Die Chemikalie Trifluoressigsäure (bzw. deren Anion Trifluoracetat, TFA als Synonym für beide chemische Spezies) kann durch natürliche und technische Aufbereitungsverfahren der Trinkwassergewinnung nicht zurückgehalten werden und stellt somit eine potenzielle Gefährdung für das Trinkwasser und die menschliche Gesundheit dar. Aufgrund der Persistenz des Stoffes kommt es bei fortlaufender Emission zur Anreicherung von TFA in den Trinkwasserressourcen. Gemäß aktueller Definition werden TFA und TFA-Vorläuferverbindungen (also Verbindungen, aus denen beim Abbau TFA gebildet wird) der chemischen Stoffklasse der per- und polyfluorierten Alkylverbindungen (PFAS) zugeordnet. Diese stehen derzeit stark im Fokus der Öffentlichkeit und Behörden.

TFA wird aus einer Vielzahl anthropogener Quellen in die aquatische Umwelt eingetragen, wobei zwischen primären Quellen (d. h., es erfolgt eine Emission der Substanz selbst) und sekundären Quellen (d. h., die Belastung mit TFA ist die Folge des Abbaus von emittierten TFA-Vorläufersubstanzen) unterschieden wird. Eine wichtige primäre Punktquelle für TFA in die aquatische Umwelt sind industrielle Einleitungen aus Betrieben, die den Stoff herstellen und/oder verarbeiten. Sekundäre Quellen für TFA sind vielfältig, da jede Substanz, die mindestens eine kohlenstoffgebundene Trifluormethylgruppe in ihrer chemischen Struktur enthält, eine potenzielle Vorläufersubstanz von TFA darstellt. TFA-Vorläufersubstanzen werden u. a. als Wirkstoffe in Pflanzenschutz- und Arzneimitteln sowie als Treib- und Kältemittel verwendet. TFA kann somit als sogenannte SMS (Substance from Multiple Sources) klassifiziert werden. Es kann davon ausgegangen werden, dass die Trinkwasserressourcen Mitteleuropas bereits über den Niederschlagspfad (also aufgrund des Abbaus von Treib- und Kältemitteln) im Durchschnitt mit mehr als 0,3 µg/L TFA belastet sind.

Eine Literaturstudie zur aktuellen Belastung der deutschen Trinkwasserressourcen zeigte eine flächendeckende Belastung mit TFA. Eine Entfernung von TFA bei der Trinkwasseraufbereitung ist nur durch Umkehrosmose möglich, deren flächendeckende Einführung in der Trinkwasserversorgung aus vielen Gründen abzulehnen ist. Andere Maßnahmen der Risikobeherrschung wie beispielsweise Ozonung, Aktivkohlebehandlung oder Chlorung sind praktisch wirkungslos. Eine Übersicht ist in Abbildung 1 dargestellt.

Nur der Schutz der Trinkwasserressourcen stellt eine wirksame Basis zur Sicherung der Trinkwasserqualität dar. Aufgrund der starken Indizien für steigende TFA-Emissionen und somit für eine zunehmende Belastung der Umwelt mit TFA ist eine generelle Reduzierung der TFA-Emissionen – unabhängig vom Eintragspfad – aus Vorsorge- und Minimierungsgründen unerlässlich.

Literatur

M. Scheurer, K. Nödler, F. Freeling, J. Janda, O. Happel, M. Riegel, U. Müller, F. Storck, M. Fleig, F. T. Lange, A. Brunsch und H.-J. Brauch, „Small, mobile, persistent: Trifluoroacetate in the water cycle – Overlooked sources, pathways, and consequences for drinking water supply,“ Water Research, Bd. 126, pp. 460–471, 2017.

Beschriftung der Abbildung: Schematische Darstellung von TFA-Eintragsquellen und Erfolgsaussichten verschiedener Behandlungsmöglichkeiten von TFA-haltigem Rohwasser; verändert nach Scheurer et al. (2017).