Tecnologia

El risc a la indústria

M. F. Llop
Departament d’Enginyeria Química, Agrària i Tecnologia Agroalimentària

No hi ha cap mena de dubte que el grau de desenvolupament i progrés que ha experimentat la nostra societat actual és conseqüència directa de la revolució industrial. Si antigament s’obtenien productes de forma artesanal, els coneixements adquirits per les ciències i la seva aplicació industrial en l’actualitat han fet possible obtenir industrialment una gran varietat de productes i en quantitats elevades. En aquest sentit, un paper cabdal el té la indústria química, que intervé d’una manera decisiva en el benestar de les societats modernes desenvolupades. Després d’un fort creixement d’aquesta indústria durant la Segona Guerra Mundial i de passar la crisi del petroli, la indústria química ha anat evolucionant i creixent per proporcionar a la societat una sèrie de béns de consum sense els quals difícilment podria existir en la forma que la coneixem actualment. De tota manera, el creixement de la indústria química, el consum i l’ús que la societat fa dels seus productes no són un model de gestió, pel que fa als aspectes relacionats amb el medi ambient o amb la gestió dels recursos disponibles. Per altra banda, el fet d’emprar i manipular grans quantitats de substàncies per ser transformades i de generar-ne d’altres de noves a un ritme superior al del coneixement que es té de les propietats que els són pròpies ha originat l’aparició de nous perills que antuvi eren inimaginables i que resulta imprescindible que es prenguin en consideració.
Referent als perills relacionats amb la indústria, cal destacar que hi ha els perills laborals, que, per si mateixos, ja són greus, com són la toxicitat dels productes i els accidents que es produeixen en les indústries mateixes, però un dels perills més greus i preocupants és l’augment de la probabilitat que es produeixin grans accidents que sobrepassen les instal•lacions industrials i que poden comportar un greu perill de provocar danys irreparables sobre les persones, el medi ambient i els béns.
Aquests acidents, denominats accidents majors, per la seva magnitud i pel seu impacte social, són els que més afecten l’opinió pública. El risc potencial de grans accidents en instal•lacions industrials és evident, com demostren, per desgràcia, alguns dels esdeveniments accidentals ocorreguts durant els últims anys. A títol d’exemple es detallen alguns casos que poden ser significatius de fets accidentals ocorreguts d’origen industrial. El 1976 Seveso, al nord de Milà, fou l’escenari d’un dels accidents més controvertits de la indústria química del segle XX. Es va produir una fuita de gasos en el reactor de síntesi que obtenia triclorofenol com a producte intermedi en la producció d’hexaclorofè. La reacció involucrada va quedar fora de control i va originar un augment de la temperatura i la pressió en el reactor, cosa que va comportar l’obertura de la vàlvula de seguretat. Es va produir un núvol de gasos tòxics que contenia uns 2•quilograms de 2,3,7,8-tetra-chlorodibenzè-p-dioxina (TCDD/Dioxin), una substància extremadament potent, cancerígena i teratogen, que és el constituent principal de l’agent taronja, utilitzat en la Guerra del Vietnam. Més de 700 persones van ser desplaçades pel risc que comportava i grans extensions van quedar temporalment inutilitzades per al conreu. Un accident de conseqüències més greus es va produir a Bhopal el 1984, la Union Carbide produïa en aquesta localitat el producte SEVIN, substitut del DDT. La producció passa per un gas intermedi, anomenat isocianat de metil, tòxic i reactiu (considerat un dels compostos més perillosos de la química industrial), que s'emmagatzema en cisternes a les plantes de producció. El mal estat de les vàlvules provocà una infiltració d'aigua de neteja a l'interior de la cisterna més gran de la planta, que contenia 42 tones d'isocianat de metil. L'augment de pressió a la cisterna, deguda a les reaccions químiques que s’hi produïren, va fer que les vàlvules de seguretat cedissin, i el gas produït es va emetre a l'atmosfera (figura 1). Es van produir quasi 3.000 morts, 50.000 ferits i uns 200.000 desplaçats. Un altre accident se situa a Tolosa el 2001, en una planta de fertilitzants, on va esclatar l’hidròxid d’amoni de baixa qualitat que s’hi emmagatzemava a l’espera de ser reciclat. El resultat fou la destrucció de la fàbrica, un forat de 65 per 54 metres i d’una fondària de 7 metres, una ona sísmica de 3,4 graus Richter, 30 morts, 2.242 ferits i 5.097 persones ateses per estrès. També s’han produït diversos episodis relacionats amb l’abocament de productes químics o residus. Recordem el cas, per exemple, de la ruptura d’una bassa amb residus tòxics a Aznalcóllar el 1998. Les conseqüències van ser una riada tòxica de 60 quilòmetres al riu Guadiamar que va acabar amb la flora i la fauna aquàtiques i que va afectar més de 4.700 hectàrees i centenars d’agricultors. Aquests són alguns exemples dels accidents més greus ocorreguts; a la taula I s’hi poden apreciar alguns dels accidents més rellevants i les conseqüències que han tingut.

