Chinas PFOS- und PFOA-Emissionen sinken stark, doch Hotspots bleiben bestehen

KNOXVILLE, TN, 12. November 2026 /24-7PressRelease/ -- Perfluoroctansulfonat (PFOS) und Perfluoroctansäure (PFOA) sind persistente organische Schadstoffe, die unter dem Stockholmer Übereinkommen reguliert werden. Allerdings wurden die aufeinanderfolgenden jährlichen Veränderungen der PFOS- und PFOA-Emissionen auf dem chinesischen Festland, ihre Verteilung auf Umweltmedien und ihre räumliche Variation noch nicht systematisch quantifiziert. Eine neue Studie entwickelt ein Bottom-up-Inventar mit einer Auflösung von 0,1° × 0,1° für aufeinanderfolgende Jahre, das die PFOS- und PFOA-Freisetzungen in Luft, Wasser und Boden in ganz China von 2016 bis 2021 verfolgt. Die Arbeit quantifiziert starke nationale Rückgänge neben anhaltenden lokalen Hotspots und identifiziert eine strukturelle Verschiebung der Emissionsquellen von dispersen Pestizid- und Industrieanwendungen hin zu konzentrierten Brandbekämpfungs- und Produktionsstandorten. Sie bietet eine räumlich und zeitlich aufgelöste Grundlage für das Verständnis multimedialer Freisetzungsmuster und vorrangiger Kontrollgebiete.

Per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen (PFAS) werden seit Mitte des 20. Jahrhunderts weit verbreitet eingesetzt und sind in Wasser, Luft, Boden und Biota allgegenwärtig. Perfluoroctansulfonat (PFOS) und Perfluoroctansäure (PFOA) können sich im menschlichen Körper anreichern und wurden mit Immuntoxizität, endokriner Disruption, Entwicklungseffekten und bestimmten Krebsarten in Verbindung gebracht. China hat Maßnahmen wie das PFOS-Priority-Sectors-Reduction-and-Phase-Out-Projekt und Beschränkungen für Sulfuramid eingeführt, doch bestehende Inventare decken oft einzelne Jahre oder ausgewählte Regionen ab und es fehlen aufeinanderfolgende Jahrestrends, medienspezifische Freisetzungen und nationale räumliche Details. Angesichts dieser Herausforderungen ist eingehende Forschung zu den aufeinanderfolgenden jährlichen, multimedialen Emissionsdynamiken und vorrangigen Kontrollgebieten für PFOS und PFOA in ganz China erforderlich.

Forscher der Peking-Universität, der Shanghai Jiao Tong Universität und der Southern University of Science and Technology veröffentlichten (DOI: 10.1016/j.ese.2026.100785) die Studie in Environmental Science and Ecotechnology, online verfügbar am 29. Oktober 2026. Das Team erstellte ein Bottom-up-Multimedia-Emissionsinventar für das chinesische Festland mit einer Auflösung von 0,1° × 0,1° von 2016 bis 2021, das quellenspezifische Aktivitätsdaten, aus der Literatur abgeleitete Emissionsfaktoren und Monte-Carlo-Unsicherheitsanalysen kombiniert. Das Inventar umfasst Freisetzungen in Luft, Wasser und Boden über fünf PFOS- und vier PFOA-Quellkategorien.

Das Inventar zeigt, dass die PFOS-Emissionen um etwa 89 % und die PFOA-Emissionen um mehr als 99 % im Untersuchungszeitraum zurückgingen. Diese Rückgänge fielen mit regulatorischen Beschränkungen und technologischen Übergängen in der Fluoropolymerherstellung, der Metallveredelung, bei wässrigen filmbildenden Schäumen (AFFFs) und Sulfuramid-Pestiziden zusammen. Die PFOS-Emissionen wurden 2016 von nutzungsbedingten Freisetzungen dominiert, während die PFOA-Emissionen überwiegend produktionsbedingt waren; bis 2021 dominierten AFFFs die verbleibenden PFOS- und nahezu alle verbleibenden PFOA-Emissionen. Der Rückgang veränderte auch die räumliche Struktur der Freisetzungen und verschob das Emissionsprofil von geografisch dispersen Pestizid- und Industrieanwendungen hin zu lokalisierten Clustern an Industrie- und Brandbekämpfungsstandorten. Wasser blieb das Hauptaufnahmemedium für beide Verbindungen. Restliche Hotspots bestanden im Bohai-Ring, im Jangtse-Delta (YRD) und im Perlfluss-Delta (PRD) fort und überschnitten sich mit dichten Populationen in östlichen und südöstlichen Industriezonen. Die Emissiondichten auf Rasterebene verringerten sich stark, doch die relative räumliche Heterogenität blieb erheblich. Ein bevölkerungsgewichteter Emissionsindex identifizierte zudem das YRD und das PRD als vorrangige Gebiete, in denen Restquellen mit dichten Populationen zusammenfallen. Die Autoren verwendeten quellenspezifische Downscaling-Proxys, darunter Landnutzungsdaten für Sulfuramid und Brandstatistiken kombiniert mit Standortdaten für die AFFF-Nutzung.

Die Autoren sagten, die starken Rückgänge spiegelten eine strukturelle Transformation im Emissionsprofil Chinas für legacy C8 (acht Kohlenstoffatome) PFAS wider, angetrieben durch quellengerichtete Regulierung und industriellen Wandel. Sie sagten, die Restemissionen konzentrierten sich nun zunehmend auf industrialisierte und dicht besiedelte Regionen, und gezielte Kontrollen sollten verbleibende metallveredelungs- und brandbekämpfungsbezogene Quellen priorisieren. Sie fügten hinzu, dass das Inventar räumlich und zeitlich aufgelöste Quellterme für multimediale Schicksalsmodellierung und Politikevaluierung biete, während sie warnend anmerkten, dass Ersatz-PFAS nicht enthalten seien, da konsistente nationale Aktivitätsdaten und prozessspezifische Emissionsfaktoren weiterhin nicht verfügbar seien.

Das Inventar bietet eine quantitative Grundlage für multimediale Schicksalsmodellierung, Hotspot-Minderung und Politikevaluierung. Es liefert räumlich explizite Quellterme für die Expositionsbewertung und Umweltüberwachung, insbesondere im YRD und PRD, wo Restquellen mit dichten Populationen zusammenfallen. Die Autoren empfehlen, die Überwachung von PFOS-Quellen im Zusammenhang mit Metallveredelung und Brandbekämpfung sowie von PFOA-Hotspots in der Nähe von Fluoropolymeranlagen zu priorisieren. Sie fordern auch betriebsbezogene Massenbilanzmessungen und chinaspezifische prozessbezogene Emissionsfaktoren zur Verbesserung zukünftiger Inventare sowie die Ausweitung der Verbindungsabdeckung auf Ersatz-PFAS, sobald national konsistente Aktivitätsdaten verfügbar sind. Solche Arbeiten könnten helfen, die gesundheitlichen Vorteile von Quellenkontrollstrategien zu bewerten und zukünftige regulatorische Prioritäten zu informieren.

Referenzen
DOI
10.1016/j.ese.2026.100785

URL der Originalquelle
https://doi.org/10.1016/j.ese.2026.100785

Förderinformationen
National Natural Science Foundation of China (42521004, 42477455 und 41991310); Fundamental and Interdisciplinary Disciplines Breakthrough Plan des Bildungsministeriums Chinas (JYB2025XDXM909); High-Performance Computing Platform des Center for Life Sciences, Peking-Universität (Rechenunterstützung).

Über Environmental Science and Ecotechnology
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