Catto / Mapa de Temas · Seguridad, Higiene y Medio Ambiente 4to nivel
Seguridad, Higiene y Medio Ambiente · 48 h · Contenido 6 de 11

Riesgo tecnológico y riesgo ambiental

Dos barreras independientes que fallan una vez cada cien llenados dejan pasar un desborde cada diez mil. Si comparten el sensor, uno cada cien: la redundancia desaparece.

Accidentes mayores Natech Árbol de fallas Causa común Diagrama de moño

01El riesgo que sale del establecimiento

El riesgo laboral afecta a quienes trabajan. El riesgo tecnológico es más amplio: es la posibilidad de que una instalación industrial, un sistema de transporte o una infraestructura produzca daños a la población y al ambiente, más allá de sus límites. Una fuga de un tanque de ácido de una planta de circuitos impresos puede lesionar a un operario, pero también contaminar un curso de agua y obligar a evacuar un barrio. Por eso el riesgo tecnológico y el ambiental se gestionan juntos.

AccidenteAñoQué pasóLo que cambió
Seveso (Italia)1976Una nube de dioxina de una planta química contaminó una zona habitadaLa directiva europea de accidentes mayores, que lleva su nombre
Bhopal (India)1984Una fuga de isocianato de metilo de una planta de pesticidas mató a miles de personasLa planificación de emergencias con la comunidad vecina
Chernóbil (Ucrania)1986Una prueba mal conducida destruyó un reactor nuclearLa noción de cultura de seguridad

Las directivas Seveso de la Unión Europea, la última de 2012, obligan a las plantas con sustancias peligrosas por encima de ciertas cantidades a tener un plan de prevención, un informe de seguridad y un plan de emergencia exterior, y a informar a la población.

02Riesgo integral: peligros encadenados

Los riesgos no llegan solos. Un evento natural puede desencadenar uno tecnológico: una inundación que alcanza una planta química o un terremoto que daña una central. Estos eventos natech (natural–tecnológicos) obligan a mirar el territorio completo, no la planta aislada. La visión integral combina peligro, exposición y vulnerabilidad: el mismo tanque es un riesgo distinto al lado de una escuela que en un parque industrial alejado, y por eso el ordenamiento territorial y la evaluación de impacto ambiental forman parte de la gestión del riesgo tecnológico.

Para las instalaciones con muchas posibles víctimas se usan dos medidas: el riesgo individual, la probabilidad anual de muerte de una persona en un punto, y el riesgo social, la frecuencia de accidentes con N o más víctimas, que se dibuja en curvas F–N con un límite más exigente cuanto mayor es N.

03Árboles de fallas y de eventos

Para cuantificar la probabilidad de un accidente mayor, el árbol de fallas parte del evento no deseado y lo descompone con compuertas lógicas hasta llegar a fallas básicas con probabilidad conocida. Con eventos independientes:

\[ P(A \cdot B) = P(A)\,P(B) \] \[ P(A + B) = 1 - \big(1 - P(A)\big)\big(1 - P(B)\big) \] \[ P(A + B) \approx P(A) + P(B) \] La compuerta Y multiplica: por eso las barreras independientes son tan eficaces. La O suma, en la aproximación de eventos raros. Los conjuntos mínimos de corte son las combinaciones mínimas de fallas básicas que producen el evento superior.

La independencia es la hipótesis crítica. Si dos barreras dependen del mismo componente, del mismo suministro o del mismo error de mantenimiento, fallan juntas: es una falla de causa común, y puede anular la ventaja de tener dos barreras. El árbol de eventos hace el camino inverso: parte de un evento iniciador y sigue las ramas de éxito o falla de cada barrera hasta sus consecuencias. Unidos por el evento central forman el diagrama de moño (bow-tie).

Laboratorio · el árbol de fallas del sobrellenado de un tanque

Un tanque de ácido se llena con una bomba. Se desborda si falla el corte automático (el sensor de nivel o el controlador) y además falla la protección de alto nivel (la alarma o el operador que debe responder). Las probabilidades son por demanda, es decir, por cada llenado.

04En el laboratorio

Actividad 1 · Mapa de riesgos del barrio

Ubicar en un mapa las instalaciones con sustancias peligrosas cercanas a la facultad, los cursos de agua y las escuelas, y discutir qué eventos natech serían posibles.

Actividad 2 · Moño

Armar el diagrama de moño de un incendio en la sala de baterías de un centro de datos, con sus causas, barreras preventivas, barreras de mitigación y consecuencias.

Actividad 3 · Causa común

Revisar el diagrama eléctrico de un sistema redundante del laboratorio y buscar componentes comunes a las dos ramas.

05Errores frecuentes

  • Multiplicar probabilidades de barreras que no son independientes. Una causa común puede hacer el riesgo cien veces mayor que el calculado.
  • Mirar solo dentro del cerco de la planta. El riesgo tecnológico incluye a la población y al ambiente vecinos.
  • Olvidar los eventos naturales como disparadores. Una inundación puede anular a la vez varias barreras.
  • Tomar el resultado de un árbol como exacto. Depende de las probabilidades de entrada, que suelen tener incertidumbres grandes.

06Autoevaluación

Dos barreras independientes fallan con probabilidad 0,01 cada una. ¿Con qué probabilidad fallan las dos?

\( 10^{-4} \).

Si las dos dependen del mismo sensor, que falla con 0,01, ¿cuánto vale como mínimo esa probabilidad?

0,01: la falla del sensor hace fallar a las dos.

¿Qué es un evento natech?

Un accidente tecnológico desencadenado por un fenómeno natural.

¿Qué diferencia hay entre riesgo individual y riesgo social?

El individual es la probabilidad de muerte de una persona en un lugar; el social, la frecuencia de accidentes con muchas víctimas.

07Para ampliar

  • Charles Perrow. Normal Accidents: Living with High-Risk Technologies. Princeton University Press, 1999. Por qué los sistemas complejos y fuertemente acoplados producen accidentes inevitables.
  • Frank P. Lees. Lees' Loss Prevention in the Process Industries. 4.ª ed., Butterworth-Heinemann, 2012. La referencia sobre análisis cuantitativo de riesgos, árboles de fallas y accidentes mayores.
  • Ulrich Beck. La sociedad del riesgo. Paidós, 1998. El riesgo tecnológico como rasgo central de la sociedad industrial avanzada.
Desarrollo del contenido «Riesgo tecnológico y riesgo ambiental» de Seguridad, Higiene y Medio Ambiente (cuarto nivel), según el diseño curricular de Ingeniería Electrónica, Plan 2023 — Ordenanza N° 1849 del Consejo Superior de la UTN. Volver al Mapa de Temas · catto.ar