DISTRUZIONE CONTROLLATA DI MATERIALI ESPLODENTI · Dipartimento di Ingegneria del Territorio,...

Marilena CarduAlberto MartinettiMario Patrucco

DISTRUZIONE CONTROLLATA DI MATERIALI ESPLODENTI

30 giugno 2011

CONVENZIONE DI RICERCAtra

PROVINCIA DI TORINOe

POLITECNICO DI TORINO - DITAG< supporto di studio ed aggiornamento sui temi concernenti sicurezza ed igiene del lavoro >

contributo alla analisi della documentazione progettuale e delle fasi di conduzione delle coltivazioni per quanto segnatamente concerne la tutela di sicurezza e salute dei lavoratori

POLITECNICO DI TORINODipartimento di Ingegneria del Territorio,dell’Ambiente e delle Geotecnologie

SERVIZIO TUTELA

AMBIENTALE

DISTRUZIONE CONTROLLATA DI MATERIALI ESPLODENTI30 giugno 2011

Marilena Cardu – Alberto Martinetti – Mario Patrucco

Materiali esplodenti – a volte realizzati appositamente, a volte inaspettati


nitrocellulosa

pizze film prima generazione degradate


L’utilizzo per considerazioni statistiche di dati storici di contesti assimilabili può rivelarsi un utile supporto alla prevenzione degli infortuni e delle malattie professionali, purché la base dati possa essere considerata rappresentativa ed i dati stessi siano corredati da informazioni che li rendano utilizzabili.

Possibili impieghi dei dati statistici negli eventi infortunistici in funzione della completezza e della rappresentatività (I. A. indice di attenzione, utile per audit interni

ed esterni; A. R. analisi di rischio). Ad un numero maggiore di dati corrisponde l’aumento della rappresentatività dell’analisi.



RICERCA SUGLI EVENTI ACCADUTI


Sono proposti ALCUNI fra i più comuni infortuni mortali legati all’utilizzo di materiali esplodenti che si sono verificati nel comparto estrattivo negli Stati Uniti dal 2000 al 2010.

I dati sono stati reperiti nella banca dati MSHA (Mine Safety and Healt Administration, http://www.msha.gov/)





OVERVIEWTIPOLOGIA DI INFORTUNIO Infortunio con esplosivo

QUANDO 28 Maggio 2010

DOVE California

MATERIALE ESTRATTO Oro

MANSIONE Capo cava

ETA’ 59 anni

ESPERIENZA 20 anni

Il minatore perse la vita durante il brillamento inatteso di una volata; la vittima e un altro operatore entrarono nell’area di caricamento per ispezionare i sistemi di innesco e individuare le cause della mancata detonazione. A circa 6 metri dal fronte gli operatori furono investiti dalla detonazione e dalle proiezioni di roccia generate. Uno dei due minatore fu ferito gravemente; trasportato in ospedale fu inseguito dimesso.L’incidente si verificò perché non furono seguite le procedure necessarie a garantire un adeguato livello di sicurezza degli operatori nelle aree interessate dal brillamento di volate. Ai minatori infatti non venne impedito di avvicinarsi all’area in cui venne effettuato il caricamento poco dopo la mancata detonazione delle mine.





CAUSE PRINCIPALI

Causa principale: Detonazione inaspettata di una volata di produzione. Inoltre non fu impedito ai minatori di avvicinarsi al fronte di coltivazione in cui era stata caricata la volata dopo aver atteso un tempo adeguato.Azione correttiva: Furono rimossi tutti gli esplosivi danneggiati o deteriorati affinchè non venissero più utilizzati. I minatori furono formati ed addestrati a rispettare un tempo adeguato prima di procedere con l’ispezione del sistema di innesco e delle mine della volata in cui non è avvenuta detonazione.





POSSIBILI SOLUZIONI

Seguire le linee guida dei produttori per lo stoccaggio e l’utilizzo degli esplosivi.Effettuare una analisi visiva per controllare l’integrità delle cartucce esplosive e dei sistemi di innesco da utilizzareNon utilizzare mai esplosivi e sistemi di innesco danneggiati, deteriorati o scaduti.Attendere un tempo adeguato prima di accedere al fronte caricato nel caso ci sia anche solo il sospetto di mancata detonazione della volata o di parte di essa.






QUANDO 13 Giugno 2003

DOVE Kentucky

MATERIALE ESTRATTO Carbone

MANSIONE Addetto alla perforatrice

ETA’ 21 anni

ESPERIENZA 2 anni

L’operatore, addetto alla perforatrice, perse la vita durante le operazioni di brillamento di una volata; il fronte di coltivazione traversobanco fu fatto esplodere ed andò ad interessare anche la zona adiacente considerata sicura in cui erano posizionati gli addetti.Nell’incidente furono coinvolti anche altri due minatori, uno dei quali riportò ferite gravi.La vittima e l’operatore ferito gravemente erano arretrati per far brillare la volata nella sezione traversobanco più prossima alla fronte di coltivazione quando avvenne l’incidenteL’incidente si verificò perché non furono mantenute le corrette direzioni di scavo delle gallerie, non furono condotte appropriate indagini di tracciamento portando all’adozione di sezioni delle gallerie eccessive.





CAUSE PRINCIPALI

Causa principale: Il brillamento della volata in posizione troppo ravvicinata ad una ulteriore superficie libera e l’eccessivo utilizzo di esplosivo all’interno dei fori da mina hanno generato un rilascio energetico in direzione non voluta.Oltre a ciò la perforazione dei fori al fronte fu effettuata con una macchina non idonea a lavori in questa tipologia di coltivazione con utensili da 12 pollici.Azione correttiva: Si rese obbligatoria la progettazione del tracciamento delle gallerie di banco, delle camere e delle sezioni del cavo per mantenere le direzioni di coltivazione.





