Il supporto dell analisi del rischio nel potenziamento del sistema dei trasporti in Sicilia

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1 Sessione: Il trasporto di beni e persone Il supporto dell analisi del rischio nel potenziamento del sistema dei trasporti in Sicilia Roberto Lisi 1, Giuseppe Maschio*, Maria Francesca Milazzo 1 e Gigliola Spadoni 2 *Dipartimento di Principi e Impianti di Ingegneria Chimica, Università di Padova giuseppe.maschio@unipd.it 1 Dipartimento di Chimica Industriale ed Ingegneria dei Materiali, Università di Messina 2 Dipartimento di Ingegneria Chimica, Mineraria e delle Tecnologie Ambientali, Università di Bologna Il trasporto di sostanze pericolose è uno dei principali fattori da tenere in conto nella valutazione e nella gestione dei rischi per la salute dell uomo e per l ambiente in quanto è fortemente legato, oltre che alla pericolosità delle sostanze trasportate, alle infrastrutture di collegamento e al territorio attraversato. Nel presente lavoro sono illustrati i risultati della valutazione del rischio nel trasporto stradale e ferroviario di sostanze pericolose nell area orientale della Sicilia, analizzando le rotte principali con particolare attenzione ai punti critici. Lo strumento di calcolo utilizzato è il TRAT-GIS. La Sicilia orientale negli ultimi anni è stata oggetto di parecchi studi di rischio associato ai trasporti in quanto nell'isola la necessità di movimentare sostanze pericolose unitamente alle forti carenze infrastrutturali determina una serie di fattori critici. Il sistema dei trasporti siciliano necessita di servizi e infrastrutture che integrino servizi portuali, aeroportuali e ferroviari, cioè di apposite «piattaforme logistiche», a tal proposito di recente la Regione Sicilia ha approvato il «Piano Regionale del Trasporto delle Merci e della Logistica». Il Piano prevede la realizzazione di infrastrutture, quali interporti, autoporti, aeroporti, sistema stradale e aree di sosta ai margini dei centri urbani, inoltre il nuovo assetto del sistema influenzerà notevolmente anche i flussi di trasporto delle merci pericolose. La predisposizione di mappe di rischio su scala regionale può essere di supporto all applicazione del nuovo Piano Regionale dei Trasporti, in quest ottica si studieranno anche le influenze nel contesto locale determinate della futura realizzazione del ponte sullo Stretto di Messina. 1. Il sistema dei trasporti in Sicilia Il quadro regionale, illustrato in premessa, accenna alle principali problematiche relative ai trasporti in Sicilia, dove la necessità di movimentare sostanze pericolose e le carenze infrastrutturali sono alla base di una serie di fattori critici. I dati censiti relativi al traffico di merci pericolose mostrano una ripartizione dei flussi dei trasporti come riportato in figura 1. Per quanto riguarda il trasporto terrestre si osserva una netta prevalenza del trasporto stradale, attribuito alle brevi distanze tra gli stabilimenti siciliani. Relativamente alle relazioni di scambio con l esterno, è opportuno ricordare il dato relativo al trasporto marittimo di prodotti petroliferi, si tratta di un traffico principalmente legato all attività dei poli petrolchimici. La situazione appare, invece, decisamente critica per la modalità ferroviaria.

