58
UNIVERSITATEA BABEŞ-BOLYAI FACULTATEA DE ŞTIINŢA Şl INGINERIA MEDIULUI Analize calitative şi cantitative în managementul riscului în sectorul industrial chimic Rezumatul tezei de doctorat Conducător Ştiinţific Prof. univ. dr. Emil CORDOŞ Doctorand Torok Zoltan Cluj-Napoca 2010 Cuprins - numerotarea paginilor şi a capitolelor este identică cu cea din teza de doctorat -

Analize Calitative Şi Cantitative În Managementul Riscului În Sectorul Industrial Chimic

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Analize Calitative Şi Cantitative În Managementul Riscului În Sectorul Industrial Chimic

Citation preview

RISCURI SI VULNERABILITATI IN TRANSPORTURILE MARITIME

UNIVERSITATEA BABE-BOLYAI FACULTATEA DE TIINA l INGINERIA MEDIULUIAnalize calitative i cantitative n managementul riscului n sectorul industrial chimicRezumatul tezei de doctoratConductor tiinific Prof. univ. dr. Emil CORDODoctorand Torok ZoltanCluj-Napoca2010Cuprins numerotarea paginilor i a capitolelor este identic cu cea din teza de doctorat -Partea I - noiuni i concepte teoreticeIntroducere1Capitolul 1 - Introducere n Managementul Dezastrelor Tehnologice41.1. Directivele Seveso41.2. Managementul dezastrelor tehnologice51.3. Definiii principale folosite Tn evaluarea i managementul riscului tehnologic6Bibliografie9Capitolul 2 - Evaluarea riscului tehnologic102.1. Structura analizei de risc tehnologic102.2. Identificarea hazardurilor i evaluarea calitativ a riscurilor tehnologice122.2.1. Analiza proprietilor substanelor periculoase142.2.2. Metoda listelor de verificare (check list)192.2.3. Metoda de analiz "Dar Dac?"202.2.4. Metoda Analiza Preliminar de Hazarduri (PHA)212.2.5. Metoda Analiza Modurilor de Defectare i a Efectelor (FMEA)222.2.6. Metoda Studiul Hazardurilor i al Operabilitii (HAZOP)242.2.7. Metoda de evaluarea riscului prin indicele DOW282.3. Metode cantitative de analiz de risc292.3.1. Probabilitatea evenimentelor302.3.2. Determinarea probabilitii prin Analiza istoric332.3.3. Evaluarea frecvenei evenimentelor de vrf. Arborele Greelilor332.3.4. Evaluarea frecvenei scenariilor accidentale. Arborele evenimentelor382.3.5. Analiza efectelor i a consecinelor412.4. Vulnerabilitatea populaiei52Bibliografie54Capitolul 3 - Estimarea i prezentarea riscului tehnologic573.1. Riscul Individual573.2. Riscul Social60Bibliografie62Partea II - aplicaii practiceCapitolul 4 - Planificarea utilizrii terenurilor Tn contextul Directivelor Seveso634.1. Instalaii din Romnia cu risc ridicat634.2. Aspecte generale privind planificarea utilizrii terenurilor644.3. Evaluarea riscului Tn planificarea utilizrii terenurilor684.3.1. Metode bazate pe consecine694.3.2. Metode bazate pe risc704.3.3. Abordarea determinist724.3.4. Metode combinate734.4. Practici curente pentru planificarea utilizrii terenuri lor Tn UE744.5. Metodologia de determinare a distanelor de siguran conform Ghidului pentru-^gPlanificarea amenajrii teritoriale4.6. Concluzii78Bibliografie79Capitolul 5 - Analiza consecinelor i planificarea utilizrii terenurilor Tn cazul^accidentelor la depozitarea propanului i a gazului petrolier lichefiat5.1. Prezentarea substanei: Propan i GPL (gaz petrolier lichefiat)815.2. Caracteristici toxicologice, eco-toxicologice i pericole pentru om i mediu825.2.1. Caracteristici toxicologice825.2.2. Efectele asupra mediului nconjurtor835.3. Comportamentul fizic i chimic, Tn condiii normale de utilizare i Tn condiii previzibile de .. ,o4accident5.4. Explozia BLEVE845.4.1. Modelarea matematic a fenomenului BLEVE865.5. Studiu de caz: accidentul de la Feyzin885.5.1. Prezentarea instalaiei i situaia stocului885.5.2. Cauzele i desfurarea accidentului895.5.3. Efectele i consecinele accidentului935.5.4. Pierderi umane si materiale975.5.5. Erori constatate si lecii nvate din accident985.5.6 Concluzii legate de accidentul de la Feyzin1005.6. Analiza comparativ a efectelor i a consecinelor Tn urma fenomenului BLEVE1005.6.1. Estimarea consecinelor radiaiilor termice102

5.6.2. Analiza efectelor i a consecinelor Tn contextul planificrii utilizrii teritoriului folosind metodologia francez5.6.3. Analiza efectelor i a consecinelor Tn contextul planificrii utilizrii teritoriului folosind metodologia italian5.6.4. Analiza efectelor i a consecinelor Tn contextul planificrii utilizrii teritoriului folosind metodologia austriac5.6.5. Analiza comparativ a rezultatelor obinute folosindceletrei metodologii1145.7. Concluzii115Bibliografie116Capitolul 6 - Analiza consecinelor i planificarea utilizrii terenurilor Tn cazul^ gaccidentelor la depozitarea clorului6.1. Prezentarea substanei: clorul1186.1.1. Proprietile fizice ale clorului1196.1.2. Proprietile chimice ale clorului1206.2. Caracteristicile toxicologice, eco-toxicologice i indicareapericolelor pentru om i mediu1206.2.1. Aspecte privind expunerea uman la clor1206.2.2. Efectele clorului asupra vegetaiei1216.3. Obinerea clorului1226.4. Prelucrarea clorului1246.5. Studiul de caz: Depozitul de clor n localitatea Turda1246.5.1. Date generale1256.5.2. Localiti i orae nvecinate1266.5.3. Geomorfologia zonei1276.5.4. Caracterizarea climatic1276.5.5. Arii de interes pentru conservarea naturii1296.5.6. Ci de acces1296.5.7. Schema de operaii i a fluxului tehnologic1296.6. Fenomenul curgerii. Starea termodinamic a substanei chimice1316.6.1. Curgerea bifazic1316.6.2. Dinamica rezervorului1326.6.3. Moduri de deversri1336.7. Identificarea punctelor critice la instalaia studiat1336.8. Estimarea calitativ a riscurilor1356.8.1. Alegerea scenariilor accidentale1376.8.2. Concluzii legate de evaluarea calitativ a riscului1386.9. Analiza comparativ a efectelor i a consecinelor Tn urma fenomenului de dispersie a clorului6.9.1. Date de intrare utilizate Tn simularea scurgerii i dispersiei clorului1396.9.2. Simularea dispersiei clorului cu SEVEX View1396.9.2.1. Metodologia de lucru pentru planificarea utilizriiterenurilor1426.9.2.2. Rezultate obinute prin simulrile cu SEVEX View1436.9.3. Simularea dispersiei clorului cu SLAB View1526.10. Concluzii155Bibliografie157Capitolul 7 - Analiza consecinelor i planificarea utilizrii terenurilor Tn cazul^ ,-gaccidentelor la depozitarea azotatului de amoniu7.1. Prezentarea substanei: azotatul de amoniu1597.2. Proprietile fizice ale azotatului de amoniu1607.3. Proprietile chimice ale azotatului de amoniu1607.4. Caracteristicile toxicologice, eco-toxicologice i indicarea pericolelor pentru om imediu1617.4.1. Efecte asupra sntii umane1617.4.2. Efectele azotatului de amoniu asupra mediului nconjurtor1627.5. Comportamentul fizic i chimic a azotatului de amoniu n condiii normale de utilizare i n condiii previzibile de accident7.6. Hazardurile i riscurile poteniale asociate azotatului de amoniu1627.6.1. Estimarea riscului legat de instabilitatea substanei1637.6.2. Incendiul1657.6.3. Explozia1687.7. Principii generale de securitate la depozitarea, manipularea i transportul azotatuluide^ ^amoniu7.7.1. Depozitarea i manipularea azotatului de amoniu1727.8. Studiu de caz: Evaluarea riscului la depozitarea azotatului de amoniu ntr-un port naval1757.8.1. Descrierea situaiei stocului de azotat de amoniu1767.8.2. Identificarea hazardurilor i a zonelor vulnerabile1767.8.3. Selectarea scenariilor accidentale1787.8.4. Evaluarea calitativ a riscurilor accidentelor majore identificate1817.8.4.1. Identificarea calitativ a consecinele accidentelor majore conform scenariilor. ,.I O/Lidentificate7.8.4.2. Matricea de evaluare a riscurilor1847.8.4.3. Concluzii legate de evaluarea calitativ a riscurilor187

7.8.5. Analiza efectelor i a consecinelor legate de depozitarea i manevrarea azotatului de amoniu7.8.6. Analiza efectelor i a consecinelor n contextul planificrii utilizrii terenurilorfolosind metodologia francez, italian i austriac7.9. Concluzii194Bibliografie195Capitolul 8 - Propunerea metodologiei de planificarea utilizrii terenurilor1978.1. Metodologia recomandat1978.2. Contribuii originale199Anexa 1200Anexa 2202Anexa 3208Anexa 4210Anexa 5228Anexa 6267Lista de acronime i abrevieri275Lista de simboluri277Lista de lucrri279

Cuvinte cheie: evaluare de risc, calitativ, cantitativ, planificarea utilizrii terenurilor, consecineINTRODUCEREAccidentele tehnologice majore sunt deosebit de importante din punctul de vedere al impactului i riscului asupra sntii populaiei i mediului nconjurtor. Directiva principal utilizat n UE pentru prevenirea accidentelor tehnologice este directiva Seveso III, care a fost implementat i n Romnia prin Hotrrea de Guvern 804 din 2007 [1] i completat de Hotrrea de Guvern 79 din 2009 [2], Aceste Directive Seveso reglementeaz msurile privind prevenirea i controlul pericolelor de accidente majore n care sunt implicate substane periculoase.Dezvoltarea industriilor de proces a determinat creterea cazurilor incidentelor i accidentelor tehnologice i chimice n mod deosebit. Directivele Seveso au fost elaborate n UE n urma accidentelor tehnologice istorice de la Flixborough (1974) [3], Seveso (1976) [3], Bhopal (1984) [3], Baia Mare (2000) [4], Toulouse (2001) [5] etc.. Aceste accidente au relevat necesitatea unui control mult mai riguros al proceselor chimice, pentru prevenirea dezastrelor tehnologice.Teza de doctorat trateaz o tem de mare interes att la nivel naional ct i internaional, datorit faptului c Tn foarte multe industrii se lucreaz cu substane periculoase Tn cantiti mari i cu parametri periculoi de proces (presiune, temperatur Tnalt etc.). Directiva Seveso III aplicat Tn rile UE reglementeaz activitile unde sunt folosite substanele periculoase Tn cantiti suficiente ca s produc accidente majore. Astfel, evaluarea riscului are un rol principal Tn toate activitile industriale care intr sub incidena Directivei Seveso.Tn conformitate cu prevederile HG nr. 804/2007 autoritile publice locale responsabile cu planificarea amenajrii i utilizrii terenurilor, Tn colaborare cu autoritile publice competente la nivel regional i judeean, trebuie s ia msurile necesare ca Tn politica de dezvoltare a teritoriului s fie luate Tn considerare obiectivele de prevenire a accidentelor majore i de limitare a consecinelor acestora. Tn multe ri membre ale Uniunii Europene exist metodologii bine stabilite pentru evaluarea riscului Tn cazul planificrii utilizrii teritoriului. Tn Romnia, Tn anul 2007 au fost inventariate 202 uniti industriale tip Seveso [6], dar dup trei ani de la aderarea Tn UE Tnc nu exist o metodologie unic i acceptat care s fie folosit de evaluatorii de risc pentru planificarea utilizrii terenurilor.Scopul principal al tezei de doctorat este gsirea unor soluii eficiente de estimare a riscului tehnologic pentru planificarea utilizrii terenurilor, planificare a urgenelor i propunere a unei metodologii care s poat fi folosit cu acest scop.Teza de doctorat prezint o abordare nou a problemelor modelrii i simulrii accidentelor tehnologice, o abordare comparativ a tehnicilor de modelare mai vechi i mai noi.Obiectivele generale ale lucrrii sunt: Prezentarea procedurii de Evaluare a Riscului Tehnologic, prin prezentarea unor metode i tehnici utilizate n domeniu; Investigarea unor tipuri de accidente tehnologice la depozitarea substanelor periculoase: propan, clor i azotat de amoniu; Compararea mai multor metodologii de planificare a utilizrii terenurilor folosite Tn UE, Tn funcie de limitele prestabilite Tn ele, cu ajutorul studiilor de caz; Gsirea unor soluii practice, eficiente pentru reducerea riscului tehnologic, planificarea urgenelor chimice i planificarea utilizrii terenurilor, folosind rezultatele simulrilor efectuate.Tntre obiectivele specifice ale lucrrii se pot enumera urmtoarele: Compararea rezultatelor obinute prin modelare i simulare cu computerul, pentru cazurile accidentale tratate, folosind metoda de analiz de risc bazat pe consecinele accidentelor; Compararea modelelor dezvoltate pentru evenimente tip BLEVE (Boiling Liquid Expanding Vapor Explosion); Compararea rezultatelor modelrilor dispersiilor toxice efectuate cu ajutorul modelelor bidimensionale i tri-dimensionale.Teza este structurat pe dou pri: o prim parte de fundamentare teoretic (Capitolele 1-3), n care sunt prezentate conceptele fundamentale folosite n managementul dezastrelor tehnologice, structura analizei de risc tehnologic i metodele de analiz calitativ i cantitativ; o a doua parte (Capitolele 4-8) practic, care trateaz necesitatea unei metodologii de evaluare a riscului pentru planificarea utilizrii terenurilor i trei studii de caz despre depozitarea propanului, clorului i azotatului de amoniu, cu ajutorul crora sunt analizate riscurile, iar rezultatele sunt comparate pentru propunerea metodologiei de evaluare.Rezultatele analizelor de risc obinute Tn studiile de caz reflect importana planificrii eficiente a utilizrii terenurilor i necesitatea dezvoltrii unei metodologii de evaluare de risc Tn acest domeniu.

