Ultrakorte-keten PFAS, poly- en perfluoralkylstoffen met een backbone van twee, drie of vier koolstofatomen, zijn ten opzichte van de grotere broers een beetje onder de radar gebleven van de beleidsmakers. Zo zijn er nog geen normen voor in het Drinkwaterbesluit, waar dat voor verbindingen met langere ketens, met vijf of meer koolstofatomen, wel het geval is. Ook is er nog geen ultrakorte-keten PFAS opgenomen in de PFAS-som, de momenteel twintig verschillende PFAS die vanaf 1 januari 2026 samen in een concentratie van maximaal 100 nanogram per liter in drinkwater mogen voorkomen. De Amerikaanse EPA-standaard daarentegen bevat 63 verschillende PFAS, waaronder de ultrakorte-keten PFAS trifluorazijnzuur (TFA).

Adviseur waterkwaliteit Peter Fischer maakt deel uit van een driekoppig expert-team dat als kennispartner van de drinkwaterbedrijven pro-actief maatwerkoplossingen ontwikkelt, zoals de methode-ontwikkeling voor de analyse van ultrakorte-keten PFAS.

“Er zijn signalen dat TFA ook opgenomen kan worden in de Nederlandse PFAS-som. Dat heeft alles te maken met vrij recent onderzoek dat aantoont dat TFA schadelijker is dan lange tijd werd aangenomen; het lijkt qua toxiciteit niet onder te doen voor sommige PFAS met langere ketens. TFA kan als afbraakproduct vrijkomen: veel pesticiden worden geproduceerd met een TFA-groep eraan vastgeplakt, zodat ze beter in de bodem blijven zitten en niet uitspoelen. Als zo’n pesticide degradeert, komt het TFA alsnog vrij en kan het in het grondwater terecht komen. Bovendien komt het in relatief hoge concentraties voor. Het is namelijk een bijproduct van PFAS-productie, zodat het ook bij lozingen door de producerende bedrijven in het milieu terechtkomt”, legt Peter Fischer uit. Hij is adviseur waterkwaliteit bij de expertisegroep van Aqualab Zuid (AQZ).

Vinger aan de pols

Voor drinkwaterbedrijven is het van belang om een zo compleet mogelijk beeld van mogelijke PFAS-vervuiling in oppervlakte-, grond en drinkwater te hebben om de waterkwaliteit te kunnen blijven waarborgen. Dat geldt ook voor de drie waterbedrijven, die als aandeelhouder en belangrijkste opdrachtgevers nauw betrokken zijn bij AQZ: Evides, Brabant Water en WML. “Eén van deze drie waterbedrijven kwam bij ons met vragen over hoe we meer vat kunnen krijgen op in eerste instantie TFA en indien mogelijk ook andere korte-keten PFAS. Al snel haakten ook de twee andere waterbedrijven hierbij aan, waarop we eind 2023 een projectgroep hebben opgestart om een methode te ontwikkelen waarmee we deze stoffen kwalitatief en kwantitatief kunnen analyseren”, vertelt Peter.

Ultrakorte-keten PFAS, en zeker TFA, worden ook al gemeten door enkele andere drinkwaterlabs. Peter en zijn collega’s hebben desalniettemin besloten om een eigen methode te ontwikkelen. “Op de eerste plaats is het voor ons heel belangrijk is om dat soort kennis in huis te hebben. Als ons gevraagd wordt of we iets kunnen meten, dan willen we dat kunnen aanbieden. Daarbij wilden we ons niet beperken tot TFA. We verwachten dat vanuit Europese en nationale wetgeving de PFAS-som alleen maar groter wordt, en dus ook andere ultrakorte-keten PFAS dan TFA verplicht moeten worden gemeten. Door hierin voorop te lopen zijn we ook voor andere instanties of bedrijven een aantrekkelijke dienstverlener op dit gebied.”

We verwachten dat de PFAS-som alleen maar groter wordt, en dus ook andere ultrakorte-keten PFAS dan TFA verplicht moeten worden gemeten.

