ANALÝZA ÚDAJŮ O DOPRAVNÍCH NEHODÁCH S PŘÍTOMNOSTÍ NEBEZPEČNÝCH LÁTEK ANALYSIS OF DATA ON TRAFFIC INCIDENTS WITH PRESENCE OF HAZARDOUS SUBSTANCES Bc. Hana Patáková, Mgr. Jan Procházka, Ph.D. ČVUT v Praze, Fakulta dopravní, patakova@fd.cvut.cz Abstrakt: Bezpečnost v integrálním smyslu představuje souhrn opatření a činností pro zajištění bezpečí a udržitelného rozvoje všech základních veřejných chráněných zájmů v území a v celém našem státě. Jedním z neuspokojivě řešených problémů je přeprava nebezpečných látek v České republice. Při přepravě nebezpečných látek dochází k dopravním nehodám s přítomností nebezpečných látek, které jsou doprovázeny explozemi, požáry, únikem nebezpečných látek do okolí či ke kombinaci dvou až tří uvedených jevů, což má chráněné zájmy v místě dopravní nehody a případně v důsledku vnitřních vazeb závažně poškozuje životní prostředí v širším okolí místa dopravní nehody. Předložený článek uvádí základní fakta o předmětných nehodách a první výsledky detailního šetření dopravních nehod s přítomností nebezpečných látek metodami rizikového inženýrství. Klíčová slova: Nebezpečné látky, pozemní komunikace, dopravní nehody, What - If analýza. Abstract: A safety in an integral sense represents a summary of measures and activities for ensuring the security and sustainable development of all basic public interests protected in the territory and in the whole our state. One of the unsatisfactory solved problems it is a transport of hazardous substances in the Czech Republic. At transporting hazardous substances there are arisen transport accidents involving the hazardous substances which are accompanied by explosions, fires, leaks of hazardous substances into the environment or a combination of the two to three of phenomena which has an impact on the protected interests in a traffic accident site and possibly as a consequence of internal linkages they seriously damage the environment surrounding the accident site. The article presents the basic facts about the accidents and the first results of a detailed investigation of accidents involving the hazardous substances obtained by methods of risk engineering. Key words: Hazardous substances, Ground roads, Traffic incidents / accidents, What If Analysis.
ÚVOD Bezpečnost v integrálním smyslu je komplexním nástrojem, kterým člověk zajišťuje úroveň bezpečí a udržitelný rozvoj všech základních veřejných chráněných zájmů v území a v celém našem státě. Jedním z neuspokojivě řešených problémů je přeprava nebezpečných látek v České republice. Při přepravě nebezpečných látek dochází k dopravním nehodám s přítomností nebezpečných látek, při kterých dochází k explozi, požáru, úniku nebezpečných látek do okolí či ke kombinaci dvou až tří uvedených jevů, což má chráněné zájmy v místě dopravní nehody a případně v důsledku vnitřních vazeb závažně poškozuje životní prostředí v širším okolí místa dopravní nehody, což dále ovlivňuje kvalitu života lidí. V práci se zabýváme přepravou nebezpečných látek po naší nejfrekventovanější komunikaci - dálnici D1. Článek uvádí základní fakta o nejzávažnějších nehodách s přítomností nebezpečné látky na dálnici D1 a představuje první výsledky detailního šetření dopravních nehod s přítomností nebezpečných látek analýzou What-If (analýza toho, co se stane když). VYBRANÉ DOPRAVNÍ NEHODY NA D1 Bezpečnost silničního provozu je jedním z významných problémů dnešní společnosti. Vysoká intenzita dopravy na pozemních komunikacích v současné době klade velké nároky na řidiče motorových vozidel. S přibývajícím počtem vozidel na silnicích