[1] ,Hotrrea de Guvern nr. 804/2007 privind controlul asupra pericolelor de accident major n care sunt implicate substane periculoase, Monitorul Oficial, 8 august 2007.[2] ,Hotrrea de Guvern nr. 79/2009 pentru modificarea Hotrrii Guvernului nr. 804/2007 privind controlul asupra pericolelor de accident major Tn care sunt implicate substane periculoase, Monitorul Oficial 104, 20 februarie 2009.[3] .S. Mannan, Lees Loss Prevention in the Process Industries. Hazard Identification, Assessment and Control, Elsevier, Third Edition, Oxford, 2005.[4] .M. Drinkwater, M.J. Nieuwenhuijsen, R. Rautiu, A. Voight, A. Ozunu, Health Risk Communicationin Emergencies: A Quantitative Evaluation of the Baia Mare Cyanide Accident, in Gold Extraction in Central and Eastern Europe (CEE) and the Commonwealth of Independent States (CIS) Health and Environmental Risks, Editors: U.Ranft, B.Pesch, A.Vohgt, Jagiellonian University Press, Luxemburg, Chapter 7, 2005, p. 167-180.[5] .N. Dechy, T. Bourdeaux, N. Ayrault, M.-A. Kordek, J.-C. Le Coze, First lessons of the Toulouse ammonium nitrate disaster, 21st September 2001, AZF plant, France, Journal Of Hazardous Materials, Vol. 111, Issue 1-3, 2004, p. 131-138.[6] .O. Salvi, A. Jovanovic, C. Bolvin, C. Dupuis, C.Vaquero, D. Balos, A-M. Villamizar, F-Seveso. Study of effectiveness of the Seveso II Directive. Final report:, 2008, Disponibil la: http://www.f- seveso.eu-vri.eu/, Accesat n septembrie 2009.Capitolul 1 Introducere n Managementul Dezastrelor TehnologiceManagementul dezastrelor tehnologice este ansamblul tuturor activitilor pentru reducerea riscului tehnologic, prevenirea dezastrelor tehnologice i a msurilor efectuate pentru rezolvarea situaiilor de urgen cu scopul de a proteja populaia, mediul i economia fa de dezastrele antropice.1.1. Directivele SevesoAceste directive reglementeaz msurile privind prevenirea i controlul pericolelor de accidente majore Tn care sunt implicate substane periculoase, precum i limitarea consecinelor acestora asupra sntii populaiei i mediului, pentru asigurarea unui nivel Tnalt de protecie, Tntr- un mod performant, eficient i coerent. Tn acest cadru sunt reglementate unitar activitile legate de producia, depozitarea, transportul, utilizarea sau deversarea unor substane periculoase, Tn vederea limitrii consecinelor pentru om i mediu [1],Categoriile de activiti ce intr sub incidena Directivei Seveso III sunt prezentate n Anexa 1 a tezei de doctorat.1.2. Managementul dezastrelor tehnologiceManagementul dezastrelor tehnologice poate fi mprit Tn dou pri majore: Managementul riscurilor chimice i Managementul situaiilor de urgen.Managementul riscurilor este definit ca suma tuturor activitilor i msurilor efectuate pentru reducerea riscului. Managementul riscului ncearc echilibrarea conflictelor ce apar la exploatarea oportunitilor pe de o parte i evitarea pierderilor, accidentelor i a dezastrelor pe de alt parte [2],Hazardul Tn industria chimic se definete ca fiind o proprietate chimic sau fizic care are potenialul s produc pierderi umane, materiale sau pagube Tn mediu. De exemplu o substan exploziv sau un rezervor sub presiune Tn care este depozitat o substan toxic [3],Riscul este probabilitatea ca hazardul existent s se transforme Tntr-un incident/accident [3], Riscul Tn industria chimic se definete sub forma unor pierderi probabile anuale de producie sau accidente umane ca rezultat a unor evenimente tehnice neprevzute. Riscul este o combinaie a incertitudinii i a pagubelor, raportul Tntre hazard i siguran [4],O nou abordare Tn calculul riscului tehnologic propune includerea vulnerabilitii Tn formula riscului [3]:R = F x C x V (1.2) unde: F - frecvena evenimentului (nr. eveniment/an); C - consecinele (tone/eveniment sau decese/eveniment); V - vulnerabilitatea populaiei din zon sau a personalului de pe amplasament. Accidentul chimic poate s fie definit drept o pierdere de coninut de material sau energie. Analiz de risc\ Estimarea cantitativ a riscului, bazat pe metode inginereti i matematice pentru combinarea estimrii consecinelor i frecvenelor de accidente.Evaluare de risc. Proces cu ajutorul cruia rezultatele analizei de risc sunt folosite pentru a lua decizii prin folosirea strategiilor de reducere a riscului [4].Bibliografie[1 ] * * * Hotrrea de Guvern nr. 804/2007privind controlul asupra pericolelor de accident major n care sunt implicate substane periculoase, Monitorul Oficial, 8 August 2007.[2] .T. Aven, Risk Analysis: Assessing Uncertainties Beyond Expected Values and Probabilities,Ed. Wiley, Marea Britanie, 2008.[3] ,A. Ozunu, C. Anghel, Evaluarea riscului tehnologicei securitatea mediului, Editura Accent, Cluj-Napoca, 2007.[4] .***American Institute of Chemical Engineers (AIChE), Guidelines for Chemical Process Quantitative Risk Analysis, Second Edition, New York, 2000.Capitolul 2 Evaluarea riscului tehnologicEvaluarea riscului tehnologic este un studiu complex, care se bazeaz pe o serie de metode de analize calitative i cantitative, prin care se estimeaz probabilitatea i gravitatea accidentelor tehnologice i se stabilete necesitatea msurilor de prevenire a accidentelor. Procesul de evaluare a riscului tehnologic poate fi mprit Tn patru etape majore, i anume: identificarea hazardurilor; evaluarea hazardurilor; analiza riscului; evaluarea riscului.Fiecare dintre aceste etape conine o serie de metode recunoscute i folosite cu succes pe plan mondial, cu ajutorul crora se pot identifica hazardurile existente i se poate estima riscul tehnologic.2.1. Structura analizei de risc tehnologicAnaliza i evaluarea riscului tehnologic poate s fie mprit Tn mai multe etape fundamentale. Tn schema 2.1 este prezentat procedeul de evaluare a riscului i metodele folosite.

irSchema 2.1: Evaluarea riscului tehnologic [1, 2]Tn domeniul evalurii riscului exist diferene de opinie Tn ceea ce privete utilizarea metodelor de analize calitative sau cantitative. Factorul calitativ-cantitativ este proprietatea de baz a metodelor de analiz a hazardurilor. Majoritatea metodelor de analiz sunt efectuate cu scopul identificrii hazardurilor i pentru determinarea riscului de transformare a hazardului Tn accident.Pentru determinarea riscului de accident a hazardului identificat, trebuie utilizat o metodologie de caracterizare a parametrilor de probabilitate i magnitudine. Au fost dezvoltate att metode calitative ct i metode cantitative, care sunt folosite cu succes, fiecare metod avnd avantajele i dezavantajele proprii.Analiza calitativ implic folosirea unor criterii calitative, folosind diferite categorii pentru separarea parametrilor, cu definiii calitative care stabilesc scala pentru fiecare categorie. De asemenea, sunt luate decizii calitative, bazate pe expertiza n domeniu, pentru ncadrarea elementelor Tn categorii. Aceast abordare este subiectiv, dar permite un grad de generalizare mai ridicat, fiind mai puin restrictiv.Analiza cantitativ include folosirea datelor numerice sau cantitative i furnizeaz rezultate cantitative.Aceast abordare este mult mai obiectiv i mai precis. Trebuie menionat faptul c rezultatele cantitative pot fi afectate foarte mult de precizia i validitatea parametrilor de intrare.Din acest motiv rezultatele cantitative n cazul analizelor de risc nu ar trebui considerate ca numere exacte, ci estimativ cu o scal variabil care depinde de calitatea datelor.

Metodele i tehnicile de identificare a hazardurilor tehnologice i de analiz a riscurilor prezentate Tn teza de doctorat sunt urmtoarele:a) Metode calitative de identificare a hazardelor i estimare a riscului: Analiza proprietilor substanelor periculoase; Metoda listelor de verificare (check list); Metoda de analiz "Dar Dac?"; Metoda Analiza Preliminar de Hazarduri (PHA); Metoda Analiza Modurilor de Defectare i a Efectelor (FMEA); Metoda Studiul Hazardurilor i al Operabilitii HAZOP; Metoda de evaluare a riscului prin indicele DOW; Determinarea probabilitii prin Analiza istoric;b) Metode cantitative de analiz de risc: Evaluarea frecvenei evenimentelor de vrf. Arborele Greelilor; Evaluarea frecvenei scenariilor accidentale. Arborele evenimentelor; Analiza efectelor i a consecinelor prin modelarea matematic i simularea accidentelor tehnologice.Bibliografie[1] .***American Institute of Chemical Engineers (AIChE), Guidelines for Chemical Process Quantitative Risk Analysis, Second Edition, New York, 2000.[2] .S. Mannan, Lees Loss Prevention in the Process Industries. HazardIdentification, Assessmentand Control, Elsevier, Third Edition, Oxford, 2005.Capitolul 3 Estimarea i prezentarea riscului tehnologicPentru prezentarea rezultatelor obinute din analiza hazardurilor i a riscului exist mai multe modaliti. Riscul poate fi prezentat ca i estimri de risc sub form de tabele de risc sau se pot prezenta pe hri zonele cu efecte diferite a accidentelor. Riscul se poate referi la numrul de persoane decedate, numrul de persoane decedate sau rnite sau la pagube materiale.La prezentarea riscului analistul trebuie s decid forma prezentrii i termenii la care se refer rezultatul, fiind vorba despre persoane decedate, rnite sau pagube.Analiza cantitativ a riscului include i determinarea Riscului Individual(R!)iaRisculuiSocial (RS).Riscul Individual reprezint frecvena de deces individual datorat unui eveniment accidental aprut Tntr-un sistem cu potenial de poluare. Individul se presupune a fi neprotejat i prezent Tn zon pe toat perioada expunerii [1],Riscul Social reprezint frecvena evenimentelor accidentale la care este ateptat un numr N de decese. Riscul social este reprezentat grafic de curba F-N, pe scar logaritmic,unde F este frecvena cumulativ a evenimentelor accidentale, iar N este numrul de decese [2, 3],Bibliografie[1] ,A. Ozunu, C. Anghel, Evaluarea riscului tehnologic i securitatea mediului, Ed. Accent, Cluj - Napoca, 2007.[2] .***American Institute of Chemical Engineers (AIChE), Guidelines for Chemical Process Quantitative Risk Analysis, Second Edition, New York, 2000.[3] . T. Aven, Risk Analysis: Assessing Uncertainties Beyond Expected Values and Probabilities,Ed. Wiley, Marea Britanie, 2008.Capitolul 4 Planificarea utilizrii terenurilor n contextul Directivelor SevesoEvaluarea riscului este o procedur structurat de evaluare calitativ i/sau cantitativ a nivelului de risc generat de surse de pericol identificate Tn instalaii. Scopul evalurii riscului este de a furniza informaiile necesare pentru luarea unei decizii. Dintre aceste decizii, cele legate de planificarea utilizrii terenului sunt de mare importan, iar riscul, ca un factor al acesteia, este unul din parametrii principali.n conformitate cu prevederile HG nr. 804 din 25 iulie 2007 privind controlul asupra pericolelor de accident major n care sunt implicate substane periculoase (art. 13), autoritile publice locale responsabile cu planificarea amenajrii i utilizrii terenurilor, Tn colaborare cu autoritile publice competente la nivel regional i judeean, trebuie s ia msurile necesare ca Tn politica de dezvoltare a teritoriului s fie luate Tn considerare obiectivele de prevenire a accidentelor majore i de limitare a consecinelor acestora [1],Tn acest scop, autoritile publice competente la nivel regional i judeean efectueaz verificri cu privire la poziionarea noilor amplasamente i (Tn colaborare cu autoritile publice responsabile cu planificarea utilizrii terenurilor) iau msurile necesare pentru ca politicile de dezvoltare i amenajare a teritoriului i procedurile de punere Tn aplicare a acestora s in cont de necesitatea meninerii unor distane adecvate, stabilite Tn funcie de nivelul de pericol, Tntre amplasamentele crora le sunt aplicabile prevederile hotrrii de guvern mai sus menionate i zone rezideniale, cldiri i zone de utilitate public, ci principale rutiere, zone de recreere i zone protejate de interes i sensibilitate deosebite, astfel Tnct s se reduc riscurile pentru populaie.Conform raportului final al studiului F-Seveso (Studiul de eficacitate al Directivei Seveso II), aprut Tn 29 august 2008, Tn Romnia au fost inventariate 202 uniti industriale, din care 131 cu risc major i 71 cu risc minor, ara plasndu-se pe locul 10 Tn privina numrului unitilor industriale tip Seveso Tn rile UE [2],4.3. Evaluarea riscului In planificarea utilizrii terenurilorManagementul riscului Tn contextul planificrii utilizrii terenului trateaz urmtoarele domenii: dezastre naturale (inundaii, avalane, cutremure etc.); impacturi pe termen lung sau permanente (emisii industriale sau municipale etc.); dezastre antropice (deversri accidentale); dezastre tip NATECH (dezastre naturale care declaneaz accidente tehnologice).Metodele existente de evaluare a riscului Tn domeniul planificrii teritoriale pot fi considerate ca fcnd parte din acele metode folosite la analiza riscului Tn cazul operatorilor industriali, experiena artnd c Tn cele mai multe cazuri exist o legtur strns Tntre evaluarea riscului pentru stabilirea siguranei activitilor industriale i evaluarea riscului Tn contextul planificrii teritoriale.Categoriile de metode de evaluare a riscului, recomandate Tn ghidul Land Use Planning Guidelines [3] editat Tn septembrie 2006 de Comisia European pentru a sprijini statele membre Tn alegerea unui sistem potrivit, sunt prezentate Tn urmtoarele subcapitole.4.3.1. Metode bazate pe consecine. Abordarea bazat pe consecine pornete de la evaluarea consecinelor unor accidente posibile, fr a cuantifica explicit probabilitatea de producere a acestor accidente. Tn acest fel se evit cuantificarea frecvenelor de producere a accidentelor poteniale i a incertitudinilor asociate. Conceptul de baz este existena unuia sau a mai multor scenarii foarte grave, care sunt definite n funcie de experienele anterioare, datele istorice, judecata experilor i informaiile calitative obinute din identificare hazardurilor.4.3.2. Metode bazate pe risc\ Scopul este evaluarea gravitii accidentelor poteniale i estimarea probabilitii de producere a acestora. Pentru estimarea probabilitii de producere a unui accident se folosesc mai multe metode, de la selectarea simpl a scenariilor i frecvenelor dintr-o baz de date pn la aplicarea unor instrumente sofisticate, de exemplu Arborii logici. Tn general, abordarea bazat pe risc definete riscul ca o combinaie ntre consecinele produse de mai multe accidente posibile i probabilitile de producere a acestor accidente.4.3.3. Abordarea deterministNu este o metod de evaluare a riscului pentru planificarea terenurilor Tntr-un sens strict. Aceast abordare are la baz ideea c trebuie s existe suficiente msuri de protejare a populaiei Tn cazul unui accident considerat a fi cel mai grav. Tn acest scop, se consider c a fost realizat evaluarea consecinelor celui mai grav accident. Abordarea are la baz dorina de a opera fr impunerea unui risc posibil populaiei din vecintatea amplasamentului (principiul risc-zero). Pentru atingerea acestui scop, se aplic tehnologie ultra modern i msuri de siguran suplimentare la surs, pentru a restrnge consecinele unui accident posibil Tn interiorul amplasamentului.4.3.4. Metode combinate: Metodele semi-cantitative pot fi vzute ca o categorie specific a metodelor bazate pe risc sau consecine. Tn acest caz, un element explicit cantitativ (de ex. o analiz a probabilitii) este completat de unul calitativ (de ex. evaluarea consecinelor) sau invers.Exist motive bine ntemeiate pentru care nu se aleg ntotdeauna scenariile cele mai grave n evaluarea riscului n scopuri de planificare a terenurilor, chiar dac ele trebuie analizate conform cerinelor directivei Seveso, n special pentru elaborarea planurilor de urgen extern.Selectarea scenariilor de accidente fie pentru planificarea terenurilor, fie pentru planificarea rspunsului la urgen are la baz diferena dintre timpul de intervenie a echipelor de rspuns la urgen i timpul de dezvoltare complet a unui accident. Acest lucru nseamn c toate scenariile care se refer la explozii (mecanice sau chimice) trebuie considerate o prioritate pentru planificarea utilizrii terenurilor, din cauza lipsei de timp pentru intervenie la amplasament [3],4.4. Practici curente pentru planificarea utilizrii terenurilor In UEOrice tentativ de a stabili recomandri pentru planificarea terenurilor trebuie s in seama de diferenele semnificative din legislaia naional a rilor membre i de practicile aplicate. Astfel se poate face o distincie ntre legislaia din diverse ri: ri care au stabilit deja proceduri bine structurate pentru luarea n considerare a pericolelor de accidente majore n planificarea terenurilor; ri n care astfel de proceduri sunt n curs de elaborare, neexistnd nc reglementri explicite pentru planificarea terenurilor n vecintatea instalaiilor periculoase.ri precum Olanda, Marea Britanie, Frana i Germania au elaborat deja o procedur complet pentru planificarea terenurilor. rile sud-europene: Italia, Grecia, Spania, Portugalia, aparin celei de-a doua categorii, n timp ce Danemarca este foarte aproape de stabilirea acestor proceduri. Despre rile aflate n acest stadiu nu se poate spune c nu acord atenie pericolelor majore, dar controlul planificrii terenului din vecintatea instalaiilor periculoase este asigurat pn acum de legislaia referitoare la planificarea fizic i const din proceduri n care pericolele de accidente nu sunt considerate explicit n politicile de utilizare a terenurilor. De aceea, n aceste ri se elaboreaz reglementri noi i explicite n baza Directivei Seveso III.n mai 2004 a fost editat Ghidul pentru calcularea accidentelor majore elaborat de Dr. H. Joachim Uth (Twinning Project R0/2002/IB/EN/02), care reflect experiena din Germania referitoare la acest aspect [4].4.6. ConcluziiTn Romnia nu exist o legislaie coerent privind planificarea utilizrii terenurilor Tn contextul prevederilor art. 12 al Directivei Seveso, cu excepia prevederilor privind explozivii i amplasarea conductelor magistrale pentru transportul gazelor naturale.Tn consecin, Tn lucrarea de fa se propune dezvoltarea unei metodologii de evaluare a riscului pentru planificarea utilizrii terenurilor Tn cazul depozitrii substanelor periculoase inflamabile, explozive sau toxice. Pentru elaborarea metodologiei sunt considerate trei studii de caz cu scenarii accidentale tehnologice la depozitarea urmtoarelor substane periculoase: propan, clor i azotat de amoniu.Fiecare studiu de caz trateaz un accident tehnologic Tn care este implicat o substan din cele enumerate mai sus. Sunt estimate efectele i consecinele accidentelor i sunt calculate distanele pentru planificarea utilizrii terenurilor, considernd mai multe metodologii folosite Tn statele membre ale UE.Metodologia final propus se bazeaz pe mai multe documente i anume: Ghidul pentru calcularea accidentelor majore elaborat de Dr. H. Joachim Uth [4]; Metodologia francez de planificare a utilizrii terenurilor elaborat de Ministerul Ecologiei, Energiei, Dezvoltrii Durabile i a Mrii din Frana [5]; Metodologia italian de planificare a utilizrii terenurilor elaborat de Ministerul Lucrrilor Publice din Italia [6]; Metodologia austriac de planificare a utilizrii terenurilor elaborat de Grupul de lucru permanent Seveso din Austria [7].Bibliografie[1 ] * * * Hotrrea de Guvern nr. 804/2007privind controlul asupra pericolelor de accident major n care sunt implicate substane periculoase, Monitorul Oficial, 8 August 2007.[2] .O. Salvi, A. Jovanovic, C. Bolvin, C. Dupuis, C.Vaquero, D. Balos, A-M. Villamizar, F-Seveso. Study of effectiveness of the Seveso II Directive. Final report:, 2008, Disponibil la: http://www.f- seveso.eu-vri.eu/.[3] .***Major Accident Hazards Bureau (MAHB), Land Use Planning Guidelines in the context of Article 12 of the Seveso II Directive 96/82/EC as amended by Directive 105/2003/EC, Ed. M.D. Christou, M. Struckl, T.Biermann, European Commission, Joint Research Centre, 2006, Disponibil la: http://mahbsrv.jrc.it/downloads-pdf/LUP%20Guidance-2006.pdf, Accesat Tn noiembrie 2009.[4] .H. J. Uth, Twinning Project RO/2002/IB/EN/02, German Federal Environmental Agency, Disponibil la: http://www.apmbc.ro/download/2457.doc, Accesat Tn noiembrie 2009.[5] .***Ministere de l'Ecologie, de l'Energie, du Developpement Durable et de la Mer (Ministerul Ecologiei, Energiei, a Dezvoltrii Durabile i al Mrii), Ghid pentru planificarea utilizrii terenurilor, Disponibil la:http://www.ecologie.gouv.fr/IMG/pdf/DPPR_PPRT_v4tbd_B.pdf, Accesat Tn ianuarie 2010.[6] ***Ministero dei Lavori Pubblici (Ministerul Lucrrilor Publice), Decreto 9Maggio 2001 - Requisiti minimi di sicurezza in materia di pianificazione urbanistica e territoriale per le zone interessate da stabilimenti a rischio di incidente rilevante, Disponibil la:http://www.ambiente.it/impresa/legislazione/leggi/2001/dm9-5-2001.htm, Accesat Tn ianuarie 2010.[7] .***Austrian Permanent Seveso Working Group (Grupul de Lucru Permanent Seveso din Austria), Calculation of appropriate distances for the purposes of Land Use Planning, Emergency Planning and Domino Effects, Disponibil la: http://www.umwelt.steiermark.at/cms/dokumente/10899190_28322874/323d0abe/Seveso- Empfehlung%20der%20Bundesl%C3%A4nder-engl-final%20version.pdf, Accesat Tn ianuarie 2010Capitolul 5 Analiza consecinelor i planificarea utilizrii terenurilor Tn cazul accidentelor la depozitarea propanului i a gazului petrolier lichefiatn ultimii 50 de ani multe accidente tehnologice au avut loc Tn industria de rafinare a petrolului i petrochimic, accidente Tn care au fost implicate substane foarte inflamabile ca GPL-ul (gaz petrolier lichefiat) i alte produse petroliere, conducnd la fenomenul BLEVE (Boiling Liquid Expanding Vapor Explosion, Explozia datorat Expansiunii Vaporilor unui Lichid care Fierbe).Obiectivul studiului de caz este gsirea unor soluii practice, eficiente pentru planificarea utilizrii terenurilor i planificarea urgenelor chimice. Tn consecin, s-a realizat un studiu comparativ Tntre rezultatele modelrilor fenomenului BLEVE i consecinele observate Tn urma accidentului de la Feyzin, Frana (1966) [1], furniznd propuneri pentru o metodologie de evaluare a riscului pentru planificarea utilizrii terenurilor Tn cazul depozitelor de GPL.5.1. Prezentarea substanei: Propan i GPL (gaz petrolier lichefiat)Propanul face parte din categoria hidrocarburilor gazoase, fiind un alcan aciclic saturat cu o caten de trei atomi de carbon legai prin legturi simple covalente. GPL-ul este un amestec de hidrocarburi gazoase, coninnd de obicei propan-butan Tn procent mai ridicat i propilen-butilen Tn procent sczut. Propanul i GPL-ul sunt depozitate Tn stare lichefiat i sunt folosite ca i carburani Tn maini i echipamente de nclzire, fiind clasificate ca substane foarte inflamabile i explozive.5.4. Explozia BLEVEPrin definiie, explozia tip BLEVE, explozie prin expansiunea vaporilor unui lichid Tn fierbere, este tipic la lichidele aflate la o temperatur superioar celei de fierbere (Tn condiii normale atmosferice), cum este cazul gazelor lichefiate, Tn cazul spargerii (ruperii) rezervorului [4]. Exploziile tip BLEVE se pot produce prin dou mecanisme: prin spargerea rezervorului ca urmare a coroziunii sau unor solicitri mecanice foarte mari: BLEVE rece; Tn cazul implicrii Tntr-un incendiu a prilor de instalaie (rezervoare, cisterne, autocisterne, pompe, poriuni de conduct) care conin GPL i care sunt nchise: BLEVE cald, cnd datorit nclzirii se va produce slbirea materialului i suprapresurizarea incintei urmat de ruperea materialului de construcie.Tn cazul exploziilor va fi afectat personalul i bunurile prin presiunea produs de explozie (unda de oc), prin energia degajat (FB - mingea de foc) sau prin lovire mecanic de resturile aruncate de suflul exploziei.5.4.1. Modelarea matematic a fenomenului BLEVETn literatura de specialitate exist mai multe modele pentru descrierea fenomenului BLEVE. Unele modele descriu fenomenul de formare a suprapresiunii Tn cazul exploziilor tip BLEVE, alte modele prezint dinamica fenomenului i calculeaz radiaia termic n funcie de distana de la centrul exploziei i Tn funcie de timp. Tehnicile standard folosesc modele statice pentru estimarea radiaiei termice n cazul fenomenului BLEVE. Aceste tehnici presupun c fluxul de cldur radiat de FB este constant pe durata de ardere. Tn urma cercetrilor experimentale, au fost construite i modele dinamice, care consider evoluia radiaiei termice provenit de la FB, modificri Tn puterea i forma undelor de oc, astfel furniznd rezultate mult mai realistice Tn estimarea zonelor de pericol pentru arsuri i pentru efectele suprapresiunii [3],5.5. Studiu de caz: accidentul de la FeyzinAccidentul chimic de la Feyzin, Frana, a avut loc Tn 4 ianuarie 1966 la un depozit de gaze lichefiate tip GPL (gaz petrolier lichefiat: propan-butan). Accidentul a fost cauzat de o eroare uman Tn timpul lurii unei probe dintr-un rezervor sferic de propan lichefiat i este considerat cea mai grav catastrof industrial din istoria recent a Franei.Depozitul a fost amplasat la o distan de 22,5 m de autostrada Al. Parcul coninea 10 rezervoare, dintre care 8 sferice i 2 cilindrice, mprite egal pentru propan i butan, conform figurii 5.1, [1],

57.5 m57.5 mB61-502B61-503Cilindri V = 150 iii 3Figura 5.1. Amplasarea rezervoarelor GPL [1]5.5.2. Cauzele i desfurarea accidentuluiTn timpul purjrii apei i luarea probei din sfera T61-443 operatorii au greit procedurile i a avut loc o deversare major de propan. Norul de propan a crescut, s-a Tntins spre autostrada aflat lng depozit. Circulaia de pe autostrad a fost oprit, dar un vehicul a intrat Tn nor pe drumul perpendicular, norul s-a aprins de la un punct fierbinte al mainii. Focul s-a propagat spre rafinrie i s-a aprins rezervorul. Au intervenit pompierii cu jet de ap i au rcit rezervorul, dar fr succes. Sfera T61-443 a suferit o explozie de tip BLEVE (prima explozie), o minge de foc (Fire ball - FB) de 250 m diametru s-a ridicat rapid pn la 400 m nlime. Unda de oc s-a propagat pe valea Rhonului pn la 16 km. Au fost sparte geamurile din ora pe o distan de pn la 8 km. Tn momentul exploziei rezervorului T61-443 au fost aruncate Tn aer schije foarte grele, acestea producnd avarii grave Tn alte sfere, rezervoare, evi i echipamente din zon. Sfera T61-442 a fost grav avariat, a luat foc i a explodat tip BLEVE (a doua explozie) [1],5.5.4. Pierderi umane si materialePierderi umane [1]: 18 mori, din care: 11 pompieri (7 din Lyon i 4 din Vienne), 3 subcontractori, 1 angajat al firmei vecine, oferul mainii care a ptruns Tn norul de gaze decedat la 4 zile; 84 rnii din care 49 au fost spitalizai.Au fost distruse [1]: parcul GPL i cel de hidrocarburi: 11 rezervoare cu 5 sfere, 2 cilindrice i 4 rezervoare cu capac flotant. staii de pompare; carburani: 2000 m3 propan, 4000 m3 butan, 2000 m3 hidrocarburi; 6 maini de pompieri.Efectul termic a cauzat decesul tuturor celor aflai pe o raz de 50 m, iar pn la 150 m cei expui au fost grav rnii.5.5.5. Erori constatate si lecii nvate din accidentTn urma investigaiilor, experii au constatat urmtoarele erori care au condus la desfurarea accidentului [1, 2]: Operare greit a ventilelor din baza sferei; Autostrada la 22,5 m; Sfera nu a fost rcit Tn partea superioar; A fost gsit deschis numai o supap de siguran din cele dou; Dimensionarea greit pentru supapele de siguran; Lipsa dispozitivelor fixe de rcire a sferelor; Absena unui punct de comand unic de coordonare a entitilor; Lipsa definirii zonelor periculoase; Nerespectarea regulilor de amplasare i a distanelor de siguran; Dimensionarea greit a cuvelor de retenie; Regulamentul general de securitate Tn caz deaccidente; Plan organizatoric de lupt.5.6. Analiza comparativ a efectelor i a consecinelor In urma fenomenului BLEVEAnaliza efectelor i a consecinelor accidentului de la Feyzin poate fi efectuat numai Tn cazul Tn care cantitatea de propan aflat Tn rezervor la momentul exploziei este estimat.Bazndu-se pe diferite surse de informaii (operatori, muncitori, date tehnice), experii care au investigat accidentul au gsit dou aproximaii pentru debitul masic de scurgere de propan din sistemul de puijare. Folosind aceste aproximri, Tnlucrarea de faaufostcalculatedou cantitide propan rmase Tn rezervor Tnainte de momentulexploziei. Oatreiacantitateafostcalculatcuajutorul simulrii de scurgere a propanului, folosind modelul TPDIS (Two Phase Bottom Discharge Model) din cadrul programului de calculator EFFECTS 7, elaborat de firma Olandez TNO [5], Astfel aceste aproximaii sunt urmtoarele:Cazul 1: din datele tehnice ale rezervorului de propan s-a calculat un debit de 8 kg/s [1]. Considernd o durat de deversare de 125 minute de la nceputul scurgerii pn la momentul BLEVE, Tn lucrarea de fa cantitatea de propan deversat este estimat la 131 t, conform calculului: 125 min = 7500 s; 7500 s x 8 kg/s = 60000 kg = 60 t; 60 + 71 = 131 t; (60 t de la sistemul de puijare i 71 t de la supapa de siguran).Cantitatea de propan care a fost Tn rezervor la momentul BLEVE este estimat la 217 t (348 - 131 = 217 t).Cazul2: Contorul de volum al sferei T61-443 a fost gsit dup explozie blocat la 647 m3, cuodiferen de 46 m3 (23 t) de la volumul iniial de 693 m de propan lichid (348 t). Sfera a fost ncrcat pn la momentul incidentului de puijare. Tehnicienii au susinut c blocarea contorului ar fi putut avea loc oricnd pn la momentul exploziei (n cele 125 minute), dar cel mai probabil incendiul de la valva de siguran a cauzat blocarea contorului, astfel Tnct scurgerea fost redus la 60 minute. Debitul de deversare de la sistemul de purjare a fost estimat la 6,4 kg/s [1], conform calculului: 23000 kg / 3600 s = 6,38 kg/s ~ 6,4 kg/s.Considernd acest debit, n lucrarea de fa cantitatea de propan rmas Tn rezervor la momentul exploziei este estimat la 231 t, conform calculelor: 6,4 kg/s x 7200 s = 46000 kg; 46 + 71 = 117 t (46 t din sistemul de puijare i 71 t de la supapa de siguran); 348 - 117 = 231 1.Cazul 3: Simularea scurgerii de propan folosind modelul TPDIS Simularea a fost efectuat considernd scurgerea de 125 minute din eava de 2 la care a fost adugat cantitatea deversat timp de 60 minute din supapa de siguran (71 t).Cantitatea final rmas Tn rezervor este estimat la aproximativ 181 t, conform calculelor:96 + 71 = 167 t (cantitatea deversat); 348 167 = 181 1 (cantitatea rmas Tn rezervor).Debitul mediu de scurgere estimat prin simulare este: 13,244 kg /s.Considernd aceste trei estimri diferite pentru cantitatea de propan rmas Tn rezervor la momentul BLEVE, Tn lucrarea de fa au fost efectuate simulri folosind modelul static, dinamic i ruperea rezervoarelor, cu scopul estimrii efectelor fizice i a consecinelor accidentului. Aceste modele sunt incluse Tn programul de simulare EFFECTS 7 [5].Modelul static i dinamic ofer rezultate despre durata i diametrul de FB, efectele i consecinele radiaiei de cldur provenite de la FB. Modelul ruperea rezervoarelor calculeaz distanele la care sunt aruncate fragmentele de rezervor i efectele suprapresiunii formate Tn urma exploziei. Rezultatele simulrilor cu cele trei modele pentru cele trei cantiti estimate i valorile observate Tn urma accidentului sunt prezentate Tn tabelul 5.7.Tabel 5.7. Rezultatele simulrilor i valorile observateNr. de cazBLEVE staticBLEVE dinamicRuperea rezervoarelor de la BLEVEValori observate la accident

Nr.1. 217 t de propanDurata de FB = 20,793 sDiametrul de FB = 351,5 mHmax FB = 527,25 mDurata de FB = 19,425 sDiametrul de FB = 348,54 mHmax FB = 522,8 mFragment de 79 t aruncat la distana de 394,11 m Distana pentru suprapresiunea de 30 mbar = 359,2 mDiametrul de FB = 250mHmax FB = 400mFragment de 79 t aruncat la distana de 248 mDistana pentru suprapresiunea de 30 mbar = 4000 m

Nr. 2. 231 t de propanDurata de FB = 21,13 sDiametrul de FB = 358,72 mHmax FB = 538,08 mDurata de FB = 19,73 sDiametrul de FB = 355,88 mHmax FB = 533,81 mFragment de 79 t aruncat la distana de 416,98 m Distana pentru suprapresiunea de 30 mbar = 367,9 m

Nr. 3. 181 t de propanDurata de FB = 19,83 sDiametrul de FB = 331,36 mHmax FB = 497,04 mDurata de FB = 18,563 sDiametrul de FB = 328,07 mHmax FB = 492,11mFragment de 79 t aruncat la distana de 335,92 m Distana pentru suprapresiunea de 30 mbar = 335,5 m

Dup cum se observ, diferenele Tntre rezultatele celor dou modele, static i dinamic, referitoare la diametrul de FB sunt mai mici de 1%. Tn schimb diferenele Tntre rezultatele privind consecinele radiaiei termice calculate cu modelul static i cu cel dinamic sunt considerabile. Modelul dinamic calculeaz distane mai mici pentru consecine (arsuri de gradul I, II, III) considernd dependena mingii de foc Tn funcie de timp reprezentat Tn figurile 5.22 i 5.23.

g (136) Lethal burns due to heat radiation vs. distance Case 3g(136) Second degree burns due to heat radiation vs distanceCase 3g (136) First degree burns due to heat radiation vs. distance Case 3g (136) Lethal burns due to heat radiation vs. distance Case 10(136) Second degree burns due to heat radiation vs. distance Case 1g - (136) First degree burns due to heat radiation vs. distance Case 1g (136) Lethal burns due to heat radiation vs. distance Case 2g (136) Second degree burns due to heat radiation vs. distanceCase 2g (136) First degree burns due to heat radiation vs. distance Case 2

Distance [m]Figura 5.22. Arsuri Tn funcie de distan - modelul BLEVE static (verde - cazul 1, albastru - cazul2, rou - cazul 3)Burns vs. Distanceg(210) First Degree Burns vs. Distance Case 3g(210) Second Degree Burns vs. Distance Case 3g(210) Lethal Burns (Third Degree) vs Distance Case 3g 21inf-rat Degree Burns vs. Distance Case 1g(210) Second Degree Burns vs. Distance Case 1gi. 210) Lethal Burns (Third Degree! vs Distance Cm 1g(210) First Degree Burns vs. Distance Case 2g (210) Second Degree Burns vs. Distance Case 2g (210) Lethal Burns (Third Degree) vs. Distance Case 2

Distance [m]Figura 5.23. Arsuri Tn funcie de distan - modelul BLEVE dinamic (verde - cazul 1, albastru -cazul 2, rou - cazul 3)Diferenele Tntre rezultatele efectelor fizice i consecinelor simulrilor celor trei cazuri sunt mici, considernd diferenele mari Tntre cantitile de propan.

Exist o diferen semnificativ Tntre rezultatele simulrii suprapresiunii formate la BLEVE folosind modelul ruperea rezervoarelor i valorile de suprapresiune estimate de experi Tn procesul de investigare a accidentului. Conturul de suprapresiune de 30 mbar a fost estimat de experi la o distan maxim de 4 km de-a lungul vii Rhone [1], iar Tn urma simulrilor efectuate Tn lucrarea de fa au fost obinute valori ntre 335 - 368 m, conform figurii 5.26.Overpressure vs. Distance(185) Overpressure vs Distance Case 3 (185) Overpressure vs Distance Case 1q(185) Overpressure vs Distance Case 2

Distance from centre of vessel [m]Figura 5.26. Suprapresiunea Tn funcie de distan - modelul ruperea rezervoarelor (verde - cazul1, albastru - cazul 2, rou - cazul 3)Cele mai apropiate rezultate ale simulrilor de cele observate Tn cazul accidentului de la Feyzin, referitoare la diametrul maxim de FB, nlimea maxim la care urc FB i distana fragmentelor aruncate (considernd fragmentul B4 cu masa egal cu 79 t), au fost obinute utiliznd cantitatea estimat Tn Cazul 3 (181 t), cu ajutorul simulrii de scurgere a propanului.Distanele pentru planificarea utilizrii terenurilor au fost calculate folosind aceast cantitate.5.6.2. Analiza efectelor i a consecinelor tn contextul planificrii utilizrii teritoriului folosind metodologia francezMetodologia francez de planificare a utilizrii terenurilor urmrete estimarea magnitudinii i a probabilitii scenariilor accidentale, folosind urmtoarele valori limit pentru reprezentarea efectelor fizice [6]:a) Efectele radiaiei termice staionare:7. Mortalitate ridicatci: 8 kW/m2 (arsuri de gradul III la expunere de 20 s [7]); 2. nceperea mortalitii: 5 kW/m2; 3. Efecte ireversibile: 3 kW/m2 (arsuri de gradul II la expunere de 20 s [7]);b) Efectele radiaiei termice variabile Tn timp exprimat Tn sarcin termic :7. Mortalitate ridicat: 1800 [(kW/m2)4/3] s; 2. nceperea mortalitii: 1000 [(kW/m2)4/3] s; 3. Efecte ireversibile: 600 [(kW/m2)4/3] s;c) Efectele suprapresiunii [6, 8]:7. Mortalitate ridicat: 200 mbar (distrugerea cldirilor din beton i a structurilor metalice [4] );2. nceperea mortalitii: 140 mbar (prbuirea parial a pereilor Tn cldiri [4]); 3. Efecte ireversibile: 50 mbar (pagube minore Tn cldiri, spargerea geamurilor [4]); 4. Efecte indirecte: 20 mbar (spargerea geamurilor);Considernd limitele impuse de metodologia francez, au fost efectuate simulrile fenomenului BLEVE folosind cele trei modele disponibile, cu scopul de a analiza diferenele Tntre distanele obinute pentru alegerea metodei cele mai adecvate.Distanele calculate sunt prezentate Tn tabelul 5.8.Tabel 5.8. Distanele calculate pentru planificarea utilizrii terenurilorCazul 3 (181 t)Modelul BLEVE static (kW/m2)Modelul BLEVE dinamic ([s*(kW/m2)A4/3])Modelul ruperea rezervoarelor (mbar)

Distana pentru mortalitate ridicat (m)83429592

Distana pentru nceperea mortalitii (m)106939197.5

Distana pentru efecte ireversibile (m)1386488214

Distana pentru efecte indirecte (m)--472

Analiznd aceste rezultate comparativ cu cele observate la accidentul Feyzin, putem concluziona c rezultatele obinute folosind modelul static sunt supraestimate, datorit faptului c Tn modelul static radiaia termic provenit de la FB este considerat constant pe toat durata de FB.Avnd Tn vedere faptul c durata de FB Tn cazul exploziilor BLEVE este Tntre 5-30 secunde (Tn funcie de cantitatea de material combustibil) i c radiaia termic variaz Tn funcie de timp, folosirea sarcinii termice ([s*(kW/m2)A4/3]) este cea mai adecvat Tn estimarea consecinelor.5.6.3. Analiza efectelor i a consecinelor n contextul planificrii utilizrii teritoriului folosind metodologia italianConform normativului italian de planificare a utilizrii terenurilor [9], urmtoarele valori limit sunt luate Tn considerare Tn cazul exploziilor tip BLEVE:a) Efectele radiaiei termice staionare [8, 9]:7. Mortalitate ridicat: 12,5 kW/m2; 2. nceperea mortalitii: 7 kW/m2; 3. Efecte ireversibile: 5 kW/m2; 4. Efecte reversibile: 3 kW/m2; 5. Efecte domino: 12,5 kW/m2;b) Efectele radiaiei termice variabile Tn timp [9] :7. Mortalitate ridicat: Raza de FB (mortalitate 100% conform [10]); 2. nceperea mortalitii: 350 kJ/m2; 3. Efecte ireversibile: 200 kJ/m2; 4. Efecte reversibile: 125 kJ/m2;c) Efectele suprapresiunii [8]:7. Mortalitate ridicat: 300 mbar (distrugerea total a cldirilor [4]); 2. nceperea mortalitii: 140 mbar; 3. Efecte ireversibile: 70 mbar (demolarea parial a caselor [4]); 4. Efecte reversibile: 30 mbar; 5. Efecte domino: fragmente pn la 200-800 m;Metodologia italian de planificare a utilizrii terenurilor folosete limitele de radiaie termic (kW/m2) Tn cazul incendiilor de lung durat i doz radiat (kJ/m2) Tn cazul fenomenelor tip FB de durat scurt.Distanele calculate sunt prezentate Tn tabelul 5.9.Tabel 5.9. Distanele calculate pentru planificarea utilizrii terenurilorCazul 3 (181 t)Modelul BLEVE static (kW/m2)Modelul BLEVE static (rezultate exprimate n kJ/m2)Modelul ruperea rezervoarelor (mbar)

Distana pentru mortalitate ridicat (m)64716972

Distana pentru nceperea mortalitii (m)896,5521,597,5

Distana pentru efecte ireversibile (m)1070733,5164

Distana pentru efecte reversibile (m)1386948335,5

5.6.4. Analiza efectelor i a consecinelor n contextul planificrii utilizrii teritoriului folosind metodologia austriacGrupul de Lucru Permanent Seveso (Austrian Permanent Seveso Working Group) din Austria recomand valori limit pentru evenimente tip BLEVE cu GPL dup cum urmeaz [11]:a) Efectele radiaiei termice:7. Planificarea utilizrii terenurilor. 2 kW/m2 (cauzeaz disconfort la o expunere mai lung de 20 s[10] ); 2. Efecte Domino'. 12,5 kW/m2;c) Efectele suprapresiunii:7. Planificarea utilizrii terenurilor: 25 mbar (spargerea geamurilor [10]); 2. Efecte Domino: 100 mbar (corespunde cu avarierea grav a cldirilor Tn 10 % i probabilitate de deces egal cu 0,025 [10]).Rezultatele simulrilor sunt prezentate Tn tabelul 5.10 Tabel 5.10. Distanele calculate pentru planificarea utilizrii terenurilor

Cazul 3 (181 t)Modelul BLEVE static (kW/m2)Modelul ruperea rezervoarelor (mbar)

Distana pentru planificarea utilizrii terenurilor (m)1500392,5

Metodologia austriac este mai restrictiv Tn ceea ce privete planificarea utilizrii terenurilor. Folosete numai radiaia termic staionar egal cu 2 kW/m2 i suprapresiunea egal cu 25 mbar. Astfel, distanele obinute sunt mari, asigurnd protecia populaiei i a infrastructurii.5.6.5. Analiza comparativ a rezultatelor obinute folosind cele trei metodologiiTn ceea ce privete protecia populaiei, metodologia austriac este cea mai restrictiv, folosind limite foarte sczute pentru radiaia termic i suprapresiune.Comparnd metodologia francez cu cea italian, reiese c Tn cazul radiaiilor termice staionare (incendii de suprafa cu durat medie sau lung) metodologia francez este mai restrictiv, folosind valori mai mici de radiaie termic pentru efectele studiate. Modul de abordare a radiaiei termice dinamice este diferit Tn cele dou metodologii. Cea francez folosete sarcina termic pentru estimarea efectelor, iar cea italian folosete doza radiat.Astfel, folosind metodologia francez distanele calculate sunt mai mici dect Tn cazul folosirii metodologiei italiene, cu excepia distanei pentru mortalitate ridicat, unde metoda italian recomand diametrul de FB pentru calculul mortalitii 100 %.Nivelele de suprapresiuni utilizate Tn cele dou metodologii sunt destul de apropiate. Metodologia francez este puin mai restrictiv Tn privina suprapresiunii formate Tn cazul exploziilor.Bibliografie[1] * * *|\/| jn jsteruI Mediului, Frana. BLEVE dans un depot de GPL en raffinerie. Le 4janvier 1966, Feyzin (69) - France, 2006, Disponibil la: http:/'barpipdf.geniecube.info/1.pdf, Accesat Tn ianuarie 2010.[2] .Ir. J.C.A.M. van Doormaal, Ir. R.M.M. van Wees, Rupture of vessels. Chapter 7in C.J.H. Van den Bosch, R.A.P.M. Weterings (eds). Methods for the calculation of physical effects. Yellow Book, The Hague, VROM, Third Edition, 2005.[3] .M. W. Roberts, Analysis of Boiling Liquid Expanding Vapor Explosion (BLEVE) Events at DOE Sites. EQE International, Safety Analysis Workshop, Los Alamos, April 28 - May 4, 2000.[4] .S. Mannan, Lees Loss Prevention in the Process Industries. Hazard Identification, Assessment and Control, Elsevier, Third Edition, Oxford, 2005.[5] .***TNO, Effects v. 7.6. User guide, Disponibil la:http://www.tno.nl/content.cfm?context=markten&content=product&laag1=186&laag2=267&item_i d=739&Taal=2, Accesat Tn ianuarie, 2010.[6] .***Ministere de l'Ecologie, de l'Energie, du Developpement Durable et de la Mer (Ministerul Ecologiei, Energiei, a Dezvoltrii Durabile i al Mrii), Ghid pentru planificarea utilizrii terenurilor, Disponibil la :http://www.ecologie.gouv.fr/IMG/pdf/DPPR_PPRT_v4tbd_B.pdf, Accesat Tn ianuarie 2010.[7] .Ir. C.J.H. van den Bosch, Ir. L. Twilt, Damage caused by heat radiation. Chapter 1 in TNO (eds). Methods for the determination of possible damage. Green Book, Voorburg, 1989.[8] ***St0rfall-Komission (Grupul de lucru de planificarea utilizrii terenurilor). Technischen Ausschusses fur Anlagensicherheit. Disponibil la:http://www.kas-bmu.de/publikationen/sfk/sfk_taa_gs_1 .pdf, Accesat Tn 2009.[9] ,***Ministero dei Lavori Pubblici (Ministerul Lucrrilor Publice), Decreto 9 Maggio 2001 - Requisiti minimi di sicurezza in materia di pianificazione urbanistica e territoriale per le zone interessate da stabilimenti a rischio di incidente rilevante, Disponibil la:http://www.ambiente.it/impresa/legislazione/leggi/2001/dm9-5-2001.htm, Accesat Tn ianuarie 2010.[10] .P.A.M Uijt De Haag, B.J.M. Ale, Guidelines for Quantitative Risk Assessment. Purple Book, VROM, Third Edition, The Hague, 2005, p. 5.12-5.15.[11] .***Austrian Permanent Seveso Working Group (Grupul de Lucru Permanent Seveso din Austria), Calculation of appropriate distances for the purposes of Land Use Planning, Emergency Planning and Domino Effects, Disponibil la:http://www.umwelt.steiermark.at/cms/dokumente/10899190_28322874/323d0abe/Seveso- Empfehlung%20der%20Bundesl%C3%A4nder-engl-final%20version.pdf, Accesat Tn ianuarie 2010.Capitolul 6 Analiza consecinelor i planificarea utilizrii terenurilor Tn cazul accidentelor la depozitarea cloruluiClorul este o substan larg utilizat Tn industria chimic Tn sinteze organice i anorganice. Au avut loc multe accidente chimice cu deversare de clor, cauznd moartea sau afectnd sntatea persoanelor expuse, datorit proprietilor sale toxice i iritante.Depozitarea clorului are loc Tn rezervoare cu capaciti mari, coninnd zeci de tone de clor lichefiat. Obiectivele studiului constau Tn estimarea riscului asociat depozitrii clorului, calcularea zonelor de pericol pentru populaie i gsirea unor soluii practice, eficiente pentru planificarea utilizrii terenurilor i planificarea urgenelor chimice. Tn consecin, s-a realizat un studiu comparativ Tntre rezultatele modelrilor fenomenului de dispersie a clorului, folosind un model de dispersie bidimensional i unul tridimensional. Prin comparaia rezultatelor obinute se pot trage concluzii referitoare la elaborarea metodologiei de evaluare a riscului pentru planificarea utilizrii terenurilor i planificarea urgenelor Tn cazul depozitrii substanelor toxice gazoase.6.1. Prezentarea substanei: clorulClorul este un gas dens, de culoare galben-verzuie i miros neplcut, sufoctor. Clorul lichid are aspectul unui lichid uleios de culoare verde cu un coninut de clor de min. 99,7 % voi. i un coninut de ap de max. 0,05 %. Este folosit Tn industria chimic datorit reactivitii sale ridicate, ca agent oxidant puternic sau agent de clorurare. De asemenea, clorul este folosit Tntr-un procent mai sczut pentru dezinfectarea apelor, fiind o substan toxic pentru microorganisme i specii acvatice.6.2. Caracteristicile toxicologice, eco-toxicologice i indicarea pericolelor pentru om i mediuClorul intr sub incidena directivei Seveso Tn cazul Tn care la operatorul economic exist o cantitate egal sau mai mare de 10 t [1], fiind o substan toxic i iritant.6.2.1. Aspecte privind expunerea uman la dorClorul lichid Tn contact cu orice parte a corpului determin arsuri cu diverse grade de severitate, depinznd de durata expunerii. Clorul gazos este un iritant respirator. Concentraiile peste 5 ppm sunt iritante pentru mucoasa nazal, faringian i pentru ochi. La concentraii Tnjur de 1-3 ppm, dup cteva ore de la expunere, clorul cauzeaz o uoar iritaie ocular i a mucoasei tractului respirator.Urmtoarea list reprezint o compilaie a valorilor limit de expunere la clor cu efectele corespunztoare, raportate la subiecii umani [2, 3]: 0,2-0,4 ppm: limita de percepie olfactiv cu variaii considerabile de la un subiect la altul (o reducere a percepiei olfactive aprnd cu timpul); 1-3 ppm: uoar iritaie a mucoasei nazale, tolerat timp de aproximativ o or; 5-15 ppm: iritaie moderat a mucoasei tractului respirator; 10 ppm - concentraia de IDLH pentru expunere de 30 minute; 30 ppm: dureri toracice, vrsturi, dispnee, tuse; 40-60 ppm: pneumonie toxic i edem pulmonar; 430 ppm: nivel letal Tn 30 de minute; 1000 ppm: nivel letal Tn cteva minute.Pentru ca expunerea s fie letal, o persoan ar trebui s stea Tn zona Tn care s-a produs scurgerea, Tn interiorul unui nor de clor, fr protecie respiratorie.6.5. Studiul de caz: Depozitul de clor In localitatea TurdaTn studiul de caz sunt identificate hazardurile i riscurile legate de depozitarea i utilizarea clorului. Accidentele majore posibile sunt analizate cu ajutorul simulrilor de dispersii toxice i sunt estimate zonele de pericol, cu scopul de a furniza propuneri pentru planificarea utilizrii terenurilor i planificarea urgenelor Tn cazul depozitrii substanelor toxice lichefiate.Simulrile sunt efectuate folosind dou programe de calculator i anume:1. SEVEX View - program de simulare de accidente chimice majore, utiliznd un model complex meteorologic, topografia terenului i model de dispersie 3D Lagrangian [4],2. SLAB View - program de simulare de dispersii toxice, utiliznd modelul SLAB bidimensional[5].Utiliznd aceste dou programe de simulare se pot compara rezultatele obinute pentru a evidenia diferenele semnificative Tntre ele, cu scopul utilizrii celor mai bune rezultate Tn planificarea utilizrii terenurilor i Tn planificarea urgenelor chimice.6.5.1. Date generaleObiectivul analizat se afl Tn localitatea Turda, Tn zona industrial, la o altitudine de aprox. 330 m fa de nivelul mrii [6], Instalaia este alctuit din instalaia de Tmbuteliere a clorului lichid i din depozitul de clor lichid. Depozitul de clor lichid const din dou rezervoare de 50 tone fiecare, amplasate Tntr-o ncpere Tnchis, semi-ngropat.6.7. Identificarea punctelor critice la instalaia studiatTn urma verificrii rezervorului studiat au fost identificate punctele critice de unde pot proveni poluri accidentale cu clor [7], Aceste puncte critice sunt prezentate n tabelul 6.5.Tabel l.5. Lista punctelor critice de unde pot proveni poluri accidentale cu clor [7]

Nr.crt.Locul de unde poate proveni poluarea accidentalCauzele posibile ale poluriiDenumirepoluant

Depozitare, vehiculare de clor lichid

a.- cistern CF- ventile care nu nchid corespunztor (defecte).Clor

b.- containere tip butoi sau butelii de clor robinete care nu se nchid etan, robinete cu garnituri defecte.Clor

c.- trasee de vehiculare a clorului neetaneiti la racordul de cuplare elastic la cisterna CF sau la containerele primare, ruperea conductelor, robinete cu presetupe defecte, mbinri cu flane neetane garnituri necorespunztoare, montaj incorect, deteriorri.Clor

d.- rezervoare de depozitare ventile cu presetupe defecte, mbinri cu flane neetane, spargerea sticlei de nivel, fisuri n pereii rezervorului.Clor

6.8. Estimarea calitativ a riscurilorAnaliza calitativ are ca obiectiv principal stabilirea listei de hazarduri posibile i face posibil ierarhizarea evenimentelor Tn ordinea riscului. Riscul este estimat conform ecuaiei 1.1 prezentat n capitolul 1 al lucrrii i este reprezentat cu ajutorul matricei riscului. Matricele de evaluare a riscului se folosesc de muli ani pentru a clasifica riscurile Tn funcie de importan. Acest lucru permite stabilirea de prioriti n implementarea msurilor de control.6.8.1. Alegerea scenariilor accidentaleConform tabelului 6.5, au fost construite mai multe scenarii accidentale cu deversare de clor i anume:A. Din rezervorul de depozitare :1. deversarea catastrofal a cantitii totale de clor depozitat (56 tone) - fiind considerat cazul cel mai grav posibil;2. deversarea continu a clorului prin racordul R7A, pentru un interval de 10 minute (considerat intervalul de timp necesar pentru oprirea scurgerii).B. Dintr-o butelie de 1000 kg:1. scenariu cu deversare catastrofal - fiind considerat cazul cel mai grav posibil care se poate ntmpla la o butelie.Au fost considerate urmtoarele frecvene de cedare a echipamentelor: pentru cedarea flanelor la racorduri a fost considerat o frecven de 3,1*10"3 ev./an (conform calculului probabilistic [7]) i 3*10"6 ev./an pentru cedarea total a rezervorului de stocare sub presiune [8], Au fost nregistrate mai multe accidente cu deversri de clor din butelii la amplasamentul studiat, astfel a fost considerat o frecven ridicat pentru acest scenariu.Matricea de cuantificare a riscurilor pentru scenariile de accidente considerate relevante este prezentat n tabelul 6.8:Tabel 6.8. Riscurile asociate scenariilor accidentale studiateNr.crt.PericolulProbabilitateGravitateRisc

A. Accident la rezervorul de depozitare

1Deversarea instantanee a cantitii totale de clor din rezervorul de depozitare3515

2Scurgerea de clor lichid timp de 10 minute la conducta de intrare clor lichid4416

B. Accident la butelii de clor

1Deversarea instantanee a cantitii totale de clor dintr-o butelie428

Rezultatele analizelor calitative de risc arat c scenariile analizate prezint un risc moderat spre risc ridicat pe scar de risc 1-25. Tn consecin, aceste scenarii trebuie analizate mai detaliat, fiindc consecinele acestor scenarii de accidente pot s fie catastrofice.6.8.2. Concluzii legate de evaluarea calitativ a risculuiPe baza analizelor calitative efectuate putem s tragem urmtoarele concluzii: depozitarea clorului n cantiti mari prezint riscuri ridicate pentru populaia din oraul Turda; consecinele accidentelor studiate pot fi catastrofice, n afar de scenariul deversrii din butelia de clor; n cazul unui accident cu clor trebuie evacuate imediat zonele care vor fi afectate n funcie de direcia vntului; cele trei scenarii accidentale trebuie analizate i n mod cantitativ, calculnd efectele i consecinele accidentelor.6.9. Analiza comparativ a efectelor i a consecinelor In urma fenomenului de dispersie a cloruluiEvaluarea efectelor i a consecinelor a fost elaborat prin simularea scurgerii clorului urmat de simularea dispersiei clorului. Datele de intrare n modelele utilizate au fost luate n funcie de parametrii tehnici ai instalaiilor.Simularea scurgerii de clor a fost efectuat folosind programul SEVEX View, n care exist un model de surs pentru deversarea substanelor din diferite tipuri de rezervoare. Datele obinute prin simularea scurgerii au fost folosite att n simularea dispersiei cu programul SEVEX View, ct i n simularea cu SLAB View.6.9.2. Simularea dispersiei clorului cu SEVEX ViewProgramul SEVEX View ine cont Tn simulri de topografia complex a terenului extras din baza de date GTOP030 pentru o suprafa de 37 km2, i de utilizarea terenului extras din baza de CORINE Land Cover. Combinnd topografia i utilizarea terenului se pot calcula direciile de vnt influenate de suprafaa terenului cu ajutorul modelului meso-meteorologic.Datorit condiiilor meteo frecvent ntlnite n zona studiat sunt considerate urmtoarele viteze de vnt sinoptic: 2m/s (SE) i 5m/s (NV) [6], Aceste dou viteze de vnt pot fi considerate reprezentative pentru acoperirea situaiei meteo defavorabile (cnd viteza vntului este mic = 2 m/s) i a situaiei meteo favorabile dispersiei (cnd viteza vntului este = 5 m/s). Rezultatul simulrii condiiilor meteo este o baz de date care conine n total 144 hri cu vectori de vnt (intensitate, direcie), n felul urmtor: 36 hri pentru vnt sinoptic de 2 m/s, condiii de zi; 36 hri pentru vnt sinoptic de 2 m/s, condiii de noapte; 36 hri pentru vnt sinoptic de 5 m/s, condiii de zi; 36 hri pentru vnt sinoptic de 5 m/s, condiii de noapte.6.9.2.1. Metodologia de lucru pentru planificarea utilizrii terenurilorCu scopul de a furniza o metodologie de planificare a utilizrii terenurilor n cazul dispersiilor toxice, au fost considerai o serie de parametri i factori care influeneaz rezultatele obinute, i anume parametri meteorologici: pentru condiiile de zi sunt considerate urmtoarele date: temperatura aerului = 20 C, umiditatea relativ = 70%, nebulozitatea = 100%, clasa de stabilitate D (neutr); iar pentru condiiile de noapte sunt considerate urmtoarele date: temperatura aerului = 10 C, umiditatea relativ = 90%, nebulozitatea = 0%, clasa de stabilitate F (foarte stabil).Aceste condiii meteo ndeplinesc ntr-o bun msur cerinele pentru principiul cea mai grav situaie meteo posibil i credibil pentru condiii de zi i noapte. Condiiile meteo stabilite pentru timpul zilei se suprapun cu condiiile recomandate de metodologia austriac pentru planificarea utilizrii terenurilor [9],Concentraii de interes:Metodologia francez de planificare a utilizrii terenurilor folosete trei nivele de concentraii, i anume [10]:1. Efecte letale semnificative: LC 5% (Concentraia letal la care moare un procent de 5 % din populaia expus);2. nceperea efectelor letale: LC 1% (Concentraia letal la care moare un procent de 1 % din populaia expus);3. Efecte ireversibile: Concentraia la care se produc efecte ireversibile n cazul unei expuneri mai lungi de 30 minute.Metodologia nu stabilete exact care este cel de-al treilea nivel de concentraie care produce efecte ireversibile, dar de obicei se consider concentraia IDLH pentru acest nivel.Tn metodologia italian utilizat pentru reprezentarea zonelor de pericol sunt enumerate concentraiile de LC50 i IDLH determinate pentru 30 minute [11],Metodologia austriac recomand utilizarea valorii de IDLH n planificarea utilizrii terenurilor i propune introducerea valorilor AEGL2 (Acute Exposure Guideline Level - Nivel orientativ pentru expunere acut) sau ERPG2 (Emergency Response Planning Guidelines - Ghid pentru planificarea rspunsului la urgen) (n cazul n care valoarea AEGL nu este disponibil pentru substana studiat) n metodologie [9],Considernd metodologiile discutate n lucrare este propus utilizarea concentraiilor LC50, IDLH i ERPG2 din mai multe motive, i anume:1) aceste concentraii se regsesc n literatura de specialitate;2) este mai uoar convertirea lor pentru o anumit durat de expunere (de exemplu de la o perioad de expunere de 1 or la o perioad de expunere de 30 minute);3) reprezint situaii diferite, unde sunt necesare diferite modaliti de intervenie.Concentraiile luate Tn calcul Tn acest studiu de caz, pentru reprezentarea zonelor de pericol afectate de clor, sunt urmtoarele: LC50 = 430 ppm, pentru expunere de 30 minute [2]; IDLH = 10 ppm, expunere de 30 minute[3]; ERPG2= 3 ppm, expunere de 1 or [12];Se consider c zonele afectate de concentraii mai mari sau egale cu LC50 trebuie evacuate imediat dup producerea accidentelor, fiindc exist pericol de deces i Tn interiorul cldirilor. Tn zonele afectate de concentraii situate Tntre IDLH i LC50 sunt necesare evacuarea rapid sau adpostirea, cu utilizarea mijloacelor de protecie (mti de gaz sau crpe umezite, etc.). Tn zonele afectate de concentraii situate Tntre ERPG i IDLH adpostirea este adecvat i se recomand evitarea expunerii.6.9.2.2. Rezultate obinute prin simulrile cu SEVEX ViewTn cazul scenariului A2 masa total deversat Tn 600 secunde este 19761 kg de clor. Acest scenariu este mai important din punct de vedere al riscului, fiindc probabilitatea de apariie este mai mare dect Tn cazul ruperii catastrofale a rezervorului (Scenariul A.1.), iar consecinele pot s fie catastrofale.Simulrile au fost efectuate Tn felul urmtor: Au fostefectuate simulri separate pentrucondiiideziidenoapte; Au fostefectuate simulri separate pentruviteze de vntde 2m/s i5 m/s.Tn tabelul 6.8 sunt prezentate rezultatele referitoare la suprafaa zonelor afectate de concentraiile de interes: LC50, IDLH, ERPG2.Tabel 6.8. Suprafeele afectate de concentraiile de interesNumescenariuTimpulaccidentuluiSectordevntValiditate(min)SOSuprafaaneafectat(km2)S1Suprafaa afectat de conc. ERPG2 (km2)S2Suprafaa afectat de conc. IDLH (km2)S3Suprafaa afectat de conc. LC50 (km2)

