Análise Quantitativa de Risco (AQR)

Em síntese, a elaboração de uma AQR, deverá obedecer às seguintes etapas fundamentais:

• Caracterização do empreendimento e do seu entorno;
• Identificação dos perigos e consolidação dos cenários acidentais;
• Análise de vulnerabilidade;
• Estimativa das frequências de ocorrência dos cenários de acidentes;
• Avaliação dos riscos;
• Redução do Risco;
• Gestão dos Riscos.

A análise deve refletir a realidade do empreendimento no tocante às suas características locacionais, às condições operacionais e de manutenção e aos sistemas de proteção existentes.

As simulações dos efeitos físicos e a estimativa das frequências dos cenários acidentais devem estar coerentes com a sua etapa inicial destacando os limites operacionais dos equipamentos que, em geral, funcionam como condições de contorno para as simulações.

Ao longo do Estudo, principalmente nas etapas quantitativas, é necessário assumir pressupostos que deverão ser demonstrados e justificados da forma mais conservativa possível, ou seja, procurando sempre demonstrar a consequência mais crítica, porém, de acordo com a realidade do empreendimento, uma vez que os mesmos serão comprovados ao Órgão Ambiental competente, que poderá exigir a revisão e adequação do Estudo, caso interprete a sua inconsistência.

Análise de Vulnerabilidade

A extensão da área ao redor das instalações está sujeita aos efeitos físicos decorrentes de possíveis acidentes. A determinação desta área, dita como “área vulnerável”, compreende o que denominamos de Análise de Vulnerabilidade.

De acordo com a CETESB, a Análise de Vulnerabilidade é o Estudo realizado por intermédio de modelos matemáticos usados para prever os impactos danosos às pessoas, às instalações e ao meio ambiente, com base nos limites de tolerância para os efeitos de sobrepressão, advindos de explosões, radiações térmicas decorrentes de incêndios e efeitos tóxicos advindos de exposições às substâncias químicas.

A avaliação dos efeitos físicos, através de modelos matemáticos, decorrentes de vazamentos depende do tipo de produto perigoso a ser liberado e das condições em que este se encontra. Esses modelos possibilitam o cálculo de:

• Descarga: Quantidades vazadas ou taxas de descarga de material (líquido, gasoso e bifásico);
• Evaporação súbita (“flasheamento”) de líquidos superaquecidos;
• Formação das poças de líquidos ou gases liquefeitos e evaporação;
• Dispersão de gases (leves ou pesados) na atmosfera;
• Determinação dos Efeitos Tóxicos e Inflamáveis.

Estimativa de frequências

Para aqueles cenários, cujos efeitos físicos extrapolaram os limites do empreendimento, é necessário calcular o risco do empreendimento, de acordo com a estimativa das frequências de ocorrências destes cenários. A Análise por Árvore de Eventos (AAE),  a partir de uma Análise por Árvore de Falhas (AAF), são as técnicas mais utilizadas para o cálculo das frequências.

Análise por Árvore de Eventos (AAE)

A Análise por Árvore de Eventos (AAE) é um método lógico-indutivo para identificar as várias e possíveis consequências resultantes de um certo evento inicial que busca determinar as frequências das consequências decorrentes dos eventos indesejáveis, utilizando encadeamentos lógicos a cada etapa de atuação do sistema.

É apropriada quando a ordem cronológica dos eventos é importante para a operação do sistema.

Nas aplicações de análise de risco, o evento inicial da árvore de eventos é, em geral, a falha de um componente ou subsistema, sendo os eventos subsequentes determinados pelas características do sistema. Para o traçado da árvore de eventos as seguintes etapas devem ser seguidas:

• Definir o evento inicial que pode conduzir ao acidente;
• Definir os sistemas de segurança (ações de controle) que podem minimizar ou impedir o efeito do evento inicial;
• Combinar em uma árvore lógica de decisões as várias sequências de acontecimentos que podem surgir a partir do evento inicial;
• Uma vez construída a árvore de eventos, calcular as probabilidades associadas a cada ramo do sistema que conduz a alguma falha (acidente).

A árvore de eventos deve ser lida da esquerda para a direita. Na esquerda começa-se com o evento inicial e segue-se com os demais eventos sequenciais.

A linha superior é SUCESSO e significa que as ações de controle irão atuar e o evento não ocorrerá. A linha inferior é FALHA e significa que as ações de controle não irão atuar, ou seja, irão falhar e o evento realmente irá ocorrer. O exemplo genérico do quadro abaixo representa esquematicamente o funcionamento da técnica de AAE:

Análise por Árvore de Falhas – Fault Tree Analysis (FTA)

A análise por Árvore de Falhas (FTA) é um processo centrado nos sintomas da falha. Por isto leva em conta a combinação dos modos de falha dos diversos componentes na ocorrência da falha, cujo objetivo é elaborar uma estrutura lógica que permita definir a origem do problema.   

