Acceptkriterier i Danmark og EU
1 Begrebsafklaring
1.1 Introduktion
Ord som ”risiko”, ”fare” og ”konsekvens” er meget almindelige ord i det danske sprog. At kommunikation om risiko somme tider er en svær proces, skyldes bl.a. at de i øvrigt præcise definitioner, som risikoeksperter nødvendigvis må benytte sig af, ikke altid forstås af ikke-eksperter ud fra deres mere subjektive og bløde opfattelser af disse begreber.
I dette kapitel forklares begreberne som de bliver håndteret af eksperter i risikovurdering af industrielle aktiviteter. Der findes tidligere publikationer hvor disse begreber er defineret og diskuteret, herunder Miljøprojekt 112 (Taylor m.fl., 1989), standardanvisning DS/INF 85 (Dansk Standard, 1993) og en pjece fra MiljøRisikoRådet (Christensen m.fl., 2002; Christensen m.fl., 2003). I denne rapport holder vi os mest til DS/INF 85. Sidst i rapporten findes en ordliste med de vigtigste begreber fra rapporten med deres engelske oversættelser.
1.2 Fare, konsekvens og risiko
Begreberne ”fare”, ”konsekvens” og ”risiko” anvendes i risikoanalyseprocessen.
For at finde ud af hvilke risici en aktivitet medfører, identificerer man først hvilke farer der findes i aktiviteten. ”Fare” defineres som en situation eller tilstand, der kan medføre skade. Det henviser således til muligheden for et uheld uden at komme ind på sandsynlighed eller konsekvens.
”Konsekvens” er resultatet af en uønsket hændelse (et uheld), såsom skader på helbred, liv, materielle værdier eller miljøet.
”Risiko” udtrykker en kombination af hyppigheden af (eller sandsynligheden for) en uønsket hændelse og omfanget af konsekvenserne. ”Risiko” anvendes for at kunne sammenligne forskellige hændelser med højeste eller laveste risiko. For at kunne rangordne risiko, skal risikoen enten klassificeres kvalitativt eller udtrykkes ved en kvantitativ værdi. Et ofte anvendt kvantitativt udtryk for risiko er konsekvens (udtrykt i en bestemt enhed, fx antal dødsfald eller et økonomisk tab) gange med sandsynlighed. Dette udtryk kaldes også for det forventede tab, men det er kun én af mange muligheder for at kombinere konsekvens og sandsynlighed til et udtryk for risiko.
Når vi diskuterer kriterier for risiko for tredjepart (dvs. andre end de ansatte på virksomheden) omkring risikovirksomheder, er der forskellige relevante måder at udtrykke risiko på. Det drejer sig især om begreberne individuel risiko og samfundsrisiko. Begrebet konsekvensafstand er relevant når man ikke kan eller vil beregne risikoen rent kvantitativt. Det kan godt bruges i kombination med en risikomatrix. Disse begreber beskrives nærmere i de følgende afsnit.
Det bemærkes, at der ikke findes et udviklet begrebsapparat til at vurdere skader på miljøet ved større uheld. Miljøskader omtales kun kvalitativt. Dette diskuteres nærmere i 4.3.5.
1.2.1 Risikomatrix
Risikoanalysen fører til en liste med uheldsscenarier, dvs. forskellige muligheder for uheld som medfører brand, eksplosion og/eller udslip af farlige stoffer i miljøet (luft, vand, jord). For hvert af disse scenarier kan det vurderes:
- Hvad er sandsynligheden (forventede hyppighed) for dette scenario?
- Hvad vil konsekvensernes størrelse eller omfang for dette scenario være?
Scenarierne kan dermed skrives ind i en tabel, som på det ene led opstiller en række sandsynlighedsklasser (fx fra hyppigt til yderst sjældent) og på det andet led en række konsekvensklasser. Denne tabel benævnes en risikomatrix. Hvert felt i risikomatricen indikerer en bestemt risiko, og man kan identificere den del af matricen, som viser store risici (høj sandsynlighed og stor konsekvens) og lave risici (lav sandsynlighed og lille konsekvens), se Tabel 1.
Tabel 1. Eksempel på en risikomatrix.
Risikoen bevæger sig fra høj til lav langs diagonalen fra øverste venstre til nederste højre hjørne. Bogstaverne illustrerer hvordan man kan plotte eksempler på uheldsscenarier i tabellen.
