzelstoffe (z. B. 0,23 µg/l für PFOS, 0,3 µg/l für PFDA oder PFNA, bis 7 µg/l für PFBA) abgeleitet. Bei Bodenbelastungen wurden vorläufige stoffabhängige Stufe 1- und Stufe 2-Werte definiert. Diese liegen zwischen 0,23 µg/l für PFOS (Stufe 1) und 28 µg/l für PFBA (Stufe 2). Quelle: Leitlinie zur vorläufigen Bewertung von PFC- Verunreinigungen in Wasser und Boden, LfU 01/2015 Für das Grundwasser wurde ein Prüfwert für PFC in Höhe von 1,0 µg/l am verbindlich eingeführt. Quelle: Kolloquium LUBW 2015 Für Oberflächengewässer werden ausgehend von der EU-WRRL derzeit Qualitätszielwerte von 0,00065 µg/l vorgeschlagen ein Wert, der aktuell analytisch nicht nachweisbar ist. Dieser Wert wird durch die bekannte Bioakkumulation in Lebewesen, z.b. Kleinstlebewesen und Fische, begründet. Bei entsprechend kontaminiertem Grundwasser mit einer hydraulisch eindeutigen Vorflutsituation kann das auch dazu führen, dass Vorfluter in die Untersuchungen mit einbezogen werden müssen. Rheinland-Pfalz Im Anhang I sind die vorgenannten sowie weitere Bewertungsmaßstäbe tabellarisch zusammengefasst. Als vorläufiger Maßnahmenschwellenwert für die Entscheidung über die Notwendigkeit von Sanierungsmaßnahmen im Grundwasser wird 0,1 µg/l für die Summe der per- und polyfluorierten Tenside vorgeschlagen, wobei Einzelwerte keine Berücksichtigung finden. Für den Direktpfad Boden Mensch berechnen sich in Abhängigkeit des stoffspezifischen TDI-Wertes Prüfwerte von mg/kg PFOS im Boden. Der Wirkungspfad Boden Mensch hat im Vergleich zum Pfad Boden Grundwasser eine untergeordnete Bedeutung. Als vorläufiger Orientierungswert für die Eluatuntersuchungen sollte der Leitwert von 0,3 µg/l Summe PFOA/S angewandt werden. Quelle: ALEX-Informationsblatt 29, LUWG 2013

16 16 6 V o r g e h e n s w e i s e u n d B e a r b e i t u n g v o n K V F / K F 6 Vorgehensweise und Bearbeitung von kontaminationsverdächtigen/ kontaminierten Flächen hinsichtlich PFC bei der Bundeswehr Auch zur Bearbeitung von Flächen mit Verdacht auf Kontaminationen mit PFC sind das Altlastenprogramm der Bundeswehr (Bereichsdienstvorschrift C 2035/3) und die Arbeitshilfen Boden- und Grundwasserschutz (AH BoGwS) anzuwenden. Dies gilt entsprechend für die Anforderungen an die Probenahme und die Laboruntersuchungen (Kompetenznachweis). Für Standorte der Bundeswehr ist im Wesentlichen der Wirkungspfad Boden Grundwasser von Interesse. Bei der derzeitigen analytischen Bestimmungsgrenze von 10 µg/kg ist weder eine Bewertung des gesamten Stoffinventars im Feststoff noch eine Bewertung einer möglichen relevanten Freisetzung möglich. Für den Wirkungspfad Boden Grundwasser werden daher allein Bodeneluatwerte herangezogen. Die Beurteilung der Eluate (2:1) erfolgt anhand der Maßstäbe für das Grundwasser, also des Einflusses der Transportwege (Sickerwasserprognose), der Abgrenzung des Schadens und der Einbeziehung der Verhältnismäßigkeit. Dies erfordert in jedem Fall eine Einzelfallprüfung am Standort. In den nachfolgenden Kapiteln wird ausgehend vom aktuellen Kenntnisstand (Mai 2015) das empfohlene Vorgehen zur Bearbeitung von PFC-Verdachtsflächen auf den von der Bundeswehr genutzten Liegenschaften beschrieben.