POSSIBILI SOLUZIONIDeve sempre avvenire un corretto tracciamento della gallerie per procedere correttamente con la coltivazione della miniera.E’ necessario controllare, prima di effettuare la perforazione del fronte per procedere con la volata, la distanza della camera in coltivazione da quelle già esaurite valutando possibili deviazioni e avvicinamenti.E’ consigliato individuare aree di protezione (per gli operatori che sono obbligati a rimanere in sotterraneo durante la volata) distanti dal fronte di coltivazione.E’ necessario sempre individuare correttamente le superfici libere che potrebbero rappresentare vie preferenziali di rilasci energetici.






QUANDO 12 Agosto 2000

DOVE Colorado

MATERIALE ESTRATTO Carbone

MANSIONE Addetto al caricamento

ETA’ 18 anni

ESPERIENZA 40 settimane

L’operatore, aiuto fuochino, perse la vita durante le operazioni di caricamento di una volata. Le operazioni consistevano nella posa a fondo foro della carica di partenza (denominata primer).Durante l’inserimento di tale cartuccia nel foro l’operatore perse di mano la fune utilizzata per calarle all’interno, consentendo all’esplosivo di cadere fino al fondo: l’altezza del foro era di 25 metri.Nell’incidente furono coinvolti anche altri due minatori, uno dei quali riportò ferite gravi.





CAUSE PRINCIPALI

Causa principale: L’incidente si verificò inseguito alla caduta in un foro di circa 25 metri di lunghezza di una carica di base (primer); l’impatto della carica esplosiva con un frammento di roccia probabilmente provocò l’inaspettata detonazione di essa e delle restanti cariche inserite nel foro investendo così la vittima posizionata sopra il foro che stava cercando di recuperare tale carica caduta a fondo foro





POSSIBILI SOLUZIONILa carica di base non deve mai essere inserita nel foro prima del necessarioSe sono necessarie più cariche di base in una mina, si deve evitare che queste possano accidentalmente finire durante il caricamento in un foro adiacente.E’ necessario ripetere le azioni di informazione, formazione e addestramento agli operatori per il caricamento dei fori da mina in condizioni normali e in condizioni straordinarie.Ogni qualvolta ci si appresta ad utilizzare materiale eslosivo è necessario effettuare una analisi visiva per controllarne lo stato di manutenzione e trovare possibili segni di deterioramento.Devono essere sempre mantenute le corrette procedure di sicurezza per lo stoccaggio degli esplosivi.





LEGISLAZIONE DI RIFERIMENTO

in Italia

Tutela sicurezza e salute

D.Lgs. 9 aprile 2008, n. 81 – Testo Unico sulla sicurezza sul

lavoro;

D.Lgs. 25 novembre 1996, n.624 – Sicurezza e salute nelle

industrie estrattive;

D.P.R. 9 aprile 1959, n. 128 – Norme di polizia delle miniere e

delle cave;

Pubblica sicurezza

Regio decreto 18 giugno 1931, n. 773 e s.m.i. (molte!!) –

Testo unico leggi di pubblica sicurezza




LEGISLAZIONE DI RIFERIMENTO ESEMPI ESTERI

nel Regno Unito2005 n. 1082 - The Manufacture and Storage of Explosives Regulations



negli Stati Uniti1910.109 - Explosives and blasting agents

1926.902 - Surface transportation of explosives

1926.903 - Underground transportation of explosives

1926.905 - Loading of explosives or blasting agents

1926.904 - Storage of explosives and blasting agents

1926.860 - Selective demolition by explosives

1926.900 - General provisions

1926.914 - Definitions applicable to this subpart.

1926.913 - Blasting in excavation work under compressed air.

in AustraliaDangerous Goods Safety Act 2007

GENERALITÀ SULLE REAZIONI DI ESPLOSIONE E SUI RELATIVI EFFETTI MECCANICI

Tutte le reazioni di esplosione sono, per definizione, rapide. Se ne distinguono, tuttavia, due categorie: deflagrazioni e detonazioni. La velocità di riferimento è la velocità sonica nell’esplosivo.

Alcuni esplosivi deflagrano se portati alla temperatura d’accensione in un punto della loro massa ed in essi la reazione si propaga come deflagrazione, essendo difficile ma non, in linea di principio, impossibile, ottenerne la detonazione..Altri esplosivi, invece, se esposti allo stimolo termico, deflagrano, ma danno luogo ad una pressoché istantanea transizione dallo stato di deflagrazione a quello di detonazione; questi esplosivi sono detti “detonanti primari” e in pratica sono utilizzati solo negli artifizi d’innesco (detonatori).

La maggior parte degli esplosivi utilizzati nell’abbattimento di rocce appartiene alla categoria degli esplosivi “detonanti secondari”: la loro detonazione è ottenuta esponendoli all’azione della detonazione di un’altra carica.




I concetti di deflagrazione e di detonazione sono tra loro ben distinti, applicandosi a due diversi fenomeni (reazione lenta e reazione veloce).

I concetti di esplosivo deflagrante, esplosivo detonante primario, esplosivo detonante secondario sensibile al detonatore e sordo si riferiscono invece al comportamento delle diverse sostanze esplosive quando sono correttamente impiegate: non è, in assoluto, impossibile, far deflagrare un esplosivo qualificato come detonante, o far detonare un esplosivo qualificato come deflagrante.

In particolare, la pentrite può essere fatta deflagrare da uno stimolo termico, può essere fatta detonare dalla detonazione di una carica adiacente, ma può anche, in particolari condizioni, passare dalla condizione di deflagrazione a quella di detonazione, comportamento che la farebbe assegnare alla categoria dei detonanti primari, se tale transizione fosse così facilmente e sicuramente ottenibile come lo è, per esempio, col fulminato di mercurio, esplosivo detonante primario tipico.

A tale riguardo si rammenta che sono già in uso artifizi in cui la pentrite è utilizzata come detonante primario.




INNESCAMENTO E SICUREZZA

Gli esplosivi sono sostanze che — quando opportunamente innescate — si

decompongono con estrema rapidità, sviluppando un grande volume di gas ad

altissima temperatura, ed è per questa loro caratteristica che vengono

abitualmente impiegati come mezzo di disgregazione della roccia.




