Durch zwei Weltkriege, besonders aber durch den letzten und den darauf folgenden kalten Krieg, kam es auf deutschem Boden zur Massenproduktion und durch direkte Kriegseinwirkung zum massenhaften Einsatz von Sprengstoffen. Die Untersuchung von Boden- und Grundwasserbelastungen mit Sprengstoffen und deren Abbauprodukten geraten in zunehmendem Maße in den Blickpunkt der Öffentlichkeit. Die Suche der Quellen von Grundwasserkontaminationen mit sprengstofftypischen Verbindungen, die auch zu Trinkwasserversorgungsproblemen führen können, bereiten oft große Schwierigkeiten. Die durchgeführte Literaturrecherche ergab in der nationalen und internationalen Literatur nur wenige Veröffentlichungen, die die Probennahme in mit STV belasteten Bereichen marginal behandeln, z. B. [Joos, 2008, Schwendner, 2010]. Der Schwerpunkt liegt vorwiegend im Bereich der Analytik und Bewertung von Kontaminationen. In der Dissertation von Trommsdorf[ 2007] wird auf die zunehmende Gefährlichkeit der Sprengstoffe durch Alterungsprozesse aufmerksam gemacht. Der arbeitssicherheitstechnische Aspekt und die rein rechtlichen Bestimmungen des Sprengstoffgesetzes werden in der Literatur nahezu nicht behandelt. In der vorliegenden Dissertation werden nach Auswertung von Datenbanken und Altlastenkatastern häufig in den Boden, in die Oberflächengewässer und in das Grundwasser gelangte STV beschrieben. Insbesondere die Abbauprodukte der Sprengstoffe haben häufig eine hohe Mobilität, die durch die Adsorptionsfähigkeit an Ton (reversibel) und Humus (irreversibel) wieder eingeschränkt werden kann. Die Flüchtigkeit ist bei der Probennahmetechnologie, besonders bei den Ausgangsstoffen und Produktionsrückständen der Sprengstoffe, zu berücksichtigen. Aus den eigenen Erfahrungen des Autors bei der Probennahme in Sprengstoffwerken, auf Übungs-, Schieß-, Sprengplätzen, in bombardierten Großstädten usw., sind standorttypische Besonderheiten und oft unerklärbare Phänomene im Vorkommen und Austragsverhalten von sprengstofftypischen Verbindungen zu beobachten. Die durch Ansprengen, bzw. durch Deflagration entstandenen unterschiedlich großen Sprengstoffpartikel bis zu Sprengstoffbrocken führen zu extremen Inhomogenitäten in den belasteten Böden. Weitere Ursachen für inhomogene Verteilungen in Böden sind Auskristallisationen von mit sprengstofftypischen Verbindungen belasteten Wässern (undichte Abwasserkanäle und Produktionsanlagen), aber auch Schlamm- und Staubverfrachtungen. Der Nachweis erfolgt durch vergleichende mikroskopische Untersuchungen, Schnelltests und Laboranalytik. Dazu wurde auch ein noch laufendes Forschungsprojekt zur Durchführung von Ringversuchen sprengstoffbelasteter Böden einbezogen, an dem der Autor dieser Dissertation beteiligt ist (Gutachten zur „Vorbereitung der Ringuntersuchung zur Validierung der Norm zur Bestimmung sprengstofftypischer Verbindungen in Böden“, FKZ: 360 13 011). Durch Umwelteinwirkungen und Alterungsprozesse auf Sprengstoffe ändern sich deren Eigenschaften zu Ungunsten der Handhabungssicherheit (chemische Stabilität, Sensibilität gegen Schlag, Reibung, Wärme usw.). Neben der Sicherung der chemischen Stabilität der Proben bis zur Analyse ist der Probennehmer gegen Explosion und Vergiftung zu schützen. Es wurde ein Vergleich der Eigenschaften ausgewählter Sprengstoffe mit auftretenden Energien, die bei Sondierungen auf das Bohrgut wirken, durchgeführt. Bei Rammkernsondierungen ist die Auslösung von Detonationen demnach sicher. Aber auch bei drehenden Bohrverfahren, bei denen im Bohrkronenbereich große Reibung und Hitze entsteht, kann es zur Detonationsauslösung kommen. Aus den eigenen Erfahrungen des Autors wurden in speziellen Fallbeispielen Probennahmestrategien und Probennahmeverfahren vorgestellt. Es handelt sich u. a. um die Probennahme hoch belasteter Grundwässer eines Sprengstoffwerkes. In diesem Beispiel wird verdeutlicht, wie die Geruchsintensitäten mit Laboranalysenergebnissen korrelieren. Es ist nicht nur die Intensität des Geruchs, sondern auch die Eigenart zu beachten. Die BG Bau weist bei Vorhandensein von Gefahrstoffen darauf hin, dass die ausdrückliche Anweisung der Geruchsprobe strafrechtliche Konsequenzen haben kann. Bei groß angelegten Bodenuntersuchungen in diesem Sprengstoffwerk wurden durch den Autor Vor-Ort-Schnelltests der Laboranalytik in einem ausgewählten Beispiel gegenübergestellt. Der nachgewiesene Zusammenhang der tatsächlichen Gehalte mit den Testergebnissen ist von großer praktischer Bedeutung. Es wurden Vor-Ort-Tests und Vor-Ort-Analysemethoden auch für militärisch genutzte Liegenschaften vorgestellt. Von kleinen Handgranatenwurfanlagen können große Grundwassergefährdungen ausgehen. An einem solchen Beispiel erfolgt eine Eingrenzung des kontaminierten Bereiches mittels Schnelltest. Die Laboranalytik wurde zur Beweissicherung genutzt. Im Bereich der Vor-Ort- Analytik auf sprengstofftypische Verbindungen besteht erheblicher Forschungs- und Entwicklungsbedarf. Hier müssen z. B. bereits vorhandene Verfahren mit mobilen Geräten validiert werden. Wie das Ergebnis einer