1.2.2 Konsekvensafstand og maksimal konsekvensafstand
For hvert mulige uheld kan man beregne op til hvilken afstand der kan opstå skade eller folk kan blive slået ihjel. I almindelighed defineres konsekvensafstanden som den afstand hvor indenfor der forventes dødsfald eller alvorlige skader (problemstillingen, at de fleste måleenheder for risiko og risikokriterier er baseret på dødsfald, omtales senere). Konsekvensafstanden er enten bestemt af den afstand inden for hvilken der må forventes en bestemt dødelighed (i mange studier og metoder anvendes en dødelighed på 1 %, fx afstanden til koncentrationsniveauet LC 1 %[1]) eller som afstand til en bestemt tærskelværdi for toksicitet, varmestråling eller overtryk. Udspredning af giftige eller eksplosive gasskyer afhænger af meteorologiske forhold. På basis af det værste scenario (fx scenario ”G” i Tabel 1) og de værste meteorologiske forhold kan man finde frem til den maksimale konsekvensafstand som gælder for en bestemt virksomhed. Man kan fastslå at udenfor den maksimale konsekvensafstand vil virksomheden ikke medføre risiko for menneskeliv.
1.2.3 Stedbunden (individuel) risiko
Begrebet ”individuel risiko” anvendes ofte i relation til kvantitative risikokriterier. DS/INF 85 definerer individuel risiko som den risiko en enkeltperson er udsat for, med den tilføjelse at det afhænger af den enkelte persons afstand fra risikokilden. Denne personbundne definition er problematisk i sammenhæng med fysisk planlægning omkring risikovirksomheder, fordi det kræver antagelser om folks individuelle bevægelsesmønster og tilstedeværelse (som fx begrebet ”havemennesket” (Taylor og Platz, 1991)) som ikke er væsentlige for forståelsen af risikosituationen omkring virksomheden. I Nederlandene og Flandern er man derfor begyndt at benytte begrebet ”stedbunden risiko”[2]. Den stedbundne risiko beregnes som risikoen for, at en person som befinder sig uafbrudt og ubeskyttet på et bestemt sted, dør på grund af et uheld på virksomheden.
Figur 1. Eksempel på iso-risikokurver som viser fordeling af stedbunden (individuel) risiko omkring en virksomhed.
Den stedbundne risiko beskriver den geografiske fordeling af virksomhedens risiko. Den vises ved hjælp af iso-risikokurver, og er uafhængig af om der er personer eller beboelse til stede, se Figur 1. Stedbunden risiko anvendes til at vurdere om enkeltindivider bliver udsat for mere end en acceptabel risiko på de steder de kan opholde sig (fx hvor de bor eller arbejder). Den giver ikke i sig selv information om forventet tab af liv. Den adskiller heller ikke om det er ansatte eller den almene befolkning som bliver eksponeret (ved kun at tegne risikokurver udenfor virksomheder indikeres at man ikke agter at inddrage de egne ansatte i vurderingen).
For ikke at bryde med det almindeligt anvendte begreb, anvendes i denne rapport betegnelsen ”stedbunden (individuel) risiko”.
1.2.4 Samfundsrisiko eller grupperisiko
Samfundsrisiko udtrykker risikoen for at en gruppe mennesker på én gang bliver udsat for konsekvenserne af et uheld. Dette udtrykkes som relation mellem uheldets forventede hyppighed og det antal mennesker som dør (eller bliver skadet) som følge af uheldet ved hjælp af den såkaldte ”F-N”-kurve. Her er F den (kumulative) hyppighed af et uheld med mere end N dødsfald[3], se Figur 2. Resultatet giver udtryk for samfundets samlede og samtidige forventede tab. I beregningen af F-N-kurven indgår sandsynligheden af en række uheldsscenarier samt en vurdering af hvor mange folk der kan blive udsat for konsekvenser ved disse scenarier, baseret på befolkningstæthed, arbejdspladser og lokal beskyttelse (indendørs eller udendørs ophold). Der anvendes forskellig praksis m.h.t. om man også skal medregne ansatte på egen virksomhed, ansatte på omkringliggende virksomheder, eller kun den øvrige befolkning. Figur 2 viser et eksempel på en samfundsrisikokurve. Hvert trin i kurven svarer til et uheldsscenario.