Any

Lloc

Accident

Morts

Ferits

1974

Flixborough, Regne Unit

Explosió, foc

28

104

1976

Seveso, Itàlia

Emissió tòxica*

 

 

1978

Els Alfacs, Espanya

Explosió camió PP

216

200

1979

Novosibirsk, la URSS

Planta bioquímica

300

 

1984

Cubatão, el Brasil

Gasolina

508

 

1984

San Juan de Ixhuatepec, Mèxic

Emmagatzematge GLP

503

7000

1984

Bhopal, l’Índia

Emissió tòxica

2800

50.000

1986

Txernòbil, la URSS

Reactor nuclear

32

299

2001

Tolosa, França

Explosió

30

2242


Taula I. Accidents més rellevants ocorreguts amb substàncies perilloses [*Regió contaminada]

risc_industria1

Figura 1. Desastre de Bhopal

Quin perill comporta la indústria?

És evident que certes indústries representen perills importants que poden donar lloc a accidents greus, comporten, per tant, un risc tecnològic i han d’estar sotmeses a vigilància per controlar aquest risc i minimitzar-lo. S’ha de distingir el terme perillós d’allò que representa un risc. Un perill és una situació física que pot provocar un dany a la vida, als equipaments o al medi. El perill en un procés industrial pot ser físic o químic; per exemple, l’augment de pressió d’un tanc comporta el perill d’explosió, o una substància confinada en un tanc, si les seves propietats intrínseques tenen la capacitat potencial de causar un dany, com per exemple un tanc d’amoníac, pot ser l’origen d’un perill que comporta el risc d’intoxicació. Un risc és la probabilitat que es manifesti aquest perill potencial i, per tant, no depèn solament del grau de perillositat, sinó també de la freqüència en què succeeix. Així, el risc es pot definir com el producte de la freqüència de l’esdeveniment del perill per la magnitud de les conseqüències.

Risc = freqüència × magnitud conseqüències

Així, esdeveniments poc freqüents, però de gran magnitud, poden comportar el mateix risc que els que tenen molta freqüència i conseqüències més moderades.
Per tant, conèixer el risc és un factor molt important per establir la seguretat d’una planta química o instal•lació industrial. Però, de fet, també s’ha de considerar que el risc és una situació inherent a la persona i, per aquest motiu, és necessari tenir consciència del risc a què tots estem exposats segons la situació en què ens trobem. Es poden establir tres classes de riscos: en primer lloc, hi ha els inevitables i que són acceptables, com per exemple caure fulminat per un llamp. En segon lloc, hi ha els evitables però que la societat actual assumeix com a inevitables, com per exemple morir en accident de trànsit o aviació. I per últim, els normalment evitables, però voluntaris, com practicar un esport perillós o de risc.
La qüestió rau a conèixer o tenir un ordre de magnitud dels riscos associats a la vida quotidiana per poder comparar-los amb els riscos tecnològics. A la taula II es pot apreciar la mortalitat anual associada a diverses activitats o successos, inclosa l’activitat laboral en algunes indústries, entre les quals hi ha la indústria química.

