Polychlorierte Biphenyle
Persistente und toxische Chlorverbindungen
Polychlorierte Biphenyle (PCB) bezeichnet eine Gruppe von insgesamt 209 chlorierten Kohlenwasserstoffverbindungen, die das gleiche Biphenyl-Grundgerüst besitzen, sich aber in Anzahl und Lage der Chloratome unterscheiden (Kongenere). Die Bezeichnung der Einzelkongenere erfolgt durch Zahlen, wobei die Regel gilt, dass je höher die Zahl, desto höher der Chlorierungsgrad. Dieser entscheidet maßgeblich über die physikalisch-chemischen Eigenschaften: mit zunehmendem Chlorierungsgrad steigen Viskosität und Lipophilie, während Dampfdruck und Wasserlöslichkeit abnehmen.
Bei der industriellen Herstellung entstehen stets Gemische von 50-70 verschiedenen Kongeneren, die je nach Chlorgehalt als leicht- bis zähflüssige Öle vorliegen.
PCBs wurden bis in die 1980er Jahre beispielsweise als Hydraulikflüssigkeit in Hydraulikanlagen, als Schmiermittel und als Isolier- und Kühlflüssigkeit in Transformatoren und elektrischen Kondensatoren eingesetzt. Außerdem dienten sie als Weichmacher und Flammschutzmittel in Lacken, Kunststoffen, Dichtungsmassen und Isoliermitteln.
PCBs sind starke Umweltgifte, die wegen ihrer breiten Anwendung und hohen Persistenz ubiquitär vorkommen und in der Atmosphäre über weite Entfernungen transportiert werden. Sie zeichnen sich aus durch:
- Bioakkumulationspotenzial
- Biomagnifikationspotenzial
- Hohe chronische Toxizität
- Verdacht auf Kanzerogenität
- Verdacht auf Teratogenität
- Verdacht auf Reproduktions- und Entwicklungstoxizität
- Verdacht auf endokrine Wirksamkeit
Seit 1983 gilt in der Bundesrepublik Deutschland ein generelles Produktionsverbot für PCB. Seit Inkrafttreten der Stockholmer Konvention 2004 zählen PCBs weltweit zu den verbotenen Stoffen.
Aus Praktikabilitätsgründen beschränkt man sich bei der Bestimmung von PCB meist auf sechs sogenannte Indikator-Kongenere (PCB 28, PCB 52, PCB 101, PCB 138, PCB 53, PCB 180), die anhand toxikologischer Aspekte ausgewählt wurden.
Stellvertretend für die Gruppe der Dioxin-ähnlichen PCB wird häufig PCB 118 bestimmt.
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Untersuchte Substanzen
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PCB 28PCB 28 ist ein niederchloriertes, leichtflüchtiges PCB. Zusammen mit anderen niederchlorierten PCB-Kongeneren (z.B. PCB 52 und PCB 101) ist es ein Indikator für die akute Belastungen durch kontaminierte Raumluft. Da es relativ schnell abgebaut wird, akkumuliert es nicht in Organismen.
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PCB 52PCB 52 ist ein niederchloriertes, leichtflüchtiges PCB. Zusammen mit anderen niederchlorierten PCB-Kongeneren (z.B. PCB 28 und PCB 101) ist es ein Indikator für akute Belastungen durch kontaminierte Raumluft. Da es relativ schnell abgebaut wird, akkumuliert es kaum in Organismen.
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PCB 101PCB 101 ist ein niederchloriertes, relativ leichtflüchtiges PCB. Zusammen mit anderen niederchlorierten PCB-Kongeneren (z.B. PCB 28 und PCB 52) ist es ein Indikator für akute Belastungen durch kontaminierte Raumluft. Da es relativ schnell abgebaut wird, wird es von Organismen weniger angereichert als die höherchlorierten Kongenere.
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PCB 118PCB 118 gehört zur Gruppe der toxikologisch relevanten‚ dioxin-ähnlichen PCBs oder WHO-PCBs, die sich molekularbiologisch ähnlich verhalten wie Dioxine und Furane. Sie sind hochtoxisch. In technischen PCB-Gemischen sind sie in Spuren enthalten und können bei Verbrennungsprozessen entstehen.
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PCB 138PCB 138 ist ein höher chloriertes PCB. Es wird nur sehr langsam abgebaut und besitzt ein hohes Bioakkumulations- und Biomagnifikationspotenzial. Zusammen mit anderen hochchlorierten PCB-Kongeneren (z.B. PCB 153 und PCB 180) ist es ein Indikator für die Langzeitbelastung von Organismen, die im Wesentlichen durch kontaminierte Nahrung entsteht.
