Seguridad de procesos y accidentes mayores: revisión histórica, contexto colombiano y nueva normatividad

Por Johan Andrés García Meneses / Ingeniero Químico / Magíster en Ingeniería Química / Líder Técnico / Gerencia Técnica CCS.

A lo largo de la historia, el ser humano ha desarrollado un instinto primitivo por mantenerse a salvo y protegerse a sí mismo. Tal instinto cobró relevancia y estuvo muy presente desde el siglo XIX, durante la revolución industrial, donde se desarrollaron procesos químicos más complejos que representaban amenazas y actividades peligrosas (Mannan, Chowdhury, & Reyes-Valdez, 2012). De hecho, se tiene registro que la seguridad de procesos nace a principios del siglo XIX con E.I. du Pont en Brandywine River (Delaware, Estados Unidos) en su fábrica de explosivos gracias a su preocupación de “entender los peligros con los que vivimos” (Klein, 2009). A pesar de que la idea de seguridad de procesos está presente desde hace más de 200 años, su desarrollo e implementación no ha sido constante y se ha visto afectada por la ocurrencia de accidentes.

Con el objetivo de entender realmente el crecimiento de la seguridad de procesos, Mannan et al. (2012) plantea la división de los incidentes y las iniciativas ocurridas en tres espacios temporales: el primero de ellos, comprendido entre 1930 y 1970; el segundo, entre 1970 y 2000; y el último período comprendido entre el 2000 y el presente.

El primer período estuvo enfocado en establecer regulaciones. Besserman y Mentzer (2017) presentan un estudio sobre las regulaciones de la seguridad de procesos a nivel global, resaltando en este primer periodo leyes aprobadas en Estados Unidos como la Ley Walsh-Healey para contratos públicos (1936), la Ley de seguridad de minas de carbón (1952), la Ley de seguridad para metales y no metales (1966) , la Ley de construcción de seguridad (1969) y la Ley de salud de minas de carbón y seguridad (1969).

El segundo período estuvo caracterizado por la ocurrencia de algunos de los accidentes más impactantes y trágicos (ver tabla 1). Repasando algunos de los más conocidos y cuyas consecuencias han sido significativas no solo en el impacto a las personas y al medio ambiente, sino que han marcado un punto de inflexión para nueva legislación y generación de conocimiento como se podrá observar a continuación:

