Die Philosophie der Bewertung gründet auf der Zusammenführung von zwei Betrachtungsebenen: Zum einen wird jeweils schutzgutbezogen der Stoffübergang (Transmission) vom Donator (Boden) zum Akzeptor (Schutzgut) auf der Grundlage spezifischer Transportmodelle beschrieben. Hierbei sind je nach den Standortverhältnissen verschiedene Expositionspfade zu würdigen, bevor eine zusammenfassende Abschätzung der sich insgesamt ergebenden Exposition des Schutzgutes vorgenommen werden kann. Auf diese Weise kann ausgehend von den matrixbezogenen Erkundungsergebnissen (z.B. Bodenuntersuchungen) und den schadstoff- und schutzgutspezifischen Modellbetrachtungen die äußere Zufuhr von Schadstoffen zum Akzeptor (z.B. Mensch) quantifiziert werden.

Zur Bewertung der auf diese Weise abgeschätzten Schadstoffzufuhren ist dann zum anderen eine Verschneidung mit den bei diesen Expositionen zu erwartenden Wirkungen auf das Schutzgut, z.B. im Hinblick auf die menschliche Gesundheit, vorzunehmen.

Hierzu müssen die toxikologischen Wirkprofile und wesentlichen Kenngrößen zur Beurteilung von Dosis-Wirkungsbeziehungen zusammengetragen werden mit dem Ziel einer Festlegung, bis zu welchen aufgenommenen Schadstoffdosen eine Gefährdung der menschlichen Gesundheit ausgeschlossen werden kann.

Daraus leiten sich schließlich stoffspezifisch tolerierbare Körperdosen ab, die in mg/kg Körpergewicht (KG) und Tag angegeben werden.

Als Resultat der Zusammenführung dieser beiden Bewertungsstränge können transparent Stoffgehalte im Boden abgeleitet werden, bei deren Einhaltung nach aktuellem Wissensstand und unter Zugrundelegung spezifischer Nutzungsszenarien eine Gefährdung der menschlichen Gesundheit ausgeschlossen werden kann.

Diese zunächst als nutzungsspezifische Handlungswerte abgeleiteten Beurteilungshilfen waren ein wesentliches Ergebnis der Gefährdungsabschätzung, da sie die Grundlage für die Bodensanierung darstellten.

Die Gefährdungsabschätzung erfolgte in zwei aufeinander aufbauenden Schritten zu je zwei Stufen: Phase I umfasste die wesentlichen Arbeiten zur Ermittlung der Eckpunkte und Randbedingungen und definierte die Grundstruktur der Gefährdungsabschätzung. In Phase II wurde dieser Rahmen dann schließlich mit Inhalten gefüllt und Gefahrenbeurteilungen im Hinblick auf die Schutzgüter "menschliche Gesundheit", "Ökosystem" und "Grundwasser" vorgenommen sowie Handlungsoptionen zum weiteren Vorgehen aufgezeigt.

In einem ersten Schritt war zunächst das zu berücksichtigende Stoffinventar bzw. in der Gefährdungsabschätzung zugrunde zu legende Leitparameter abzuleiten.

Die Ableitung der Leitparameter für den Standort der DAG erfolgte auf der Grundlage eines begründeten Kriterienkatalogs (z.B. Toxizität, Mobilität, Häufigkeit am Standort etc.) und definierte schließlich die folgend aufgeführten Stoffgruppen:

Gruppe MNT (Mononitrotoluole)
= 2-MNT + 3-MNT + 4-MNT

Gruppe DNT (Dinitrotoluole + Metabolisierungsprodukte)
= 2,4-DNT + 2,6-DNT + 3,4-DNT + 2,3-DNT + 2,5-DNT + 2-A-6-NT + 2-A-4-NT + 2,6-DAT + 2,3-DAT + 2,4-DAT

Gruppe TNT (Trinitrotoluole + Metabolisierungsprodukte)
= 2,4,6-TNT + 2,4,5-TNT + 2,3,4-TNT + 4-A-2,6-DNT + 2-A-4,6-DNT + 2,6-A-4-NT + 2,4,6-TAT

Gruppe DNB (Dinitrobenzole)
= 1,3-DNB + 1,2-DNB + 1,4-DNB

Im nächsten Schritt der Bearbeitung waren die vorliegenden Kenntnisse zur Toxizität der Leitparameter zu recherchieren und auszuwerten.

Dabei wurde herausgearbeitet, dass Nitro- und Aminoverbindungen oral (durch Verschlucken von Boden und durch Nahrungsaufnahme), dermal (über die Haut) und pulmonal (durch Einatmen) in den menschlichen Körper aufgenommen werden können. Mit dem Stoffwechsel werden die Substanzen umgewandelt, was insbesondere in der Leber geschieht. Hierbei treten bei den Leitparametern des DAG-Geländes charakteristische "Giftungsreaktionen" auf. Als relevante toxische Wirkungen wurden zum Zeitpunkt der Fertigstellung der Gefährdungsabschätzung insbesondere die folgenden Effekte erkannt:

• blutschädigende Wirkung durch Methämoglobin-Bildung, wodurch der lebensnotwendige Sauerstofftransport des Hämoglobins beeinträchtigt wird;
• Organschäden sowie mutagene und kanzerogene Wirkungen als Folge der Bindungsfähigkeit der sich im Stoffwechsel bildenden hochwirksamen Metaboliten;
• differenzierte Wirkungen einzelner Substanzen in Form von reproduktionstoxischen Effekten.