INNESCAMENTO E SICUREZZAGli esplosivi devono avere grande affidabilità e, in particolare, devono soddisfare contemporaneamente due condizioni abbastanza contrastanti tra loro:

- da una parte devono essere insensibili a tutte le sollecitazioni cui sono sottoposti durante le normali operazioni di caricamento (urti, sfregamenti, alte temperature);

- dall’altra devono poter essere sensibilizzati in maniera certa, rispettando modi e tempi programmati nell’ordine di servizio e nel piano di tiro. Tale certezza viene assicurata da un sistema di innesco che permette di far esplodere al momento voluto tutte le cariche inserite nei fori (brillamento della volata).

Per quanto riguarda la sicurezza degli addetti all’abbattimento ed alla rimozione della roccia abbattuta, due sono gli obiettivi che devono assolutamente essere raggiunti:

- prevenire esplosioni accidentali- prevenire mancati innescamenti e conseguenti mine inesplose




PERCHE’ OCCUPARSI DELLA DISTRUZIONE CONTROLLATA DI MATERIALE ESPLODENTE?




Regio Decreto 18 giugno 1931, n. 773Testo unico delle Leggi di Pubblica Sicurezza

CAPO V - DELLA PREVENZIONE DI INFORTUNI E DISASTRIArt. 46Senza licenza del Ministro dell'Interno è vietato fabbricare, tenere in deposito, vendere o trasportare dinamite e prodotti affini negli effetti esplosivi, fulminati, picrati, artifici contenenti miscele detonanti, ovvero elementi solidi e liquidi destinati alla composizione di esplosivi nel momento dell'impiego.E’ vietato altresì, senza licenza del Ministro dell'Interno, fabbricare polveri contenenti nitrocellulosa o nitroglicerina.

Art. 47Senza licenza del Prefetto è vietato fabbricare, tenere in deposito, vendere o trasportare polveri piriche o qualsiasi altro esplosivo diverso da quelli indicati nell'articolo precedente, compresi i fuochi artificiali e i prodotti affini, ovvero materie e sostanze atte alla composizione o fabbricazione di prodotti esplodenti.E’ vietato altresì, senza licenza del Prefetto, tenere in deposito, vendere o trasportare polveri senza fumo a base di nitrocellulosa o nitroglicerina.

PERCHE’ OCCUPARSI DELLA DISTRUZIONE CONTROLLATA DI MATERIALE ESPLODENTE?




CODICE PENALE

LIBRO TERZO – TITOLO 1 - CAPO 1 – Delle contravvenzioni concernenti la polizia di sicurezza

Art. 678 - Distribuzione degli esplosivi per l'impiegoChiunque, senza la licenza dell'Autorità o senza le prescritte cautele, fabbrica o introduce nello Stato, ovvero tiene in deposito o vende o trasporta materie esplodenti o sostanze destinate alla composizione o alla fabbricazione di esse, è punito con l'arresto da tre a diciotto mesi e con l'ammenda fino a duecentoquarantasette euro.

NOTE:La giurisprudenza considera soggetto attivo anche l’imprenditore di miniere o di cave contenenti materiale esplosivo (NB: non che si tratti di giacimenti di esplosivo, ma cosi’ recita il codice...).

DISTRUZIONE CONTROLLATA MATERIALE ESPLODENTE

Modalità

La distruzione degli esplosivi può avvenire in vari modi:

- detonazione

- dissoluzione

- combustione

In una ideale progettazione delle volate, tutto l’esplosivo ordinato dovrebbe

essere impiegato per effettuare l’abbattimento. Se ciò non avviene, e le

cause possono essere: esplosivo in esubero o eventuali mine gravide, è

necessario, a fine giornata, distruggere il materiale esplodente in eccesso.




Legislazione di riferimento – D.P.R. 9 aprile 1959, n. 128

Art. 307 - Distruzione della dinamite avariata

Gli esplosivi alla nitroglicerina che trasudano oppure sviluppano odore acre o

vapori rutilanti devono essere rimossi con ogni cautela procedendo, appena

possibile, alla distruzione di essi.

Questa deve effettuarsi bruciando l'esplosivo per piccole quantità, all'aperto

ed in luogo non pietroso, seguendo tutte le cautele atte ad evitare danni in

caso di esplosione.

Art. 308 - Controllo delle micce

Le partite di miccia devono essere fatte controllare a cura della direzione,

prima dell'impiego, nella misura di almeno un metro su cento metri al fine di

accertare la velocità media di propagazione del fuoco.

Il risultato degli accertamenti è annotato in registro.





COMBUSTIONE

La maggior parte degli esplosivi utilizzati nell’industria civile, in condizioni adeguate, può bruciare, e tale decomposizione disattiva le proprietà esplosive della sostanza.

Tuttavia, va sempre considerata la possibilità che la combustione si trasformi in deflagrazione o in detonazione, con notevoli ripercussioni sul personale coinvolto e sull’ambiente circostante.

Anche gli esplosivi formati da sostanze chimiche stabili possono esplodere, sviluppando notevoli quantità di energia e gas, sotto l’azione di quantità di energia anche limitate.Uno dei modi di apportare un notevole contributo energetico alla sostanza è il riscaldamento: al raggiungimento di una determinata temperatura, variabile da sostanza a sostanza, ha luogo una reazione che cresce esponenzialmente in funzione della temperatura raggiunta.





COMBUSTIONE

La quantità di esplosivo e, in particolare, le dimensioni delle cartucce, giocano un ruolo molto importante, essendo l’emissione di calore proporzionale al volume e alla radiazione alla superficie: quindi il rischio è più del doppio in cartucce con diametro di 65 mm che in quelle da 25 mm o quasi triplo in cartucce da 200 mm rispetto a quelle da 65 mm.Occorre quindi disporre di un luogo adeguatamente protetto dalle eventuali proiezioni dovute ad una reazione non prevista.

Per procedere alla combustione, si deve preparare un letto di dimensioni almeno pari a 50 x 80 cm di paglia o di legna secca.Se l’esplosivo non è molto combustibile (pulverulenti o esplosivi di sicurezza), o la legna è verde o umida, aggiungere gasolio per favorire la combustione.Collocare a un estremo della pira una bracciata di legna o carta asciutta dove accendere il fuoco.

