Perfluorierte Verbindungen (PFOS, PFOA) im Hausstaub bayerischer Wohnungen

Hintergrund

Bei den perfluorierten Verbindungen (PFC) handelt es sich um eine Gruppe persistenter Substanzen, die mittlerweile weltweit in fast allen biotischen und abiotischen Umweltbereichen gefunden werden können. Im Mittelpunkt der derzeitigen wissenschaftlichen und öffentlichen Diskussion stehen insbesondere das Perfluoroctansulfonat (PFOS) und die Perfluoroctansäure (PFOA). Für Innenräume sind bisher nur sehr begrenzt Informationen über die Belastungssituation mit PFC verfügbar. Vor diesem Hintergrund war es Ziel der Pilotstudie einen ersten Eindruck von der Belastungssituation bayerischer Wohnungen zu erhalten.

Derzeitiger Kenntnisstand

Im Winter 2002/03 wurden 66 Wohnungen in Ottawa untersucht [Shoeib et al. 2005]. Die Gehalte an N-EtFOSE und N-MeFOSE (N-Ethyl-/ Methylperfluoroctansulfonamidethanol) lagen im Staubsaugerbeutelstaub bei 1-75400 ng/g (geometrischer Mittelwert: 140 ng/g) bzw. 3-8800 ng/g (geometrischer Mittelwert: 111 ng/g).

In einer Studie, in der aus 16 japanischen Häusern Staubsaugerbeutelstaub (nicht gesiebt, nur grobe Partikel entfernt) untersucht wurde, ließen sich Konzentrationen zwischen 11 und 2500 ng/g (PFOS) bzw. 70 und 3700 ng/g (PFOA) bestimmen [Moriwaki et al. 2003]. Die Mediane errechneten sich in dieser Studie zu 25 ng/g (PFOS) bzw. 165 ng/g (PFOA).

In einer zweiten Studie wurde im Winter 2002/03 der Staubsaugerbeutel aus 67 kanadischen Häusern gesammelt und der Staub auf eine Größe < 150 µm gesiebt [Kubwabo et al. 2005]. Für PFOS und PFOA ergaben sich Gehalte von <5-5065 ng/g (Median: 38 ng/g; 33 % der Werte < Nachweisgrenze) bzw. von <2-1231 ng/g (Median: 20 ng/g; 37 % < Nachweisgrenze). Die Konzentrationen von PFHxS (Perfluorhexansulfonsäure) bewegten sich zwischen <2 und 4305 ng/g (Median: 23 ng/g; 15 % < Nachweisgrenze). Statistische signifikante Unterschiede ergaben sich mit dem Alter der Häuser und der Art des Bodenbelags. In älteren Häusern traten niedrigere Gehalte an PFOS und PFOA, nicht aber an PFHxS, auf. Die Gehalte aller drei PFC korrelierten positiv mit dem Anteil der Teppichbodenfläche in den Räumen.

In einer weiteren Studie wurden 112 archivierte Staubproben untersucht, die 2000-2001 in Ohio und North Carolina gesammelt wurden und bis zur Analytik bei Raumtemperatur in Braunglas-Gefäßen gelagert wurden [Strynar & Lindstrom 2005]. Auch sie wurden auf <150 µm gesiebt. Für PFOS und PFOA ergaben sich Gehalte von <90-121000 ng/g (Mittelwert: 7610 ng/g; 5 % der Werte < BG) bzw. von 100-19560 ng/g (Mittelwert: 2960 ng/g; 4 % < BG). Keine Unterschiede ließen sich zwischen den beiden Probenahmeorten finden.

Durchführung und Ergebnisse einer bayerischen Pilotstudie

Im Staubsaugerbeutelstaub aus 12 Wohnungen wurden die Analyten sowohl in der ungesiebten als auch in der auf 63 µm gesiebten Fraktion bestimmt. Bei der ungesiebten Fraktion wurden lediglich die groben Bestandteile wie Fasern und Steinchen entfernt.

PFOS und PFOA ließen sich in allen Proben oberhalb der Bestimmungsgrenze der Methode nachweisen (Abbildung 1). Es ergaben sich in der auf 63 µm gesiebten Staubfraktion für PFOS mediane Konzentrationen von 15,6 ng/g (3,3 - 342 ng/g) bzw. für PFOA 10,7 ng/g (2,2 -141 ng/g). In der ungesiebten Fraktion lagen die medianen Gehalte mit 9,8 ng/g (PFOS) bzw. 6,5 ng/g (PFOA) signifikant niedriger.

Für beide Analyten ergaben sich signifikante Korrelationen (r=0,94; r=0,91) zwischen den auf 63 µm gesiebten Proben und den ungesiebten. In beiden Staubfraktionen bestand zudem eine signifikante Korrelation zwischen den PFOS- und PFOA-Werten (r=0,86 bzw. r=0,78).

Ergebnisse zu PFOS und PFOA im Hausstaub

Abbildung 1: Ergebnisse zu PFOS (rot) und PFOA (blau) im Hausstaub (63 µm gesiebte Staubfraktion)

Zusammenfassung

In den bisher verfügbaren Studien fällt die erhebliche Spannweite der PFC-Ergebnisse im Hausstaub auf. Während die medianen PFOS-Gehalte zwischen der japanischen, der kanadischen und unserer Studie relativ nah beieinander liegen, wurden in Japan deutlich höhere PFOA-Gehalte gefunden (Faktor 8-15). Sehr hoch sind die bisher aus den USA berichteten Ergebnisse, die für beide Analyten unter Betrachtung der Mittelwerte um ca. den Faktor 120 höher liegen als in unserer Untersuchung. Die Gründe für diese Unterschiede sind bisher nicht bekannt. Neben methodischen Einflussfaktoren müssen unterschiedliche Quellen, bauliche Bedingungen und die Raumausstattung diskutiert und diese Zusammenhänge künftig gezielter untersucht werden.

Die Ergebnisse wurden im Rahmen einer Veranstaltung zu den PFC in München als Poster präsentiert.

Literatur

  • Kubwabo C, Stewart B, Zhu J, Marro L (2005) Occurrence of perfluorosulfonates and other perfluorochemicals in dust from selected homes in the city of Ottawa, Canada. Journal of Environmental Monitoring 7(11): 1074-1078
  • Moriwaki H, Takatah Y, Arakawa R (2003) Concentrations of perfluorooctane sulfonate (PFOS) and perfluorooctanoic acid (PFOA) in vacuum cleaner dust collected in Japanese homes. Journal of Environmental Monititoring 5(5): 753-757
  • Shoeib M, Harner T, Wilford BH, Jones KC, Zhu J (2005) Perfluorinated sulfonamides in indoor and outdoor air and indoor dust: occurrence, partitioning, and human exposure. Environmental Science and Technology 39(17): 6599-6606
  • Strynar MJ, Lindstrom AB (2005) Perfluorinated compounds in archived house dust samples. Fluoros - International Symposium on Fluorinated Alkyl Organics in the Environment, 2005

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