2 % Mare Strada Ferrovia Condotta % Tipologia di trasporto Figura 1. Traffico di merci pericolose sul territorio siciliano Il sistema produttivo è caratterizzato da una situazione critica attribuibile alle carenze di piccole e medie imprese operanti nel settore chimico che quindi determina una sovrapproduzione di prodotti petroliferi e chimici di base. Altri fattori critici sono individuati nel sistema dei trasporti e sono riassumibili nei seguenti punti: - l attraversamento dello Stretto che allo stato attuale costituisce un elemento di discontinuità; - le ridotte capacità dei terminal e la mancanza di aree attrezzate alla movimentazione di merci pericolose; - la mancata predisposizione di fasce orarie idonee per il passaggio dei treni intermodali; - la congestione delle aree portuali. In questi ultimi anni è emersa a livello nazionale ed internazionale una nuova concezione di sistema del trasporti, che prevede l'integrazione e il collegamento dei servizi portuali, aeroportuali e ferroviari con «piattaforme logistiche». Il compito di queste piattaforme è quello di razionalizzare il trasporto, provvedendo a varie operazioni sulla merce (gestioni degli ordini, etichettatura, imballaggio, completamento di carichi, ecc.) e sui veicoli. Gli effetti che derivano dalla presenza di una rete di piattaforme logistiche, non riguardano soltanto la sfera operativa di trasporto delle merci, ma coinvolgono anche il territorio e il sistema economico-produttivo. La Sicilia manifesta in questo campo una situazione di gravi carenze, potendosi identificare come «piattaforme logistiche» solo alcune stazioni ferroviarie, alcuni centri intermodali strada-ferrovia, i porti ed gli aeroporti. 2. Il rischio nei trasporti in Sicilia Nel territorio siciliano sono presenti aree ad alta concentrazione di impianti chimici; tali attività ad alto rischio incidentale ed ambientale sono spesso localizzate in aree caratterizzate da elevati rischi naturali. E' stato evidenziato che le carenze nel sistema produttivo rendono necessaria l'esportazione dei prodotti chimici di base e quindi la regione è caratterizzata da un'intensa movimentazione di sostanze pericolose.

3 Negli anni passati presso l'università di Messina sono stati realizzati degli studi orientati all'analisi del rischio associato ai trasporti di merci pericolose [3], [4]. Nel presente lavoro è stato affrontato il problema della valutazione del rischio connesso con il trasporto su strada e su rotaia di sostanze pericolose nell area orientale della regione, analizzando le rotte principali al fine di individuare i punti critici. Lo strumento di calcolo utilizzato è stato il TRAT-GIS; un codice sviluppato dall'università di Bologna e testato presso l'università di Messina su realtà locali [2]. Il codice, con la sua interfaccia GIS, permette di gestire senza perdita di accuratezza nei calcoli vaste aree territoriali. I risultati dell'analisi sulla Sicilia orientale hanno consentito la costruzione di un database del rischio che consente una visione globale della situazione regionale e al tempo stesso permette l'individuazione delle aree critiche dal punto di vista del rischio individuale e sociale. Figura 2. Rischio individuale nell'area nord-orientale della Sicilia. Figura 3. Rischio individuale nell'area sud-orientale della Sicilia.

4 In figura 2 e 3 sono riportate le mappe di rischio individuale globale ottenute con il TRAT-GIS. I risultati evidenziano la criticità dell area dello Stretto di Messina (rischio locale max = ), rispetto alle aree industriali siciliane (rischio locale max= ). Nella città di Messina, convergono i flussi delle sostanze provenienti da Milazzo, dall area sudorientale della regione, quindi da Gela e dal sito di Augusta-Priolo. L area presenta livelli di rischio significativi ( ). Il trasporto delle sostanze tossiche determina un allargamento delle curve iso-rischio e dell'area d'impatto rispetto alla rotta di attraversamento. Nella figura 4 sono riportati i risultati di rischio sociale. La curva FN globale è stata scomposta nei contributi legati ai flussi di sostanze pericolose verso Messina ed associati ad ogni sito industriale siciliano. Il maggior contributo al rischio sociale è associato al trasporto di sostanze tra Messina e Priolo, a causa del maggior numero di vettori/anno, della movimentazione di sostanze tossiche e dell'attraversamento di aree densamente abitate (le città di Messina e di Catania). Il contributo associato al trasporto sui percorsi Milazzo-Messina e Gela-Messina è circa un ordine di grandezza inferiore. F/ev anno -1 1,0E+00 1,0E-01 1,0E-02 1,0E-03 ME-Priolo ME-Milazzo ME-Gela Totale 1,0E-04 1,0E-05 1,0E-06 1,0E-07 1,0E N/n.fatalities Figura 4. Rischio sociale globale. 3 L'evoluzione del sistema dei trasporti in Sicilia: il Piano Regionale dei Trasporti Il sistema dei trasporti siciliano in questi ultimi anni si sta evolvendo con l'intento di uniformarsi alla nuova concezione di sistema di trasporti che si va via diffondendo a livello nazionale ed internazionale. Pertanto al fine di ovviare alle carenze regionali nel 2004 la Giunta Regionale di Governo ha approvato il Piano Regionale del Trasporto delle Merci e della Logistica [1], predisposto dal Dipartimento Trasporti e Comunicazioni. Tale documento è uno dei Piani Attuativi previsti dal Piano Regionale dei Trasporti e contiene gli indirizzi di dettaglio relativi alla realizzazione in Sicilia di infrastrutture logistiche legate al