dochází k nárůstu počtu dopravních nehod, při nichž dochází k vážným zraněním nebo dokonce ke ztrátě lidských životů a v neposlední řadě ke hmotným škodám, které dosahují miliony korun. Silniční doprava je nejméně bezpečnou dopravou a je nutné stále hledat řešení, které by zredukovalo na nehodovost a selhávání lidského faktoru na přijatelnou míru. K vytvoření představy o problémech spojených s reálnými dopady dopravních nehod s přítomností nebezpečných látek jsou popsány tři případy. Požár cisterny na dálnici D1 Jedna z nejzávažnějších dopravních nehod vozidla přepravujícího nebezpečné látky se stala 2. 9. 2004 na 121,5 km dálnice D1. Nákladní automobil s cisternou převážející přibližně 33 000 l technického benzínu se dostal do kolize s kamiónem, který jel před ním. Poté dostal smyk, převrátil se do stráně a chemická látka se vznítila a unikla do kanalizace. Došlo k výbuchu a následnému požáru cisterny. Řidič cisterny na místě zahynul [1]. Při příjezdu jednotek HZS kraje Vysočina na místo nehody byla již cisterna plně zasažena požárem. Došlo k úniku chemické látky příkopem a kanalizací u dálnice D1 a dále se látka spádově kanalizací dostala do obce Kozlov. Došlo k několika sériovým výbuchům v kanálových otvorech a intenzivnímu hoření u výstupu kanalizace. Celá oblast kolem kanalizace byla na pokyn velitele HZS
uzavřena a hlídána Policií ČR [2]. Vzhledem k vysoké hořlavosti a těkavosti chemické látky byli ve spolupráci se starostou obce Kozlov občané upozorněni na případná nebezpečí a byli vyzváni k dodržování bezpečnostních zásad. Při likvidaci mimořádné události byla uzavřena dálnice D1 v obou směrech. Podobné případy dopravních nehod s přítomností nebezpečné látky jsou vždy spojeny se složitým odstraňováním následků [1]. Hromadná dopravní nehoda na dálnici D1 Rok 2008 se zapsal do historie hromadnou dopravní nehodou na dálnici D1 nedaleko Humpolce na 100 km. Ve sněhové bouři dne 15. 3. 2008 havarovalo celkem 231 automobilů, přibližně 30 lidí bylo zraněno, z nichž 6 osob těžce. K nehodě došlo vlivem náhlého prudkého sněžení a nepřiměřené rychlosti vozidel. K řetězení nehod, zablokování a následnému uzavření dálnice došlo mezi 90 a 140 km. Hlavní ohniska nehod byla dvě. Na 100. kilometru v obou směrech a na 126. kilometru ve směru na Brno. Protože dálnice byla v obou směrech neprůjezdná, na 20 000 lidí zůstalo v mrazivém počasí uvězněno v přibližně 30 kilometrové koloně. Prvotní příčinou byly skutečnost, že řidič, který situaci odstartoval, nepřizpůsobil jízdu okamžitým podmínkám, konkrétně špatné viditelnosti způsobené sněhovou clonou (bílá tma), při které během 10 minut napadla třiceticentimetrová nesjízdná vrstva sněhu. Uvedená událost se svým rozsahem řadí k největší hromadné nehodě v rámci ČR, i když nedošlo k žádnému smrtelnému zranění ani k havárii s nebezpečnou látkou. Řešení události bylo celokrajské s využitím prostředků HZS Středočeského kraje a skladu pohotovostních zásob HZS ČR [3]. Náraz kamionu převážející tlakové lahve do svodidel Dne 7. 10. 2012 došlo k hromadné havárii na dálnici D1. Kamión převážející banány se převrátil na 43. kilometru ve směru na Brno poblíž obce Všechlapy na Benešovsku. Při nehodě byli zraněni dva lidé. Do kolize se zapletlo deset nákladních, osm osobních aut a jeden autobus. Dálnice musela být uzavřena v obou směrech. Nehoda vznikla tak, že z přívěsu za osobním autem vypadla železná trubka, která prorazila nádrž kamionu, z něhož začala unikat nafta. Na mokrém a kluzkém povrchu vozovky se pak další auta srazila. Z převráceného kamionu vyteklo přibližně 50 litrů nafty. Hasiči nádrž provizorně utěsnili a vyteklou naftu zasypali sorbentem. Překontrolovali říčku Blanice, jestli vyteklá pohonná hmota neunikla i do ní. Lehce byl poškozený kamion, který převážel 300 lahví stlačeného vodíku. V případě poškození tlakových lahví se stlačeným vodíkem by bývalo došlo k výbuchu a celá nehoda by měla katastrofální následky [4]. DATA A METODY POUŽITÉ K VÝZKUMU
