Organische Stoffe
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4.3.4 Kohlenwasserstoffe
Tafel 4-4: Kohlenwasserstoffe
Erdöl wird weltweit in großen Mengen gefördert, transportiert und verarbeitet, so dass eine besondere Umweltbeobachtung
vor allem aufgrund der großen Mengen angezeigt ist. Die Hauptbestandteile des Erdöls, das aus einem Gemisch tausen
der verschiedener Stoffe besteht, sind Erdölkohlenwasserstoffe (EKW). Mengenmäßig ist die Untergruppe der Aliphaten
(n-Alkane) am bedeutendsten, während aus toxikologischer Sicht die Aromaten am relevantesten sind. EKW sind wenig
wasserlöslich und werden an Schwebstoffen und in Sedimenten stark angereichert. EKW sind sehr stabil, jedoch werden
n-Alkane relativ leicht biochemisch abgebaut. Kohlenwasserstoffe werden aus der Luft, durch die Flüsse, von Schiffen und
Offshore-Förderanlagen ins Meer eingetragen.
Die früher zur Untersuchung der Umweltbelastung durch EKW verwendete summarische Größe »Gesamtkohlenwasserstoff'
wurde seit 2001 nicht mehr bestimmt. Stattdessen wurden ausgewählte Einzelkomponenten, wie n-Alkane und Aromaten,
erfasst. Einige der im Erdöl vorkommenden Kohlenwasserstoffe (z. B. n-Alkane) können auch durch pflanzliche oder tierische
Organismen gebildet werden. Eine Unterscheidung zwischen biogenem und petrogenem Ursprung ist durch Betrachtung der
relativen Konzentrationen der einzelnen Kohlenwasserstoffe zueinander möglich. Bei den Alkanen weist eine Verteilung mit
Bevorzugung ungeradzahliger Kettenlängen auf Landpflanzen als Ursprung hin. Als Maß für den Anteil an biogenen Alkanen
wird der »Carbon Preference Index« (CPI: Summe der ungeradzahligen n-Alkane dividiert durch die Summe der geradzah
ligen im Bereich von n-C 20 bis n-C 30 ) verwendet, der für petrogene Muster etwa 1 und für biogene Muster > 4 ist. Auch Algen
sind Produzenten bestimmter n-Alkane; von diesen werden vor allem n-C 17 , n-C 19 und n-C 15 gebildet.
Bei der Stoffgruppe der Kohlenwasserstoffe (KW) haben zwei Untergruppen eine besondere
ökologische Bedeutung: Gesättigte KW (Alkane, Aliphaten) und aromatische KW. Die Alkane
(Kapitel 4.3.4.2) stellen mengenmäßig den Hauptbestandteil von Erdöl (und daraus gewon
nener Produktöle), sind jedoch relativ gering toxisch. Hingegen kommen aromatische KW nur
in geringeren Konzentrationen im Erdöl vor, weisen aber eine höhere Toxizität auf. Dies gilt in
noch stärkerem Maße für die Aromaten-Untergruppe der Polyzyklischen Aromatischen Koh
lenwasserstoffe (Kapitel 4.3.4.3). Das Auftreten von gesättigten und aromatischen KW in der
Meeresumwelt steht keineswegs immer und ausschließlich mit Ölverschmutzungen in Verbin
dung; auch natürliche Prozesse sind potentielle Quellen für beide Stoffgruppen.