5 trasporto delle merci, in grado di sviluppare sistemi intermodali di trasporto da e verso l isola connessi con i sistemi integrati nazionali ed europei. Le infrastrutture definite dagli orientamenti del Piano Attuativo, quali interporti, autoporti, aeroporti, sistema stradale e aree di sosta (figura 5), consentiranno la razionalizzazione della raccolta e dello smistamento delle merci nel territorio siciliano. Quanto definito dal Piano è fondamentale per lo sviluppo economico dell'isola se si tiene conto che la Sicilia riveste una posizione strategica per intercettazione degli interscambi tra i Paesi del Mediterraneo; in particolare con la realizzazione dei due interporti, a Termini Imerese e Catania- Bicocca, e delle relative infrastrutture viarie, la Sicilia può trasformarsi quindi in una piattaforma logistica nel Mediterraneo, tra Europa e Nord Africa. Figura 5. Infrastrutture definite dagli orientamenti del Piano Regionale dei Trasporti. 4 Il ponte sullo Stretto di Messina Un cambiamento drastico nel sistema trasportistico siciliano sarà determinato dalla realizzazione del ponte sullo Stretto di Messina. La sua costruzione darà inizio a una serie di meccanismi che cambieranno nettamente lo scenario dei trasporti e dei collegamenti Sicilia-Penisola, sia per quanto riguarda il trasporto su gomma che quello su rotaia. L'opera non è stata progettata in maniera disgiunta dal contesto trasportistico locale e nazionale, si colloca in modo funzionale ed organico in una logica complessiva di riqualificazione delle infrastrutture portanti del Mezzogiorno. Infatti il ponte sarà parte integrante di una serie di sistemi viari, ferroviari e marittimi tra cui l'asse ferroviario Palermo-Berlino. Il progetto del ponte di Messina prevede in via definitiva un ponte sospeso a campata unica. Tutta la struttura sarà lunga 3660 m, mentre la luce centrale sarà di 3300 m (figura 6).

6 L'impalcato del Ponte di Messina sarà realizzato in acciaio, sarà largo 60 m e conterrà in tutto 6 corsie autostradali (3 per senso di marcia) e 4 corsie ferroviarie che possono consentire il transito di automezzi e 200 treni al giorno. Gli accessi saranno localizzati, dalla Sicilia in un'area contigua alla periferia nord di Messina e dalla Calabria in un'area della periferia nord di Villa S.Giovanni Il Ponte di Messina sarà in grado di resistere ad un sisma pari a una magnitudo di 7,1 gradi della scala Richter. Verranno realizzati collegamenti stradali all'aperto e in galleria per un totale di 24 km per sponda, nonché raccordi ferroviari per un totale di 36,5 km per sponda. Il tracciato è riportato in figura 7. Figura 6. Sezione longitudinale del ponte sullo Stretto di Messina. Figura 7. Planimetria tracciato stradale e ferroviario.

7 5 Le aree critiche nel sistema dei trasporti Attraverso l analisi di rischio globale sono state identificate le rotte che maggiormente contribuiscono al rischio. L identificazione delle aree critiche relativamente ai trasporti di merci pericolose è stato effettuato attraverso uno studio più dettagliato che ha consentito l analisi per tipologia di sostanza trasportata e per tratta di trasporto. Dall'analisi dettagliata delle curve FN è stato evidenziato i valori di N più alti sono associati a frequenze dell ordine , valori rientranti nella categoria degli eventi rari e associati in alcuni ad aree densamente abitate o caratterizzate dalla presenza di numerosi centri di vulnerabilità, come il tratto stradale d'ingresso a Messina fino ai punti di imbarco delle FFS e delle compagnie private e la tangenziale di Catania. 5.1 L area dello Stretto di Messina L'area dello Stretto di Messina è caratterizzata da elevati numeri di cisterne trasportate su strada e ferrovia attraverso l'area urbana. La tabella 1 riporta i flussi per anno delle principali sostanze trasportate: Tabella 1. Flussi di trasporto delle sostanze pericolose. Sostanza Trasporto stradale [vettori/anno] Trasporto ferroviario [ferrocisterne/anno] Acrilonitrile Ammoniaca Cloro 10 0 DCE Ossido di etilene Gasolio Acido cloridrico Acido fluoridrico 10 8 Idrogeno 3 0 Combustibili liquidi GPL Totale La localizzazione dell'uscita autostradale e dei due punti di approdo delle compagnie private e delle FFS impone l'attraversamento del centro cittadino, l'intero percorso si compone dei seguenti elementi: autostrada, strada urbana (Messina centro), imbarco, nave, sbarco, strada urbana (Reggio Calabria centro), autostrada. In figura 8 sono rappresentati i percorsi stradali e quello ferroviario. Inoltre l'attraversamento dello Stretto di Messina rappresenta un elemento di discontinuità per quanto riguarda la movimentazione di prodotti chimici pericolosi, la sua presenza è all'origine di dell'esistenza di alcuni punti critici come le aree di sosta per le autocisterne in attesa d'imbarco, coincidenti con quelle del traffico veicolare normale, ed infine l'area di composizione/scomposizione delle ferrocisterne in fase di sbarco/imbarco.

8 Figura 8. L'area dello Stretto di Messina. 5.2 L area di Catania Un altra area critica del territorio siciliano caratterizzata dai problemi del transito di merci pericolose è Catania. Infatti analogamente a Messina la città è soggetta al passaggio di tutte le merci movimentate dal petrolchimico di Gela e dal sito di Augusta-Priolo. A differenza di Messina, dove la localizzazione degli approdi realizzata in pieno centro cittadino, impone l ingresso dei mezzi nell area urbana, a Catania la realizzazione di una tangenziale che circonda la città permette il passaggio dei mezzi gommati nelle zone periferiche. Tuttavia lungo tale tangenziale sono presenti un elevato numero di grossi centri commerciali, inoltre la localizzazione della linea ferroviaria nell area urbana accentua il problema del trasporto ferroviario. 6. L'analisi del rischio come strumento per il potenziamento del sistema dei trasporti Il principale obiettivo di questo lavoro è stato, fin qui, quello di illustrare la situazione attuale dei trasporti in Sicilia relativamente al rischio d incidente rilevante associato ai trasporti e alla criticità legata alle carenze infrastrutturali.

