Análisis de riesgos ambientales en las actividades de gestión de residuos peligrosos. Caso práctico. 11 de junio de 2015

Transcripción

1 Análisis de riesgos ambientales en las actividades de gestión de residuos peligrosos. Caso práctico. 11 de junio de 2015

2 Índice 1. Qué es un análisis de riesgos ambientales?. 2. Descripción del caso practico. 3. Aplicación de la Guía Metodológica a un caso practico. 2

3 I.-Introducción al caso practico Pag. 3 Legislación Medioambiental

4 Qué es un Análisis de Riesgos Ambientales? ARA como Herramienta de Gestión El Análisis de Riesgos Ambientales (ARA) es el procedimiento por el cual se evalúan, cuantitativa o cualitativamente, los riesgos que presentan los peligros inherentes a determinados procesos y situaciones. Pág. 4

5 Qué es un Análisis de Riesgos Ambientales? El Concepto de Riesgo... Este término es usado en el lenguaje común significando Posibilidad de desastre. Cuando se usa en el proceso de valoración del Riesgo Ambiental debe interpretarse como función de la probabilidad de ocurrencia de un suceso y de la cuantía del daño que puede provocar. Riesgo = Probabilidad x Consecuencias Ley 26/2007, de Responsabilidad Medioambiental Pág. 5

6 Legislación y documentos de referencia Legislación y documentos de referencia Ley 26/2007, de 23 de octubre, de Responsabilidad Medioambiental. Ley 11/2014, de 3 de julio, por la que se modifica la ley 26/2007, de 23 de octubre, de Responsabilidad Medioambiental. Real Decreto 2090/2008, de 22 de diciembre, por el que se aprueba el Reglamento de desarrollo parcial de la Ley 26/2007, de 23 de octubre, de Responsabilidad Medioambiental. Real Decreto 183/2015, de 13 de marzo, por el que se modifica el Reglamento de desarrollo parcial de la Ley 26/2007 de 23 de octubre, de Responsabilidad Medioambiental, aprobado por el Real Decreto 2090/2008, de 22 de diciembre. Pág. 6

7 Legislación y documentos de referencia Legislación y documentos de referencia Orden ARM/1783/2011, de 22 de junio, por la que se establece el orden de prioridad y el calendario para la aprobación de las órdenes ministeriales a partir de las cuales será exigible la constitución de la garantía financiera obligatoria, previstas en la disposición final cuarta de la Ley 26/2007, de 23 de octubre, de Responsabilidad Medioambiental. Proyecto de Orden Ministerial por la que se establece la fecha a partir de la cual será exigible la constitución de la garantía financiera obligatoria para las actividades del Anexo III de la Ley 26/2007, de 23 de octubre, de Responsabilidad Medioambiental, clasificadas como Nivel de prioridad 1, y como Nivel de prioridad 2, mediante la Orden ARM/1783/2011, de 22 de Junio (Fecha 7 de Abril de 2015) Norma UNE : 2008, de Evaluación del Riesgo Medioambiental. Documentación técnica de análisis y evaluación de riesgos. Pág. 7

8 II.-Descripción del caso practico Pag. 8 Legislación Medioambiental

9 Descripción del caso practico Descripción de la planta El caso practico se va a desarrollar partiendo de un accidente con repercusión ambiental provocado en una planta de regeneración de aceites. Se va a considerar la primera parte del proceso descrito en la Guía Metodológica, concretamente la parte de recepción del aceite mineral usado en camión cisterna, y el almacenamiento de dicho aceite hasta su tratamiento. La planta se ubica en un polígono industrial, aunque por su zona norte linda con una zona natural. Las aguas de proceso, polígono industrial. sanitarias y de parte de los viales, son enviadas a la depuradora del Cuenta con una zona de descarga de camiones cisternas y 4 depósitos de acero de simple pared de lts para el almacenamiento del aceite usado. 9

10 Descripción del caso practico Descripción de la planta ESPACIO NATURAL (Suelo sin protección) Arqueta de pluviales (Salida exterior) Tanques de almacenamiento aceite usado Arqueta de pluviales (colector poligono) Planta de Producción Lineas de descarga EMPRESA ADYACENTE (POLÍGONO INDUSTRIAL) Oficinas 10

