đổ, phát tán trong mơi trường khơng khí, đ t, nước và gây ra các mức đ tác đ ng khác nhau đối với môi trường xung quanh. Kế hoạch tổng thể ứng cứu sự cố mơi trường tỉnh Bình Dương giai đoạn 2011-2020, đã xác định có 6 tình huống sự cố hóa ch t cần phịng ngừa, ứng phó khẩn c p sau đây:
Tình huống riêng lẻ:
+ Tình huống rị rỉ, tràn đổhóa ch t trong q trình vận chuyển hóa ch t; + Tình huống rị rỉ, tràn đổhóa ch t trong q trình lưu giữ;
+ Tình huống rị rỉ, tràn đổhóa ch t trong q trình s n xu t; Tình huống dây chuyền:
+ Tình huống rị rỉ, tràn đổhóa ch t trong quá trình vận chuyển dẫn đến cháy nổhoặc gây phát tán hóa ch t đ c hại vào nguồn nước trong q trình ứng cứu;
+ Tình huống rị rỉ, tràn đổhóa ch t trong q trình lưu giữdẫn đến cháy nổhoặc gây phát tán hóa ch t đ c hại vào nguồn nước trong quá trình ứng cứu;
+ Tình huống rị rỉ, tràn đổhóa ch t trong q trình s n xu t dẫn đến cháy nổhoặc gây phát tán hóa ch t đ c hại vào nguồn nước trong quá trình ứng cứu.
Nguyên t c chungđánh giá rủi ro hóa ch t
Nguyên t c chung để xác định kho ng cách an toàn từcác cơng trình hóa ch t đến khu vực dân cư sinh sống của hầu hết các nước có cơng nghiệp hóa ch t phát triển là dựavào các phương pháp đánh giá rủi ro hóa ch t.
Rủi ro hóa ch t là rủi ro liên quan đến các đặc trưng nguy hại của hóa ch t như: dễ cháy, dễnổ, dễ ph n ứng, hay gây đ c cho con người hay các hệ sinh thái khác, khi kết hợp các tính ch t nguy hại đó với nhau, hay vì m t lý do nào đó mà hóa ch t bị thốt ra khỏi bao bì, bồn chứa, thiết bịph n ứng, đường ống hay kho chứa.
Đánh giá rủi ro hóa ch t phụthu c vào b n ch t nguy hại của hóa ch t và lượng hóa ch t có chứa tại thời điểm đang xem xét và kho ng cách từ nơi có hóa ch t đến các đối tượng nhạy c m (con người, thiết bị, kinh tế, tài s n, mơi trường).
Rủi ro hóa ch t được lượng hóa bằng tích sốgiữa tính nguy hại của hóa ch t và xác su t x y ra sựcố. Nếu xác su t x y ra sự cố hóa ch t bằng 0, thì rủi ro hóa ch t sẽ bằng 0 và khi đó kho ng cách an tồn khơng cịn ý nghĩa. Khi đã định lượng được rủi ro, thì cần tính đến mức rủi ro nào đó mà m t đối tượng có thểch p nhận được. 2.1.2 Đánh giá phản biện so sánh mơ hình ALOHA và các mơ hình khác
Như phạm vi có giới hạn của m t cơng cụ hỗ trợ ra quyết định và mơ phỏng, mơ hình ALOHA ít phù hợp cho việc dự báo sự cố rò rỉ, tràn đổ, phát tán hóa ch t vào nguồn nước, hoặc cháy nổ hóa ch t, nên cũng ít phù hợp cho dự báo tình huống dây chuyền. M t mơ hình được coi là chính xác nếu ước tính của nó nằm trong m t yếu tố hai trong số những gì sẽ x y ra trong m t b n phát hành thực sự. Quy t c này chủ yếu dựa trên sự phán xét của chuyên gia, và không dựa trên bằng chứng thực nghiệm. Theo nguyên t c này, m t mơ hình sẽ chính xác nếu khi nó dự đốn rằng nồng đ khí phân tán ở m t vị trí cụ thể sẽ khơng quá 200 phần triệu (ppm) và không nhỏ hơn 50 ppm, nếu nồng đ thực tại vị trí đó là 100 ppm. Kh năng đánh giá đ chính xác của mơ hình phân tán bị hạn chế bởi sự khan hiếm dữ liệu: Vì chỉ có m t vài thí nghiệm trên thực địa đã được thực hiện trong đó khí đ c được gi i phóng và nồng đ của chúng được đo, chúng ta có r t ít dữ liệu. Các giới hạn của mơ hình ALOHA được cơng bố chính thức và cập nhật thường xun từ hệ thống EPA, chi tiết được viện dẫn theo cập nhật đến tháng 12/2017 tại Phụ lục 3 của Luận văn. Viện dẫn kết qu nghiên cứu về đánh giá rủi ro thay thế cho hóa ch t nguy hiểmtại Hàn Quốc, nhóm tác gi đãso sánh đánh giá ba công cụ hỗ trợ ra quyết định trong dự báo và mơ phịng sự cố hóa ch t gồm ALOHA – mơ hình phân tán vật ch t d c hại trên khí quyển của EPA với PHAST-Cơng cụ phần mềm phân tích nguy cơ quy trình của DNV và KORA - Công cụ hỗ trợ đánh giá rủi ro bên ngoài của Hàn Quốc (KORA).