Na základě dat od Policie ČR [5] byl vytvořen katalog dopravních nehod s přítomností nebezpečných látek pro D1 pro léta 2007 2010. Na jeho základě bylo statistickými metodami sledováno četnostní rozdělení dopravních nehod s přítomností nebezpečných látek v příslušném období a byl vybrán dálniční uzel Nupaky, který byl podroben detailnímu studiu dopadů dopravní nehody s přítomností nebezpečných látek. Dopady dopravní nehody s přítomností nebezpečných látek byly simulovány pomocí metody What, If [6]. Analýza toho, co se stane, když je postup hledání možných dopadů vybraných pohrom nebo provozních situací. Technika Co se stane když je přístup spontánní diskuze a hledání nápadů, ve které skupina zkušených lidí dobře obeznámených s procesem klade otázky nebo vyslovuje úvahy o možných nežádoucích událostech. Není to vnitřně strukturovaná technika jako některé jiné (např. HAZOP a FMEA). Na místo toho po analytikovi požaduje, aby přizpůsobil základní koncept určitému účelu. Metoda What-If analýza existuje ve dvojí podobě reaktivní a preventivní. Reaktivní se realizuje v případě zjištění kritických podmínek v systému. Preventivní What-If analýza se zabývá kritickými podmínkami, které odhalila periodická predikce a navrhuje akce v různých časech. Je si třeba uvědomit, že pro aplikaci metod What-If pro potřeby řízení rizik nestačí vytvořit jen seznam odpovědí na otázky, ale je třeba analyzovat i citlivost na změny parametrů [6]. VÝSLEDKY ŠETŘENÍ Statistickým zpracováním dat v předmětném katalogu byl vytvořen přehled nehodovosti s přítomností nebezpečných látek na dálnici D1 za období 2007 2010, obrázek 1. Uzel Nupaky, pro který byla provedena simulace dopadů dopravní nehody s přítomností nebezpečné látky je znázorněn na obrázku 2 [7]. Obrázek 2 ukazuje, že jde o křižovatku, která se nachází na 10. kilometru dálnice D1 a na 76. kilometru Pražského okruhu, který se nachází ve Středočeském kraji na území obce Nupaky. Po pravé straně ve směru na Brno se nachází budovy skladů, které zásobují hlavní město Prahu a čerpací stanice pohonných hmot. V okolí celého uzlu se nachází doprovodná a izolovaná zeleň. Celý úsek obklopují obce Modletice, Dobřejovice a Kuří. Předmětný obrázek také ukazuje místa konkrétních dopravních nehod s přítomností nebezpečných látek. Tabulka 1 obsahuje výsledky metody What - If analýzy na křižovatce dálnice D1 a Pražského okruhu na území obce Nupaky. V tabulce rozlišujeme dva případy, a to dopady obyčejné dopravní nehody, které značíme DN; a další dopady, které způsobí dopravní nehoda s přítomností nebezpečné látky, které označujeme NL. Pro simulaci dopravní nehody s přítomností nebezpečné látky jsme vybrali kyselinu dusičnou HNO 3. HNO 3 je žíravina, která způsobuje člověku těžká poleptání. Páry silně leptají a dráždí oči, dýchací cesty a kůži. Při úniku se v ovzduší látka postupně rozkládá a vytváří se dým hnědo-červené
Obr. 1: Přehled nehodovosti s přítomností nebezpečných látek na dálnici D1 za období 2007 2010. Obr. 2: Přehled dopravních nehod na dálničním uzlu Nupaky; červená místa dopravních nehod s následkem smrti, modrá místa dopravních nehod se zraněním, zelená- místa dopravních nehod bez následků [7].