11 Descripción del caso practico Descripción de la planta. Depósitos de Almacenamiento Sensor de nivel Los depósitos de almacenamiento de aceite usado son depósitos de acero al carbono, de simple pared, con cubeto de contención, capaz de recoger un 10% del volumen del deposito (3000 l). Cubeto (10% de la capacidad del deposito) A proceso Capacidad deposito (30 m 3 ) Hormigon Hormigon Desde camión cisterna Cuentan con una sonda de nivel que detecta volumen mínimo y máximo en el deposito, y dos bombas, una de impulsión a proceso con tubería rígida de acero al carbono, y otra para descarga del camión cisterna, mediante tubería de material flexible. 11

12 Descripción del caso practico Descripción del supuesto de accidente Para desarrollar el caso practico y poder aplicar la Guía Metodológica desarrollada para el sector, se van a suponer una serie de accidentes con posibles repercusiones ambientales, teniendo en cuenta los Sucesos Iniciadores genéricos recogidos en la Guía, y en concreto el suceso Fuga/Derrame/vertido de sustancias/residuos líquidos no inflamables. Los accidentes propuestos y que se ajustan a este requisito son: 1. Rotura de uno de los depósitos de almacenamiento de aceite usado con perdida total del contenido del mismo (30 m 3 ). 2. Rotura/ Fallo de la manguera de descarga del camión cisterna. 12

13 III.-Aplicación de la Guía Metodológica a un caso practico Pag. 13 Legislación Medioambiental

14 Esquema desarrollo Análisis de Riesgos Ambientales (UNE :2008) 14

15 Descripción del caso practico Sucesos asociadas a una planta de regeneración de aceites Según la Guía Metodológica desarrollada para el sector, las plantas de regeneración de aceites se consideran Instalaciones de tipo genérico y en ellas se han identificado los siguientes sucesos iniciadores 15

16 Identificación de variables y de factores determinantes El Capitulo 5 de la Guía Metodológica recoge una descripción de variables y factores determinantes del riesgo ambiental. En concreto las Fuentes de Peligro para instalaciones de tipo Genérico recogidas en la Guía son: 16

17 Identificación de variables y de factores determinantes Para el desarrollo del supuesto se han seleccionado en la planta tipo las siguientes Fuentes de Peligro. CARGA Y DESCARGA DE MERCANCÍAS: Descarga de camión cisterna con sustancias/residuos líquidos no inflamables. ALMACENAMIENTO: Deposito aéreo de sustancias/residuos no inflamables con trafico. SISTEMAS DE VÁLVULAS Y TUBERÍAS: Red de válvulas y tuberías aéreas de sustancias/residuos líquidos no inflamables con trafico. INSTALACIONES AUXILIARES: Red de drenaje y arquetas. 17

18 Identificación de variables y de factores determinantes Posteriormente se deben determinar las causas de accidente, que junto con las fuentes de peligro pueden dar lugar a un suceso iniciador. Las causas de accidente que se han tenido en cuenta para el caso practico son: AUSENCIA DE REVISIONES Y CONTROLES. DEFECTOS CONSTRUCTIVOS. DESGASTE/CORROSIÓN. ERROR HUMANO. FALLO DE EQUIPO. ROTURA DE IMPERMEABILIZACIÓN. ROTURA POR IMPACTO. 18

19 Identificación de Sucesos Iniciadores FUENTES DE PELIGRO SUCESOS INICIADORES Deposito aéreo sustancias/residuos no inflamables con trafico Sistema de control del tanque (sensor de nivel) A partir de la identificación anterior se llega al posible suceso iniciador que activa la cadena accidental. Red de válvulas y tuberías aéreas de sustancias/residuos líquidos no inflamables con trafico Válvula de sobrellenado Falta de supervisión por operario En el caso de nuestros sucesos accidentales los sucesos iniciadores recogidos en la Guía son: Red de drenajes y arquetas Fatiga de materiales Fuga en deposito aéreo de simple pared Fuga/derrame/vertido de sustancias/residuos líquidos no inflamables - FUGA/DERRAME/VERTIDO DE SUSTANCIAS/RESIDUOS LÍQUIDOS NO INFLAMABLES. Descarga de camiones cisterna con sustancias/residuos líquidos no inflamables Que a su vez provienen de la Rotura en deposito aéreo de simple pared por Fatiga de materiales y la Rotura de la manguera de descarga debido igualmente a Fatiga de Materiales Fatiga de materiales Fuga / Rotura manguera de descarga Fuga/derrame/vertido de sustancias/residuos líquidos no inflamables 19