  • El primero de junio de 1974, en Flixborough, Inglaterra, en una planta de producción de caprolactama una línea baipás presentó una ruptura resultando en la fuga de casi 40 toneladas de ciclohexano que causó una enorme nube de vapor explosiva.  Este trágico desastre dejó 28 personas fallecidas. No obstante, existió la posibilidad de que se hubieran presentado más de 500 fatalidades si el desastre hubiera ocurrido en un día de trabajo normal, pero ocurrió un fin de semana. Además, el radio de afectación fue de seis millas alrededor de la planta. Esta explosión significó un punto de partida para el avance de la seguridad de procesos en Reino Unido (Mannan, Chowdhury, & Reyes-Valdez, 2012)
  • El 19 de noviembre de 1984, en una instalación de GLP (Gas Licuado del Petróleo) en San Juan Ixhuatepec (zona metropolitana de Ciudad de México), una falla en una válvula de seguridad de un tanque de almacenamiento de GLP causó una sobrepresión dentro del mismo, rompiendo una tubería. Esto condujo a una fuga seguida de violentas explosiones. Aproximadamente 500 personas murieron y más de 700 resultaron heridas. Este accidente representa la larga lista de explosiones BLEVE (acrónimo inglés de «boiling liquid expanding vapour explosion» que traduce explosión de vapores que se expanden al hervir el líquido). Ciudad de México claramente demostró el riesgo de las BLEVE en instalaciones y las lecciones aprendidas de este evento en particular, han impactado significativamente los estándares de diseño y operación (Mannan, Chowdhury, & Reyes-Valdez, 2012).
  • Hasta el 6 de julio de 1988, Piper Alpha, un campo petrolero que se encontraba a unas 120 millas al noreste de Aberdeen, en Escocia, había estado 12 años en servicio y su principal trabajo era procesar petróleo. Esa noche, una serie de cuatro explosiones a causa de una fuga de gas de alta presión dejó un total de 167 muertos (incluyendo dos rescatistas) y la plataforma totalmente destruida (CCPS, 2012).
  • En la madrugada del 3 de diciembre de 1984 en Bhopal, obreros de Union Carbide India Limited UCIL se encontraban realizando un procedimiento de rutina para la limpieza de la planta —más exactamente lavando con agua una tubería—sin tener en cuenta las medidas de seguridad necesarias. De hecho, olvidaron cerrar los tubos para impedir que el agua ingresara a las cisternas. Debido a la presión, partículas de cloruro de sodio fueron arrastradas de los tubos, las cuales, junto con el agua y el Isocianato de Metilo (MIC) reaccionaron generando mucho calor. Con ello aumentó considerablemente la presión dentro de la cisterna E-610 con más de 42 toneladas de MIC, rompiendo las válvulas y produciendo una fuga inevitable. En poco tiempo una nube cubrió el cielo de la planta y el viento la dirigió hacia zonas residenciales de Bhopal. Este gas se descompuso en fosgeno y cianuro, altamente tóxico para los seres vivos (Castrillón, 2015). Tres días después de la tragedia, el panorama era desolador. De acuerdo con Amnistía Internacional, se calculó que entre 7 mil y 10 mil personas murieron en este lapso y otras 570 mil quedaron expuestas a enfermedades crónicas y graves problemas de salud (Chemical Safety and Hazard Investigation Board).
  • El 24 de marzo 1989, el Exxon Valdez encalló en el arrecife Bligh en Prince William Sound. Llevaba 1,2 millones de barriles de petróleo con destino a Washington. Con el accidente se derramaron 257 mil barriles de petróleo, de los que se recuperaron 17.000. Alrededor de 250.000 aves, 2.800 nutrias, 300 focas, 250 águilas calvas, 22 ballenas y millones de salmones murieron a causa del derrame (Ramos, 2004).

En este segundo período, las industrias y muchos gobiernos alrededor del mundo fueron forzados a replantear las tecnologías y los sistemas de mantenimiento desde una perspectiva de seguridad de procesos. La explosión de Flixborough motivó la iniciativa del ACMH (Advisory Committe on Major Hazards); además, introdujo la evaluación de consecuencias y el análisis de riesgo (Mannan, Chowdhury, & Reyes-Valdez, 2012). El accidente de Seveso, Italia en 1976, aunque no provocó fatalidades, promovió la adopción de la legislación para la prevención y control de este tipo de accidentes más conocida como la Directiva Seveso (European Commission). Por otro lado, accidentes tales como el de San Juan (México, 1984), Chernobyl (Ucrania, 1986) y Piper Alpha (Mar del Norte, 1988) fueron muestras claras que regulaciones de seguridad eran necesarias (Besserman & Mentzer, 2017).

Sin embargo, la verdadera alarma para la industria química fue el desastre ocurrido en Bhopal. Con este accidente tanto la industria como la población general se concientizó sobre los peligros potenciales que tienen las instalaciones químicas. La seguridad de procesos ganó un reconocimiento absoluto como una práctica estándar y muchas iniciativas de regulación se implementaron a nivel mundial (Mannan, Chowdhury, & Reyes-Valdez, 2012). Una de las iniciativas más importantes a causa de este accidente fue la creación del Centro de Seguridad de Procesos Químicos (CCPS, por sus siglas en inglés) por parte de la Asociación Americana de Ingenieros Químicos (AiChE), el 25 de marzo de 1985. Este centro desarrolló diversas guías para el procedimiento de evaluación de peligros, codificando los elementos básicos de seguridad de procesos y suministrando herramientas clave para manejar, implementar y mejorar continuamente estos programas (CCPS-Center for Chemical Process, 2014).

