DECOMMISSIONING E VALUTAZIONE DEL RISCHIO NEL TRATTAMENTO DELL'ACQUA
Anno accademico e docente
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- English course description
- Anno accademico
- 2022/2023
- Docente
- PAOLA VERLICCHI
- Crediti formativi
- 9
- Percorso
- AMBIENTALE
- Periodo didattico
- Secondo Semestre
- SSD
- ICAR/03
Obiettivi formativi
- Premessa:
Il corso si divide in due parti: la prima (Parte A) relativa al decommissioning civile e industriale e la seconda (Parte B) relativa all’analisi dei rischi in ambito industriale, ma anche nel contesto del trattamento delle acque reflue e soprattutto potabili con la presentazione dei Water Safety Plans negli impianti di potabilizzazione.
Parte A:
Il decommissioning civile e industriale, ossia la dismissione, messa in sicurezza, bonifica, decostruzione (demolizione o smontaggio), riutilizzo adattivo, ecc. di edifici, infrastrutture, impianti petrolchimici e manifatturieri, impianti per la produzione di energia, navi, impianti offshore, siti militari, ecc. costituisce oggi una branca autonoma dell’ingegneria sempre più indispensabile al fine di garantire la limitazione del consumo del territorio, la sua rigenerazione e il corretto smaltimento dei manufatti a fine vita; la disciplina è caratterizzata da un approccio fortemente multidisciplinare la cui gestione richiede conoscenze tecniche e manageriali trasversali.
Il corretto decommissioning dei manufatti realizzati dall’uomo rappresenta una straordinaria occasione di economia circolare con importanti ricadute in termini economici, ambientali e sociali e le cui problematiche non sono inferiori a quelle affrontate nelle nuove costruzioni.
L’insegnamento si pone l’obiettivo di fornire le nozioni di base per la gestione di questa tipologia di progetti comprendendone le potenzialità e criticità.
In particolare verranno forniti gli elementi per ricostruire la storia (incluso l’eventuale processo produttivo) di una qualsiasi opera costruita dall’uomo, anche in assenza di documentazioni tecniche e testimonianze dirette da parte di chi vi ha operato o ne ha usufruito. Adottando spesso un approccio investigativo tipico dell’ingegneria forense, si deve infatti riuscire a localizzare tutti i potenziali pericoli di natura statica, energetica e chimico/fisica/biologica potenzialmente presenti, effettuandone una determinazione qualitativa e quantitativa, individuando le più corrette procedure e tecnologie di neutralizzazione, bonifica e messa in sicurezza, in modo da poter poi pianificare le successive attività di dismissione temporanea (a fini manutentivi, di modifica, ecc), di smontaggio, di demolizione, di recupero con cambio di destinazione d’uso, ecc. in totale sicurezza.
Parte B:
Il corso si pone l’obiettivo di fornire allo studente i principi di base dell’analisi dei rischi (risk analysis) nella gestione di impianto di trattamento (inclusi impianti di depurazione reflui e potabilizzazione acque). Gli argomenti del corso verranno trattati in modo da far comprendere allo studente quanto la conoscenza dei rischi di rottura/frattura/danno a parti di un impianto possano incidere nella gestione degli impianti e quanto una corretta progettazione che tenga conto di questi (in particolare di quelli più critici) possa ridurre gli interventi di manutenzione e i fermo-impianti.
Verranno presentati e discussi casi di studio al fine di esemplificare le potenzialità delle diverse tecniche di analisi.
Lo studente che avrà seguito e superato l’esame sarà in grado di effettuare analisi dei rischi di semplici impianti e in particolare
1. Individuare quale metodica di analisi dei rischi può essere più adatta nelle diverse situazioni,
2. individuare quali eventi possono risultare più critici e
3. suggerire modifiche all’impianto (safeguards) per ridurre i rischi di evento incidentale. Prerequisiti
- Per seguire con profitto il corso sono raccomandate le seguenti conoscenze di base:
• Nozioni elementari di chimica;
• Nozioni elementari di fisica e fisica tecnica;
• Nozioni elementari di disegno tecnico;
• Nozioni di inglese tecnico.