20 Probabilidad del Suceso iniciador Tal y como indica la Guía en su apartado VI.1, la Norma UNE :2008 establece que deberá asignarse una probabilidad de ocurrencia a cada uno de los sucesos iniciadores identificados. En este caso solo se considera un suceso, según el apartado de la Guía, que por un lado proviene de la rotura del deposito o bien de la rotura de la manguera de descarga. Para calcular la probabilidad del suceso iniciador vamos a utilizar valores recogidos en referencias bibliográficas de reconocido prestigio (ver punto VI de la Guía), y en concreto las incluidas en el Purple Book del Ministerio de Vivienda, Ordenamiento Territorial y Medio Ambiente de Holanda. Para el caso de la rotura del deposito el Purple Book nos indica: Fuga de líquidos en tanque aéreo o deposito: Fuga por orificio en tanque aéreo atmosférico (Ø10 mm) : 1 E10-4 Fuga instantánea en tanque aéreo atmosférico. Contención simple: 5 E10-6 Para el caso de la rotura dela manguera la bibliografía indica: Rotura de manguera : 4 E10-6 *h (h: numero de horas de trabajo de la manguera) Fuga en manguera: 4 E10-5 *h (h: numero de horas de trabajo de la manguera) 20

21 Factores condicionantes del escenario Accidental A partir de nuestro suceso iniciador: - FUGA/DERRAME/VERTIDO DE SUSTANCIAS/RESIDUOS LÍQUIDOS NO INFLAMABLES. Se pueden producir diferentes escenarios accidentales en función de los factores condicionantes que nos encontramos en la planta. En el capitulo V.4 de la Guía se listan una serie de Factores Condicionantes. De este litado se han teniendo en cuenta para este caso los siguientes: (1) Arrastre con agua de lluvia (4) Gestión del agua (5) Medidas de contención (7) Medidas de detección (9) Pavimento 21

22 Determinación del Escenario Accidental Aplicando estos factores condicionantes y siguiendo el árbol de fallos nos encontramos con las siguientes posibilidades. 1. Existe cubeto con capacidad suficiente? En el caso de existencia de cubeto con capacidad suficiente, la fuga del deposito quedaría contenida y no generaría daño ambiental. En el caso propuesto, el cubeto solo contiene un 10% del total del deposito, luego ante una rotura total se derramarían litros. 2. El suelo esta protegido? En este supuesto como todo el suelo esta protegido, el derrame quedaría sobre la solera de hormigón. Si no fuera así se produciría un daño sobre el suelo y probablemente sobre las aguas subterráneas. 22

23 Determinación del Escenario Accidental 3. Existe una arqueta de pluviales cercana a la zona del derrame? En el caso supuesto, el derrame puede terminar en una arqueta de pluviales y salir de la planta. Esta arqueta de pluviales sale a una zona sin protección y por tanto susceptible de producir una contaminación de suelo (consideramos que el acuífero es muy profundo). Si el derrame cae sobre el suelo pero en una arqueta de pluviales conectada a la depuradora del polígono, en principio no se produciría ningún daño sobre el medio ambiente. 23

24 Determinación del Escenario Accidental En el caso de la fuga debido a la rotura de la manguera de descarga, tenemos: 1.. El suelo esta protegido? En este supuesto como todo el suelo esta protegido, el derrame quedaría sobre la solera de hormigón. Si no fuera así se produciría un daño sobre el suelo y probablemente sobre las aguas subterráneas. 2. Existe arqueta de aguas pluviales cercana? En el supuesto, esta arqueta existe, pero esta conectada al colector del polígono por lo que en principio no se produciría daño ambiental. Si no existiera esta arqueta el derrame quedaría sobre la solera y podría ser recogido y no generaría daños al medio ambiente. 24