barvy. Proniknutí do půdy a vod vede ke kontaminaci dusičnany. Únik předmětné látky ohrožuje okolí především toxickými nitrorzními plyny. Dle bezpečnostní klasifikace je látka označována C (žíravý), dále pak se k ní vztahují R-věta 35 a S- věty 23-26-36-45. Z nich vyplývá: R-věta 35- látka způsobuje těžké poleptání. S věty: S23 látku nevdechujte plyny / dýmy / páry / aerosoly (příslušný výraz specifikuje výrobce); S26 při zasažení očí okamžitě důkladně vypláchněte vodou a vyhledejte lékařskou pomoc; S36 používejte vhodný ochranný oděv; a S45 v případě nehody, nebo necítíte-li se dobře, okamžitě vyhledejte lékařskou pomoc (je-li možno, ukažte toto označení) [8]. Tabulka 1. Výsledky What - If analýzy na křižovatce dálnice D1 a Pražského okruhu na území obce Nupaky, DN dopady běžné dopravní nehody, LN - další dopady dopravní nehody s přítomností nebezpečné látky (kyselina dusičná HNO 3 ); dopady jsou uvedeny v časech 0, 3 a 12 hodin a 3 dny, přičemž čas 0 označuje čas vzniku dopravní nehody; symbol *** označuje, že nedošlo k dalšímu novému dopadu. Chráněný zájem Možné životy a zdraví lidí Možné bezpečí lidí Možné majetek Dopady DN: 0h - riziko úmrtí či zranění účastníků dopravní nehody, 3h***, 12h***, 3 dny ***. NL: 0h - riziko těžkého poleptání (páry silně leptají a dráždí oči, dýchací cesty, kůži) pro osoby v dosahu unikajících par, 3h přetrvává riziko poleptání při kontaktu s párami, 12h***, 3 dny ***. DN: 0h - postupně nabíhající stres řidičů v koloně, 3h narůstající stres řidičů, stres z řešení problému zásobování z odříznutých skladů, narušení klidu obcí na objízdných trasách, 12h***, 3dny nepříjemnosti omezení dopravy vlivem poškození komunikace. NL: 0h obava z hnědo-červeného dýmu, možná panika, 3h stres při evakuaci blízkých obcí (Nupaky, Modletice, Kuří, Dobřejovice), 12h stres z dlouhodobého narušení zásobování, přetrvávající narušení klidu obcí na objízdných trasách, 3dny***. DN: 0h poškození dopravní komunikace vlivem nehody (povrch vozovky, pilíře mostů), poškození benzinové pumpy vlivem nárazu motorového vozidla (důsledky vlivem narušení bezpečnosti čerpací stanice pohonných hmot), 3h ztráta zisku benzinové stanice, ztráta zisku v důsledku výpadku zásobování, 12h***, 3 dny ***. NL: 0h poškození dopravní komunikace vlivem leptání
Možné životní prostředí Možné infrastruktury a technologie Selhání nouzových služeb (policie, hasiči, zdravotníci) Selhání zásobování kyseliny, 3h škody na majetku v důsledku domino efektu, když dojde k výbuchu a požáru nádrží na čerpací stanici pohonných hmot; následně pak ztráta zisku obchodů v evakuovaných oblastech, 12h přetrvávající ztráta zisků benzinové pumpy, prohlubující se ztráty zisku v důsledku výpadku zásobování, 3dny ***. DN: 0h riziko kontaminace vody a půdy a uniklými pohonnými hmotami, 3h riziko uhynutí fauny a flóry v kontaminovaných vodách a půdách, zhoršení ovzduší v obcích na objízdných trasách, 12h***, 3 dny oslabení ekosystému vlivem kontaminace. NL: 0h riziko kontaminace vod a půdy dusičnany, riziko kontaminace ovzduší dýmy a výpary (hnědo-červené dýmy), 3h - riziko uhynutí fauny a flóry v kontaminovaných vodách a půdách, zhoršení ovzduší vlivem kyseliny dusičné, 12h poškození ovzduší na objízdných trasách, 3dny oslabení ekosystému vlivem dusičnanů. Dlouhodobá kontaminace podzemních vod, včetně studní v okolních obcích#. DN: 0h výpadek postiženého úseku dálnice D1 a Pražského okruhu, 3h - nefunkčnost postiženého úseku dálnice D1 a Pražského okruhu, přetížení objízdných tras, 12h***, 3 dny poškození postiženého úseku vlivem dopravní nehody, poškození objízdných tras vlivem přetížení. NL: 0h výpadek postiženého úseku dálnice D1 a Pražského okruhu, 3h - nefunkčnost postiženého úseku dálnice D1 a Pražského okruhu, přetížení objízdných tras, 12h - nefunkčnost postiženého úseku dálnice D1 a Pražského okruhu, přetížení objízdných tras, 3 dny poškození postiženého úseku vlivem dopravní nehody a uniklé kyseliny, poškození objízdných tras vlivem přetížení. Dlouhodobá ztráta pitné vody ze studní v okolních obcích kvůli nadměrné kontaminaci studní#. DN: 0h snížení dostupnosti složek IZS, 3h - snížení dostupnosti složek IZS, 12h ***, 3 dny ***. NL: 0h snížení dostupnosti složek IZS, 3h - snížení dostupnosti složek IZS, 12h snížení dostupnosti složek IZS, 3 dny ***. DN: 0h ***, 3h narušení zásobování Prahy z odříznutých skladů, 12h***, 3 dny ***. NL: 0h ***, 3h, 12h - narušení zásobování Prahy z odříznutých skladů, 3 dny ***.
