Kontakt

Menü

Artikel

PFAS: die «Forever Chemicals»

Aus unserer Sicht stellen PFAS (per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen) ein erhebliches Gesundheits- und Umweltrisiko dar: Wissenschaftlichen Studien zufolge kommen diese Substanzen im Trinkwasser, in Lebensmitteln und in Böden vor, ihre gesundheitsschädlichen Auswirkungen wurden von den Umweltbehörden jahrzehntelang unterschätzt.

15. April 2021

Dr. Patrick Kolb

Senior Portfolio Manager, Credit Suisse Asset Management Thematic Equities

So hat beispielsweise das deutsche Umweltbundesamt im letzten Jahr mehr als 1’000 Kinder und Jugendliche zwischen 3 und 17 Jahren untersucht und bei allen PFAS-Substanzen nachgewiesen. Bei etwa 20% der Probanden waren die Konzentrationen so hoch gewesen, dass gesundheitliche Schäden nicht ausgeschlossen werden können.1

Rund um den Globus werden Umweltschutzbehörden aktiv und beginnen, die Verwendung dieser Substanzen stärker zu regulieren. Als Anleger sehen wir Chancen im Bereich der Umweltüberwachung sowie bei der Säuberung, Dekontamination und Entsorgung kontaminierter Flächen.

Was sind PFAS?

Bei PFAS handelt es sich um eine Gruppe von anthropogenen fluorierten organischen Verbindungen. Darunter sind auch PFOA (Perfluoroctansäure) und PFOS (Perfluoroctansulfonsäure) eingeordnet. Auch bekannt sind sie unter der älteren Abkürzung PFC (perfluorierte Chemikalien) und umfassen eine Gruppe von mehr als 4’700 Industriechemikalien. Diese haben seit den 1940er-Jahren in zahlreichen Industrie- und Konsumgütern Eingang gefunden. Für ihre Verwendung sprechen in erster Linie ihre öl-, wasser- und schmutzabweisende Wirkung sowie ihre Hitzebeständigkeit.2  PFAS sind sehr stabil, langlebig und umweltpersistent. Sie werden bei typischen Abbauprozessen in der Umwelt nicht zersetzt und können nur bei Temperaturen von über 1000 °C zerstört werden. Aus diesem Grund sind sie auch als «ewige Chemikalien» bzw. «Forever Chemicals» bekannt. Sie werden unter anderem in wasser- und schmutzabweisenden Produkten, mit Teflon beschichteten Produkten, Kochgeschirr mit Antihaftbeschichtung, Pizzakartons, Lithium-Ionen-Batterien, Skiwachs3, Feuerlöschschaum und in der Outdoor-Bekleidung eingesetzt.4 Das ist insofern bedenklich, denn PFAS können sich im Körper von Mensch und Tier anreichern. Während langkettige PFAS per Absorption in Böden und Sedimente gelangen und sich in Organismen anreichern können, sind kurzkettige PFAS wasserlöslich und mobil.5  Sie können Lebensmittel, Böden sowie Trinkwasserquellen kontaminieren. Manche PFAS sind dermassen mobil, dass sie über lange Strecken transportiert werden und sich dann in weit entfernten, bislang unberührten Gegenden wie etwa in der Arktis verbreiten.6

Warum sind PFAS für Menschen gefährlich?

Der US-amerikanischen Environmental Protection Agency (EPA) zufolge zeigen wissenschaftliche Studien, dass sich eine Exposition gegenüber PFAS negativ auf die Gesundheit auswirken kann. Menschen können auf verschiedene Arten in Kontakt mit PFAS kommen, beispielsweise durch den Konsum von Trinkwasser oder Lebensmitteln. Diese chemischen Substanzen können sich im Körper anreichern und für eine sehr lange Zeit verbleiben. PFAS werden im Allgemeinen schnell vom Organismus absorbiert, insbesondere über den Darm und die Atemwege. Zudem sind sie in der Plazenta nachweisbar und gehen in die Muttermilch über. Am stärksten gefährdet sind jene Personen, die mit hohen Mengen an PFAS in Kontakt kommen, sowie stärker anfällige Bevölkerungsgruppen wie Kinder und ältere Menschen. Über das gesamte Leben hinweg sammeln sich diese Substanzen im Körper von Tier und Mensch an und können ab einem bestimmten Punkt gesundheitliche Schäden verursachen.7  In Abb. 1 sind die derzeit bekannten gesundheitlichen Auswirkungen von PFAS zusammengefasst.