Probennahme ohne begleitende Vor-Ort-Messungen aussehen kann, wird anhand der Untersuchung eines Artilleriezielfeldes mit Sprengplatz veranschaulicht. Nach 30 aufwändig durch den Autor dieser Arbeit mit einem Feuerwerker in einem hochgradig mit Kampfmitteln belasteten Bereich entnommenen Mischproben, hatte man nur einen positiven Befund auf sprengstofftypische Verbindungen. Später wurde dieser Bereich mit einer Magnetabscheideranlage wochenlang geräumt. Der Boden wurde wieder eingebaut. Hierbei fand keine Vor-Ort-Analytik und Probennahme statt. Mit den Erkenntnissen aus den Untersuchungen im Rahmen dieser Dissertation wurden für die Probennahme von Boden, Grund- und Oberflächenwasser sowie Bodenluft leitfadenartig Verfahrensbeschreibungen erstellt. Diese entsprechen dem Stand der Normung und den Anforderungen der Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung (Novellierungsstand: Dezember 2010). Es wird besonders auf die notwendigen Vor-Ort-Untersuchungen bei Kontaminationen mit sprengstofftypischen Verbindungen hingewiesen. Im Teil Arbeitssicherheit wird auf den unmittelbaren und unabdingbaren Zusammenhang zwischen Arbeitsrecht und Sprengstoffgesetz eingegangen. Probennahmen in Bereichen, die mit Sprengstoffen und mit Kampfmitteln belastet sind, fallen nicht nur unter die Berufsgenossenschaftlichen Regeln zu Arbeiten in kontaminierten Bereichen. Gerade hier gelten das Sprengstoffgesetz - SprengG und die Gefahrstoffverordnung - GefStoffV. Es müssen neben der TRGS 524 – Sanierung und Arbeiten in kontaminierten Bereichen, den BG-Regeln, hier BGR 128 – Arbeiten in kontaminierten Bereichen sowie nach den Anforderungen des SprengG die BGI 833 - Handlungsanleitung zur Gefährdungsbeurteilung und Festlegung von Schutzmaßnahmen bei der Kampfmittelräumung und auch die allgemein anerkannten Regeln der Technik entsprechend beachtet werden. Der Auftraggeber hat nach berufsgenossenschaftlichem und neuem Gefahrstoffrecht alle Ergebnisse von Recherchen und Erkundungen den Auftragnehmern (der Untersuchungsstelle für Probennahme), zur Verfügung zu stellen. Der Unternehmer hat nach § 5 Abs. 1 Arbeitsschutzgesetz vor der Probennahme zu ermitteln, welche Maßnahmen des Arbeitsschutzes erforderlich sind. Bereits bei Verdacht auf Sprengstoff und Kampfmittel muss der Koordinator eine verantwortliche Person nach § 20 Abs.1 Nr. 3 Sprengstoffgesetz sein oder es muss ihm eine solche Person an die Seite gestellt werden. Diese Person hat bei der Probennahme zwingend anwesend zu sein und darf als einzige mit Sprengstoff und Kampfmitteln umgehen. In einem Anwendungsbeispiel als praxiserprobte Variante wird die Arbeitssicherheitsplanung leitfadenartig dargestellt. Hier sind auch die Anforderungen an den Probennehmer und die verantwortliche Person nach § 20 dargestellt. Im Anhang 1 befindet sich eine Mustergliederung eines Arbeits- und Sicherheitsplanes für die Probennahme in Verdachtsbereichen auf Kontaminationen mit STV und Sprengstoffrückständen. Weiterhin werden hier normative Verweise dargestellt, die durch die Unterarbeitsgruppe Probennahme des Sektorkomitees Chemie der Deutschen Akkreditierungsstelle im Internet in der jeweils aktuellsten Form bereitgestellt werden sollen.
The need for this dissertation on sampling on explosives contaminated sites arose as a result of the increasing public awareness of the situation of sites contaminated with war and military waste. Literature research showed only few publications on sampling in this field. Only explosives and their degradation products with properties relevant for sampling are investigated, which are found frequently in soil as well as surface and ground water. On practical examples from the author’s own experience conclusions on sampling are drawn. In addition to assuring the chemical stability of the explosives from sampling till analysis, the protection against explosion and toxicity of the person taking the samples must be considered. In the field of on-site analysis of explosives there is an immense need for research and development. A guidance document containing procedures on sampling of soils, ground and surface water as well as air in soils is established based on the experience and knowledge gathered from the research done for this dissertation. In the section of occupational safety, the immediate connections between the Labour Law, Regulations of the institution for statutory accident insurance and prevention and Explosives Act are described. Upon any suspicion of explosives and Unexploded Ordnance the coordinator must be a designated responsible person according § 20 Clause 1 No. 3 of the Explosives Act or such a person has to be present in addition during the whole sampling activities. This person must be the only one allowed to handle the explosives and Unexploded Ordnance. In a field tested application example the occupational safety planning is described as a guideline. In the appendix an example for a layout of an occupational health and safety plan for the sampling on sites suspected of explosive contamination is included.