25 Calculo de la probabilidad del Escenario Accidental El punto VI a) de la Guía indica cómo asignar la probabilidad de ocurrencia de cada escenario accidental (este punto también esta indicado en la Norma UNE :2008). La probabilidad del escenario accidental se compone de la probabilidad del suceso iniciador y de las probabilidades/frecuencias de los factores condicionantes. Para calcular la probabilidad de los Sucesos Iniciadores, habrá que tener en cuenta si: - Pueden ocurrir varias causas a la vez (se calculan multiplicando las diferentes probabilidades de cada una de las causas). - Que ocurra al menos una de las causas en un conjunto de causas posibles. En este caso la probabilidad final es la suma de las causas menos la probabilidad de la ocurrencia conjunta de las causas (ver punto VI.1.1.2) 25

26 Calculo de la probabilidad del Escenario Accidental En el caso del ejemplo, deben de desarrollarse todos los condicionantes para que se de el escenario accidental y por tanto un daño al medio. Además, hay factores condicionantes que se pueden denominar de todo o nada, caso de la existencia de cubeto con capacidad suficiente, ya que su existencia supondría eliminar el daño al medio (en este caso 0). La probabilidad de nuestro escenario accidental: Fuga de residuos líquidos por arqueta de pluviales y que afecta al suelo 26

27 Calculo de la probabilidad del Escenario Accidental Fuga de residuos líquidos por arqueta de pluviales y que afecta al suelo Suceso iniciador Factor condicionante Factor condicionante Factor condicionante Escenario accidental Descripción Vertido residuos liquido (aceite) Existencia de cubeto con capacidad suficiente Suelo protegido Existencia de arqueta de pluviales salida exterior Vertido residuo liquido sobre suelo desnudo Probabilidad 5 E-6 (fuga instantánea tanque aéreo simple pared) 1 (no hay cubeto con capacidad suficiente para contener el derrame) 1 (No se produce contaminación del suelo en la zona del vertido) 1 (El vertido sale por la arqueta) 5 E-6 27

28 Calculo del valor económico del escenario accidental Para realizar el calculo del valor económico del escenario accidental el articulo 33.2 del RD 183/2015, nos indica los puntos a seguir, que son: 1. Conocer la probabilidad de los diferentes escenarios accidentales con daño ambiental. 2. Calcular el (Índice de Daño medioambiental) de cada uno de los escenarios accidentales 3. Calcular el valor del riesgo de cada escenario, como producto de la probabilidad por el IDM. 4. Calcular el escenario que cubra el 95% del riesgo total de la instalación. 5. Calcular el coste de reparación primaria para el escenario que cumpla el requisito anterior (Se puede aplicar MORA para realizar el calculo económico) 28

29 Calculo del Índice de Daño Medioambiental (IDM) La metodología para calcular el Índice de Daño Medioambiental se recoge en el anexo II del RD 183/2015. La ecuación general para el cálculo del IDM es la siguiente: Costes proporcionales a la cantidad dañada Coste de consultoría Coste de acceso En concreto esta metodología se referencia en el apartado VI.2.1 Estimación de la magnitud de los daños previstos en los analisis de riesgos medioambientales empleando el IDM de la Guía Metodológica. 29

30 Calculo del Índice de Daño Medioambiental (IDM) Para conocer los diferentes valores a introducir en la formula se parte de la tabla Grupos de agente causante de un daño-recurso natural afectado. 30

31 Selección de la combinación agente - recurso Con objeto de facilitar la selección, se puede utilizar el siguiente esquema incluido en la Guía Metodológica (Tabla 27) En nuestro caso. Aceite de motor usado, P E > 200 No contiene halógenos. Por tanto: Compuesto Orgánico Semivolatil No Halogenado 31

32 Selección de la combinación agente - recurso Introduciendo el dato en la tabla y considerando el recuso afectado (suelo), se deben de introducir para el calculo del IDM los parámetros del grupo 9. 32