Auswirkungen von PFAS auf die menschliche Gesundheit

Abb. 1: Auswirkungen von PFAS auf die menschliche Gesundheit
Quellen: Credit Suisse, Europäische Umweltagentur (2020): «Emerging chemical risks in Europe — ‘PFAS’», 23. Nov. 2020, URL: https://www.eea.europa.eu/themes/human/chemicals/emerging-chemical-risks-in-europe, 14.02.2021.

Themen

Ziel unserer themenbezogenen Strategie ist es, den Markt zu übertreffen durch die Identifikation starker Trends und Themen, die voraussichtlich die Investmentlandschaft beeinflussen werden.

Umweltvorkommen am Beispiel der Schweiz und der USA

Weltweit sind gegenwärtig mehrere Forschungsprojekte zum Vorkommen, zur Analyse und zur Sanierung von PFAS-Kontaminationen am Laufen. Wie verschiedene wissenschaftliche Studien zeigen, sind solche Rückstände in der Umwelt weit verbreitet.8  Aus Gründen der Klarheit und Einfachheit gehen wir in diesem Bericht nur auf die Schweiz und auf die USA kurz ein.

PFAS-Konzentration im Grundwasser und Abwasseranteil in verschiedenen Fliessgewässern

Abb. 2: PFAS-Konzentration im Grundwasser und Abwasseranteil in verschiedenen Fliessgewässern
Quelle: Bundesamt für Umwelt (2019): «Perfluorierte Chemikalien im Grundwasser», 13.09.2019, URL: https://www.bafu.admin.ch/bafu/de/home/themen/wasser/fachinformationen/zustand-der-gewaesser/zustand-des-grundwassers/grundwasser-qualitaet/perfluorierte-chemikalien-im-grundwasser.html, 15.02.2021.

Über 80 % des Trinkwassers in der Schweiz werden aus Grundwasser gewonnen. Bei einer Untersuchung im Rahmen der Nationalen Grundwasserbeobachtung NAQUA des Bundesamts für Umwelt, die ein landesweit repräsentatives Bild über die Qualität der Grundwasserressourcen liefert, wurden an 21 der 49 beprobten Messstellen PFAS nachgewiesen. Die meisten dieser Messstellen werden zu einem wesentlichen Teil durch Flusswasser gespiesen. Mit Ausnahme bei einer Messstelle lagen die Konzentrationen bei unter 100 Nanogramm pro Liter (siehe Abb. 2).9  Den Wissenschaftlern zufolge sind solche Konzentrationen auf Grundlage des aktuellen Wissensstands kein Grund für Einschränkungen bei der Verwendung von Grundwasser als Trinkwasser.10

Nach Aussagen der Schweizer chemischen Industrie werden in der Schweiz keine PFAS-haltigen Substanzen hergestellt. Jedoch werden sie aus dem Ausland importiert und im Land weiterverarbeitet.11  Das erklärt auch, warum ein grosser Teil der PFAS im Schweizer Grundwasser aus der Siedlungsentwässerung stammt. Von dort aus gelangen die PFAS über Kläranlagen in Flüsse und Bäche und letztlich ins Grundwasser.12

Interessiert an unserem Security Fonds?

In den Vereinigten Staaten visualisierten Wissenschaftler der Environmental Working Group (EWG) und der Northeastern University die Erkenntnisse von 49 Bundesstaaten zu mit PFAS kontaminierten Orten – darunter auch eine Reihe von Trinkwassergebieten – in einer USA-Karte (Abb. 3). Dabei fällt auf, dass vor Allem Trinkwasserstandorte in den Staaten Kalifornien, Michigan und New York stark betroffen sind.  

PFAS-Kontamination in den USA

Abb. 3: PFAS-Kontamination in den USA
Quelle: EWG, Northeastern University (2021): «Mapping the PFAS Contamination Crisis», URL: https://pfasproject.com/2020/04/23/mapping-the-pfas-contamination-crisis/, 17.02.2021.

2019 stellte die Environmental Protection Agency einen PFAS-Massnahmenplan mit dem Ziel der Problembekämpfung und des Schutzes der öffentlichen Gesundheit vor.13  Dieser gibt im Wesentlichen folgende vier Ziele vor:

  • eine Orientierungshilfe bezüglich der Grundwassersanierung,
  • neue Prüfmethoden,
  • Aktualisierungen des Toxics Release Inventory (TRI), einer öffentlich zugänglichen Datenbank, und
  • eine Überarbeitung der Standards und Vorgaben zu Trinkwasser.14

