Dank des europäischen Green Deals ist ein Paradigmenwechsel bei der Wiederverwendung von Ressourcen, genauer der Übergang von einer linearen zu einer Kreislaufwirtschaft in vollem Gange. Die jüngste Zunahme der gemeldeten Fälle von per- und polyfluorierten Alkylverbindungen (PFAS) in Boden und Wasser bedrohen die ehrgeizigen Kreislaufwirtschaftsziele der EU und rücken somit das Problem dieser sogenannten „forever chemicals“ in den Vordergrund der EU-Forschungsagenda.
Das Vorhandensein von PFAS und weiterer industrieller persistenter, mobiler und potenziell toxischer Verbindungen (iPM(T)s) in der Umwelt stellt eine besondere Herausforderung für die Kreislaufwirtschaft dar, da sie nachweislich negative Auswirkungen auf die Umwelt und die menschliche Gesundheit haben. Um die Ziele des Europäischen Green Deals sowie des Aktionsplans zur Vermeidung von Umweltverschmutzung und des Aktionsplans für die Kreislaufwirtschaft zu erreichen, sind innovative Ansätze erforderlich, um die Präsenz dieser Verbindungen zu untersuchen und ihre Beseitigung anzugehen.
Hier kommt das Team des EU Green Deal Projekts PROMISCES ins Spiel. Es umfasst 27 Partner aus 9 Ländern, die unter der Leitung des französischen Instituts für Geowissenschaften (BRGM) neue Analysemethoden und toxikologische Instrumente entwickeln werden, um Informationen über die Kontamination mit PFAS und iPM(T) in komplexen Umweltmedien zu erhalten. Ihre Vorliegen wird in fünf spezifischen Kreislaufsystemen untersucht: Dazu gehören halbgeschlossene Wasserkreisläufe für die Trinkwasserversorgung in Städten und deren Einzugsgebieten, die Wasserwiederverwendung für die Bewässerung in der Landwirtschaft, die Rückgewinnung von Nährstoffen aus Klärschlamm, die Rückgewinnung von Stoffen aus Baumaterial aus belasteten Sedimenten und die Sanierung von Flächen zur sicheren Wiederverwendung in städtischen Gebieten. Die Kreislaufsysteme werden in sieben Fallstudien untersucht, die in Spanien, Frankreich, Italien, Bulgarien, Deutschland und im Donaueinzugsgebiet zwischen Wien und Budapest durchgeführt werden.
Relevante Kreislaufwirtschafts- und Emissionspfade, die in PROMISCES untersucht werden
(Berlins teilgeschlossener Wasserkreislauf ist in pink dargestellt)
Das vom KWB geleitete Arbeitspaket wird sich auf Lösungen für schadstofffreie Wasserkreisläufe konzentrieren, einschließlich gereinigter Abwässer aus kommunalen und industriellen Kläranlagen, Klärschlamm, Deponiesickerwasser und Trinkwasser. An der Fallstudie in Berlin wird eine eng zusammenarbeitende Expertengruppe teilnehmen, zu der die Berliner Wasserbetriebe, das Umweltbundesamt und die Bundesanstalt für Gewässerkunde gehören. Diese Partnerinstitutionen werden das Vorhandensein von PFAS und iPM(T)s analysieren und ein Vorgehen zur toxikologischen Bewertung von PFAS und anderen iPM(T)s im halbgeschlossenen städtischen Wasserkreislauf Berlins entwickeln. Das KWB wird auch den Verbleib und den Transport von PFAS und iPM(T)s im Oberflächen- und Grundwasser erfassen und modellieren, wobei der Schwerpunkt auf der Lokalisierung von indirekten Einleitungen von Schadstoffen liegen wird. Darüber hinaus wird das KWB Risikobewertungen für die menschliche Gesundheit für Trink- und Grundwasser durchführen, um die Auswirkungen von Behandlungsmaßnahmen zu bewerten. Dazu gehört auch eine verbesserte Berücksichtigung von Unsicherheiten im Risikomanagement.
Durch die Ergebnisse im Projekt PROMISCES werden Leitlinien für den Umgang mit PFAS und iPM(T)s entwickelt und Empfehlungen für eine verbesserte Umsetzung von EU-Politik, -Strategien und -Richtlinien ausgesprochen. Somit wird ein Rahmen für die Entscheidungsfindung entwickelt, der die Rückgewinnung von Ressourcen und die Wiederverwendung von Wasser berücksichtigt und Entscheidungen zum Chemikalienmanagement unterstützt in Bezug auf
Interessengruppen und gesellschaftliche Anforderungen,
chemische Eigenschaften von PM-Stoffen,
technische Lösungen, die industrielle Verschmutzung verhindern oder mindern,
den gesamten Lebenszyklus aktueller und künftiger Chemikalien.
Der Beitrag des KWB zum Übergang zu einer Kreislaufwirtschaft ohne Umweltverschmutzung im Rahmen von PROMISCES wird sich auch weit über die Grenzen Europas hinaus auswirken.
Aufbau einer Messstelle im Regenkanal
Zur Überwachung von PFAS und iPMT-Konzentrationen im urbanen Regenwasserabfluss wurden in 2 Regenkanälen automatische Probenehmer installiert. Sensoren auf der Kanalsohle messen Wasserstand und Durchfluss und geben bei Regenwetter das Startsignal für die Probenahme. Datenlogger ermöglichen den Web-Zugriff auf die Messdaten, welche wiederum uns das Signal geben, dass Regenwasserproben zur Analyse ins Labor gebracht werden müssen.
- Auf dem Weg zu einer schadstofffreien Kreislaufwirtschaft: PROMISCES
- D4.4 Guidance document for upgrade and optimization of advanced wastewater treatment
- Establishing a zero-pollution circular economy: an overview of the H2020 project PROMISCES
- Urbane Gebiete als Quelle von PFAS und anderen Industriechemikalien: Das Horizon 2020 Projekt PROMISCES