三氟乙酸在尾闾湖中的累积研究

三氟乙酸（TFA）是最短的全氟羧酸（PFCA）阴离子，在环境中普遍存在，其浓度通常远高于其他PFCA。作为一种稳定且不易挥发的阴离子，它可能在内陆盆地的尾闾湖中积累。本文将介绍一篇研究文章，这项研究对美国西部的八个湖泊进行了采样，以确定TFA在这些湖泊中的累积程度，并将数据与25年前从其中三个湖泊收集的样本进行了比较^[1]。

研究背景

氢氟碳化物制冷剂被引入以取代消耗臭氧层的氯氟烃化学品。然而，氢氟碳化物替代品有几个不理想的特性，它们在大气中可以形成三氟乙酸，并且它们具有较高的全球变暖潜值。这引发了对TFA在环境中分布的研究。自最初的研究以来，TFA已被证明有多种来源。一般来说，任何与碳连接三氟甲基的化学物质都有可能产生TFA。由于广泛的来源，TFA在全球无处不在。

TFA是三氟乙酸的离子形式，三氟乙酸是一种强酸，pKa估计值约为0.52。这种小分子上的离子电荷使得TFA具有高度水溶性，并且在环境水中易于移动的。同时，TFA具有与其他全氟烷基酸(PFAAs)相同的特殊稳定性。三氟乙酸离子完全没有挥发性，再加上高度稳定性和高水溶性，这就可能导致三氟乙酸在尾闾湖中积累。

观察结果

第一个观察结果是，六个取样的尾闾湖中有三个的三氟乙酸浓度高于其输入流，而最后两个湖泊在取样时缺乏地表水输入。尽管输尾闾湖入流浓度增加了6.5倍，但Mono Lake的三氟乙酸浓度在25年内基本保持不变。相比之下，Pyramid Lake的浓度增加了大约基于输入流量和浓度进行简单分析的预期量。另一项观察结果是，在有农业活动的盆地中，湖泊似乎有较高的三氟乙酸浓度，这表明农业活动对三氟乙酸的积累具有一定贡献。