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Análisis de Riesgos de Accidentes Medioambientales Aplicado a la Industria. Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad. Ignacio Montero Castro Resumen El análisis de riesgos en la industria es un campo de estudio que se ha venido desarrollando en las últimas décadas debido a la necesidad de cuantificar el peligro derivado de la actividad que tiene lugar en las instalaciones industriales, ayudando a una adecuada organización del territorio y al establecimiento de planes de prevención e intervención organizados a través de una estructura normativa tanto a nivel europeo como estatal. Dentro de este ámbito, un estudio de gran importancia es el del riesgo al que se somete al medio ambiente por las caracterı́sticas inherentes de las sustancias con las que se trabaja. Este Trabajo Fin de Máster busca mejorar la metodologı́a en vigor en el Estado español para el análisis de riesgos medioambientales a través de un proceso de evaluación y propuesta de mejoras basadas en el criterio experto desarrollado como consecuencia del trabajo de un centro evaluador de Informes de Seguridad para la Generalitat de Catalunya. El fin último de este procedimiento es generar una herramienta de software que integre las mejoras planteadas y que permita realizar análisis de riesgos para sustancias medioambientales de manera robusta, fiable y rápida, adaptando los criterios planteados a los recursos de información, tiempo y herramientas de cálculo disponibles. Para ello se realiza, en primer lugar, un estudio de la normativa en vigor y de los cambios previstos a corto plazo para la misma, ası́ como un análisis en profundidad de la metodologı́a existente en España, tratando de definir de manera exhaustiva el marco normativo de partida para este trabajo. A continuación se desarrollan las propuestas de mejora en sı́ mismas, tratando de establecer criterios claros para el cálculo de cada uno de los términos que permiten caracterizar el riesgo medioambiental. En algunos casos los cambios están vinculados a la mejor organización de la información o a una restructuración de las puntuaciones propuestas en la metodologı́a previa, mientras que en otros se trata de una propuesta de cuantificación completamente nueva, tratando siempre de no perder de vista el carácter práctico de las mejoras y las limitaciones existentes. Por último se ha realizado un estudio de validación de la metodologı́a a través de tres casos de estudio reales de especial relevancia por tratarse de análisis que habı́an derivado en crı́ticas a la metodologı́a de cálculo existente hasta la fecha, encontrándose que la metodologı́a propuesta subsana las dificultades anteriormente encontradas y facilita notablemente el cálculo del riesgo medioambiental en términos de tiempo y sencillez sin comprometer la validez de los cálculos. Resum L’anàlisi de risc a la industria és un camp d’estudi que s’ha vingut desenvolupant en les ultimes dècades degut a la necessitat de quantificar el perill derivat de l’activitat que té lloc en les instal·lacions industrials, ajudant a una adequada organització del territori i a l’establiment de plans de prevenció i intervenció organitzats a través d’una estructura normativa tant a nivell europeu com estatal. A dins aquest àmbit, un estudi de gran importància és el del risc al qual se sotmet al medi ambient per les caracterı́stiques inherents de les substancies amb les que es treballa. Aquest Treball Fi de Màster busca millorar la metodologia en vigor a l’Estat espanyol per a l’anàlisi de risc mediambiental a través d’un procés d’avaluació i proposta de millores basades en el criteri expert desenvolupat com a conseqüència de la feina d’un centre avaluador d’Informes de Seguretat per a la Generalitat de Catalunya. El fi últim d’aquest procediment és generar una eina de software que integri les millores plantejades i que permeti realitzar l’anàlisi de risc per substàncies mediambientals de manera robusta, fiable i ràpida, adaptant els criteris plantejats als recursos d’informació, temps i eines de càlcul disponibles. Per això es realitza, en primer lloc, un estudi de la normativa en vigor i dels canvis prevists a curt termini per la mateixa, aixı́ com un anàlisi en profunditat de la metodologia existent en Espanya, tractant de definir de manera exhaustiva el marc normatiu de partida per aquest treball. A continuació es desenvolupen les propostes de millora en si mateixes, tractant d’establir criteris clars per al càlcul de cadascú dels termes que permeten caracteritzar el risc mediambiental. En alguns casos els canvis estan vinculats a la millor organització de la informació o a una reestructuració de les puntuacions proposades en la metodologia prèvia, mentre que en altres es tracta d’una proposta de quantificació completament nova, tractant sempre de no perdre de vista el caràcter pràctic de les millores i les limitacions existents. Per últim s’ha realitzat un estudi de validació de la metodologia a través de tres casos d’estudi reals d’especial rellevància per tractar-se d’anàlisis que havien derivat en critiques a la metodologia de càlcul existent fins ara, trobant-se que la metodologia proposada esmena les dificultats anteriorment trobades i facilita notablement el càlcul del risc mediambiental en termes de temps i senzillesa sense comprometre la seva validesa. Índice 1. Introducción 1 1.1. Origen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1.2. Motivación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 1.3. Objetivos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 1.4. Alcance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 2. Accidentes medioambientales 5 2.1. Aspectos generales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 2.2. Principios de vulnerabilidad y respuesta medioambiental . . . . . . . . . . 7 3. Marco normativo 10 3.1. Directiva SEVESO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 3.2. Clasificación, etiquetado y envasado de sustancias quı́micas . . . . . . . . . 11 4. Metodologı́a vigente en el Estado español 14 4.1. Cálculo del Índice Global de Consecuencias Medioambientales . . . . . . . 14 4.1.1. Fuentes de riesgo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 4.1.2. Sistemas de control primario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 4.1.3. Sistemas de transporte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 4.1.4. Receptores vulnerables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 4.2. Cálculo del Índice del Riesgo Medioambiental . . . . . . . . . . . . . . . . 21 5. Mejoras planteadas para la metodologı́a vigente 23 5.1. Estructura general . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 5.2. Fuentes de riesgo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 5.2.1. Caracterización de sustancias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 VI Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad 5.2.2. Base de datos de sustancias peligrosas para el medio ambiente . . . 27 5.3. Sistemas de control primario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 5.3.1. Nueva clasificación de sistemas de control primario . . . . . . . . . 28 5.3.2. Procedimiento de cálculo de cantidad fugada corregida . . . . . . . 29 5.4. Sistemas de transporte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 5.4.1. Dispersión gas-gas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 5.4.2. Dispersión lı́quido-sólido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 5.4.3. Dispersión lı́quido-lı́quido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 5.5. Receptores vulnerables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 5.6. Cálculo del IRM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 5.6.1. Determinación de los valores de frecuencia . . . . . . . . . . . . . . 40 5.6.2. Modificación de las puntuaciones asociadas . . . . . . . . . . . . . . 41 6. Creación de una nueva herramienta de cálculo 46 7. Validación 49 7.1. Caso A: Fuga en un tanque de acroleina . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 7.2. Caso B: Fuga de disulfuro de dimetilo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 8. Estudio de sostenibilidad 60 8.1. Descripción general del proyecto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 8.2. Estudio de alternativas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 8.3. Descripción del medio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 8.4. Descripción y valoración del impacto sobre el medio . . . . . . . . . . . . . 61 8.5. Medidas preventivas previstas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64 9. Coste del proyecto 65 9.1. Costes de recursos materiales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65 9.2. Costes de recursos humanos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 9.3. Costes totales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad VII 10.Planificación 67 11.Conclusiones 68 Bibliografı́a 73 Lista de Figuras 4.1. Esquema para el cálculo del Índice Global de Consecuencias Medioambientales [17]. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 4.2. Esquema para el cálculo del Índice de Riesgo Medioambiental [17]. . . . . . 21 5.1. Diagrama de flujo del método de cálculo propuesto para los sistemas de transporte. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 5.2. Distribución de puntuaciones y áreas de riesgo según el criterio de la metodologı́a vigente. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 5.3. Distribución de puntuaciones y áreas de riesgo según el criterio propuesto en este TFM. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 5.4. Comparativa de puntuaciones en función de la frecuencia para sucesos iniciadores de tipo medioambiental y globales. . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 6.1. Pantalla de definición de los sucesos iniciadores de la instalación sometida a estudio. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 6.2. Pantallas de cálculo del IGCM. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 7.1. Diagrama de regiones de riesgo para el caso de validación A. . . . . . . . . 54 7.2. Diagrama de regiones de riesgo para el caso de validación B. . . . . . . . . 59 10.1. Cronograma de las actividades realizadas para el TFM. . . . . . . . . . . . 67 Lista de Tablas 2.1. Accidentes industriales europeos con consecuencias medioambientales graves. 6 3.1. Evolución de los pictogramas con los cambios de normativa. . . . . . . . . 13 5.1. Listado de equivalencias entre frases R y H propuesta para sustancias peligrosas para el medio ambiente. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 5.2. Sistemas de control primario contemplados en el estudio. . . . . . . . . . . 30 5.3. Selección de modelos de dispersión para lı́quidos en función de su volatilidad. 32 5.4. Valores de dirección del viento y estabilidad atmosférica mayoritarias de las estaciones meteorológicas del Servei Meteorològic de Catalunya [4]. . . . 33 5.5. Valores de permeabilidad seleccionados para cada tipo de suelo (Fetter, 1994 [26]). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 5.6. Valores de pendiente promedio considerados por el Institut Cartogràfic i Geològic de Catalunya [3]. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 5.7. Valores de caudal de los principales rı́os de la cuenca del Ebro con paso por Catalunya [2]. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 5.8. Valores de caudal de los principales rı́os de la cuenca de rı́os interiores de Catalunya [1]. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 5.9. Modificación de puntuaciones para frecuencias. . . . . . . . . . . . . . . . . 42 7.1. Caracterı́sticas generales del caso de validación A. . . . . . . . . . . . . . . 50 7.2. Parámetros para la acroleina (caso A). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 7.3. Comparación del cálculo para el apartado de sistemas de control primario (Caso A). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 7.4. Resultados del proceso de dispersión para los dos modelos empleados (Caso A). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 7.5. Caracterı́sticas del medio receptor (caso A). . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 7.6. Cálculo de puntuaciones por frecuencia (Caso A). . . . . . . . . . . . . . . 53 X Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad 7.7. Resumen de los resultados obtenidos según las dos metodologı́as (Caso A). 53 7.8. Caracterı́sticas generales del caso de validación B. . . . . . . . . . . . . . . 55 7.9. Parámetros para el disulfuro de dimetilo (caso B). . . . . . . . . . . . . . . 55 7.10. Comparación del cálculo para el apartado de sistemas de control primario (Caso B). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 7.11. Resultados del proceso de dispersión para los dos modelos empleados (Caso B). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 7.12. Caracterı́sticas del medio receptor (caso B). . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 7.13. Cálculo de puntuaciones por frecuencia (Caso A). . . . . . . . . . . . . . . 58 7.14. Resumen de los resultados obtenidos según las dos metodologı́as (Caso B). 58 8.1. Clasificación de residuos generados durante la realización del proyecto. . . 63 9.1. Relación de costes asociados a recursos materiales. . . . . . . . . . . . . . . 65 9.2. Relación de costes relativos a los recursos humanos. . . . . . . . . . . . . . 66 Capı́tulo 1 Introducción 1.1. Origen La aplicación de técnicas de análisis de riesgos para definir la afectación de accidentes industriales sobre el medio ambiente es considerado un campo de gran interés. Su empleo busca ayudar a resolver dos aspectos capitales en este tipo de estudios. El primero está vinculado con la alta complejidad relacionada con la gran cantidad de factores a tener en cuenta en este tipo de accidentes, derivando en un proceso de cuantificación notablemente laborioso; el segundo es el intento de satisfacer la creciente necesidad por defender y preservar los espacios naturales, apoyada en la promoción de criterios de sostenibilidad en la industria. La expansión del análisis de riesgos al campo medioambiental permite apoyarse en la amplia base que este enfoque ha desarrollado a lo largo de las últimas décadas tratando de establecer una cuantificación de los peligros inherentes a la explotación industrial. Empleando las herramientas relativas al análisis de riesgos, la evaluación de accidentes de tipo medioambiental toma una posición de partida favorable para encarar las dificultades intrı́nsecas que estos comportan, tales como el establecimiento de una caracterización fiable e internacionalmente reconocida de los riesgos propios de cada sustancia o la cuantificación de las consecuencias de un vertido en un determinado medio natural complejo, aspectos que serán tratados con mayor extensión en otros apartados de esta memoria. El auge del desarrollo sostenible como enfoque promovido por las instituciones públicas desde la segunda mitad de los años 1980 para tratar de buscar solución a las claras incompatibilidades existentes entre las exigencias de la economı́a de mercado, la cobertura de las necesidades sociales y la necesaria conservación del medio ambiente, ha provocado el desarrollo e implementación de una extensa red normativa en todos los paı́ses altamente industrializados. Por lo que respecta a la Unión Europea, la prevención de riesgos vinculados a accidentes en establecimientos industriales con sustancias peligrosas, incluyendo aquellas que pueden causar daño medioambiental, ha sido regulada a través del marco normativo SEVESO, cuya última transposición al ordenamiento jurı́dico español es el Real Decreto 1254/1999 [16]. 2 1.2. Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad Motivación El desarrollo de este Trabajo Fin de Máster se enmarca en el proceso de creación y mejora de una metodologı́a para la evaluación del riesgo medioambiental en la industria afectada por la normativa SEVESO. Este tipo de herramientas se han convertido en indispensables a la hora de establecer un control adecuado sobre los establecimientos industriales, buscando garantizar el cumplimiento de una estructura legislativa crecientemente exigente, sustentada sobre una importante concienciación social respecto de las potenciales consecuencias negativas para el medio ambiente del vertido accidental de compuestos peligrosos. Partiendo del marco legal vigente, la administración española estableció una metodologı́a para la determinación del riesgo intrı́nseco de un accidente grave sobre el medio ambiente [17], ası́ como un software informático para facilitar su cálculo denominado aplicación CIRMA. Esta metodologı́a, y el paquete informático que la acompaña, han generado diversos problemas durante la década y media que llevan siendo usados, tanto por la falta de concreción de los criterios establecidos como por la incapacidad por parte de la gran mayorı́a de los usuarios para llevar a cabo los estudios que son requeridos. Sustentado en la experiencia de trabajo de los técnicos del CERTEC (Centre d’Estudis del Risc Tecnològic) como entidad evaluadora de los estudios de seguridad para la Generalitat de Catalunya, este Trabajo Fin de Máster busca resolver la problemática vinculada con dicha metodologı́a. 1.3. Objetivos El objetivo principal que persigue este proyecto es definir una serie de mejoras y modificaciones de la metodologı́a vigente para el estudio del riesgo de accidentes medioambientales en la industria, ası́ como su implementación en una nueva herramienta de cálculo en entorno Excel que permita realizar los cálculos de manera robusta, rápida y sencilla. Este proceso de mejora se enmarca dentro de la necesidad de promocionar la correcta identificación de riesgos en la industria y la adecuada gestión de sustancias peligrosas para el medio ambiente. Para tal fin, se definen los siguientes objetivos secundarios vinculados a aspectos concretos de la mejora metodológica deseada y a las caracterı́sticas de la herramienta de software a desarrollar. Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad 3 Creación de una base de datos de sustancias con consecuencias medioambientales, definiendo las propiedades requeridas por la metodologı́a, ası́ como fuentes bibliográficas fiables. Establecimiento de un listado organizado según su tipologı́a de los sistemas de control primario más habituales en la industria. Definición de un método de cuantificación de la influencia de los diferentes sistemas de control primario sobre la cantidad fugada. Búsqueda y selección de modelos caractericen adecuadamente los sistemas de transporte posibles, garantizando que los parámetros necesarios sean fácilmente definibles y el tiempo de resolución necesario reducido. Redefinición del factor frecuencia/probabilidad considerado en la metodologı́a original. Desarrollo de una herramienta en entorno Excel que facilite el cálculo de las consecuencias medioambientales de manera sencilla, ası́ como el almacenamiento de los datos obtenidos para cada suceso iniciador. Establecimiento de un sistema de validación por comparación con la metodologı́a original basado en casos de estudio reales. 1.4. Alcance El proceso de mejora metodológica establecido para este Trabajo Fin de Máster no pretende, en ningún caso, establecer una nueva metodologı́a sino adaptar la existente a las capacidades reales que un usuario puede tener, tanto a nivel de obtención de información como de tiempo de cálculo. Ası́, se trata de generar una estructura sencilla que garantice unos altos niveles de fiabilidad y que permita integrar la experiencia en la realización de Informes de Seguridad en los últimos años, sirviendo como base de referencia para futuras modificaciones de la normativa y la documentación técnica que la acompaña. Asimismo, la creación de una nueva herramienta informática de cálculo busca aprovechar los puntos positivos que la aplicación CIRMA posee, añadiendo las mejoras metodológicas desarrolladas, estableciendo una interfaz más intuitiva y rápida, a la vez que mejora el almacenamiento de los resultados generados. Por lo que respecta al contenido de esta memoria, en primer lugar, se aporta un dimensionamiento general de los accidentes medioambientales desde el punto de vista descriptivo (capı́tulo 2) y normativo (capı́tulo 3). A continuación se define la metodologı́a vigente en 4 Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad España (capı́tulo 4), las mejoras planteadas como parte central de este proyecto (capı́tulo 5), las caracterı́sticas de la nueva herramienta de cálculo creada (capı́tulo 6) y la validación de las mismas empleando una serie de ejemplos seleccionados (capı́tulo 7). A mayores, se realiza un estudio de sostenibilidad (capı́tulo 8), una estimación de costes (capı́tulo 9) y la descripción de la planificación del proyecto (capı́tulo 10). Por último, se establecen unas conclusiones vinculadas con los resultados obtenidos en relación a los objetivos planteados a priori (capı́tulo 11). Capı́tulo 2 Accidentes medioambientales 2.1. Aspectos generales Los accidentes con consecuencias medioambientales son uno de los peligros más relevantes vinculados con las explotaciones industriales. El daño desde un punto de vista medioambiental está relacionado con la emisión de sustancias quı́micas que afectan a la composición, estructura y funcionamiento de un determinado ecosistema. La compatibilización de las instalaciones industriales necesarias para el abastecimiento a la población con una adecuada conservación y defensa de los sistemas naturales resulta de notable importancia para garantizar la viabilidad de las sociedades humanas en el entorno en el que se desarrollan. Para respaldar lo anteriormente expuesto y ver la importancia de este tipo de accidentes dentro de la casuı́stica de accidentes graves en la industria, se ha consultado la base de datos ARIA (Analyse, Recherche et Information sur les Accidents) [23], dependiente del Ministère du Développement Durable del gobierno francés, que permite realizar búsquedas de accidentes en función de sus consecuencias medioambientales. La escala empleada por esta base de datos es la aprobada en el año 1994 por el Comité de Autoridades Competentes de los Estados Miembros vinculado con la implementación de la directiva SEVESO II [12], la cual emplea cinco parámetros con seis niveles de gravedad dentro de cada uno de ellos para caracterizar las consecuencias medioambientales. Con los datos disponibles se ha realizado la tabla 2.1, seleccionando aquellos accidentes industriales dentro de territorio europeo catalogados con el nivel máximo en el parámetro de consecuencias medioambientales, adjuntando una descripción centrada en la incidencia de los mismos sobre el medio natural. A través de dicha tabla se trata de hacer ver la grave incidencia que pueden tener los accidentes industriales sobre el medio ambiente, haciendo que marcos normativos como SEVESO y técnicas como el análisis de riesgos de este tipo de escenarios accidentales sean indispensables. 6 Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad Tabla 2.1: Accidentes industriales europeos con consecuencias medioambientales graves. Fecha Paı́s Municipio Descripción 04/10/2010 Hungrı́a Kolontar Rotura de balsa de lodos rojos en una empresa de fabricación de aluminio, vertiéndose 1×106 m3 de residuos altamente básicos. Los ecosistemas de los rı́os Torma y Marcal fueron completamente destruı́dos. 01/04/2009 Francia Mont Dore Fuga en una unidad de producción de ácido sulfúrico en una planta hidrometalúrgica, llegando a contaminar la bahı́a Nord y provocando la muerte de 3000 peces y crustáceos 5 km aguas abajo. 22/08/2008 Francia Saint Cyprien Incendio en una planta de reciclaje de pallets de madera que produjo emisiones destacables de dioxinas y PBCs, obligando a sacrificar 2255 cabezas de ganado. 04/09/2006 Reino Unido Cheltenham Incendio en la instalación de envasado de una planta de almacenamiento de productos de tratamiento de aguas que provocó el vertido de dicloroisocianurato de sodio dihidratado al rı́o Colne provocando la muerte de más de 2500 peces. 11/12/2005 Reino Unido Buncefield Explosión e incendio en una planta de almacenamiento de derivados del petróleo, afectando la calidad del agua del rı́o Colne debido al uso de sulfonato perfluoroctanoico en las espumas empleadas en la extinción. 01/11/1986 Suiza Pratteln Incendio en un almacén con productos fitosanitarios que derivó en la contaminación del rı́o Rhine con 30 t de productos tóxicos (insecticidas y mercurio), destruyendo la vida acuática en un radio de 250 km. Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad Fecha Paı́s Municipio Descripción 10/07/1976 Italia Meda (Seveso) Emisión de una nube tóxica de 2,3,7,8-tetraclorobenzodioxina en una industria farmacéutica, provocando la muerte de 81000 animales y graves daños sobre zonas de cosecha. 10/07/1976 Francia Pierre Benite 2.2. 7 Vertido de 20 t de acroleı́na al rı́o Rhone durante la parada anual por mantenimiento de una planta de producción de quı́mica básica. Un total de 367 t de peces muertos fueron encontrados a lo largo de 90 km de rı́o. Principios de vulnerabilidad y respuesta medioambiental El daño sobre el medio ambiente sigue patrones complejos, resultando verdaderamente difı́cil cuantificar el daño total que pueda ocasionar un accidente industrial en el que esté presente una sustancia perjudicial para el medio ambiente. En términos generales se puede diferenciar de manera primaria entre un daño inmediato, más fácilmente cuantificable, y un daño a largo plazo, cuya evaluación resulta notablemente más complicada. En este análisis, la resiliencia de los ecosistemas juega un papel fundamental. Esta capacidad viene condicionada por múltiples factores, tales como el tamaño, fragmentación, patrón paisajı́stico y complejidad del sistema natural estudiado; el grado de dispersión del contaminante y, en consecuencia, la dimensión de la perturbación introducida; la vulnerabilidad intrı́nseca de las especies presentes en el ecosistema o la tipologı́a del accidente que provoca el daño. Dado todo lo anterior, resulta de notable importancia establecer una serie de principios que permitan evaluar el daño medioambiental generado por un accidente según la vulnerabilidad del medio y su respuesta. Para ello se ha optado por seguir el enfoque establecido por el Department of the Environment, Transport and the Regions (DETR) británico [20]. Evaluación del medio Dentro de la cuantificación del daño de los accidentes medioambientales es necesario establecer una evaluación de los recursos que se ven afectados. En este sentido cabe men- 8 Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad cionar dos tipos de evaluación: la evaluación ecológica de las cualidades del ecosistema independientemente de los intereses sociales; y la evaluación socioeconómica para estimar la función del medio ambiente natural para los seres humanos. Dependiendo del estudio que se esté llevando a cabo, uno u otro punto de vista tendrá una mayor relevancia pero, para casos donde se esté analizando el daño global, ambas perspectivas han de ser consideradas. Escala La escala en la evaluación del potencial daño de un accidente medioambiental resulta de especial importancia. Ası́, la afectación de un recurso abundante o escaso en el medio concreto sometido a estudio hará que el accidente cobre una mayor o menor relevancia en términos globales. Daño indirecto Dado que las especies que conviven en un ecosistema no son unidades discretas, sino que se encuentran ı́ntimamente ligadas entre sı́, existe la posibilidad de que un accidente medioambiental provoque daños denominados indirectos, es decir, daños hacia una especie como consecuencia del efecto que sobre otra ejerce el accidente medioambiental. Este tipo de daños son mucho más difı́ciles de identificar, debido a la ya mencionada complejidad de los ecosistemas, pudiendo manifestarse por vı́as muy diferentes entre las que destaca el establecimiento de desequilibrios poblacionales en las especies presentes en un medio natural, siendo necesaria información de población de especies previa al accidente para poder evaluar el impacto adecuadamente. Persistencia de los efectos Mientras que muchos accidentes tienen efectos inmediatos sobre el medio afectado, muchos otros persisten en el ecosistema a largo plazo. Dicha persistencia puede implicar fenómenos de bioacumulación en organismos y ecosistemas. Este fenómeno se basa en el almacenamiento de compuestos quı́micos industriales en órganos y tejidos de seres vivos o en el propio medio inerte, dando lugar a problemas de salud en las especies del medio. Normalmente, los procesos de bioacumulación tienden a magnificarse a medida que se sube en la cadena alimentaria, pudiendo derivar en una descompensación en las poblaciones de las diferentes especies similar a la descrita para los daños indirectos. Para el caso más graves de bioacumulación, dicha descompensación se expresa a través de la extinción de animales consumidores del nivel superior. Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad 9 Efectos genéticos La alteración genética puede ocurrir como resultado directo de los efectos de sustancias tóxicas sobre los individuos, produciendo efectos negativos a corto plazo. Sin embargo, cuando los efectos de un accidente incluyen daño a los ecosistemas produciéndose una reducción en el área de un hábitat ya fragmentado, los efectos genéticos también pueden tener consecuencias para la supervivencia a largo plazo de los hábitats o especies. Estacionalidad del impacto El impacto medioambiental de un accidente industrial tiene un componente estacional remarcable. Dado que el daño se produce sobre comunidades de seres vivos, en función de la estación del año en que el accidente se produzca, podrá afectar de una manera u otra al ecosistema. Ası́, la interferencia en los ciclos reproductivos o la incidencia dependiendo del estado fı́sico de las especies variará a lo largo del año. A mayores, algunos animales cambian de hábitat en función de la estación, añadiendo variabilidad al impacto a estudiar. Determinación de la severidad del impacto Teniendo en cuenta todos estos factores anteriormente mencionados, que afectan a la severidad del impacto que un accidente medioambiental produce sobre los ecosistemas, resulta claro que establecer una estimación cuantitativa del daño puede resultar verdaderamente complicado, no solo por el hecho de que el medio natural posee una gran complejidad, sino por el carácter cambiante del mismo. En el capı́tulo 4 se expondrá la metodologı́a propuesta por la administración española para cuantificar dicha severidad de impacto. En la misma se conjuga un análisis del medio natural en sı́ mismo con otros elementos a estudiar como son el patrimonio histórico, las infraestructuras y la actividad socioeconómica que en él se desenvuelva. Capı́tulo 3 Marco normativo En el ámbito de la Unión Europea existe una red compleja de legislación relacionada con el medio ambiente y los accidentes medioambientales, estableciéndose un sistema normativo que cubre un amplio espectro de factores relativos a su defensa y protección. Para el objetivo de este proyecto cabe destacar el marco normativo SEVESO de prevención de accidentes graves en la industria, del cual se hablará en detalle en el la sección 3.1 de este capı́tulo. Otra ámbito normativa de especial importancia es la relativa a la clasificación, etiquetado y envasado de sustancias quı́micas, la cual se tratará especı́ficamente en el apartado 3.2. Otra legislación europea relativa al medio ambiente que queda fuera del enfoque especı́fico de este trabajo, pero que sin duda es necesario tener en cuenta para comprender de manera general el marco normativo al que los accidentes medioambientales están sometidos, es: la normativa sobre polı́tica de responsabilidad medioambiental (Directiva 2004/35/EC [38]), vinculada a la prevención y remediación del daño medioambiental estableciendo una red basada en el principio de pago por contaminación; la normativa de protección del medio ambiente mediante el Derecho penal (Directiva 2008/99/CE [39]), que asimila los delitos contra medio ambiente como delitos criminales; y el reglamento REACH (Reglamento (CE) 1907/2006 [42]), que regula el libre movimiento de sustancias quı́micas dentro del territorio europeo. 3.1. Directiva SEVESO El impacto de la actividad industrial sobre el medio ambiente, el cual se ha buscado retratar en el capı́tulo 2, resulta un factor de importancia capital para territorios altamente industrializados como es la Unión Europea. Este contexto de alta exigencia, acompañado de un crecimiento notable de la concienciación social respecto de todo lo relativo a la seguridad industrial derivado de los graves accidentes que tuvieron lugar en la década de 1970, han llevado a la Unión Europea a desarrollar un proceso de mejora continua en el marco legal relativo a los accidentes graves en el ámbito industrial, incluyendo aquellos en los que sustancias peligrosas para el medio ambiente pueden ser vertidas. Este proceso de evolución normativa ha sido organizado a través de las modificaciones de lo que se conoce Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad 11 como marco normativo SEVESO, que toma el nombre del accidente que tuvo lugar en dicho municipio italiano en 1976. La primera versión de este ámbito legislativo fue la Directiva 82/501/CEE [13], en la que se establecı́a una norma europea para la prevención y control de este tipo de accidentes. Dicha norma fue modificada en el año 1996 (Directiva 96/82/EC [12]), tratando de integrar mejoras planteadas a raı́z de accidentes de gran importancia a nivel internacional, destacando el acontecido en Bhopal en 1984. Ya en 2012, una tercera versión de la Directiva SEVESO fue aprobada (Directiva 2012/18/EU [40]) para incorporar cambios relativos al acceso a la información por parte de los ciudadanos, vinculado con los acuerdos alcanzados en el Convenio de Aarhus [11]; y a la clasificación de sustancias quı́micas, integrando el nuevo enfoque aportado por el reglamento CLP, comentado en detalle en la sección 3.2 de este mismo capı́tulo. La versión de la directiva que se encuentra en vigor en el Estado español a dı́a de hoy es la Directiva SEVESO II a través de su transposición en el Real Decreto 1254/1999 [16]. Este decreto tiene el objetivo de establecer medidas de control dirigidas a la prevención y a la limitación de consecuencias de accidentes graves en la industria. Para ello se establece la obligatoriedad de creación de una Polı́tica de Prevención de Accidentes Graves para todos los establecimientos industriales que se vean afectados por el Real Decreto. Para aquellos que estén afectados por el nivel superior se requiere la realización de un Informe de Seguridad y un Sistema de Gestión de Seguridad (SGS). Adicionalmente, se define el establecimiento de los Planes de Emergencias pertinentes en cada caso. En Cataluña existe, a mayores, una instrucción propia vinculada a la elaboración de los Informes de Seguridad (Instrucció 11/2010 SIE [22]), donde se explicitan criterios para el análisis de riesgo exigido en la normativa. Por lo que refiere a los sucesos iniciadores para sustancias con efectos medioambientales se recomienda el uso del aplicativo CIRMA siguiendo la guı́a realizada por la Dirección General de Protección Civil [17] o una metodologı́a equivalente. 