Je leest:

Zeven vragen over PFAS

Zeven vragen over PFAS

Auteur: | 17 december 2019
AlfvanBeem, CC0 1.0

Het einde van 2019 stond in het teken van de PFAS-crisis. De overheid kwam met een strenge norm voor het verplaatsen van dit schadelijke goedje, maar verruimde deze alweer snel. NEMO Kennislink zocht uit waarom, vroeg zich af hoe het nu verder moet, en stuitte en passant ook nog op een bacterie die PFAS eet.

In juni 2019 besloot de Nederlandse overheid tot een strenge norm voor het verplaatsen van grond die het schadelijke PFAS bevat. Het leidde tot onrust en boosheid, met name bij baggerbedrijven en in de bouwsector. Het afgraven, storten en afvoeren van grond is hier aan de orde van de dag, en door de nieuwe norm kwam een groot deel van de projecten stil te liggen. Op 1 december, nog geen half jaar na het instellen van de norm, werd deze alweer versoepeld.

Nu het vervuilde stof is neergedaald maakt NEMO Kennislink de balans op. Want wat was er aan de hand en hoe moet het nu verder? NEMO Kennislink beantwoordt de zeven meest prangende vragen, met dank aan Annemarie van Wezel, hoogleraar milieu-ecologie aan de Universiteit van Amsterdam en Jasper Griffioen, hoogleraar waterkwaliteitsbeheer aan de Universiteit Utrecht en TNO Geologische Dienst Nederland.

De bekendste PFAS is waarschijnlijk PFOA. Dat wordt gebruikt bij het produceren van de teflon in je anti-aanbakpan.
Managementboy, via Wikimedia Commons, CC BY-SA 3.0

Wat is PFAS?

PFAS is de verzamelnaam voor fluor-koolstofverbindingen. De afkorting staat voor ‘poly- en perfluoralkylstoffen’. Ze worden gebruikt in veel producten, waaronder anti-aanbakpannen, brandwerende kleding, brandblusschuim en regenjassen. Het zijn synthetische (door mensen gemaakte) stoffen, die normaal gesproken niet in de natuur voorkomen.

Bij welke concentratie is PFAS een bedreiging voor de gezondheid?

Daar is nog geen systematisch, veelomvattend onderzoek naar gedaan – dat kan ook niet, want we kennen de meeste PFAS-varianten nog niet eens. Maar er zijn wel voorbeelden van plekken waar sterke PFAS-vervuiling heeft plaatsgevonden. In het Amerikaanse Parkersburg bijvoorbeeld, waar het chemische bedrijf DuPont teflon produceerde. Het gebruikte hierbij als hulpstof de bekendste en zeer schadelijke PFAS-stof perfluoroctaanzuur (PFOA).

Uiteindelijk kwam deze PFOA in het drinkwater terecht. Dat leidde tot een gemiddeld PFOA-gehalte van 150 tot 175 microgram per liter in het bloed van werknemers en omwonenden, en tot een toename in het aantal gevallen van nier- en teelbalkanker, schildklierproblemen en darmontstekingen. Ter vergelijking: in het bloed van de gemiddelde Nederlander zit naar schatting 3,5 microgram PFOA per liter bloed (hoewel de spreiding groot is).

Over de vraag bij welke concentratie PFAS in het bloed iemand risico op gezondheidsschade gaat lopen, bestaat bij experts nog geen overeenstemming. “Er zijn wel epidemiologische studies gedaan waarbij vrij lage PFOA gehalten in het bloed gelijktijdig optreden met gezondheidseffecten, maar daarmee is de causaliteit niet direct bewezen”, laat Joke Herremans van het RIVM desgevraagd weten. “Aan de andere kant is de angst het risico te onderschatten natuurlijk altijd aanwezig.” Het RIVM hanteert een gezondheidsgrenswaarde van 89 microgram PFAS per liter bloed. Het goedje komt in je lijf terecht via voedsel, het binnenkrijgen van de grond zelf (bijvoorbeeld bij spelende kinderen) en via de huid.

De aanvaardbare PFAS-concentratie in de bodem is in Nederland bepaald op grond van de risico’s voor de mens en het milieu, en is afhankelijk van het bodemgebruik. De maximale concentratie voor de categorie landbouw/natuur/moestuinen is het laagst, dan komt de categorie wonen, en daarna de industrie. De risicogrenzen die Nederland hanteert lopen op van 3 microgram tot 1 gram PFAS per kilo grond.