17 6 V o r g e h e n s w e i s e u n d B e a r b e i t u n g v o n K V F / K F Phase I Bei der Erfassung von Kontaminationsverdachtsflächen (KVF) (Phase I) ist der Aspekt der feuerwehrtypischen Nutzungen sowie der typischen Einsatzbereiche soweit nicht schon geschehen zu ergänzen. Hierzu gehört die Lokalisierung nachfolgender Nutzungen bzw. Tätigkeiten und Standortrahmenbedingungen: Nutzungsbereiche Feuerwehr Feuerwache (Reinigung von Feuerwehr- KFZ und Material, zentrale Lagerung PFC-haltiger Stoffe) Bei der Feuerwache werden PFC gelagert, Feuerlöschfahrzeuge mit PFC abgestellt und befüllt, außerdem erfolgen hier Reinigungsarbeiten am eingesetzten technischen Gerät (Schläuche, Kleidung usw.) Dezentrale Lagerung von Löschschaummitteln (z. B. an Sheltern) Bereiche mit Einsatz von Löschschäumen (z.b. Auslegen von Schaumteppichen) Löschfahrzeuge mit Löschschaummittel Die eingesetzten Feuerwehr-KFZ besitzen in der Regel zwei Tanks, von denen einer mit Wasser und der zweite mit Löschschaummitteln gefüllt ist. Das benötigte Mischungsverhältnis von Schaum zu Wasser wird erst durch Zuleitung aus den separaten Tanks an der Löschschaumkanone hergestellt. Die Menge der Löschschaummittel reicht dabei mindestens für eine zweifache Verschäumung des Wassertankvolumens aus. Während des Einsatzes wird dem Feuerwehr-KFZ Wasser aus Hydranten zugeführt. Zusätzlich zur zentralen Lagerung im Bereich der Feuerwache werden auf größeren Liegenschaften, insbesondere Flugplätzen, Löschschaummittel dezentral in kleineren Gebinden gelagert. Diese befinden sich i.d.r. in der Nähe des Flugfeldes und gewährleisten bei größeren Bränden eine zügige Wiederbefüllung der Löschfahrzeuge. Herstellung der Einsatzbereitschaft Nach Ende des Einsatzes muss das Fahrzeug zur Sicherung der Einsatzbereitschaft (Nachbrand oder neuer Einsatz) umgehend gereinigt werden. Dies kann zur Folge haben, dass die Reinigung nicht im versiegelten Bereich der Feuerwache, sondern ggf. auch an näher gelegenen Hydranten und möglicherweise auf nicht versiegelten Flächen erfolgen muss.

18 18 6 V o r g e h e n s w e i s e u n d B e a r b e i t u n g v o n K V F / K F Schaumteppiche auf Flugplätzen Feuerlöschübungsbecken In Notlagen kann der verantwortliche Flugzeugführer die Auslegung eines Schaumteppichs auf der Landebahn fordern. Diese Schaumteppiche haben üblicherweise eine Mächtigkeit von bis zu einem Meter. Nach Beendigung des Einsatzes werden die betreffenden Bereiche der Landebahn mittels Wasser vom Schaum befreit. Das Abwasser gelangt in die Oberflächenentwässerung, sofern keine entsprechenden Rückhaltesysteme vorhanden sind. Das Abwasser kann auch auf angrenzende, unbefestigte Bereiche gelangen. Hinweis Weiterhin kann es durch Flugunfälle außerhalb dieser Flugplätze (im Nahbereich) zum Einsatz von Löschschäumen kommen. Feuerlöschübungsbecken sind in der Regel mit technischen Sicherungssystemen ausgestattet, die einen Eintrag von Löschwasser in den Untergrund verhindern. Das Löschwasser wird vor der Einleitung über Sandfilter, Leichtflüssigkeitsabscheider (LFA) und/oder über Koaleszenzabscheider geführt. Diese Reinigungsstufen sind auf die Rückhaltung von aliphatischen Kohlenwasserstoffen ausgelegt. PFC können hiervon nicht zurückgehalten werden. Deshalb ist eine Recherche zur Ableitung des Löschwassers aus den Übungsbereichen bzw. auch zu ehemals unbefestigten Übungsbereichen und unbefestigten Randbereichen durchzuführen. Auch die Reinigungsstufen und deren nachgelagerte Bereiche sind in die Betrachtung mit einzubeziehen, da eventuelle Ablagerungen (z.b. Sielhaut) hohe Konzentrationen an PFC aufweisen und über Undichtigkeiten das Eindringen in die umgebenden Bodenschichten ermöglichen können. Brandschadensereignisse mit Löschschaumeinsatz Sofern auf einem Standort Brandschadensereignisse bekannt sind, ist deren Lage möglichst exakt zu dokumentieren und, sofern möglich, zur Bestimmung des Schadstoffpotentials, der Verbrauch von Schaummitteln zu berechnen. Hierfür stehen im Internet (z.b. d85_en_13565_2.php) Berechnungswerkzeuge zur Verfügung. Gegebenenfalls können auch Zeitzeugen oder die Feuerwehren am jeweiligen Standort befragt werden. Für Nachforschungen stehen auch die Archive der Bundeswehrfeuerwehren zur Verfügung. Bislang ist die dortige Archivierung jedoch nicht verbindlich geregelt und beträgt derzeit ca Jahre. Das zuständige Referat im BAIUDBw beabsichtigt anzuweisen, Einsatzdokumente mit umweltrelevanten Einsätzen über einen Zeitraum von 30 Jahren zu archivieren.

