Análise de Risco. Noções Introdutórias (texto) Prof. Luiz Carneseca

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1 Análise de Risco Noções Introdutórias (texto) Prof. Luiz Carneseca

2 Análise de Risco Noções Introdutórias 2/45 ÍNDICE 1 Introdução 3 2 Diferentes Abordagens sobre o Conceito de Risco Risco e Perigo, Termos Sinônimos? Risco, Confiança e Sistemas Peritos 7 3 As Categorias de Análise de Risco Risco Tecnológico Risco Natural Risco Social 11 4 Definições da Análise de Risco Principais Metodologias e Ferramentas para a Análise de Risco APP HAZOP FMEA Árvore de Falhas AQR Referencias Bibliográficas 45

3 Análise de Risco Noções Introdutórias 3/45 1. Introdução Atualmente os estudos acerca dos riscos em geral vêm sendo desenvolvidos em vários setores, estando a noção de risco consideravelmente difundida na sociedade, figurando em debates, avaliações e estudos no meio acadêmico e empresarial. Este risco acompanha, via de regra, um adjetivo que o qualifica: risco ambiental, risco social, risco tecnológico, risco natural, biológico, e tantos outros, associados à segurança pessoal, saúde, condições de habitação, trabalho, transporte, ou seja, ao cotidiano da sociedade moderna. Podemos distinguir, inicialmente, três principais abordagens: a primeira está relacionada com as Geociências, com enfoque em processos catastróficos e rápidos; uma segunda abordagem trata dos chamados riscos tecnológicos e sociais; e por último, a abordagem empresarial e financeira. Portanto, esse resumo pretende discutir algumas categorias envolvidas na composição dos riscos e suas formas de avaliação, excluindo a abordagem financeira, e ressaltando a dimensão espacial de risco. 2. Diferentes Abordagens sobre o Conceito de Risco O risco pode ser tomado como uma categoria de análise associada a priori às noções de incerteza, exposição ao perigo, perda e prejuízos materiais, econômicos e humanos em função de processos de ordem "natural" (tais como os processos exógenos e endógenos da Terra) e/ou daqueles associados ao trabalho e às relações humanas. O risco refere-se, portanto, à probabilidade de ocorrência de processos no tempo e no espaço, não constantes e não-determinados, e à maneira como estes processos afetam (direta ou indiretamente) a vida humana. De maneira geral, poderíamos dizer que a gênese dos riscos, assim como o aumento da capacidade de gerar danos e de sua escala de abrangência, acompanham a história da sociedade. A questão que pode ser colocada, considerando o risco como objeto de investigação científica sistemática, atualmente estudado a partir de bases teóricas e conceituais, é: quando e como adquire caráter e status científico. Apesar de ser difícil afirmar com exatidão quando tiveram início os primeiros estudos1 sobre riscos, segundo Adams (1995) os termos "risco" e "incerteza" assumiram papel de termos técnicos na literatura desde 1921, quando através do clássico trabalho intitulado "Risk, uncertainty and profit" de Frank Knight, este anunciou que: "if you don't know for sure what will happen, but you know the odds, that's risk, and if you don't even know the odds, that's uncertainty" (Adams, 1995). Godard et al. (2002) atribuem a introdução da distinção entre risco (risques) e incerteza (incertitude) não somente a Frank Knight, mas também a John Maynard Keynes, no mesmo ano de 1921, todavia independentes um do outro. As duas concepções, segundo Godard e colaboradores, remetem-se a uma situação onde o resultado de uma ação depende ex ante aos olhos daquele que a induz, da realização (incerta) dos acontecimentos possíveis.

4 Análise de Risco Noções Introdutórias 4/45 Uma outra perspectiva, mais antiga, tem raízes na "Escola de Chicago" de Geografia. Desenvolvida por White (1945 apud Löfstedt & Frewer, 1998) em sua tese de doutorado e mais tarde por Burton et al. (1978 apud Löfstedt & Frewer, 1998), voltava-se principalmente aos riscos associados a processos da natureza, como por exemplo, as enchentes. Dentre concepções e definições de risco, o livro "A Sociedade do Risco" de Beck (2000) é considerado um clássico e referência obrigatória. Neste livro, Beck afirma que vivemos em uma verdadeira sociedade do risco, propondo uma distinção entre uma primeira modernidade (caracterizada pela industrialização, sociedade estatal e nacional, pleno emprego, etc) e uma segunda modernidade ou "modernidade reflexiva", em que as insuficiências e as antinomias da primeira modernidade tornam-se objeto de reflexão (Beck, 2000). A ciência e a tecnologia, assim como as instituições da sociedade industrial engendrada na primeira modernidade, não foram pensadas para o tratamento da produção e distribuição dos "males", ou seja, dos riscos associados à produção industrial. Na mesma linha da "modernização reflexiva", Anthony Giddens analisa as conseqüências do trabalho industrial moderno, através do aprofundamento/ acirramento e universalização das conseqüências da modernidade (Giddens, 1991). A modernidade, como mostra o autor, ao mesmo tempo em que propiciou o desenvolvimento das instituições sociais modernas em escala mundial, criando condições para uma existência humana mais segura e gratificante (que jamais algum sistema pré-moderno foi capaz de gerar), foi também geradora de um "lado sombrio", sobretudo no século XX (Giddens, 1991). Esta característica é revelada pelo potencial destrutivo em larga escala que as "forças de produção" desenvolveram em relação ao meio ambiente material. Este mesmo autor descreve um "perfil de risco específico à modernidade" que confere aos tempos modernos tal "aspecto ameaçador", composto pelas seguintes categorias: a) globalização do risco - em termos de intensidade (por exemplo, guerra nuclear) e em termos de quantidade de eventos que afetam grande número de pessoas (por exemplo, mudanças na divisão global do trabalho); b) risco derivado do meio ambiente criado - ligado à infusão do conhecimento humano no meio ambiente material, ou seja, perigos ecológicos derivados da transformação da natureza; c) riscos institucionalizados - podem afetar a vida de milhões de pessoas, como por exemplo, o mercado de investimentos; d) consciência do risco como um risco - relacionada ao fato de os riscos não serem mais percebidos como algo divino/sobrenatural, ou seja, a "falta de conhecimento" não pode mais ser convertida em certeza pela religião ou pelos mitos; e) consciência ampla do risco - muitos tipos de riscos conhecidos encontram-se bastante disseminados na sociedade; f) consciência das limitações da perícia - sistemas peritos podem possuir falhas em seus princípios, isto é, riscos existentes podem não ser percebidos pelos próprios peritos, comprometendo a idéia de perícia.