Een driedimensionaal van een PFOA molecuul (C8HF15O2), bestaande uit met koolstofatomen (grijs), fluoratomen (groen), zuurstofatoen (rood) en een waterstofatoom (wit)
Manuel Almagro Rivas, mbv Avogadro, Discovery Studio, GIMP, via Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0

Waarom werd in juni de norm voor het verplaatsen van PFAS-bevattende grond dan op 0,1 microgram per kilo gezet?

De regels voor het verplaatsen van vervuilende stoffen in de bodem hangen niet alleen af van de schadelijke effecten die deze stoffen op de gezondheid hebben. Het is ook nodig dat de vervuiling zich zo min mogelijk verspreidt.

Om dit te bereiken is het land verdeeld in beheersgebieden, gebaseerd op de vraag waar de bodem voor gebruikt wordt. In een gebied met de functie ‘industrie’ mag de grond bijvoorbeeld vuiler zijn dan in een gebied met de functie ‘wonen’ of ‘natuur’. Het verplaatsen van grond van een gebied met een relatief vuile functie naar een gebied met een schonere functie is niet toegestaan – tenzij de hoeveelheid PFAS in de te verplaatsen grond onder de achtergrondwaarde ligt.

Voor het uitvoeren van die regels is kennis nodig. Je moet weten hoe vervuild de grond is die je verplaatst, maar ook hoe vervuild het gebied is waar je het heen brengt. Van de meeste soorten PFAS is echter niet of nauwelijks bekend hoeveel ervan in de grond zit.

De afgelopen jaren bleek de verspreiding van PFAS in de bodem veel groter te zijn dan eerder werd aangenomen. Dat leidde tot verwarring en ongerustheid bij bedrijven en de vraag om duidelijk landelijk beleid. De regering besloot toen tot de strengst mogelijke norm van 0,1 microgram per kilo (0,1 miljardste van de totale massa) – dat is de concentratie die je nog net kan meten.

Uitgelicht door de redactie

Klimaatwetenschappen
Stikstof uit de stal strippen

Biologie
Australië staat in brand

Neurowetenschappen
‘Je hersenen gaan niet alleen maar achteruit na je vijftigste’

Waarom ging die norm in december alweer omhoog?

De regel bleek nogal veel gevolgen te hebben voor de bouw en andere grondwerkzaamheden in Nederland – want grond waar helemáál geen PFAS in zit is nogal schaars. Het RIVM kreeg toen de opdracht om snel aanvullend bodemonderzoek te doen.

Als je dat systematisch wil aanpakken, moet je een grote en landelijk dekkende verzameling bodemmonsters nemen, en die netjes allemaal met dezelfde procedure meten. Dat kost veel tijd, dus is het RIVM gaan ‘data-minen’. Ze hebben zoveel mogelijk al bestaande gegevens over het PFAS-gehalte bij elkaar gezocht en in kaart gebracht. Dat leverde een bestand van ongeveer 1400 metingen op, vooral van provincies en gemeenten.

Op de meeste plekken zit al PFAS in de grond, bleek uit die inventarisatie. Daarom mag grond nu verplaatst worden zo lang er minder dan 0,8 microgram per kilo PFAS in zit. Het is wederom een tijdelijke norm overigens, het onderzoek loopt nog door.

Is zo’n resultaat op basis van data-mining betrouwbaar?

In grote lijnen zou het moeten kloppen. Maar de metingen zijn met verschillende methoden in verschillende labs gedaan, dus niet erg goed vergelijkbaar. Bovendien gaat het bij PFAS om zulke kleine concentraties dat de metingen uiterst gevoelig zijn voor vervuiling tijdens de procedure zelf. Bij het nemen van bodemmonsters mag je bijvoorbeeld geen jassen of schoenen met GoreTex dragen, geen restjes zonnecrème op je handen hebben, en geen materialen met teflon of gecoat aluminium gebruiken. Dat geeft aan in hoeveel materialen PFAS gebruikt wordt – én het roept de vraag op of er wellicht toch metingen op deze manier verstoord zijn geraakt. Dat is lastig achteraf na te gaan.

PFAS verbieden? Voor het bakken van een eitje zijn de problemen dan te overzien, voor een brandweerman of -vrouw is een brandwerend pak toch geen overbodige luxe..
Denis Janssen, Wikimedia Commons, CC BY-SA 3.0

En nu? Komen we ooit nog van de PFAS af?