19 6 V o r g e h e n s w e i s e u n d B e a r b e i t u n g v o n K V F / K F Entwässerungsanlagen Abwasserkanalisation Über die Oberflächenentwässerung wird das Niederschlagswasser von versiegelten Verkehrsflächen abgeleitet. Hierbei kann es zur Ableitung in Entwässerungsgräben, direkt in Regenrückhaltebecken oder die öffentliche Regenwasserkanalisation kommen. Entwässerungsanlagen in offener Bauweise ohne Untergrundabdichtung, in die PFC-haltige Abwässer eingeleitet oder weitergeleitet worden sind, müssen lokalisiert und ggf. untersucht werden. Abhängig von den Ergebnissen der Bestandsaufnahme und Inspektion sind Abwasseranlagen in offener Bauweise mit Untergrundabdichtung oder in geschlossener Bauweise bei nachgewiesenen Undichtigkeiten mit in die Betrachtung einzubeziehen Regenrückhaltebecken Eine PFC-Verunreinigung des zulaufenden Regenwassers kann in den Rückhaltebecken bzw. dem jeweiligen Untergrund zu PFC-Kontaminationen führen. Da die Regenrückhaltebecken Anlagen im Sinne des WHG sind, ist auf die Einhaltung der zulässigen Einleitkriterien zu achten. Für die Direkteinleitung gibt es in den Bundesländern Orientierungswerte, die z.b. in NRW bei 1,0 µg/l PFC liegen. Die ermittelten KVF, die sich speziell aus dem Umgang mit PFC-haltigen Substanzen, insbesondere mit der Übungstätigkeit und den Löscheinsätzen der Bundeswehr-Feuerwehren ergeben, sind entsprechend der Vorgaben für die Durchführung der Phase I gemäß Bereichsdienstvorschrift C 2035/3 zu erfassen und zu dokumentieren.

20 20 6 V o r g e h e n s w e i s e u n d B e a r b e i t u n g v o n K V F / K F 6.2 Phase II Die technische Erkundung von Flächen, auf denen ein Eintrag von PFC zu vermuten ist bzw. nachweislich stattgefunden hat, unterscheidet sich prinzipiell nicht von der Untersuchung anderer Verdachtsflächen gemäß Altlastenprogramm der Bundeswehr und lässt sich grob wie folgt beschreiben: Art und Umfang der möglicherweise eingetretenen Bodenkontamination. Untersuchung des 2:1-Eluat aus oberflächennahen Bodenproben, ggf. weitere Untersuchungen in der ungesättigten Bodenzone, ggfs. Verdichtung oder Erweiterung des Beprobungsrasters (= Phase IIb). serkontamination durch mindestens drei Grundwassermessstellen (GWMS), Zustrom-/ Abstromvergleich und Bewertung, ggfs. Erweiterung des Messstellennetzes bis zur vollständigen Beschreibung einer möglicherweise ausgebildeten flächigen Grundwasserkontamination. Bei Nachweis einer durchgehenden Kontamination in der ungesättigten Bodenzone Erkundung einer potentiellen Grundwas- Abschließende Gefährdungsabschätzung unter Berücksichtigung aller erhobenen Daten.