Kriterier for samfundsrisiko og stedbunden risiko bruges komplementært. Kriterier for stedbunden risiko bruges til at fastsætte områder (sikkerhedszoner) som ikke må bruges til beboelse eller lignende, og sørger for at enkeltindivider ikke bliver udsat for en for høj risiko. Kriterier for samfundsrisiko sørger for at steder, hvor der kan samles mange folk, ikke udsættes for en for stor risiko for store uheld, selvom de ligger udenfor sikkerhedszonerne. Dette uddybes i afsnit 1.3.1.
Figur 2. Eksempel på en samfundsrisikokurve for en virksomhed.
Første trin i kurven på højre side viser det største uheld (estimeret til at medføre ca. 400 dødsfald og med en hyppighed på 10-9 pr. år). Det følgende trin viser bidraget fra det næststørste uheld (estimeret til at medføre ca. 200 dødsfald og med en hyppighed på 3×10-9 pr. år), osv.
1.2.5 Forventet livstab (Potential Loss of Life, PLL)
I diskussionen om risikoaccept for tredjepart anvendes i sjældne tilfælde begrebet forventet livstab (PLL). Dog er det et nemt forståeligt begreb som anvendes på farlige arbejdspladser som fx boreplatforme. Det forventede livstab beregnes ved at sammenlægge (dvs. integrere i matematisk forstand) den stedbundne (individuelle) risiko gange befolkningstæthed på samme sted (efter vurdering af lokal beskyttelse pga. indendørs eller udendørs ophold) over hele området indenfor den maksimale konsekvensafstand. Det er et enkelt tal (udtrykt som antal dødsfald pr. år) som udtrykker samfundets samlede forventede tab, dog - i modsætning til samfundsrisiko - uden at tage hensyn til om tabet sker ved mange små eller få store uheld. Forventet livstab anvendes indirekte i Storbritannien når risikoacceptkriteriet formuleres som det antal personer som højst må blive udsat for en bestemt stedbunden (individuel) risiko.
1.3 Fysisk planlægning og risikovirksomheder
1.3.1 Sikkerhedsafstande
Det er indlysende at risikoen for at blive påvirket af et uheld på et kemisk anlæg eller et lager med farlige stoffer er størst tæt ved risikokilden. Risikoen for at omkringboende og/eller beskyttelsesværdige naturmiljøer skades af uheld i risikovirksomheder, kan styres effektivt ved kontrol af afstanden mellem risikovirksomheder og de objekter som skal beskyttes. Men sikkerhedszoner, som ikke kan anvendes til boliger eller forretninger, rundt om risikovirksomheder er en samfundsmæssig omkostning. Det er ofte meget kostbart at placere risikovirksomheder på en afstand større end den maksimale konsekvensafstand fra befolkning og andre sårbare objekter. Folk er også udsat for andre ufrivillige[4] risici som følge af menneskelig aktivitet (fx trafik), og derfor anses det for acceptabelt at befolkningen kan eksponeres for en vis lille risiko fra risikovirksomheder. Problemet er dels at definere, hvor lille den risiko skal være, dvs. at fastlægge et risikoacceptkriterium, dels at udarbejde en metode hvorpå man kan sikre at dette kriterium bliver overholdt i praksis. Figur 3 viser at man adskiller den maksimale konsekvensafstand fra sikkerhedsafstanden, som er den afstand inden for hvilken der indføres begrænsninger for folks tilstedeværelse, så de ikke udsættes for en for stor stedbunden (individuel) risiko i forhold til det aftalte risikoacceptkriterium.
Samfundsrisiko afhænger af befolkningstætheden indenfor den maksimale konsekvensafstand. Det vil ofte være sådan, at befolkningstætheden indenfor sikkerhedsafstanden er lav (eller lig med nul), så det er befolkningstætheden mellem sikkerhedsafstanden og den maksimale konsekvensafstand som bestemmer samfundsrisikoen. En vurdering af samfundsrisikoen er derfor komplementær med en vurdering af sikkerhedsafstande. Sikkerhedsafstande bestemmes enten ved hjælp af stedbunden (individuel) risiko eller dimensionerende uheldsscenarier (se næste afsnit).
Figur 3. Illustration af begreber i relation til fysisk planlægning for risikovirksomheder og deres omgivelser.
Risikoen er nul på afstande større end den maksimale konsekvensafstand. Sikkerhedsafstanden markerer, hvor risikoen falder under risikoacceptkriteriet, dvs. på større afstande er risikoen for enkeltindivider acceptabel. Iso-risikokurver viser den geografiske fordeling af stedbunden (individuel) risiko.