3.2. Clasificación, etiquetado y envasado de sustancias quı́micas El establecimiento de una normativa que defina las caracterı́sticas de las sustancias quı́micas presentes en un establecimiento industrial tiene una incidencia clara sobre el potencial análisis de riesgos a realizar. Ası́, como se ha visto en el apartado anterior, la normativa relativa a los accidentes industriales debe adecuarse a aquella que busca realizar una clasificación quı́mica de las sustancias en función de su peligro intrı́nseco. 12 Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad A nivel europeo, la primera normativa aprobada para clasificar sustancias quı́micas fue la directiva de sustancias peligrosas (DSD1 ) [10] del año 1965. Posteriormente fue complementada en el año 1999 por la directiva de preparados peligrosos (DPD2 ) [37]. Ambas establecieron un código por pictogramas ampliamente aceptado y reconocible dentro de los Estados miembros, ası́ como una caracterización de sustancias a través de frases de riesgo y seguridad normalizadas y numeradas (frases R y S respectivamente). En las últimas décadas se ha venido realizando un esfuerzo notable para tratar de homogeneizar el sistema de identificación de sustancias peligrosas, especialmente tras haber sido identificado como un problema global a tener en cuenta en la Cumbre de la Tierra de Rı́o de Janeiro en 1992 y la Cumbre Mundial de Johannesburgo en 2002. Como consecuencia de esta voluntad general de alcanzar un sistema unitario global de clasificación y etiquetado de sustancias quı́micas peligrosas, Naciones Unidas desarrolló el ”Globally Harmonised System”(GHS). La Unión Europea decidió alinearse con esta tendencia de sistema global propuesta por Naciones Unidas, asumiendo el GHS a través de la redacción y aprobación de la Regulación Europea (CE) 1272/2008 sobre la clasificación, etiquetado y envasado de sustancias y mezclas quı́micas (CLP3 )[41]. El cambio de regulación a nivel estatal para asumir el ámbito normativo CLP no ha sido llevado a cabo por el momento, pero cuando tenga lugar obligará a modificar ciertos aspectos de gran relevancia en la industria quı́mica. El primero de ellos es la adopción de un sistema de pictogramas diferente (ver tabla 3.1) y la sustitución de las frases R y S por las nuevas indicaciones de peligro (frases H) y los consejos de prudencia (frases P). 1 Del acrónimo en inglés para Dangerous Substances Directive. Del acrónimo en inglés para Dangerous Preparations Directive. 3 Del acrónimo en inglés para Classification, Labelling and Packaging. 2 Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad Tabla 3.1: Evolución de los pictogramas con los cambios de normativa. Peligros fı́sicos Pictograma DSD/DPD Pictograma GHS Peligros para la salud humana Pictograma DSD/DPD Pictograma GHS Peligros para el medio ambiente Pictograma DSD/DPD Pictograma GHS 13 Capı́tulo 4 Metodologı́a vigente en el Estado español La metodologı́a española para el análisis de riesgos medioambientales [17] se considera el punto de partida para este Trabajo Fin de Máster, buscando mantener la estructura y enfoque general propuestos por la Dirección General de Protección Civil al tiempo que se mejoran aquellos aspectos que se han encontrado excesivamente indefinidos o erróneos, como se verá en el capı́tulo 5. Para tener claras las caracterı́sticas de esta metodologı́a y la estructura de cálculo que propone, a continuación se desarrolla un resumen de la misma. 4.1. Cálculo del Índice Global de Consecuencias Medioambientales La propuesta metodológica divide el sistema de riesgo en cuatro componentes principales evaluados de manera autónoma (figura 4.2), siguiendo un enfoque ampliamente aceptado denominado ”Source-Pathway-Receptor Approach”. 4.1.1. Fuentes de riesgo Las sustancias quı́micas constituyen la principal fuente de riesgo en la industria, tanto por sus propiedades intrı́nsecas como por las condiciones en las que se encuentra. Debido a ello, la clasificación y etiquetado de toda sustancia quı́mica, tal y como se ha explicado en el capı́tulo relativo a normativa (capı́tulo 3), resulta de especial ayuda para establecer el grado de peligrosidad asociado a cada sustancia. Las sustancias peligrosas para el medio ambiente también siguen este etiquetado, pese a que en la actualidad únicamente existen frases ’R’ para el medio ambiente acuático. Por lo tanto, todos los otros compartimentos medioambientales están pendientes de ser estudiados. Estas frases ’R’ se han establecido basándose en niveles de toxicidad LC50 para peces, algas unicelulares y microcrustáceos de agua dulce, tomando estos valores como una estimación cuantitativa de la toxicidad inherente de la sustancia quı́mica objeto de estudio. Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad 15 Dado que las interacciones dependiendo del ecosistema concreto son difı́ciles de prever, tal y como se ha comentado en detalle en el capı́tulo relativo a accidentes medioambientales (capı́tulo 2), y que todavı́a existe una deficiencia en cuanto a la ecotoxicidad de multitud de sustancias en gran número de compartimentos ambientales, resulta difı́cil establecer una metodologı́a completa para el riesgo medioambiental vinculado a las fuentes de riesgo. Teniendo en cuenta este déficit, la metodologı́a española busca caracterizar las sustancias no incluidas en la parte I del anexo I de la Directiva 96/82/CE [12] en función de su peligrosidad y comportamiento medioambiental, otorgando una puntuación caracterı́stica en función de cinco factores. Toxicidad: Según tenga frases “R” asociadas a la toxicidad para los organismos acuáticos y diversos grupos terrestres considerados clave, ası́ como los peligros para la capa de ozono o, en caso de no tener ninguna asociada, según sus valores de toxicidad aguda (LC50 o EC50). Volatilidad: Dependiente del logaritmo decimal del valor de su constante de Henry (log H), estableciendo la tendencia relativa de un compuesto a existir en forma de moléculas de vapor en contraposición a estar disuelto en agua. Bioconcentración (log BCF): Establece la capacidad de un producto quı́mico de acumularse en tejidos vivos en cantidades superiores a las del medio circundante. Adsorción: Caracterizada por el coeficiente de reparto octanol-agua (log Kow), que es una medida de la hidrofobicidad o la afinidad hacia los lı́pidos de una sustancia disuelta en agua. Biodegradación (BD). La cantidad involucrada en el escenario accidental resulta también de notable relevancia a la hora de establecer su puntuación para el apartado de fuente de riesgo, teniendo en cuenta diversos factores: la cantidad máxima almacenada y en proceso, la duración de la fuga, el caudal de fuga o las condiciones meteorológicas. Cualquier de estos parámetros son obtenidos por inferencia, medidas directas en caso de existir precedentes o cálculo mediante modelos. Adicionalmente se evalúa la peligrosidad del escenario accidental en función de si existe mezcla de sustancias o presencia de posibles efectos sinérgicos a priori entre ellas. Este análisis resulta de gran complejidad para casos de ecotoxicologı́a, planteándose de manera general tres enfoques: el análisis de la mezcla quı́mica generada, la evaluación de mezclas de composición similar o realizar análisis de cada sustancia por separado y asumir un riesgo aditivo. 16 Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad 4.1.2. Sistemas de control primario Se consideran sistemas de control primario todos aquellos componentes, equipos o medidas de control dispuestas por el industrial con la finalidad de mantener una determinada fuente de riesgo en condiciones de control permanente de modo que no afecte significativamente al medio ambiente. Dentro de dicha definición se incluyen los medios de control (sistemas de venteo, válvulas de aislamiento, etc.), los medios de detección y alarma (detectores de incendio, pulsadores de alarma, medidores de fugas tóxicas, etc.), los medios de mitigación, contención y control de efectos de accidentes (barreras fı́sicas, sistemas de absorción, etc.), los medios de actuación contra incendios, los medios de protección personal y otros (señalizaciones, canales de comunicación interna, equipos de primeros auxilios, fuentes de suministro alternativo y equipos auxiliares). A la hora de realizar la valoración, de corte claramente cualitativo según lo establecido en la metodologı́a, se deben considerar tres aspectos principales: Tecnologı́a adoptada: Evaluación de la capacidad que presenta el sistema para ejercer una función de control dada una fuente de riesgo, siendo necesarias instalaciones que detecten, prevengan y compensen desviaciones. Eficacia, capacidad o grado de control que el sistema ejerce sobre una fuente de riesgo, evaluando el rendimiento o capacidad de retención de la fuente de riesgo para que no alcance un medio de transporte. Funcionamiento y operación: Fiabilidad del sistema de control, tanto verificando que cumple la legislación preceptiva como evaluando la inclusión de manuales e instrucciones de operación, ası́ como cursos de formación en las mismas. De manera práctica, toda esta evaluación se traduce en un factor de corrección sobre la cantidad total involucrada estimada en el apartado de fuente de riesgo, recalculándose la cantidad involucrada en el accidente. Ası́, se asigna una puntuación caracterı́stica para el sistema de control primario en cada potencial accidente según sea dicha cantidad efectiva involucrada. 4.1.3. Sistemas de transporte Los sistemas de transporte son el tercer elemento del sistema del riesgo planteado en esta metodologı́a, sirviendo de nexo de unión entre las fuentes de riesgo y los receptores Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad 17 del daño. Para poder estudiar los diferentes mecanismos de transporte contemplados en la metodologı́a se emplea la modelización a través de sistemas y algoritmos matemáticos. El estudio de modelos de dispersión adaptados para su aplicación en simulación de accidentes quı́micos con consecuencias medioambientales permite realizar una estimación de la evolución en la concentración de la sustancia respecto del tiempo y el espacio. Estas estimaciones permiten evaluar la distancia al foco accidental en la que una sustancia alcanza una determinada concentración. En general se tienen en cuenta tres tipos de dispersiones: de gases en gases (emisiones a la atmósfera), de lı́quidos en lı́quidos (contaminación de aguas superficiales) y de lı́quidos en sólidos (filtraciones a suelos y aguas subterráneas). Para los casos de dispersiones en el aire y aguas superficiales, la modelización resulta viable técnicamente, pese a que en el segundo caso la caracterización del medio y la potencia de cálculo podrı́an derivar en altos costes. Para el caso de la modelización para accidentes ambientales en suelos y aguas subterráneas, la complejidad es elevada debido a las posibles reacciones y transformaciones de la sustancia fugada en un medio difı́cilmente caracterizable y notablemente heterogéneo. El sistema de puntuación de la metodologı́a vincula el daño generado al área o distancia de la dispersión. Ası́ se evalúan por separado medios acuáticos y no acuáticos, difiriendo entre corrientes de aguas superficiales u otras para el primer caso. La puntuación es asignada siguiendo una relación logarı́tmica decimal acotada entre unas distancias máximas según el tipo de transporte y los lı́mites del emplazamiento industrial. 4.1.4. Receptores vulnerables Los receptores constituyen el elemento vulnerable que se puede ver afectado finalmente si entra en contacto o está expuesto a la fuente de riesgo, correspondiéndose con el último eslabón del sistema de riesgo medioambiental planteado en esta metodologı́a. La evaluación de la afectación sobre dichos receptores resulta clave cuando se tratan de definir las repercusiones sobre el entorno natural, humano y socioeconómico, es decir, establecer la vulnerabilidad/calidad del medio. La definición de esta vulnerabilidad/calidad es uno de los aspectos más complejos de este tipo de estudios dada la gran cantidad de aspectos que pueden ser relevantes a la hora de hacerlo. La metodologı́a española realiza un estudio o inventario medioambiental del área de influencia del accidente apoyándose, en general, en el contenido de información básica (IBA) recogido en los informes de seguridad y regulado por el artı́culo 4 de la Directriz de Protección Civil (Real Decreto 1196/2003 [15]). Esta información básica consta de una descripción de caracterı́sticas geográficas, geológicas, ecológicas, meteorológicas, demográficas y de edificaciones, usos y equipamientos de la zona de influencia 18 Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad del establecimiento. Dicha información, junto con la modelización obtenida a partir de los sistemas de transporte permite alcanzar un alto grado de caracterización del medio receptor. Como consecuencia del elevado nivel de complejidad y coste vinculados a estos estudios, la metodologı́a ha tratado de plantear una alternativa que reduzca dicha complejidad manteniendo un nivel de caracterización del medio receptor aceptable. En todo caso, se recomienda realizar estudios especı́ficos tipo IBA para casos que muestren especial relevancia. La metodologı́a se basa en el concepto de los lı́mites de naturalidad, establecido dentro del Inventario Nacional de Hábitat del Estado Español, para asignar una puntuación vinculada al hábitat que circunda la instalación industrial. En caso de no aparecer en dicho inventario, se contempla la posibilidad de caracterizar la vulnerabilidad/calidad del hábitat mediante los grupos de hábitat recogidos en la clasificación de hábitat EUNIS. También se contemplan otros condicionantes que pueden modificar la puntuación asignada por el criterio anteriormente comentado, tratando de identificar factores que podrı́an ser considerados de especial importancia en caso de que se tenga que evaluar la influencia de un accidente de tipo medioambiental en un área. El primero de ellos es la presencia de espacios naturales protegidos, regido por la Ley 4/1989 [8] de conservación de los espacios naturales y de la flora y la fauna silvestres y sus transposiciones autonómicas respectivas1 , donde se diferencian cuatro clases de espacios naturales protegidos: los parques naturales, las reservas naturales, los monumentos naturales y los paisajes protegidos. Dado que en estas zonas se buscará siempre planificar los recursos naturales bajo directrices conservacionistas compatibles con el desarrollo sostenible, la metodologı́a ha decidido no diferenciar entre ellas sino que en caso de existir algún espacio natural protegido en la zona de influencia de la planta se le aplica un factor corrector al valor previamente calculado. El segundo es la evaluación de posible presencia de especies consideradas protegidas según la Ley 4/1989 y el catálogo nacional de especies protegidas, dividiéndose en especies en peligro de extinción, sensibles a la alteración de su hábitat, vulnerables y de interés especial. La metodologı́a aplica un factor de corrección sobre la puntuación de vulnerabilidad/calidad del hábitat según la clasificación de la especie con un mayor grado de protección en la zona. El tercer condicionante está relacionado con el patrimonio histórico artı́stico, centrándose en los bienes inmuebles integrados en el patrimonio histórico español que pueden ser declarados monumentos, jardines, conjuntos y sitios históricos, además de zonas arqueológicas. Todos ellos son susceptibles de ser considerados bienes de interés cultural (BIC), el cual constituye el mayor grado de protección contemplado, o tener un grado de protección 1 Dicha Ley 4/1989 fue derogada y sustituida por la Ley 42/2007 [9] Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad 19 menor. La metodologı́a planteada diferencia entre los BIC’s y otros grados de protección, asignando un factor modificador diferente sobre la base de vulnerabilidad/calidad del hábitat. Otro factor tenido en cuenta es el de la reversibilidad del daño/recuperación, resultando de gran importancia para evaluar las consecuencias sobre el medio receptor. La metodologı́a adopta una división temporal siguiendo los valores usados en el ı́ndice de daño medioambiental establecidos por AEA Technology en su estudio “Environmental Sampling after a Chemical Accident” [34]. El último de los condicionantes es el impacto socioeconómico asociado a la alteración de los recursos naturales. Para poder evaluarlo es necesario analizar la actividad económica vinculada con el medio ambiente (agrı́cola, ganadera, forestal, pesca, minerı́a, industrial o turismo) y las infraestructuras de la zona. La metodologı́a asignará como en casos anteriores una modificación sobre la puntuación base, en este caso diferenciando entre una afectación sólo de la actividad económica, de las infraestructuras o de ambas. Figura 4.1: Esquema para el cálculo del Índice Global de Consecuencias Medioambientales [17]. 