5 Análise de Risco Noções Introdutórias 5/ Risco e Perigo, Termos Sinônimos? Godard et al. (2002) discorrem sobre a genealogia da "sociedade do risco" e sobre os princípios de precaução, crise e segurança. Nesta obra, risco é conceituado concisamente como uma incerteza objetivamente definida por um caráter probabilístico (Godard et al., 2002), que não deve ser confundido como uma ênfase estatística, estabelecendo-se uma distinção entre risco confirmado (risque avéré), passível de predições científicas, e risco potencial (risque potentiel), que não pode ser definido de forma (tão) objetiva (Godard et al.,2002). Na literatura científica concernente ao tema, em língua portuguesa, e no vocabulário geral, os termos risco e perigo são freqüentemente considerados sinônimos, como aponta Augusto Filho (2001). No idioma inglês, com os termos "risk", "hazard" e "danger", assim como nos termos em francês "risques" e "danger", parece ocorrer este mesmo fenômeno semântico. Todavia, o uso indiscriminado destes termos no meio acadêmico e científico tem causado alguma confusão e equívocos. Muitas publicações utilizam-nos concomitantemente ou intercambiando-os, outras, por sua vez, utilizam apenas um deles, não ficando claras as possíveis distinções existentes. Consideramos, portanto, relevante uma mínima discussão das definições, significados e nuances envolvidas. No Brasil, em especial na área de Geologia de Engenharia, o termo perigo não é tão empregado nos textos acadêmicos. O risco é o principal termo utilizado, sendo definido como a "possibilidade de ocorrência de um acidente" (Cerri & Amaral, 1998), acidente este definido como um "fato já ocorrido, onde foram registradas conseqüências sociais e econômicas (perdas e danos)" (Cerri & Amaral, 1998). A definição de risco é associada, neste campo científico, a uma "situação de perigo ou dano, ao homem e a suas propriedades, em razão da possibilidade de ocorrência de processo geológico, induzido ou não" (Zuquette & Nakazawa, 1998), concepção que figura também na literatura internacional concernente a esta área (Selby, 1993). Augusto Filho (2001), trabalhando com a elaboração de cartas de risco de escorregamentos para estabelecimento de seguros de imóveis, apresenta uma diferenciação entre os termos perigo e risco correlacionando-os aos seus correspondentes em língua inglesa: perigo (hazard) é tomado como a "ameaça potencial a pessoas ou bens" e risco (risk) "expressa o perigo em termos de danos/por período de tempo, em geral, unidade monetária/ano" (Zuquette, 1993, Ogura, 1995 apud Augusto Filho, 2001). Em relação ao termo danger, Augusto Filho (2001) o traduz em português para "processo perigoso". Na tabela 1 encontram-se expostas definições apresentadas por este autor para estes e outros termos envolvidos nas análises de risco. Dentro da comunidade científica mais ampla, evidencia-se que os termos risco, perigo e desastre também são usados alternadamente, como sinônimos, embora tenham significados diferentes (Mileti, 1999; Cutter, 2001). Na abordagem desenvolvida por Susan Cutter, hazard é o termo mais abrangente, sendo considerado como a ameaça às pessoas e às coisas que elas valorizam. A ameaça surge da interação entre os sistemas social, natural e tecnológico, e é descrita, freqüentemente, em função de sua origem (perigos ou "azares" naturais: terremotos, furacões, escorregamentos; tecnológicos: acidentes químicos, poluição, explosões),

6 Análise de Risco Noções Introdutórias 6/45 embora reconheça a autora que esta classificação perde força dentro da comunidade científica, já que muitas destas ameaças possuem uma origem complexa (Cutter, 2001). Sobre o risco (risk), a mesma autora argumenta que este termo representa a probabilidade de ocorrência de um evento, de uma ameaça acontecer, afirmando que as análises de riscos dão ênfase à estimativa e à quantificação da probabilidade de ocorrência, para determinar níveis apropriados de segurança ou aceitabilidade. Por fim complementa: "risk is a component of hazard". Tabela 1 - Principais conceitos utilizados na análise de risco conforme a IUGS. Modificado de Augusto Filho (2001), baseado em International Union of Geological Sciences - IUGS Working Group - Committee on Risk Assessment (1997). No mesmo sentido, Kovach (1995) desenvolve perspectiva semelhante, adotando o risco como um componente do perigo (hazard), estando sua estimativa envolvida em três aspectos: o risco de danos ao homem, o risco de danos às propriedades humanas e o nível de aceitação do risco (Kovach, 1995). Por sua vez, Kenneth Hewitt (1997) argumenta que um conjunto de elementos influencia as condições de risco (risk) e de segurança (safety). Estes elementos são: os perigos/ameaças (hazards), a vulnerabilidade e a intervenção e adaptação às condições de perigo. No que concerne ao conceito "hazards", Hewitt