 

Activitat/Succés

 

Mortalitat per any

 

Mortalitat per persona,
1/ de cada nombre de persones

Caiguda de meteorit

9,0 x 10-9

1/ 105 milions

Viatjar en avió

1,0 x 10-7

1/ 10 milions

Fulminació per un llamp

1,0 x 10-7

1/ 10 milions

Viatjar en tren

5,0 x 10-7

1/ 2 milions

Atropellament per automòbil

5,0 x 10-5

1/ 20.200

Suïcidi

1,0 x 10-4

1/ 10.000

Treballar a la indústria química

1,0 x 10-4

1/ 10.000

Viatjar en automòbil

1,7 x 10-4

1/ 5.900

Treballar a la indústria mecànica

1,75 x 10-4

1/ 5.700

Treballar a la indústria pesquera

8,8 x 10-3

1/ 1.100

Viatjar en motocicleta

1,0 x 10-3

1/ 1.000

Treballar a la construcció

1,6 x 10-3

1/ 625

Fumar més de 20 cigarretes al dia

5,0 x 10-3

1/ 200


Taula II. Mortalitat anual associada a diverses activitats o successos
Com es pot observar en aquesta taula, l’activitat laboral en certes indústries té un risc comparable a algunes de les activitats que es poden considerar normals en la nostra societat, però sí que efectivament té un risc superior a moltes altres activitats.
Des del punt de vista industrial, cal distingir tres tipus de riscos accidentals. En primer lloc, els riscos convencionals inherents a qualsevol activitat industrial en què els danys ocasionats no sobrepassen els límits de les instal•lacions. En segon lloc, els riscos específics que estan associats a activitats en què s’utilitzen productes o situacions que per la seva naturalesa poden ocasionar danys (productes explosius, tòxics) i que l’afectació exterior de l’establiment es limita a danys lleus i en zones limitades. Per últim, els riscos majors, que són aquells en què els danys són conseqüència de causes excepcionals, de manera que poden sobrepassar les instal•lacions industrials i causar danys greus o molt greus sobre la població o sobre una àmplia zona del medi exterior. Els dos primers riscos es tracten de la forma clàssica en la seguretat i higiene en el treball, i solen ser fàcilment previsibles. L’últim tipus mereix una especial atenció pel fet que es tracta de riscos no fàcilment previsibles i pel fet que sobrepassar els límits de les instal•lacions pot causar danys imprevisibles i de gran magnitud sobre la població o sobre el medi, la qual cosa pot comportar un desastre d’origen tecnològic de conseqüències fatals. Aquest últim risc és el que mereix una especial atenció i un tracte diferencial i específic, i és el que ha originat un temor més gran per part de l’opinió pública envers les indústries químiques.
Queda prou clar que l’existència d’un risc en l’activitat industrial és inevitable, que encara que no sigui molt alt, pot constituir un risc no tolerable si les seves conseqüències són de gran magnitud. Davant la impossibilitat d’eliminar el risc la pregunta clau és fins a quin punt és tolerable un risc? De fet, els riscos tecnològics no són ben coneguts per la població en general i sovint el perill que comporten certes activitats són malinterpretades per la ignorància o la mala informació. Tot això, agreujat pel fet que generalment la població no tria viure prop d’instal•lacions amb risc elevat, comporta una sensació subjectiva del risc que no ajuda a aclarir la situació i la subjectivitat, cosa que dóna lloc a situacions en què la percepció del risc no s’apropa a la realitat. Així, per exemple, l’efecte psicològic sobre la població d’un accident col•lectiu és molt més important que els d’individus aïllats, encara que aquests últims casos, per la freqüència que tenen, originin danys superiors en un mateix període de temps
En aquest sentit, s’ha intentat establir uns criteris que permetin identificar si un risc és tolerable o no; però, com passa en tota presa de decisions en què intervenen possibles danys a les persones, no és fàcil establir aquest criteri. Tot i així s’han proposat uns límits per a accidents majors que, tot i que només pocs països han establert en la seva normativa, poden ser un bon punt de referència. S’ha de distingir entre el risc individual i el col•lectiu, i els valors establerts es poden apreciar a la figura 2. El valors per a riscos individuals corresponen a la Gran Bretanya i el col•lectius, a Holanda. Així, per exemple, per al risc col•lectiu la tolerància estaria que es produïssin deu morts cada cent mil anys. Cal dir que són valors orientatius i establir un criteri únic és difícil, atesa la controvèrsia que origina el tema.

risc_industria2

Figura 2. Criteri per als límits en accidents majors
Per poder establir aquests criteris és imprescindible conèixer objectivament, en cada cas, el risc que comporta una activitat industrial. L’anàlisi del risc és una de les facetes més importants en la prevenció dels accidents majors.

