De acordo com legislações estaduais e normas técnicas específicas, a implantação, expansão de instalações e/ou alteração de condições operacionais de empreendimentos que produzam, armazenam e/ou manipulam substâncias tóxicas e/ou inflamáveis deve(m) ser precedida(s) pela realização de um Estudo de Análise de Risco (EAR). Este Estudo é necessário para a obtenção da Licença de Operação (LO) junto ao órgão ambiental de cada Estado, sendo exigido tipicamente para instalações industriais, áreas de tancagem, terminais de inflamáveis, unidades dotadas de sistemas de refrigeração, loteamentos ou condomínios residenciais e/ou comerciais adjacentes a faixas de dutos ou indústrias, entre outros.
O EAR visa quantificar o risco imposto à comunidade externa ao empreendimento por meio de técnicas de identificação de perigos, cálculo de alcances de efeitos físicos, avaliação de vulnerabilidade e estimativa de frequências de acidentes. A quantificação do risco, propriamente dita, é realizada através de dois indicadores, Risco Social e Risco Individual, os quais são comparados com valores toleráveis por normas técnicas, como a Norma Técnica P4.261 da Companhia Ambiental do Estado de São Paulo (CETESB), Termo de Referência para Elaboração de Estudo de Análise de Risco do Instituto Estadual do Ambiente do Rio de Janeiro (INEA), Resolução CEPRAM n° 3.965/2009 do Estado da Bahia, Manual de Análise de Riscos Industriais do FEPAM – Estado do Rio Grande do Sul, Termos de Referência do IBAMA no caso de empreendimentos interestaduais, entre outros.
Etapas do Estudo de Análise de Risco (CETESB, 2011):
- Caracterização do empreendimento e do seu entorno
Descrição física de instalações, processos industriais existentes, substâncias combustíveis, inflamáveis e/ou tóxicas armazenadas, além da caracterização geográfica, climática e distribuição populacional presente no entorno do empreendimento.
- Identificação de perigos
Aplicação de técnicas qualitativas estruturadas para identificação de possíveis eventos, visando a obtenção de diagnóstico do local e a definição de hipóteses acidentais analisadas no decorrer do EAR. As técnicas para identificação de perigos mais utilizadas são: Análise Preliminar de Perigos (APP), Análise de Perigos e Operabilidade (HazOp), What if?, Análise de Modos de Falhas e Efeitos (FMEA), entre outras.
- Estimativa dos efeitos físicos
Estimativa dos efeitos físicos decorrentes dos cenários acidentais identificados no item anterior através de softwares de simulação computacional, como o SAFETI (Phast e Phast Risk), desenvolvido pela DNV, e o EFFECTS e o RISKCURVES, ambos da GEXCON. Os efeitos físicos avaliados, dependendo da substância e forma de armazenamento/escoamento, são: flashfire, incêndio em poça (pool fire), explosão confinada (VCE) e não confinada (UVCE), jato de fogo (jet fire), bola de fogo (fireball) e dispersão de nuvem tóxica. A definição das tipologias acidentais para cada hipótese é realizada de acordo com a substância envolvida no evento através da técnica de Análise de Árvore de Eventos (AAE).
- Avaliação de vulnerabilidade
Estimativa dos danos gerados sobre a população exposta devido à ocorrência das hipóteses acidentais. É realizado um mapeamento do entorno do empreendimento segundo a probabilidade de fatalidade da população devido à exposição à radiação térmica, sobrepressão e/ou toxicidade, conforme apresentado na Figura 1. Essa probabilidade de fatalidade é estimada através de modelos matemáticos, como funções PROBIT (para radiação e toxicidade), e valores de referência (no caso de sobrepressão). Nesta etapa é possível definir, por exemplo, as regiões com probabilidade de fatalidade de 1%, 50% e 99%.
- Estimativa de frequências
Cálculo da frequência de ocorrência dos efeitos físicos que extrapolam os limites do empreendimento e que afetam a comunidade externa. As frequências de ocorrência dos cenários acidentais são estimadas através das taxas de falhas dos componentes que compõem os cenários acidentais. Essas taxas são obtidas em registros históricos contidos em bancos de dados, como o Reference Manual Bevi Risk Assessments (BEVI) e o Loss Prevention in the Process Industries.
- Estimativa e avaliação de riscos
O risco é função das frequências de ocorrência dos cenários acidentais e suas respectivas consequências em termos de danos à comunidade externa. Dessa forma, a partir dos resultados quantitativos obtidos nas etapas anteriores, é possível estimar o risco do empreendimento através de dois indicadores: Risco Social e Risco Individual.
O Risco Social expressa a relação entre a frequência e o número de fatalidades devido à ocorrência de um cenário acidental. É representado através da Curva F-N (Figura 2), que é a relação entre a frequência acumulada dos cenários acidentais e seus respectivos efeitos representados em termos do número de vítimas fatais.
O Risco Individual indica o risco para uma pessoa presente na vizinhança de um perigo, considerando a natureza do dano que pode ocorrer e o período de tempo em que este pode acontecer. É apresentado através de Curvas de Isorrisco (Figura 3), as quais permitem visualizar a distribuição geográfica do risco sobrepostas à foto aérea do empreendimento e do seu entorno.
- Recomendações de segurança
Recomendações e medidas resultantes do estudo de análise de riscos para a redução das frequências e consequências de eventuais acidentes. São exemplos de medidas a redundância ou o aumento da confiabilidade de componentes, a substituição de substâncias químicas por outras de menor periculosidade, o afastamento de inventários em relação à população, a redução de inventários e das condições operacionais (temperatura, pressão), entre outras.