PFAS verwijderen uit de bodem met behulp van planten: het blijkt een kansrijke techniek voor de toekomst. TAUW verkende de mogelijkheden van fytoremediatie en concludeerde dat de techniek een effectief én duurzaam alternatief kan worden voor de huidige vaak ingewikkelde, kostbare en soms erg milieubelastende PFAS-saneringsmethoden.
Het verwijderen van PFAS uit de bodem is een uitdagend vraagstuk. Er zijn momenteel nog maar een beperkt aantal effectieve, kostenefficiënte en fullscale toepasbare technieken. Daarnaast kennen de bestaande technieken vaak beperkingen zoals de te behandelen matrix (grond/grondwater/slib) of is de grondsoort soms limiterend. Een groot deel van de reeds toepasbare technieken is daarnaast niet duurzaam, doordat ze PFAS niet definitief vernietigen, een grote hoeveelheid afvalstoffen produceren die moeten worden gestort, of zeer veel energie verbruiken.
TAUW zoekt continu naar innovatieve en duurzame technieken die duurzame en toekomstbestendige sanering van PFAS mogelijk maken. Een mooi voorbeeld van een duurzame techniek die we momenteel al fullscale inzetten is de PFAS soilwashing techniek. Naast deze reeds zeer bruikbare techniek zijn we ook op zoek gegaan naar natuurlijke technieken die PFAS uit de bodem kunnen verwijderen, bij voorkeur zonder deze te hoeven ontgraven. Zo kwamen we bij fytoremediatie terecht, een reeds bewezen in-situtechniek waarbij planten worden gebruikt om verontreinigingen uit de grond of het grondwater te verwijderen. We verkenden de potentie van deze techniek voor PFAS en deze blijkt aanzienlijk. Afstudeerder Odeke Koning van Wageningen University concludeerde dat fytoremediatie de komende jaren niet alleen een technisch haalbare, maar ook een economisch interessante techniek kan worden voor een duurzame aanpak van met PFAS verontreinigde bodems.
In het onderzoek werden verschillende plantensoorten geïdentificeerd die in staat zijn veel PFAS uit de bodem op te nemen (hyperaccumulatie). Met name als het om grotere oppervlakken gaat en er langere tijd beschikbaar is kan fytoremediatie, eventueel in combinatie met andere technieken, een (kosten)effectieve aanpak vormen voor het beheersen van PFAS-verontreinigingen. In de literatuur vonden we verschillende factoren en omstandigheden die de effectiviteit van fytoremediatie van PFAS kunnen bevorderen. Factoren als waterbeschikbaarheid, organisch stofgehalte en de functionele groep van de PFAS bleken in de meeste uitgevoerde experimenten en veldstudies invloed te hebben op de effectiviteit van fytoremediatie. Deze factoren beïnvloeden namelijk de biologische beschikbaarheid, translocatie en bio-accumulatie van PFAS in verschillende plantensoorten.
Fytoremediatie heeft dus potentie voor de aanpak van PFAS-bodems, maar wordt nog niet op grote schaal gebruikt. Dat komt doordat de techniek nog maar beperkt is getest in het veld en het daardoor nog moeilijk in te schatten is hoe lang het duurt om een verontreinigde locatie effectief te saneren.
Daarnaast worden PFAS bij fytoremediatie opgeslagen in de planten, maar niet door de plant zelf vernietigd. Dit zou kunnen leiden tot ongewenste verdere verspreiding in het ecosysteem. Het plantsysteem is in staat om complexe organische verbindingen biologisch om te zetten. Idealiter worden PFAS in dit plantsysteem afgebroken. Er zijn al bacteriestammen gevonden die PFAS kunnen omzetten, maar de afbraak is traag, vindt plaats onder zeer specifieke omstandigheden en is vaak niet compleet tot onschadelijke producten. Om PFAS definitief uit het milieu te verwijderen moeten PFAS-houdende planten nu nog worden geoogst en verwerkt. Hiervoor zijn verschillende concepten beschikbaar, maar die moeten nog verder worden onderzocht, bijvoorbeeld op kosteneffectiviteit. Voordat fytoremediatie effectief kan worden gebruikt zijn daarom nog meer onderzoeken (lab- en veldstudies en pilotprojecten) nodig.
We zien bij TAUW mogelijkheden voor fytoremediatie in de strijd tegen PFAS. Om de haalbaarheid en kosteneffectiviteit van deze techniek verder te onderzoeken zoeken we zoveel mogelijk Europese samenwerking op. Dat wordt gestimuleerd door de EU, die organisaties uitdaagt innovatieve oplossingen te ontwikkelen om de gezondheid, het milieu en de natuurlijke hulpbronnen te beschermen tegen persistente en mobiele stoffen zoals PFAS.
TAUW Frankrijk en Nederland namen deel aan het CHEMSHIELD-initiatief, onder leiding van KU Leuven (B) en 15 andere onderzoekspartners. Hierbij ontwikkelden we een projectvoorstel voor een onderzoeksprogramma voor de ontwikkeling van analytische technologieën, risicobeoordeling, chemisch-fysische waterbehandelingstechnologieën en ook biologische sanering van PFAS-verbindingen door fytoremediatie en biopiling van grond. Tegelijkertijd nam TAUW Duitsland deel aan het REMSHELL-initiatief met een ander consortium, dat zich ook richtte op demonstratie van behandelingstechnologieën voor PFAS in bodem en grondwater. Een reactie van de EU op deze onderzoeksvoorstellen wordt in de zomer van 2021 verwacht.
Los van de Europese onderzoeksprojecten willen we graag verder met haalbaarheidsonderzoek naar de toepassing van fytoremediatie voor PFAS en eventueel andere opkomende stoffen. Verschillende klanten van TAUW zijn al benaderd en hebben toegezegd om monsters te leveren voor test- en demonstratielocaties voor pilottesten. Bent u geïnteresseerd zijn in het fytoremediatieconcept en de mogelijkheden voor PFAS en andere opkomende stoffen, of wilt u meewerken aan verder onderzoek naar deze techniek? Neem dan contact met ons op om de mogelijkheden te bespreken.
Klik op onderstaande button voor uitgebreide informatie over PFAS.
Leg uw vraagstuk voor aan onze experts, wij adviseren graag.