Identificació dels riscos

Per dur a terme una avaluació i gestió correctes del risc industrial la part més important és l’anàlisi del risc relacionat amb l’activitat industrial. En aquesta faceta hi intervenen la identificació dels riscos associats a l’activitat, la freqüència o probabilitat d’ocurrència i, per últim, la magnitud de les conseqüències.
Per identificar el risc hi ha diversos procediments que generalment són complementaris. Un mètode consisteix a fer una llista de les substàncies perilloses, en què cal indicar les propietats més comunes que tenen i que les fan perilloses, són les denominades llistes de control (check lists). Altres mètodes poden ser més complexos i es basen a utilitzar tècniques d’identificació pròpies del camp de l’enginyeria, i lògicament, per poder-les aplicar és necessari conèixer en profunditat el funcionament de la planta, generalment aquest procés el fa personal qualificat de la mateixa planta, tot i que els resultats obtinguts són utilitzats pel personal responsable de la planificació i les emergències de la zona implicada. Una tècnica molt important és l’anàlisi històrica d’accidents; aquesta tècnica consisteix a obtenir informació sobre els accidents industrials ocorreguts en el passat. Aquesta informació es recull en bancs de dades, de manera que en situacions similars fa possible identificar punts febles en les manipulacions o situacions d’error. Aquesta tècnica proporciona una aproximació i una visió general del risc en una activitat. El mètode HAZOP permet fer una exploració exhaustiva de tots els possibles orígens dels accidents en la planta de producció. La tècnica permet identificar, avaluar qualitativament i preveure els perills potencials i els problemes d’operació que es deriven del mal funcionament d’una instal•lació. Consisteix bàsicament a seleccionar una sèrie de nusos d’aquesta instal•lació, on es realitzen les possibles desviacions de les variables de procés, com ara temperatura, pressió, etc. Posteriorment, s’analitzen les conseqüències i les respostes del sistema. També cal esmentar l’arbre de fallades, procediment mitjançant el qual s’identifiquen els successos o cadenes de successos que poden donar lloc a un accident. Aquesta tècnica permet quantificar la probabilitat que es produeixi l’esdeveniment no desitjat i permet, per tant, establir la disponibilitat del sistema. També cal esmentar l’anàlisi de modalitat de fallades i els seus efectes (FMEA), l’anàlisi de l’arbre de successos (ETA) o l’anàlisi What if?, entre altres.
Algunes d’aquestes anàlisis ja es fan en l’etapa de disseny de la planta industrial i, per tant, ja és possible introduir mesures correctores en la construcció de la planta. Algunes es basen a seguir ordenadament el procés industrial que s’estudia i a analitzar les conseqüències de les diferents fallades i desviacions que es puguin produir, per després dissenyar les mesures de seguretat adequades. Si s’assignen probabilitats a les diferents fallades del sistema, fins i tot es pot fer una anàlisi quantitativa dels riscos.