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PCB 153PCB 153 ist ein höher chloriertes PCB. Es wird nur sehr langsam abgebaut und besitzt ein hohes Bioakkumulations- und Biomagnifikationspotenzial. Zusammen mit anderen hochchlorierten PCB-Kongeneren (z.B. PCB 138 und PCB 180) ist es ein Indikator für die Langzeitbelastung von Organismen, die im Wesentlichen durch kontaminierte Nahrung entsteht.
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PCB 180PCB 180 ist ein höher chloriertes PCB. Es wird nur sehr langsam abgebaut und besitzt ein hohes Bioakkumulations- und Biomagnifikationspotenzial. Zusammen mit anderen hochchlorierten PCB-Kongeneren (z.B. PCB 138 und PCB 153) ist es ein Indikator für die Langzeitbelastung von Organismen, die im Wesentlichen durch kontaminierte Nahrung entsteht.
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Summe 6 ndl-PCB inkl. BGSumme der nicht-dioxinähnlichen (ndl)-PCB: PCB 28, PCB 52, PCB 101, PCB 138, PCB 153 und PCB 180. Diese sechs Kongenere werden auch Indikator-PCB oder ICES-6 genannt. Die Berechnung erfolgt nach dem Verfahren der Konzentrationsobergrenzen: Konzentrationsobergrenzen werden unter der Annahme berechnet, dass sämtliche Werte der einzelnen Kongenere, die unter der Bestimmungsgrenze liegen, gleich der Bestimmungsgrenze sind.
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Summe 6 ndl-PCB exkl. BGSumme der nicht-dioxinähnlichen (ndl)-PCB: PCB 28, PCB 52, PCB 101, PCB 138, PCB 153 und PCB 180. Diese sechs Kongenere werden auch Indikator-PCB oder ICES-6 genannt. Die Berechnung erfolgt nach dem Verfahren der Konzentrationsobergrenzen: Konzentrationsobergrenzen werden unter der Annahme berechnet, dass sämtliche Werte der einzelnen Kongenere, die unter der Bestimmungsgrenze (BG) liegen, gleich Null sind.
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PCB 77PCB 77 gehört zur Gruppe der toxikologisch relevanten dioxinähnlichen PCB (DL-PCB, auch WHO-PCB genannt), die sich molekularbiologisch ähnlich wie Dioxine und Furane verhalten. Toxizitätsäquivalenzfaktor nach WHO(2005) (WHO-TEF(2005)): 0,0001
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PCB 81PCB 81 gehört zur Gruppe der toxikologisch relevanten‚ dioxinähnlichen PCB (DL-PCB, auch WHO-PCB genannt), die sich molekularbiologisch ähnlich wie Dioxine und Furane verhalten. Toxizitätsäquivalenzfaktor nach WHO(2005) (WHO-TEF(2005)): 0,0003
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PCB 126PCB 126 gehört zur Gruppe der toxikologisch relevanten‚ dioxinähnlichen PCB (DL-PCB, auch WHO-PCB genannt), die sich molekularbiologisch ähnlich wie Dioxine und Furane verhalten. Toxizitätsäquivalenzfaktor nach WHO(2005) (WHO-TEF(2005)): 0,1
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PCB 169PCB 169 gehört zur Gruppe der toxikologisch relevanten‚ dioxinähnlichen PCB (DL-PCB, auch WHO-PCB genannt), die sich molekularbiologisch ähnlich wie Dioxine und Furane verhalten. Toxizitätsäquivalenzfaktor nach WHO(2005) (WHO-TEF(2005)): 0,03
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PCB 105PCB 105 gehört zur Gruppe der toxikologisch relevanten‚ dioxinähnlichen PCB (DL-PCB, auch WHO-PCB genannt), die sich molekularbiologisch ähnlich wie Dioxine und Furane verhalten. Toxizitätsäquivalenzfaktor nach WHO(2005) (WHO-TEF(2005)): 0,00003
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PCB 114PCB 114 gehört zur Gruppe der toxikologisch relevanten‚ dioxinähnlichen PCB (DL-PCB, auch WHO-PCB genannt), die sich molekularbiologisch ähnlich wie Dioxine und Furane verhalten. Toxizitätsäquivalenzfaktor nach WHO(2005) (WHO-TEF(2005)): 0,00003
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PCB 123PCB 123 gehört zur Gruppe der toxikologisch relevanten‚ dioxinähnlichen PCB (DL-PCB, auch WHO-PCB genannt), die sich molekularbiologisch ähnlich wie Dioxine und Furane verhalten. Toxizitätsäquivalenzfaktor nach WHO(2005) (WHO-TEF(2005)): 0,00003
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PCB 156PCB 156 gehört zur Gruppe der toxikologisch relevanten‚ dioxinähnlichen PCB (DL-PCB, auch WHO-PCB genannt), die sich molekularbiologisch ähnlich wie Dioxine und Furane verhalten. Toxizitätsäquivalenzfaktor nach WHO(2005) (WHO-TEF(2005)): 0,00003
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PCB 157PCB 157 gehört zur Gruppe der toxikologisch relevanten‚ dioxinähnlichen PCB (DL-PCB, auch WHO-PCB genannt), die sich molekularbiologisch ähnlich wie Dioxine und Furane verhalten. Toxizitätsäquivalenzfaktor nach WHO(2005) (WHO-TEF(2005)): 0,00003
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PCB 167PCB 167 gehört zur Gruppe der toxikologisch relevanten‚ dioxinähnlichen PCB (DL-PCB, auch WHO-PCB genannt), die sich molekularbiologisch ähnlich wie Dioxine und Furane verhalten. Toxizitätsäquivalenzfaktor nach WHO(2005) (WHO-TEF(2005)): 0,00003