20 Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad 4.2. 21 Cálculo del Índice del Riesgo Medioambiental Cuando el ı́ndice global de consecuencias medioambientales (IGCM) ha sido calculado, es necesario obtener un valor de ı́ndice de riesgo medioambiental por multiplicación del IGCM por un valor de frecuencia/probabilidad asociada al escenario accidental. Para el cálculo de la probabilidad de un escenario accidental es necesaria la realización de un Análisis Cuantitativo de Riesgo (ACR) para el escenario accidental sometido a estudio. Para los casos en los que no sea posible obtener esta información, se recomienda el uso de los criterios orientativos de frecuencia de la norma UNE 150008 EX [5]. Figura 4.2: Esquema para el cálculo del Índice de Riesgo Medioambiental [17]. Una vez calculados los ı́ndices o valores de riesgo medioambiental es necesario definir la tolerabilidad del riesgo medioambiental calculado, lo cual ha resultado complicado debido a la ausencia de referencias en metodologı́as de referencia o legislación. En este caso se opta por la adaptación de un método empleado en el estudio Management of Harm to the Environment: criteria for the management of unplanned releases realizado por el DETR (Department of Environment, Transport and Regions, UK)[21]. En este método se divide el espacio de IGCM y frecuencias/probabilidades en tres regiones, cada una de las cuales está vinculada a unas acciones correctivas más o menos importantes: Región de riesgo elevado: En esta área deben ser implementadas medidas de reducción del riesgo independientemente del coste asociado. 22 Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad Región ALARP: El nombre de esta región es un acrónimo de “As low as reasonably practicable” (tan bajo como sea factible). Ası́, el riesgo medioambiental delimitado por esta región, pese a ser tolerable, deberı́a ser reducido hasta el mı́nimo posible teniendo en cuenta factores económicos u organizativos (tiempo-esfuerzo). Región de riesgo moderado: El riesgo en este área es insignificante comparado con el coste necesario para reducirlo. Capı́tulo 5 Mejoras planteadas para la metodologı́a vigente A lo largo de este capı́tulo se desarrolla una valoración crı́tica y una propuesta de mejoras para el planteamiento que la metodologı́a vigente [17] propone para desarrollar análisis de riesgos medioambientales en la industria. Como ya se ha comentado anteriormente, existen ciertos aspectos de esta metodologı́a claramente mejorables, ası́ como otros que resultan difı́cilmente realizables teniendo en cuenta la información disponible para cada caso y la importancia relativa que estos estudios medioambientales tienen dentro del conjunto de los informes de seguridad (IS). Ası́, se trata de establecer los puntos débiles de la metodologı́a existente desde una óptica práctica y, al mismo tiempo, lo más rigurosa posible. Una vez establecidos dichos aspectos problemáticos, se plantean una serie de mejoras para tratar de paliarlos, buscando generar una herramienta de cálculo que cumpla con las necesidades de los usuarios a la hora de realizar este tipo de evaluaciones. Toda esta estructura de análisis y desarrollo de mejoras se construye siguiendo los diferentes apartados en los que se divide la propia metodologı́a, tratando de aportar ideas para cada uno de ellos, ya sea de manera directa, es decir, a través de la implementación de estas mejoras en la herramienta de software creada; o indirecta, definiendo una lı́nea de trabajo que necesite de una vinculación de los estamentos estatales y europeos para su consecución. 5.1. Estructura general Antes de entrar a tratar los diferentes apartados en detalle, resulta relevante analizar varios aspectos generales relativos al enfoque que adquiere la metodologı́a para cuantificar el riesgo medioambiental, tratando de establecer su influencia en los resultados finales obtenidos. En primer lugar, cabe mencionar que el enfoque ’Source-Pathway-Receptor Approach’ adoptado como estrategia general a la hora de caracterizar el alcance de los accidentes medioambientales es reconocido a nivel internacional como el más adecuado para este tipo de estudios. Este enfoque se basa en la división del análisis del impacto generado por un 24 Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad accidente medioambiental en tres elementos principales: la fuente (’source’), relativa a la caracterización de la sustancia fugada y las condiciones de control dentro de la planta; el sistema de transporte (’pathway’), vinculado a los procesos de dispersión del contaminante; y los elementos receptores del daño (’receptor’), evaluando sus caracterı́sticas y el daño que pueden generarles el accidente. Muchas otras metodologı́as para el análisis de riesgos medioambientales emplean este criterio, tales como el Control of Major Accident Hazards (COMAH) británico [27], la propuesta de la administración francesa para la gestión de suelos contaminados [7] o el Environment-Accident Index propuesto en la Kungliga Tekniska Högskolan (KTH) sueca [33]. Por lo que respecta a la metodologı́a propuesta para el Estado español, la estructura de cálculo descrita en el capı́tulo anterior para la obtención del IGCM tiene en cuenta estos tres apartados, con la peculiaridad que la caracterización de las fuentes de riesgo se divide a su vez en una definición de las sustancias presentes y una descripción de los sistemas de control primario disponibles para contener la fuga. Para condensar esta estructura compleja se combinan los diferentes elementos aplicándoles pesos diferentes y varios cambios de escala. Es este tratamiento de cada uno de los elementos evaluados por separado para representar el riesgo global empleando un único valor denominado IGCM el que suscita mayor crı́tica. La estructura intrincada que la metodologı́a propone, acompañada de una falta de justificación de los pesos asignados a cada elemento, hace que existan razonables dudas respecto a si se pueden dar problemas a la hora de caracterizar el riesgo como consecuencia del sistema de agregación seleccionado. Sin embargo, la reducción de sistemas complejos hasta obtener un ı́ndice caracterı́stico de los mismos es una estrategia muy empleada en diversos ámbitos. Además, se ha de tener en cuenta que el objetivo de este Trabajo Fin de Máster es establecer mejoras a la metodologı́a ya existente y no la creación de una metodologı́a nueva, por lo que se ha decidido mantener esta estructura de pesos para cada uno de los términos y focalizar las modificaciones en cada uno de los apartados especı́ficos buscando obtener mejoras significativas en la caracterización global del riesgo independientemente de la estrategia de agregación seleccionada. Aún ası́, cabe llamar la atención de la necesidad de establecer criterios más claros a este respecto en futuras modificaciones que partan de la administración estatal, responsable última del establecimiento de criterios robustos para el adecuado cumplimento de la normativa europea en vigor. Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad 5.2. 25 Fuentes de riesgo La definición de las fuentes de riesgo a través de la identificación de las sustancias presentes en el accidente sometido a estudio es uno de los apartados más importantes en el establecimiento de una metodologı́a fiable. El planteamiento de la metodologı́a vigente, descrito en detalle en el apartado 4.1.1 de esta memoria, establece un criterio claro a la hora de cuantificar el riesgo inherente a las sustancias. Sin embargo, existen ciertos aspectos a mejorar para garantizar que este procedimiento se lleva a cabo de manera adecuada. La metodologı́a incluye un cálculo de puntuaciones en función de las propiedades intrı́nsecas de las sustancias empleando todas aquellas que aparecen en el anexo I de la directiva SEVESO II [12], lo cual resulta más que adecuado teniendo en cuenta que se trata de la norma marco para este tipo de análisis, siempre y cuando se tenga en cuenta que dicha referencia deberá ser actualizada cuando se transponga la siguiente versión de la directiva al marco legislativo español. Sin embargo, existen una gran cantidad de sustancias con potencial riesgo medioambiental que no aparecen en este listado, obligando a una determinación alternativa de su riesgo. Esta determinación basada en cinco factores (toxicidad, volatilidad, bioconcentración, adsorción y biodegradación), pese a considerarse bien enfocada y exhaustiva, posee ciertas deficiencias a la hora de establecer referencias claras y actualizadas a las que el usuario pueda acudir, lo cual genera divergencias entre las partes implicadas en la realización, revisión y validación de los informes de seguridad. Para mejorar la gestión de la información relativa a las sustancias peligrosas para el medio ambiente y sus propiedades resulta necesario determinar fuentes bibliográficas fiables y actualizadas, a partir de las cuales se propone desarrollar una base de datos que incluya las diferentes sustancias contempladas para cada estudio desarrollado, facilitando ası́ también el proceso de uniformización de criterios entre las partes. 5.2.1. Caracterización de sustancias La propuesta metodológica menciona el programa EPI Suite [24] como una de las alternativas para obtener las propiedades de las sustancias requeridas para establecer su peligrosidad para el medio ambiente. Este software, desarrollado por la EPA (Environmental Protection Agency) estadounidense, permite calcular propiedades fı́sicas, quı́micas y biológicas de diferentes compuestos. Al tratarse de un programa de referencia para la obtención de parámetros de muy diversa ı́ndole y con un uso ampliamente extendido, se ha optado por seleccionarlo como fuente de referencia para la caracterización de sustancias. 26 Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad A mayores se propone una referencia extra para el establecimiento de los puntos de fusión y ebullición de las sustancias, relevantes a la hora de definir los sistemas de transporte a evaluar, como es el ”Handbook of Chemistry and Physics” [29]. Toxicidad: adaptación al marco reglamentario CLP El criterio prioritario adoptado por la metodologı́a para definir la toxicidad de la sustancia evaluada está vinculado con las frases R que tenga asignadas según las normativas DSD[10]/DPD[37]. Esta estrategia, que resulta adecuada y asequible, necesita ser actualizada ya que el reglamento CLP [41] se encuentra actualmente en proceso de implantación, tal y como se ha comentado en el capı́tulo relativo a normativa (capı́tulo 3). Ası́, las frases R explicitadas en la metodologı́a necesitan ser sustituidas por las frases H que correspondan, obligando a una reasignación de puntuaciones. En la tabla 5.1 se indica la propuesta desarrollada en este trabajo a la hora de realizar dicha conversión. Algunas frases H son transposiciones directas de frases R preexistentes, mientras que otras se refieren a algún aspecto de toxicidad diferente, siendo necesario establecer un criterio nuevo para puntuarlas. Tabla 5.1: Listado de equivalencias entre frases R y H propuesta para sustancias peligrosas para el medio ambiente. Frase R Frase H Puntuación R50 R50/R53 R51/R53 R52/R53 R53 H400 H410 H401 H411 H402 H412 H410 10 10 8 8 5 5 5 Cabe mencionar que en la metodologı́a vigente se emplean también algunas frases R relativas a medios no acuáticos, las cuales no han sido transpuestas al reglamento CLP, por lo que no aparecen reflejadas en la tabla. Se propone continuar caracterizando dichas sustancias con las frases R existentes hasta que los estudios requeridos para que les sean asignadas nuevas frases H se hayan realizado. En todo caso, una labor de constante actualización de criterios para evitar la obsolescencia de la mejora metodológica vinculada a la caracterización de sustancias resulta de gran importancia, asegurando que la evolución en el conocimiento de las propiedades Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad 27 de las sustancias empleadas en la industria permee en el análisis de riesgos de manera eficiente. Por lo que respecta al software desarrollado en este Trabajo Fin de Máster, se ha optado por incluir únicamente el enfoque de caracterización de sustancias basado en frases R por ser las que en la actualidad se encuentran en vigor. 5.2.2. Base de datos de sustancias peligrosas para el medio ambiente La creación de una base de datos de sustancias con riesgo medioambiental inherente genera una mejora en el sistema de caracterización de sustancias establecida en la metodologı́a para la evaluación de análisis de riesgos medioambientales. Ası́, teniendo un listado de referencia único creciente a medida que nuevas sustancias son evaluadas, no será necesario realizar búsquedas cada vez que se realice un estudio de este tipo. Este hecho, además de facilitar el trabajo en términos de tiempo y sencillez, permite generar una coherencia interna entre los diferentes estudios realizados, tomando siempre los mismos valores para cada sustancia, reduciendo el posible error de comparación como consecuencia de la variación entre diferentes referencias bibliográficas. Adicionalmente, el trabajo de listado de las diferentes sustancias podrı́a ser aprovechado en un futuro para desarrollar otro tipo de estudios vinculados con el riesgo medioambiental en la industria de Catalunya. Para la realización de esta base de datos se han seguido los criterios definidos en la metodologı́a en vigor y las indicaciones reflejadas en el apartado anterior por lo que respecta a fuentes bibliográficas de referencia, integrando tanto las sustancias que aparecen en el anexo I de la Directiva SEVESO II, como aquellas otras que se han surgido en los diferentes IS realizados en el CERTEC a lo largo de los años. Ası́, se ha obtenido una base de datos en entorno Microsoft Access® con 69 sustancias diferentes identificadas a través de su nombre y número CAS. Cada una de ellas se ha caracterizado a través de su valor de toxicidad, volatilidad, bioconcentración, adsorción, biodegradación, puntuación SEVESO II, punto de fusión y punto de ebullición1 , según convenga. 1 Los puntos de fusión y ebullición son necesarios en el apartado de sistemas de transporte, no teniendo incidencia alguna en la puntuación derivada de la caracterización de la sustancia en el apartado de Fuentes de Riesgo. 28 Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad 5.3. Sistemas de control primario Tal y como se habı́a explicado en el apartado 4.1.2 de este trabajo, la metodologı́a propuesta por la Dirección General de Protección Civil no explicita con demasiado detalle como identificar los sistemas de control primario y como cuantificar su impacto sobre la reducción de la cantidad total fugada, adoptando un perfil claramente cualitativo, del cual se derivan grandes divergencias a la hora de acordar la influencia real de este tipo de sistemas sobre la fuga. Como resulta obvio, cambios notables en la cantidad efectiva fugada provocan modificaciones significativas en las consecuencias de la misma sobre el medio y, en consecuencia, importantes diferencias en la puntuación que la metodologı́a establece para evaluar dichas consecuencias. Por una parte, el planteamiento vigente resulta poco manejable en tanto que se reduce a una enumeración de sistemas de control primario sin ningún orden ni clasificación, dificultando la caracterización de los sistemas disponibles en cada caso. Por otra, resulta a todas luces incapaz de facilitar la cuantificación de la reducción de la fuga. Por ello, se establece la necesidad de proponer una mejora de este apartado de estimación de la cantidad fugada corregida en el que se busque definir con claridad los diferentes tipos de sistemas de control primario presentes en una planta que puedan forzar a una reducción de la cantidad total fugada, cuantificando dicha influencia de la manera más oportuna en cada caso. 5.3.1. Nueva clasificación de sistemas de control primario Se ha optado por establecer cuatro categorı́as generales diferentes a la hora de clasificar los sistemas de control primario, teniendo en cuenta su forma de funcionamiento y el tipo de incidencia sobre la cantidad fugada. Dentro de estas cuatro categorı́as principales se han listado los sistemas de control primario más comunes. Las cuatro categorı́as principales anteriormente mencionadas son: Sistemas de bloqueo: Basados en el corte de la corriente de fuga empleando válvulas de seguridad. Sistemas de mitigación activa: Sistemas que permiten reducir la cantidad emitida al ser accionados, generalmente empleando algún compuesto quı́mico diseñado especı́ficamente a tal efecto. Sistemas de mitigación pasiva: Sistemas que no requieren de un accionamiento para reducir la cantidad efectiva vertida, generalmente relacionados con elementos constructivos de obra civil. Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad 29 Sistemas de prevención: Sistemas de seguridad adicionales, acondicionamientos especı́ficos de determinadas áreas de la planta o implementaciones metodológicas que mejoren la seguridad frente a fugas. Partiendo de estas cuatro categorı́as se establece una búsqueda sistemática de sistemas de control primario en los diferentes informes de seguridad evaluados en el CERTEC a lo largo de los años, agrupando los diferentes sistemas en subcategorı́as lo más generales posibles. El resultado final, junto con los valores seleccionados para su caracterización, están resumidos en la tabla 5.2. 5.3.2. Procedimiento de cálculo de cantidad fugada corregida Para mejorar la cuantificación de los diferentes sistemas se ha decidido tener en cuenta dos parámetros: su efectividad (η) y el tiempo de accionamiento del sistema (t), en caso de que aplique. Ası́, los sistemas de bloqueo y de mitigación primaria vendrán caracterizados por los dos parámetros, mientras que los de mitigación pasiva y prevención sólo tendrán asignados valores de efectividad. La efectividad se estima a través de la probabilidad de fallo a demanda (PFD) del sistema o a través de una medida de su capacidad para reducir la fuga. En este estudio se asume que los sistemas de bloqueo cortan por completo la fuga una vez son activados, por lo que su efectividad ha sido calculada empleando directamente datos de probabilidad de fallo a demanda extraı́dos del apartado 4.4 del Purple Book [35]. En cambio, todas las otras efectividades de sistemas de control primario se estiman a partir de su capacidad para reducir la fuga en condiciones normales, nunca rebasando su valor de PFD, y definida a partir de estudios de efectividad o basándose en estimaciones derivadas de la experiencia según el caso. Para el caso especı́fico de los sistemas de mitigación pasiva se ha optado por valorar su efecto de manera conjunta, asumiendo una efectividad global si existe alguno de los sistemas listados o similares. En la tabla 5.2 se presentan los valores seleccionados para la mejora del método planteada en este TFM, siendo necesario mencionar que los valores fijados son orientantivos, pudiendo estar sujetos a posibles modificaciones por parte del usuario siempre que existan datos más fiables vinculados con la instalación estudiada en cada caso. Partiendo de esta caracterización de los sistemas de control primario previamente identificados se puede realizar un cálculo de la masa fugada corregida, a partir de la cual la metodologı́a asigna las puntuaciones correspondientes. Para realizar este cálculo se propone la ecuación 5.1; donde Qf es la cantidad fugada si no existiesen salvaguardas, y t0 es el tiempo hasta que se activa el primer sistema de control primario. 30 Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad mf ug.corr. = Qf t0 + Qf n X ti − ti−1 i=1 n Y ! 1 − ηi (1 − ηM P ) (1 − ηP ) i=1 Tabla 5.2: Sistemas de control primario contemplados en el estudio. Sistemas de bloqueo Sistema SCP Efectividad (η) t [min] Automático Control a Distancia Manual 0.999 0.99 0.99 2 10 30 Sistemas de mitigación activa Sistema SCP Efectividad (η) t [min] Sistema de rociadores Sistemas contra incendios Sistemas de espumógeno Sistemas de ventilación Discos de ruptura Equipamiento de intervención Equipamiento de contención y absorción 0.90 0.85 0.95 0.75 0.55 0.50 0.50 - Sistemas de mitigación pasiva Sistema SCP Efectividad (ηM P ) Cubetos, rejas de retención, venteos, zonas de pavimentación de contención, impermeabilización, arquetas, etc. 0.20 (5.1) Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad 31 Tabla 5.2: Continuación. Sistemas de prevención 5.4. Sistema SCP Efectividad (ηP ) Zonas ATEX Inertización del sistema Inst. bombeo y almacenamiento alternativo Equipamiento de protección Instrucciones o proc. operativos establecidos Optim. uso de recipientes móviles Minimización de bridas y conexiones Metodologı́as de etiquetado/identificación Recubrimientos aislantes Sist. de videovigilancia 0.15 0.10 0.10 0.05 0.05 0.05 0.025 0.025 0.025 0.025 Sistemas de transporte La propuesta de la metodologı́a en vigor para el cálculo de la influencia de los sistemas de transporte en el análisis de riesgos derivados de la fuga de sustancias peligrosas para el medio ambiente se centra en tres tipos de dispersión principales: gas-gas, lı́quido-sólido y lı́quido-lı́quido. Pese a que esta clasificación se considera adecuada, el procedimiento propuesto, centrado en realizar simulaciones de la dispersión empleando diferentes programas en función de la naturaleza del compuesto fugado resulta excesivamente complejo, tanto por la cantidad de programas requeridos para cubrir la extensa casuı́stica existente como por la gran especificidad de datos necesarios para realizar los cálculos. En este TFM se busca simplificar el proceso de estimación de la dispersión, para lo cual se tratan de establecer modelos sencillos que exijan al usuario una cantidad de datos muy limitada y eminentemente general para poder realizar los cálculos de manera rápida manteniendo una fiabilidad suficiente teniendo en cuenta el tipo de estudios realizados (fig. 5.1). El criterio seguido a la hora de seleccionar dichos modelos es el de tratar de maximizar la dispersión, buscando asegurar que los resultados arrojados se acerquen a valores máximos y, a la vez, realistas. Se deja en manos del usuario realizar estudios más detallados en caso de que la estimación generada no se considere satisfactoria. A mayores se ha decidido definir un criterio numérico para establecer cuando aplicar un modelo de dispersión u otro basado en propiedades de la sustancia fugada. Ası́, los puntos de fusión y ebullición permiten establecer el estado de agregación de la sustancia 32 Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad y, adicionalmente, se consultan los valores de volatilidad para discernir entre lı́quidos de volatilidad alta, media y no volátiles [31]. Los lı́quidos volátiles en términos de dispersión son tratados como gases, mientras que para el caso de lı́quidos de volatilidad media se estimará la dispersión planteando dos escenarios: una fuga en estado gaseoso y otra en estado lı́quido, ambas considerando la masa total fugada, tomando la mayor de las dos distancias de dispersión obtenidas para caracterizarlo. En la tabla 5.3 se indica el criterio de clasificación por volatilidades y el tipo de dispersión asignada en cada caso. Tabla 5.3: Selección de modelos de dispersión para lı́quidos en función de su volatilidad. Volatilidad Cte. Henry Modelo de dispersión Alta Media Baja H > 7 · 10−3 7 · 10−3 > H > 5 · 10−6 H < 5 · 10−6 Gas-Gas Gas-Gas y Lı́quido-Sólido Lı́quido-Sólido En los apartados siguientes se pasan a describir en detalle los modelos de dispersión seleccionados, aclarando cada uno de los términos que los conforman, las referencias bibliográficas requeridas y el alcance último de los mismos. 5.4.1. Dispersión gas-gas Para las sustancias identificadas como gases o lı́quidos de volatilidad media o alta se aplican modelos de dispersión en el medio a través del aire (gas-gas). En la herramienta de cálculo creada en este TFM se ha implementado un modelo de dispersión gaussiano unidimensional, válido para escapes continuos de gases ligeros, es decir, gases con densidades superiores a las del aire (ecuación 5.2) [6]. Los valores de velocidad del viento empleados se extraen del Servei Meteorològic de Catalunya [4], seleccionándose el valor de velocidad máximo para la dirección más probable para cada estación meteorológica de la red. x= ṁ π · Uw · a · c · C 1 b+d (5.2) Donde x es la distancia de la dispersión, ṁ es el caudal másico fugado, a, b, c y d son los valores dependientes de la estabilidad atmosférica y Uw es la velocidad del viento. Para facilitar la introducción de datos por parte del usuario, la herramienta de cálculo únicamente exige la entrada de la estación meteorológica de referencia para la instalación Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad 33 industrial evaluada, asignándose los valores de velocidad del viento y estabilidad atmosférica de manera automática (ver tabla 5.4) e importando de apartados anteriores de cálculo los datos de caudal másico de fuga (ṁ). Teniendo conocimiento de las grandes diferencias que la densidad del gas genera en los valores de dispersión, este procedimiento contempla la utilización del simulador de dispersión de gases ALOHA, desarrollado por la EPA estadounidense, para los casos de fugas de gases pesados. Tabla 5.4: Valores de dirección del viento y estabilidad atmosférica mayoritarias de las estaciones meteorológicas del Servei Meteorològic de Catalunya [4]. Estación Meteorológica Uw,max [m/s] Estabilidad atmosférica2 Aeroport de Barcelona Amposta Banyoles Barcelona - Port Barcelona - Zoo Cabanes Castellnou de Bages Cerdanyola del Vallès Constantı́ Hostalets de Pierola La Granada La Seu d’Urgell Montmeló Orı́s Prades Tarragona Vacarisses Vinebre 5.4.2. 5.16 6.21 1.50 6.92 3.48 5.84 1.73 1.36 1.57 1.56 1.51 1.19 4.83 1.08 1.48 4.05 2.29 4.72 D D F D D D F F F F F F D F F D B D Dispersión lı́quido-sólido Para las sustancias categorizadas como lı́quidos de volatilidad media o baja se plantea un cálculo de la dispersión a través del medio sólido del suelo. Este tipo de dispersiones 2 Clasificación de Pasquill en siete categorı́as. 34 Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad se acostumbran a modelizar empleando varios simuladores, todos ellos verdaderamente complejos, dependientes de múltiples propiedades tanto de la sustancia como del medio. A través de los mismos se busca caracterizar fenómenos como la absorción, la adsorción o la biodegradación de la sustancia. Pese a la ingente necesidad de datos y la gran cantidad de tiempo requeridos por este tipo de estudios, los resultados poseen altos grados de incertidumbre. Teniendo en cuenta esta dificultad para estimar distancias de dispersión fiables, y dado que una parte importante de esta modificación metodológica es plantear propuestas de cálculo sencillas y rápidas, se opta por proponer como modelo de dispersión lı́quidosólido la ley de Darcy (ecuación 5.3). Esta ecuación empı́rica se emplea para estimar el movimiento de fluidos a través de un medio poroso, siendo válida para medios saturados, continuos, homogéneos e isótropos, asumiendo que las fuerzas inerciales son despreciables, teniendo que mantenerse el valor del módulo de Reynolds por debajo de 1 (Re < 1). Pese a que los suelos suelen ser medios bastante complejos, haciendo que la asunción de homogeneidad e isotropı́a no sean idóneas, los resultados arrojados por esta ecuación resultan suficientemente fiables como para ser empleados en este tipo de estudios. x=K· ∆h · Scharco Qf uga (5.3) Donde x es la distancia de dispersión, K es la permeabilidad del medio, ∆h es la pendiente del terreno, Qf uga es el caudal volumétrico fugado (se asume que toda la masa fugada permea al suelo, manteniendo el criterio de seleccionar aquellos escenarios donde las estimaciones realizadas maximicen el daño) y Scharco es la superficie del charco formado. Los valores de permeabilidad K, dependientes del tamaño de poro y de la sustancia fugada, son seleccionados por parte del usuario a partir del tipo de suelo en el que realiza el cálculo de dispersión siguiendo los valores estándar reflejados en la tabla 5.5 tomando como sustancia el agua. Esta simplificación de tomar los valores para el agua se justifica porque las sustancias lı́quidas estudiadas nunca tendrán valores de permeabilidad muy diferentes, además de que no existen gran cantidad de datos de permeabilidad para las sustancias peligrosas para el medio ambiente, por lo que cualquier otra solución alternativa repercutirı́a notablemente en el tiempo de cálculo de esta dispersión y en la fiabilidad de los resultados obtenidos. Los valores de pendiente también son seleccionados a partir de un listado cerrado para facilitar la introducción de datos por parte del usuario. Los valores de referencia seleccionados se han obtenido de los estudios realizados por el Institut Cartogràfic i Geològic de Catalunya [3] (tabla 5.6). Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad 35 Tabla 5.5: Valores de permeabilidad seleccionados para cada tipo de suelo (Fetter, 1994 [26]). Tipo de suelo Permeabilidad (K) Grava Arenas gruesas Arenas finas o limosas Limos o arenas arcillosas Arcillas 1 · 10−2 1 · 10−3 1 · 10−5 1 · 10−6 1 · 10−8 Tabla 5.6: Valores de pendiente promedio considerados por el Institut Cartogràfic i Geològic de Catalunya [3]. Pendiente ∆h Muy suave 1 % Suave 5% Moderada 10 % Fuerte 20 % Muy fuerte 35 % Por lo que respecta a la superficie del charco formado se ha optado por seguir el criterio referido en el apartado 3.28 del Yellow Book [36], por el que se puede estimar la superficie del charco tomando el volumen total fugado y un espesor de charco condicionado a las caracterı́sticas de la superficie en sı́ misma. Para este tipo de estudios se ha optado por un dato de espesor para suelos industriales recogido en el Yellow Book con un valor de 0.005 m. 5.4.3. Dispersión lı́quido-lı́quido Aquellas dispersiones lı́quido-sólido que alcancen la distancia al rı́o más próximo tendrán que ser evaluadas posteriormente por una dispersión lı́quido-lı́quido. Este segundo cálculo se sumará al primero para establecer la distancia total de fuga, a partir de la cual se estimará la puntuación derivada de esta sección para la estimación del IGCM. Esta ordenación de eventos, por la que la dispersión lı́quido-lı́quido siempre tiene lugar en rı́os y viene siempre precedida por una dispersión lı́quido sólido, se ha seleccionado por tratarse del caso que más comúnmente tiene lugar en la práctica. En caso de que 36 Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad exista la posibilidad de que un vertido lı́quido acceda de manera directa a un medio lı́quido, generalmente a través de sistemas de recogida de lluvia, etc., se tendrı́a que fijar una distancia a rı́o de 0 metros en la herramienta de cálculo. Para casos donde el vertido tenga lugar a otro tipo de medios acuáticos diferentes (mar, lagos, acuı́feros) serı́a necesario desarrollar un estudio especı́fico. Para la estimación de la dispersión lı́quido-lı́quido, esta modificación de la metodologı́a ha optado por tomar un criterio verdaderamente simplista, apartándonos de las modelizaciones de dispersión aportadas por los simuladores propuestos en la metodologı́a vigente, los cuales tratan de evaluar el proceso de mezcla en las tres direcciones del espacio en función de la posición del punto de vertido y las condiciones del medio, ası́ como su posible reactividad. Dado que dichos cálculos resultan excesivamente complejos para el alcance de este estudio y el tiempo generalmente disponible para el mismo, se ha decidido caracterizar el medio únicamente a través de la velocidad media de la corriente, asumiendo que la cantidad de contaminante vertida es suficiente para ser considerada como relevante y que no existe proceso de mezcla alguno, sino únicamente un transporte unidireccional del contaminante siguiendo la dirección de la corriente. Ası́, la distancia de dispersión calculada (x) depende exclusivamente del tiempo de fuga restante tras la dispersión lı́quido-sólido (tf uga ) y de la antedicha velocidad de la corriente. Esta velocidad se calcula a partir de los datos de caudal promedio anual (Qr ), siguiendo unas estimaciones para el cálculo de profundidades (dr ) y anchuras (wr ) promedio del rı́o (ecuaciones 5.4 y 5.5 respectivamente) [19]. dr = 0,805 · Q0,22 (5.4) wr = 3,7 · Q0,56 (5.5) A partir de estos datos se puede evaluar la dispersión a través de la ecuación 5.6. Esta expresión tan simple permite una gran agilidad de cálculo y garantiza resultados lo suficientemente robustos para este estudio, teniendo siempre en cuenta el criterio general de maximización de las distancias de difusión anteriormente comentado. x= Qr · tf uga pr · wr (5.6) Para facilitar la entrada de datos al sistema de cálculo para los usuarios, se ha optado por requerir únicamente la selección del rı́o de Cataluña más próximo a la instalación estudiada. Los valores seleccionados para cada rı́o se han extraı́do de las bases de datos de las cuencas hidrográficas del Ebro [2] y de Rı́os Interiores de Cataluña [1] (ver tablas Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad 37 5.7 y 5.8 ). Tabla 5.7: Valores de caudal de los principales rı́os de la cuenca del Ebro con paso por Catalunya [2]. Rı́o Qr [m3 /s] Algas Carol Ebro Flamisell Garona Noguera de Cerdas Noguera Palleresa Noguera Ribagorzana 16.021 Segre Sellent Tor Valira 0.845 3.156 428.455 1.714 18.853 4.321 10.127 32.266 0.410 1.295 9.884 Tabla 5.8: Valores de caudal de los principales rı́os de la cuenca de rı́os interiores de Catalunya [1]. Rı́o Qr [m3 /s] Anoia Besòs Cardener Congost Fluvià Foix Francolı́ Gaià Llobregat Muga Ridaura Siurana Ter Tordera 1.601 5.124 2.825 0.526 6.475 0.580 16.000 6.500 13.061 8.920 0.105 4.100 19.111 0.869 x= ṁ π·Uw ·a·c·C x No (x) x ∆h Qf uga -Rı́o (Qr , pr y wr ) -Distancias (dest y drio ) -Pendiente (∆h) -Tipo de suelo (K) x x= Qr ·tf uga pr ·wr Dispersión L-L Sı́ · Scharco x > drio ? x=K· Dispersión L-S Cálculo de puntuaciones 1 b+d Dispersión G-G L Figura 5.1: Diagrama de flujo del método de cálculo propuesto para los sistemas de transporte. -Estación Meteorológica (Uw , estabilidad) G y Lvol Estado de Agregación Suceso Iniciador Qf uga , tf uga , H Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad 5.5. 