Avaliação do Risco de uma Carteira de Barragens e Reservatórios, utilizando-se

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1 Avaliação do Risco de uma Carteira de Barragens e Reservatórios, utilizando-se Miguel Á. Torralba Evaristo mtorralba@cesel.com.pe miguel.torralba@gmail.com Contenido de la Presentación 1. Conociendo a CESEL Ingenieros 2. Definiciones previas 3. Metodología 4. Caso aplicado para una cartera de presas 5. Utilizando 6. Conclusiones 7. Apresentador 2 1

2 Empresa peruana con amplia presencia en la Ingeniería de Consulta, a través de 39 años de aporte y logros en estudios, diseño, supervisión y gerencia de proyectos a nivel nacional e internacional. i CESEL ofrece servicios como estudios de pre inversión, ingeniería básica y de detalle, licitación de obras, supervisión de obras. Para mayor detalle nos pueden visitar a la siguiente página web: La sede central de CESEL se ubica en Lima, además cuenta con sucursales en Guatemala, Paraguay y Ecuador Conociendo a CESEL Ingenieros 3.- Definiciones Qué es el riesgo de desastre natural? El riesgo es representado por la destrucción o pérdida esperada obtenida de la convolución de la probabilidad de ocurrencia de eventos peligros y de la vulnerabilidad de los elementos expuestos a tales amenazas. 4 2

3 Para el caso de un sistema de presas RIESGO = AMENAZA X VULNERABILIDAD EVENTO HIDROLOGICO EVENTO SISMICO FUERZAS INTERNAS ROTURA DE UNA PRESA AGUAS ARRRIBA PRESA PROBABILIDA DE ROTURA DE PRESA DESBORDE DESLIZAMIENT O TUBIFICACION AMENAZA DE INUNDACION AGUAS ABAJO ELEMENTOS VULNERABLES: CENTROS POBLADOS TIERRAS DE CULTIVO INFRAESTRUC TURA RIESGO S Definiciones 3.- Definiciones Qué es el análisis de Peligro? El análisis de peligro involucra a determinar el tipo de peligros afectando a una cierta área con especifica intensidad y recurrencia. Por ejemplo: Terremotos Maremotos Avalanchas Inundaciones Tormentas Etc. 6 3

4 3.3.- Qué es el análisis de vulnerabilidad? El análisis de vulnerabilidad está en función de la exposición de los elementos expuestos al peligro y, la fragilidad que es el grado del daño de los elementos expuestos. -Dimensión física (casas, carreteras, etc.) -Fragilidad -Dimensión social (vidas principalmente) - Dimensión económica (capacidad económica y financiera) - Dimensión ambiental (tierra, agua, biodiversidad) Definiciones 3.- Definiciones Estructura para estimar riesgo como una función de peligro y vulnerabilidad Peligro -Intensidad -Recurrencia Vulnerabilidad -Exposición -Fragilidad Riesgo: Efectos Potenciales Sin Gestión del Riesgo Proyecto de Gestión del Riesgo Riesgo: Efectos Potenciales Con Gestión del Riesgo Beneficios : Riesgo Reducido 8 4

5 Beneficios atribuidos a las medidas de reducción de Probabilidad Probabilidad D Daños sin proyecto Caso N 1 Caso N 4 D' Beneficios del proyecto para un nivel de caudal Severidad Daños con proyecto I* Intensidad Severidad Caso N 2 Caso N 3 Daños I* Intensidad Daños 9 Sin proyecto Con proyecto Metodología Procedimiento de análisis de riesgo (*) Análisis cualitativo Planeamiento de trabajo Identificación Análisis cualitativo de la cartera de presas Evaluación B-C y análisis cuantitativo Plan de gestión de Viaje de inspección de las presas. Viaje de inspección e inventario de los elementos vulnerables amenazadas. 10 (*) Guide to the Project Management Body of Knowledge (PMBOK Guide), 2004 Project Management Institute 5

