Die Schutzkleidung eines Feuerwehrmanns, Einsatzausrüstung genannt, ist für den Einsatz unter den gefährlichen Bedingungen eines Feuers unerlässlich. Die Feuerwehr hat jedoch Bedenken hinsichtlich des Vorhandenseins einer Klasse von Chemikalien namens Per- und Polyfluoralkylsubstanzen (PFAS) in der Ausrüstung geäußert, von denen einige mit Krebs in Verbindung gebracht wurden.
Bis vor kurzem hatte die Öffentlichkeit nur wenige Informationen über die spezifischen Arten, Mengen und Standorte von PFAS in Feuerwehrausrüstung, aber jetzt bringt ein neuer Bericht Licht ins Dunkel.
Forscher des National Institute of Standards and Technology (NIST) haben eine Reihe von Textilien eingehend untersucht, die in Mänteln und Hosen für Einsatzbekleidung verwendet werden, die aus drei Schichten bestehen. Die Ergebnisse zeigten, dass die vorhandene PFAS-Menge zwischen Herstellern und Schichten stark schwankt, wobei die höchsten PFAS-Konzentrationen in den äußersten beiden beobachtet wurden. Die Ergebnisse der Studie deuten darauf hin, dass die Auswahl optimaler Stoffkombinationen für jede Schicht die Menge an PFAS in Einsatzbekleidung erheblich reduzieren könnte.
PFAS, die aufgrund ihrer öl- und wasserbeständigen Eigenschaften in hergestellten Produkten allgegenwärtig sind, werden nicht leicht abgebaut und verbleiben in unserem Körper und der Umwelt, was ihnen den Spitznamen „Ewige Chemikalien“ einbringt. Diese mutmaßlichen Karzinogene haben ihren Weg in die Körper der meisten Amerikaner gefunden. Forscher haben jedoch gezeigt, dass Feuerwehrleute durch vergleichsweise hohe Konzentrationen mindestens einer Art von PFAS belastet werden.
Der erste Schritt, um Feuerwehrleute besser vor dieser potenziellen Gesundheitsgefahr zu schützen, besteht darin, sich über die Quellen der PFAS-Exposition zu informieren, zu denen auch ihre Schutzausrüstung gehören kann.
„Bei NIST versuchen wir herauszufinden, was da drin ist. Wie viel? Welche Art?“ sagte NIST-Forscher Rick Davis, ein Co-Autor der Studie. „Sobald wir das beantwortet haben, können die Forscher beginnen, Fragen darüber zu beantworten, wie es in die Systeme der Feuerwehrleute gelangt. Atmen sie es ein? Nehmen sie es auf? Geht es durch ihre Haut?“
Das Forschungsteam sammelte 20 brandneue Textilproben, die jeweils für eine der drei Schichten der Einsatzbekleidung verwendet wurden – die Außenhülle, die Feuchtigkeitsbarriere und das Thermofutter. Alle erfüllen einen von der National Fire Protection Association (NFPA) veröffentlichten Standard, der Anforderungen an die Beständigkeit gegen Hitze, Wasser und andere Gefahren festlegt.
Für die Forscher wäre die Quantifizierung der Konzentration jeder anderen Chemikalie wahrscheinlich Standard gewesen, aber PFAS brachte einzigartige Herausforderungen mit sich. Kontamination ist bei der chemischen Analyse fast immer ein Problem, da Chemikalien von außerhalb der Probe die Ergebnisse verfälschen können. In dieser Studie stießen die Autoren an fast jeder Ecke auf externe PFAS-Quellen.
„Das war eine große Herausforderung. Die meisten unserer Analysegeräte enthalten Fluorpolymere, die PFAS auslaugen könnten. Aber im Laufe der Jahre haben wir Wege entwickelt, um die Kontamination zu reduzieren“, sagte NIST-Forscher und Co-Autor der Studie, John Kucklick. „In einigen Fällen gab es eine Kontamination, aber wir konnten sie identifizieren und kennzeichnen.“
Die Forscher stützten sich stark auf bestehende PFAS-Standards – hochpräzise und reine PFAS-Proben mit bekannter Konzentration – um sicherzustellen, dass die Methoden, die sie zur Messung der PFAS-Werte verwendeten, genaue Ergebnisse lieferten. Das Team setzte auch mehrere Messtechniken parallel ein, um weiter sicherzustellen, dass seinen Ergebnissen vertraut werden konnte.