Dentro de otras iniciativas significativas que ocurrieron en este período en Estados Unidos se encuentran la Ley de enmiendas y reautorización del superfondo (SARA, por sus siglas en inglés) de 1986; la Ley de Planificación de Emergencias y Derecho a la Información de la Comunidad (EPCRA, por sus siglas en inglés) firmado en 1987 como una regla para el reporte de sustancias peligrosas que introdujo las hojas de seguridad de las sustancias (MSDS); la Ley CAAA (Clear Air Act Amendments), en 1990; la definición de OSHA de la Gestión de Seguridad de Procesos (PSM), en 1992; la definición de EPA del programa de gestión de riesgo (RMP), en 1996; y la creación de la CSB (Chemical Safety and Hazard Investigation Board o en español, Junta de Investigación de Peligros y Seguridad Química) en 1998 (Besserman & Mentzer, 2017).

Por su parte dentro de las iniciativas europeas se encuentran la creación, en 1984, de la regulación de CIMAH que en español traduce ‘Control de Riesgos de Accidentes Mayores Industriales’ y la creación, en 1999, de la regulación COMAH (Control de Riesgos de Accidentes Mayores) (Besserman & Mentzer, 2017).

Cabe resaltar, que la Directiva Seveso se actualizó dos veces: en el 1996 por la Directiva Seveso II tomando las lecciones aprendidas de accidentes como Bhopal, y en el 2012 por la Seveso III adoptando cambios en la legislación con respecto a la clasificación de químicos (European Commission).

El tercer período corresponde con una visión de la seguridad de procesos en el nuevo milenio. A pesar de los avances en generación de conocimiento y la rigurosa legislación y control creado en el siglo pasado, se han presentado graves accidentes:

  • El 23 de marzo de 2005, durante el arranque de una unidad de isomerización en la Refinería de Texas City, una válvula de alivio de una columna de destilación se abrió debido a un sobrellenado, permitiendo el flujo de líquidos hidrocarburos hacia una vasija de purga la cual también fue sobrellenada ocasionando una pérdida de contención. La evaporación de estos formó una nube de vapor inflamable que produjo una serie de incendios y explosiones. Quince trabajadores murieron y más de 180 resultaron heridos (Mannan, Chowdhury, & Reyes-Valdez, 2012).
  • La explosión de la refinería de azúcar Imperial Sugar fue un desastre industrial que ocurrió el 7 de febrero de 2008, en Port Wentworth-Georgia, Estados Unidos. Como resultado, 40 personas resultaron heridas y 14 fallecieron tras una serie de explosiones debido a la acumulación de polvo de azúcar de las bandas transportadoras que generaron una atmosfera explosiva (Chemical Safety and Hazard Investigation Board).
  • El 20 de abril de 2010, una explosión en la plataforma Deepwater Horizon ubicada en el Golfo de México dejó 11 empleados muertos y provocó un gran derrame de petróleo que continuó sin control durante 87 días. Una serie de fallas mecánicas, falta de juicio humano, diseño de ingeniería defectuoso e interacción inadecuada del equipo se unieron para dar como resultado el derrame de petróleo más grande conocido por la humanidad (Mannan, Chowdhury, & Reyes-Valdez, 2012).
  • El 11 de marzo de 2011, el accidente nuclear de Fukushima llamó la atención de las industrias de procesos y energía alrededor del mundo, motivándolas a incorporar el riesgo de desastres naturales en cualquier análisis de peligros. Cuando un poderoso terremoto golpeó la planta nuclear Fukushima I, los reactores se apagaron automáticamente. Sin embargo, debido al terremoto y el subsiguiente tsunami, se produjo un apagón provocando la pérdida de refrigeración, lo que a su vez permitió el sobrecalentamiento de los reactores creando serios problemas de radiación. Afortunadamente ninguna persona murió, pero puede haber consecuencias a largo plazo para trabajadores y comunidades vecinas quienes fueron expuestos a la radiación (Mannan, Chowdhury, & Reyes-Valdez, 2012).
  • El cuatro de agosto de 2020, una poderosa explosión sacudió el puerto de Beirut después de que una reserva abandonada de 2.750 toneladas de nitrato de amonio se incendiara en un almacén. La explosión dejó un saldo de más de 200 muertos y cerca de 6.000 heridos (BBC News Mundo, 2021). El estallido arrasó edificios cercanos y causó grandes daños a la propiedad. Cientos de miles de personas quedaron sin hogar debido al incidente. Más tarde, e 14 de noviembre de 2020, el poder judicial libanés emitió una orden de detención contra 28 personas relacionadas con la explosión (Aljazeera, 2020).
  • Una erupción del volcán submarino Hunga-Tonga-Hunga-Ha’apai en Toga, el 15 de enero del presente año, desencadenó poderosas olas en el Pacífico Sur, lo que colocó en alerta a varios países, entre ellos Estados Unidos, Japón y Chile. De acuerdo con BBC Mundo (2022), las olas se desplazaron miles de kilómetros a la redonda y lograron impactar un tanquero que descargaba crudo a la refinería La Pampilla, Perú, que pertenece a la petrolera española Repsol. El derrame ya ha afectado varias playas y áreas naturales protegidas en el municipio de Ventanilla, de la provincia constitucional del Callao, aledaña a Lima. Las autoridades peruanas afirman que la fuga afectó unos 18.000 kilómetros cuadrados de zonas protegidas que contienen una variedad de plantas y animales.