6 Procedimiento de análisis de riesgo (*) Análisis cualitativo Planeamiento de trabajo Identificación Análisis cualitativo de la cartera de presas Evaluación B-C y análisis cuantitativo Plan de gestión de Se determinará el nivel de vulnerabilidad ii por cada presa. Se determinará el nivel de amenazas por cada presa. 11 (*) Guide to the Project Management Body of Knowledge (PMBOK Guide), 2004 Project Management Institute 4.- Metodología 4.- Metodología Procedimiento de análisis de riesgo (*) Análisis cualitativo Planeamiento de trabajo Identificación Análisis cualitativo de la cartera de presas Evaluación B-C y análisis cuantitativo Plan de gestión de Se estimará el nivel de riesgo por cada presa. Se priorizará la cartera de presas en función de su nivel de riesgo. 12 (*) Guide to the Project Management Body of Knowledge (PMBOK Guide), 2004 Project Management Institute 6

7 Procedimiento de análisis de riesgo (*) Análisis cualitativo Planeamiento de trabajo Identificación Análisis cualitativo de la cartera de presas Evaluación B-C y análisis cuantitativo Plan de gestión de 13 Valoración económica de los probables daños hacer afectado. Estimación de los costos de mitigación del daño. Evaluación Beneficio Costo y evaluación de riesgo. (*) Guide to the Project Management Body of Knowledge (PMBOK Guide), 2004 Project Management Institute 4.- Metodología 4.- Metodología Procedimiento de análisis de riesgo (*) Análisis cualitativo Planeamiento de trabajo Identificación Análisis cualitativo de la cartera de presas Evaluación B-C y análisis cuantitativo Plan de gestión de 14 Detalle de los planes de mitigación para reducir los niveles de riesgo de cada presa. Detalle de los planes de compensación de los elementos vulnerables. (*) Guide to the Project Management Body of Knowledge (PMBOK Guide), 2004 Project Management Institute 7

8 El estudio de consultoría consistía en la identificación y evaluación ambientales del sistema de presas de una empresas generadora de energía peruana. Inspección y evaluación del situ de cada una de las presas con la finalidad de evaluar las condiciones geológicas regionales y locales, así como el estado en que se encuentran las estructuras de las obras de represamiento Plan de gestión de Planeamiento de trabajo 5.- Lugar donde se llevo acabo la evaluación de riesgo de la cartera de presas. (Perú-Junin) 16 8

9 Inspección y evaluación del situ de cada una de las presas con la finalidad de evaluar las condiciones geológicas regionales y locales, así como el estado en que se encuentran las estructuras de las obras de represamiento. La finalidad fue determinar la población en riesgo y el nivel de probabilidad de ocurrencia de un desastre por falla de la presa. Presa Tiempo de Retorno (años) 17 Yanacocha Palcán 500 0,002 Hueghue 500 0,002 Huacracocha ,001 Ñahuincocha ,0004 Vichecocha ,0004 Yuraccocha ,0004 Azulcocha 500 0,001 Tembladera ,001 Carhuacocha 500 0,002 Huaylacancha 500 0,002 Antacocha 500 0,002 Norma 500 0,002 Caullau ,0004 Calzada ,0004 Lacsacocha 500 0,002 Abascocha 500 0,002 Huacracocha (Huari) 500 0,002 Probabilidad de Ocurrencia 5.- Identificación del riesgo 5.- Análisis cualitativo de la cartera de presas El establecimiento del nivel de riesgo de cada presa será considerando el nivel de peligro (sísmico e inundación) y el nivel potencial pérdida de vida (LLP), (véase la normatividad de Ancold). El riesgo de seguridad de presas es muy alta y debería tomarse acciones urgentes. El riesgo debería reducirse en función de sus prioridades. Menor necesidad de reducir el riesgo sujeto al principio de As low as reasonable practicable. 18 9

