Die Bezeichnung PFAS ist die Abkürzung für „per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen“. Sie haben keinen natürlichen Ursprung, sondern wurden unter anderem entwickelt, weil sie wasser- fett- und schmutzabweisend wirken. PFAS werden aufgrund ihrer Eigenschaften vielfältig in Produkten, in betrieblicher Anwendung und in bestimmten Feuerlöschschäumen eingesetzt.

PFAS-Einträge in die Umwelt können in jedem Schritt des Lebenszyklus der Produkte (Herstellung, Verwendung, Entsorgung) in Boden, Luft und Gewässer stattfinden. Derzeit werden in Nordrhein-Westfalen auch Hintergrundgehalte von PFAS in Böden aufgrund atmosphärischer Verlagerung ermittelt.

Seit mehreren Jahren werden zunehmend Schadensfälle und Verunreinigungen mit PFAS in Boden und Gewässern bekannt. In Nordrhein-Westfalen wurde bereits im Jahr 2006 die (illegale) Aufbringung von kontaminierten Bioabfallgemischen und sogenannten "Bodenverbesserern" auf landwirtschaftlich genutzten Flächen im Hochsauerland als wesentlicher Eintragspfad für außergewöhnlich hohe Belastungen mit Perfluoroctansäure (PFOA) und Perfluoroctansulfonsäure (PFOS) in der Ruhr identifiziert. Die damalige Landesregierung hat daraufhin unter anderem das "Programm Reine Ruhr – zur Strategie einer nachhaltigen Verbesserung der Gewässer- und Trinkwasserqualität in Nordrhein-Westfalen" auf den Weg gebracht.

Die intensive Befassung mit dem Thema hat gezeigt, dass es vielfältige Ursachen für Boden- und Gewässerverunreinigungen mit PFAS gibt. Das LANUV ermittelt regelmäßig den Stand der Bearbeitung von Fällen mit nachgewiesenen PFAS-Belastungen in Boden und Grundwasser bei den zuständigen Bodenschutzbehörden in Nordrhein-Westfalen und berichtet darüber. Mit Stand 2021 waren 132 Fälle in der Bearbeitung . Zur Bewertung von PFAS-Belastungen in Boden und Gewässern wurde ein bundesweiter Leitfaden erarbeitet, der in Nordrhein-Westfalen per Erlass eingeführt wurde .

Seit den PFAS-Funden im Sauerland setzt sich Nordrhein-Westfalen dafür ein, für den Abwasserbereich Regelungen zu PFAS-Verbindungen rechtsverbindlich auf den Weg zu bringen. Für die Festsetzung rechtlich verbindlicher Grenzwerte für Abwassereinleitungen (Abwasserverordnung) liegt die Regelungskompetenz beim Bund. Auf Grund der Handlungsnotwendigkeit wurden für Nordrhein-Westfalen Orientierungswerte eingeführt. Diese Werte sind keine gesetzlich verbindlichen Grenzwerte, sondern dienen nur als behördliches Relevanzkriterium.

Reduzierungsmaßnahmen können folglich aufgrund fehlender Rechtsgrundlagen bislang prinzipiell nur im Dialog mit den Betreibern auf den Weg gebracht werden. Daher sind auch höhere Einträge möglich, wenn auch fachlich ausdrücklich nicht erwünscht. Diskussionen auf EU-Ebene zur Reduzierung oder zum Verbot von PFAS ermöglichen kein behördliches Einschreiten. Vielmehr müssen hierzu erst verbindliche Rechtsgrundlagen geschaffen werden.

Im ChemPark Leverkusen wird eine Anlage zur Herstellung von anorganischen und organischen Chemikalien betrieben. Bei der oben genannten systematischen Untersuchung möglicher PFAS-Emittenten ab 2006 wurde festgestellt, dass mit dem Abwasser dieser Anlage relevante Mengen an PFAS emittiert wurden. Dies wurde seinerzeit zum Anlass genommen, Maßnahmen zur Reduzierung der Einleitung einzufordern. Dazu gehörten die Verbrennung hoch belasteter Abwasserströme und die spezielle Vorbehandlung geringer belasteter Abwasserströme der Anlage. In 2011 wurde diese Abwasservorbehandlungsanlage (Ionenaustauscher-Anlage) genehmigt. Die Abwasservorbehandlung dient speziell der Reduzierung der Belastung durch PFAS. In der Genehmigung ist festgehalten, dass ein Wirkungsgrad von 80 % zur Reduzierung der Belastung erreicht werden soll. Nach der Inbetriebnahme der Anlage in 2011 ist die Gewässerbelastung deutlich reduziert worden.

Bei Gesprächen zur weiteren Reduzierung der Belastung im Jahr 2022 hat der Betreiber über neue Versuchsergebnisse zur weitergehenden Rückhaltung der PFAS berichtet. Aufgrund dieser positiven Versuchsergebnisse soll eine grundlegende Optimierung der bereits vorhandenen Abwasservorbehandlungsanlage für den relevanten PFAS-haltigen Abwasserstrom durchgeführt werden. Diese neue Anlage wird zu einer weiteren erheblichen Reduzierung der PFAS-Frachten führen.

Die PFAS-Problematik bei den Löschschäumen ist seit längerem bekannt. Neben der schwierigen Entsorgung von PFAS-haltigen Löschwässern sind viele PFAS-Bodenbelastungen auf den Einsatz von Löschschäumen zurückzuführen.

Bei den Feuerwehren gebräuchliche Schaummittel enthielten früher als sogenannte „Phasenvermittler“ Perfluoroctansulfonsäure (⁠PFOS⁠) oder Perfluoroktansäure (PFOA). Mit Inkrafttreten einer europäischen Richtlinie (2006/122 EG) wurde die Verwendung von PFOS bereits in 2006 erheblich eingeschränkt. Seit 2011 dürfen nur noch PFOS-haltige Feuerlöschschäume mit einem Gehalt von weniger als 0,001 % verwendet werden. Weiterhin wurde die Anwendung von PFOA eingeschränkt. Zur Lagerung und sachgerechten Verwendung PFAS-haltiger Schaummittel bestehen in Nordrhein-Westfalen verschiedene Erlasse  an die zuständigen Behörden (kommunale Feuerwehren und deren Aufsichtsbehörden).

Vorhandene PFAS-haltige Schaummittel in Tanks von Löschfahrzeugen und Löschanlagen dürfen seit dem 01.01.2023 nur noch verwendet werden, wenn das Löschwasser aufgefangen werden kann, längstens jedoch bis Juli 2025. Im Regierungsbezirk Köln haben bereits viele Feuerwehren, u.a. auch Werkfeuerwehren, die Umstellung der Schaummittel in den letzten Jahren erfolgreich vollzogen. Für die übrigen Feuerwehren wurde mit Juli 2025 und den bereits jetzt geltenden starken Anwendungsbeschränkungen endgültig ein Umstellungszeitraum definiert.