21 6 V o r g e h e n s w e i s e u n d B e a r b e i t u n g v o n K V F / K F Erkundung der ungesättigten Bodenzone Die in der Phase II vorgesehenen Untersuchungen (orientierende Untersuchung, Detailuntersuchung) sind gemäß Bereichsdienstvorschrift C 2035/3 und der AH BoGwS durchzuführen, wobei Spezifika hinsichtlich der PFC bei konkretem Verdacht auf diese Stoffgruppe zu berücksichtigen sind. Auf der einen Seite sind die Analysekosten mit rund 100 bis 150 /Probe im Vergleich zu anderen Untersuchungsparametern relativ hoch. Andererseits können Bodenproben aufgrund der chemischphysikalischen Eigenschaften von PFC problemlos über mehrere Monate als Rückstellproben gelagert werden (s. Kapitel 3). Für die Geländearbeiten bedeutet dies, dass eine höhere Anzahl von Bodenproben entnommen werden kann. Analysiert werden zunächst nur ausgewählte Proben entsprechend der angenommenen Kontaminationshypothese. Beim Verdacht auf flächige Einträge sind aus mehreren Einzelproben Mischproben zu erstellen und zu analysieren. Sofern die Mischproben auffällige Befunde zeigen, kann durch Analyse von ausgewählten Rückstellproben der Erkenntnisstand verdichtet werden. Rückstellmöglichkeiten, die den üblichen Qualitätsnormen entsprechen, sollten beim Gutachter bzw. Analysenlabor organisiert und ein Zugriff hierauf vertraglich geregelt werden, um auch bei einem Gutachterwechsel unmittelbaren Zugriff auf die Proben zu haben. Sofern es die Gegebenheiten vor Ort gestatten, ist der oberflächennahe Untergrund mittels Schürfe (Spaten/Kleinbagger) zu erkunden, um die Gewinnung einer ausreichenden Probenanzahl und Probenmenge zu gewährleisten. Im Fall von größeren Erkundungstiefen (> 2 m unter GOK) kommen Kleinrammbohrungen oder ähnliche Verfahren zum Einsatz. Aufgrund der guten Wasserlöslichkeit einzelner PFC und der vergleichsweise geringen Sorptionsfähigkeit am Feststoff ist eine genaue petrographische Beschreibung des Bohrgutes notwendig, um verbalargumentativ eine Sickerwasserprognose durchführen zu können. Bei der Wahl der Untersuchungspunkte ist darauf zu achten, dass diese in Bereichen mit einer konkreten Versickerungsmöglichkeit (Freiflächen, Kanalisation) realisiert werden. Zudem ist zu prüfen, wie das Niederschlagswasser auf den üblicherweise befestigten Verkehrswegen eines Flughafens abgeleitet wird. Bei Versickerungen z.b. in offenen Gräben oder Regenrückhaltebecken sind auch dort Bodenuntersuchungen durchzuführen. Bodenluftuntersuchungen sind wegen des geringen Dampfdruckes der PFC nicht aussagekräftig.

22 22 6 V o r g e h e n s w e i s e u n d B e a r b e i t u n g v o n K V F / K F Erkundung der gesättigten Bodenzone Die Erkundung der gesättigten Bodenzone erfolgt in der Regel mittels Errichtung und Beprobung von Grundwassermessstellen. Bei der Errichtung von Grundwassermessstellen ist grundsätzlich gemäß Bereichsdienstvorschrift C 2035/3 und der AH BoGwS zu verfahren. Derzeit gibt es keine Hinweise darauf, dass bei der Erkundung von PFC im Grundwasser abweichende Anforderungen an den Ausbau (z.b. Lage der Filterstrecke, Durchmesser der Messstelle, Ausbaumaterial) zu stellen sind. Ist mit einer großflächigen Beeinträchtigung der Grundwasserqualität zu rechnen, kann eine Erkundung der gesättigten Bodenzone mittels Direct- Push-Verfahren (DP) durchgeführt werden, um die Lage und den Ausbau von Grundwassermessstellen gezielt festzulegen und eventuell die Anzahl von Messstellen reduzieren zu können. Mit DP-Verfahren kann im Lockergestein abhängig von der petrographischen Zusammensetzung und der Lagerungsdichte eine Erkundungstiefe von m erreicht werden. Festgesteinsaquifere sowie Lockergesteinsaquifere mit einem Flurabstand von über 30 m können mittels DP nicht erkundet werden. Die Untersuchung von Grundwasserproben gibt Aufschluss über die Grundwasserqualität im Nahbereich der Grundwassermessstelle zum Zeitpunkt der Probenahme. Bei der Grundwasserprobennahme ist sicherzustellen, dass keine PFC-haltigen Materialien zum Einsatz kommen (z.b. Teflonschläuche, beschichtete Funktionskleidung), um so eine Querkontamination der Probe zu vermeiden. Sofern eine Grundwasserkontamination festgestellt wurde, sind an ausgewählten Grundwassermessstellen Pumpversuche durchzuführen, um Erkenntnisse bezüglich der Schadstoffentwicklung, der Hydrochemie des Grundwassers, des Grundwasserdargebots und der hydraulischen Kennwerte des Aquifers (z. B. kf- Wert) zu erhalten. Abhängig von den Untergrundverhältnissen kann die Dauer der Pumpversuche 1-6 Wochen betragen. Die Ergebnisse der Pumpversuche sind elementarer Bestandteil der abschließenden Gefährdungsabschätzung. Hinweise zur Durchführung von Pumpversuchen sind dem Anhang II zu entnehmen.