10 5.- Análisis cualitativo de la cartera de presas El sistema de presas se priorizan en función de su nivel de riesgo, de esa forma ejecutamos el presupuesto en defensa en función de su nivel de riesgo. 1 Total Risk 0,22 0,1 0,01 0,001 0,33 Risk Value0,28 0,15 0,128 Priority B 0,128 0,054 0,025 0,018 0,0124 0,009 0,004 0,0024 Priority A Priority C 0,012 0,0048 0,0015 0,0012 Plan de gestión de Dam selecionados para análise - de custo- benefício 0,0001 0,00001 Abascocha Antacocha Azulcocha 0, Balsacocha Calzada Carhuacocha Caullau Chilicocha Coyllorcocha Huacracocha Huacracocha-Huari Hueghue Huaylacancha Dam Huichicocha Lacsacocha Norma Tembladera Vichecocha Yanacocha-Palcan Yuraccocha Yurajcocha Ñahuincocha Ñahuincocha (Quillón) 5.- Análisis cualitativo de la cartera de presas Por qué es importante la evaluación de riesgo de un portafolio de presas? Plan de gestión de Optimizar la prioridad y urgencia de los programas de reducción. Justificar el capital en seguridad de la presa y los gastos en funcionamiento. Proteger al propietario de la responsabilidad asociada a una fll falla de la presa o de un incidente id de la seguridad idd de la presa

11 Beneficios atribuidos a las medidas de reducción de Zonas afectadas por el desborde de agua del embalse Mapa de Riesgo. -Destrucción de casas. -Destrucción de caminos. -Destrucción de zonas agrícolas. -Destrucción de puentes e infraestructura públicas Desborde del embalse de la presa de relaves Criterio Beneficio - Costo Daños y Costos DE Beneficios Costos C D T D B t: son beneficios del proyecto en el año t. P i : es la probabilidad de ocurrencia de una inundación de intensidad i que da lugar a las inundaciones SMRR y CMRR. SMRR: es el costo asociado a la inundación de intensidad i sin medida de reducción de riesgo que da lugar a la inundación. CMRR: es el costo asociado a la inundación de intensidad i con medida de reducción de riesgo que da lugar a la inundación

12 Beneficios Liberación de recursos Excedente del consumidor (productor) Externalidades Costos evitados de atención, rehabilitación y reconstrucción, costos evitados a usuarios. Cantidad adicional (al no haber interrupción) de bienes y serviciosa disposición de usuarios. Beneficios generados a terceros.. Custos Los custos asociados a las medidas de reducción del riesgo son básicamente los costos de inversión y mantenimiento Criterio Beneficios - Custo 6.- Criterio Beneficio - Costo Flujos incrementales asociados a las medidas de reducción del riesgo 24 12

13 Mediante la metodología Costo-Beneficio evaluamos si es factible incluir medidas de reducción Criterio Beneficio - Costo 6.- Criterio Beneficio - Costo Beneficios o costo evitado Se estimó todos los daños probables que podrían ocurrir, según el mapa. Tipo de daño Consideraciones P. U. (US$) Metrado VE del Daño Destrucción de casas (US$ / N Casas) Destrucción de caminos (US$ / m3) Reconstrucción + amoblamiento Limpieza + acondicionamiento + asfaltado Destrucción de puente vehícular (m) 15 metros de largo Destrucción de cultivos (Ha) Destrucción de infraestructura pública (US$ / N Casas) Acondicionamiento + pérdida de rentabilidad Reconstrucción + amoblamiento VALOR ECONÓMICO DEL PROBABLE DAÑO (US$)

14 Costos de las medidas de mitigación Los costos de las medidas de mitigación del probable daño, para el caso de la consultoría, sólo considero el presupuesto de construcción de muros de defensa por inundación. El presupuesto fue estimado en un valor de US$ Criterio Beneficio - Costo 6.- Criterio Beneficio - Costo Los beneficios anuales corresponderán a los daños evitados de US$, utilizándose el método del valor anual previsto de daños. Periodo de retorno (años) Probabilidad de excedencia Valor de los daños (US$) Daño Esperado (US$) (Di+Di-1)/ P/2) 10 0, , , , , , , VALOR TOTAL DEL DAÑO ESPERADO

