Les composés organiques ne sont considérés comme des polluants du milieu marin que depuis le début des années 1980, en raison de l'utilisation du tributylétain (TBT) comme matière active des peintures antisalissures. Ces dernières, destinées à protéger la carène des navires contre la fixation d'organismes vivants, agissent en diffusant dans le milieu des quantités importantes de TBT (> 5 µg.cm^-2.jour^-1). Dans l'eau de mer, le TBT se trouve à l'état dissous sous forme d'hydroxyde de carbonates ou chlorures et faiblement associé aux matières en suspension (5 %). Cette faible affinité pour la phase particulaire se traduit par des coefficients de partage eau-sédiments faibles, mesurés sous différentes conditions de pH, salinité, taille des particules et teneurs en matières organiques, qui varient entre 340 et 1,9.10⁶ pour le TBT, 650 et 2 600 pour ses deux produits de dégradation respectivement le dibutylétain (DBT) et le monobutylétain (MBT). Les cinétiques d'adsorption sur les sédiments sont lentes, 0,57 ng TBT par cm² et par jour et les taux de désorption non significatifs. Ceci traduit de faibles échanges entre sédiment et eaux interstitielles, néanmoins une fraction faible (< 1 %) peut être désorbée par agitation de sédiments contaminés dans de l'eau de mer. Le TBT est dégradable dans les eaux par action microbiologique et photolytique. Sa durée de vie mesurée dans des conditions environnementales varie entre quelques jours et quelques semaines, alors que dans les sédiments il est beaucoup plus stable et peut persister plusieurs années.

La contamination des sédiments est très variable selon les sites de prélèvement. Dans les ports du bassin d'Arcachon, des concentrations extrêmes comprises entre 4 et 158 ng.g^-1 de sédiment superficiel sec ont été observées. Comparativement à l'intérieur de la baie, les teneurs sont de l'ordre de 4 ng.g^-1 en moyenne et n'excèdent pas 10 ng.g^-1. Dans la rade de Brest, la contamination est considérablement plus élevée du fait des activités nautiques. Les teneurs varient entre 840 et 6 344 ng.g^-1 dans les sédiments portuaires, où la concentration ponctuelle extrême est de 21 300 ng.g^-1 et entre 2 et 197 ng.g^-1 sec dans le reste de la rade. Les sédiments profonds sont également contaminés, comme l'atteste la carotte prélevée dans le port de la Trinité-sur-Mer qui montre des niveaux en TBT sensiblement constants jusqu'à une profondeur de 80 cm.

Mesures de tributylétain (TBT) et de ses produits de dégradation, dibutylétain (DBT) et monobutylétain (MBT) dans une carotte sédimentaire provenant du port de plaisance de La Trinité-sur-Mer en 1991. Les mesures sont exprimées en ng.g-1 des différents ions (Alzieu et Michel, 1998).

Les tributylétains sont très toxiques pour les mollusques à des concentrations extrêmement faibles. Ainsi pour des teneurs voisines du ng.l^-1, on observe des modifications significatives de la sexualité des gastéropodes marins se traduisant par l'imposition de caractères mâles chez les femelles : imposex. Dans son stade aigu, les femelles deviennent stériles mettant en péril le renouvellement des populations. L'influence de concentrations similaires (2 ng.l^-1) sur la calcification des coquilles d'huîtres plates Crassostrea gigas a été observée in situ et au laboratoire. Les perturbations se traduisent par la formation de chambres remplies d'une substance gélatineuse et l'absence de croissance.
La reproduction des bivalves est perturbée à partir de concentrations supérieures à 20 ng.l^-1. Comparativement, la reproduction des poissons semble être affectée à des concentrations de l'ordre de 1 à 10 µg.l^-1 : c'est-à-dire 1 000 à 10 000 fois plus élevées.