• Depurazione dei reflui e alla potabilizzazione delle acque Contenuti del corso
- • Decommissioning engineering; principi di economia circolare; megatrend e stranded assets; archeologia e salvaguardia patrimonio industriale; rigenerazione urbana e delle periferie; riuso adattivo edifici industriali dismessi (6 h)
• Decommissioning e sostenibilità sociale; valutazioni ESIA e stakeholder engagement; responsabilità e meccanismi finanziari nella dismissione dei siti produttivi (4 h)
• Normativa italiana e standard internazionali in materia di sicurezza industriale; principi di sicurezza e igiene industriale: pericolo, rischio, esposizione, dose; riduzione del rischio; parametri per la determinazione della pericolosità delle sostanze (6 h)
• Interpretazione di P&Id, SDS, schemi di marcia, disegni costruttivi, segnaletica di sicurezza, etichettatura, ecc (1 h)
• Elementi di ingegneria forense nell’analisi di rischio di sito; tecniche di monitoraggio atmosferico e diagnostica (NDT e semi-distruttiva) per la determinazione dello stato delle strutture e per la ricerca di sottoservizi e inquinanti nel suolo e sottosuolo; monitoraggio UXO e bonifica bellica (4 h);
• Rischio chimico ed ecotossicità: gas tossici e/o esplosivi, amianto e FAV, POP, GHG, ODS, metalli pesanti, solventi organici e sostanze corrosive, gas tecnici, NORM e TENORM, ecc. Trattati Internazionali di messa al bando (10 h)
• Atmosfere esplosive: chimica-fisica dell’incendio/esplosione; gas, vapori e polveri esplosive; i prodotti di combustione; le cause di innesco; sensori e analizzatori atmosferici e procedure di monitoraggio di gas e vapori in atmosfera (2 h)
• Ambienti confinati; atmosfere sottossigenate: origine e rischi correlati; sostanze ossidanti e rischi correlati, atmosfere sovraossigenate e rischi correlati; fisiologia della respirazione (4 h)
• Rinfuse solide minerali e vegetali: instabilità in mucchio o in silo e individuazione indicatori fenomeni di instabilità e relativi rischi (1 h)
• Rischio biologico: agenti patogeni; colonie di animali infestanti e rischi relativi; principi di bonifica da contaminanti biologici (1 h)
• Potenziali energetici latenti; principi di disenergizzazione di impianto; attrezzature per il sezionamento in assenza di dispositivi in opera, drenaggi ed equipotenzializzazioni elettriche (1 h)
• Procedure di “gas free” e permessi di lavoro a caldo, a freddo, sotto tensione e in ambiente confinato; principi di bonifica da liquidi, solidi, gas e vapori; l’inertizzazione, la ventilazione naturale e forzata, la rimozione meccanica, il flussaggio, ecc. (1 h)
• Demolizione controllata in ambito civile e industriale: demolizione meccanica (con utensili idraulici, da taglio, con palla da demolizione, per ribaltamento) e con l’utilizzo di esplosivi; decostruzione, recupero selettivo e riuso dei materiali (4 h)
Part B:
• Concetti di base: rischio, pericolo in un impianto; frequenza, magnitudo, rischio sociale, individuale (6 h)
• Metodi di identificazione del rischio (8 h)
• Procedure di valutazione del rischio basati sull’esperienza (6 h)
• Procedure di valutazione del rischio mediante metodi analitici e predittivi (5 h)
• Analisi dei rischi applicati a impianti di trattamento delle acque potabili, a impianti di trattamento acque reflue e nel caso di riuso dirette di acque depurate (12 h).
• Coinvolgimento degli studenti in elaborazione di analisi dei rischi nel settore delle acque potabili e reflue (8). Metodi didattici
- Parte A
• Lezioni frontali in aula e/o a distanza con utilizzo di slide o altri supporti audiovisivi;
• Presentazioni e/o esercitazioni su casi reali;
• Visita di un sito/impianto/manufatto da dismettere (soggetta ad autorizzazione da parte dell’Ente proprietario/gestore del sito/manufatto)
Parte B:
• Le lezioni si svolgeranno in aula e se necessario per emergenza sanitaria a distanza. Verranno proiettate slide sui vari argomenti previsti, discussi casi di studio, impostati semplici analisi dei rischi.
• Se possibile, si organizzerà un seminario con un tecnico del settore (funzionario dell’Istituto superiore di sanità per esempio che sta predisponendo linee guida per la redazione di Water Safety plans) per presentare un caso di studio particolarmente significativo.
