Pysyvät eliökuntaan kertyvät ja ravintoketjussa rikastuvat kemikaalit ovat ongelmallisia erityisesti ravintopyramidin huipulla oleville lajeille. Ihminen kuuluu näihin, mutta kaikkiruokaisena ei ole läheskään niin haavoittuva kuin koko ajan yhtä ja samaa ravintoa käyttävät lajit.
Likaisen tusinan nimellä tunnetaan joukko ympäristössä kestäviä kemikaaleja, joita monet pitävät virheellisesti myös supermyrkkyinä. Niihin kuuluvat dioksiinit ja furaanit (ks. Mistä niitä dioksiineja oikein tulee?), polyklooratut bifenyylit (ks. Ovatko PCB-aineet supermyrkkyjä?), sekä hyönteismyrkyt aldriini, DDT, dieldriini, endriini, heptakloori, klordaani, mirex ja toksafeeni (ks. Jos hyönteiset kerran kuolevat, kuinka minun käy?), sekä sienitautien torjunta-aine heksaklooribentseeni. Kaikkien näiden aineiden käyttö on pyritty kieltämään niiden ympäristövaikutusten takia. DDT:n kielto alkoi Skandinaviassa (1970) ja Yhdysvalloissa (1972), mutta tätä hyönteismyrkkyä käytettiin edelleen monissa muissa maissa (esim. Saksassa vuoteen 1979, Englannissa 1984, Kanadassa 1990, Itävallassa 1992), ja sitä tuotettiin vientiin Yhdysvalloissa vuoteen 1985. Yhdistyneiden kansakuntien Tukholman konventiossa vuonna 2001 sitouduttiin näiden aineiden valmistuksen ja käytön lopettamiseen. Näistä aineista ainoastaan DDT on perustellussa käytössä trooppisten maiden malarian torjunnassa. Suomessa näitä ei ole käytetty vuosikymmeniin, monia ei koskaan.
Kestävyys
Olennainen ominaisuus, jonka takia aineet ovat joutuneet likaiseen tusinaan, on kestävyys ympäristössä ja kertyminen eliöstöön, sekä kuuluminen ns. POP-aineisiin (pysyvät orgaaniset polyhalogenoidut yhdisteet), ei myrkyllisyys. Niissä on hyvin myrkyllisiä aineita kuten dioksiinit, mutta niihin on luettu myös (ihmiselle) hyvin vähän myrkyllisiä aineita kuten DDT ja useimmat PCB-yhdisteet. Kertyminen eliöstöön perustuu siihen, että aineet ovat ensiksikin kestäviä, niin että enempää kemialliset tekijät (esim. happamuus, emäkset), fysikaaliset tekijät (esim. valo) tai biologiset tekijätkään (kuten mikrobien entsyymit) eivät niitä ympäristössä hajota.
Vedestä rasvaan
Toiseksi aineet ovat huonosti vesiliukoisia ja kohtuullisen rasvaliukoisia. Silloin niiden ns. rasva-vesijakaantumissuhde on hyvin suuri, eli ne pyrkivät hakeutumaan vedestä hyvin hanakasti rasvaan. Luonnossa rasvaa on nimenomaan erilaisissa eliöissä, joten suuri rasva-vesijakaantumissuhde käytännössä tarkoittaa voimakasta biokertyvyyttä eliökuntaan.
Hidas eliminaatio1
Kolmanneksi aineet hajoavat tai erittyvät hyvin hitaasti pois eliöistä, jolloin niiden pitoisuus säilyy usein koko eliön elinajan suurena. Näin sitä saalistava seuraavan ravintotason eliö saa sitä ravinnossaan, ja jokaisella tällaisella ravintotasolla eli troofisella tasolla pitoisuus lisääntyy. Vesieliöstössä tyypillinen ravintoketju on kasviplankton, eläinplankton, hyönteiset ja muut niveljalkaiset, pikkukalat, isommat kalat, hylkeet ja kalaa syövät linnut, erityisesti petolinnut kuten merikotka ja kalasääski.
Herkimmin näistä kestävistä ympäristömyrkyistä nähdään haittoja juuri ravintopyramidin huipulla olevilla lajeilla kuten pelkästään kalaa syövillä linnuilla ja hylkeillä. Linnuilla on ollut mm. lisääntymisvaikeuksia sekä hormonihäiriöiden että munien kuoren kehittymistä estäneiden mineralisaatiohäiriöiden takia. Hylkeillä on tavattu myös lisääntymishäiriöitä, jotka ovat perustuneet mm. naaraiden munatorvien epämuodostumiin ja muihin rakenteellisiin hedelmällisyyttä vähentäviin tekijöihin.
Ihmisen riskit
Ihmiselle ei normaalista ravinnosta aiheutuvia haittoja ole odotettavissa (ks. (kuitenkin Ovatko dioksiinit ympäristön vaarallisin kemikaaliryhmä?), koska ihminen on kaikkiruokainen ja kalan osuus ravinnosta sitä paljonkin käyttävillä on vain murto-osa esim. hylkeiden kalankäytöstä. Itämeren puhdistuessa näistä aineista hylkeiden lisääntyminen on lähtenyt käyntiin, ja merikotkilla talvinen lisäruokinta kotieläinten ruhoilla on edistänyt tilanteen korjaantumista. Myös Amerikan Suurten Järvien lintupopulaatiot ovat tervehtyneet.
Ongelma on siis suurempi luonnon eläinten kuin ihmisen terveyden kannalta. Muutamien aineiden huolellinen seuranta on kuitenkin tarpeen, koska ns. turvallisuusmarginaalit eli nykyisten pitoisuuksien ja haitallisten pitoisuuksien erot eivät vielä ole kovin suuret.
1 Eliminaatio on yhteisnimi kaikille mekanismeille, joilla aine voi hävitä elimistöstä. Siihen kuuluvat mm. eritys virtsaan, sapen kautta ulosteisiin tai eräissä tapauksissa maitoon, poistuminen elimistöstä hengitysilman mukana, sekä elimistössä tapahtuva hajoaminen esim. maksan entsyymien vaikutuksesta.