15 Asumiendo los siguientes supuestos: Vida útil de 25 años. Tasa de descuento de 10% Beneficios actualizados US$ VA (Beneficios-Custos) = US$ 29 La decisión es implementar medidas de reducción 6.- Criterio Beneficio - Costo 6.- Análisis de incertidumbre La distribución de probabilidad es resumida por el valor esperado o medio, sin embargo están considerando una cantidad importante de información debido a que los desastres naturales están caracterizados por las grandes colas. Para solucionar ese problema consideraremos la teoría del valor extremos para calibrar la probabilidad de que se produzcan acontecimientos extremos. Existe poca probabilidad de encontrar gente con el lcid de Einstein. (Ejem: valor extremo) 30 15

16 La distribución de valor extremo máximo, es comúnmente utilizado para describir el mayor valor de una respuesta en un período de tiempo: las inundaciones flujos, la lluvia y los terremotos. Otras aplicaciones incluyen la rotura de los puntos fuertes de materiales, diseño, construcción, y las cargas de las aeronaves y las tolerancias. Se trata de una distribución de probabilidad continua. Esta distribución está sesgada positivamente, es decir, tiene una larga cola que se extiende hacia valores más positivos (el extremo superior o izquierdo de la gama). Truncada en 0, dado que si no ocurre el desastre el daño es cero Análisis de incertidumbre 6.- Análisis de incertidumbre Para el caso de los costos de las medidas de reducción de riesgo se asumieron una distribución de probabilidad Pert, ello debido a que asumimos que en este caso la distribucion de costos están sesgadas, y que los parámetros fueron escogidos para reflejar que se asume que los costos tienen una más alta probabilidad bilid d de excederse que de ser menores al caso base. -0,02 0,00 0,02 0,04 0,06 0,08 0,10 0,12 0,14 0,

17 6.- Análisis de incertidumbre Existe un 72.1% de probabilidad de que nuestro variable de decisión (VA beneficio costo) es el resultado esperado, además nos dice que nuestra decisión de invertir en medidas de remediación no varia Valores en x 10^ Conclusiones Dado la escasez de los recursos económicos, la priorización de los recursos para su ejecución es imprescindible cuando la magnitud de los montos es bastante considerable. Es importante en la valorización i económica de los daños probables bbl considerar las dimensiones físicas, social, económicas y ambientales, además tratar en lo posible subestimar y sobreestimar los valores estimados. Para el caso aplicado en la presente exposición dio como resultado que se debería aplicar medidas de reducción (muros de defensa), sin embargo en la evaluación de otras presas dio lo contrario, para ello se debieron tomar otras medidas como por ejemplo solventar todos los gastos de traslado o pagar indemnizaciones. Además, mediante la metodología costo efectividad, se evaluaron las vidas salvadas con respecto a los costos de un sistema de alerta temprana

18 9.- Sobre o apresentador Acreditado con la Certificación Internacional en Administración de Riesgos CRM, impartido por el Dr. Johnathan Mun y otorgado por el instituto IIPER. El suscrito es Ingeniero Economista, con conocimientos académicos y prácticos para la identificación, evaluación y formulación de proyectos de inversión. Con experiencia en docencia en la facultad de ingeniería económica de la Universidad Nacional de Ingeniería y como instructor del Software Risk Simulator para la empresa Colombiana Software Shop, además docente para BS GRUPO, expositor en Riesgos de Proyectos en Palisade Corporation, Colegio de Ingenieros, CONIMERA, entre otros. Entre los trabajos realizados estuve como consultor en formulación y evaluador en diferentes proyectos: proyectos SNIP de agua y saneamiento, proyectos SNIP de turismo, proyectos SNIP de energía, valoración económico de impacto ambiental, proyectos de finanzas corporativas, análisis de riesgo de proyectos, garantías financieras de proyectos de cierre de minas, peritaje inmobiliario. Trabaja como analista de riesgo en CESEL Ingenieros, también ha realizado trabajos de consultoría en empresas tales como Maximixe, Korm y Electroperú. Adicionalmente cuento conocimientos en la utilización de software para evaluación de riesgo como Risk Simulator, Primavera Risk y Crystall Ball, programación PERT CPM con el project y primavera, modelamiento estructural y series de tiempo con el uso del eviews y Stata. Muito Obrigado. 18