Kết qu xác định rằng chương trình mơ hình phù hợp nh t cho axit nitric và sự cố tràn đổ amoniac là ALOHA, trong khi chương trình KORA tối ưu cho các vụ tai nạn hydro clorua và axit sulfuric, và PHAST cho các sự cố liên quan đến formaldehyde.
B ng2.1So sánh đặc điểm của ba chương trình mơ hình hóa.[10]Chức Chức
năng ALOHA KORA PHAST
Mơ hình c u trúc
Gaussian khuếch tán
khí quyển Gaussian khuếch tánkhí quyển
Mơ hình x , mơ hình mở r ng đa thành phần, mơ hình phân tán, v.v. Cơ sở dữ liệu
hóa ch t 1000 hóa ch t 1000 hóa ch t 1000 hóa ch t Ch t
hỗn hợp Không đáp ứng Không đáp ứng Không đáp ứng S dụng chính Xu t phát từ m t kết qu đơn gi n cho nhiều mục đích s dụng Để tuân thủ các quy định của Hàn Quốc S dụng r ng rãi cho mục đích thương mại Mơ phỏng trực quan ánh xạ Google Earth
(Toàn cầu) (b n đồ Hàn Quốc)V-world Google Earth (Tồn cầu)
Ưu điểm
Miễn phí (US EPA), cung c p kết qu nhanh chóng Miễn phí (B Mơi trường Hàn Quốc), cung c p kết qu nhanh chóng Trường hợp dựa trên cơ sở có thể mở r ng, xem xét bề mặt, có thể được hiển thị trong khơng gian
ba chiều (3D) Nhược điểm Khơng thể tính tốn phân bố nồng đ ba chiều, khơng thể nhận ra ph n ứng hóa học trong khí quyển, dự đốn đến 10 m Gi m đ chính xác của dung dịch nước,
ít biến đ ng trong điều kiện theo mùa, khơng thểtính tốn phân bố nồng đ ba
chiều
Giá c r t đ t
Tuy nhiên, các mơ hình đều có thế mạnh riêng, do đó, để ngăn ngừa tai nạn hóa học, cần ph i c nh báo càng nhiều càng tốt về kh năng x y ra tai nạn, và cung c p lời khuyên sơ tán trong trường hợp x y ra tai nạn. Để làm như vậy, m t kịch b n tai nạn hóa học có nguồn gốc từ m t chương trình mơ hình đại diện cho kho ng cách thiệt hại tồi tệ nh t nên được đánh giá và so sánh với các chương trình mơ hình khác.
2.2Phương pháp đánh giá tính dễ tổn thương qua sự cố hóa chất
2.2.1 Khái nệm về đánh giá tính dễ bị tổn thương
Phương pháp đánh giá tình trạng dễbị tổn thương đã được nghiên cứu nhiều trong các thập kỉ qua trong các lĩnh vực như an ninh lương thực, th m họa thiên nhiên, phân tích đói nghèo và các lĩnh vựcliên quan. Chương trình Phát triển Liên Hợp quốc đã tóm t t ba hướng định nghĩa tình trạng dễbịtổnthương theo th m họa, đói nghèo và biến đổi khí hậu.
B ng 2.2 Tổng hợp các định nghĩa về tính dễ bị tổn thương[5]
Tác giả Định nghĩa
Gabor và Griffith (1980)
Tính dễ bị tổn thương là mối đe dọa (để vật liệu nguy hiềm) đối với người tiếp xúc trong đó tính dễ bị tổn thương là m t trong những thành phần của rủi ro.
Timmerman (1981)
Tính dễ bị tổn thương là mức đ tác đ ng x u do tai biến gây ra. Đ lớn và số lượng những tác đ ng x u được hạn chế bởi kh năng phục hồi.
UNDRO (1982)
Tính dễ bị tổn thương là sự tổn th t của m t yếu tố nh t định hoặc các yếu tố rủi ro bởi sự xu t hiện của m t hiện tượng thiên nhiên với đ lớn nh t định.