1.3.2 Risikoanalysemetoder
For at et risikoacceptkriterium skal være operationelt, skal der være sammenhæng mellem kriteriet og de informationer som genereres gennem risikoanalysemetoderne og som skal sammenlignes med kriteriet. For at et kvantitativt risikoacceptkriterium (som fx en bestemt værdi for stedbunden (individuel) risiko) kan anvendes, kræves det at der udføres kvantitative risikoanalyser, som producerer stedbundne (individuelle) risici under samme betingelser som dem man har haft i tankerne ved definitionen af kriteriet. I kapitel 3 gennemgås forskellig praksis i nogle EU-medlemslande. Denne gennemgang viser, at den måde risikoacceptkriteriet er formuleret på, går hånd i hånd med de metoder som anvendes til risikoanalyse.
Figur 4. Skema for aktiviteterne i en risikoanalyse
De generelle aktiviteter som udføres i en risikoanalyse vises i Figur 4. Disse aktiviteter skal udføres uanset om der er tale om en kvalitativ eller en kvantitativ analyse (dog kan der være stor forskel på tidsforbruget når den ene eller den anden type af analyse anvendes). Risikoanalysen starter med en identifikation af alle farer som findes i risikovirksomheden. Bagefter analyseres en række farer i detaljer hvor der ses på hændelsesforløbet (scenariet) og de mulige typer af konsekvenser. Denne detaljerede analyse skal gå nærmere ind på spørgsmålet om hvor hyppig hændelsen er og hvor store konsekvenserne vil være. Disse analyser kan være kvalitative eller kvantitative (dog analyseres konsekvenser oftest ved hjælp af kvantitative metoder som simulering af brand, eksplosion og atmosfærisk spredning). Resultaterne kombineres til et udtryk for den samlede risiko på en måde så den kan sammenlignes med én eller flere risikoacceptkriterier (denne sammenligning beskrives ofte som risikovurdering).
1.3.2.1 Kvantitativ risikoanalyse
En kvantitativ risikoanalyse har til formål at generere numeriske værdier for stedbunden risiko og samfundsrisiko, som inkluderer risikobidrag fra alle mulige uheld.
Der er en klar forståelse af indholdet af en kvantitativ risikovurdering for ikke-nukleare risikovirksomheder på land. Metoden er bl.a. beskrevet i den nederlandske ”lilla bog” (Committee for the Prevention of Disasters, 1999). Her analyseres alle uheldsscenarier som forventes at have en effekt udenfor virksomhedens hegn[5]. Hyppigheden for alle disse scenarier bestemmes kvantitativt. Konsekvenserne beregnes i detaljer ved hjælp af konsekvensmodeller for spredning, eksplosion, brand og/eller toksisk påvirkning. Hermed beregnes sandsynlighed for dødsfald (eller andre skader) indenfor uheldets konsekvensområde (fx indenfor det areal som bliver dækket af en giftsky). Risikofordelingen for dette ene scenario beregnes rundt om virksomheden under hensyntagen til sandsynlighed for vindretning og –styrke. Risikoen for alle uheldsscenarier lægges sammen, og summen udgør den geografiske fordeling af stedbunden (individuel) risiko for virksomheden. Samfundsrisiko beregnes ved at vende tilbage til de enkelte scenarier og ved at bestemme hyppigheden for at et bestemt befolkningsområde bliver ramt under hensyntagen til scenariets hyppighed og sandsynligheden for den nødvendige vindretning og –styrke.
1.3.2.2 Kvalitativ risikoanalyse
Udtrykket kvalitativ risikoanalyse dækker over en række forskellige metoder som har til fælles at der ikke anvendes numeriske værdier (dvs. præcise tal) for stedbunden (individuel) risiko eller samfundsrisiko. Begrebet er dermed lidt mere diffust end kvantitativ risikoanalyse.
Behovet for kvalitative metoder er især begrundet i at det er svært at bestemme forventede hyppigheder for sjældne uheldshændelser. Der kan være store forskelle i resultater fra forskellige analysegrupper, en faktor 100 er almindelig pga. anvendelse af forskellige datakilder (Lauridsen m.fl., 2002). Andre argumenter til fordel for kvalitative metoder er at det er umuligt at have en menneskelig forståelse af hyppigheder så små som 10-6 pr. år.