7 Análise de Risco Noções Introdutórias 7/45 afirma que este é freqüentemente utilizado para descrever todo o campo de investigação, e são geralmente fenômenos ou "agentes físicos" do ambiente natural e artificial que trazem consigo a idéia implícita de ameaça. Citando o autor: "Strictly speaking, something is a hazard to the extent that it threatens losses we wish to avoid. It is not the flood that creates risk, but the possibility of drowning or losing one's home." (Hewitt, 1997). Hewitt cita a definição de Ziegler e colaboradores, na qual hazard é um resultado/efeito negativo que pode até gerar perdas de vida, enquanto risk é a probabilidade de ocorrência de um efeito/resultado particular (Ziegler et al., 1983 apud Hewitt, 1997). Nos trabalhos de Hewitt (1997), Cerri & Amaral (1998) e Cutter (2001) é possível perceber que a noção de perigo relaciona-se intrinsecamente com o processo/evento a ocorrer, enquanto o risco estará sendo definido, geralmente, a partir de uma escala ou hierarquia de probabilidades e de graus/níveis de aceitabilidade de ocorrência dos eventos perigosos, na tentativa de classificar áreas com níveis de risco (perdas/prejuízos/danos) maiores e menores. Entretanto, é evidente o debate ainda existente no que concerne à relação entre os termos. No presente resumo assume-se que o processo perigoso é um componente do risco, pois não inclui obrigatoriamente a quantificação e/ou qualificação de prejuízos para a sociedade. A análise de risco, por sua vez, necessariamente compreende a identificação de perigos e pressupõe uma quantificação e/ou qualificação dos seus efeitos para a coletividade em termos de prejuízos materiais e imateriais. O tipo de valoração dos riscos a ser adotado, no entanto, depende dos princípios e objetivos da pesquisa. 2.2 Risco, Confiança e Sistemas Peritos Geralmente, a não percepção/identificação de riscos ou mesmo a aceitação de um nível de risco calculado devem ser creditadas à confiança, idéia presente, principalmente, nas perspectivas sociológicas ou ligadas ao processo produtivo e à tecnologia. No que tange aos riscos naturais, a relação confiança e risco é menor, a menos que esteja envolvida nesta relação alguma forma de controle humano (trabalho/tecnologia) sobre os perigos naturais existentes, fato que demanda confiança da sociedade (leiga) no que diz respeito ao funcionamento deste sistema de controle implementado. Como por exemplo, podem ser mencionadas estruturas (portões e barragens) de controle contra enchentes em New Orleans (EUA), o sistema de comportas contra inundações na Holanda, ou ainda modelos de previsão de ocorrência de furacões, terremotos, entre outros. O termo confiança aparece freqüentemente na linguagem comum (cf. Giddens, 1991) e talvez por ser tão familiar sua importância para a gestão de riscos ainda não tenha sido devidamente apreciada (Slovic, 1998). Slovic afirma a existência de numerosos estudos (Bella, 1987; Flynn & Slovic, 1993; Kasperon et al., 1992; entre outros) que apontam a falta de confiança como um fator crítico e implícito nas controvérsias que envolvem a gestão de perigos, principalmente os tecnológicos (Slovic, 1998). Anthony Giddens segue a concepção de Luhmann (1979 apud Giddens, 1991) que faz uma distinção entre os termos confiança e crença. O primeiro está ligado ao reconhecimento consciente das alternativas ("cálculo" dos riscos reconhecidos) para seguir um curso específico de ação, enquanto que na situação de crença não se consideram estas alternativas, e muito menos de assumir as responsabilidades dos possíveis riscos.

8 Análise de Risco Noções Introdutórias 8/45 Todavia, Giddens defende a necessidade de novas definições de confiança, que deve estar relacionada a uma ausência de elementos concretos que permitam compreender diferentes processos e desta forma certificar-se do seu funcionamento. Ele argumenta: não haveria a necessidade de se confiar em alguém ou em algum sistema cujas atividades fossem visíveis, cujos processos de pensamento fossem transparentes e cujos procedimentos fossem conhecidos e compreendidos (cf. Giddens, 1991). Utilizando-se de uma frase de Gambetta (1988 apud Giddens, 1991), ele acrescenta: a confiança é "um dispositivo para se lidar com a liberdade dos outros". Por fim, redefine confiança como a crença na credibilidade de uma pessoa ou sistema, tendo em vista um dado conjunto de resultados ou eventos, em que esta crença "expressa uma fé na probidade ou amor de um outro, ou na correção de princípios abstratos (conhecimento técnico)" (Giddens, 1991). A confiança é uma espécie de crença, mas não está desprovida de uma previsão de resultados, de avaliação mínima de possibilidades. O que mais importa-nos agora não são as relações pessoais em si, mas, sobretudo, as relações entre sociedade e sistemas peritos. Se a confiança pressupõe não conhecer processos e procedimentos de sistemas e se estes, por sua vez, têm alguma probabilidade de falharem em seus procedimentos de segurança, a sociedade (ou parte dela) está vulnerável aos riscos derivados de falha nos sistemas em questão. A discussão que Giddens (1991) estabelece é que a confiança em sistemas peritos é uma característica própria da modernidade, servindo para reduzir ou mesmo minimizar os riscos típicos de várias atividades. O próprio funcionamento e a existência destes sistemas, muitas vezes, dependem da confiança dos leigos. Ampliando a discussão podemos afirmar que o sistema contra enchentes de New Orleans, mencionado anteriormente, é um exemplo de sistema perito. Confiamos também na qualidade da água que bebemos, que utilizamos para fins diversos, no sistema de saneamento básico, no tratamento de efluentes industriais lançados nos rios e córregos por indústrias, entre outros, como sistemas peritos em que até certo ponto depositamos confiança e que estão relacionados com a geração de riscos de várias espécies, inclusive aqueles de caráter ambiental. Cabe lembrar, para finalizar, a referência que Anthony Giddens faz ao perfil de risco associado à modernidade, principalmente aquele referente às limitações de perícia. Se os sistemas peritos podem possuir falhas, inclusive a falha que envolve a não percepção dos riscos pelos próprios peritos, mais do que nunca reforça-se a idéia de que é imprescindível a análise e avaliação de riscos não apenas no que não é considerado sistema perito, mas também nestes sistemas. Na esfera da questão ambiental, os riscos derivados de perigos tidos como ambientais (a percepção leiga freqüentemente associa-os somente aos agentes naturais) não podem ser creditados na conta de divindades, da sazonalidade ou ao destino. É mister compreender os processos que determinam diferentes usos do ambiente "natural" e construção do ambiente propriamente dito pela sociedade, na sua dimensão social e produtiva.