Tenere conto del fatto che la direzione di propagazione della fiamma deve essere contraria alla direzione del vento, per impedire che la fiamma, diretta dal vento, induca un ulteriore aumento di temperatura nell’esplosivo, facendo degenerare il processo di combustione in esplosione.





Esplosione sotto un letto di sabbia

Quando si desidera distruggere mediante esplosione piccole quantità di esplosivo, la cui detonazione all’aria non è possibile per motivi di sicurezza, si può utilizzare il seguente procedimento:

si interra la carica sotto un cumulo di sabbia fine, esente da pietre che potrebbero dare luogo a proiezioni. Le quantità di sabbia devono essere abbondanti (uno o due camion) in funzione delle quantità di esplosivo da distruggere.L’innesco sarà sempre elettrico.

Tale sistema presenta due inconvenienti:- La nube di polvere che si origina è molto intensa- In caso di fallimento, è molto difficile recuperare l’esplosivo non distrutto





Esplosione o dissoluzione sott’acqua

Si tratta dell’unico procedimento praticamente adottabile in caso di abbattimenti subacquei, per quanto lo si possa utilizzare anche in casi di cantieri prossimi al mare, a laghi o a grandi fiumi . Per evitare proiezioni, la profondità dell’acqua deve essere di almeno 4-5 m.In generale, salvo casi particolari, è bene evitare tale tipo di distruzione, se non per il rischio di inquinamento dell’acqua, per quello di depauperare o uccidere la vita animale acquatica in raggi d’azione anche molto estesi.

Quantità di esplosivo da distruggere

In linea di principio, le quantità di esplosivo da distruggere possono essere qualsiasi, purché si adottino le dovute distanze di sicurezza e si seguano le istruzioni consone al metodo adottato.

Tuttavia, in generale, non si devono superare i 12.5 kg per operazione, specie se la distruzione avviene per combustione.





DISTRUZIONE CONTROLLATA MATERIALE ESPLODENTEEsplosivi

In assenza di deposito di cantiere, al termine della giornata di lavoro,

l’esplosivo non utilizzato deve essere distrutto, qualora non se ne ritenga

economicamente conveniente la restituzione al deposito dal quale è stato

prelevato.

Nel caso in cui la rimanenza sia

superiore a kg 1, le cartucce di

esplosivo devono essere tagliate

longitudinalmente e sistemate in

luogo idoneo, disposte in fila,

onde evitare la formazione di un

cumulo.




Esplosivi

La polvere nera e l’ANFO possono essere

distrutti o neutralizzati con acqua, oppure

mediante combustione all’aperto; la

distruzione della polvere nera deve avvenire

preferibilmente attraverso l’utilizzo di miccia a

lenta combustione.

Gli esplosivi gelatinati, pulverulenti contenenti

Nitroglicerina o nitroglicole, devono essere

liberati dalla carta di involucro, allineati e

distrutti per combustione. Non disporli in

mucchio, ma in fila o in strisce; non

aggiungere esplosivo a quello che sta

bruciando e non appoggiare esplosivo sul

terreno ancora caldo.





DISTRUZIONE CONTROLLATA MATERIALE ESPLODENTEMiccia detonanteLa miccia detonante brucia bene, e la viplatura di cloruro di polivinile aiuta la

combustione. Il miglior modo per distruggere la miccia detonate è srotolarla

longitudinalmente sopra un letto di paglia o di legna secca, impregnata di

gasolio.La miccia detonante deve essere bruciata separatamente dall’esplosivo, in

spezzoni di lunghezza max di 1 m e senza nodi.

In nessun caso è consentito bruciare bobine intere di miccia detonante.




Miccia lenta

La miccia a lenta combustione è distrutta per accensione. La combustione

può avvenire con ausilio di carta imbevuta di petrolio o gasolio. Non usare

mai benzina.


La miccia lenta può essere

bruciata in bobine con lunghezza

massima di 100 m. In tale

condizione il rischio è minimo.




Per distruggere un piccolo numero di

detonatori, se ne forma un pacchetto,

disposti parallelamente, a contatto, con i

fondelli tutti rivolti nella stessa direzione,

avvolti con carta e serrati con nastro adesivo.

Al centro del pacchetto si dispone un

detonatore elettrico, o a fuoco con spezzone

di miccia a lenta combustione; in questo

secondo caso, la miccia a lenta combustione

deve essere di lunghezza sufficiente, affinché

la persona addetta abbia il tempo di mettersi

in zona di sicurezza e, in ogni caso, di

lunghezza non inferiore a 70 cm.

DISTRUZIONE CONTROLLATA MATERIALE ESPLODENTEDetonatori




I detonatori troppo vecchi per essere usati, oppure danneggiati, devono

essere distrutti.

Singoli detonatori non danneggiati possono essere distrutti mediante

brillamento in foro, assieme agli esplosivi della volata. A tal fine inserire uno

ad uno i detonatori nel foro, dopo aver tagliato il tubo conduttore d’onda

(detonatori Nonel).


Detonatori





Cosa non fare

-Fiamme libere

Per la distruzione dei tubi nonel, far reagire il materiale energetico contenuto nel

tubo nonel e successivamente adottare alternativamente:

- Riciclo plastica

- Posa a discarica

- Combustione in luogo autorizzato

Abitualmente viene bruciato in cava!





Distanze minime da rispettare fra il luogo della distruzione e le

strutture (case, luoghi abitati, vie di comunicazione)





Distanze minime da rispettare fra il luogo destinato alla

distruzione dell’esplosivo e il luogo scelto come riparo del

personale incaricato all’operazione




DISTRUZIONE CONTROLLATA MATERIALE ESPLODENTECome si può migliorare

Anziché ricorrere a esplosivo incartucciato, si potrebbero impiegare emulsioni

bicomponenti, largamente diffuse in Europa.

Si tratta di un “esplosivo” che, in tutta la filiera, dalla produzione al

caricamento, non ha proprietà esplosive: queste sono assunte per reazione

chimica conseguente alla miscelazione in situ di precursori non esplosivi, e

solo immediatamente prima del brillamento.

