Dioxine entstehen unter bestimmten Bedingungen bei Verbrennungsprozessen oder bei der chemischen Synthese von verschiedenen chlorhaltigen Verbindungen als Nebenprodukte der Reaktion. Diese Verbindungen sind sehr langlebig und nur schwer abbaubar.

Unter PCB (polychlorierte Biphenyle) versteht man eine Gruppe von rund 200 Substanzen. Sie stammen aus Isolierflüssigkeiten in Transformatoren und Kondensatoren, wurden aber u.a. auch als Weichmacher in Kunststoffen, in Fugendichtungsmassen etc. eingesetzt.

Seit 2001 sind PCB zwar weltweit verboten, sie verbleiben aber sehr lange in der Umwelt (Böden, Sedimente, Gewässer, Atmosphäre) und können in weiterer Folge in die Futtermittelherstellungskette und in die Lebensmittelkette gelangen.

Dioxine kommen in sehr niedrigen Konzentrationen vor. Zur Bestimmung braucht man äußerst sensible Messverfahren, wie sie die Gaschromatographie mit hochauflösender Massenspektrometrie bietet. Nur auf diese Weise können Dioxine und dioxinähnliche PCB eindeutig von allen anderen Substanzen in der Probe unterschieden werden.

Beim Menschen kann eine akute Vergiftung zu Chlorakne, Übelkeit mit Erbrechen und Reizungen der oberen Atemwege, peripheren Neuropathien, Störungen des Fettstoffwechsels und Leberschäden führen (Nau et al., 2003). Derartige Vergiftungen wurden bei Chemieunfällen, wie im Jahr 1976 in Seveso in Italien, oder bei berufsbedingten Expositionen von Arbeitern in Chemiefabriken berichtet.

Negative Effekte von Dioxinen und dl-PCBs werden über die Bindung an den Aryl-Hydrocarbon-Rezeptor (AhR) vermittelt (Schmid und Bradfield, 1996). Als chronische Wirkungen von Dioxinen wurden in Tierversuchen Beeinträchtigungen des Immunsystems, des Nervensystems, des Hormonhaushalts und der Reproduktionsfunktionen beobachtet. Eine chronische Exposition gegenüber Dioxinen hat bei Tieren zu verschiedenen Krebsarten geführt (WHO, 2002, 2010). Untersuchungen zur Genotoxizität haben gezeigt, dass Dioxine kein mutagenes Potential besitzen. Aufgrund dieser Tatsache werden Dioxine und dl-PCBs der Gruppe der Tumorpromotoren zugeordnet. Tumorpromotoren beschleunigen die Entwicklung von Tumoren aus vorgeschädigten Zellen, sind aber selbst nicht in der Lage, durch DNA-Schädigungen die Tumorentstehung auszulösen (Nau et al., 2003).

Jedes Kongener der Dioxine und dl-PCBs ist in unterschiedlichem Maße toxisch. Um die Toxizität dieser unterschiedlichen Verbindungen aufsummieren zu können und um Risikobewertungen und Kontrollmaßnahmen zu erleichtern, wurde das Konzept der Toxizitätsäquivalenzfaktoren (TEF) eingeführt (WHO, 2000). Für deren Berechnung werden unterschiedliche Toxizitätsäquivalenzfaktoren (TEF) verwendet: so hat das giftigste Dioxin 2,3,7,8-Tetrachlordibenzodioxin (2,3,7,8-TCDD), das so genannte Seveso-Dioxin, einen TEF von 1, ein weniger giftiges z.B. 0,5. Sämtliche Kongenere, die in der Analyse gefunden werden, werden mit ihrem jeweiligen TEF multipliziert und anschließend addiert. Die Analyseergebnisse werden als quantifizierbare Einheit ausgedrückt, die als „TCDD-Toxizitäts-Äquivalent“ (TEQ) bezeichnet wird (Nau et al., 2003, EK, 2006).

Verschiedene Gremien haben bereits tolerierbare Aufnahmemengen für Dioxine und dl-PCBs abgeleitet. Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) hat eine tolerierbare tägliche Aufnahme (TDI) von 1 bis 4 pg WHO-TEQ/kg Körpergewicht und Tag festgelegt (WHO, 2000). Aufgrund der langen Halbwertszeit von Dioxinen und dl-PCBs wurde dieser Wert jedoch überarbeitet und die tolerierbare Aufnahmemenge auf einen Monat bezogen, um das gesundheitliche Risiko abzuschätzen. Dabei wurde von der WHO eine vorläufige tolerierbare monatliche Aufnahmemenge (PTMI) von 70 pg WHO-TEQ/kg Körpergewicht und Monat ermittelt (WHO, 2002).