Pijawka và Radwan (1985)
Tính dễ bị tổn thương là mối đe dọa hoặc sự tương tác giữa rủi ro và kh năng chuẩn bị. Đó là mức đ tai biến đến dân số (rủi ro) và kh năng của c ng đồng để làm gi m rủi ro hoặc những mối đe dọa do tai biến thiên tai gây ra.
Ramade (1989)
Tính dễ bị tổn thương bao gồm c con người và kinh tế-xã h i, liên quan đến khuynh hướng hàng hóa, con người, cơ sở hạ tầng, các hoạt đ ng bị thiệt hại, sức đề kháng của c ng đồng. UNDHA,
(1992)
Tính dễ bị tổn thương là tổn th t dự kiến (tính mạng, tài s n bị hư hỏng, và hoạt đ ng kinh tế bị gián đoạn) do m t mối nguy hiểm đặc biệt đối với m t khu vực và thời gian nh t định. Alexander
(1993)
Tính dễ bị tổn thương con người là hàm số của chi phí và lợi ích khi sống ở khu vực có xu t hiện tai biến.
Cutter (1993)
Tính dễ bị tổn thương là kh năng mà m t người hoặc m t nhóm người tiếp xúc và bị nh hưởng x u bởi tai biến. Đó là sự tác đ ng giữa vị trí tai biến với tính ch t xã h i của c ng đồng. Watts và Bohle
(1993)
Tính dễ bị tổn thương được xác định là các thành phần của đ phơi nhiễm, kh năng chống chịu và tổn th t tiềm năng. Theo
Tác giả Định nghĩa
đó, đáp ứng quy t c và quy phạm dễ bị tổn thương là gi m tiếp xúc, tăng cường năng lực đối phó, tăng cường kh năng phục hồi và tăng cường kiểm soát thiệt hại.
Dow và Downing (1995)
Tính dễ bị tổn thương là sự nhạy c m khác nhau theo hoàn c nh như các yếu tố về: sinh lý, nhân khẩu học, kinh tế, xã h i và công nghệ hay như là trẻ em, người cao tuổi, phụ thu c kinh tế, chủng t c và tuổi tác, cơ sở hạ tầng là những yếu tố g n liền với tai biến tự nhiên.
Weichselgartner và Bertens (2000)
Tính dễ bị tổn thương được coi là điều kiện của khu vực nh t định có quan hệ với tai biến, đ phơi nhiễm, sự chuẩn bị, b o vệ và thích ứng đặc trưng cho kh năng chống chịu với tai biến tự nhiên. Nó là thước đo kh năng của tập hợp các yếu tố để chịu được các sự kiện có tính ch t vật lý nh t định
IPCC (2001)
Tính dễ bị tổn thương là mức đ mà biến đổi khí hậu có thể gây tổn hại hay b t lợi cho hệ thống; khi đó tính dễ bị tổn thương khơng chỉ phụ thu c vào đ nhạy của hệ thống mà còn phụ thu c vào kh năng thích ứng của c ng đồng với điều kiện khí hậu mới.
ISDR (2002)
Khái niệm dễ bị tổn thương áp dụng cho m t hệ thống xã h i do đó có thể được hiểu là "m t tập hợp các điều kiện và quy trình kết qu từ vật lý, các yếu tố xã h i, kinh tế và môi trường, làm tăng tính nhạy c m của m t c ng đồng có các mối nguy hiểm tác đ ng"
Wisner và c ng sự (2004)
Dễ bị tổn thương được xác định là đặc điểm của m t người hoặc m t nhóm về năng lực của họ để dự đốn, đối phó với, chống và phục hồi từ các tác đ ng của tai biến thiên nhiên. Nó là sự kết hợp của các yếu tố quyết định mức đ mà cu c sống của con người và sinh kế trong điều kiện có rủi ro với các hiện tượng rời rạc và mang tính ch t trong tự nhiên hay trong xã h i.
Joanne Linnerooth Bayer (2010)
Tính dễ bị tổn thương là khái niệm được hiểu trong m t phạm vi r ng và có quy t c, bao gồm c địa lý, rủi ro, hiểm họa, kỹ thuật, nhân chủng học và sinh thái.
Fekete (2010)
Dễ bị tổn thương n m b t được những điều kiện của m t hiện tượng quan sát - đặc trưng của nó khi đối mặt với th m họa tự nhiên (tức là m t căng thẳng cho trước). Dễ bị tổn thương bao gồm tiếp xúc, nhạy c m và năng lực của các khu vực nghiên cứu và có liên quan đến m t mối nguy hiểm hoặc căng thẳng bối c nh cụ thể.
