Natürliches Vorkommen
Viele Organohalogenverbindungen, bei denen das Halogen direkt an einen Benzenoidring gebunden ist, kommen natürlich vor. Im Gegensatz zu Alkyl- und Vinylhalogeniden, für die marine Ursprünge am häufigsten sind, kommen Arylhalogenide in einer Vielzahl von Quellen vor. l-Thyroxin zum Beispiel ist eine jodhaltige Aminosäure, die von der Schilddrüse ausgeschieden wird und als Regulator des Stoffwechsels wirkt. Zu einer Zeit wurde natürliches L-Thyroxin, das aus den Schilddrüsen von Tieren extrahiert wurde, zur Behandlung von Patienten mit Thyroxinmangel verwendet, aber heute ist fast das gesamte L-Thyroxin, das zur Behandlung von Schilddrüsenerkrankungen verwendet wird, synthetisch.
Das Sexualpheromon der einsamen Sternzecke, Amblyomma americanum, ist 2,6-Dichlorphenol, und 2,6-Dibromphenol wurde aus dem Eichelwurm Balanoglossus biminiensis isoliert.
Mehrere halogenhaltige aromatische Verbindungen, die zwar keine natürlichen Produkte im üblichen Sinne des Wortes sind, sind in der Umwelt weit verbreitet. Das bekannteste Beispiel ist 1,1,1-Trichlor-2,2-bis (p-chlorphenyl) ethan oder DDT.
DDT wurde in den frühen 1940er Jahren eingeführt und wurde bald sowohl das landwirtschaftliche Insektizid der Wahl als auch das Hauptmittel zur Bekämpfung von krankheitserregenden Insekten. Einer der Vorteile von DDT ist, dass es ein persistentes Insektizid ist, was bedeutet, dass es nur langsam durch natürliche Prozesse abgebaut wird und nach seiner ersten Anwendung lange überlebt. DDT erwies sich bei der Steigerung der Ernteerträge und der Bekämpfung von durch Insekten übertragenen Krankheiten wie Malaria als so wirksam, dass Paul Müller, der Schweizer Chemiker, der das Insektizid entwickelte, 1948 den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin erhielt. Studien in den 1960er Jahren zeigten jedoch, dass sich DDT im Fettgewebe von Fischen, Vögeln und anderen Tieren ansammelte und dass die DDT-Spiegel in der Nahrungskette zunahmen. Hohe DDT-Spiegel bei Vögeln waren mit zerbrechlichen Eierschalen und Fortpflanzungsstörungen verbunden. Potenzielle Schäden für Wildtiere und Menschen sowie die Tatsache, dass viele Insekten gegen DDT resistent geworden waren, veranlassten die US-Umweltschutzbehörde EPA, 1972 ein fast vollständiges Verbot ihrer Verwendung zu verhängen.
Eine zweite chlorhaltige aromatische Verbindung, die in der Umwelt weit verbreitet ist, ist 2,3,7,8-tetrachlordibenzo-p-dioxin (einfach als Dioxin bekannt).
Dioxin entsteht in geringen Mengen als Nebenprodukt bei der Synthese des Herbizids 2,4,5-Trichlorphenoxyessigsäure (2,4,5-T), bei chlorbasierten Bleichprozessen bei der Papierherstellung und immer dann, wenn organisches Material in Gegenwart einer Chloridionenquelle Cl- verbrennt, wie beispielsweise bei Waldbränden. Es ist eine sehr stabile Verbindung und reichert sich allmählich in der Umwelt an. Da Dioxin für Versuchstiere äußerst giftig, krebserregend und teratogen ist, wurden Vorschriften erlassen, die eine weitere Umweltkontamination begrenzen sollen.Eine Gruppe von Arylhalogeniden, polychlorierte Biphenyle (PCB) genannt, wurde früher in großem Maßstab für die Verwendung als Wärmeübertragungsmedium und Isoliermaterial in Transformatoren und anderen elektrischen Geräten hergestellt. Viele der Probleme, die mit DDT und Dioxin als Umweltschadstoffe verbunden sind, gelten auch für Leiterplatten, und die Leiterplattenproduktion wurde 1979 von der EPA verboten.