39 Receptores vulnerables La caracterización de los receptores vulnerables sobre los que afectan los sucesos accidentales estudiados resulta altamente compleja, tal y como se ha explicado en el apartado 4.1.4 de esta memoria. Esta complejidad estiba no sólo en la gran variedad de elementos que conforman el medio al que es vertido el contaminante, sino también en la multiplicidad de efectos posibles y en la falta de información bien recopilada para muchos de los elementos que deberı́an ser tenidos en cuenta. La metodologı́a vigente solventa estas dificultades recomendando la realización de un estudio o inventario medioambiental y, teniendo claro que en muchos casos puede resultar notablemente costoso, propone un sistema alternativo de estimación del impacto del contaminante sobre el medio empleando el concepto de lı́mites de naturalidad y añadiendo otros factores que se pudiesen considerar de relevancia, los cuales aparecen bien definidos en normativa estatal o guı́as técnicas de relevancia. Este planteamiento, pese a no ser óptimo, permite al usuario establecer una estimación aceptable para este apartado sin necesidad de desarrollar un estudio complejo que a todas luces excede lo requerido para una evaluación de este tipo. Por lo que respecta a posibles mejoras a este apartado, se ha optado por no desarrollar ninguna, al considerarse que el planteamiento propuesto en la metodologı́a resulta lo suficientemente bueno teniendo en cuenta las limitaciones de información relativa a la caracterización del medio y que la adición de otros factores a los ya contemplados sólo aumentarı́a el tiempo de cálculo sin producirse una mejora significativa en los resultados. 40 5.6. Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad Cálculo del IRM Una vez han sido calculados los diferentes apartados que se emplean para establecer el ı́ndice global de consecuencias medioambientales (IGCM), valor que refleja las caracterı́sticas del suceso iniciador con respecto al riesgo que comporta para el medio ambiente, es necesario desarrollar el cálculo del ı́ndice de riesgo medioambiental (IRM), el cual combina el IGCM con un factor que caracteriza el suceso iniciador en términos de posibilidad de ocurrencia del mismo. Es a través de este IRM que se puede establecer el nivel de riesgo vinculado con el suceso iniciador en términos absolutos y ver si es necesaria la implementación de medidas correctivas que garanticen los estándares de seguridad requeridos, objetivo último de este tipo de estudios. El proceso de mejora de este apartado de la metodologı́a se centra en aportar una referencia clara para la determinación de los valores de frecuencia/probabilidad que caracterizan los sucesos iniciadores estudiados y establecer un criterio fiable para la asignación de puntuaciones. 5.6.1. Determinación de los valores de frecuencia Tal y como se ha visto en la sección 4.2 de esta memoria, la metodologı́a propuesta por la Dirección General de Protección Civil propone que esta caracterización en términos de posibilidad de ocurrencia se realice o bien a través de la definición de una probabilidad, siguiendo las indicaciones vinculadas con los análisis cuantitativos de riesgo; o mediante la estimación de una frecuencia empleando la norma UNE 150008 EX [5]. El planteamiento tal y como ha sido redactado en la Guı́a para Realización del Análisis de Riesgo medioambiental [17] resulta notablemente inadecuado, al confundir los términos frecuencia y probabilidad, además de no concretar el procedimiento a seguir a la hora de calcularlos ni hacer referencia a documentación técnica que le permita al usuario resolver de manera clara las posibles dudas que pueda tener en el desarrollo del cálculo. Para este proceso de mejora de la metodologı́a vigente se ha optado por simplificar el criterio aplicado y referirse a un cálculo de frecuencias basado en el criterio reflejado en el manual BEVI 3.2 [32], donde se listan de manera resumida los diferentes escenarios de fuga posibles en una instalación quı́mica contemplados en el Purple Book ([35]) , asignándoles un valor de frecuencia base modificable teniendo en cuenta ciertos aspectos especı́ficos también listados en la guı́a. Se ha optado por esta guı́a por tratarse de una de las referencia bibliográfica básicas en el ámbito de análisis de riesgos quı́micos, ampliamente empleada y cuyos valores de Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad 41 frecuencia están globalmente aceptados tanto por entidades privadas como por la administración pública. 5.6.2. Modificación de las puntuaciones asociadas Partiendo de la nueva definición de frecuencias establecida en el apartado anterior de esta memoria, se pasa a evaluar la asignación de puntuaciones que la metodologı́a vigente realiza, encontrándose que se ha optado por un planteamiento de distribución de puntos uniforme en función del orden de magnitud de la frecuencia evaluada, sin justificar esta distribución de ninguna manera ni mencionar referencias bibliográficas que la secunden. Este criterio resulta claramente deficiente, pues no se analiza si existe una tendencia en las frecuencias posibles que haga que la asignación de puntuaciones no cubra de manera adecuada el espectro existente en este tipo de accidentes o que se presente una falta de sensibilidad en el rango en el que se concentren la mayorı́a de frecuencias evaluadas. En primer lugar se opta por realizar una búsqueda bibliográfica para establecer valores de frecuencia que sirvan de referencia para definir las diferentes puntuaciones posibles. Para ello se consulta la guı́a del COMAH británico [27] para ver la frecuencia necesaria para que un suceso iniciador sea descartado para las siguientes fases planteadas en dicho estudio, encontrándose que valores anuales de frecuencia entre 10−6 y 10−8 son considerados despreciables. Para poder establecer el resto de puntuaciones se opta por consultar la metodologı́a para análisis de riesgo en la industria desarrollada por el gobierno francés (Plan de Prevention des Risques Technologiques, (PPRT). Se opta por esta referencia bibliográfica por tratarse de un enfoque de naturaleza hı́brida, que permite una aproximación tanto cuantitativa como cualitativa al establecimiento de una frecuencia de ocurrencia, facilitando una traslación de su criterio a las puntuaciones que requiere la metodologı́a que se está sometiendo a mejora. Ası́, los riesgos que el PPRT califica como posibles o probables tienen valores de frecuencia por encima de frecuencias anuales de 10−4 . A partir de estas dos referencias básicas, se establece un nuevo criterio de puntuaciones para los valores de frecuencia previamente calculados siguiendo la referencia del BEVI 3.2 [32]. El cambio de las puntuaciones propuestas por la metodologı́a vigente y la propuesta de mejora aquı́ expuesta queda reflejada en la tabla 5.9. Para tratar de analizar de manera profunda la influencia del cambio de puntuaciones asociadas a la frecuencia de ocurrencia se ha optado por realizar un estudio empleando los datos de los informes de seguridad evaluados desde el CERTEC. Ası́, se realiza una evaluación de la puntuación que tendrı́an los diferentes sucesos iniciadores de tipo 42 Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad Tabla 5.9: Modificación de puntuaciones para frecuencias. Frecuencia Puntuación Vigente Frecuencia Puntuación Alternativa X ≥ 10−2 10 ≤ X < 10−2 10−6 ≤ X < 10−4 10−8 ≤ X < 10−6 X < 10−8 5 4 3 2 1 X > 10−3 10 < X ≤ 10−3 10−6 < X ≤ 10−4 10−8 < X ≤ 10−6 X ≤ 10−8 5 4 3 2 1 −4 −4 medioambiental (76) y la totalidad de iniciadores independientemente del tipo (251). A mayores, para los primeros se establece la región de riesgo en la que serı́an clasificados. La selección de sucesos iniciadores no vinculados con el ámbito medioambiental se justifica a través de la necesidad de realizar este estudio con un número grande de datos para evitar sesgos que perjudiquen el análisis. Además, ya que el objetivo es establecer la distribución de puntuaciones en función de la frecuencia, variable independiente del riesgo vinculado a la naturaleza de la fuente de riesgo, dicha extrapolación puede ser realizada sin comprometer el estudio. En primer lugar resulta interesante realizar una comparativa entre los resultados obtenidos para los sucesos iniciadores de tipo medioambiental. En las figuras 5.2 y 5.3 se resumen los resultados obtenidos. Se observa como se mejora la caracterización de los sucesos iniciadores según su frecuencia, obteniéndose una distribución que reduce notablemente el número de casos a los que se les asignan puntuaciones más elevadas. Este hecho está en consonancia con el criterio empı́rico derivado del criterio experto desenvuelto a lo largo de los años de trabajo de los técnicos del CERTEC, ya que se venı́a observando que la metodologı́a original tendı́a a sobreestimar el riesgo del suceso iniciador en el apartado de la frecuencia, lo cual hacı́a que casos que caı́an en la región de ALARP fueses mayoritariamente desestimados por concluirse que no era posible realizar una mejora en las medidas de seguridad que redujera el riesgo de manera relevante dentro de unas capacidades de gasto económico realistas. Ası́, con la modificación llevada a cabo, la metodologı́a permitirá cribar los sucesos iniciadores de manera más eficiente y asegurando que las conclusiones que arroja sean mucho más congruentes con la realidad. Adicionalmente, como se ha mencionado con anterioridad, se ha optado por añadir al estudio todos los sucesos iniciadores que han sido evaluados en el centro de investigación, siendo necesario observar si la distribución observada para los casos medioambientales se mantiene o no, lo cual permitirı́a refrendar lo anteriormente expuesto. El resumen de los resultados obtenidos y la comparativa realizada con la casuı́stica estrictamente Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad 43 Figura 5.2: Distribución de puntuaciones y áreas de riesgo según el criterio de la metodologı́a vigente. medioambiental se encuentran resumidos en la figura 5.4. Se observa como no se producen cambios demasiado bruscos al aumentar el número de casos de análisis de 76 a 251 para el criterio propuesto, especialmente al observar como el grado de cambio generado es de similar magnitud al sufrido por la metodologı́a vigente, pudiendo pues asignar el cambio de proporciones a caracterı́sticas propias del conjunto de datos seleccionados y no a un sesgo derivado del cambio de puntuaciones propuesto. Teniendo todo lo anterior en consideración, se puede concluir que la propuesta de modificación para la distribución de puntuaciones en función de la frecuencia resulta satisfactoria y ayuda a mejorar la adecuada caracterización de los escenarios accidentales con presencia de sustancias perniciosas para el medio ambiente. 44 Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad Figura 5.3: Distribución de puntuaciones y áreas de riesgo según el criterio propuesto en este TFM. Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad 45 Figura 5.4: Comparativa de puntuaciones en función de la frecuencia para sucesos iniciadores de tipo medioambiental y globales. Capı́tulo 6 Creación de una nueva herramienta de cálculo Una parte importante en el proceso de desarrollo de este TFM, tal y como se puede observar en el capı́tulo de Planificación (capı́tulo 10), está vinculada a la realización de una herramienta que implemente las mejoras propuesta en el capı́tulo anterior en un entorno que se adapte a las necesidades del usuario y enmiende los problemas detectados en la aplicación preexistente. La aplicación CIRMA, desarrollada por la Dirección General de Protección Civil, presentaba ciertos errores al trabajar con ella, lo cual derivaba en un desempeño lento y poco fiable, haciendo que fuese poco adecuada para realizar los cálculos para los que fue concebida. A mayores, de un tiempo a esta parte, la falta de disponibilidad online de los archivos necesarios para instalar esta herramienta habı́a sido criticada con dureza por los usuarios, obligados a realizar este estudio como parte de los Informes de Seguridad sin tener una herramienta que les permitiese hacerlo de manera guiada. Ası́, viendo todos los problemas anteriormente considerados y el hecho de que resultarı́a muy atractivo tener una herramienta de cálculo actualizada con las mejoras propuestas en este TFM a la metodologı́a vigente, se opta por crear una herramienta de cálculo en entorno Microsoft Excel® empleando sus herramientas Macro y ActiveX, ası́ como lenguaje de programación Visual Basic para Aplicaciones (VBA). De entre todas las alternativas disponibles, se opta por realizar una herramienta de cálculo dentro de este entorno por ser uno de los más empleados por los usuarios, garantizando la accesibilidad y permitiendo que la gran mayorı́a de ellos trabajen en ella sin necesidad de desarrollar un aprendizaje especı́fico. Además, el entorno basado en formularios y ventanas que permite implementar la herramienta ActiveX hace que la facilidad para visualizar la entrada y selección de datos resulte verdaderamente ágil e intuitiva . Por último, la selección de Microsoft Excel® hace que el almacenamiento y disponibilidad de los resultados obtenidos a través del cálculo sea muy sencillo, haciendo que el mismo archivo que realiza el cálculo funcione como hoja de resultados de todos los sucesos iniciadores evaluados en una instalación industrial. Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad 47 Entrando en lo que la herramienta de cálculo ofrece, se puede distinguir entre tres entornos diferentes asignados a tres hojas de cálculo independientes. En la primera se listan la totalidad de sucesos iniciadores sometidos a estudio. A partir de ella se autogeneran nuevas hojas nombradas con el código correspondiente a cada iniciador en las que se desarrolla el cálculo propiamente dicho, haciendo que el usuario tenga que abrir las diferentes ventanas de entrada de datos empleando una serie de botones. Para tratar de facilitar esta tarea, una opción de exportación de datos entre sucesos iniciadores ha sido implementada. Por último, los resultados obtenidos pueden ser exportados a una última hoja resumen, donde se listan los sucesos iniciadores junto con los resultados principales derivados del cálculo. En las figuras 6.1 y 6.2 se muestran diversas capturas de pantalla de la herramienta realizada a modo de ejemplo. Figura 6.1: Pantalla de definición de los sucesos iniciadores de la instalación sometida a estudio. 48 Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad Figura 6.2: Pantallas de cálculo del IGCM. Capı́tulo 7 Validación Para poder evaluar la calidad de las modificaciones propuestas a lo largo de este TFM se ha optado por reproducir el cálculo de sucesos iniciadores ya evaluados con anterioridad, pudiendo ası́ comparar los resultados de ambas metodologı́as. El objetivo es observar si los planteamientos justificados en el capı́tulo 5 se corroboran cuando son aplicados a casos reales, analizando si los resultados arrojados son realistas y agilizan la determinación del riesgo medioambiental. Se ha optado por seleccionar dos sucesos iniciadores extraı́dos de estudios de naturaleza muy diferente, lo que permitirá verificar aspectos concretos de la propuesta metodológica planteada. El primero de ellos, una fuga en un tanque de acroleina, es el caso práctico aportado como explicación en la propia guı́a de la metodologı́a vigente [17]. El segundo, una fuga de disulfuro de dimetilo, es un caso real extraı́do de una de las evaluaciones de Informes de Seguridad realizadas desde el CERTEC. Se ha optado por este caso por haber suscitado cierta divergencia de opinión entre el criterio obtenido siguiendo la metodologı́a y el criterio experto de los técnicos. Por lo que respecta a las modificaciones a analizar se ha optado por enfocar el estudio hacia la estimación de la puntuación para sistemas de control primario, sistemas de transporte y frecuencias. El resto de mejoras resultan difı́cilmente evaluables más allá del futuro uso práctico de la metodologı́a propuesta, ya que las mejoras vinculadas a fuentes de riesgo no intervienen en los resultados del cálculo sino en el tiempo necesario para realizarlos y en la robustez del mismo; y que la propuesta planteada para receptores vulnerables, por depender de la caracterización del territorio a nivel general, mantiene los criterios establecidos por la metodologı́a vigente. 50 7.1. Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad Caso A: Fuga en un tanque de acroleina Este caso se ha seleccionado para evaluar la validez de los modelos propuestos para el apartado de sistemas de control primario, frecuencias y sistemas de transporte, en concreto para la propuesta de evaluar la dispersión lı́quido-lı́quido teniendo en cuenta únicamente la velocidad del rı́o al que es vertido el contaminante. El resto de los apartados de cálculo, como se puede ver más adelante, no arrojarán diferencias significativas como consecuencia de que los criterios de cálculo empleados coinciden con lo indicado por la metodologı́a vigente. Tabla 7.1: Caracterı́sticas generales del caso de validación A. Suceso iniciador: Sustancia involucrada: Vtanque : Grado llenado: Qf uga : Escape continuo a través de orificio en tanque Acroleina 100m3 80 % 49,08 kg s Fuentes de riesgo Tanto la guı́a de uso de la metodologı́a vigente como el criterio reflejado en las mejoras planteadas emplean el programa EPI Suite para el cálculo de las propiedades de la acroleina, por lo que los resultados obtenidos en ambos casos serán los mismos, quedando resumidos en la tabla 7.2. Aún ası́, la inclusión de dicha sustancia en la base de datos hace que futuros sucesos iniciadores en los que intervenga la acroleina no necesiten del cálculo de sus propiedades en EPI Suite, reduciendo notablemente el tiempo de cálculo. Tabla 7.2: Parámetros para la acroleina (caso A). Sustancia Acroleina Toxicidad Muy tóxico Adsorción (log(Kow )) −0, 01 Volatilidad (logH) −3, 91 Bioconcentración (logBCF ) 0, 5 Biodegradación (BD) 3, 96 La puntuación final obtenida ya transformada siguiendo el criterio de pesos establecido es, en ambos casos, de 4,55. Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad 51 Sistemas de control primario El proceso de caracterización más exhaustivo de los sistemas de control primario desarrollado para este TFM no genera grandes diferencias en este caso de estudio, ya que la descripción de sistemas de control existente se reduce a un sistema de cubeto y drenajes. Las diferencias obtenidas se derivan de la estimación de capacidad de reducción de la fuga asignada por ambos criterios. El resumen de estos cálculos se reflejan en la tabla 7.3. Tabla 7.3: Comparación del cálculo para el apartado de sistemas de control primario (Caso A). Sistemas de control primario: Cubeto y sistema de drenaje Masa total fugada: 66,169 T ηmet.vig. Cantidad Efectiva Involucrada 10 % 59,551 T ηT F M Cantidad Efectiva Involucrada 20 % 52,935 T Pese a que el factor de corrección aplicado es diferente, la puntuación final para los sistemas de transporte es la misma (7,00) al encontrarse en el mismo tramo de masa fugada. Sistemas de transporte La propuesta planteada en la metodologı́a en vigor basa el cálculo de la dispersión del contaminante en emplear un cálculo a través de un simulador que requiere de una caracterización topográfica detallada del terreno y la definición de las caracterı́sticas de la corriente de agua. La alternativa planteada en este TFM propone emplear una estimación por la que el contaminante se desplaza unidireccionalmente siguiendo la velocidad de la corriente del rı́o. Ante la falta de información aportada por la guı́a, se ha optado por establecer que el vertido se realiza sobre el rı́o Ebro. Un resumen de los resultados obtenidos con ambas alternativas queda reflejado en la tabla 7.4. 52 Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad Tabla 7.4: Resultados del proceso de dispersión para los dos modelos empleados (Caso A). Metodologı́a vigente Longitud de dispersión 2,1 km Puntuación 7,961 Metodologı́a TFM Rı́o Ebro 3 Caudal 428, 455 ms Longitud de dispersión 1,3 km Puntuación 7,34 A pesar del limitado número de datos de entrada exigidos por la propuesta de este TFM, los resultados obtenidos se encuentran aceptablemente próximos a los generados por el simulador recomendado por el planteamiento en vigor. Receptores vulnerables En este apartado no se han realizado cambios a la metodologı́a vigente, por lo que la caracterı́sticas a evaluar en el medio receptor para el cálculo de puntuación coinciden plenamente. Un resumen de las mismas se adjunta en la tabla 7.5. Tabla 7.5: Caracterı́sticas del medio receptor (caso A). Hábitat Índice de naturalidad Hábitat prioritario 82 A 034 (92A0) 3 No Espacios naturales protegidos No Protección de especies De interés especial Patrimonio histórico artı́stico Bienes de interés cultural Reversibilidad del daño/Recuperación De semana a 1 año Impacto socieconómico Actividades económicas e infraestructuras La puntuación calculada para ambas metodologı́as teniendo en cuenta las caracterı́sticas del medio anteriormente establecidas es de 14,13. 1 En la guı́a de uso aparece una puntuación de 7,00 considerada incorrecta salvo que se siga un criterio no explicitado en la metodologı́a descrita. Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad 53 Puntuación por frecuencia El procedimiento para el cálculo de puntuación vinculada a la frecuencia del suceso accidental se ha tratado de aclarar a lo largo de esta memoria, seleccionando un criterio único claramente establecido y referido a una fuente bibliográfica fiable. Siguiendo este nuevo criterio, descrito en el apartado 4.2 de esta memoria, se han obtenido los siguientes resultados, resumidos en la tabla 7.6. Tabla 7.6: Cálculo de puntuaciones por frecuencia (Caso A). Metodologı́a Vigente Metodologı́a TFM Entre una vez cada 25 años y una vez cada 50 años Puntuación:3 Frecuencia:1 · 10−4 Puntuación:3 Ppese a emplearse un criterio diferente, la puntuación final obtenida es la misma (3). Cabe recordar que la principal problemática en este apartado radicaba en lo equı́voco de los criterios establecidos por la metodologı́a, lo cual dificultaba el proceso de estimación. Con las modificaciones planteadas, dichos problemas han quedado subsanados y se ha agilizado notablemente este apartado del cálculo. Resumen de resultados A continuación se resumen los resultados finales obtenidos siguiendo la estructura de pesos relativos de cada uno de los términos anteriormente calculados para la obtención del IGCM y el IRM, ası́ como la determinación de la región de riesgo donde se sitúa el suceso accidental. Los resultados quedan resumidos en la tabla 7.7 y en la figura 7.1. Tabla 7.7: Resumen de los resultados obtenidos según las dos metodologı́as (Caso A). Factor Fuentes de riesgo Sistemas de control primario Sistemas de transporte Receptores vulnerables IGCM Frecuencia IRM Región Puntuación Met. Vigente Puntuación TFM 4,55 7,00 7,96 14,13 13,26 3,00 39,79 ALARP 4,55 7,00 7,34 14,13 13.02 3,00 39.05 ALARP 54 Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad Figura 7.1: Diagrama de regiones de riesgo para el caso de validación A. Se observa como los resultados de ambas metodologı́as no generan grandes diferencias pese a que el tiempo para la realización de los cálculos se ha reducido de manera más que notable, considerándose que para las necesidades de este tipo de estudios, la metodologı́a propuesta en este TFM resulta más adecuada. 7.2. Caso B: Fuga de disulfuro de dimetilo Este segundo escenario accidental ha sido seleccionado tratando principalmente de valorar el cambio de puntuaciones relativas a las frecuencias de ocurrencia del suceso iniciador, analizando si las modificaciones realizadas hacen que los resultados obtenidos se acerquen más al criterio experto defendido durante la realización del Informe de Seguridad, el cual contradecı́a los resultados calculados por la metodologı́a en vigor. A mayores se ha de indicar que algunos de los datos necesarios para aplicar con detalle los cambios metodológicos planteados no están disponibles, principalmente por el diferente enfoque que se llevó a cabo en su momento para calcular el riesgo vinculado a este suceso iniciador. En estos casos se tomarán valores intermedios dentro de las opciones disponibles para el usuario. Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad 55 Tabla 7.8: Caracterı́sticas generales del caso de validación B. Suceso iniciador: Escape continuo a través de orificio en tanque Sustancia involucrada: Disulfuro de dimetilo Masa total fugada 1,59 T Fuentes de riesgo Para el cálculo de las propiedades del disulfuro de dimetilo se ha empleado el programa EPI Suite, tanto en la evaluación realizada en el CERTEC como cuando se han realizado los cálculos siguiendo la nueva metodologı́a, obteniéndose los mismos resultados en ambos casos (tabla 7.11). Como se ha comentado con anterioridad, la inclusión de la sustancia en una base de datos centralizada se considera beneficiosa para ahorrar tiempo de cálculo e incrementar su robustez. Tabla 7.9: Parámetros para el disulfuro de dimetilo (caso B). Sustancia Disulfuro de dimetilo Toxicidad Adsorción (log(Kow )) Volatilidad (logH) Bioconcentración (logBCF ) Biodegradación (BD) R51/53 1, 77 −2, 92 −0, 51 3, 71 La puntuación final obtenida ya transformada es de 4,28 empleando las dos metodologı́as estudiadas. Sistemas de control primario La información aportada en el Informe de Seguridad consultado para tratar de caracterizar los sistemas de control primario disponibles en la instalación resulta claramente insuficiente. Como se ha comentado en el apartado anterior, en caso de no tener datos reales, se ha optado por tomar valores razonables que permitan desarrollar el cálculo sin comprometer su validez. Ya que la cantidad total involucrada en primer término no es demasiado grande en este caso, se ha decidido asumir que no hay sistemas de control primario instalados, tal y como se habı́a decidido en la evaluación del IS en su momento. Ası́, ambos resultados son coincidentes, quedando resumidos en la tabla 7.10. La puntuación para los dos casos tiene un valor de 3,00. 56 Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad Tabla 7.10: Comparación del cálculo para el apartado de sistemas de control primario (Caso B). Sistemas de control primario: Masa total fugada: 1,59 T ηmet.vig. Cantidad Efectiva Involucrada 0% 1,59 T ηT F M Cantidad Efectiva Involucrada 0% 1,59 T Sistemas de transporte El planteamiento que el IS emplea para establecer la distancia de dispersión del contaminante se basa en asumir la formación de un charco con un espesor predeterminado, dando por hecho que el tamaño de este charco es equiparable al valor de dispersión. Este planteamiento, realizado para evitar el empleo de los complejos simuladores ya descritos con anterioridad, obvia el hecho de que la dispersión que verdaderamente puede afectar al medio es aquella que tiene lugar hacia la tierra y no la dispersión superficial, la cual generalmente quedará contenida dentro del establecimiento. Ası́, se ha optado por tratar de aplicar un modelo unidimensional sencillo, en este caso basado en la ley de Darcy, para calcular esta dispersión partiendo de un charco de caracterı́sticas similares al enfoque plasmado en el IS sin exigir tiempos de cálculo mayores. Ya que se trata de un caso ya estudiado y no existen datos de caracterización del terreno, se toman valores intermedios que permitan observar el comportamiento general de la metodologı́a y de la herramienta de cálculo realizada. Una comparativa de los resultados obtenidos para ambos modelos puede observarse en la tabla 7.10 asumiendo una distancia al lı́mite del establecimiento de 100 m. Se observa como los valores de dispersión obtenidos a través de la propuesta planteada en este TFM no difieren en exceso de los obtenidos en el IS pero, aún ası́, se considera un aproximación mucho más fiable que mantiene una gran sencillez de cálculo. Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad 57 Tabla 7.11: Resultados del proceso de dispersión para los dos modelos empleados (Caso B). Metodologı́a vigente Espesor supuesto Radio del charco Puntuación 0, 01m 6, 91m 1,00 Metodologı́a TFM Permeabilidad (K) 1 · 10−3 Pendiente (∆h) 5% Longitud dispersión 108, 00m Puntuación 1,30 Receptores vulnerables Ya que en este apartado no se han realizado modificaciones en la metodologı́a, los resultados son los mismos para ambos casos. Un resumen de los mismos se adjunta en la tabla 7.12. Tabla 7.12: Caracterı́sticas del medio receptor (caso B). Hábitat Índice de naturalidad Hábitat prioritario J2 - Espacios naturales protegidos No Protección de especies Vulnerables Patrimonio histórico artı́stico Ninguno Reversibilidad del daño/Recuperación De semana a 1 año Impacto socieconómico Ninguno La puntuación calculada para ambas metodologı́as es de 2,20. Puntuación por frecuencia El criterio para el cálculo de frecuencias del suceso accidental sigue en este caso la misma referencia bibliográfica para ambos procesos de cálculo, ya que la alternativa propuesta se basa en el criterio desarrollado desde el CERTEC para realizar este tipo de evaluaciones, es decir, establecer la frecuencia a partir del planteamiento recogido en el BEVI 3.2 [32]. 58 Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad Sin embargo, sı́ que existe un cambio respecto de la puntuación asignada para la frecuencia calculada, derivado de las conclusiones obtenidas en el análisis de distribución de puntuaciones realizado en la sección 4.2 de esta memoria. Este cambio de las puntuaciones asignadas hace que los resultados finales no sean los mismos pese a tener el mismo valor de frecuencia asignado. Un resumen de los resultado queda reflejado en la tabla 7.13. Tabla 7.13: Cálculo de puntuaciones por frecuencia (Caso A). Metodologı́a Vigente Metodologı́a TFM Frecuencia:1 · 10−4 Puntuación:4 Frecuencia:1 · 10−4 Puntuación:3 Este cambio concuerda con el criterio experto expresado a lo largo de la evaluación del IS realizada en su momento, ya que se considera que la rotura de un tanque obtenga una puntuación de 4 resulta claramente excesivo si se compara con otros sucesos iniciadores a los que se les asigna dicha puntuación. Resumen de resultados En la tabla 7.14 se resumen los resultados generados a través de la aplicación de las dos metodologı́as comparadas en este capı́tulo, incluyendo los valores finales de IGCM, IRM y la región de riesgo en la que se sitúa el suceso iniciador en cada caso. En la figura 7.2 puede observarse la situación del suceso iniciador estudiado dentro del diagrama de regiones de riesgo. Tabla 7.14: Resumen de los resultados obtenidos según las dos metodologı́as (Caso B). Factor Puntuación Met. Vigente Puntuación TFM Fuentes de riesgo Sistemas de control primario Sistemas de transporte Receptores vulnerables IGCM Frecuencia IRM Región 4,28 3,00 1,00 2,20 3,41 4,00 13,63 ALARP 4,28 3,00 1,30 2,20 3,53 3,00 10,58 RM Los resultados finales muestran como el cambio de criterio de distribución de puntuaciones para las frecuencias hace que los resultados se acerquen al criterio deseado, tal y como se ha comentado anteriormente. Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad Figura 7.2: Diagrama de regiones de riesgo para el caso de validación B. 59 Capı́tulo 8 Estudio de sostenibilidad Siguiendo las directrices expuestas en el artı́culo 7 (capı́tulo II, sección 1ª) del Real Decreto Legislativo 1/2008 [14], relativo a la evaluación del impacto ambiental de proyectos, a continuación se explicita la información requerida ası́ como una estimación del impacto ambiental generado por la realización de este Trabajo Fin de Máster. 8.1. Descripción general del proyecto El desarrollo de este proyecto se centra en generar una mejora metodológica para el análisis de riesgos medioambientales en la industria, incluyendo la creación de una herramienta de software que facilite su cálculo. Por lo que respecta al estudio de sostenibilidad, es en el empleo del ordenador para crear la herramienta de cálculo en lo que se centrará la estimación de impacto medioambiental. 8.2. Estudio de alternativas El planteamiento de alternativas para el proyecto realizado no resulta posible dado que el trabajo de programación de la herramienta de software no puede ser sustituı́do por ningún otro tipo de actividad que comporte un menor impacto sobre el medio ambiente. 8.3. Descripción del medio Este proyecto ha sido desarrollado ı́ntegramente en las instalaciones del CERTEC, ubicadas en el departamento de Enginyeria Quı́mica de la ETSEIB durante un periodo de 6 meses aproximadamente. Se considera que su realización no ha modificado sustancialmente los niveles del medio ambiente inmediato ni los elementos que lo conforman, incluyendo el contexto socieconómico. Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad 8.4. 