Vliegende start

In het organisch lab is al de nodige expertise voor het routinematig meten van langere, C5+ PFAS aan de hand van LC-MS. Van deze analytische krachtpatsers zijn er maar liefst vier te vinden op het lab. Het idee was dan ook om in eerste instantie te onderzoeken welk van die, technisch van elkaar verschillende systemen geschikt zijn voor de metingen. Daar rolden twee kandidaten uit, waarna op basis van metingen met PFAS-standaarden gekozen is voor de LC-MS waarmee de complete methode-ontwikkeling heeft plaatsgevonden.

“Het was voor ons een groot voordeel dat we de hardware al in huis hadden, zodat we snel konden beginnen met het finetunen van de methode om de gewenste stoffen te meten. Specifieker: onder welke chromatografie-condities en welke instellingen van de massaspectrometer we de verbindingen in zo laag mogelijke concentraties kunnen detecteren zonder dat ze verdwijnen in de achtergrondruis. Dat is een tak van sport waar we bijvoorbeeld vanuit onze ervaring met C5+ PFAS-metingen al heel goed in zijn, dus die hele lage nanogrammen per liter konden we ook voor verschillende ultrakorte-keten PFAS bereiken”, aldus Peter.

Jaarlijks voert Aqualab Zuid op een totaal van circa 160.000 monsters rond de 600.000 analyses uit.

Meer dan gevraagd

Naast de door de drinkwaterbedrijven gevraagde TFA kunnen met de nieuwe methode ook andere ultrakorte-keten PFAS kwantitatief worden bepaald. Bijvoorbeeld perfluorpropaanzuur (PFPrA) en perfluorpropaansulfonzuur (PFPrS). Ook is gekeken naar PFAS met onverzadigde perfluorketens, zoals 2,3,3,3-tetrafluorpopaanzuur. “De PFAS-producenten neigen er naar om de ketens volledig te verzadigen met fluor. Maar in het productieproces kunnen ook tussenproducten worden gevormd met minder fluoratomen aan de koolstofketen. Aan deze PFAS met onverzadigde perfluorketens wordt niet zoveel aandacht besteed omdat het geen eindproducten zijn, maar ze kunnen wel degelijk in het milieu belanden”, stelt Peter. “Zeker in het verleden, toen er nog weinig bekend was over de gezondheidseffecten van PFAS, is hier weinig aandacht aan besteed. Door de slechte afbreekbaarheid kunnen we PFAS die twintig, dertig jaar geleden zijn geloosd, nog steeds in het milieu terugvinden.”

Er is nog overwogen om het hele PFAS-spectrum (lange en korte ketens) in één run te analyseren. Het bleek evenwel niet haalbaar om in het LC-stuk voldoende scheiding tussen de verschillende componenten te verkrijgen. “Er is altijd een pay-off tussen bereik en resolutie. Wil je alles meten, of zo laag mogelijk meten? Met de lage concentraties waarin de meeste PFAS voorkomen ligt de keuze voor de hand. We hebben dus een methode voor de ultrakorte-keten PFAS en eentje voor de rest van de PFAS.”

Volwaardige partner

Aqualab Zuid was lang een cijferfabriek voor de drinkwaterbedrijven. “Maar er gebeurt veel rond de kwaliteit van drinkwater en de kwaliteit van de omgevingswateren en grondwater, waaruit we ons drinkwater moeten maken. Daarom wilden de drinkwaterbedrijven dat we als volwaardige partner konden meedenken over hoe we met de kwaliteit van drinkwater om moeten gaan. Dat doen we door pro-actief met nieuwe methoden in te spelen op trends en ontwikkelingen rond waterkwaliteit. Zonder dat ons verteld hoeft te worden dat je dit en dit moet gaan meten, want dan loop je achter de feiten aan tegen de tijd dat je het kunt meten. En ontwikkelingen kunnen razendsnel gaan, zoals we ook bij PFAS zien”, stelt Peter.

“We konden in het geval van de PFAS als organisatie goed schakelen omdat we via experts en relatiemanagers in nauw contact staan met de drinkwaterbedrijven en ook andere bedrijven en instellingen, die wij als klant hebben. In samenwerking met senior analisten kunnen we dan snel projecten oppakken en uitvoeren. Elk van de vier laboratoria –organische chemie, anorganische chemie, hydrobiologie en microbiologie– heeft tenminste twee senior analisten, die naast labdiensten structureel tijd kunnen besteden aan onderzoek. Dat werkt prima.”