Vantaggi:

- risparmio dei costi di trasporto;

- disponibilità in quantità necessarie al momento dell’impiego;

- riduzione dei tempi di caricamento della volata;

- incremento della sicurezza per gli operatori (no smaltimento);

- miglioramento delle condizioni di pubblica sicurezza;

- riduzione dei costi di perforazione e miglioramento delle prestazioni

dell’esplosivo grazie al completo accoppiamento carica/foro







ESEMPIOInfortunio plurimo verificatosi presso la cava *****, nel comune di ***** durante la procedura di distruzione di esplosivo residuato da operazioni di abbattimento

percorso di corretta identificazione della catena di eventi causali dell’incidente

individuare le soluzioni di prevenzione che lo avrebbero scongiurato




ESEMPIOInfortunio plurimo verificatosi presso la cava *****, nel comune di ***** durante la procedura di distruzione di esplosivo residuato da operazioni di abbattimento

1. numero di codice dell’incidente, data dell'evento, precedenti attività ispettive da parte dell’organo di vigilanza e risultanze se attinenti, ...;

-......-anno: 1999 ; mese xx; giorno yy-ora: 16,40 circa-......

2. dati della vittima: identità, qualifica e mansione, esperienza, formazione, ...;

-......-NN anni -Qualifica: fochino-Mansione: sorvegliante all'addetto sparo mine (nella denuncia di esercizio di cava)-......

3. informazioni g enerali sull'incidente: luogo ed attività previste, causa diretta, ...;

-......-Sito estrattivo a cielo aperto-Piazzale superiore della cava mentre era in atto la distruzione di circa 30-40 m di miccia detonante alla pentrite (con grammatura di 12 g/m di esplosivo di 2° categoria) residuata dalle operazioni di abbattimento. La distruzione della miccia detonante in questione veniva effettuata per combustione in un recipiente metallico cilindrico (bidone) avente dimensioni approssimate di cm 30 (diametro) x 40 (altezza)-Esplosione di miccia detonante alla pentrite (carica 12 g/m, quantità imprecisata ma comunque dell'ordine di 40 m) durante le operazioni di quanto residuato dalle operazioni di coltivazione




4. conseguenze dell'incidente: gravità, parti del corpo interessate, soccorsi prestati, ...;

-......-1 decesso per politrauma e 2 persone infortunate (presenti nelle vicinanze ed investite da frammenti del bidone in lamiera)-......

5. dati dell'azienda, committente, impresa, datore di lavoro, codice di attività, autorizzazioni / permessi se necessari, dati di base sulla documentazione di sicurezza, ...;

-......-Attività di escavazione e lavorazione materiali lapidei in genere-Attività di cava regolarmente autorizzata-Numero addetti: 4 ÷ 10-Doc. sicurezza: corposo fascicolo non datato; la valutazione del rischio sul problema della gestione dell'esplosivo non è esplicitata nonostante le dichiarazioni di intenti-......

6. caratteristiche dell'ambiente di lavoro e criticità interne / esterne (agenti fisici, chimici,...), presenza di testimoni, annotazioni di U.P.G., …;

-.....-Testimoni diretti: 2-Persone informate sui fatti: 3-Annotazioni di U.P.G. : -......

7. macchine coinvolte, caratteristiche impianti e sistemi di sicurezza, condizioni di manutenzione, procedure operative, ...;

-Difetti procedurali: tra essi principalmente possono annoverarsi l’impiego di un contenitore per bruciare l’esplosivo, anziche’ operare in assenza di confinamento. A ciò si aggiunga che l’esplosivo é stato introdotto nel bidone stesso, in cui già ardeva il fuoco (non é chiaro se anche favorito dall’aggiunta di carburante), in modo massivo, e pure costipato. Fra le procedure errate sono inoltre da annoverarsi la compresenza di persone non addette all’operazione ed addirittura la loro collaborazione all’attuazione della stessa. Ciò ha, tra l’altro, comportato il numero elevato di vittime dell’incidente.-Difetti organizzativi: indubbiamente l’incompleta valutazione di rischio (i pericoli specifici della manovra connessi con l’impiego dell’esplosivo non sono stati presi in considerazione) ha impedito che venissero analizzate le difficoltà connesse con la procedura di distruzione indicata dal Fabbricante ed e’, ad avviso degli scriventi, una delle motivazioni dell’adozione di procedure -......

La cava operava il distacco da monte mediante la tecnica dello “splitting dinamico”.L'esplosivo impiegato alla data dell'incidente è miccia detonante alla pentrite (12 g/m PETN), innescata mediante detonatori comuni (non elettrici).

elemento isolatodalle mine

piazzale di base

mine didistaccofrontale mine di

distaccolaterale

mine didistaccolaterale

mine didistaccofrontale

VISTA LATERALE VISTA FRONTALE




L'infortunio è occorso approssimativamente alle ore 16.40 (a fine lavori di coltivazione) sul "piazzale superiore" della cava mentre era in atto la distruzione di circa 30-40 m di miccia detonante alla pentrite con grammatura dì 12 g/m di esplosivo di 2° categoria, residuata dalle operazioni di abbattimento. La distruzione della miccia detonante veniva effettuata per combustione in un recipiente metallico cilindrico (bidone) avente dimensioni approssimate di cm 30 (diametro) * 40 (altezza).

CONDIZIONI AL CONTORNO: SITUAZIONE, PROCEDURE DI DISTRUZIONE DELL’ESPLOSIVO RESIDUO, ALTRE CONSIDERAZIONI RELATIVE ALLA DATA DELL'INFORTUNIO

Condizioni meteorologiche ed impiego di un bidone per la distruzione della miccia residuata dalle operazioni di abbattimento

Come si evince dalle testimonianze, ed in accordo con la situazione stagionale, alla data ed ora dell’incidente la temperatura era rigida ed il terreno bagnato (dichiarazioni del Sig. AA: …sceso dal blocco al quale stava lavorando intorno alle 16.30, si e’ avvicinato al bidone, in cui la miccia detonante stava già bruciando, per scaldarsi le mani, avendo freddo… - dichiarazioni del Sig. BB: …il fuoco era stato acceso nel bidone in quanto il terreno era bagnato e quindi l’operazione risultava difficile… ).