33 Selección de la combinación agente - recurso Modificadores del grupo 9. MB1, MB8, MB14, MB17, MB18, MC3 33

34 Calculo del IDM Si consideramos el escenario referido en el caso: Fuga de residuos líquidos por arqueta de pluviales y que afecta al suelo Descripción Grupo MB1 MB2 MB3 MB5 MB7 MB8 MB10 MB11 MB12 MB13 MB14 MB15 MB16 MB17 MB18 MB Fuga de residuos líquidos por arqueta de pluviales y que afecta al suelo 9 0,9 1,5 1 1,1 0,9 1,3365 Descripción Fuga de residuos líquidos por arqueta de pluviales y que afecta al suelo MC1 MC2 MC3 MC4 MC5 MC 1,1 1,1 34

35 Calculo del IDM Si consideramos varios escenarios accidentales: Descripción del escenario Probabilidad IDM Riesgo % Riesgo Riesgo acumulado Escenario ejemplo 1 1,00E ,00 4,50E-02 3,99E-01 40% Escenario ejemplo 2 2,50E ,00 1,56E-02 1,38E-01 54% Escenario ejemplo 3 1,00E ,00 7,50E-04 6,65E-03 54% Fuga de residuos líquidos por arqueta de pluviales y que afecta al suelo 5,00E ,75 4,54E-02 4,03E-01 95% Escenario ejemplo 5 5,00E ,00 6,00E-03 5,32E % Riesgo Total Instalación ,13E

36 Calculo del Coste de Reparación Primaria Calculo de la cantidad de suelo contaminada (Aplicación del Modelo de GRIMAZ et alt.) Para calcular la cantidad de suelo afectada por nuestro escenario accidental se va a utilizar el modelo de dispersión de contaminantes propuesto por Grimaz et alt. El modelo ofrece una estimación de la superficie afectada por el vertido y la profundidad que alcanzaría dicho vertido. La metodología se encuentra recogida en la Guía en el Anejo IV Descripción del modelo de dispersión para daños por agentes químicos sobre el suelo y agua subterránea. La aplicación del modelo al escenario accidental del estudio comprendería por tanto los siguientes pasos: 1º. Calculo del área del charco que se formaría. 2º. Calculo del tiempo de evaporación. 3º. Calculo del volumen de aceite usado evaporado. 4º. Calculo de la profundidad de penetración del aceite usado. 5º. Calculo del volumen de suelo afectado, teniendo en cuenta que no hay acuífero presente (solo se contamina el suelo). 36

37 Calculo del Coste de Reparación Primaria Calculo de la cantidad de suelo contaminada (Aplicación del Modelo de GRIMAZ et alt.) Calculo del área del charco que se formaría. Para calcular el área del charco que se formaría aplicamos la formula: A charco 2,3782 V 4 / 5 1/ 5 kk i r Acharco=2,3782* 27 0,8 / (1E-9*1) 0,2 = 2214,35 m 2 (Accidente con rotura total de tanque o contenedor y vertido instantáneo del agente) Donde: A charco es el área del charco en superficie (m 2 ) V es el volumen total vertido (m 3 ). Para el escenario se estima 27 m 3 k i es la permeabilidad intrínseca del suelo (m 2 ). Para el escenario se estima 1 E-9 (suelo semipermeable) k r es la permeabilidad relativa del suelo. Se obtiene de una tabla del modelo. En este caso, estimamos suelo seco, por lo que el valor es 1. 37

38 Calculo del Coste de Reparación Primaria Calculo de la cantidad de suelo contaminada (Aplicación del Modelo de GRIMAZ et alt.) Calculo del tiempo de evaporación. t charco = v h tp ps = V A charco ϑe υ krk υ agente agua Donde: h tp es la profundidad del charco (m) ν ps es la velocidad de penetración del agente en el suelo en condiciones de saturación (m/s) V es el volumen total vertido (m 3 ) ; Acharco es el área del charco en superficie (m 2 ) es la porosidad del suelo kr es la permeabilidad relativa del suelo K es la conductividad hidráulica (m/s) Ʋagente es la viscosidad cinemática del agente vertido (m 2 /s) (Para el aceite se estima en 9,6 E-4 m 2 /s Ʋagua es la viscosidad cinemática del agua (m 2 /s) (1,004 E-6 m 2 /s) Para este caso, consideramos que por el tipo de sustancia no se produce evaporación (aceite usado de motor) 38

