Ziel des Projekts war es, Bewertungsgrundlagen zur Ableitung von Prüf- und Maßnahmenwerten für bodenrelevante Schadstoffe und Schadstoffgruppen im Wirkungspfad Boden-Pflanze zu erarbeiten, die bisher nicht in der Bundesbodenschutz- und Altlastenverordnung (BBodSchV) enthalten sind. Die untersuchten Stoffgruppen umfassten schwerpunktmäßig per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen (PFAS), aber auch polybromierte Diphenylether (PBDE).
Neben einer Literaturrecherche für beide Stoffgruppen wurden für PFAS zusätzlich Gefäßversuche im Gewächshaus mit drei verschiedenen Kulturen (Sommerweizen, Soja und Weidelgras) und drei Böden sowie neun Testsubstanzen und unterschiedlichen Belastungsniveaus durchgeführt. In Ergänzung dazu fand eine ausgedehnte Länderabfrage zum Datenbestand von PFAS in Böden und Pflanzen in den Bundesländern statt. Die Proben wurden mit modernen und innovativen umweltanalytischen Methoden analysiert, wobei stoffspezifische Analysen um summarische Parameter ergänzt wurden. Abschließend wurden Boden-Nutzpflanze-Transferfaktoren für die getesteten Variationen ermittelt.
Die Studie ergab, dass der Boden-Pflanze-Transfer von zahlreichen Einflussfaktoren im Boden, den Pflanzen und der Umgebung abhängt, die räumlich wie zeitlich variabel und in verschiedenen Kontaminationssituationen unterschiedlich relevant sein können. Daher wird die Entwicklung eines in jeder Situation zuverlässigen, einheitlich anwendbaren und zugleich praktikablen Bewertungskonzepts für den PFAS-Transfer in Nutzpflanzen in naher Zukunft nur schwer realisiert werden können. Mittelfristig wird ein Vor-Ernte-Monitoring empfohlen, das sich in Baden-Württemberg beim Umgang mit belasteten Ackerflächen bewährt hat. Forschungsbedarf besteht vor allem im Bereich nicht extrahierbarer Rückstände in Böden und Pflanzen.
Veröffentlichungen:
Boeddinghaus, R. S.; Zoska, M.; Mechler, M.; Schultheiß, M.; Beiser, D.; Biegel-Engler, A.; Giese, E.; Heisel, W.; Kaiser, B.; Lesmeister, L.; Piepho, H.-P.; Scharinger, H.; Scheurer, M.; Söhlmann, R.; Stöhr, K.; Walter, E.; Breuer, J. : Uptake of PFAS from contaminated soils into plants – a real world study on the influence of soil properties and harvested crops, Vortrag auf der Jahrestagung der Deutschen Bodenkundlichen Gesellschaft e. V. in Trier, 08.09.2022
Scheurer, M.; Lesmeister, L.; Breuer, J.; Boeddinghaus, R. S.; Schultheiß, M.; Mechler, M.; Dobslaw, D.; Engesser, K.-H.: Abschlussbericht – Erarbeitung von fachlichen Grundlagen für die Ableitung von Bewertungsmaßstäben für weitere bodenrelevante, bisher nicht in der BBodSchV enthaltenen Schadstoffe und Schadstoffgruppen in Böden (Schwerpunkt PFAS) im Wirkungspfad Boden-Pflanze (FLUORTRANSFER), Umweltbundesamt, TEXTE 77/2022
Link zum Abschlussbericht
Boeddinghaus, R. S.; Zoska, M.; Mechler, M.; Schultheiß, M.; Beiser, D.; Biegel-Engler, A.; Giese, E.; Heisel, W.; Kaiser, B.; Lesmeister, L.; Piepho, H.-P.; Scharinger, H.; Scheurer, M.; Söhlmann, R.; Stöhr, K.; Walter, E.; Breuer, J. (2022): Real-world study on PFAS uptake from contaminated soils into crops and influences of soil properties, Vortrag auf der PFAS-Σ-IT Konferenz in Tübingen, 04.04.2022
Lesmeister, L.; Lange, F. T.; Breuer, J.; Biegel-Engler, A.; Giese, E.; Scheurer, M.: : Extending the knowledge about PFAS bioaccumulation factors for agricultural plants - A review. The Science of the total environment 766, 142640 (2021)
DOI: 10.1016/j.scitotenv.2020.142640.
Scheurer, M.; Lesmeister, L.; Breuer, J.; Schultheiß, M.: Transfer von per- und polyfluorierten Alkylsubstanzen (PFAS) von belasteten Böden in Pflanzen, Mitteilungen der Fachgruppe Umweltchemie und Ökotoxikologie 26 (2/2020)
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