Selbst niedrige PFAS-Werte im Trinkwasser erhöhen die Blutwerte, zeigt eine Studie aus Kalifornien.

Eine neue Studie aus Kalifornien zeigt, dass „sichere“ Konzentrationen von PFAS im Wasser aus der Leitung immer noch zu erhöhten toxischen Chemikalien im Blut führen können, was neue Bedenken hinsichtlich der alltäglichen Exposition und der Grenzwerte aufwirft.

In einem kürzlich veröffentlichten Artikel im Journal of Exposure Science & Environmental Epidemiology haben Forscher die chemischen Blutwerte von Erwachsenen untersucht, die über öffentliche Trinkwassersysteme für PFAS (Per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen) exponiert waren.

Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass auch in Gebieten ohne industrielle PFAS-Produktion Menschen erheblich diesen „ewigen Chemikalien“ durch kontaminiertes Trinkwasser ausgesetzt sind, was eine kontinuierliche Überwachung erforderlich macht.

Beständigkeit und Umweltauswirkungen von PFAS

PFAS sind künstlich hergestellte Chemikalien, die zur Abwehr von Wärme, Flecken und Wasser verwendet werden. Sie sind in der Umwelt und im menschlichen Körper persistent und reichern sich aufgrund ihrer langen Halbwertszeit in Wasser und lebenden Organismen an.

Wichtige Expositionswege für Menschen

Der Hauptkontakt mit PFAS erfolgt über kontaminiertes Wasser und Lebensmittel. Außerdem erfolgt eine Exposition über Hautkontakt, Staub oder Konsumgüter. Bestimmte PFAS wurden mit Gesundheitsproblemen wie Krebs, Hormonstörungen, verringertem Geburtsgewicht und Auswirkungen auf das Immunsystem in Verbindung gebracht.

Landesweite Kontamination und EPA-Befunde

Hohe PFAS-Kontaminationen werden oft in der Nähe von chemischen Produktionsanlagen oder Standorten, die Schaummittel verwenden, gefunden, aber auch eine geringe Kontamination ist mittlerweile verbreitet. Die U.S. Environmental Protection Agency (EPA) schätzt, dass Tausende von Wasserversorgungssystemen, die Millionen von Amerikanern versorgen, die neu festgelegten Grenzwerte für mindestens ein PFAS überschreiten.

Kaliforniens Monitoring-Bemühungen bezüglich PFAS

Obwohl Kalifornien keine PFAS-Produktionsstätten hat, gibt es Kontaminationsquellen wie Flughäfen, Militärstützpunkte und Deponien. Um dem entgegenzuwirken, hat das kalifornische Aufsichtsamt für Wasserressourcen im Jahr 2019 mit der Überwachung von PFAS in öffentlichen Wassersystemen begonnen.

Forschungslücken über allgemeine Bevölkerungen

Die meisten bisherigen Studien konzentrierten sich auf Gebiete mit schwerer Kontamination, was zu Unsicherheiten über die PFAS-Exposition in der allgemeinen Bevölkerung führt.

Studie zum Zusammenhang zwischen Wasserqualität und PFAS im Blut

In dieser Studie verknüpften Forscher biomonitoring-Daten von Erwachsenen aus Südkalifornien mit Daten aus öffentlichen Wassersystemen, um zu überprüfen, ob PFAS im Trinkwasser mit höheren PFAS-Werten im Blut übereinstimmten. Sie verwendeten Daten aus der California Regional Exposure (CARE) Studie, einem Program zur Bewertung der Exposition gegenüber Umweltchemikalien in Ost- und Südkalifornien.

Teilnehmerauswahl und Laboranalyse

Erwachsene ab 18 Jahren, die mindestens ein Jahr in ihrer Region gelebt hatten, lieferten zwischen 2018 und 2020 Blut- und Urinproben und füllten Fragebögen aus. Blutproben wurden für 12 PFAS mit fortschrittlichen Chromatographie- und Massenspektrometriemethoden unter strengen Qualitätskontrollen analysiert.

Daten zum Trinkwasser und geografische Kartierung

Die Daten über das Trinkwasser wurden aus dem Überwachungsprogramm des kalifornischen Aufsichtsamtes für Wasserressourcen (2019–2022) gewonnen, das öffentliche Wassersysteme, in erster Linie unbehandelte Quellbrunnen und einige Proben nach der Behandlung, auf 18 PFAS-Verbindungen testete. Die Adressen der Teilnehmer wurden geokodiert und bestimmten spezifischen Grenzbereichen öffentlicher Wasserversorgung zugeordnet, um zu bestimmen, ob ihre Wasserversorgung nachweisbare PFAS-Werte bei den staatlichen Grenzwerten für Trinkwasser von 2–4 ng/L (für die modellierten Analyten 4 ng/L) aufwies.