9 Análise de Risco Noções Introdutórias 9/45 3. As Categorias de Análise de Risco Apesar de existirem diversas perspectivas de trabalho sobre riscos, observa-se atualmente poucas definições de risco ambiental. Na literatura estrangeira, por exemplo, encontram-se mais referências aos perigos (hazards) e suas categorias (perigos naturais, tecnológicos e sociais) como elementos para a definição de risco (cf. Hewitt, 1997). Alguns autores priorizam o estudo de uma das categorias de perigo supracitadas, ou ainda outras categorias, conforme aponta White et al. (2001), tal qual o perigo biológico ou o complexo, sem fazer menção a outras categorias de perigos. Alguns trabalhos, por sua vez, abordam os perigos naturais considerando-os como sinônimos de perigos ambientais, onde o conceito de ambiente encontra-se muito próximo à idéia de natureza. A noção de risco ambiental, segundo Egler (1996) foi sistematizada originalmente por Talbot Page em 1978, quando este distinguiu a visão tradicional da noção de poluição da noção de risco, tendo origem no setor de energia nuclear (Egler, 1996). Para compor o quadro de risco ambiental, Egler (1996), abrange, em sua proposta, desde a ocorrência de perigos naturais (catástrofes) e impactos da alocação de fixos econômicos no território, até as condições de vida da sociedade, o que implica em avaliações em diferentes escalas e períodos de tempo (Egler, 1996). Para tanto, o autor utiliza-se das categorias risco natural, risco tecnológico e risco social. Segundo alguns autores, esta classificação tende a ser cada vez menos utilizada, por não ser mais possível distinguir os riscos/perigos naturais, tecnológicos e sociais, devido à complexidade existente. Entretanto, ela ainda persiste como convenção, ou conveniência, reconhecendo-se que "formas puras" de riscos ou perigos relacionados a cada categoria constituem mera ficção (Burton et al., 1993; Cutter, 2001; White et al., 2001). Tabela 2 Algumas classes de agentes de perigos tecnológicos e eventos correspondentes. Modificado de Hewitt (1997).

10 Análise de Risco Noções Introdutórias 10/ Risco Tecnológico Atualmente as pesquisas sobre riscos tecnológicos são bastante freqüentes. O risco tecnológico circunscreve-se ao âmbito dos processos produtivos e da atividade industrial. A noção de perigo tecnológico (technological hazards), segundo Hewitt (1997), surge principalmente da tecnologia industrial, a partir de falhas internas, ao contrário dos perigos naturais (natural hazards), percebidos como uma ameaça externa (Tabela 2). Os perigos tecnológicos têm sido, na visão de Burton et al. (1993), o tipo de perigo mais pesquisado, com início nos estudos sobre poluição do ar no México e no Reino Unido. Segundo estes autores, o paradigma de pesquisa em perigos naturais (natural hazards) inspirou uma série de estudos relacionados aos perigos tecnológicos, sejam pesquisas sobre os perigos e as respostas para mitigá-los, seja a estimativa de perdas e custos, desenvolvimento de modelos de perigos etc (Burton et al., 1993). De acordo com Egler (1996) esta categoria de risco pode ser definida como o "potencial de ocorrência de eventos danosos à vida, a curto, médio e longo prazo, em conseqüência das decisões de investimento na estrutura produtiva". O critério metodológico para a avaliação desta categoria de risco deve-se fundamentar na densidade da estrutura produtiva e no seu potencial de expansão (Egler, 1996) e na gestão institucional e ambiental das empresas, principalmente no que concerne à alocação de fixos, ao tratamento e disposição de resíduos sólidos, líquidos e gasosos, e perigos extremos como explosões, vazamentos, etc. 3.2 Risco Natural A categoria risco natural está objetivamente relacionada a processos e eventos de origem natural ou induzida por atividades humanas. A natureza destes processos é bastante diversa nas escalas temporal e espacial, por isso o risco natural pode apresentarse com diferentes graus de perdas, em função da intensidade (magnitude), da abrangência espacial e do tempo de atividade dos processos considerados. Na literatura podemos encontrar outra nomenclatura para os riscos naturais. São freqüentes os termos: "riscos geológicos" (cf. Augusto Filho et al., 1991); "perigos geológicos" (geohazards) (cf. Coch, 1995) e "riscos geomorfológicos" (cf. González-Díez et al., 1995), empregados pelos especialistas das respectivas áreas. Uma das motivações para esta diversidade de termos pode ser a gama de processos naturais potencialmente causadores de riscos à sociedade, ligada aos processos endógenos, processos exógenos e outros ainda de natureza atmosférica (Tabela 3). O risco natural, de acordo com Egler (1996), está associado ao comportamento dos sistemas naturais, considerando o grau de estabilidade e de instabilidade expresso pela vulnerabilidade a eventos de curta ou longa duração. As análises de risco natural estão relacionadas, desta maneira, às atividades que interferem e/ou são afetadas direta ou indiretamente por processos da dinâmica superficial ou interna da Terra. Os riscos naturais, segundo White et al. (2001) estão intrinsecamente ligados ao uso dos recursos naturais e das transformações dos sítios pela sociedade. Para

11 Análise de Risco Noções Introdutórias 11/45 Foucher (1982) os riscos naturais aumentam com o crescimento demográfico e, em uma escala local, aumentam a partir da urbanização dos sítios, freqüentemente vulneráveis (planícies aluviais, regiões baixas, sopés de encostas etc) principalmente em países subdesenvolvidos. Tabela 3 Classificação de processos causadores de riscos naturais. Adaptado de Hewitt (1997) e White et al. (2001). 3.3 Risco Social O risco social é uma categoria que pode ser analisada e desenvolvida por vieses distintos. É considerado, muitas das vezes, como o dano que uma sociedade (ou parte dela) pode fazer causar (Hewitt, 1997). Este viés fornece ênfase aos conflitos armados, guerras, ações militares, entre outros. Um outro viés explorado reside na relação entre marginalidade e vulnerabilidade a desastres naturais, como aponta o trabalho de Wisner (2000) exemplificando o caso dos "sem teto" e a vulnerabilidade destes aos terremotos. Um terceiro viés, apresentado por Egler (1996), considera o risco social como resultante de carências sociais que contribuem para uma degradação das condições de vida da sociedade. Pode-se considerar esta visão mais ampla que as demais, agrupando diversas necessidades coletivas. A princípio manifesta-se, segundo o autor supracitado, nas condições de habitabilidade, ou seja, a defasagem entre as atuais condições de vida e o mínimo requerido para o desenvolvimento humano, como por exemplo, o acesso aos serviços básicos de saneamento, água potável e coleta de lixo, podendo incorporar em longo prazo avaliações das condições de emprego, renda, etc.

