Resumo (PT):
Os perigos e riscos com que nos defrontamos no dia-a-dia estão “invisíveis” no nosso território (Queirós, 2009). O transporte rodoviário de matérias perigosas é exemplo disso, por constituir um perigo associado a grande mobilidade. No presente trabalho foi realizada a modelação de um BLEVE (Boiling Liquid Expanding Vapor Explosion), tendo por base o cenário de um acidente com um camião-cisterna de 23m3 de propano (8678,66kg de massa) na Estrada Nacional 13, em Vila Nova de Cerveira, onde já ocorrem frequentemente acidentes de viação (41º56’30.50’’N 8º44’’28.70’’ O).
Existem dois tipos de BLEVE, os “Cold BLEVE” e os “Hot BLEVE” (TNO, 2006). O “Hot BLEVE”, objeto de estudo do presente trabalho, ocorre quando um incêndio afeta a cisterna de transporte de propano, sendo que, segundo Casal et al. (2001), esta causa representa o principal fator da ocorrência de BLEVE’s (26%).
A modelação da fuga de propano, desde a propagação da nuvem tóxica (níveis de exposição AEGL (ANPC, 2011), dos limites de inflamabilidade (LEL - Lower Explosive Limit %), do JET FIRE (kW/m2) até à ocorrência do BLEVE (kW/m2), foi realizada no software ALOHA (Areal Locations of Hazardous Atmospheres), desenvolvido conjuntamente pela National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) e pela Environmental Protection Agency (EPA) dos EUA.
Foram modelados dois outputs distintos da área afetada pela radiação térmica da explosão, tendo em conta as diferentes consequências para a população potencialmente exposta. O primeiro, tendo por base os valores pré-definidos pelo ALOHA (10, 5 e 2 kW/m2), e o segundo, com valores relativos às consequências de exposição para a população definidas em 2005 por Cameron & Raman (35, 26 e 12.6 kW/m2).
O resultado da modelação no ALOHA foi exportado para um SIG (ArcMap), onde posteriormente se realiza o cruzamento de dados da explosão com os dados da população presente (INE, 2011) e das estruturas (edificado, rodovias, etc.). Ainda no ArcMap é realizada a cartografia relativa à onda de sobrepressão (kPa) e ao seu efeito destrutivo resultante da explosão, tendo como base os estudos de Schmitt (2009).
Para se realizar uma estimativa da população potencialmente afetada pela explosão foi utilizado o método de ponderação espacial “Areal Weighting” (Chakraborty & Amostrong, 1996; Margai, 2001).
Este modelo pressupõe que a população se distribui de forma uniforme por unidade espacial, sendo o cálculo realizado com base na informação da população presente à escala da subsecção (INE, 2011). Assim, para as subsecções completamente contidas na área da explosão, foi realizado um somatório da população presente. Para as subsecções parcialmente contidas na área de sinistro, apenas uma fração da população presente é considerada, tendo como elemento de ponderação a proporção de área da subsecção contida na área da explosão.
Os resultados obtidos apontam que, por exemplo, 257 indivíduos poderiam sofrer queimaduras de 2.º grau (exposição de 60 segundos), ou ainda que 26 poderiam perder a vida por exposição instantânea à radiação térmica libertada na explosão. A onda de sobrepressão causaria danos estruturais graves em 27 edifícios, e pequenos danos estruturais em 667.
Desta forma, é realizada a integração de dois sistemas de modelação (ALOHA e ArcMap), permitindo determinar os impactos/danos na população e estruturas, contribuindo para a identificação de elementos expostos classificados como vitais, estratégicos ou sensíveis (Julião et al., 2009), nas proximidades da EN13 em Vila Nova de Cerveira.
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Language:
Portuguese
Type (Professor's evaluation):
Scientific