• L’ultima parte del corso coinvolgerà gli studenti nella elaborazione di semplici analisi dei rischi e piani di sicurezza di impianti di trattamento delle acque potabili. Modalità di verifica dell'apprendimento
- Parte A:
L’obiettivo della prova d’esame consiste nella verifica del livello di apprendimento relativamente alle problematiche, alle opportunità e, in generale, alla gestione di un progetto di decommissioning; in particolare alle modalità di determinazione dei pericoli residui presenti in un sito o manufatto civile o industriale, alla messa in sicurezza e alla pianificazione delle successive attività di decostruzione/demolizione e/o riuso adattivo.
L’esame consiste in:
• Prova a quiz a risposta multipla o aperta inerente gli argomenti trattati durante il corso: 11 domande; tempo previsto 60 minuti; non è ammessa la consultazione di testi o altri ausili; punteggio minimo da raggiungere: 18/30
La prova potrà essere integrata da una breve discussione inerente gli argomenti trattati dai quiz
Parte B: L’esame finale è orale.
Lo studente dovrà mostrare di aver elaborato criticamente i concetti sviluppati durante il corso. L’esame consiste in una verifica delle conoscenze, attraverso alcune domande sul programma svolto. In particolare:
1. Domande sul programma svolto anche attraverso la discussione di un caso di studio relativo alla scelta del metodo di valutazione del rischio (max 10 punti).
2. Approfondimento di una tecnica di valutazione del rischio nel settore industriale (max 10 punti).
3. Risoluzione di un semplice caso di valutazione dei rischi attraverso un metodo predittivo (max 10 punti.)
Il punteggio per ognuno dei tre punti sarà assegnato sulla base delle seguenti conoscenze, competenze e capacità critica e di analisi/sintesi:
a. Conoscenze acquisite: lo studente si orienta autonomamente nel contesto di riferimento delle domande proposte, rispondendo puntualmente e in modo pertinente.
b. Competenze: Capacità di elaborazione e di orientarsi nella discussione di un caso di studio sull’analisi dei rischi di un impianto specifico,
c. Capacità critica nell’affrontare gli argomenti trattati: lo studente deve dimostrare di aver colto potenzialità e criticità dei diversi metodi di analisi.
d. Capacità di analisi e sintesi nell’affrontare un argomento (saper essere esauriente ma anche riuscire in breve a rispondere alla domanda.
L’esame si intende superato se il punteggio assegnato a ciascuno dei tre punti indicati è almeno 6. Il voto finale è la media fra i voti assegnati agli step 1-3. Testi di riferimento
- Parte A:
Slide relative a tutti gli argomenti trattati a lezione.
Testi indicativi per l’approfondimento dei vari argomenti trattati nel corso e per la professione:
• A.A.V.V., A Guide to the Inventory of Hazardous Materials (IHM), Lloyd’s Register of Shipping, London, 2014 (on-line free press)
• A.A.V.V., Agenti cancerogeni e mutageni, INAIL, Roma, 2015 (on-line free press)
• A.A.V.V., Il rischio biologico nel settore della bonifica dei siti contaminati, INAIL, Roma, 2013 (on-line free press)
• A.A.V.V., Il rischio chimico per i lavoratori nei siti contaminati, INAIL, Roma, 2014 (on-line free press)
• Air Liquide, Industrial and Specialty Gas Data Book, Air Liquide America, Houston, 2014 (on-line free press)
• Douet J., Industrial Heritage Re-tooled, TICCIH, Lancaster (UK), 2012
• Häring H-W, Industrial Gases Processing, Wiley-VCH, Weinheim, 2006 (on-line free press)
• Nicolucci R., Ambienti confinati: pianificazione e gestione del lavoro in ambito civile e industriale, Wolters Kluwert Italia, Milano, 2013
• Nicolucci R., Sicurezza e igiene industriale nelle attività di saldatura e ossigas, EPC, Roma, 2016
Ulteriori testi di approfondimento per lo studio e la professione verranno suggeriti al termine di ogni singolo modulo di insegnamento.
Parte B:
Dispense date a lezione
CCPS, Guidelines for hazard evaluation Procedures, Wiley- Interscience, 2008, 3rd ed., ISBN 9780 471 97815 2
Crowl D:A:, Louvar JF, Chemical Process Safety. Fundamentals with Applications, Second edition. Prentice Hall PTR, 2010, ISBN 0 13 018176 5