39 Calculo del Coste de Reparación Primaria Calculo de la cantidad de suelo contaminada (Aplicación del Modelo de GRIMAZ et alt.) Calculo del volumen de aceite usado evaporado. Para los combustibles del grupo B (por ejemplo aceite hidráulico) % EB = (0.0254*(% D180) *( T 15)*( t Donde: % E es el porcentaje en peso del agente evaporado %D180 es el porcentaje de agente destilado a 180ºC T es la temperatura ambiente (ºC) t es el tiempo de evaporación (minutos) ) Considerando el cálculo anterior, se puede determinar el volumen de agente evaporado con la siguiente simplificación: V = % E agente tep V E, Donde: VE es el volumen de agente evaporado (m 3 ) E agente, tep es el porcentaje en peso del agente evaporado V es el volumen total vertido (m 3 ) 39

40 Calculo del Coste de Reparación Primaria Calculo de la cantidad de suelo contaminada (Aplicación del Modelo de GRIMAZ et alt.) Calculo de la profundidad de penetración del aceite usado. D mp = V A VE Rξ charco Dmp= 27 / (2214,35 * 15 E-3* 1) =0,813 m donde: Dmp es la profundidad que alcanza el vertido (m) V es el volumen total vertido (m 3 ): En este caso 27 m3 al no considerar evaporación VE es el volumen de agente evaporado (m 3 ). En este caso 0. Acharco es el área del charco en superficie (m 2 ). En este caso 2214,35 m2 R es la capacidad de retención de acuerdo a la tabla del modelo. es un parámetro dependiente de la viscosidad del agente. 40

41 Calculo del Coste de Reparación Primaria Calculo de la cantidad de suelo contaminada (Aplicación del Modelo de GRIMAZ et alt.) Calculo de la profundidad de penetración del aceite usado. Capacidad de retención para distintos tipos de suelos. Fuente: grimaz et al., Tipo de suelo m 3 agente/m 3 suelo Piedra, grava gruesa 5*10-3 Grava, tierra gruesa 8*10-3 Tierra gruesa, tierra media 15*10-3 Tierra media, tierra fina 25*10-3 Tierra fina, limo 40*10-3 ξ Parámetro en función de la viscosidad dela sustancia. Tipo de suelo Baja viscosidad (p.e. gasolina) 0,5 Viscosidad media (p.e. queroseno, gasóleo, parafina) 1,0 Alta viscosidad (p.e. fueles) 2,0 ξ 41

42 Calculo del Coste de Reparación Primaria Calculo de la cantidad de suelo contaminada (Aplicación del Modelo de GRIMAZ et alt.) Calculo del volumen de suelo afectado. Se considera la hipótesis de que el nivel freático se encuentre a mayor (o igual) profundidad que la calculada por el modelo como potencial de suelo afectado. Entonces, la cantidad de suelo afectada será la cantidad total estimada: Vsuelo= 2214,35 m 2 *0,813 m = 1800 m 3 Se calcula en m 3 de suelo afectado, aunque para introducirlo en la herramienta MORA, será necesario obtener el dato en toneladas (para ello basta con multiplicar el volumen por la gravedad específica del suelo, dato que se puede encontrar fácilmente en bibliografía y que depende del tipo de suelo). 42

43 Calculo del Coste de Reparación Primaria Calculo de la cantidad de suelo contaminada (Aplicación del Modelo de GRIMAZ et alt.) Calculo de la cantidad de suelo afectado. Cantidad suelo (Ton) = Volumen suelo * Gravedad Especifica del suelo Cantidad suelo (Ton) = 1800 m 3 * 1,60 t/m 3 = t 43

44 Calculo del Coste de Reparación Primaria Aplicación del Modelo de Responsabilidad Medioambiental (MORA) Para la aplicación de MORA hay que cumplimentar los siguientes pasos en la aplicación. 1º. Determinar el punto donde se genera el daño introduciendo las coordenadas XY del mismo o buscándolo en el mapa incorporado. 2º. Indicar el tipo de contaminante, en este caso Compuesto Orgánico Semivolatil no Halogenado. 3º. Indicar la cantidad de suelo afectada (en toneladas). 4º. Proceder al calculo del valor del coste de la reparación primaria y de la reparación compensatoria (que también proporciona MORA) 44

45 Gracias por su atención