Stichprobengröße und statistische Anpassungen

Nach dem Ausschluss von Teilnehmern mit privaten Brunnen oder fehlenden Daten wurden 563 Personen in die endgültige Stichprobe einbezogen. Serum-PFAS-Konzentrationen wurden unter Berücksichtigung von Rasse/Ethnie, Geschlecht, Bildung, Alter, Einkommen, Parität und Herkunft zwischen Teilnehmern mit und ohne PFAS-Nachweise in ihren lokalen Wassersystemen verglichen. Zusätzliche Sensitivitätsanalysen berücksichtigten die Art des Trinkwassers und die Wasserankaufspraktiken zwischen den Systemen.

Demografisches Profil der Teilnehmer

Unter den 563 Erwachsenen aus Südkalifornien waren die meisten Teilnehmer Frauen mittleren Alters, wobei fast 40 % sich als hispanisch identifizierten und 54 % hauptsächlich Leitungswasser tranken.

Prävalenz von PFAS in Blutproben

PFAS wurden in fast allen Blutproben nachgewiesen, wobei PFOS, PFOA und PFHxS die häufigsten waren. Die Serum-PFAS-Werte waren insgesamt niedriger als der nationale Durchschnitt, deuteten jedoch bei 86 % der Teilnehmer auf ein potenzielles Gesundheitsrisiko hin, gemäß den Richtlinien der Nationalen Akademien der Wissenschaften, Ingenieurwissenschaften und Medizin (NASEM).

PFAS-Nachweise in öffentlichen Wassersystemen

Siebenzig öffentliche Wassersysteme, die das Studiengebiet bedienen, hatten Daten zu PFAS-Tests, und 56 % der Teilnehmer waren mit Systemen verbunden, in denen mindestens ein PFAS nachgewiesen wurde. PFBS, PFHxS, PFOA, PFOS und PFHxA waren die am häufigsten nachgewiesenen Chemikalien, insbesondere in der städtischen Region Südkaliforniens.

Korrelationsanalyse von PFHxS-Werten im Blut und Wasserexposition

Teilnehmer, deren Wassersysteme PFHxS-Nachweise zeigten, wiesen 31,9 % höhere Serum-PFHxS-Konzentrationen auf, wobei die Assoziationen noch stärker waren, wenn die Nachweise häufig waren (≥50 % der Probennahmestellen, 64 % höher).

Ergebnisse nach der Wasserbehandlung und Trinkgewohnheiten

Wenn die Analyse auf Proben nach der Wasserbehandlung beschränkt war, hatten Teilnehmer, die den nachgewiesenen PFAS ausgesetzt waren, signifikant höhere Serumwerte für PFHxS (~80 % höher), PFOA (~30 % höher), PFOS (~31 % höher) und insgesamt PFAS (~42 % höher). Der Zusammenhang zwischen Trinkwasser und Blut-PFHxS war unter Trinkwassertrinkern am stärksten, während die Gesamtserum-PFAS bei Trinkern von Flaschenwasser niedriger waren, obwohl einige Effektangaben für PFOS und ∑5 PFAS etwa 20 % höher, jedoch nicht statistisch signifikant waren.

Niedrige PFAS-Werte beeinflussen weiterhin die Blutkonzentrationen

Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass selbst relativ niedrige PFAS-Werte im Trinkwasser zu messbaren Erhöhungen der Blut-PFAS-Konzentrationen beitragen.

Gesundheitliche Auswirkungen der PFAS-Exposition

Diese Studie zeigte, dass PFAS im Trinkwasser, selbst bei niedrigen Umweltwerten, zu erhöhten Blutkonzentrationen beitragen, insbesondere für PFHxS, eine Verbindung mit einer langen biologischen Halbwertszeit.

Regionale Kontexte und das Erbe von Schaummitteln

Im Vergleich zu nationalen und stark kontaminierten Regionen waren die PFAS-Werte in Südkalifornien niedriger, stellen jedoch weiterhin ein Gesundheitsrisiko dar. Der starke Zusammenhang zwischen PFHxS im Trinkwasser und dem Serum unterstützt frühere Erkenntnisse und beleuchtet das Erbe der Kontamination durch schäumende Flüssigkeiten (AFFF).

Stärken und wesentliche Einschränkungen der Studie

Zu den Stärken gehören die robuste Verknüpfung von Biomonitoring-Daten mit den Wasserqualitätsdaten des Bundesstaates sowie die Anpassung an wesentliche demografische Variablen. Zu den wesentlichen Einschränkungen gehören jedoch mögliche Fehlklassifizierungen der Exposition aufgrund von Rohdaten (Vorbehandlung) des Wassers, die Selektierung größerer oder höherer Risikosysteme, die die Assoziationen nach oben verzerren können, eine zeitliche Diskrepanz zwischen einigen Wasserproben und der Serumgewinnung sowie das Fehlen von Informationen zu anderen Expositionswegen (wie Staub oder Ernährung).

Politische Implikationen und Notwendigkeit von Regelungen

Ungeachtet dieser Einschränkungen betonen die Ergebnisse, dass kontaminiertes Trinkwasser mit PFAS einen signifikanten Expositionsweg darstellt, selbst in nicht-industriellen Gebieten, und verstärken die Notwendigkeit strengerer PFAS-Vorschriften, erweiterter Überwachungen und verbesserter Wasseraufbereitung in ganz Kalifornien.

Quellen: