Valutazione delle conseguenze di alluvioni in impianti chimici e di processo

Gli impianti dell’industria di processo sono tradizionalmente visti come sorgenti di rischio per la popolazione a causa di “fattori interni”, ossia quale potenziale sorgente di scenari incidentali severe a causa di guasti o malfunzionamenti con origine interna all’impianto. Le mutazioni climatiche, che hanno intensificato la frequenza di eventi naturali severi, hanno invece evidenziato la presenza e la potenziale importanza di fattori esterni quali eventi iniziatori di sequenze incidentali. L’analisi dei database di settore ha confermato la potenziale pericolosità di scenari incidentali iniziati da eventi naturali quali le alluvioni. In particolare, gli interventi di mitigazione e la pianificazione delle emergenze in caso di eventi naturali in zone limitrofe ad impianti industriali risultano particolarmente critici a causa della possibilità di “guasti di causa comune”, che possono portare all’indisponibilità di infrastrutture (impianti antincendio, vie di evacuazione, etc.) e al cedimento contemporaneo di più apparecchiature di processo in zone diverse dell’installazione. Il presente studio ha avuto come obiettivo lo sviluppo di un primo approccio alla valutazione del rischio e delle conseguenze di eventi alluvionali (sia di tipo “flash floods” che di tipo tradizionale) in impianti dell’industria chimica e di processo. Una prima parte del lavoro è stata dedicata allo sviluppo di metodi di mappatura del rischio derivante da eventi alluvionali in impianti di processo, basato sulla combinazione di tre categorie di indici: la prima relativa alla caratterizzazione della tipologia e del rischio di alluvione (inteso come tempo di ritorno e severità di uno o più eventi di riferimento considerati per l’area in cui è presente l’installazione industriale); la seconda categoria relativa alla caratterizzazione del rischio legato all’impianto di processo (basato su indici convenzionali relativi a tipologie e quantità di sostanze pericolose presenti); il terzo basato sulla vulnerabilità del territorio in relazione ai danni potenziali per l’uomo e per l’ambiente. La mappatura così realizzata è stata applicata ad alcune aree italiane ed ha permesso di individuare le installazioni industriali che presentano un rischio specifico per la popolazione e per l’ambiente in relazione a questa tipologia di eventi. La seconda parte del lavoro è stata invece dedicata a sviluppare un approccio alla valutazione del rischio specifico dovuto a questa tipologia di eventi, in relazione agli scenari incidentali potenzialmente iniziati da eventi alluvionali. Una prima analisi dei dati relativi ad eventi incidentali recenti ha evidenziato la necessità di caratterizzare gli eventi naturali di riferimento in termini di tempo di ritorno atteso, massima velocità e massima altezza dell’acqua. L’utilizzo di modelli ibridi sviluppati specificamente per la simulazione di scenari alluvionali ha permesso di ottenere questi parametri in modo estremamente dettagliato. L’applicazione di un approccio di tipo “bow-tie” ha quindi permesso l’identificazione delle modalità attese di danneggiamento delle principali categorie di apparecchiature di processo a seguito delle diverse tipologie di eventi alluvionali ipotizzabili. L’analisi dei dati disponibili in letteratura ha permesso quindi l’impostazione preliminare di modelli probabilistici per la valutazione del danno atteso alle apparecchiature di processo. L’approccio “bow-tie” è stato quindi utilizzato per individuare gli scenari incidentali derivanti dalla perdita di contenimento. Sulla base delle frequenze attese di danneggiamento e degli scenari finali è stato possibile sviluppare una metodologia specifica di ricomposizione del rischio derivante da questa tipologia di effetti. L’implementazione della metodologia nell’ambito di un software per la ricomposizione di rischio d’area ha quindi permesso l’applicazione della metodologia a casi di studio. I risultati hanno evidenziato l’importanza degli scenari incidentali deriva...