23 6 V o r g e h e n s w e i s e u n d B e a r b e i t u n g v o n K V F / K F PFC-Analytik Bewertungsrelevant ist insbesondere der Wirkungspfad Boden Grundwasser. Dementsprechend ist die Mobilität der eingetragenen Stoffe von Bedeutung und durch Eluatuntersuchungen zu bestimmen. In einigen Bundesländern ist das 2:1-Eluat per Erlass eingeführt worden und wurde für die Ableitung von Prüfwerten herangezogen. Um eine Vergleichbarkeit der Analyseergebnisse zu gewährleisten und um die Prüfwerte zur Beurteilung verwenden zu können, ist bei Bodenuntersuchungen generell das 2:1-Eluat herzustellen. Darüber hinaus gelten die Vorgaben der DIN bzw. DIN Die Analytik von Bodenfeststoff kann notwendig werden, sofern Erkenntnisse hinsichtlich des Schadstoffpotentials erforderlich sind bzw. PFC-haltiges Material entsorgt werden muss. Beauftragt werden dürfen nur Prüflaboratorien, die entsprechend der Vorgaben der AH BoGwS des BMUB und BMVg eine Kompetenzbestätigung bezüglich der Durchführung oben genannter Vorschriften nachweisen können. Weitere Voraussetzung ist die erfolgreiche Teilnahme an Ringversuchen. Im Analysenbericht ist die Messunsicherheit der durchgeführten PFC-Analytik anzugeben. Falls durch das Labor ein über die DIN hinausgehender Parameterumfang analysiert wurde, sind die zusätzlichen Einzelstoffe im Prüfbericht gesondert zu kennzeichnen und dürfen bei der Summenbildung nicht berücksichtigt werden. Trotz der relativ hohen Analysepreise sind als qualitätssichernde Maßnahme, insbesondere im Zuge der Phase IIa, Doppelbestimmungen durchzuführen. Bei erhöhter Anzahl von Analysen, was in der Regel im Zuge der Untersuchungen der Phase IIb der Fall ist, sind Blindproben (nachweislich PFC-freie Proben) in das Untersuchungsprogramm zu integrieren, um Hinweise auf mögliche Querkontaminationen zu erhalten. Sofern keine triftigen Gründe vorliegen, ist in einem laufenden Projekt nur ein Labor mit der Analytik zu beauftragen, um unvermeidbare, wechselbedingte Abweichungen auszuschließen.