A FTA é uma técnica gráfica utilizada para ajudar na identificação de todas as causas potenciais de uma falha. Por ser uma técnica gráfica,
o desenvolvimento da FTA exige uma simbologia apropriada. Os símbolos, demonstrados na figura abaixo, representam os diferentes tipos de eventos e as diferentes combinações possíveis entre eles.

No topo da árvore de falhas, coloca-se a definição do evento que se deseja analisar, que é nada mais do que o modo de falha para o qual se pretende identificar todas as causas potenciais. 

Então, numa sequência de cima para baixo, inicia-se a determinação das causas e seus relacionamentos com os modos de falha que as caracterizam. Abaixo está representado um modelo de como deverá ser realizada a Análise por Árvore de Falha (FTA).

Vale lembrar que a quantificação das frequências deverá ser baseada em dados de taxas de falhas extraídos de fontes reconhecidas mundialmente e aceitas pelo Órgão Ambiental competente.

Avaliação de Risco

A avaliação do risco para os cenários que extrapolaram os limites do empreendimento tem a finalidade de estimar a quantidade de vítimas fatais em relação à frequência de ocorrência para cada cenário em questão.

Normalmente, o risco do empreendimento é avaliado pela comparação dos riscos: individual (RI) e social (RS).

O risco individual refere-se ao risco para a exposição de UMA pessoa decorrente de um ou mais cenários acidentais, sendo representado pelos Contornos de Iso-risco, (Fig. abaixo), que possibilitam uma visão geográfica no entorno do empreendimento.

O risco social refere-se ao risco para MAIS DE UMA pessoa, ou seja, para um determinado número ou agrupamento de pessoas expostas aos efeitos físicos dos cenários acidentais, expresso na forma de Curva FxN (Fig. abaixo), que demonstra o resultado da plotagem da frequência acumulada dos cenários acidentais (F) e o número (N) de vítimas fatais em decorrência destes cenários.

Tomando o exemplo acima, é possível identificar 3 tipos de riscos existentes: Intolerável, ALARP e Negligenciável. Vale ressaltar que os valores dos limites estabelecidos para as curvas FxN variam de região para região. Outros países adotam valores diferentes aos utilizados aqui no Brasil.

Risco Intolerável: Se a frequência acumulada, representada pela curva em vermelho, estiver localizada na região superior a 1,0E-03/ano, significa que as operações nas condições atuais devem cessar até que o risco se reduza pelo menos ao nível de ALARP.

ALARP: No exemplo acima, a curva (em vermelho) se encontra na região de ALARP (do inglês “As Low As Reasonably Practicable”), ou seja, tão baixo quanto possa ser alcançado de forma razoável. Significa que as organizações afetadas estão preparadas para suportar o risco. Entretanto, é recomendável que sejam adotadas ações mitigadoras para reduzir o risco. 

Risco Negligenciável: Se a frequência acumulada estiver localizada na região inferior ao limite de 1,0E-05/ano. significa que não é necessário adotar medidas mitigadoras, a menos que se possa reduzir mais o risco com pouco custo ou esforço.

Redução do Risco

No que diz respeito aos riscos, não existe uma segurança operacional absoluta. Os riscos têm que ser mantidos no nível mais baixo possível (ALARP). Quando se considera que o risco é intolerável, é necessário introduzir ações mitigadoras que deverão ser implementadas para a redução dos efeitos físicos dos cenários ou mesmo a eliminação deles.

Quanto mais elevado o risco, maior será a urgência. O nível de risco pode ser diminuído seja reduzindo a gravidade das possíveis conseqüências, a probabilidade de que ocorra ou a exposição a esse risco.

As medidas deverão ser incorporadas na AQR e no plano de gerenciamento de risco (PGR) do empreendimento. A este processo, dá-se o nome de Redução do Risco.

Gestão de Riscos

Na realidade, o risco é um subproduto do desenvolvimento das atividades. Nem todos os riscos podem ser eliminados, nem todas as medidas imagináveis de mitigação de riscos são economicamente factíveis.

Os riscos e os custos inerentes requerem um processo racional de decisões. Este processo se conhece como gestão de riscos, que pode ser definido como: GESTÃO DE RISCOS – Identificação, análise e eliminação ou mitigação, a um nível aceitável dos perigos e os conseguintes riscos, que ameaçam a viabilidade de uma organização.

Em outras palavras, a gestão de riscos facilita o equilíbrio entre os riscos avaliados e a mitigação viável dos mesmos. sendo  um componente integrante da gestão da segurança operacional que supõe um processo lógico de análise objetivo, particularmente na avaliação dos riscos.

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