4.2 Organische Schadstoffe Nordseezustand 2003 121 4.2 Organische Schadstoffe 4.2.1 Einführung Der überwiegende Teil der heute bekannten 18 Mio. chemischen Substanzen sind or ganische Verbindungen. Davon besitzen ca. 20 000 industrielle Bedeutung und wer den in größeren Mengen hergestellt. Etwa 2 000 Verbindungen gelten als umweltre levant (Schadstoffe), weil sie giftig (toxisch) oder in der Umwelt beständig (persistent) sind und/oder sich in der Nahrungskette anreichern (bioakkumulieren) können. 100 bis 300 dieser Verbindungen sind z. Z. in Listen prioritär zu behandelnder Stoffe er fasst (EU-Liste, EPA-Liste). Die in diesem Bericht betrachteten Substanzen stammen aus industrieller Produktion und gelangen durch menschliche Aktivitäten in die Meeresumwelt. Gegenwärtig über wacht das BSH routinemäßig ca. 100 organische Schadstoffe, die aufgrund ihrer Um weltrelevanz von besonderer Bedeutung sind oder als Leitsubstanzen für ganze Schadstoffklassen angesehen werden (Theobald 1998). Unter den Schadstoffen fin den sich viele Verbindungen mit polyzyklischen Strukturen (z. B. Polyzyklische Aro matische Kohlenwasserstoffe (PAK) - wie Benzo(a)pyren) - und Stoffe, die Halogene (Chlor, Brom, Fluor) enthalten. Mit Ausnahme der HCH-Isomere sind die meisten Organochlorverbindungen ausge sprochen lipophil (fettlöslich) und damit nur in geringem Maße wasserlöslich. Sie rei chern sich daher besonders in Sedimenten und im Fettgewebe von Organismen an. Da sie zudem oft hochgradig persistent sind, wird eine Akkumulation innerhalb der Nahrungskette begünstigt. Die Anreicherung und damit Belastung eines Organismus ist dabei um so größer, je hochrangiger seine Stellung in der Nahrungskette ist. Neben der unmittelbaren toxischen Wirkung der aufgenommenen Substanzen können im Or ganismus erzeugte Abbauprodukte zu einer Verstärkung der Schadstoffwirkung füh ren. Von besonderer Bedeutung sind Schadstoffe, die hormonelle Wirkungen (z. B. DDE, Dieldrin, TBT) aufweisen. Diese als Umweltöstrogene oder Xenoöstrogene bezeich- neten organischen Verbindungen sind hinsichtlich ihrer chemischen Zusammenset zung und Struktur - und damit auch in ihren physikalischen und chemischen Eigen schaften - sehr heterogen. Indem sie in die hormonellen Regelkreise von Organismen eingreifen, sind Funktionsstörungen mit negativen Folgen für Fortpflanzung und Ent wicklung möglich. Anthropogene Schadstoffe sind im Meer ungleichmäßig verteilt und kommen in sehr unterschiedlichen Konzentrationen vor. Diese Verteilungen hängen von vielerlei Fak toren ab, wie ozeanographischen Zustandsvariablen, aber auch von den Quellen (Schifffahrt, Industrie, Haushalt, Landwirtschaft), den Eintragsmengen und Eintrags pfaden (direkt über Flüsse, diffus über Atmosphäre) sowie den charakteristischen physikalischen und chemischen Eigenschaften und der Stabilität der Schadstoffe. All diese Einflussgrößen können von Stoff zu Stoff sehr verschieden sein. Aus diesen Gründen verhalten sich die meisten Schadstoffe selten konservativ, d. h. ein einfacher Zusammenhang zwischen der Konzentration anthropogener Stoffe und den hydrody namischen Variablen ist selten erfüllt. Allenfalls für regional begrenzte Gebiete mit kla ren Quellenzuordnungen lassen sich einfache Korrelationen finden und nutzen. Für