9 L'individuazione dei punti critici nel territorio regionale consente di proporre appropriate alternative per la mitigazione del rischio anche alla luce delle modifiche previste dal Piano Regionale dei Trasporti e dalla realizzazione del ponte sullo Stretto di Messina. Le future possibili modifiche all intero sistema infrastrutturale dei trasporti su descritte richiedono un appropriata analisi, affrontata con l'uso di metodologie di valutazione consolidate e testate, al fine di definire la nuova mappa di rischio dell area e identificare i corrispondenti punti critici. 6.1 La realizzazione di piattaforme logistiche Il Piano Regionale dei Trasporti prevede la realizzazione di infrastrutture, quali interporti, autoporti, aeroporti, sistema stradale e aree di sosta ai margini dei centri urbani, il tutto per incentivare il trasporto combinato strada-ferrovia-mare. Tali scelte influenzeranno notevolmente anche i flussi di trasporto delle merci pericolose. L'incentivazione del trasporto intermodale comporterà una ridistribuzione dei flussi delle merci pericolose fra le diverse tipologie di trasporto, inoltre miglioramenti verranno apportati anche in funzione del nuovo sistema stradale che permetterà di spostare i flussi al di fuori delle rotte intersecanti i centri abitati. Le aree critiche individuate con l analisi su descritta, principalmente interne ad aree urbane, si sposteranno certamente in corrispondenza delle infrastrutture di collegamento agli interporti previsti e, in particolare in corrispondenza di svincoli autostradali, raccordi tra rotte gommate, nuove aree di interscambio ferroviario e nelle stesse aree dei centri di collegamento tra i diversi tipi di trasporto. L analisi di rischio, quindi, sarà applicata a tali tratti di collegamento oltre che alle lunghe rotte di collegamento tra i centri di provenienza e gli interporti. Le aree degli interporti potranno essere trattate come zone di interscambio e come impianti di stoccaggio. L area dello Stretto di Messina è attualmente una delle più importanti aree critiche essendo il punto di transito obbligatorio nel sistema di trasporto da e per la Calabria. Attualmente la criticità è data, oltre che dal passaggio dei mezzi pesanti nel centro urbano attraverso traiettorie che collegano le infrastrutture ferroviarie e stradali ai moli di attracco per l attraversamento dello Stretto, anche dalle stesse operazioni di imbarco e sbarco necessarie. Per quanto riguarda l'attraversamento dell'area urbana, il problema almeno limitatamente al traffico gommato sarà risolto in tempo breve con l'entrata in servizio del nuovo approdo di Tremestieri (zona Sud di Messina) collegato direttamente all'uscita autostradale. Tale opera permetterà l'abbattimento del rischio locale nel centro urbano di Messina e una riduzione del rischio sociale, naturalmente resta invariato il rischio associato al trasporto ferroviario. 6.2 La realizzazione del tragitto di collegamento con il ponte In tale contesto il Ponte, in quanto collegamento fisso, costituisce un elemento di continuità che consente di abolire punti critici di significativa rilevanza. Il tracciato del Ponte, come su descritto, passerà al di fuori del centro urbano, sviluppandosi lungo un percorso di 24 km per il trasporto su gomma e 36,5 km per quello su rotaia, interamente costituiti da gallerie o da viadotti. Il percorso stradale si interfaccerà all attuale sistema con appositi collegamenti, mentre quello ferroviario modificherà la posizione della stazione e dell area di interscambio che saranno spostati più a sud rispetto all attuale posizione ma sempre in area urbana. La stazione sarà sotto il livello stradale. Gli indici di rischio, così come le mappe di rischio, subiranno modifiche legate al nuovo riassetto infrastrutturale, ai nuovi tracciati e alla tipologia di rotte. I mezzi pesanti per attraversare lo Stretto, non dovranno passare più all interno dell area urbana rendendola così libera dal traffico specifico e

10 dal rischio ad esso connesso. Sarà necessario calcolare le nuove vulnerabilità legate a possibili scenari in luoghi quali gallerie e viadotti considerando i nuovi flussi di traffico. 6.3 L applicazione della metodologia TRAT La valutazione dei nuovi livelli di rischio individuale e sociale sarà effettuata con la metodologia TRAT, sviluppata presso l'università di Bologna e implementata attraverso la collaborazione con l'università di Messina. La metodologia è specifica per la valutazione dei rischi d incidente rilevante dovuti al trasporto di sostanze pericolose ed è applicabile a qualunque vettore di trasporto, da essa trae origine l omonimo codice basato su opportuni algoritmi appositamente sviluppati e su un'interfaccia GIS. Il software permette l esecuzione dell analisi del rischio consentendo una mappatura territoriale degli indici di rischio individuale e sociale. In linea generale l'utilizzo del codice TRAT-GIS richiede: - La definizione delle ipotesi incidentali per ogni tratta; - La simulazione degli incidenti ipotizzati e la valutazione dei termini sorgente; - La costruzione dei file di vulnerabilità. L'applicazione del codice TRAT per lo studio delle modifiche previste dall'attuazione del Piano Regionale dei Trasporti e dalla realizzazione del ponte sullo Stretto di Messina richiederà la costruzione di nuovi file di vulnerabilità applicabili ai percorsi comprendenti gallerie e viadotti. La simulazione di scenari legati a rilasci confinati può essere effettuata attraverso l'utilizzo di codici CFD, che consentiranno la valutazione dei parametri correlati al rilascio indispensabili per la costruzione dei file di vulnerabilità. In previsione dell'attuazione del Piano Regionale dei Trasporti e, quindi, dell'incentivazione del trasporto intermodale dovranno essere ridistribuiti i flussi dei trasporti e studiati i percorsi di connessione tra le piattaforme logistiche e le vie di comunicazioni presenti sul territorio regionale. Tutto ciò comporterà l'esecuzione di nuove simulazioni tenendo conto del nuovo assetto trasportistico. 7. Conclusioni Il lavoro propone l'utilizzo della metodologia di analisi del rischio nei trasporti di merci pericolose, già consolidata e testata su aree di dimensioni modeste e di recente anche su scala regionale, che si avvale della procedura TRAT sulla base della quale, negli anni passati, è stato sviluppato il codice omonimo. L area di studio specifica del presente lavoro è la regione Sicilia Orientale, il trasporto di sostanze pericolose, infatti si concentra fondamentalmente nella parte orientale dell isola. Lo stato di fatto del trasporto di sostanze pericolose attraverso il territorio regionale è stato analizzato e valutato e, in particolare, sono stati presentati i risultati relativi alla Sicilia Orientale, ottenuti attraverso l'applicazione del codice TRAT-GIS. I risultati relativi all'applicazione hanno consentito la realizzazione di un database del rischio a livello regionale. Il database costruito risulta molto utile per la gestione delle emergenze legate a potenziali incidenti nel trasporto di merci pericolose, ma anche per l'individuazione di punti critici sui quali intervenire studiando possibili alternative per la mitigazione del rischio. Il sistema dei trasporti siciliano, però, come è stato descritto, subirà profondi cambiamenti nei prossimi anni in seguito all attuazione di due importanti iniziative. La prima riguarda

