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Dazu gehört der Einsatz in verschiedenen Industriebereichen, Brandbekämpfung, Klimaanlagen, Landwirtschaft und Alltagsprodukten, wie Textilien und Haushaltswaren. ⁠PFAS⁠ kommen nicht natürlich vor.

⁠PFAS⁠ sind kaum abbaubar und verbleiben daher für einen sehr langen Zeitraum in der Umwelt. Einige PFAS reichern sich in der Umwelt und in Organismen an und wirken zudem gesundheitsschädlich auf den Menschen. Ihre breite Verwendung führt zu einer weltweiten Verbreitung dieser besorgniserregenden Substanzen.

Chemisch gesehen bestehen die organischen Verbindungen aus unterschiedlich langen Kohlenstoffketten, bei denen die Wasserstoffatome entweder vollständig (perfluoriert) oder teilweise (polyfluoriert) durch Fluoratome ersetzt sind. Am häufigsten kommen perfluorierte Carbon- und Sulfonsäuren sowie deren Vorläuferverbindungen zum Einsatz. Vorläuferverbindungen sind polyfluorierte Stoffe, die zu diesen persistenten perfluorierten Stoffen abgebaut werden.

Aufgrund ihrer unterschiedlichen chemischen Eigenschaften werden PFAS in langkettige und kurzkettige PFAS unterteilt. Kurzkettige PFAS umfassen perfluorierte Carbonsäuren und deren Vorläuferverbindungen mit weniger als sieben Kohlenstoffatomen sowie perfluorierte Sulfonsäuren und deren Vorläuferverbindungen mit weniger als sechs Kohlenstoffatomen. Langkettige PFAS sind langlebig und reichern sich besonders in Organismen entlang der Nahrungsketten an. Demgegenüber sind kurzkettige PFAS zwar ebenfalls extrem langlebig, aber deutlich mobiler und verbreiten sich dadurch schneller über den Wasserkreislauf.

Unter den kurzkettigen PFAS nimmt Trifluoracetat (TFA) eine Sonderrolle ein (siehe auch TFA-Hintergrundpapier sowie Abschlussbericht eines TFA-Gutachtens zur räumlichen Analyse). TFA ist das Anion der perfluorierten Carbonsäure mit der kürzesten Kohlenstoffkette (Trifluoressigsäure). Einerseits dient es als Grundchemikalie in der chemischen Industrie, andererseits entsteht es als Endprodukt aus dem Abbau fluorierter Stoffe – wie ⁠Pestizide⁠, Kältemittel, Medikamente oder industrieller Prozesse. TFA ist extrem stabil und baut sich in der Umwelt nicht ab. Es gelangt auf verschiedenem Wege in unsere Umwelt: über Versickerung auf Äckern ins Grundwasser, über industrielle Abwässer in unsere Flüsse und über fluorierte Gase, wie etwa aus Klimaanlagen, in unsere ⁠Atmosphäre⁠, von wo es wieder abregnet. Durch seine hohe Wasserlöslichkeit verteilt sich TFA schnell über den Wasserkreislauf. Aktuell gibt es keine praktikablen Methoden, um TFA wieder aus der Umwelt zu entfernen – eine stetige Anreicherung ist die Folge. Schon heute ist TFA allgegenwärtig – ob im Meer, Flüssen, Seen und Grundwasser oder auch Lebensmitteln und Leitungswasser (siehe auch: Persistenter Stoff überall zu finden).