Benché la procedura di usare un bidone di scarto come sorgente di calore nelle giornate fredde sia del tutto corrente nei cantieri all'aperto, nel caso specifico il fuoco nel bidone pare sia stato acceso allo scopo dichiarato di distruggere gli avanzi di miccia (dichiarazione del sig. DD: il BB, dopo aver posto un po’ di carta nel bidone e aver aggiunto un po’ di nafta, ha acceso il fuoco con un cerino). La questione dell'uso della nafta, di non trascurabile importanza ai fini della stima della temperatura della fiamma nel bidone, trova peraltro discordi i testimoni: dichiarazione del sig. BB: il CC provvede ad accendere il fuoco in un bidone vicino, usando solo carta, in quanto il gasolio era finito.

Se ne deduce che la procedura di distruzione della miccia in un bidone era non per la prima volta utilizzata quando sussistevano difficoltà a mantenere acceso il fuoco su terreno umido, come peraltro in particolare confermato dalla testimonianza del Sig. AA: la procedura di distruzione dell'esplosivo avanzato consisteva abitualmente nel bruciarlo in un bidone o per terra, e del Sig. BB, che precisa che la procedura da lui seguita per la distruzione dell’esplosivo inutilizzato non si differenziava affatto da quella abitualmente adottata.




Raccomandazioni Riferimento ATTI

…….In particolare, per la miccia, si devono usare piccole quantità per volta, ponendo la miccia ben distesa in strato sottile su un letto di abbondante materiale facilmente combustibile.Il personale incaricato della distruzione procederà all’accensione a distanza e seguirà la combustione da posizione riparata……..

SIPE NOBEL s.r.l.

Considerazioni sullo

smaltimentoMaggio 1997

(80)

…..Non permettere che alcun legno, carta, o altro materiale usato nel confezionamento dell’esplosivo venga bruciato in una stufa, in un caminetto o in un altro luogo chiuso, o che venga usato per qualsiasi altro scopo. Il modo di distruggere questi materiali è bruciarli all’aperto in un luogo isolato.

Italesplosivi All.8(92)

DOCUMENTAZIONE CURATA DAI FABBRICANTI DELLE SOSTANZE ESPLODENTI

Considerazioni espresse dai CT PMNon sono state seguite in modo corretto le procedure di sicurezza per la distruzione dell’esplosivo; non è stata impedita dal sorvegliante la presenza di personale estraneo alle operazioni in atto.

Dal documento di trasporto dell’esplosivo risulta che in quella data erano stati forniti m 350 di m.d. e 10 detonatori, regolarmente annotati nel registro di carico e scarico.




Considerazioni accessoriePresenza dei Responsabili e quantitativi di esplosivo presenti in cava: come

accertato dai Tecnici dell’Organo di Vigilanza, al momento dell'evento il direttore responsabile non era presente in cava;

conformemente alle disposizioni di legge (D.P.R. 128/59, D. L.vo 624/96) sostituiva la figura del direttore responsabile il sig. BB in qualità di sorvegliante dei lavori;

i quantitativi degli esplosivi utilizzati nella giornata dell'01.12.99 rientravano in quelli autorizzati con licenza per l'acquisto e l'utilizzo rilasciata dal Prefetto del ******. rilasciata il 27.05.97 (Prot. N°**************.) e valida fino al 28.05.2000;

Conduzione dell’operazione di distruzione dell’esplosivo residuato dai lavori di coltivazione:

l’introduzione della miccia detonante residuata dalle operazioni di coltivazione nel bidone e’ stata condotta dapprima operando su spezzoni preventivamente tagliati e successivamente in modo massivo.

Come risulta dalle dichiarazioni del sig. DD: il BB, dopo aver posto un po’ di carta nel bidone e aver aggiunto un po’ di nafta, ha acceso il fuoco, dopodiché ha gettato nel bidone la m.d. avanzata (circa 30 – 40 m). Dichiara [sempre il DD] che “il BB ha dapprima aggiunto piccoli pezzetti di m.d. e poi, in un colpo solo, ha aggiunto il resto”.




Distruzione anche di miccia ordinaria: in nessuna delle dichiarazioni si fa cenno alla distruzione, unitamente alla miccia detonante, anche di miccia ordinaria. Peraltro in prossimità del luogo dell'esplosione sono stati raccolti dai Funzionari intervenuti anche spezzoni di miccia lenta

Elementi di miccia ordinaria (a sinistra, nel riquadro) e detonante (a destra), fotografati presso l'Ufficio Corpi Reato in occasione del sopralluogo del 03 marzo 2000




Presenza di estranei nel corso delle operazioni di distruzione dell'esplosivo residuato dalle lavorazioni:

come risulta dalle testimonianze, e sfortunatamente anche dall'elenco delle vittime dell'evento, oltre agli addetti alla manipolazione di esplosivi sigg. CC e BB (fochini patentati), assistevano o comunque sostavano nella zona interessata dalla operazione di distruzione di esplosivo anche i signori AA e DD, con motivazioni varie (scaldarsi le mani alla fiamma, ecc.).

In particolare il sig. AA ha precisato che il BB non gli aveva chiesto di allontanarsi dal bidone in cui si stava distruggendo la miccia.

Manipolazione di sostanze esplodenti da parte di non addetti all'operazione: dalle dichiarazioni dei sigg. AA e DD risulta rispettivamente:

AA precisa di aver aggiunto qualche pezzettino di m.d. nel bidone e di aver premuto con la mano la miccia per favorirne la combustione, naturalmente prima che il tutto esplodesse (strano, i CT PM eravano convinti del contrario).

"…dopo che ho schiacciato il tutto, il materiale ha cominciato a bruciare meglio e quasi subito è esploso tutto….l'esplosione è avvenuta mentre stavo arretrando per andare a casa…".

DD precisa di aver aggiunto alcuni piccoli pezzi di miccia detonante nel bidone e di averne passati altri al BB, che poi li ha messi nel bidone.