Aun cuando el progreso en temas relacionados con seguridad de procesos ha sido relevante, estos hechos evidenciaron que nuevas áreas de investigación son necesarias. La explosión de Texas City mostró la necesidad de evaluar la localización de la planta y aspectos relacionados con fatiga (Muñoz, Amaya, Romero, & Arbeláez, 2015). Otros eventos, como las explosiones del 11 de diciembre de 2005 en Hertfordshire (Inglaterra), demostraron una falta de conocimiento sobre temas relacionados con explosiones de nubes de vapor (VCE), modelos de consecuencias de almacenamientos petroleros y de incendios de piscina  (Mannan, Chowdhury, & Reyes-Valdez, 2012). La explosión de la plataforma petrolera de Deepwater Horizon, en el Golfo de México, impulsó nuevas reglamentaciones para este tipo de plataformas teniendo en cuenta numerosas lecciones aprendidas. Por su parte, basados en los demás accidentes surge la necesidad de investigar a fondo temas relacionados con la reactividad química (Laboratorios T2), explosiones de polvos (Imperial Sugar) y seguridad nuclear (Fukushima) (Mannan, Chowdhury, & Reyes-Valdez, 2012).

Tabla 1. Principales accidentes industriales a nivel mundial y nacional

Fuente: elaboración propia con base en información de Aljazeera. (2020); BBC Mundo (2022); CCPS; CSB; Mannan et al. (2012); Muñoz et al. (2015); Ramos (2004).

Contexto nacional

En Colombia, también se han presentado accidentes que han dejado numerosos heridos, víctimas fatales y grandes pérdidas económicas (ver algunos en la tabla 1). Entre los principales se destaca el de la planta Demex de la refinería de Barrancabermeja el 18 de diciembre de 2005, donde se produjo una explosión de nube de vapor (VCE) de una mezcla de propano/butano que provenía de un intercambiador de calor y que dejó un saldo de dos muertos, siete heridos y más de 9 millones de dólares en pérdidas materiales (Muñoz, Amaya, Romero, & Arbeláez, 2015). En el mismo mes, pero del año 2011, en Dosquebradas, una falla en un poliducto y una posterior UVCE (explosión de nube de vapor no confinada) provocó la muerte de 31 personas y dejó 70 heridas (Muñoz, Amaya, Romero, & Arbeláez, 2015).

Otro accidente ocurrió el primero de mayo de 2013 en el Poliducto Sebastopol– Salgar (Colombia), donde se debía realinear un tramo de tubería que interfería con la Ruta del Sol. Para el procedimiento se había planeado llenar la línea con diesel, que en caso de derrame requiere mayor energía para incendiarse, a diferencia de la gasolina. No obstante, un día antes del procedimiento se decidió llenar la línea con gasolina y no se comunicó este cambio al equipo ejecutor para hacer una actualización de riesgos. Se presentó, entonces, una pérdida de contención generando una nube altamente inflamable. Treinta segundos después la nube de vapor se transformó en explosiva al entrar en contacto con el oxígeno presente en la atmósfera y al encontrar un punto caliente. Luego de 7 minutos se desató un incendio que ocasionó la muerte de dos trabajadores mientras que otros cinco resultaron heridos (Muñoz, Amaya, Romero, & Arbeláez, 2015).