Im Zuge der quantitativen Abschätzung der toxischen Wirkungen wurden aus Tierversuchen sowie Zellkulturtests Dosis-Wirkungsbeziehungen in Bezug auf nicht-kanzerogene Effekte abgeleitet, die – mit entsprechenden Unsicherheitsfaktoren (bis 1.000) versehen – als tolerable Körperdosen für eine kurz-, mittel- und langfristige Exposition ermittelt wurden.

Hinsichtlich der kanzerogenen Wirkungen wurde demgegenüber davon ausgegangen, dass Schwellendosen nicht existieren. Die Ableitung als tolerabel anzunehmender Körperdosen erfolgte in diesem Kontext auf der Grundlage von Risikoabschätzungen mit der Unterstellung eines gesellschaftlich akzeptierten Risikos von 1:100.000.

Anschließend an die Einzelstoffbeurteilungen wurden die Leitparameter in einer gewichteten Summierung zusammengeführt, da eine Einzelstoffbewertung zu einer Unterschätzung der Gesamtgefährdung führen konnte und andererseits die toxikologische Beurteilung im Wesentlichen dieselben Zielorgane bzw. kritischen Wirkungen (Blut/Milz bzw. Kanzerogenität) erkennen ließ.

Hierzu wurden für alle Parameter hinsichtlich kurz-, mittel- und langfristiger Expositionen Gewichtungsfaktoren der toxikologischen Bewertung ermittelt. Relative Bezugssubstanz (Gewichtungsfaktor 1) war dabei die im DAG-Gebiet mit Abstand am häufigsten vorkommende Verbindung 2,4,6-TNT. In der Folge konnten tolerable Körperdosen in Form gewichteter Summenwerte (TNT-Äquivalente in mg/kg KG und Tag) abgeleitet werden.

Anschließend wurden die toxikologischen Daten in möglichst realitätsnahe Expositionsrechnungen einbezogen. Hierzu waren die relevanten Expositionspfade zu wichten, um die standörtlich bedeutsamen Expositionsmöglichkeiten beurteilen zu können. Dies erfolgte unter Berücksichtigung spezifischer und zuvor jeweils abgeleiteter Konventionen zur Berechnung der pfadspezifischen Expositionen. Hierbei konnte man zum einen erkennen, dass nutzungsspezifische Differenzierungen (Wohngebiet, Wald/Brache, Gewerbegebiet) in Bezug auf die tolerierbaren Gehalte im Boden möglich sind; zum anderen ließ sich feststellen, dass die einzelnen Pfade als unterschiedlich wirksam einzuschätzen waren, wobei die folgende Reihenfolge in der relativen Bedeutung zur Abschätzung der Gesamtexposition aufgestellt wurde:

über Pflanzen >> dermal > oral > pulmonal

Aus der Verschneidung von Expositionsberechnung und toxikologischen Grundlagen ergaben sich die Vorschläge für nutzungsspezifische Handlungswerte für den Boden.

Parallel zur Gefährdungsabschätzung für den Standort des DAG-Geländes in Stadtallendorf wurden entsprechende Arbeiten für den Rüstungsaltstandort Hessisch-Lichtenau durch die FoBiG GmbH, Freiburg durchgeführt. Zur Harmonisierung der fachlichen Grundlagen für die Beurteilung der Bodenbelastungssituation im Hinblick auf das Schutzgut Mensch wurden beide Ansätze miteinander verglichen und unterschiedliche Sichtweisen oder auch Schlussfolgerungen zusammengeführt.

Das Ergebnis des Harmonisierungsprozesses diente als Grundlage zur Verabschiedung einheitlicher Eingreifwerte für die Bodensanierung in Hessen, die mit Schreiben des Regierungspräsidiums Gießen vom 13. Juli 1995 verbindlich für die beiden Standorte festgehalten wurden.

Seit der Erarbeitung der Gefährdungsabschätzung ist der Kenntnisstand insbesondere zu den toxikologischen Grundlagen der sprengstoffspezifischen Stoffe fortgeschrieben worden. Seit 1999 gilt zudem die Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung (BBodSchV), die eine Ableitung von Beurteilungswerten nach einem standardisierten Verfahren vorsieht.

Für rüstungsaltlastenspezifische Substanzen gibt es orientierende Vorschläge für Prüfwerte, die je nach betrachteter Substanz auf spezifischen Expositionspfaden bzw. Wirkungen (toxisch/kanzerogen) beruhen. Mögliche Kombinationswirkungen, bedingt durch ein Stoffgemisch, werden bei gemeinsamen Wirkendpunkten (z.B. blutschädigende Wirkung, Kanzerogenität) durch Summenbildung berücksichtigt. Ist dieser gemeinsame Wirkendpunkt nicht gegeben, ist eine Einzelstoffbewertung erforderlich.

Die Ergebnisse der Gefährdungsabschätzung haben auch nach Anlegen der aktuellen Beurteilungsmaßstäbe Bestand. Vergleiche zeigen, dass sowohl die Anwendung der abgeleiteten Äquivalenzfaktoren als auch die Betrachtung von Kombinationswirkungen gemäß Prüfwertekonzept nach BBodSchV zu übereinstimmenden Ergebnissen füht.