CONSIDERAZIONI SULLA DOCUMENTAZIONE REDATTA AI SENSI DEI DLgs.626/94 e 624/96

Il Documento Sicurezza e Salute per il settore estrattivo della ***** S.n.c., e’ redatto dal Consulente Dott. Ing. XX.La copia consegnata ai C.T. P.M.- come dagli stessi richiesto al C.T. di Parte in occasione del sopralluogo, consiste in un corposo fascicolo, non datato e privo di documentazione attestante l’avvenuta trasmissione all’Ufficio regionale ai sensi del Capo II, art.6, comma 4 del DLgs 624/96.I C.T. P.M. riportano di seguito integralmente due paragrafi di quanto nel documento esposto:

Affermazioni che i C.T.P.M. condividono pienamente




In sintesi, nel documento è fatto riferimento generico alla abilitazione al lavoro di fochino, ma non sono reperibili riferimenti specifici – ossia redatti con specifico riferimento alla attività per le quali il documento è stato redatto - circa la gestione delle operazioni che comportano impiego e manipolazione degli esplosivi:

ad esempio, se era noto che in determinate condizioni meteorologiche od ambientali non era possibile (?) la distruzione all’aperto degli esplosivi residui, una eventuale procedura alternativa di gestione del problema – ovviamente nel rispetto delle norme - avrebbe dovuto costituire oggetto di analisi ed eventualmente di discussione con gli Organi di Vigilanza e non essere risultato di scelte del momento.

La valutazione del rischio sul problema della gestione dell’esplosivo non e’ esplicitata, nonostante le dichiarazioni di intenti sopra integralmente riprodotte.




QUANTITÀ DI ESPLOSIVO COINVOLTA NELL’ESPLOSIONE

la quantità di esplosivo residuata a fine turno da distruggere ammontava, dalle testimonianze rese, a 30 – 40 m di miccia detonante da 12 g/m, per un corrispondente quantitativo di pentrite pari a 0.36 – 0.48 kg.

La quantità esplosa non è nota con certezza, in quanto l’operazione di distruzione era già iniziata da qualche tempo quando si verificò l’esplosione.

La distruzione avveniva accendendo un fuoco in un bidone e gettandovi dentro la miccia, dapprima un pezzetto alla volta ed in seguito, in una sola volta, tutto il metraggio restante (di cui non è nota l’entità, né il fatto che fosse ancora in bobina o già srotolato).




EFFETTI MECCANICI DELLE REAZIONI DI ESPLOSIONE

La distinzione tra deflagrazione e detonazione (tra reazione lenta e reazione veloce) è importante nel caso in esame, perché sono molto diversi gli effetti che se ne ottengono quando si fa avvenire la reazione in un recipiente aperto, o addirittura all’aperto (fuori da un recipiente).

Nel caso in cui la reazione venga fatta avvenire in un recipiente chiuso, si ottiene sia nell’uno sia nell’altro caso la messa in pressione del recipiente ed il suo scoppio, ma quando si fa avvenire la reazione in un recipiente aperto, se essa ha carattere di deflagrazione, lo sviluppo di gas è abbastanza lento da consentire lo sfiato dei gas attraverso l’apertura, senza che la differenza di pressione tra l’interno e l’esterno raggiunga valori elevati.





Nel caso, invece, di detonazione, lo sviluppo di gas è così rapido che, per ottenerne l’efflusso attraverso l’apertura, la differenza di pressione tra l’interno e l’esterno deve raggiungere valori molto elevati, idonei a provocare lo scoppio, nonostante l’esistenza di una luce di sfogo.

Il metallo è duttile; nel caso di reazione lenta, ossia di aumento rapido, ma non addirittura istantaneo, della reazione, inizia a deformarsi plasticamente prima del cedimento, finché non giunge a strapparsi in qualche punto; alla lacerazione segue, quasi immediatamente, un calo di pressione, per cui il contenitore si divide solo in pochi grossi brandelli che vengono proiettati a distanza.

Nel caso di reazione veloce, la pressione sulla parete supera istantaneamente il valore necessario a provocare il cedimento su tutta la superficie del contenitore, e questo si frammenta in piccoli brandelli (“schegge”).





Quest’effetto è apparentemente simile a quello che si osserva in un’ordinaria mina, ma in quel caso si affidava a qualche centinaio di grammi d’esplosivo il compito di frammentare e dislocare qualche tonnellata di roccia: pertanto buona parte del contenuto energetico della carica era speso per ottenere la rottura della roccia, ed una parte di quanto eccedeva il fabbisogno di questo effetto desiderato era utilizzabile per fornire energia cinetica (velocità) all’ingente massa di detriti ottenuta.

Nel caso, invece, di una pari carica (qualche centinaio di grammi) disposta in un contenitore di lamiera il costo energetico della rottura del contenitore è poca cosa, e praticamente tutta l’energia disponibile è utilizzata per accelerare i frammenti la cui massa, per di più, è molto minore della massa di roccia che una mina avrebbe abbattuto.

Le schegge possono essere accelerate a velocità balistiche, dell’ordine cioè di quelle dei proiettili delle armi e, benché rapidamente frenate dalla resistenza dell’aria a causa della loro forma irregolare, conservano per varie decine di metri la capacità di conficcarsi nei bersagli che raggiungono.




CARATTERE DELL’EVENTO IN ESAME E IPOTESI SUL MECCANISMO D’INNESCO

Si può dare per scontato che l’esplosione sia avvenuta nel bidone in cui si stavano bruciando i residui d’esplosivo e che abbia avuto carattere di detonazione, per il fatto che il contenitore, benché fosse aperto, sia stato ridotto a brandelli che furono proiettati nell’intorno a forte velocità, conficcandosi negli oggetti circostanti. Una semplice deflagrazione avrebbe potuto sortire effetti simili solo se il contenitore fosse stato chiuso da un robusto coperchio.

“La detonazione e la deflagrazione non si escludono a vicenda (Heise, 1907). La combustione lenta può, in molti esplosivi (per esempio, la dinamite) trasformarsi in combustione rapida, e da questa si può pure passare a detonazione.”.