Los anteriores eventos y su fuerte impacto han llevado al país a reglamentar y crear normas para la protección de los trabajadores, la población, la infraestructura y el medio ambiente. Entre ellas se destaca la Ley 1523 de 2012, por la cual se establece la política nacional de gestión del riesgo de desastres; el Decreto 308 de 2016, por el cual se adopta el Plan Nacional de Gestión del Riesgo de Desastres; el Decreto 2157 de 2017, por medio del cual se adoptan directrices generales para la elaboración del plan de gestión del riesgo de desastres de las entidades públicas y privadas; el Conpes 3868 de 2018 que establece la Política de Gestión del Riesgo Asociado al Uso de Sustancias Químicas y la necesidad de implementación de un Programa de Prevención de Accidentes Mayores; el Decreto 1496 de 2018, que adopta el Sistema Globalmente Armonizado y el Decreto 1868 de 2021, por el cual se adopta el Plan Nacional de Contingencia frente a pérdidas de contención de hidrocarburos y otras sustancias peligrosas. Finalmente, están los compromisos que adquirió Colombia al ingresar a la OCDE (Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico) en abril de 2020 (ver recuadro ‘Agenda OCDE para Colombia’).

Agenda OCDE para Colombia

Entre las recomendaciones que establece el comité químico de la OCDE para Colombia relacionadas con accidentes mayores se encuentran las siguientes:

  • Desarrollar acciones de prevención, preparación y respuesta a accidentes químicos
  • Proveer información al público y fomentar su participación en los procesos de toma de decisiones relacionadas con la prevención y respuesta a accidentes que involucren sustancias químicas
  • Intercambiar información de accidentes capaces de generar un daño transfronterizo

Considerando la normativa presente, las recomendaciones de la OCDE y uniendo esfuerzos interinstitucionales, el país adoptó el Programa de Prevención de Accidentes Mayores-PPAM mediante el Decreto 1347 de 2021. El PPAM son todas aquellas acciones, procedimientos e intervenciones integrales que se realizan con el fin de incrementar los niveles de protección de la población y el ambiente, mediante la gestión del riesgo en instalaciones clasificadas. Estas son instalaciones con presencia de sustancias químicas peligrosas en cantidades que igualen o superen al menos uno de los umbrales definidos en el anexo 3 de dicho decreto.

El propósito del PPAM es la protección de los trabajadores, la población, el medio ambiente y la infraestructura ante escenarios de accidentes mayores, mediante la gestión del riesgo de las sustancias químicas usadas en instalaciones industriales en el territorio nacional y la preparación y respuesta cuando estos ocurran (Ver recuadro ‘Elementos que conforman el PPAM’). Su enfoque, como ya se mencionó, está puesto en instalaciones donde hay presencia de sustancias químicas peligrosas.

Elementos que conforman el PPAM

  • Listado de sustancias químicas asociadas a accidentes mayores y cantidades umbral. Registro de instalaciones clasificadas.
  • Sistema de gestión de la seguridad para la prevención de accidentes mayores.
  • Plan de emergencias y contingencias PEC.
  • Informe de seguridad.
  • Reporte de accidentes mayores.
  • Investigación de incidentes y accidentes mayores.
  • Inspección, vigilancia y control -IVC.
  • Información disponible al público.
  • Intercambio de información relacionada con accidentes mayores que puedan tener impacto transfronterizo.
  • Información con fines de gestión territorial del riesgo.
  • Información con fines de ordenamiento territorial.