# V obci Modletice, která sousedí se sledovanou křižovatkou, se nachází 3 vrty podzemních vod a 6 km od výše uvedené komunikace se nachází Velkopopovický pivovar s vlastním vrtem podzemních vod. Z obrázku 1 vyplývá, že nejvíce dopravních nehod s přítomností nebezpečných látek na D1 je v letních měsících (duben až říjen), což koresponduje s výsledky výzkumu v celé České republice [9]. Dále je vidět, že nejvyšším počtem dopravních nehod s přítomností nebezpečných látek se vyznačuje kraj Vysočina. Simulace dopadů dopravní nehody s přítomností nebezpečných látek, uvedená v tabulce 1, ukazuje velmi významné škody na chráněných zájmech. Kromě ztrát na lidských životech a zdraví je třeba počítat s velkými ekonomickými ztrátami a s poškozením životního prostředí, které může být i dlouhodobé, když přítomná nebezpečná látka je agresivní a dostane se do podzemní vody. ZÁVĚR Výsledky ukazují, že nejvíce dopravních nehod s přítomností nebezpečných látek se vyskytuje na části D1, která prochází krajem Vysočina. Simulace dopravní nehody s přítomností nebezpečné látky (kyselina dusičná HNO 3 ) na uzlu Nupaky ukazuje velké ztráty a škody na veřejných chráněných zájmech, když dojede k znečištění podzemních vod a k domino efektu, který vyvolá výbuch a požár pohonných hmot v nádržích benzinové stanice. Proto je třeba, aby legislativa pro přepravu nebezpečných látek byla kvalitní a byla šitá na podmínky České republiky. Je třeba souhlasit se závěry práce [10], že používaná ADR je obecná a že používá pojmy, které nejsou kompatibilní s pojmy v české legislativě o chemických látkách. LITERATURA [1] D. Štursová: Na D1 se převrátila cisterna a vzplanula. In: Požáry.cz - Ohnisko žhavých zpráv [citováno 30.4.2013]. 2004. Dostupné z WWW: <http://www.pozary.cz/clanek/2742-na-d1-se-prevratila-cisterna-avzplanula/>. [2] L. Bílek: Dálnice zažila ohnivé peklo, 112. III (2004), 12, 6-9. [3] L. Hanuška et al.: Hromadná dopravní nehoda na dálnici D1, 112 VII (2008), 6, 16-19. [4] Bit. 2012: Dálnice D1 se zastavila. Kamion s tlakovými lahvemi narazil do svodidel. Ihned.cz - zprávy [citováno 5.5.2013]. Dostupné z www :<http://zpravy.ihned.cz/cesko/c1-57801560-dalnice-d1-se-zastavila-kamions-tlakovymi-lahvemi-narazil-do-svodidel/> [5] zdroj dat Policie ČR [6] D. Procházková: Metody, nástroje a techniky pro rizikové inženýrství. ČVUT, ISBN 978-80-01-04842-9, Praha, 2011.
[7] http://portal.dopravniinfo.cz/ [8] BEZPEČNOSTNÍ LIST dle nařízení (ES) č. 1907/2006 a nařízení (ES) č. 453/2010 Kyselina dusičná 65 %, Číslo ES: 231-714-2, 2010, 1-8. [9] D. Procházková et al.: Dopravní nehody na pozemních komunikacích s přítomností nebezpečných látek, ISBN 978-80-7231-928-2, 2013, 433p. [10] PROCHÁZKOVÁ, D. et al. Nebezpečné chemické látky a chemické přípravky a průmyslové nehody. Praha: PA ČR, 2008, 420p., ISBN 978-80- 7251-275-1. Poděkování: Autoři děkují ČVUT v Praze za grant SGS13/158/OHK2/2T/16, v jehož rámci je práce zpracována.