Die Forscher zielten auf 53 PFAS in 20 Textilien ab, die zur Herstellung der verschiedenen Schichten von Einsatzbekleidung verwendet wurden. Sie identifizierten und quantifizierten die Konzentrationen von 26 verschiedenen PFAS und deckten einige wichtige Unterschiede zwischen den Proben auf.
Das Team fand die geringste Menge an PFAS in der Schicht, die der Haut der Feuerwehrleute am nächsten liegt, dem Thermofutter, was der Wasserabweisung entsprechen könnte, die für diese Schicht eine geringere Priorität hat als die anderen beiden.
Am anderen Ende des Spektrums enthielten die Feuchtigkeitsbarriere und die Außenhülle bis zu 400-mal höhere PFAS-Konzentrationen, obwohl diese Zahlen von Stoff zu Stoff stark schwankten.
Zwei der von ihnen getesteten Oberstofftextilien waren nicht mit einer wasserabweisenden Beschichtung behandelt worden. Diese Proben enthielten weit weniger PFAS als andere Außenhüllenschichten, während der behandelte Außenhüllenstoff durchweg die größten Mengen an PFAS enthielt.
„Wenn Sie zu einer wasserabweisenden Beschichtung ohne PFAS auf der Außenhülle wechseln, entfernen Sie im Wesentlichen PFAS aus dieser Schicht. Das Thermofutter enthält zunächst nicht viel. Die einzige Schicht, die übrig bleibt, ist also die Feuchtigkeit Barriere“, sagte Davis. „Auf dem Papier klingt das einfach zu lösen – verwenden Sie einfach ein wasserabweisendes Mittel, das nicht auf PFAS basiert – aber wir müssen wissen, dass wir nicht nur ein Risiko gegen ein anderes austauschen.“
Laufende Arbeiten am NIST zielen darauf ab, die Auswirkungen aufzudecken, die Verschleiß – UV-Exposition, Hitze, Waschen usw. – auf messbare PFAS in Einsatzbekleidung haben. Die Forscher vermuten, dass bei regelmäßiger Anwendung mehr PFAS aus der Ausrüstung austreten könnten.
Die Ergebnisse dieser Forschung sollten unser Verständnis davon, was sich in der Ausrüstung befindet, weiter festigen. NIST führt auch eine ähnliche Studie über PFAS in neuen und strapazierten Hauben, Handschuhen und Wildland-Ausrüstung durch.
Darüber hinaus hat NIST mit der Planung von Forschungsarbeiten begonnen, um Brandstellen, Feuerwachen und andere Arbeitsumgebungen, in denen Feuerwehrleute arbeiten, zu untersuchen.
„Während wir beginnen, PFAS in der Feuerwehrausrüstung zu verstehen, wissen wir nicht, inwieweit Feuerwehrleute an ihrem Arbeitsplatz PFAS ausgesetzt sein können“, sagte Davis. „Das Verständnis, was PFAS am Arbeitsplatz sind, erzählt eine vollständigere Geschichte der Exposition des Feuerwehrmanns.“
Weitere Forschungen von Bundespartnern werden sich darauf konzentrieren, welche Arten und Mengen von PFAS gefährlich sind und wie die Chemikalien in die Körper der Feuerwehrleute gelangen.
Zusammen könnten diese Informationen verwendet werden, um die Standards für die Ausrüstung von Weichen zu aktualisieren und den Feuerwehrleuten die Gewissheit zu geben, dass die Ausrüstung, die für ihren Rücken bestimmt ist, sich nicht gegen sie wendet.
Die Forschung wurde von NIST veröffentlicht.
Mehr Informationen:
Rick D Davis, Per- und Polyfluoralkyl-Substanzen in neuen Feuerwehrbekleidungstextilien, NIST (2023). DOI: 10.6028/NIST.TN.2248
Diese Geschichte wurde mit freundlicher Genehmigung von NIST neu veröffentlicht. Lesen Sie die Originalgeschichte Hier.