Martijn van Gils is na bemiddeling door recruitmentbureau CheckMark sinds 1 december 2024 laboratorium manager bij Aqualab Zuid.

Aanhouder wint

Voor Martijn van Gils, sinds 1 december 2024 laboratoriummanager bij Aqualab Zuid (AQZ), lag het zwaartepunt van het PFAS-project ruime tijd vóór zijn aanstelling. “De geschetste manier van werken sluit wel aan bij mijn motivatie om bij AQZ aan de slag te gaan. Ik heb zelf in diverse laboratorium- en managementfuncties bij vooral klinisch-chemisch georiënteerde bedrijven en instellingen gewerkt, waaronder als operational manager bij het high-volume coronalab van Eurofins in Rijswijk. Toen dat om begrijpelijke redenen werd stopgezet heb ik al gesprekken gevoerd voor deze functie. Helaas ging het toentertijd ondanks de goede klik door omstandigheden niet door.”

Eind vorig jaar ging de vacature weer open. In dit geval kreeg recruitmentbureau CheckMark de vacature in behandeling en is daarmee gaan werven. Martijn heeft toen wederom op de vacature van labmanager gesolliciteerd en is in gesprek gegaan met Ozan Arikan van CheckMark. Daarop is Martijn opnieuw in procedure gegaan. “We zijn er toen snel uitgekomen; de goede klik van het eerste contact was er nog steeds!”

Motiverend

Ondanks de afwezigheid van directe ervaring in milieu-analyses voelde de nieuwe functie niet als een sprong in het diepe voor Martijn. “Als laboratoriummanager ben je geen inhoudelijke specialist, maar je weet wel van de hoed en de rand als het aankomt op laboratoriumprocessen, het kwaliteitsgebeuren en natuurlijk people management. Bovendien heb ik altijd interesse en betrokkenheid gevoeld bij ons milieu, en hoe we daar vandaag de dag mee omgaan. Als manager bij een waterlab ben ik nu in de gelegenheid om daar, hoe beperkt dat ook zal zijn, een positieve bijdrage aan te leveren.”

Op de vraag wat hem tot nu toe is opgevallen noemt hij als eerste het team. “Een paar jaar geleden is de structuur van het team veranderd qua leidinggevenden op de labs, met meer verantwoordelijkheden voor de teamleiders. Ze zitten nu twee jaar in die rol en hebben eind vorig jaar een leiderschapstraject afgerond. Ik merkte al snel een goede connectie met de teamleiders, dat ze open staan om met mij te overleggen in de trant van ‘Hé Martijn, dit en dit speelt er. Kunnen we even sparren? Hoe zou jij dat doen? En dan probeer ik ze te coachen en te begeleiden om daarin hun eigen weg vinden. Uiteindelijk moet dat leiden tot meer zelfvertrouwen in die rol met meer verantwoordelijkheid, die nu nog vrij nieuw voor ze is.”

Er zijn altijd dingen die beter kunnen, waardoor we tot een nog efficiënter proces kunnen komen.

 Verbinding

Martijn gaat zich ook inspannen om meer verbinding te maken tussen de vier laboratoriumsecties. “Vanuit hun specifieke expertise en apparatuur verschillen de labs best wel van elkaar. Maar er zijn ook behoorlijk wat overlappende zaken, waarbij ze zich soms nog te veel als aparte eilandjes gedragen. Ik ben ze nu meer met elkaar in contact aan het brengen via key-personen in de verschillende teams. Zo heeft ieder lab zijn eigen persoon die verantwoordelijk is voor de SOP's en dergelijke. Je kunt deze mensen stimuleren om meer onderling te overleggen en zo van elkaars processen te leren. Ook op het gebied van apparatuur en onderhoud ervan, waarvoor nu nog deels labeigen werkwijzen zijn, kunnen we winst behalen door tot een AQZ overkoepelend systeem te komen. Begrijp mij niet verkeerd. Het draait hier prima. Anders waren we nooit gekomen waar we nu zijn. Maar er zijn altijd dingen die beter kunnen, waardoor we tot een nog efficiënter proces kunnen komen.”