Kvalitative metoder fokuserer derfor mest på uheldets konsekvens, og konsekvensmodeller anvendt for kvalitative metoder er de samme som dem, som anvendes ved den kvantitative metode (selv om det ofte kun er afstanden til en bestemt skadeseffekt som bruges, mens man i den kvantitative metode bruger hele skadesarealet).
Ud fra fareidentifikationen (skema i Figur 4) kan det værst mulige uheld udvælges. Dette uheld bestemmes i høj grad af basale fysiske forhold på virksomheder, som total mængde (i tank) eller massestrøm (i rør) af et farligt stof, dets tryk og temperatur. Værst mulige uheld er fx total kollaps af en tank eller fuldstændigt brud på en rørledning i kombination med forværrende betingelser, som lav vindhastighed og forsinket antændelse (først når den eksplosive sky er størst). Ved disse scenarier beregnes den maksimale konsekvensafstand. En ren kvalitativ metode som ikke vurderer sandsynlighed fører kun til udsagn om den maksimale konsekvensafstand (sådan en risikoanalysemetode benævnes også som deterministisk).
Dette er en utilfredsstillende situation (se 1.3.1), og derfor vælges der ofte et mindre alvorligt, mere sandsynligt scenario, sommetider kaldt det ”værst tænkelige uheld”. Vi foretrækker det mere neutrale begreb ”dimensionerende uheldsscenario”. Det dimensionerende uheldsscenario anvendes for at bestemme sikkerhedsafstanden. Det dimensionerende scenario opfattes som det alvorligste af alle uheldsscenarier som er så hyppige, at de udgør en uacceptabel risiko, mens mere alvorlige scenarier (herunder det værst mulige) tænkes at have en så lille hyppighed, at der kan ses bort fra risikoen.
Denne fremgangsmåde kan føre til følgende problemer:
- Der mangler en specifikation af kriterier for valg af det dimensionerende scenario (dvs. risikoacceptkriteriet i den kvalitative fremgangsmåde).
- Det værst mulige scenario, og dermed den maksimale konsekvensafstand, udelukkes fra risikoanalysen. Den maksimale konsekvensafstand er relevant for beredskabsplanlægning, og som beskrevet i afsnit 1.3.1, er det området mellem sikkerhedsafstanden og den maksimale konsekvensafstand som er vigtigst for vurderingen af samfundsrisiko.
I sagens natur er det uundgåeligt at man også i en kvalitativ tilgang er nødt til at forholde sig til sandsynligheder. Derfor anvender de fleste kvalitative metoder hyppighedsklasser baseret på sproglige, kvalitative beskrivelser som dem, der er introduceret i risikomatrixen (Tabel 1, første kolonne). Når disse metoder begynder at inddrage overvejelser om sandsynligheder (som effekten af efterfølgende sikkerhedsforanstaltninger på uheldshyppigheder) kalder man disse metoder for ”hybride” metoder mellem kvalitativ og kvantitativ.
Også ”sikkerhedsbarrierediagrammetoden”, som anvendes i Danmark, kan opfattes som en hybrid metode hvor initierende hændelser og sikkerhedsbarrierer tildeles ”point” afhængig af hændelsens hyppighed og fejlraten for barrieren (se 2.1.2). Metoden lægger vægt på en vurdering af indsatsen for at forebygge uheld og mindske konsekvenser, i modsætning til den kvantitative metode som beskrevet i den ”lilla bog”, som er baseret på generiske (dvs. ikke-virksomhedsspecifikke) hyppigheder for udslip af farlige stoffer.
[1] LC x %: Lethal Concentration, den koncentration hvor x % af den eksponerede befolkning dør.
[2] På nederlandsk: ”Plaatsgebonden risiko”, dette forsøges oversat på engelsk til ”locational risk” eller fortrinsvis ”location-based risk”. Begrebet ”locational risk” kan have en anden betydning i andre sammenhæng.
[3] I praksis anvendes dødsfald som skadesparameter, men andre parametre kan bruges, som antal skadede eller omfanget af en miljøskade.
[4] Ufrivillige risici er risici som man er udsat for uden at man selv tager del i eller har direkte fordel af den aktivitet som forårsager risiciene
[5] Den ”lilla bog” indeholder to specifikke kriterier for at et udslipsscenario (Loss Of Containment event, LOC) skal inkluderes i analysen: (1) hyppigheden skal være større end 10-8 pr. år og (2) der skal være en mulighed for dødsfald (1 % sandsynlighed) uden for virksomhedens skel
Version 1.0 September 2008, © Miljøstyrelsen.