12 Análise de Risco Noções Introdutórias 12/45 4. Definições da Análise de Risco Para iniciar um programa efetivo de análise de risco, temos que colocar as seguintes questões: - Que nível garante a segurança? - Que garantia temos para considerar segura determinada atividade? - Que processos garantem nossa segurança? - Que investimentos temos que fazer? O processo de análise de risco permite obter as respostas a todas essas questões, identificando os riscos potenciais, determinando a probabilidade de estes acontecerem e quantificando suas conseqüências. A grande vantagem da análise de risco é permitir fornecer elementos básicos para a tomada de decisões que envolvem confiabilidade e segurança, o que possibilita apresentar alternativas às entidades detentoras do poder de decisão, para que estas atuem de forma clara, conscienciosas e objetivas. É importante observar que a segurança tem um custo, assim a diminuição do nível de risco de uma atividade (que corresponde com o número e tipo de acidentes aceitáveis) pode ser quantificada financeiramente. A análise de risco nesse caso é uma ferramenta para o estudo de viabilidade técnica e econômica de qualquer atividade. Figura 1 Relação financeira entre a segurança e risco (acidentes) Simplificando o que foi dito anteriormente, o risco de maneira geral é a relação entre a probabilidade de ocorrência de um evento perigoso com suas conseqüências (danos). Os riscos clássicos são: - Risco à vida; - Risco ao meio ambiente; - Risco às instalações; - Risco de ocorrência de lucros cessantes.

13 Análise de Risco Noções Introdutórias 13/45 Uma análise de risco não precisa cobrir necessariamente todos esses itens citados acima, geralmente as análises são direcionadas para focos específicos, mas todos os riscos citados acima podem ser avaliados com as técnicas de análise de risco. Figura 2 Tipos de riscos de uma atividade industrial e suas formas de analise A figura acima ilustra onde análise de risco é geralmente empregada em uma atividade industrial, em um cenário brasileiro. A análise de risco é aplicada com foco nos acidentes de operação da atividade específica, pois os perigos da operação normal e rotineira são avaliados baseados nas leis e normas vigentes no país (como a obrigatoriedade de um estudo de impacto ambiental) e os acidentes não relacionados á atividade específica é coberto com o cumprimento das leis e normas vigentes (como por exemplo, as normas regulamentadoras do Ministério do Trabalho Brasileiro - NRs) Uma análise de risco completa consiste basicamente na abordagem das seguintes etapas: - Identificar os perigos; - Quantificar os riscos; - Determinar o risco aceitável; - Definir uma estratégia para a gestão do risco. A análise de risco também pode seguir duas linhas, a qualitativa e quantitativa, que são definidas: Qualitativas A experiência dos peritos fornece dados para avaliar os riscos em níveis qualitativos de criticidade, como crítico, moderado, desprezível, etc... Quantitativas Baseado em banco de dados, cada vulnerabilidade possui um valor tabelado, que inserido no cenário pode-se chegar a um valor numérico do risco da atividade que pode ser maior ou menor que o definido como limite. Diversas metodologias e ferramentas existem para a análise de risco, e as mais comuns serão descritas a seguir.

14 Análise de Risco Noções Introdutórias 14/45 5. Principais Metodologias e Ferramentas para a Análise de Risco 5.1 APP (Análise Preliminar de Perigos) Objetivo A Análise Preliminar de Perigo (APP) é uma metodologia indutiva estruturada para identificar os potenciais perigos decorrentes da instalação de novas unidades e sistemas ou da própria operação da planta que opera com materiais perigosos. Esta metodologia procura examinar as maneiras pelas quais a energia ou o material de processo pode ser liberado de forma descontrolada, levantando, para cada um dos perigos identificados, as suas causas, os métodos de detecção disponíveis e os efeitos sobre os trabalhadores, a população circunvizinha e sobre o meio ambiente. Após, é feita uma Avaliação Qualitativa dos riscos associados, identificando-se, desta forma, aqueles que requerem priorização. Além disso, são sugeridas medidas preventivas e/ou mitigadoras dos riscos a fim de eliminar as causas ou reduzir as conseqüências dos cenários de acidente identificados. O escopo da APP abrange os eventos perigosos cujas causas tenham origem na instalação analisada, englobando tanto as falhas de componentes ou sistemas, como eventuais erros operacionais ou de manutenção (falhas humanas). O grau de risco é determinado por uma matriz de risco gerada por profissionais com maior experiência na unidade orientada pêlos técnicos que aplicam a análise Aplicação Esta metodologia pode ser empregada para sistemas em início de desenvolvimento ou na fase inicial do projeto, quando apenas os elementos básicos do sistema e os materiais estão definidos. Pode também ser usada como revisão geral de segurança de sistemas/ instalações já em operação. O uso da APP ajuda a selecionar as áreas da instalação nas quais outras técnicas mais detalhadas de análise de riscos ou de contabilidade devam ser usadas posteriormente. A APP é precursora de outras análises Dados Necessários As principais informações requeridas para a realização da APP estão indicadas na Tabela 4.

15 Análise de Risco Noções Introdutórias 15/45 Tabela 4 Informações necessárias para a realização da APP Pessoal Necessário e Suas Atribuições A APP deve ser realizada por uma equipe estável, contendo entre cinco e oito pessoas. Dentre os membros da equipe deve-se dispor de um membro com experiência em segurança de instalações e pelo menos um que seja conhecedor do processo envolvido. É recomendável que a equipe tenha a composição, funções e atribuições específicas como indicadas na Tabela 5. Tabela 5 Composição recomendável de uma equipe de APP

16 Análise de Risco Noções Introdutórias 16/ Estimativa de Tempo e Custo Requeridos Em geral, as reuniões não devem durar mais do que três horas, sendo a periodicidade de duas a três vezes por semana. O tempo necessário para a realização e reuniões da APP dependerá da complexidade do sistema/ processo a ser analisado. O reconhecimento antecipado dos perigos existentes no processo economiza tempo e reduz os custos oriundos de modificações posteriores da instalação/ sistema. Isto faz com que os custos em termos de homens-hora alceados à realização da APP tenham um retorno considerável Natureza dos Resultados Na APP são levantadas as causas que podem promover a ocorrência de cada um dos eventos e as suas respectivas conseqüências, sendo, então, feita uma avaliação qualitativa da freqüência de ocorrência do cenário de acidentes, da severidade das conseqüências e do risco associado. Portanto, os resultados obtidos são qualitativos, não fornecendo estimativas numéricas. Normalmente uma APP fornece também uma ordenação qualitativa dos cenários de acidentes identificados, a qual pode ser utilizada como um primeiro elemento na priorização das medidas propostas para redução dos riscos da instalação/ sistema analisado Apresentação da Técnica de APP A metodologia de APP compreende a execução das seguintes etapas: - Definição dos objetivos e do escopo da análise; - Definição das fronteiras do processo/ instalação analisada; - Coleta de informações sobre a região, a instalação e os perigos envolvidos; - Subdivisão do processo/ instalação em módulos de análise; - Realização da APP propriamente dita (preenchimento da planilha); - Elaboração das estatísticas dos cenários identificados por Categorias de Risco (freqüência e severidade); - Análise dos resultados e preparação do relatório.