11 l attuazione del Piano Regionale del Trasporto delle Merci e della Logistica emanato nel 2004 che prevede la costruzione, tra l altro, di due interporti per il collegamento dell intero sistema dei trasporti da e per l esterno del territorio regionale dove convoglieranno strade, ferrovie, navi e aerei. La seconda sarà la costruzione del ponte sullo Stretto di Messina che, essendo un collegamento fisso con la penisola, costituirà una soluzione di continuità in particolare per il trasporto su rotaia. L analisi effettuata nel presente lavoro mirava ad individuare gli elementi più significativi che determineranno l'evoluzione del sistema trasportistico della Sicilia in quanto tali modifiche determineranno nuovi livelli di rischio individuale e sociale e pertanto dovrà essere predisposta una nuova mappatura del rischio. Risulta che certamente nuovi punti critici del sistema saranno gli interporti e tutte le infrastrutture per il loro collegamento ai tutti i sistemi di trasporto (strada, ferrovia, mare, condotte) e l intero nuovo tracciato del Ponte che, fra l altro, si svilupperà interamente in galleria o su viadotti. A tal proposito è stato presentato un programma di lavoro che consentirà di definire i nuovi livelli di rischio individuale e sociale e nel contempo di poter ancora implementare l'analisi del rischio attraverso l'approfondimento dell'analisi di incidenti in gallerie e viadotti. La nuova mappatura del rischio connesso con i trasporti di sostanze pericolose in Sicilia permetterà, una volta ridistribuiti i flussi, l individuazione di eventuali altri punti critici e/o il declassamento di alcuni degli attuali a minor livello di rischio. Bibligrafia: [1] Piano Regionale dei Trasporti e della Mobilità, (2004). [2] G.Antonioni, G.Spadoni. Rischi per l uomo e l ambiente nel trasporto di sostanze pericolose: il nuovo TRAT. Convegno «Valutazione e Gestione del Rischio negli Insediamenti Civili ed Industriali» (VGR 2002) Pisa, ottobre [3] M.F.Milazzo, R.Lisi, A.Cogode, G.Spadoni, G.Maschio. Valutazione del rischio nel trasporto di merci pericolose in aree urbane: il caso Messina. Convegno «Valutazione e Gestione del Rischio negli Insediamenti Civili ed Industriali» (VGR 2002) Pisa, ottobre [4] G.Antonioni, M.F.Milazzo, G.Maschio, G.Spadoni. Quantitative transport risk analysis on a regional scale: an application of TRAT-GIS to East Sicily. European Safety and Reliability Conference(PSAM7/ESREL 04) Berlino, Germania, giugno 2004.