(NIin< EZiuaToate30368,5412,4757,302,69

NoapteaToate30388,197,3437,258,22

ZiuaToate60218,0897,55122,682,69

NoapteaToate60239,0535,87157,098,99

ZiuaSE240359,1048,8832,130,89

NoapteaSE240284,7695,5456,933,77

ZiuaNV240401,4523,9714,730,85

NoapteaNV240368,8516,7252,572,86

A.1 - 5 m/sZiuaSE240379,2933,2827,361,07

NoapteaSE240354,1029,9654,162,78

ZiuaNV240371,2233,3434,202,24

NoapteaNV240370,3843,9825,081,16

(N- (N ^< EZiuaToate30387,3917,0534,671,89

NoapteaToate30402,346,5228,813,33

ZiuaToate60297,4298,6743,021,89

NoapteaToate60283,6556,0297,953,38

ZiuaSE240402,4428,369,720,48

NoapteaSE240362,8145,5130,062,62

NumescenariuTimpulaccidentuluiSectordevntValiditate(min)SOSuprafaaneafectat(km2)S1Suprafaa afectat de conc. ERPG2 (km2)S2Suprafaa afectat de conc. IDLH (km2)S3Suprafaa afectat de conc. LC50 (km2)

ZiuaNV240418,3912,997,951,67

NoapteaNV240384,3212,4843,260,94

I(N< EZiuaSE240411,5420,498,700,27

NoapteaSE240377,5731,0430,941,45

ZiuaNV240407,3220,5612,700,42

NoapteaNV240416,9817,696,230,10

(NICQ 1ZiuaToate30437,112,701,130,06

NoapteaToate30421,1313,116,630,13

ZiuaToate60439,540,980,420,06

NoapteaToate60415,7918,236,850,13

ZiuaSE240439,371,010,560,06

NoapteaSE240434,204,182,490,13

ZiuaNV240439,580,840,510,07

NoapteaNV240429,079,852,010,07

B.1 - 5 m/sZiuaSE240439,041,210,690,06

NoapteaSE240434,934,331,630,11

ZiuaNV240437,132,371,450,05

NoapteaNV240439,071,240,690,00

Rezultatele prezentate Tn tabelul 6.8 sunt caracterizate Tn felul urmtor:1) Pentru viteza vntului de 2 m/s (este considerat ca fiind o vitez mic, care reflect situaia mai periculoas, cnd dispersia clorului este mai slab i concentraiile sunt mai ridicate pentru mai mult timp): Hart de risc pentru un interval de 30 minute (ncepnd din momentul accidentului), Tn care sunt prezentate dispersiile pentru toate cele 36 direcii de vnt sinoptic, calculate anterior. Hart de risc pentru un interval de 60 minute - asemntor cu situaia de 30 minute.Aceste dou tipuri de hri (valabile pentru 30 i 60 min.) sunt necesare Tn prima faz a situaiei de urgen, cnd Tnc nu sunt cunoscute toate detaliile referitoare la accident i la condiiile meteo, dar trebuie luate msuri de siguran i este necesar evacuarea zonelor cele mai afectate. Cu alte cuvinte, se consider c nu este cunoscut direcia dominant a vntului i norul poate s fie oriunde Tn zona reprezentat pe hart. Hri de risc pentru interval de 240 minute (ncepnd de la momentul accidentului), Tn care sunt prezentate zonele afectate de concentraiile de interes, n cazul direciilor predominante de vnt Tn zon: NV i SE.2) Pentru viteza vntului de 5 m/s, fiind considerat ca vitez medie n zona studiat i putnd fi considerat reprezentativ Tn planificarea utilizrii terenurilor: Hri de risc pentru un interval de 240 minute (ncepnd de la momentul accidentului), Tn care sunt prezentate zonele afectate de concentraiile de interes, n cazul direciilor predominante de vnt Tn zon: NV i SE.Tn acest caz nu exist hrile valabile pentru 30 i 60 minute, fiindc viteza de 5 m/s poate fi considerat destul de mare pentru a fi detectabil chiar de la nceputul accidentului. Tn acest sens, se utilizeaz de la nceputul situaiei de urgen hrile valabile pentru 240 minute.3) Toate hrile prezentate sunt construite dintr-un set discret de date (36 de direcii sinoptice). Din aceast cauz suprafaa reprezentat pe hri nu este suprafaa total. Pentru reprezentarea mai complet a zonelor afectate ar trebui legate vrfurile curbelor de izoconcentraii.4) Tn hrile de risc cu sectoarele de vnt Nord-Vest sau Sud-Est sunt considerate trei direcii separate i rezultatele sunt suprapuse. Tn acest context este luat n calcul o fluctuaie posibil de 30 n direcia vntului.Hrile de risc recomandate pentru planificarea urgenelor sunt prezentate n figurile 6.12 - 6.14.Figura 6.12. Harta de risc: Suprafaa total posibil afectat de concentraii periculoase n afara cldirilor - Scenariul A.l.

Figura 6.13. Harta de risc: Suprafaa total posibil afectat de concentraii periculoase Tn afaracldirilor - Scenariul A.2.

SCENARIUL A.2 -19,76 tone de clor, deversare continu pentru un timp de 10 minute Vitez vnt = [2 - 5] m/s Sector de vnt: toate direciile

Figura 6.14. Harta de risc: Suprafaa total posibil afectat de concentraii periculoase Tn afara cldirilor - Scenariul B.1.SCENARIUL B.1. - 1 ton de clor, deversare catastrofal dintr-o butelie Vitez vnt = [2 - 5] m/s Sector de vnt: toate direciile

Aceste hri au fost construite prin suprapunerea tuturor hrilor realizate folosind condiiile meteo simulate (viteza vntului de 2 m/s i 5 m/s) pentru timpul zilei i timpul nopii. Tn consecin au fost obinute aceste hri care prezint zonele de pericol, unde concentraia gazului se afl Tntre limitele de IDLH i LC50 i Tn afara cldirilor sau adposturilor exist pericolul de a suferi efecte ireversibile sau chiar moartea individului la expunere suficient de lung. Sunt luate Tn calcul toate cele 36 de direcii de vnt sinoptic. Tn acest sens, hrile sunt construite dintr-un set discret de date i pentru obinerea zonei totale afectate ar trebui legate vrfurile curbelor de izoconcentraii.6.9.3. Simularea dispersiei clorului cu SLAB ViewPentru a evidenia diferenele Tntre rezultatele obinute cu SEVEX View i SLAB View a fost considerat scenariul A.2, cu deversarea continu de clor timp de 10 minute.Programul SLAB View nu conine model de deversare. Datele de intrare Tn modelul de dispersie referitoare la surs au fost obinute prin simularea deversrii cu SEVEX View.Au fost folosite aceleai condiii meteo sinoptice ca i Tn cazul simulrilor SEVEX.Hrile obinute cu SLAB View reprezint zonele posibil afectate de concentraiile de interes, pentru un timp de expunere de 30 minute. Exist o diferen semnificativ Tntre hrile realizate cu SEVEX View i cele realizate cu SLAB View, fiindc hrile SEVEX arat zonele unde pot s apar concentraiile de interes, dar nu in cont de timpul de expunere, ca Tn cazul hrilor

Figura 6.15. SLAB. Scenariul A.2. - Zonele afectate de concentraiile LC50 (albastru), IDLH (rou), ERPG2 (galben), timp de expunere de 30 minute - ziua, vnt de 2 m/sLIC50IDLHERtPG2

Raza(km)Suprafaa S3 (km2)Raza(km)Suprafaa S2 (km2)Raza(km)Suprafaa S1 (km2)

Ziua - vnt de 2 m/s0,4570,6575,53996,38511,306401,576

Noaptea - vnt de 2 m/s0,8242,13714,277640,35927,7042411,208

Ziua - vnt de 5 m/s0,3670,4243,64841,8087,262165,677

Noaptea - vnt de 5 m/s0,8212,11812,791513,99426,2962172,347

Analiznd rezultatele obinute cu SLAB View se poate observa c nu sunt diferene semnificative Tntre distanele obinute folosind vnt de 2 m/s, respectiv de 5 m/s. Modelul SLAB, fiind un model bidimensional, nu ine cont de topografia terenului i folosete doar un singur tip de rugozitate pentru teren, pentru toat zona studiat. Efectul vntului asupra dispersiei nu este att de accentuat Tn cazul unui teren plat ca Tn cazul unui teren complex, unde se formeaz turbulen Tn nor datorit obstacolelor prezente.Cercurile de izoconcentraii Tn hrile SLAB reprezint suprafaa total care poate fi afectat Tn cazul unei deversri accidentale.Tn tabelul 6.10 sunt prezentate rezultatele simulrilor SEVEX i SLAB, referitoare la suprafeele afectate de concentraiile de interes. Valorile reprezint suprafaa afectat Tn 30 minute dup nceputul accidentului.Tabel 6.10. Suprafeele afectate calculate cu SEVEX i SLAB pentru Scenariul A.2., situaia pentru 30 minuteSoftwareTimpul ac.S3 (km2) - LC50S2 (km2) - IDLHS1 (km2) - ERPG2