17 Análise de Risco Noções Introdutórias 17/45 Para a execução da análise, o processo/ instalação em estudo deve ser dividido em "módulos de análise". A realização da análise propriamente dita é feita através do preenchimento de uma planilha de APP para cada módulo. A planilha adotada para a realização da APP, mostrada na Tabela 6, contém 7 colunas, as quais devem ser preenchidas conforme a descrição respectiva a cada campo: Tabela 6 Exemplo de planilha utilizada na APP No contexto da APP, um cenário de acidente é definido como sendo o conjunto formado pelo perigo identificado, suas causas e cada um de seus efeitos. Um exemplo cenário de acidente possível seria: grande liberação de substância tóxica devido a ruptura de tubulação levando à formação de uma nuvem tóxica. De acordo com a metodologia da APP, os cenários de acidente devem ser classificados em categorias de freqüência, as quais fornecem uma indicação qualitativa da freqüência esperada de ocorrência para cada um dos cenários identificados. A Tabela 7 mostra as categorias de freqüências em uso atualmente para a realização de APP. Tabela 7 Categoria de freqüência de ocorrência dos cenários

18 Análise de Risco Noções Introdutórias 18/45 Esta avaliação de freqüência poderá ser determinada pela experiência dos componentes do grupo ou por banco de dados de acidentes (próprio ou de outras empresas similares). Os cenários de acidente também devem ser classificados em categorias de severidade, as quais fornecem uma indicação qualitativa da severidade esperada de ocorrência para cada um dos cenários identificados. A Tabela 8 mostra as categorias de severidade em uso atualmente para a realização de APP. Tabela 8 Categoria de severidade dos perigos identificados E importante observar que para cada classe de severidade e freqüência deve ser adequada ao tipo do sistema e empreendimento analisado, para tomar a análise do risco mais preciso e menos subjetivo. Para estabelecer o nível de Risco, utiliza-se uma matriz, indicando a freqüência e a severidade dos eventos indesejáveis, conforme indicado na Figura 3 e na Tabela 9.

19 Análise de Risco Noções Introdutórias 19/45 Figura 3 Matriz de classificação de Risco Freqüência x Severidade Tabela 9 Legenda da matriz de classificação de Risco - Freqüência x Severidade Finalmente, procede-se à análise dos resultados obtidos, listando-se as recomendações de medidas preventivas e/ ou mitigadoras pela equipe de APP. O passo final é a preparação do relatório da análise realizada Principais Vantagens da Técnica APP Técnica mais abrangente que checklist, informando as causas que ocasionaram a ocorrência de cada um dos eventos e as suas respectivas conseqüências, obtenção de uma avaliação qualitativa da severidade das conseqüências (Tabela 7) e freqüência (Tabela 8) de ocorrência do cenário de acidente e do risco associado: MATRIZ DE RISCO (Figura 3). Desvantagem: requer um maior tempo para a execução de todo processo até o relatório final, necessitando de uma equipe com grande experiência em várias áreas de atuação como: processo, projeto, manutenção e segurança.

20 Análise de Risco Noções Introdutórias 20/ HAZOP (Hazard Operability Studies Estudos de Perigo e Operabilidade) Objetivo A técnica denominada Estudo de Perigo e Operabilidade HAZOP visa identificar os problemas de operabilidade de uma instalação de processo, revisando metodicamente o projeto da unidade ou de toda fábrica. Esta metodologia é baseada em um procedimento que gera perguntas de maneira estruturada e sistemática através do uso apropriado de um conjunto de palavras guias aplicadas a pontos críticos do sistema em estudo. O principal objetivo de um Estudo de Perigos e Operabilidade (HAZOP) é investigar de forma minuciosa e metódica cada segmento de um processo (focalizando os pontos específicos do projeto nós - um de cada vez), visando descobrir todos os possíveis desvios das condições normais de operação, identificando as causas responsáveis por tais desvios e as respectivas conseqüências. Uma vez verificadas as causas e as conseqüências de cada tipo de desvio, esta metodologia procura propor medidas para eliminar ou controlar o perigo ou para sanar o problema de operabilidade da instalação. O HAZOP enfoca tanto os problemas de segurança, buscando identificar os perigos que possam colocar em risco os operadores e aos equipamentos da instalação, como também os problemas de operabilidade que embora não sejam perigosos, podem causar perda de produção ou que possam afetar a qualidade do produto ou a eficiência do processo. Portanto o HAZOP identifica tanto problemas que possam comprometer a segurança da instalação como aqueles que possam causar perda de continuidade operacional da instalação ou perda de especificação do produto Aplicação A técnica de HAZOP, como é uma metodologia estruturada para identificar desvios operacionais, pode ser usada na fase de projeto de novos sistemas/unidades de processo quando já se dispõe dos fluxogramas de engenharia e de processo da instalação ou durante modificações ou ampliações de sistemas/unidades de processo já em operação. Pode também ser usada como revisão geral de segurança de unidades de processos já em operação. Portanto, esta técnica pode ser utilizada em qualquer estágio da vida de uma instalação. A análise por HAZOP foi desenvolvida originalmente para ser aplicada a processos de operação contínua, podendo, com algumas modificações ser empregada para processos que operam por bateladas. Não se pode executar uma HAZOP de uma planta em fase de projeto antes de se dispor do P&ID (Diagramas de Tubulação e Instrumentação) da mesma. Deve-se, entretanto, executá-lo logo após o término do P&ID a fim de que as possíveis modificações oriundas da análise possam ser incorporadas ao projeto sem maiores custos. No caso de HAZOP de uma planta existente, o primeiro passo é verificar se o P&ID está realmente atualizado. A execução de um HAZOP com base em um P&ID incorreto é simplesmente inútil.