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PCB 189PCB 189 gehört zur Gruppe der toxikologisch relevanten‚ dioxinähnlichen PCB (DL-PCB, auch WHO-PCB genannt), die sich molekularbiologisch ähnlich wie Dioxine und Furane verhalten. Toxizitätsäquivalenzfaktor nach WHO(2005) (WHO-TEF(2005)): 0,00003
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WHO(2005)-PCB TEQ exkl. BGSumme der dioxinähnlichen PCB (DL-PCB), ausgedrückt in Toxizitätsäquivalenten (TEQ) der WHO unter Verwendung der WHO-TEF(2005). Die Berechnung erfogt nach dem Verfahren der Konzentrationsuntergrenzen: Konzentrationsuntergrenzen werden unter der Annahme berechnet, dass sämtliche Werte der einzelnen Kongenere, die unter der Bestimmungsgrenze liegen, gleich Null sind.
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WHO(2005)-PCB TEQ inkl. BGSumme der dioxinähnlichen PCB (DL-PCB), ausgedrückt in Toxizitätsäquivalenten (TEQ) der WHO unter Verwendung der WHO-TEF(2005). Die Berechnung erfolgt nach dem Verfahren der Konzentrationsobergrenzen: Konzentrationsobergrenzen werden unter der Annahme berechnet, dass sämtliche Werte der einzelnen Kongenere, die unter der Bestimmungsgrenze liegen, gleich der Bestimmungsgrenze sind.
Probenarten
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Invasive, weit verbreitete Muschelart in Flüssen und Seen mit guten Indikatoreigenschaften für Gewässerbelastungen
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Bioindikator in Fließgewässern und Seen
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Feine mineralische oder organische Partikel in der Wasserphase, die nicht in Lösung gehen
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In Nord- und Ostsee weit verbreitete Muschelart, die zu den wichtigsten essbaren Muscheln zählt
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Der einzige lebendgebärende Fisch in deutschen Küstengewässern
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Die Silbermöwe ernährt sich in Küstennähe hauptsächlich aus dem Meer: von Fischen, Muscheln und Krebstieren.
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Bedeutender Primärproduzent in vielen naturnahen und anthropogen beeinflussten Ökosystemen.
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Bedeutender Primärproduzent in vielen naturnahen und anthropogen beeinflussten Ökosystemen.
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Die kleinste und häufigste Hirschart Europas.
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In fast jeder Stadt heimisch
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Wichtigste Tiergruppe aller Bodenorganismen.
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Wichtigste Tiergruppe aller Bodenorganismen.
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Der Boden ist Lebensgrundlage und Lebensraum für Menschen, Tiere, Pflanzen und Bodenlebewesen. In ihm laufen Umbau- und Abbauprozesse von Stoffen ab und er kann diese filtern, anreichern, aber auch wieder frei setzen.
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Je zur Hälfte weibliche und männliche Studierende im Alter von 20 bis 29 Jahren.
Probenahmegebiete
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Einziger Hochgebirgs-Nationalpark in Deutschland und international bedeutsamer Ausschnitt der nördlichen Kalkalpen
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Bedeutendes, altindustriealisiertes Ballungszentrum Deutschlands.
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Hauptwasserscheide zwischen Nord- und Ostsee
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Längster Fluss Deutschlands
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Deutschlands erster Nationalpark.
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Nationalpark im größten Brackwasserlebensraum der Erde
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Nationalpark im größten zusammenhängenden Schlick- und Sandwatt der Welt.
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Viertgrößtes Flussgebiet Mitteleuropas
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Gebiet im Mitteldeutschen Chemiedreieck einschließlich der Dübener Heide
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Größter Waldnationalpark in Deutschland
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Zweithöchstes und zweitgrößtes Mittelgebirge in Norddeutschland
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Größtes zusammenhängendes Waldgebiet Deutschlands
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Teil des süddeutschen Molassebeckens
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Zweitlängster Strom Europas
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4 Universitätsstädte als Standorte für die Probenahme.
Untersuchungszeitraum
1985 - 2023