SEVEXZiua1,8934,6717,05

Noaptea3,3328,816,52

SLABZiua0,65796,385401,576

Noaptea2,137640,3592411,208

Analiznd datele din tabelul 6.10 se observ c suprafeele cu concentraii peste LC50 sunt mai reduse, iar suprafeele cu concentraiile Tntre LC50-IDLH i IDLH-ERPG2 sunt supraestimate Tn cazul rezultatelor obinute cu modelul SLAB.Folosind rezultatele SLAB Tntr-un plan de urgen ar Tnsemna subestimarea zonei celei mai periculoase (unde apar concentraii letale) i supraestimarea zonelor cu pericol de intoxicaii.Rezultatele obinute folosind programul SEVEX View sunt mult mai realiste dect cele obinute cu SLAB View, deoarece consider dou elemente foarte importante: topografia i utilizarea terenurilor, cu influen semnificativ asupra fenomenului de dispersie a gazelor.Bibliografie[1] ***f-f0trrea de Guvern nr. 804/2007privind controlul asupra pericolelor de accident major n care sunt implicate substane periculoase, Monitorul Oficial, 8 August 2007.[2] ***Chlorine Institute, Chlorine: Effects on Health and the Environment, Third edition, 1999, Disponibil la: http://www.chlorineinstitute.org/files/PDFs/ChlorineEffectsOnHealth.pdf, Accesat Tn februarie 2010.[3] .***National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH), Chlorine, USA, Disponibil la: http://www.cdc.gov/niosh/topics/chlorine/, Accesat Tn februarie 2010.[4] .***ATM-Pro, SEVeso Expert (SEVEX View), Belgia, Disponibil la:http://www.atmpro.be/product.php?item=sevex_view&onglet=general, Accesat Tn septembrie 2007.[5] .***Lakes Environmental, SLAB View Software, Canada, Disponibil la: http://www.weblakes.com/, Accesat Tn noiembrie 2009.[6] ,I. Farca, Zona industrial Turda-Cmpia Turzii, Rezumatul tezei de doctorat, Facultatea de Biologie-Geografie, UBB, Cluj-Napoca, 1987.[7] *** Laboratorul E.I.R.M., Studiu de caz risc tehnologic, Facultatea de tiina Mediului, U.B.B, Cluj-Napoca, 2004.[8] .S. Mannan, Lees Loss Prevention in the Process Industries. Hazard Identification, Assessment and Control, Elsevier, Third Edition, Oxford, 2005.[9] .***Austrian Permanent Seveso Working Group (Grupul de Lucru Permanent Seveso din Austria), Calculation of appropriate distances for the purposes of Land Use Planning, Emergency Planning and Domino Effects, Disponibil la:http://www.umwelt.steiermark.at/cms/dokumente/10899190_28322874/323d0abe/Seveso- Empfehlung%20der%20Bundesl%C3%A4nder-engl-final%20version.pdf, Accesat Tn ianuarie 2010[10] .***Ministere de l'Ecologie, de l'Energie, du Developpement Durable et de la Mer (Ministerul Ecologiei, Energiei, a Dezvoltrii Durabile i al Mrii), Ghid pentru planificarea utilizrii terenurilor, Disponibil la:http://www.ecologie.gouv.fr/IMG/pdf/DPPR_PPRT_v4tbd_B.pdf, Accesat Tn ianuarie 2010.[11] ***|\/|jnjstero dei Lavori Pubblici (Ministerul Lucrrilor Publice), Decreto 9 Maggio 2001 - Requisiti minimi di sicurezza in materia di pianificazione urbanistica e territoriale per le zone interessate da stabilimenti a rischio di incidente rilevante, Disponibil la: http://www.ambiente.it/impresa/legislazione/leggi/2001/dm9-5-2001.htm, Accesat Tn ianuarie 2010.[12] . F. Cavender, S. Phillips, M. Holland, Development of emergency response planning guidelines (ERPGs), Journal of Medical Toxicology, volume 4, nr. 2, 2008, p. 127-131.Capitolul 7 Analiza consecinelor i planificarea utilizrii terenurilor Tn cazul accidentelor la depozitarea azotatului de amoniuAzotatul de amoniu (nitrat de amoniu - NA) este o substan des folosit ca ngrmnt n agricultur. Dezavantajele utilizrii NA n agricultur constau n caracterul higroscopic pronunat, n proprietatea inflamabil i exploziv. Tn schimb din cauza acestor proprieti periculoase substana este larg folosit ca exploziv pentru pucri n industria minier. Dup accidentul de la Touluse, Frana (2001) [1], NA a fost inclus n lista substanelor periculoase din directiva SEVESO III. Tn acest context, depozitarea, transportul i manipularea acestei substane este reglementat n Romnia de Hotrrea de Guvern 804/2007, pentru cantiti mai mari sau egale cu cele prevzute n Anexa 1 a acestei hotrri [2],Obiectivul prezentului studiu de caz este gsirea unor soluii practice, eficiente pentru planificarea utilizrii terenurilor i planificarea urgenelor chimice n cazul depozitrii NA.7.1. Prezentarea substanei: azotatul de amoniuAzotatul de amoniu sau salpetru de amoniu este o sare care se obine prin reacia de neutralizare a acidului azotic cu amoniac. NA este un agent oxidant care prin nclzire la temperaturi mari n spaii nchise (ex: evi, etc.) cu realizarea unei presiuni ridicate, poate conduce la reacii violente sau explozii, n special dac sunt contaminate cu substane periculoase (materiale combustibile i lubrifiani, ageni reductori etc.) [3],7.6. Hazardurile i riscurile poteniale asociate azotatului de amoniuSunt trei hazarduri principale asociate cu NA: Instabilitatea la descompunere; Incendiul (datorat naturii sale oxidante); Explozia.7.6.1. Estimarea riscului legat de instabilitatea substaneiNA n stare pur poate suferi o descompunere termic dac primete suficient energie caloric. Pe timpul acestor reacii sunt emise gaze toxice: oxizi de azot i amoniac. Printr-o ventilaie corespunztoare, descompunerea se oprete n momentul n care fluxul de energie caloric este oprit. Rata de descompunere nu este periculos de mare la temperaturi moderate i efectele termice totale nu sunt semnificative atunci cnd reacia exoterm este acompaniat de disociere endotermic.nclzit n intervalul de temperatur 170 - 250 C NA se descompune n dioxid de azot i vapori de ap, reacia fiind exoterm:NH4N03^N02 + 2H20 + 37 kJ/mol (7.7)Peste 250 C rezult amoniac i acid azotic din descompunere:NH4N03^NH3+ HN03 - 174 kJ/mol (7.2)Fiindc reacia (7.2) este endoterm, temperatura de descompunere poate s fie auto-limitat de proces, dac gazele produse sunt emise liber. La presiune atmosferic aceast temperatur este la nivelul de 292 C. Dac dioxidul de azot rmne n mediul de reacie, disocierea reversibil se oprete mpreun cu efectele endotermice. Efectele exotermice ncep s domine reacia, ceea ce poate produce o acceleraie a descompunerii, conducnd la un comportament exploziv. Are loc urmtoarea reacie exoterm foarte violent: NH4NO3 + 2N02^N2 + 2 HNO3 + H20 + 232 kJ/mol (7.3).La temperatur mai nalt se produce o detonaie, dup urmtoarea reacie:2NH4N03->2 N2 +4H20 + 02+ 118 kJ/mol {7.4)Acest fenomen explic de ce nclzirea NA n spaii nchise poate conduce la explozie.NA este o substan periculoas din punct de vedere al stabilitii moleculei. Molecula NH4NH3 conine doi atomi de N n stri de oxidare diferite, extreme, i anume: atomul N din ionul NO3" are numr de oxidare V, n starea maxim de reducere, iar atomul N din ionul NH4+ are numr de oxidare -III n starea maxim de oxidare.Riscul referitor la instabilitatea moleculei este estimat folosind metoda cantitativ CHETAH (Chemical Thermodynamic and Energy Release Programme - Programul pentru Termodinamic Chimic i Eliminarea Energiei) [3],7. Calcularea criteriului Cf. entalpia de descompunere - AHd Ci = -1,47 kJ/g risc mediu.2. Calcularea criteriului C2: tendina la combustiePentru criteriul C2 azotatul de amoniu a primit un nivel de risc mediu din cauza c este exploziv cnd este nclzit [3],3. Calcularea criteriului C3: msuri de redox intern; balana de oxigenTn cazul azotatului de amoniu z = 0,5, M = 80; astfel C3 = 3200/80 * 0,5 = 20 risc mare.4. Calcularea criteriului C4: efectul maseiTn cazul azotatului de amoniu n = 9, M = 80; astfel C4 = 10 * (-1,47)2 * 80/9 = 192,08 risc minor.Acest criteriu subestimeaz riscul n cazul azotatului de amoniu [3],Lund n considerare cele patru criterii de risc calculate pentru NA rezult un risc final mediu In ceea ce privete instabilitatea substanei.7.6.2. IncendiulNA n sine nu arde i nu este combustibil. Ca substan oxidant poate ntreine arderea i poate intensifica un incendiu chiar i n lipsa aerului, dar numai atta timp ct este prezent combustibilul sau materialul inflamabil. Pe timpul arderii se descompune n oxizi de azot i amoniac, ambele toxice.Incendiile n care este implicat NA nu pot fi stinse prin sufocare, deoarece NA poate produce oxigenul necesar ntreinerii arderii. Apa este cea mai potrivit pentru stingerea incendiilor n care este implicat NA, cea mai eficient metod fiind inundarea efectiv cu ap a zonei cuprinse de incendiu [4, 5].Din calculele efectuate pentru determinarea riscului instabilitii NA n capitolul 7.6.1, reiese c riscul incendiului In cazul NA este minor.Substane periculoase rezultate din descompunerea azotatului de amoniu:Principalele substane periculoase emise la descompunerea ngrmintelor pe baz de NA pot fi urmtoarele [6]:a) prima variant, dup clasificarea lui Perbal: vapori de ap (H20): 45-65 %; azot (N2): 19-26 %; protoxid de azot (N20): 7-20%; acid clorhidric (HCl): 0,5-10%; oxizi de azot (NOx): 0-9%; clorur de amoniu (NH4CI): 0-7%; clor (Cl2): 0-2%;b) a doua variant, dup clasificarea lui Kiiski: vapori de ap (H20): 56 %; azot (N2): 20 %; protoxid de azot (N20): 11 %; clor (Cl2) i acid clorhidric (HCl): 6 %; oxizi de azot (NOx), amoniac (NH3) i acid fluorhidric (HF): 7 %.7.6.3. ExploziaNA poate produce explozie prin una din urmtoarele trei modaliti: nclzire n spaii nchise; reacii accelerate de descompunere - autonclzire prin descompunere termic; detonare - iniiere prin oc de ctre un alt exploziv sau impact mecanic.Exist o oarecare confuzie i incertitudine Tn literatur i Tn rapoartele de securitate cu privire la puterea de explozie a ngrmntului.Prerea general privind hazardurile ce implic NA este aceea c, Tn cazul unui incendiu extins la un depozit de ngrminte, o balt de NA lichid se va forma la captul stivei cel mai aproape de foc. Dac aceast balt este lovit de un proiectil cu vitez mare (ex: un obiect care cade sau o parte a unui tambur care a explodat) atunci are loc o explozie local care va transmite o und de oc n stiva principal de ngrmnt care nu s-a topit. Dac aceast stiv conine mai puin de 300 t, nu va suporta o detonare, dar va deflagra i, fcnd acest lucru, va elibera o cantitate de energie echivalent cu 41 t de TNT. Aceast cifr este calculat pe baza unei echivalene TNT a NA cu o putere a exploziei de 55% i o eficien de 25%. Domeniul hazardului de suprapresiune de 6,9-103 Pa (= 1 psi = 0,069 bar) pentru o asemenea explozie este de 600 m [1, 5].Aplicarea modelului TNT pentru calcularea puterii exploziveDeoarece o explozie este o conversie rapid a unui solid ntr-un gaz la o temperatur ridicat, parametrii eseniali care guverneaz cmpul exploziv reprezint cantitatea de gaz produs i cldura eliberat prin reacie, care determin temperatura maxim atins.Energia eliberat de o explozie este produsul dintre masa explozibilului - M (kg), energia exploziei - Es (J) la 1 kg de substan i eficiena exploziei. Energia specific a exploziei este de obicei msurat n termeni de energie de detonare a TNT i este considerat ca putere exploziv:Puterea Exploziv = Es / Etnt unde: Es - Energie de descompunere a unui kg de substane (J)En - Energia de detonare a 1 kg de TNT (J).Deoarece consecinele exploziilor sunt documentate n termeni de mas a TNT, consecinele exploziilor altor substane sunt cel mai convenabil determinate prin calcularea unei mase echivalente a TNT. Aceasta este definit ca:Echivalent TNT = M x (Putere exploziv) x (eficien).Tn tabelul 7.4 este prezentat o trecere n revist a unor valori oferite de Executivul pentru Sntate i Siguran din Marea Britanie (HSE UK).Tabel 7.4. Puterea, eficiena i echivalentul exploziei NA [7]Numele subst.Puterea explozivEficienaEchivalentulTNTSursb