PFAS-Bodensanierung: Hanf und Sonnenblumen sollen Ewigkeitschemikalien aus US-Äckern ziehen

Ein Forschungsteam der Yale University um den Geochemiker Noah Planavsky hat eine neue Methode zur PFAS-Bodensanierung entwickelt. Pflanzen wie Hanf und Sonnenblumen sollen Ewigkeitschemikalien aus mit Klärschlamm belasteten Äckern ziehen, anschließend werden sie zu Biokohle verarbeitet. Die im Fachjournal PNAS veröffentlichte Studie verspricht deutlich niedrigere Kosten als bisherige Verfahren.

VON MARTIN JENDRISCHIK · 4 Min. Lesezeit LESEN

In den USA wurde Klärschlamm seit den 1970er-Jahren massenhaft als Dünger auf Ackerland ausgebracht. Was lange als Recycling von Nährstoffen galt, hat auf vielen Flächen PFAS in den Boden und damit in die Nahrungsmittelkette gebracht. Winslow und Laura Robinson erfuhren das 2020, kurz nachdem sie eine Farm im US-Bundesstaat Maine gekauft hatten: Jahrzehnte zuvor war dort Klärschlamm ausgebracht worden, die Ewigkeitschemikalien steckten noch im Boden.

Maine reagierte 2022 als erster US-Bundesstaat mit einem Verbot der Klärschlammausbringung auf Feldern, nachdem betroffene Farmer Alarm geschlagen hatten. Unter der Trump-Regierung hat sich die US-Umweltbehörde EPA laut einem Guardian-Bericht von Juli 2026 dagegen von einer Regulierung von Klärschlamm als Dünger zurückgezogen. Einzelne Bundesstaaten könnten beim Thema damit schneller vorangehen als der Bund.

Pflanzen, Gesteinsmehl und Hitze als neue PFAS-Bodensanierung

Bisherige Sanierungsverfahren sind teuer und aufwendig: Bis zu eine Million Dollar pro Acre kann der Aushub kontaminierten Bodens kosten, umgerechnet rund 2,5 Millionen Dollar pro Hektar. Praktikabel ist das meist nur an einzelnen Spezialstandorten wie Flughäfen oder Militärbasen. Für die riesigen betroffenen Ackerflächen in den USA ist das nicht skalierbar.

Die Yale-Methode setzt stattdessen auf den Anbau PFAS-aufnehmender Pflanzen wie Hanf und Sonnenblumen. Zusätzlich bringen die Forscher zermahlenes alkalisches Gestein in den Boden ein, das den pH-Wert anhebt und dadurch die PFAS-Aufnahme der Pflanzen steigert.

Nach der Ernte werden die Pflanzen unter Sauerstoffausschluss auf sehr hohe Temperaturen erhitzt. Dabei zerfällt die Molekülstruktur der Chemikalien, denn trotz ihres Namens sind Ewigkeitschemikalien bei ausreichender Hitze zersetzbar.

„Auch wenn es sich um Ewigkeitschemikalien handelt, also sehr robuste, widerstandsfähige Verbindungen, lassen sie sich bei hohen Temperaturen zerstören, und das ist gut dokumentiert”, erklärt Planavsky.

Als Nebenprodukt der Erhitzung entsteht Biokohle, die zurück auf den Acker kann und dort weiter PFAS bindet. Laut der Studie könnte die Kontamination auf manchen Flächen innerhalb eines Jahrzehnts auf ein sicheres Niveau sinken, bei Kosten, die um eine Größenordnung unter denen bisheriger Verfahren liegen. Damit wäre eine PFAS-Bodensanierung erstmals auch auf großen landwirtschaftlichen Flächen bezahlbar.

CO₂-Entnahme als Nebeneffekt, Finanzierung offen

Das Ausbringen von zermahlenem Gestein wirkt doppelt: Es steigert die PFAS-Aufnahme der Pflanzen und bindet zugleich CO₂ aus der Atmosphäre, ein Verfahren, das als Enhanced Rock Weathering bekannt ist. Planavsky hat dazu bereits das Start-up Lithos mitgegründet, das Gesteinsmehl auf Farmen einsetzt, allerdings als eigenständiges Projekt, losgelöst von der aktuellen PFAS-Studie. Die Idee dahinter: Der Verkauf von CO₂-Entnahme-Zertifikaten könnte einen Teil der PFAS-Sanierung mitfinanzieren.

Offen bleibt, wer die Sanierung in der Fläche bezahlt. Rechtsstreitigkeiten gegen PFAS-Hersteller wie 3M, DuPont oder Chemours, etwa eine Klage des Bundesstaats New York, könnten künftig Mittel freisetzen, ähnlich den Vergleichszahlungen, die bereits für die Entfernung von PFAS aus Trinkwasser genutzt werden.

„Wenn diese Lösung funktionieren soll, muss sie finanziert werden”, sagt Robinson.

Planavsky beschreibt die Ausgangslage der betroffenen Farmer als Vertrauensbruch. „Die Farmer waren zutiefst beunruhigt, hatten das Gefühl, keine guten Informationen zu bekommen, und das Gefühl, dass hier ein massives Problem herrschte, bei dem sie ignoriert oder ihnen die Realität abgesprochen wurde”, sagt er.

Die Studie ist ausdrücklich ein US-Fall, mit Maine, der EPA und Yale als Bezugsrahmen. Auch in Deutschland und der EU ist die Ausbringung von Klärschlamm auf Feldern seit Jahren strenger reguliert, unter anderem über die deutsche Klärschlammverordnung mit ihrer schrittweisen Umstellung auf Phosphor-Rückgewinnung statt Direktausbringung. Ob PFAS aus früher gedüngten Böden auch hierzulande ein vergleichbares Sanierungsproblem darstellen, beantwortet die Studie nicht.

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