Unserer Ansicht nach wird die EPA vor dem Hintergrund der Übernahme des US-Senats durch die Demokraten die Gesetzgebung und Regulierung im Bereich der PFAS-Kontamination vorantreiben. Hersteller müssen damit rechnen, dass Personenschäden geltend gemacht und Sammelklagen angestrengt werden. Analysten der Bank of America Merrill Lynch ziehen bereits historische Vergleiche zu den mehr als 20 Jahre zurückliegenden Asbest-Klagen: Damals begannen im dritten und vierten Quartal 1998 Asbest-Hersteller mit der Auszahlung von Entschädigungen. Die Haftungssummen, die von den betroffenen Unternehmen zu zahlen waren, beliefen sich auf bis zu 30% ihrer jeweiligen Marktkapitalisierung. Zwischen den ersten Asbest-Haftungsfällen (in der zweiten Hälfte 1998) und dem Zeitpunkt der grössten Belastung durch in Zusammenhang mit Asbest geltend gemachte Ansprüchen (Ende 2001) fielen ihre Aktienkurse zwischen 70% und 90%. Allerdings sorgten in den späteren 2000er-Jahren gesetzliche Entwicklungen auf bundesstaatlicher Ebene, dass die Kompensationszahlungen an die Kläger reduziert wurden.15

In Europa wurde die Verwendung von PFOS 2006 stark eingeschränkt und im Juni 2020 wurde für PFOA ein weitgehendes Verbot ausgesprochen. Da diese Substanzen jedoch langlebig sind, werden sie nach wie vor regelmässig in der Umwelt nachgewiesen. Anbei ein Überblick über einige gesetzliche Entwicklungen der letzten Jahre:16

  • Im Rahmen der Neufassung der EU-Trinkwasserrichtlinie schlug die Europäische Kommission 2018 für 16 spezifische PFAS-Substanzen die Einführung eines Grenzwerts von 0,1 Mikrogramm pro Liter vor. Zudem wurde ein Grenzwert von 0,5 Mikrogramm pro Liter für «PFAS gesamt» ins Spiel gebracht.
  • Im September 2020 legte die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) einen neuen Schwellenwert für eine Gruppe perfluorierter Alkylsubstanzen fest, die sich im Körper anreichern. Dabei handelt es sich um eine gruppenbezogene zulässige wöchentliche Aufnahmemenge (Tolerable Weekly Intake, TWI) von 4,4 Nanogramm pro Kilogramm Körpergewicht pro Woche.

Ausblick und Schlussfolgerungen

Fondsnewsletter

Die Fondsnewsletter bieten regelmässige Updates von Fondsmanagern sowie interessante Informationen zu Anlageklassen und Themen.

Die oben genannten Personen üben regulierte Aktivitäten nur in dem/den Hoheitsgebiet(en) aus, in dem bzw. in denen sie gegebenenfalls ordnungsgemäss zugelassen sind.