Circa le circostanze che facilitano lo sviluppo della detonazione di esplosivi detonanti secondari sotto stimolo puramente termico, C. Belgrano (Gli esplosivi. Ed. Arti Grafiche Friulane, Udine, 1974) scrive:

“Lo stesso risultato si ottiene anche aumentando molto la massa dell’esplosivo e la superficie d’accensione, per cui si spiega perché certe sostanze brucino senza esplodere quando sono in piccola quantità, come per esempio le nitrocellulose in genere, le balistiti, l’acido picrico, il tritolo, gli esplosivi alla nitroglicerina ecc., o quando il punto di accensione è minimo o limitato, mentre l’esplosione può divenire potente quando è in gran quantità o anche soltanto avvolto da una grande sorgente calorifera”.

Nel caso in esame l’esplosivo veniva gettato in un fuoco già acceso, e ricorreva pertanto quest’ultima circostanza.




Avvertimenti sull’impiego della miccia detonante (Belgrano, 1974): “….una cosa importantissima e che purtroppo non sempre viene presa in considerazione è la cura particolare che si deve avere per la miccia, che non dev’essere contorta o maltrattata. (…)”.

Molti esplosivi primari bruciano prima di detonare (“Deflagration to Detonation Transition”); la pentrite, classificata come esplosivo detonante secondario, può fungere da detonante primario in alcuni detonatori (detonatori senza primario) in quanto, in particolari configurazioni granulometriche e geometriche, l’iniziale deflagrazione si trasforma molto rapidamente in detonazione.

Ciò può dare ragione del fatto che, anche in assenza di un detonatore, il suo riscaldamento, a temperature dell’ordine della temperatura d’accensione, può dar luogo ad una deflagrazione che si trasforma molto rapidamente in detonazione.




Si può quindi dedurre, essendo il punto di deflagrazione della pentrite pari a circa 202 °C (Meyer, 1981) e, essendo presumibile che spezzoni di miccia detonante posti in un “braciere” raggiungano rapidamente, nel loro interno, tale temperatura prima che l’involucro della miccia sia distrutto, che l’esplosivo possa verosimilmente raggiungere quasi istantaneamente in tutto il suo volume detta temperatura di deflagrazione in condizioni ancora confinate: a tale temperatura, e sotto una pressione di confinamento anche modesta, il passaggio dallo stato di deflagrazione a quello di detonazione è praticamente immediato.




EFFETTI, SUL CONTENITORE, DELL’ESPLOSIONE DI DIVERSE QUANTITÀ DI PENTRITE

Residuo di fondo del bidone in cui si e' verificata l'esplosione (fotografato presso l'Ufficio Corpi Reato in occasione del sopralluogo)




Secondo considerazioni derivanti dalla valutazione dell’effetto della pressione quasi statica, la massa di ferro proiettabile risulta di circa 3 kg (superficie laterale del cilindro); da ciò si può calcolare che la velocità impressa ai frammenti poteva variare da circa 150 m/s (esplosione di 100 g) a circa 300 m/s (esplosione di 400 g) (per comparazione, la velocità iniziale di un ordinario proiettile di pistola è pari a circa 400 m/s). Ne segue l’energia dei frammenti stessi, ben testimoniata in figure seguenti.

Scarpone indossato da uno degli infortunati, fotografato presso l'Ufficio Corpi Reato in occasione del sopralluogo. Sono visibili schegge conficcate nel cuoio e lesioni prodotte dalle stesse (a destra particolare) - arma da fuoco moderna





UN APPROCCIO PER L’ANALISI DEGLI INFORTUNI






Nell’affrontare l’analisi delle cause di un evento infortunistico al fine di mettere in luce gli eventi iniziatori, il primo obiettivo da porsi sono la assoluta necessità di obiettività e la messa a punto di un adeguato protocollo operativo.

Se il risultato del carico di lavoroA + B + C + D + E + F + G

è eccessivo, c’è la possibilità di:trauma istantaneo, ossia infortuniodecadimento psicofisico dell’individuo a medio e lungo termine, ovvero malattia professionale.

criticità tecnichecriticità proceduraliprogrammazione del lavoro

ROOT

CAUSES

A.Caratteristiche strutturali ed impiantistiche esterne/interneB.Macchine, attrezzature ed opere provvisionaliC.Aspetti fisici, chimici, biologici dell’ambiente di lavoroD.Aspetti fisiologici E.Aspetti soggettivi ed ideologiciF.Definizione di procedure di lavoroG.Interferenze di volumi funzionali



E’ stato quindi possibile stabilire un raccordo logico fra i principi di Gestione dei Rischi Occupazionali e le varie categorie di eventi iniziatori cui gli eventi intermedi nella catena delle cause possono essere ascritti






Scheda di collegamento fra root causes e cause di primo livello





Scheda di collegamento fra interventi preventivi e root causes



POSSIBILI CAUSE INDIRETTE

Le cause indirette dell’infortunio possono essere ascritte a:

Difetti procedurali: - impiego di un contenitore per bruciare l’esplosivo, anziché operare in assenza di confinamento. A ciò si aggiunga che l’esplosivo é stato introdotto nel bidone stesso, in cui già ardeva il fuoco (non é chiaro se anche favorito dall’aggiunta di gasolio), in modo massivo, e pure costipato.- compresenza di persone non addette all’operazione ed addirittura loro collaborazione all’attuazione della stessa. Ciò ha, tra l’altro, comportato il numero elevato di vittime dell’incidente.

Difetti organizzativi:l’incompleta valutazione di rischio (pericoli specifici della manovra connessi con

l’impiego dell’esplosivo) ha impedito che venissero analizzate le difficoltà connesse con la procedura di distruzione indicata dal Fabbricante e questa è una delle motivazioni dell’adozione di procedure estemporanee scorrette.





Marilena Cardu – Mario Patrucco – Alberto Martinetti

! GRAZIE PER L’ATTENZIONE !


DISTRUZIONE CONTROLLATA DI MATERIALI ESPLODENTI · Dipartimento di Ingegneria del Territorio,...

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