21 Análise de Risco Noções Introdutórias 21/ Dados Necessários A execução de um HAZOP de boa qualidade exige, além da participação de especialistas experientes, informações precisas, detalhadas e atualizadas a respeito do projeto e operação da instalação analisada. Para execução do HAZOP deve-se dispor de P&ID's atualizados, informações sobre o processo, a instrumentação e a operação da instalação. Estas informações podem ser obtidas através de documentação, tais como, especificações técnicas, procedimentos de operação e de manutenção ou por pessoas com qualificação técnica e experiência. A documentação, devidamente atualizada, que pode ser necessária para execução do HAZOP está indicada abaixo: 1. Fluxogramas de engenharia (Diagramas de Tubulação e Instrumentação - P&ID's). 2. Fluxogramas de processo e balanço de materiais. 3. Memoriais descritivos, incluindo a filosofia de projeto. 4. Folhas de dados de todos os equipamentos da instalação. 5. Dados de projeto de instrumentos, válvulas de controle, etc. 6. Dados de projeto e setpoints de todas as válvulas de alívio, discos de ruptura, etc. 7. Especificações e padrões dos materiais das tubulações. 8. Diagrama lógico de intertravamento, juntamente com descrição completa. 9. Matrizes de causa e efeito. 10. Diagrama unificar elétrico. 11. Especificações das utilidades, tais como vapor, água de refrigeração, ar comprimido, etc. 12. Desenhos mostrando interfaces e conexões com outros equipamentos na fronteira da unidade/sistema analisados Pessoal Necessário e suas Atribuições O HAZOP se baseia no fato que um grupo de peritos com diferentes experiências trabalhando juntos podem interagir de uma forma criativa e sistemática e identificar muito mais problemas do que se cada um trabalhasse individualmente e depois fossem combinados os resultados. A interação de pessoas, com diferentes experiências estimula a criatividade e gera novas idéias, devendo todos os participantes defender livremente os seus pontos de vistas, evitando críticas que inibam a participação ativa e a criatividade dos integrantes da equipe. Portanto, a realização de um HAZOP exige necessariamente, uma equipe multidisciplinar de especialistas, com conhecimentos e experiências na sua área de atuação, avaliar as causas e os efeitos de possíveis desvios operacionais, de forma que o grupo chegue a um consenso e proponha soluções para o problema.

22 Análise de Risco Noções Introdutórias 22/45 No caso de plantas industriais em fase de projeto, a composição básica do grupo de estudo deve ser aproximadamente a seguinte: Líder da equipe: esta pessoa deve ser um perito na técnica HAZOP e, preferencialmente, independente da planta ou projeto que está sendo analisado. Sua função principal é garantir que o grupo siga os procedimentos do método HAZOP e que se preocupe em identificar riscos e problemas operacionais, masnão necessariamente resolvê-los, a menos que as soluções sejam óbvias. Esta pessoa deve ter experiência em liderar equipes e deve ter como característica principal a de prestar atenção meticulosa aos detalhes da análise. Chefe do projeto: este normalmente é o engenheiro responsável por manter os custos do projeto dentro do orçamento. Ele deve ter consciência de que quanto mais cedo forem descobertos riscos ou problemas operacionais, menor será o custo para contornálos. Caso ele não seja uma pessoa que possua profundos conhecimentos sobre equipamentos, alguém com estas características também deverá fazer parte do grupo. Engenheiro de processos: geralmente é o engenheiro que elaborou o fluxograma do processo. Deve ser alguém com considerável conhecimento na área de processos. Engenheiro de automação: devido ao fato de as indústrias modernas possuírem sistemas de controle e proteção bastante automatizados, este engenheiro é de fundamental importância na constituição da equipe. Engenheiro eletricista: se o projeto envolver aspectos importantes de continuidade no fornecimento de energia, principalmente em processos contínuos, esta pessoa também deverá fazer parte do grupo. Para complementar a equipe de estudo, devem ser incluídas pessoas com larga experiência em projetos e processos semelhantes ao que será analisado. No caso de estudo de uma planta já existente, o grupo deve ser constituído como segue: Líder da equipe: como no caso anterior. Chefe da unidade ou engenheiro de produção: engenheiro responsável pela operação da planta. Supervisor-chefe da unidade: é a pessoa que conhece aquilo que de fato acontece na planta e não aquilo que deveria estar acontecendo. Engenheiro de manutenção: responsável pela manutenção da unidade. Responsável pela instrumentação: é aquela pessoa responsável pela manutenção dos instrumentos do processo, que pode ser executada tanto por engenheiros de automação como por eletricistas, ou por ambos. Engenheiro de pesquisa e desenvolvimento: responsável pela investigação dos problemas técnicos e pela transferência dos resultados de um piloto para a fábrica. Além das pessoas recomendadas acima, em certas ocasiões se faz necessário o auxílio de outros membros, especialistas em determinados aspectos operacionais ou do projeto, como controle de processos, incêndios, computação, etc. Nos casos de plantas

23 Análise de Risco Noções Introdutórias 23/45 industriais em funcionamento, que estiverem sendo modificadas ou ampliadas, a equipe de estudo deve ser formada por uma combinação dos participantes apresentados nos dois casos anteriores. Embora todos os membros da equipe tenham um objetivo comum, que é o de obter uma instalação barata, segura e fácil de operar, as limitações impostas a cada um dos participantes são diferentes, cada um procurando dar maior ênfase à sua área de atuação. Este conflito de interesses ajuda a fazer com que os prós e os contras de cada alteração sejam exaustivamente examinados antes de se tomar uma decisão final. Este fato caracteriza a natureza de questionamento aberto apresentada pela técnica HAZOP, exigindo que se crie um ambiente onde todos os componentes do grupo se sintam livres para expor as suas opiniões sobre determinado assunto. Para garantir esta liberdade de expressão, o líder da equipe deve procurar evitar desequilíbrios, não permitindo que pessoas com personalidade mais forte inibam a participação de outros membros do grupo, o que geraria uma análise tendenciosa dos riscos. O HAZOP não é uma técnica para trazer mentes "recém chegadas" para trabalhar em um problema. Esta é uma técnica que permite aos que são peritos em um processo utilizarem seus conhecimentos e experiências de maneira sistemática, de modo que os problemas tenham menor probabilidade de serem omitidos. A porcentagem de acidentes, posteriores ao HAZOP, que ocorrem porque o grupo não tinha o conhecimento necessário para o desenvolvimento do estudo é mínima. A maioria dos acidentes ocorre porque o grupo responsável pelo estudo deixou de aplicar os seus conhecimentos Estimativa de Tempo e Custo Requeridos As reuniões da equipe de HAZOP devem ser suficientemente freqüentes para se manter o ímpeto desejado. Em geral, as reuniões devem durar cerca de três horas no máximo e deve-se ter um intervalo de dois ou três dias entre reuniões subseqüentes a fim de permitir aos participantes coletar as informações necessárias, ou seja, freqüência de 2 a 3 reuniões por semana. O tempo necessário e o custo são proporcionais ao tamanho e complexidade da unidade que estiver sendo analisada. Estima-se que sejam necessários, em média, cerca de 3 horas para cada grande equipamento da instalação, tais como, vasos, torres, tanques, compressores, permutadores, etc Natureza dos Resultados Tipicamente os principais resultados fornecidos pelo HAZOP são os seguintes: - Identificação de todos os desvios acreditáveis que possam conduzir a eventos perigosos ou a problemas operacionais.

