Was sind Trihalogenmethane?

Trihalogenmethane sind eine Gruppe von Chemikalien, die Chloroform und strukturell verwandte Verbindungen umfassen. Einige werden industriell als Kältemittel und Lösungsmittel verwendet. Der Begriff wird im Allgemeinen auf eine Untergruppe dieser Verbindungen angewendet, die möglicherweise krebserregende Nebenprodukte der Chlorierung von Wasser sind.
Die Desinfektion von Wasser mit Chlor oder Brom hat viele frühere durch Wasser übertragene Krankheiten wie Ruhr und Cholera beseitigt, an denen früher viele Menschen starben. Eine Nebenwirkung dieser Behandlungen kann jedoch die Bildung von Desinfektionsnebenprodukten sein. Diese Nebenprodukte entstehen, wenn zerfallende natürliche, organische Stoffe im Wasser mit dem bei der Desinfektion verwendeten Chlor oder Brom reagieren. Diese können auch in Schwimmbädern durch die Reaktion von Chlor mit Schweiß, Hautpartikeln oder Urin entstehen.

Eine Gruppe von hergestellten Chemikalien ist Chloroform, Bromoform, Bromdichlormethan und Dibromchlormethan. Obwohl es viele Verbindungen gibt, die chemisch als Trihalogenmethane angesehen werden können, sind diese vier Verbindungen normalerweise gemeint, wenn der Begriff verwendet wird. Die Summe davon wird als Total Trihalomethane (TTHM) bezeichnet. Chloroform ist im Allgemeinen das am weitesten verbreitete der Gruppe und findet sich in praktisch allen chlorierten Leitungswässern.

Die gesundheitlichen Auswirkungen von Trihalogenmethanen sind in der wissenschaftlichen Gemeinschaft umstritten. Studien mit Labortieren haben bei hohen Dosen erhöhte Krebserkrankungen gezeigt, aber solche Studien können nicht immer auf den Menschen übertragen werden. Andere Studien haben die Krebsraten bei einer großen Anzahl von Menschen mit der TTHM-Exposition verglichen, und diese Ergebnisse waren ebenfalls widersprüchlich. Auch zu den Auswirkungen dieser Stoffe auf die menschliche Entwicklung und Fortpflanzung liegen widersprüchliche Studien vor.

Die United States Environmental Protection Agency (EPA) ist zu dem Schluss gekommen, dass es genügend Beweise gibt, um Vorschriften zu TTHM in Trinkwasser zu erlassen. Es kann ein geringes Risiko für ein erhöhtes Darm- oder Blasenkrebs bestehen, wenn man lebenslang mit Trihalogenmethan kontaminiertes Wasser mit einer Konzentration von über 80 Teilen pro Milliarde (ppb) trinkt. Einige US-Bundesstaaten und Mineralwasserhersteller begrenzen die Werte auf nur 10 ppb. Auch viele andere Länder regulieren den Pegel ihrer Wasservorräte.

Die meiste Exposition gegenüber Trihalogenmethanen erfolgt durch den Verzehr, entweder durch Trinkwasser oder durch Kochen damit. Schwimmer können diese Verbindungen über ihre Haut aufnehmen. Einige Trihalogenmethanverbindungen können auch flüchtig werden und beim Duschen in die Luft verdunsten. Diese können dann inhaliert werden.

Die Entfernung von Trihalogenmethan kann unter Verwendung eines Aktivkohlefilters durchgeführt werden, von dem es viele Arten gibt. Kohlen auf Kokosnussschalenbasis scheinen der beste Filtertyp zu sein, um kleine organische Verbindungen wie diese zu entfernen. Umkehrosmoseanlagenfilter entfernen sie nicht, aber Umkehrosmoseanlagen haben zusätzliche Kohlefilter, die Trihalogenmethane entfernen würden.
Chemisch gesehen ist ein Trihalogenmethan ein Derivat der kohlenstoffhaltigen Verbindung Methan (CH4), bei dem drei der Wasserstoffatome durch ein Halogenatom ersetzt wurden. Dies kann Chlor-, Brom-, Fluorid- oder Jodatome umfassen. Trihalogenmethane können mehrere Halogene des gleichen Typs aufweisen.

Auch wenn Bedenken hinsichtlich Karzinogenen im Trinkwasser bestehen, sollte beachtet werden, dass TTHMs kein unmittelbares Risiko darstellen und sich möglicherweise erst nach jahrzehntelanger Exposition zeigen. Das Risiko, Wasser nicht zu desinfizieren, ist sehr hoch, insbesondere bei häufiger Verschmutzung von Fäkalien aus dem Abwasser. Man muss die Vorteile und Risiken dieser beiden Faktoren abwägen.