1 Quelle: Umweltbundesamt (2020): «Kinder und Jugendliche haben zu viel PFAS im Blut», Medienmitteilung, 6. Juli 2020, URL: https://www.umweltbundesamt.de/presse/pressemitteilungen/kinder-jugendliche-haben-zu-viel-pfas-im-blut, 18.02.2021.
2 Die Environmental Protection Agency (EPA) stellt unter folgendem Link eine gute Übersicht und Einführung zu PFAS bereit: URL: https://www.epa.gov/pfas, 14.02.2021.
3 Der Internationale Ski-Verband hat für Wettkämpfe ab der Saison 2020/2021 ein Verbot PFAS-haltiger Skiwachse beschlossen. Quelle: FIS Ski Council (2020): «Fluorinated Wax Ban implementation to begin in 2021-22 season», Medienmitteilung, URL: https://www.fis-ski.com/en/international-ski-federation/news-multimedia/news/flourinated-wax-ban-implementation-to-begin-in-the-2021-22-season, 14.02.2021.
4 Glüge et al. (2020) bieten einen ausführlichen Überblick über PFAS-kontaminierte Produkte: «An overview of the uses of per- and polyfluoroalkyl substances (PFAS)», 30. Oktober 2020, in Environmental Science: Processes & Impacts, URL: https://pubs.rsc.org/en/content/articlepdf/2020/em/d0em00291g, 18.02.2021.
5 Quelle: Ökotoxzentrum (2020): «Per- und polyfluorierte Alkylverbindungen (PFAS) in der Umwelt», 9. Juli 2020, URL: https://www.oekotoxzentrum.ch/media/195068/2020_pfos_de.pdf, 14.02.2021.
6 PFAS wurden auch in Tieren in der Arktis nachgewiesen, beispielsweise in Fischen, Walen, Vögeln, Karibus und Eisbären, sowie in Phytoplankton, Flechten, Moosen und Gräsern (Quelle: Umweltbundesamt (2020): «Schwerpunkt PFAS: Gekommen, um zu bleiben», 2020/1, URL: https://www.umweltbundesamt.de/sites/default/files/medien/2546/publikationen/uba_sp_pfas_web_0.pdf, 14.02.2021).
7 Quelle: EPA (2021): «Basic Information on PFAS», URL: https://www.epa.gov/pfas/basic-information-pfas, 14.02.2021.
8 Lektüreempfehlungen zum Vorkommen von PFAS in Europa, Nordamerika und Asien:
Boulanger et al. (2004): «Detection of Perfluorooctane Surfactants in Great Lakes Water» in Environmental Science Technologies 38: 4064–4070; Hoehn et al. (2007): «Natural attenuation of downwelling streams for perfluorochemicals and other emerging contaminants» in Water Sciences Technologies 55, 11: 59–64; Yamashita et al. (2005): «A global survey of perfluorinated acids in oceans» in Marine Pollution Bulletin 51: 658–668; Pistocchi, Loos (2009): «A Map of European Emissions and Concentrations of PFOS and PFOA» in Environmental Sciences Technologies 43, 24: 9237–9244; Jin et al. (2009): «PFOS and PFOA in environmental and tap water in China» in Chemosphere 77:605–611; Thompson et al. (2011): «Concentrations of PFOS, PFOA and other perfluorinated alkyl acids in Australian drinking water» in Chemosphere 83:1320–1325; Liu et al. (2021): «Per- and polyfluoroalkyl substances (PFASs) in Chinese drinking water: risk assessment and geographical distribution» in: Environmental Sciences Europe 33, 6 (2021).
9 Einem Artikel in der Schweizer Zeitschrift «Beobachter» zufolge handelt es sich hier um eine Messstelle in Laufen (Kanton Basel-Landschaft). Als Grund für die hohe PFAS-Konzentration wird angegeben, dass die Wasserquelle in der Nähe eines alten Trainingsgeländes der ortsansässigen Feuerwehr liegt und es bei in der Vergangenheit durchgeführten Übungen mit PFAS-haltigem Feuerlöschschaum zu Verunreinigungen des Grundwassers kam (Quelle: «PFAS: Dieses Gift ist überall» in: Beobachter 4/21, S. 22).
10 Quelle: Reinhard (2010): «Perfluorierte Chemikalien im Grundwasser: Grundlagen und Pilotstudie Schweiz» in: gwa 2010/11, S. 967–978, URL: https://www.bafu.admin.ch/dam/bafu/de/dokumente/grundwasser/fachinfo-daten/perfluorierte_chemikalienimgrundwasser.pdf.download.pdf/perfluorierte_chemikalienimgrundwasser.pdf, 15.02.2021. Für 2020 wurde eine weitere Messkampagne geplant, Ergebnisse liegen noch nicht vor.
11 Quelle: Bundesamt für Umwelt (2009): «Substance flow analysis for Switzerland: Perfluorinated surfactants perfluorooctanesulfonate (PFOS) and perfluorooctanoic acid (PFOA)», 22/2009, URL:
https://www.bafu.admin.ch/dam/bafu/en/dokumente/chemikalien/uw-umwelt-wissen/substance_flow_analysisforswitzerland.pdf.download.pdf/substance_flow_analysisforswitzerland.pdf, 15.02.2021.
12 Quelle: Bundesamt für Umwelt (2019): «Perfluorierte Chemikalien im Grundwasser», 13.9.2019, URL: https://www.bafu.admin.ch/bafu/de/home/themen/wasser/fachinformationen/zustand-der-gewaesser/zustand-des-grundwassers/grundwasser-qualitaet/perfluorierte-chemikalien-im-grundwasser.html, 15.02.2021.
13 Quelle: EPA (2019): «EPA’s Per- and Polyfluoroalkyl Substances (PFAS) Action Plan», Februar 2019, URL: https://www.epa.gov/sites/production/files/2019-02/documents/pfas_action_plan_021319_508compliant_1.pdf, 17.02.2021.
14 Die EPA hat am 19. Jan. 2021 in einer Medienmitteilung über den aktuellen Stand der Umsetzung berichtet: https://www.epa.gov/newsreleases/epa-delivers-results-pfas-action-plan, 18.02.2021.
15 Quelle: Bank of America Merrill Lynch (2019): «How “super” is Superfund?: PFAS legislative risk update», 20. Nov. 2019, S.. 4.
16 Quelle: European Environment Agency (2019): «Emerging chemical risks in Europe –‘PFAS’», 12. Dez. 2019, URL: https://www.eea.europa.eu/themes/human/chemicals/emerging-chemical-risks-in-europe, 18.02.2021.