24 Análise de Risco Noções Introdutórias 24/45 - Uma avaliação das conseqüências (efeitos) destes desvios sobre o processo. O exame dos meios disponíveis para se detectar e corrigir ou mitigar os efeitos de tais desvios. Podem ser recomendadas mudanças no projeto, estabelecimentos ou mudança nos procedimentos de operação, teste e manutenção. Portanto, os resultados obtidos são puramente qualitativos, não fornecendo estimativas numéricas nem qualquer tipo de classificação em categorias Apresentação da Técnica HAZOP A técnica HAZOP é essencialmente um procedimento indutivo qualitativo, no qual um grupo examina um processo, gerando, de uma maneira sistemática, perguntas sobre o mesmo. As perguntas, embora instigadas por uma lista de palavras-guia, surgem naturalmente através da interação entre os membros da equipe. Portanto, esta técnica de identificação de perigos consiste, fundamentalmente, em uma busca estruturada das causas de possíveis desvios em variáveis de processo, ou seja, na temperatura, pressão, vazão e composição, em diferentes pontos (denominados nós) do sistema, durante a operação do mesmo. A busca dos desvios é feita através da aplicação sistemática de uma lista de "palavras-guias" para cada modo do sistema. Esta lista deve ser tal que promova um amplo e irrestrito raciocínio lógico visando detectar virtualmente todas as anormalidades concebíveis do processo. Uma lista de palavras-guia juntamente com os tipos de desvios considerados, são mostrados na Tabela 10. A Tabela 11 apresenta uma lista de desvios aplicáveis a processos contínuos. O procedimento para execução do HAZOP pode ser sintetizado nos seguintes passos: 1. Divisão da unidade/sistema em subsistemas a fim de facilitar a realização do HAZOP. 2. Escolha do ponto de um dos subsistemas a ser analisado, chamado nó. 3. Aplicação das palavras-guias, verificando quais os desvios que são possíveis de ocorra naquele nó. Para cada desvio, investigar as causas possíveis de provocá-lo, procurando levantar todas as causas. Para cada uma das causas, verificar quais são os meios disponíveis na unidade/sistema para detecção desta causa e quais seriam as suas possíveis conseqüências. Em seguida, procura-se verificar se não existe alguma coisa que possa ser feita para eliminar a causa do desvio ou para minimizar as suas conseqüências. Caso surja durante a discussão, alguma dúvida ou alguma pendência, deve-se anotá-la para ser dirimida posteriormente. Finalmente, no que ficará responsável pela sua avaliação e implementação. Uma vez analisados todos os desvios, procede-se à escolha do próximo nó, prosseguindo com a análise. A correta utilização das palavras de orientação e a determinação de todos os pontos críticos são a garantia que o sistema foi totalmente avaliado resultando na identificação dos perigos do processo no sistema em função dos parâmetros de processo: temperatura,

25 Análise de Risco Noções Introdutórias 25/45 vazão, concentração, etc. A Tabela 10 apresenta as variáveis de processo com as palavras guia e o desvio de projeto. O processo de execução de um estudo de HAZOP é estruturado e sistemático. Portanto, se faz necessário o entendimento de alguns termos específicos que são utilizados no desenvolvimento de uma Análise de Riscos desta natureza: Nós-de-estudo (Study Nodes): são os pontos do processo, localizados através dos fluxogramas da planta, que serão analisados nos casos em que ocorram desvios. Intenção de operação: a intenção de operação define os parâmetros de funcionamento normal da planta, na ausência de desvios, nos nós-de-estudo. Desvios: os desvios são afastamentos das intenções de operação, que são evidenciados pela aplicação sistemática das palavras-guia aos nós-de-estudo (p. ex., mais pressão), ou seja, são distúrbios provocados no equilíbrio do sistema. Causas: são os motivos pelos quais os desvios ocorrem. A partir do momento em que um desvio tenha demonstrado possuir uma causa aceitável, ele pode ser tratado como uma ocorrência significativa e analisado adequadamente. As causas dos desvios podem advir de falhas do sistema, erro humano, um estado de operação do processo não previsto (p. ex., mudança de composição de um gás), distúrbios externos (p. ex., perda de potência devido à queda de energia elétrica), etc. Conseqüências: as conseqüências são os resultados decorrentes de um desvio da intenção de operação em um determinado nó-de-estudo (p. ex., liberação de material tóxico para o ambiente de trabalho). Parâmetros de processo: são os fatores ou componentes da intenção de operação, ou seja, são as variáveis físicas do processo (p. ex., vazão, pressão, temperatura) e os procedimentos operacionais (p. ex., operação, transferência). Palavras-guia ou Palavras-chave (Guide Words): são palavras simples utilizadas para qualificar os desvios da intenção de operação e para guiar e estimular o grupo de estudo ao brainstorming. As palavras-guia são aplicadas aos parâmetros de processo que permanecem dentro dos padrões estabelecidos pela intenção de operação. Aplicando as palavras-guia aos parâmetros de processo, em cada nó-deestudo da planta em análise, procura-se descobrir os desvios passíveis de ocorrência na intenção de operação do sistema. Assim, as palavras-guia são utilizadas para levantar questões como, por exemplo: "O que ocorreria se houvesse mais...?" ou "O que aconteceria se ocorresse fluxo reverso?". Diversos tipos de palavras-guia são utilizados, dependendo da aplicação da técnica. A Tabela 10 apresenta as palavras-guia mais utilizadas para o desenvolvimento de um HAZOP, acompanhadas de seus significados.

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