Theo IPCC (2014), cơng thức chung cho đánh giá tính dễ bị tổn thương (V) với là mức đ mà m t hệ thống khơng thể chịu được, hoặc khơng có kh năng chống lại các tác đ ng tiêu cực.[11]
Tính dễ bị tổn thương phụ thu c vào mức đ phơi nhiễm (E), mức đ nhạy c m (S) và năng lực thích ứng (AC) của hệ thống đó đối với tác đ ng.
M t cách khái qt, có thể biểu diễn tính dễ bị tổn thương (V) như là hàm của mức đ phơi nhiễm (E), mức đ nhạy c m (S) và năng lực thích ứng (AC):
V = f(E, S, AC) (2.1)
M t khu vực, hay m t hệ thống được xem là có tính dễ bị tổn thương cao với m t nguy cơ nào đó khi mức đ phơi nhiễm của nó với nguy cơ lớn (có nghĩa là nó tiếp xúc hay bị tác đ ng nhiều bởi nguy cơ). Thêm vào đó, mức đ tổn thương cũng tỉ lệ thuận với mức đ nhạy c m của hệ thống đối với nguy cơ (có nghĩa là mức đ nhạy c m càng cao thì mức đ tổn thương càng lớn).Đồng thời, mức đ tổn thương cao x y ra khi có sự kết hợp giữa mức đ phơi nhiễm cao, mức đ nhạy c m lớn và kh năng thích ứng th p của hệ thống đối với nguy cơ.
M t cách tiếp cận khác, nếu xem rằng nguy cơ nh hưởng có thể tác đ ng đến m t hệ thống nào đó phụ thu c vào mức đ phơi nhiễm (E) và đ nhạy c m (S) của hệ thống theo nghĩa E, S càng lớn thì mức đ tác đ ng tiềm tàng (PI) càng lớn. Khi đó, tính dễ bị tổn thương có thể được biểu diễn như là hàm của mức đ tác đ ng (PI) và kh năng thích ứng (AC) của hệ thống:
V = f(PI, AC) (2.2)
2.2.2 Các phương pháp xác định chỉ số và trọng số trong đánh giá tính dễ bị tổn thương liên quan đến hóa chất
Căn cứ Báo cáo tổng kết của dự án “Nghiên cứu thuỷ tai do biến đổi khí hậu và xây dựng hệ thống thơng tin nhiều bên tham gia (PIS) nhằm giảm thiểu tính dễ bị tổn thương ở Bắc Trung bộ Việt Nam” năm 2016, việc đánh giá tính dễ bị tổn thương có thể được thực hiện thông qua việc xác định đại lượng V trong các công thức (2.1) hoặc (2.2)với các biến số điều chỉnh phù hợp trong việc kh o nghiệm với trường hợp đánh giá tính dễ tổn thương của c ng đồng do sự cố hóa ch t. [12]
Trên thực tế, các đại lượng E, S, AC được xác định từ r t nhiều nhân tố khác nhau và đơn vị đo của chúng khác nhau. Để có thể tính đượcV địi hỏi t t c các đại lượng E, S, AC ph i được chỉ số hố.
Các biến tham gia tính tốn E, S, AC được chuẩn hố theo cơng thức (IPCC, 2014):
z = (x –xmin) / (xmax–xmin) Hoặc z= (xmax-x) / (xmax–xmin)
(2.3) (2.4)
Trong đóx, xmax, xmintương ứng là giá trị sẽ được chuẩn hoá, giá trị lớn nh t, nhỏ nh t của biếnx, z là giá trị sau khi chuẩn hoá củax.
Công thức (2.3) được áp dụng đối với những biến làm tăng tính tổn thương, ngược lại, những biến làm gi m tính tổn thương sẽ áp dụng cơng thức (2.4).
Trong phạmvi luận văn, các đại lượng E, S, AC có thể được tính dựa trên nguồn số liệu tham kh o chuyên gia, báo cáo thống kê hoặc kh o sát, điều tra xã h i học. Các thông tin, dữ liệu được s dụng làm biến đầu vào bao gồm:
Mục đích tính trị số S: Mức thu nhập, nghề nghiệp, trình đ học v n, c u trúc nhà ở, thời gian sống trong khu vực có nguy cơ sự cố hóa ch t, kinh nghiệm đối phó với sự cố hóa ch t, nhận thức về nguy cơ sự cố hóa ch t, nhận thức về nguy cơ rủi ro,...;
Mục đích tính trị số E: kho ng cách từ nơi ở đến khu vực nhà máy hóa ch t –khu lưu trữ hóa ch t có rủi ro, thời gian phát tán được nhận biết trước đây,tần su t ghi nhận d u hiệu của sự cố hóa ch t...;