Der Wissenschaftliche Lebensmittelausschuss der EU (Scientific Committee on Food, SCF) hat in seiner Stellungnahme vom 30. Mai 2001 zu Dioxinen und dl-PCBs in Lebensmitteln eine tolerierbare wöchentliche Aufnahme (TWI) von 14 pg WHO-TEQ/kg Körpergewicht festgesetzt (SCF, 2001). Das ergibt für eine 70 kg schwere Person eine wöchentlich tolerierbare Aufnahmemenge von 980 pg WHO-TEQ.

Höchstgehalte für Dioxine, Furane und dioxinähnliche PCB sind in der VO (EG) Nr. 1881/2006 zur Festsetzung der Höchstgehalte für bestimmte Kontaminanten in Lebensmitteln festgelegt.

Die Erarbeitung und Festlegung von Grenzwerten ist ein aufwändiger Prozess, indem alle relevanten toxikologischen Erkenntnisse, die Verzehrsgewohnheiten der verschiedenen Bevölkerungsgruppen, alle verfügbaren Auftretensdaten in Lebensmitteln mit regionalen Unterschieden und nicht zuletzt alle technisch möglichen Dekontaminierungsverfahren berücksichtigt werden. Daher kann es zu Unterschieden zwischen den einzelnen Lebensmittelgruppen kommen. Im Fall von Fisch basiert der Grenzwert auf dem Frischgewicht, jener von Fleisch und Eiern auf Fettbasis.

Seit 2005 wird in Österreich ein jährliches Monitoring über die Hintergrundbelastung von Lebensmitteln mit Dioxinen durchgeführt. Ziel dieses europaweiten Monitorings ist es, zuverlässige Daten über die Belastung von Lebensmitteln mit diesen Substanzen zu erhalten und in weiterer Folge notwendige Maßnahmen zu setzen, um die Gehalte an Dioxinen in Lebensmitteln auf das niedrigst erreichbare Niveau zu reduzieren.

Untersucht werden u. a. Milch- und Milchprodukte, Eier, Fleisch und Fisch, aber auch Säuglingsnahrung. Die Schwerpunktaktionen zur Dioxinkontrolle in Lebensmitteln zeigen deutlich, dass österreichische Lebensmittel im Hinblick auf Dioxine und PCB nur gering belastet sind, d. h. die Werte liegen deutlich unter den geltenden Grenzwerten.

In der AGES wurden von 2005 bis 2011 Lebensmittel aus dem österreichischen Handel auf Dioxine und polychlorierte Biphenyle (PCBs) untersucht. Dioxine und PCBs sind persistente chlorierte chemische Verbindungen, die in der Umwelt weit verbreitet vorkommen. Während Dioxine meist unbeabsichtigt als Nebenprodukte von Verbrennungsprozessen entstehen, wurden PCBs früher häufig industriell genutzt. Dioxine und PCBs sind fettlöslich und werden im tierischen Fett gespeichert. Eine hohe Aufnahme von Dioxinen und PCBs kann beim Menschen toxische Wirkungen, wie Chlorakne und Krebs, verursachen.

Die höchsten durchschnittlichen Konzentrationen wurden in Leberproben terrestrischer Tiere und Fischölkapseln als Nahrungsergänzungsmittel gefunden. Alle Gehalte von Dioxinen und dioxinähnlichen PCBs lagen deutlich unter den europäischen Höchstgehalten. Alle Konzentrationen von nicht-dioxin-ähnlichen PCBs hätten die im Jahr 2012 neu eingesetzten europäischen Höchstgehalte eingehalten.

Die durchschnittliche ernährungsbedingte Exposition gegenüber Dioxinen und PCBs liegt für alle Bevölkerungsgruppen unterhalb der tolerierbaren täglichen Aufnahmemenge und unterhalb der zulässigen wöchentlichen bzw. monatlichen Aufnahmemenge. Auf Grundlage der verfügbaren Daten wird das Gesundheitsrisiko für die österreichische Bevölkerung durch die Aufnahme von Dioxinen und PCBs über die Nahrung daher als gering angesehen.

Links zu Publikationen

Rauscher-Gabernig E., Mischek D., Moche W., Prean M., 2013: Dietary intake of dioxins, furans and dioxinlike
PCBs in Austria. Food Additives & Contaminants: Part A, 30:1770-1779.


Mihats D., Moche W., Prean M., Rauscher-Gabernig E., 2015: Dietary exposure to non-dioxin-like PCBs of
different population groups in Austria. Chemosphere 126, 53–59.