Debido a que es un programa amplio que implica numerosos esfuerzos en su implementación, el país se encuentra en proceso de reglamentación de los elementos que lo componen, tales como los Sistemas de Gestión de la Seguridad para la Prevención de Accidentes Mayores, la valoración de riesgos, los planes de emergencias y contingencias PEC, el informe de seguridad, el suministro de información al público interesado, el reporte de accidentes y la evaluación del programa, entro otros, que en su conjunto encaminen al país hacia un desarrollo industrial seguro.

Referencias

  • Aljazeera. (2020). Dozens killed, thousands wounded in Beirut explosion: Live. Aljazeera. Obtenido de https://www.aljazeera.com/news/2020/8/5/dozens-killed-thousands-wounded-in-beirut-explosion-live
  • BBC News Mundo. (2021). Beirut: el abismo al que se asoma Líbano un año después de la trágica explosión en el puerto de su capital. Recuperado en enero de 2022, de https://www.bbc.com/mundo/noticias-internacional-58087128#:~:text=La%20causa%20fue%20la%20explosi%C3%B3n,en%20medio%20de%20las%20calles.
  • BBC News Mundo. (2022). Tonga: el grave derrame de petróleo en la costa de Perú a causa de la erupción del volcán en la nación insular. Obtenido de https://www.bbc.com/mundo/noticias-60064916
  • Besserman, J., & Mentzer, R. (2017). Review of global process safety regulations: United States, European Union, United Kingdom, China, India. Journal of Loss Prevention in the Process Industries, 165-183.
  • Castrillón, F. (2015). Bhopal- Una trágica noche que dura ya más de 30 años. Universidad Pontificia Bolivariana. Obtenido de https://www.upb.edu.co/es/vida-universitaria/editorial-libreria/publicaciones/bhopal-una-tragica-noche-que-dura-ya-mas-de-30-anos
  • CCPS. (2012). Incident Summary: Piper Alpha Case History. Obtenido de https://www.aiche.org/ccps/topics/elements-process-safety/commitment-process-safety/process-safety-culture/piper-alpha-case-history
  • CCPS-Center for Chemical Process. (2014). Process Safety in Action Solving Local, National and Global Process Safety Challenges Together. New York. Recuperado el 2022, de https://www.aiche.org/sites/default/files/docs/pages/9169_ccps_web_annual2014_v3.pdf
  • Chemical Safety and Hazard Investigation Board. (s.f.). Inferno: Dust Explosion at Imperial Sugar. 1750 Pennsylvania Avenue, NW Suite 910 | Washington, DC. Obtenido de https://www.csb.gov/videos/inferno-dust-explosion-at-imperial-sugar/
  • Chemical Safety and Hazard Investigation Board. (s.f.). On 30th Anniversary of Fatal Chemical Release that Killed Thousands in Bhopal, India, CSB Safety Message Warns it Could Happen Again. 1750 Pennsylvania Avenue, NW Suite 910 | Washington, DC. Obtenido de https://www.csb.gov/on-30th-anniversary-of-fatal-chemical-release-that-killed-thousands-in-bhopal-india-csb-safety-message-warns-it-could-happen-again-/
  • Chemical Safety and Hazard Investigation Board. (s.f.). Runaway: Explosion at T2 Laboratories. Obtenido de https://www.csb.gov/videos/runaway-explosion-at-t2-laboratories/
  • European Commission. (s.f.). The Seveso Directive – Summary of requirements. Recuperado el 2022, de https://ec.europa.eu/environment/seveso/legislation.htm
  • Klein, J. (2009). Two Centuries of Process Safety at DuPont. Wilmington, DE, USA 19898: E. I. du Pont de Nemours and Company.
  • Mannan, M., Chowdhury, A., & Reyes-Valdez, O. (2012). A portrait of process safety: From its start to present day. Hydrocarbon Processing, 91(7), 55-62.
  • Muñoz, F., Amaya, R., Romero, R. P., & Arbeláez, C. I. (2015). Conceptos generales de seguridad de procesos. Bogotá: Ediciones Uniandes.
  • Ramos, J. L. (2004). Exxon Valdez: efectos a medio plazo del vertido en los ecosistemas. El País. Obtenido de https://elpais.com/diario/2004/06/02/futuro/1086127207_850215.html
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