61 Descripción y valoración del impacto sobre el medio En este apartado se analizan los diferentes impactos potenciales que podrı́a tener el proyecto sobre el medio ambiente a causa de: La existencia del proyecto. La utilización de recursos naturales. La emisión de contaminantes a la atmósfera, a la hidrosfera y a la litosfera; la formación de sustancias nocivas o el tratamiento de residuos. Criterios de evaluación Para poder fijar unos criterios de evaluación adecuados es necesario establecer una serie de definiciones que permitan clasificar los efectos según las caracterı́sticas derivadas de los impactos generados en el propio proyecto. Si se atiende al tipo de efecto evaluado, se distingue entre: Efecto positivo: Aquel que es admitido como tal por la comunidad cientı́fica y por la población en general en el contexto de un análisis completo de costes y beneficios genérico, teniendo en cuenta las eventualidades externas de la actuación contemplada. Efecto negativo: Aquel que provoca una pérdida de valor natural, estético-cultural, paisajı́stico o de productividad ecológica; o que induce a un aumento en los perjuicios derivados de la contaminación de la erosión y otros riesgos ambientales. Evaluando los efectos según su incidencia, se pueden clasificar en: Efectos directos: Son aquellos que tienen una incidencia directa en algún aspecto medioambiental. Efecto indirecto o secundario: Aquellos que suponen una incidencia inmediata respecto a la interdependencia o, en general, respecto a la relación de un sector ambiental con otro. A continuación se realiza una clasificación de los impactos ambientales según su magnitud: 62 Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad Compatible: Aquel en el que la recuperación es inmediata tras finalizar la actividad y no requiere de medidas preventivas. Moderado: Aquel en el que la recuperación no necesita de medidas preventivas o correctoras intensivas, pero la recuperación de las condiciones iniciales implica un cierto tiempo. Severo: Aquel en el que la recuperación de las condiciones del medio exige el establecimiento de medidas preventivas o correctoras, además de un periodo de tiempo extenso. Crı́tico: Aquel que presenta una magnitud superior al lı́mite aceptable, produciéndose una pérdida permanente de la calidad de las condiciones ambientales, sin posibilidad de recuperación. Partiendo de la evaluación de impactos concretos vinculados al desarrollo del proyecto, se puede obtener una evaluación global del proyecto desde el punto de vista del impacto ambiental. Dicha magnitud global será positiva si se considera que el impacto ambiental generado es compatible, moderado o severo; mientras que será negativa si el impacto se considera crı́tico. Identificación de impactos. Lista de actividades. Cuando se realiza el estudio de sostenibilidad de un proyecto, existen una serie de fases a tener en cuenta, como son las de construcción, realización y desmantelamiento. En este caso sólo tiene sentido analizar la etapa de realización de la actividad, ya que no se ha de realizar ninguna otra de las fases comentadas. Durante el desarrollo de este proyecto, los recursos empleados se han restringido al consumo eléctrico necesario para hacer funcionar un ordenador y el consumo de materiales fungibles de oficina. Potenciales impactos ambientales A continuación se establecen los posibles impactos al medio ambiente y a la sociedad que la realización de este proyecto haya podido ocasionar, teniendo en cuenta los criterios de evaluación anteriormente establecidos y las actividades identificadas como constituyentes del proyecto. Concretamente, se evalúa el proyecto en función de tres tipos de impacto: el inherente a la existencia del proyecto, el de uso de recursos y el impacto por emisiones. Por lo que respecta a los impactos por existencia del proyecto, cabe decir que son clasificables como claramente positivos. Ya que el objetivo último de este proyecto está Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad 63 ı́ntimamente relacionado con la identificación y reducción del impacto ambiental de la actividad industrial, se estima que la realización del mismo beneficia a nivel global al estado del medio ambiente. El impacto ambiental derivado del uso de recursos es de tipo directo, como consecuencia del uso del material de oficina, ordenadores, acondicionamiento del espacio de trabajo, etc. La gestión de los residuos generados se realiza siguiendo las indicaciones de la tabla 8.1, identificando cada uno de ellos siguiendo la normativa establecida por la Agència de Residus de Catalunya [18]. Tabla 8.1: Clasificación de residuos generados durante la realización del proyecto. Código Residuo Proceso en el que se genera Vı́a de gestión 200101 Papel Impresión de documentos y anotaciones Contenedor azul de recogida selectiva. 080309 Tinta de impresión Impresión de documentos Punto de reciclaje especializado. 200199 Material de oficina Material empleado durante la realización del proyecto Contenedor amarillo de recogida selectiva. 64 Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad Por lo que respecta al impacto ambiental por emisiones, se ha optado por realizar una estimación de las emisiones de CO2 , tomándolo como contaminante mayoritario de referencia. Ası́, este proyecto comporta una generación de dióxido de carbono como consecuencia de un consumo de energı́a eléctrica, siendo este impacto de tipo indirecto. Si estimamos el tiempo de realización del proyecto en 6 meses, trabajando con un único ordenador unas 40 horas semanales, el tiempo de consumo energético total para el proyecto es de 960 horas. Asumiendo que el ordenador requiere una potencia media de 90 W, la energı́a consumida a lo largo del proyecto asciende a un total de 86,4 kWh. A partir de los datos de emisión de CO2 por kWh producido según Red Eléctrica Española [25] (248 g CO2 /kWh producido), y asumiendo que no existen pérdidas en el transporte, por lo que se puede asimilar la energı́a producida a la consumida, la masa de CO2 emitida a lo largo de todo el proyecto es de 21,4 kg de CO2 . Valoración de los impactos Los impactos generados durante la realización de este proyecto, que han sido descritos y cuantificados en los apartados anteriores, pueden ser considerados como compatibles. Ası́, el impacto global de este Trabajo Fin de Máster es también, a todas luces, compatible. 8.5. Medidas preventivas previstas Dada la reducida incidencia al medio y el restringido número de actividades realizadas en este proyecto, las medidas previstas para minimizar el impacto ambiental están relacionadas con la gestión de los residuos generados, la minimización del material de oficina empleado y el ahorro energético derivado de un buen uso del ordenador. Capı́tulo 9 Coste del proyecto En este capı́tulo de la memoria se detalla una estimación de los costes vinculados a la realización de este Trabajo Fin de Máster, desglosándolos en costes vinculados a los recursos materiales y costes dependientes de los recursos humanos. 9.1. Costes de recursos materiales Los costes de recursos materiales para este proyecto se reducen al trabajo de oficina realizado. Una parte a tener en cuenta en la estimación de costes es el empleo de material de oficina y el gasto de luz y agua. Adicionalmente, ya que dicho trabajo se realizó en las instalaciones del CERTEC, el coste relativo al empleo de material informático ha de tener en cuenta el coste de amortización de estos equipos en concreto. Por lo que respecta al software utilizado para el desarrollo de este proyecto, a saber, el sistema operativo Microsoft® Windows 7 Professional, el paquete ofimático Microsoft® Office 2013, el editor de LATEXTexMaker® y el programa de tratamiento estadı́stico de datos Minitab® , por tratarse de paquetes de software gratuitos, con licencias vinculadas a la institución universitaria o cuyo coste está vinculado a la adquisición del equipo informático, no se han considerado como un coste especı́fico sino dentro del apartado de costes relativos al material informático. Un resumen de la estimación de coste para cada una de las categorı́as presentadas con anterioridad es presentado en la tabla 9.1. Tabla 9.1: Relación de costes asociados a recursos materiales. Concepto Coste estimado/[e] Amortización de los equipos informáticos Material de oficina Suministros 640,00 50,00 120,00 TOTAL 810,00 66 Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad 9.2. Costes de recursos humanos En este apartado del capı́tulo se estima el coste asociado a los recursos humanos estableciendo como base el tiempo de dedicación que han tenido las personas implicadas, definiéndose para cada una de ellas un coste horario en función de su formación. Ası́, se considera que el proyectista (ingeniero junior) ha empleado un total de 960 horas en la realización del TFM con un coste horario de 20 e/hora, mientras que el trabajo de dirección y asesoramiento desarrollado por el director del trabajo (doctor ingeniero industrial) ha comportado un total de 48 horas con un coste de 60 e/hora. En la tabla 9.2 se reflejan la estimación obtenida a partir de las presuposiciones anteriormente comentadas. Tabla 9.2: Relación de costes relativos a los recursos humanos. Personal Coste horario estimado/[e/hora] Horas dedicadas Coste/[e] Proyectista (ingeniero junior) 20,00 960 19.200,00 Director del proyecto (doctor ingeniero industrial) 60,00 48 2.880,00 TOTAL 9.3. 22.080,00 Costes totales Teniendo en cuenta la estimación de costes desarrollada en los apartados anteriores, el coste total vinculado con el desarrollo de este Trabajo Fin de Máster asciende a un total de 22.890,00 e. Capı́tulo 10 Planificación Este proyecto ha tenido lugar durante un periodo aproximado de seis meses, en los cuales se han desarrollado cinco actividades principales de manera no secuencial: una revisión bibliográfica de la normativa vigente y posibles alternativas existentes a nivel internacional, cuya duración ha sido de 9 semanas; el planteamiento de mejoras a la metodologı́a existente, con una duración de 10 semanas; el desarrollo de la herramienta de cálculo en entorno Excel, con una extensión de 9 semanas; la validación de las mejoras planteadas, realizada en 2 semanas; y la redacción de la memoria, que se extendió a lo largo de 4 semanas. En la figura 10.1 se explicitan las extensiones de las diferentes fases del proyecto, ası́ como las principales actividades que forman parte de cada una de ellas. Figura 10.1: Cronograma de las actividades realizadas para el TFM. Capı́tulo 11 Conclusiones La realización de este Trabajo Fin de Máster ha venido motivada por la necesidad de definir una mejora metodológica para el análisis de riesgos medioambientales en sustancias afectadas por el marco normativo SEVESO, tratando de ahondar en el proceso de control del riesgo de la actividad industrial. Esta mejora tiene su punto de partida en la metodologı́a preexistente desarrollada por la Dirección General de Protección Civil española, la cual llevaba siendo empleada durante más de una década, tratando de subsanar los problemas que ésta generaba. La metodologı́a en vigor presentaba una estructura de cálculo por pesos que se ha decidido mantener, restringiendo las mejoras planteadas en este trabajo a cada uno de los términos de caracterización del suceso accidental que se emplean para calcular los ı́ndices de riesgo medioambiental, a saber: fuentes de riesgo, sistemas de control primario, sistemas de transporte, receptores vulnerables y cuantificación de frecuencia. Para todos ellos se ha optado por orientar el trabajo tomando como prioridades principales la búsqueda del ahorro de tiempo de cálculo y la garantı́a de robustez de los resultados obtenidos. En el apartado de fuentes de riesgo se ha realizado un trabajo de definición de criterios para el establecimiento de las propiedades requeridas por la metodologı́a en vigor y se ha propuesto la creación de una base de datos de sustancias con consecuencias medioambientales, labores que han permitido incrementar la uniformidad de los cálculos realizados, evitando duplicidades de criterio, además de facilitar la búsqueda de información de manera notable, dos aspectos de gran relevancia a la hora de realizar este tipo de estudios. Para los sistemas de control primario se ha establecido todo un nuevo criterio de clasificación y cuantificación de sistemas que permite plantear un cálculo de la cantidad efectiva involucrada mucho más fiable y eliminar el carácter cualitativo que habı́a adquirido por la indefinición presentada en la guı́a de la metodologı́a preexistente. Este cambio se considera clave para la mejor descripción de los accidentes medioambientales en la industria que, además, puede ayudar a promover el estudio en detalle de este tipo de sistemas para afianzar los valores de caracterización aquı́ propuestos o modificarlos por otros con más base empı́rica. Por lo que respecta a los sistemas de transporte se ha optado por proponer modelos de estimación de la dispersión gas-gas, lı́quido-sólido y lı́quido-lı́quido lo más simples posibles Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad 69 pero que sean suficientemente fiables. Esta vı́a se sitúa en un punto intermedio entre las excesivas demandas de información y tiempo de cálculo de los simuladores propuestos en la metodologı́a y la aproximación excesivamente simplista que se habı́a instaurado en la realización práctica de informes de seguridad, obteniendo resultados más que suficientes para el grado de detalle necesario en estos estudios. Para el apartado de receptores vulnerables, tal y como se ha comentado en capı́tulos anteriores de esta memoria, no se han realizado modificaciones por las limitaciones relativas a la información disponible para caracterizar el medio. Sin embargo, cabe destacar la necesidad de plantear un proceso de mejora continua en los procesos y herramientas de caracterización del medio ambiente coordinada por las instituciones públicas si se desea llegar a comprender en mayor extensión y profundidad la afectación que los vertidos de sustancias quı́micas tienen sobre el medio natural. La cuantificación de la frecuencia, aspecto enfocado de manera muy errática en la metodologı́a propuesta de la Dirección de Protección Civil, se modifica en profundidad mediante el establecimiento de un criterio procedimental robusto y un estudio de la distribución de puntuaciones a partir de datos reales que alcanza unos resultados más que satisfactorios en la casuı́stica estudiada. Además cabe recordar que, junto a estas mejoras de corte metodológico, se ha creado una herramienta de cálculo en entorno Excel que incrementa la facilidad de cálculo y el almacenamiento de resultados en comparación con la herramienta existente hasta ahora (CIRMA). Por todo ello, se considera que la propuesta metodológica planteada en este TFM es una alternativa mucho más robusta y rápida para el análisis de riesgos medioambientales que su predecesora y que, junto con la herramienta de cálculo creada, facilita notablemente la labor de realizar y evaluar informes de seguridad, parte indispensable para alcanzar una aplicación exitosa de la normativa SEVESO. Bibliografı́a [1] Agència catalana de l’aigua. http://aca-web.gencat.cat/aca/appmanager/aca/ aca/. Accessed: 05-05-2015. IX, 36, 37 [2] Anuario de aforos - ministerio de agricultura, alimentación y medio ambiente. http: //sig.magrama.es/aforos/. Accessed: 05-05-2015. 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Directiva 67/548/CEE del Consejo, de 27 de junio de 1967, relativa a la aproximación de las disposiciones legales, reglamentarias y administrativas en materia de clasificación, embalaje y etiquetado de las sustancias peligrosas. Diario Oficial de las Comunidades Europeas L 13 Vol. 1, pages 50–148. 12, 26 [11] Consejo de la Unión Europea. Decisión del Consejo 2005/370/CE, de 17 de febrero de 2005, sobre la celebración, en nombre de la comunidad europea, del convenio sobre el acceso a la información, la participación del público en la toma de decisiones y el acceso a la justicia en materia de medio ambiente. Diario Oficial de la Unión Europea L 124, pages 1–3. 11 Mejora de la Aplicación CIRMA para su empleo en Informes de Seguridad 71 [12] Consejo de la Unión Europea. Directiva 96/82/CE del Consejo, de 9 de diciembre de 1996, relativa al control de los riesgos inherentes a los accidentes graves en los que intervengan sustancias peligrosas. Diario Oficial de las Comunidades Europeas L 10, pages 13–33. 5, 11, 15, 25 [13] Consejo de las Comunidades Europeas. Directiva 82/501/CEE del Consejo, de 24 de junio de 1982, relativa a los riesgos de accidentes graves en determinadas actividades industriales. Diario Oficial de las Comunidades Europeas L 230/1, pages 228–244. 11 [14] Ministerio de Medio Ambiente. Gobierno de España. Real Decreto Legislativo 1/2008, de 11 de enero, por el que se aprueba el texto refundido de la ley de evaluación de impacto ambiental de proyectos. Boletı́n Oficial del Estado núm. 23, pages 4986–5014. 60 [15] Ministerio de Presidencia. Gobierno de España. Real Decreto 1196/2003, de 19 de septiembre, por el que se aprueba la directriz básica de protección civil para el control y planificación ante el riesgo de accidentes graves en los que intervienen sustancias peligrosas. Boletı́n Oficial del Estado núm. 242, pages 36428– 36471. 17 [16] Ministerio de Presidencia. Gobierno de España. Real Decreto 1254/1999, de 16 de julio, por el que se aprueban medidas de control de los riesgos inherentes a los accidentes graves en los que intervengan sustancias peligrosas. Boletı́n Oficial del Estado núm. 172, pages 27167–27180. 1, 11 [17] Dirección General de Protección Civil. Metodologı́a para el Análisis de Riesgos Ambientales en el marco de la Directiva Comunitaria 96/82/CE SEVESO II, 1999. VIII, 2, 11, 14, 20, 21, 23, 40, 49 [18] Agència de Residus de Catalunya. Página web, consultada en febrero de 2015. 63 [19] J.M. de Urena. River Design abd Environmental Protection in Europe. Universidad de Cantabria, 1999. 36 [20] Transport Department of the Environment and the Regions (DETR). Guidance on the interpretation of major accident to the environment for the purposes of the comah regulations. Technical report, 1999. 7 [21] DETR. Management of harm to the environment: criteria for the management of unplanned releases, 1998. 21 [22] Secretaria d’Indústria i Empresa. 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Reglamento(CE) no 1907/2006 del Parlamento Europeo y del Consejo, de 18 de diciembre de 2006, relativo al registro, la evaluación, la autorización y la restricción de las sustancias y preparados quı́micos (REACH), por el que se crea la Agencia Europea de Sustancias y Preparados Quı́micos, se modifica la Directiva 1999/45/CE y se derogan el Reglamento (CEE) nº 793/93 del Consejo y el Reglamento (CE) nº 1488/94 de la Comisión ası́ como la Directiva 76/769/CEE del Consejo y las Directivas 91/155/CEE, 93/67/CEE, 93/105/CE y 2000/21/CE de la Comisión. Diario Oficial de Unión Europea L 396, pages 1–852. 10

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