4 Meereschemie
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System Nordsee
Tafel 4-5: Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK)
Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK, engl. PAH) sind organische Verbindungen, die aus
zwei oder mehreren kondensierten, aromatischen Ringen bestehen. Von den Hunderten PAK, die bisher In
der Umwelt nachgewiesen wurden, wird nur eine begrenzte Auswahl für Überwachungsuntersuchungen
herangezogen. PAK sind als reine Kohlenwasserstoffe wenig wasserlöslich, zeigen eine hohe Affinität zu
festen Oberflächen und werden an Schwebstoffen, Sedimenten und In Blota stark angereichert. Sie ent
stehen bei allen unvollständigen Verbrennungsprozessen von organischem Material (Holz, Kohle, Benzin,
Öl) und sind ferner Im Stelnkohlenteer und Im Erdöl vorhanden. PAK gelangen nicht ausschließlich aus
anthropogenen Quellen In die Umwelt, denn sie entstehen beispielsweise auch bei natürlichen Verbren
nungsprozessen (Waldbrände).
Einige PAK lösen Krebserkrankungen aus. Wegen der hohen Exposltlonswahrschelnllchkelt und Ihres ubi
quitären Vorkommens gelten sie als prioritär gefährliche Umweltkanzerogene. Mengenmäßig sind sie wohl
die bedeutendste Schadstoffklasse überhaupt.
In die Meeresumwelt werden sie hauptsächlich direkt aus der Luft und über die Flüsse eingetragen. Auf
grund Ihrer hohen Affinität zu Schwebstoffen beobachtet man sehr starke Konzentrationsgefälle von den
Flussästuaren und Küsten (hohe Schwebstoffgehalte) zur offenen See hin (geringe Schwebstoffgehalte).
Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK), die routinemäßig Im BSH bestimmt werden:
Naphthalin
Acenaphtylen Acenaphthen
Fluoren
Anth racen
Phenanthren
Naph epa
Acy EPA
Ace EPA
Fl EPA
Ant EPA
Phen epa
Benzo[a]pyren Benzo[e]pyren
BaP tvo epa BeP
Perylen Benzo[ghi]perylen lndeno[123]pyren Dibenz[ac]anthracen
Per BghiP tvo epa I123Ptvoepa DBacA
TVO: Trinkwasserverordnung
EPA: US EPA Liste
karzinogen (krebserzeugend)
Konzentrationen dieser Aromaten werden deshalb, wie der Schwebstoffgehalt selbst,
verstärkt durch komplexe Sedimentations-, Resuspensions- und Depositionsprozes
se mitbestimmt. Einfache lineare Abhängigkeiten vom Schwebstoffgehalt existieren
dabei offenbar nicht. Brauchbare lineare Beziehungen zwischen den Konzentrationen
der relativ gut wasserlöslichen 2- bis 3-Ring-Aromaten und dem Salzgehalt, welche li
neare Vermischung als dominanten Prozess ausweisen würden, ließen sich ebenfalls
nicht aufstellen. Wie Abb. 4-31 zeigt, sind die Konzentrationen von Naphthalin und z. T.
auch die von Phenanthren sehr variabel und folgen nicht immer den üblichen Vertei