La sicurezza all’interno di un impianto produttivo comporta l’adozione di un approccio multidisciplinare che consideri aspetti quali il controllo, la progettazione, l’installazione e la verifica dei sistemi all’interno dello stabilimento, oltre alla sicurezza di tutto ciò che ruota intorno all’impianto stesso, dai fornitori al personale fino alla documentazione relativa alle attività intraprese e alle misure adottate. Si tratta quindi di un metodo di gestione di tipo sistematico e verificabile che prende in considerazione l’intero ciclo di vita dei sistemi di sicurezza.
Il rischio va dunque innanzitutto compreso, analizzato e poi affrontato.
Ma cosa è il rischio in un contesto impiantistico? Rappresenta la probabilità che un determinato evento catastrofico accada ed è il prodotto di tre componenti: la pericolosità, ovvero la probabilità che un dato evento possa accadere con una certa frequenza in un preciso contesto; la vulnerabilità, ovvero il grado di danno subito da persone o infrastrutture o dall’ambiente; e l’entità, cioè l’insieme dei beni o delle persone messi a rischio dal danno.
Il rischio si affronta in due modi: attraverso la prevenzione, per ridurre la probabilità di un evento pericoloso, e poi attraverso la mitigazione, per ridurre gli effetti di un evento pericoloso e le sue conseguenze. In sostanza queste sono rappresentate da una serie di precauzioni prese in fase progettuale e di gestione che, accanto alle buone pratiche ingegneristiche (Gep, Good Engineering Practice), vengono comunemente identificate come “livelli di protezione indipendente”. Per identificarle e valutarne l’efficacia in relazione alla riduzione del rischio esistono tecniche formali specifiche definite dallo standard IEC 31010, come per esempio il LOPA (Layer Of Protection Analysis), gli HAZOP (HaZard and OPerability studies), o QRA (Quantitative Risk Assessment).
I livelli di protezione, o layer , sono dunque barriere che si frappongono fra l’evento pericoloso e tutto ciò che va protetto. Si possono suddividere in livelli di prevenzione, ovvero gli impianti di processo, i sistemi di controllo di processo e i sistemi di sicurezza, e livelli di mitigazione, come il contenimento fisico, le procedure di evacuazione dell’impianto, il piano d’emergenza della comunità. Convenzionalmente i livelli di protezione definiti dal CCPS (Center for Chemical Process Safety) di AIChE (American Institute of Chemical Engineers) sono otto e si va dalla progettazione del processo fino al piano di sicurezza della comunità, passando per i controlli di base, gli allarmi, la supervisione degli operatori, gli allarmi critici, gli interventi manuali, le azioni automatiche (SIS o ESD), la protezione fisica, il piano di sicurezza dell’impianto.
I livelli di sicurezza si possono anche suddividere in sistemi di controllo di processo e sistemi di sicurezza strumentati. I primi sono livelli di protezione progettati per funzionare continuamente e tali da garantire le variabili di processo entro livelli predefiniti, al fine appunto di ridurre il rischio di un evento pericoloso. I sistemi di sicurezza strumentati invece reagiscono solo in risposta a un evento pericoloso e hanno lo scopo di prevenire un incidente, di conseguenza richiedono una manutenzione e un controllo costanti.
Tornando agli otto livelli convenzionali, la progettazione del processo dovrebbe prevedere e tollerare eventuali deviazioni rispetto alle condizioni standard di operatività. Il secondo livello, quello dei controlli di base, allarmi e supervisione deve essere progettato, installato e gestito come un sistema di safety strumentale. Il livello successivo, ovvero gli allarmi critici, la supervisione dell’operatore e gli interventi manuali, serve a prevenire un determinato evento definito come critico all’interno del processo. Le operazioni di tipo automatico (quarto livello) sono le SIS (Safety Instrumented System) o ESD (Emergency Shutdown Device) e si tratta di automatismi creati all’interno del processo, ovvero azioni che non richiedono un operatore che controlla o agisce, ma che vengono svolte direttamente dalle macchine quando un determinato evento si verifica. Il quinto e il sesto livello sono costituiti da diverse tipologie di sistemi di protezione fisica intesi come un dispositivo di sovrappressione, oppure una diga che, per esempio, contiene un versamento. Il settimo livello, il piano di sicurezza dell’impianto, include le procedure prescritte per il personale in caso di incidente. Infine il piano di emergenza della comunità è l’ultimo argine, quello cui nessuno vorrebbe mai arrivare perché significa appoggiarsi a risorse esterne all’impianto, come i vigili del fuoco, le ambulanze, personale qualificato per il salvataggio in caso di emergenza.
I livelli di protezione devono essere tra loro indipendenti, altrimenti la loro efficacia è attenuata o annullata, e devono essere controllabili e quantificabili in base alla reale efficacia in caso di evento pericoloso.