24 24 6 V o r g e h e n s w e i s e u n d B e a r b e i t u n g v o n K V F / K F 6.3 Phase III Abdeckung Auf den von der Bundeswehr genutzten Liegenschaften wurden bisher nur wenige Gefahrenabwehrmaßnahmen, deren auslösendes Moment PFC waren, durchgeführt. Entsprechend ist der Erfahrungsschatz als eher klein zu bezeichnen. Deshalb sind alle Maßnahmen der Phase III von den zuständigen Kompetenzzentren des Bundesamtes für Infrastruktur, Umweltschutz und Dienstleistungen der Bundeswehr (BAIUDBw KompZ BauMgmt) mit GS II 6 und der OFD Niedersachsen abzustimmen. Dies umfasst auch Maßnahmen der unmittelbaren Gefahrenabwehr (z.b. temporäre Sicherung PFCkontaminierter Bereiche mittels einfacher Abdeckung). Folgende technische Verfahren stehen derzeit für Maßnahmen zur Gefahrenabwehr zur Verfügung: 1 Abdeckung der kontaminierten Fläche, Mit PFC kontaminierte Bereiche können mittels Abdeckung (Kunststofffolie, Kunststoffdichtungsbahn) kurzfristig als Maßnahme zur unmittelbaren Gefahrenabwehr gesichert werden. Eine langfristige Sicherungsmaßnahme kann durch eine qualitativ höherwertige Versiegelung (mineralische Barriere wie z.b. Tonschicht oder Bentonitmatte, Asphalt) des entsprechenden Bereiches erreicht werden. Dabei sind die morphologischen (z.b. Hang- oder Muldenlage) und hydrologischen (z.b. Grundwasserflurabstand) Gegebenheiten zu berücksichtigen, um Schadstoffverlagerungen zu vermeiden. Eine Beweissicherung hinsichtlich im Boden verbleibender Schadstoffgehalte ist dann nicht erforderlich. Im Rahmen der Nachsorge ist neben der regelmäßigen Kontrolle der Versiegelung ein Grundwassermonitoring vorzusehen und wird vermutlich dauerhaft von der Bodenschutzbehörde als Erfolgskontrolle der Sicherungsmaßnahme gefordert werden. Hier ist möglichst frühzeitig auf möglichst lange Beprobungsintervalle (z. B. jährlich) hinzuwirken. 2 3 Bodenaustausch bis in eine Tiefe, in der kein PFC-Austrag zum Grundwasser hin mehr zu besorgen ist und/oder Hydraulische Maßnahme mit Grundwasseraufbereitung.

25 6 V o r g e h e n s w e i s e u n d B e a r b e i t u n g v o n K V F / K F Bodenaustausch Hydraulische Maßnahme Eine oberflächennahe Kontamination mit PFC kann durch Bodenaustausch dekontaminiert werden. Die auszuhebende Kubatur richtet sich nach den Ergebnissen der Phase II sowie den mit der zuständigen Behörde abgestimmten Sanierungszielwerten. PFC-Analysen können längere Zeiträume beanspruchen. Dies sollte bei der Planung einer Sanierungsmaßnahme mittels Bodenaustausch im Hinblick auf die Freimessung der Sanierungsgrube berücksichtigt werden, um unnötige Stillstandszeiten zu vermeiden. Das Erreichen des Sanierungszieles ist nachzuweisen und zu dokumentieren. Sollte ein Grundwassermonitoring Bestandteil der Nachsorge sein, ist darauf zu achten, dass abhängig von den hydrogeologischen Standortbedingungen und der Lage der zu beprobenden Messstelle ein ausreichender zeitlicher Abstand zwischen Abschluss von Erdarbeiten und der Beprobung des Grundwassers eingehalten wird. Bei sehr geringen Abstandsgeschwindigkeiten und größerem Abstand der Messstelle zur ehemaligen Schadstoffquelle kann dieser Zeitraum mehrere Jahre betragen. Zu beachten sind die hohen Kosten, die bei einem Bodenaustausch anfallen, da eine Zerstörung der Schadstoffe nur bei einer Hochtemperaturverbrennung sicher möglich ist. Vorab sind somit mögliche Alternativen (z.b. Deponierung) zu prüfen (vgl. Kap ). Bei der Variante der Grundwassersanierung mittels hydraulischer Verfahren als pump-and-treat-maßnahme spielen die Art der Grundwasseraufbereitung wie auch die Ableitung des gereinigten Wassers eine wichtige Rolle. Für die Aufbereitung stehen derzeit Sorptionstechniken zur Verfügung, die alle als sehr kostenintensiv eingestuft werden, wobei sich noch kein Standard etabliert hat. In jedem Fall bedarf es einer Einzelfallprüfung. Das Sorptionsmedium ist durch Vorversuche zu ermitteln, um eine entsprechende Kosten-Nutzen-Betrachtung durchführen zu können. Bei laufenden Maßnahmen sollte regelmäßig (Empfehlung: alle zwei Jahre) die Wirtschaftlichkeit der eingesetzten Sorptionsmedien überprüft werden. Die Zusammensetzung des Rohwassers ist dabei zu berücksichtigen und gegebenenfalls einer Vorbehandlung (z.b. Eisen-/Manganfällung, DOC- Eliminierung) zuzuführen Kombination einzelner Maßnahmen Zur Minimierung des Aufwandes und v.a. auch der Kosten ist eine Kombination der vorgenannten Maßnahmen zu prüfen. So könnte z.b. eine Herdsanierung mittels Bodenaustausch den Aufwand für eine hydraulische Maßnahme im Abstrom deutlich reduzieren.