Dat zou voorlopig wel eens tegen kunnen vallen. PFAS breekt nauwelijks af en de afgelopen jaren is duidelijk geworden dat het zich makkelijk verspreidt. Het bindt zich aan koolstof in klei en zand en sijpelt dan omlaag de bodem in, of het verdampt en regent elders weer uit. Zo stapelt het zich op in het milieu – in het water, de bodem, organismen, en uiteindelijk dus ook in ons zelf.

PFAS komt tegenwoordig overal op aarde voor, vooral op het noordelijk halfrond. Het zit zelfs in het ijs op de Noordpool. PFOA is tegenwoordig verboden. De industrie gebruikt nu een andere technologie, GenX. Daar komen echter ook schadelijke stoffen bij vrij. Die lijken op PFOA, maar hebben kleinere koolstofketens. Uiteindelijk heeft dat ons van de regen in de drup geholpen: met kleinere koolstofketens kan een stof zich makkelijker verplaatsen en verspreidt zich dus nog sneller door het milieu. Bovendien: Als PFAS in Nederland verboden wordt maar in China niet, kunnen de concentraties nog altijd blijven oplopen.

PFAS-peuzelaars

Een bacterie die vrij veel voorkomt in de bodem (de Acidimicrobium bacterie A6), is in het laboratorium in staat om PFAS af te breken. Dat bleek uit een onderzoeksartikel dat september dit jaar verscheen in het vakblad Environmental Science and Technology. Na honderd dagen in een grote reageerbuis te hebben geleefd, hadden de beestjes zestig procent van de totale hoeveelheid PFOA en PFOS uit de aangeboden vervuilde bodem verwijderd.

Kunnen we de bodem niet schoonmaken met bijvoorbeeld de bacterie Acidimicrobium bacterium A6 (zie kader) waarvan Amerikaanse onderzoekers onlangs aantoonden dat ze PFAS kunnen verteren?

Dat wordt lastig. De verbindingen in PFAS-stoffen zijn extreem sterk – dat maakt het materiaal ook zo populair om te gebruiken voor brandwerende kleding, anti-aanbaklagen en waterafstotende schoenen. Er bestaan wel manieren om het te verwijderen, zoals binden aan actieve koolstof, nanofiltratie of door het materiaal waar het in zit te onderwerpen aan geluids- of hittepulsen. Maar sommige van deze technieken werken vooralsnog alleen in het lab of zijn nogal inefficiënt. Het probleem is dat PFAS in zulke kleine hoeveelheden voorkomt, dat je het eerst moet concentreren om zo’n techniek goed te laten werken.

In de natuur heb je een paar schimmels die PFAS afbreken, en nu dus ook de Acidimicrobium bacterium A6. Het voordeel van bacteriën met een voorkeur voor PFAS, is dat ze het zelf wellicht opsporen. Volgens Peter Jaffé, de Amerikaan die het onderzoek naar de bacteriën leidde, komen de beestjes veel voor. En je kan ze een handje helpen door de omstandigheden in de bodem zo gunstig mogelijk voor ze te maken, mailt hij NEMO Kennislink. Bijvoorbeeld door voldoende ijzer toe te voegen aan de bodem.

Maar de snelheid waarmee de afbraak plaatsvindt valt bij de schimmels nogal tegen, en zou ook bij de bacterie wel eens te wensen over kunnen laten. Dat zie je bij meer projecten waarbij bacteriën zijn ingezet als vuilverwerker. Ze willen wel, maar de juiste randvoorwaarden ontbreken in de buitenwereld, en dan wordt het een nogal langdurig verhaal.

Bronnen

  • Annemarie van Wezel, Universiteit van Amsterdam, zie webpagina
  • Jasper Griffioen, Universiteit Utrecht, zie webpagina
  • Jacob de Boer, mini-college PFAS, BNR, (radio-interview)
  • Frisbee e.a., The C8 health project: design, methods, and participants, Environmental Health Perspectives, (2009), 117(12), 1873-1882 doi:10.1289/ehp.0800379
  • EFSA panel voor verontreinigingen in de voedselketen, Risk to human health related to the presence of perfluorooctane sulfonic acid and perfluorooctanoic acid in food, EFSA journal, maart (2018), doi:10.2903/j.efsa.2018.5194
  • Huang and Jaffé, Defluorination of Perfluorooctanoic Acid (PFOA) and Perfluorooctane Sulfonate (PFOS) by Acidimicrobium sp. Strain A6, Environ. Sci. Technol., september (2019), 53, 19, 11410-11419, doi.org/10.1021/acs.est.9b04047

Dit artikel is een publicatie van NEMO Kennislink.
© NEMO Kennislink, sommige rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 17 december 2019

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.