Efectes d’un accident

Un cop estimat el risc, el pas següent és analitzar les conseqüències dels possibles accidents que poden provocar els perills existents. De fet, hi ha dues etapes en aquesta fase. En primer lloc, cal conèixer els efectes d’un accident, per exemple d’una explosió, la radiació tèrmica i l’ona de xoc, o d’una fuita, l’evolució de la concentració d’una substància tòxica. Però és molt important conèixer-ne les conseqüències, és a dir, l’estimació del que passarà quan aquests efectes actuïn sobre una persona, el medi o les instal•lacions.
Pel que fa als efectes dels accidents han estat molt estudiats, molts d’ells gràcies a la recopilació de dades d’accidents ocorreguts i que han estat analitzats en detall. Així, per exemple, efectes d’accidents com els incendis, les explosions, la bola de foc, la dispersió de núvols tòxics o reaccions fora de control han estat molt estudiats, i de l’anàlisi del seu comportament serà possible estimar la vulnerabilitat. És molt comú utilitzar programes informàtics per estimar les variables físiques i químiques que es deriven d’un accident hipotètic, i en funció d’aquestes variables determinar el perímetre de les zones d’intervenció i alerta (la legislació estableix aquests límits). S’estableix, així, el mapa de risc que correspon a la zona en què les variables físiques o químiques sobrepassen un cert límit. Si se sobreposen el mapa de riscos i el mapa de vulnerabilitat (que és el que identifica tots el elements vulnerables) queden perfectament definides les àrees d’intervenció i alerta. L’àrea d’intervenció és la que requereix mesures de protecció immediata en cas d’accident, ja que les conseqüències produeixen un nivell de dany que ho justificaria. L’àrea d’alerta és aquella en què, a causa de l’accident, es produeixen efectes perceptibles per la població, però que no justifiquen la intervenció.
Un cop s’han establert els elements vulnerables, és necessari fer una estimació de les conseqüències, és a dir, com afecten a aquests elements les variables físiques i químiques originades per l’accident. Això és essencial a l’hora de determinar les accions que s’han d’emprendre davant d’una emergència. Els plans d’emergència s’han establert per prevenir els accidents d’importància, preparar-los i respondre-hi, i també per establir uns procediments d’actuació per prevenir o mitigar els efectes d’una possible emergència.
Cal esmentar que s’ha donat una atenció especial als plans d’emergència del sector químic, que, com la resta, s’han de regir per una directriu bàsica especificada per llei. Sigui com sigui, és important que cada professional tingui ben clar quines han de ser les seves funcions en cas que s’activi un pla d’emergència. Hi ha dos plans d’emergència: el pla d’emergència interior, que actua quan l’accident és interior i no sobrepassa les instal•lacions pròpies, que és responsabilitat de la indústria mateixa, i el pla d’emergència exterior, que actua quan es tracta d’un accident major i té la particularitat que està elaborat per la comunitat autònoma corresponent.

Normativa

Va ser després de casos com els de Flixborough (Regne Unit) i Seveso (Itàlia) que es va posar de manifest la necessitat de millorar la seguretat de la indústria química i reduir el risc que es produeixi aquest tipus d’accidents. Per aquest motiu es va engegar una activitat legislativa comunitària molt important que tenia l’objectiu de prevenir els accidents greus en determinades activitats industrials, limitar-ne les conseqüències a la població, al medi ambient i als béns, i vetllar per la seguretat dels treballadors. La normativa per a la prevenció i el control dels accidents majors del països de la CEE va ser recollida en la primera norma, coneguda com a normativa Seveso, la Directiva 82/501/CEE, relativa als riscos d’accidents greus en determinades activitats industrials. Accidents com el de Bhopal (l’Índia) i el de San Juan de Ixhuatepec (Mèxic, 1984), i altres consideracions van posar de relleu la necessitat de millorar aquesta llei. La Directiva Seveso II 96/82/CE incloïa una sèrie de modificacions que milloraven la norma anterior. Posteriorment es va produir una nova modificació, la Directiva 2003/105/CE, coneguda com Seveso III. Un dels motius de la modificació era una nova cadena d’accidents que feien necessari ampliar l’àmbit d’aplicació a noves activitats i substàncies. Aquesta directiva és, actualment, una bona eina i resulta molt útil per controlar el risc que comporten algunes indústries, atesa la seva perillositat, d’ocasionar un accident major.

Conclusió

Resulta clar que el desenvolupament industrial ha donat lloc a indústries amb un potencial de perillositat evident. Tot i que pot ser equiparat amb altres riscos de la vida diària té les seves peculiaritats. El risc que comporta pot ser analitzat i estimat, la qual cosa permet prendre les mesures adequades per controlar-lo. Però aquest risc no pot ser nul, així que s’ha de minimitzar i també s’han de minimitzar els accidents i limitar-ne les conseqüències. Els sectors implicats i les autoritats són les encarregades d’aquesta tasca, la qual cosa ha de donar la seguretat suficient a l’opinió pública per considerar les instal•lacions industrials prou segures dins del que és raonablement acceptable. L’estricta normativa existent és una garantia que les activitats industrials implicades estan dins dels marges de seguretat acceptable.