26 26 6 V o r g e h e n s w e i s e u n d B e a r b e i t u n g v o n K V F / K F Entsorgung Fallen bei Sanierungsmaßnahmen PFC-haltige Materialien an, sind diese fachgerecht zu entsorgen. Dabei sind die Entsorgungswege und -kosten vor Beginn einer Sanierungsmaßnahme zu klären Boden Für die Bodenentsorgung sind bislang weder auf Landes- noch auf Bundesebene allgemeingültige Entsorgungswege abgeleitet worden. Hinweise, Empfehlungen oder Einstufungen der LAGA liegen nicht vor. Hier bedarf es einer entsprechenden Einzelfallprüfung und der Ermittlung entsprechender individueller Entsorgungswege. Viele Anlagen und Deponien nehmen PFC-haltiges Material auch wegen der oft unklaren rechtlichen oder genehmigungstechnischen Rahmenbedingungen nicht an Sorptionsmaterialien Regeneration oder Reaktivierung von mit PFCbeladenen Sorptionsmedien (z.b. Wasseraktivkohle) kann zu einer Verlagerung der PFC in die Umwelt führen. Verfahren für eine vollständige Desorption sind bislang weder wissenschaftlich noch verfahrenstechnisch nachgewiesen bzw. veröffentlicht worden. Es gibt jedoch entsprechende Angebote auf dem Markt. Dies gilt analog für Regenerate, z. B. aus Ionentauschern. Hier ist durch entsprechende Berechnungen im Vorfeld zu prüfen, ob unter Berücksichtigung der zwingend erforderlichen Hochtemperaturverbrennung des Regenerates diese Methode wirtschaftlicher ist als eine Sorption mit Wasseraktivkohle.

27 7 A u s b l i c k 27 7 Ausblick In naher Zukunft ist ein Erkenntniszuwachs für die Stoffgruppe der PFC zu erwarten und damit einhergehend Ergänzungen und Fortschreibungen von gesetzlichen Vorgaben und Regelwerken. Deshalb sollten Vereinbarungen und Regelungen (genehmigungsrechtlich, vertraglich) zur Sanierung entsprechende Möglichkeiten zur Anpassung der gewählten Sanierungsvariante enthalten. Durch PFC hervorgerufene Kontaminationen werden erst seit wenigen Jahren untersucht. Bislang gibt es nur in einigen Bundesländern einzelne, länderspezifische Bewertungsansätze. Diese Situation könnte sich in naher Zukunft zumindest im Hinblick auf rechtsverbindliche Regelungen ändern. Es kann davon ausgegangen werden, dass Bund-Länder- Arbeitskreise Empfehlungen erarbeiten (konkret in Vorbereitung: Boden- und Grundwasserkontaminationen mit PFC bei altlastenverdächtigen Flächen mit Löschmitteleinsätzen Arbeitshilfe zur flächendeckenden Erfassung, standortbezogenen historischen Erkundung und zur orientierenden Untersuchung ; Publikation voraussichtlich im Sommer 2015), die nachfolgend mittels Erlass in allen Bundesländern eingeführt werden. Auch zeigt sich bereits, dass Anbieter von Grundwasseraufbereitungstechniken eigene Produkte für die Sorption von PFC mittels entsprechender Forschungsvorhaben entwickeln. Wirtschaftlichere Sorptionsmittel als z. B. Wasseraktivkohlen könnten bald zur Verfügung stehen. Diesem Zustand ist auch bei konkreten Projekten (Vorversuche, s.o.) Rechnung zu tragen. Neue Erkenntnisse zum Thema PFC (z.b. aus der Bearbeitung von PFC-Kontaminationen und aus dem Betrieb der Bw-Feuerwehren) können BAIUDBw GS II 6 per mitgeteilt werden (BAIUDBwGSII6@bundeswehr.org). Fortschreibung und Herausgabe neuer Auflagen dieses Leitfadens erfolgen abhängig vom Erkenntniszuwachs anlassbezogen durch BAIUDBw GS II 6.