L’UTILIZZO DELLE ANALISI DI RISCHIO PER LA CLASSIFICAZIONE
DEL TERRITORIO CIRCOSTANTE GLI AEROPORTI
Ing. D. Barone – Studio db – Milano
Ing. F. Marrazzo – Dirigente Servizio Ispettivo VV.F. Aeroporti e Porti – Roma
CONVEGNO 3ASI C/O ISA – ROMA
22/23 NOVEMBRE 2005
SOMMARIO
L’analisi del rischio nasce quando un’attività antropica introduce notevoli modifiche o
trasformazioni per il territorio e per gli individui che lo frequentano; in particolare quando le
modifiche sono prevedibili e realizzabili progettualmente ci troviamo di fronte a vari fattori
economici e di produzione che si innestano su quelli della sicurezza.
Prendendo in esame la pianificazione territoriale delle aree circostanti gli aeroporti, si può affermare
che essa dovrebbe essere funzione del grado di rischio che il movimento degli aerei – in decollo ed
in atterraggio – pone al territorio.
Basandosi sui tassi di incidentalità registrati dall’Aviazione Civile e valutando opportunamente le
conseguenze di possibili impatti per uomini e territorio, si è in grado di predisporre delle mappe con
curve di isorischio.
Tali curve consentono di individuare le aree a diverso grado di rischio: è quindi possibile pianificare
l’utilizzo del territorio, introducendo misure di sicurezza attiva (procedurali, organizzative) e
sicurezza passiva (aree di rispetto, aree vincolate e distanze di sicurezza).
Con l’aumento del traffico aeroportuale, sono aumentati i rischi connessi e pertanto l’utilizzazione
dell’analisi di rischio consente di trovare possibili soluzioni per rendere minimo lo stesso.
Di seguito viene riportato un metodo utilizzato in aeroporti americani ed europei per una
valutazione preventiva dei rischi aeroportuali.
Anche se in Italia non esiste una specifica disposizione legislativa, si potrebbe seguire una
metodologia analoga in funzione anche alle norme relative all’impatto ambientale.
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1. - SICUREZZA DEL TRASPORTO AEREO
La sicurezza del trasporto aereo in Europa è stata analizzata e confrontata con altri tipi di trasporto
quali quello stradale, ferroviario e marittimo in un documento (1) del Consiglio Europeo di Sicurezza
del Trasporto.
Le principali conclusioni dell’analisi statistica delle prestazioni di sicurezza dei trasporti europei
sono quelli di seguito riportate.
- Gli incidenti nei trasporti in Europa hanno provocato nel 2001, 39.200 vittime, 3.300.000
circa di feriti e sono costati più di 180 miliardi di euro.
- Gli incidenti stradali hanno comportato il 97% di tutte le vittime e il 93% dei costi totali e
hanno costituito la causa principale di morte e ricovero in ospedale per i cittadini con età
inferiore a 50 anni.
- Gli incidenti stradali sono costati più della congestione e dell’inquinamento o del cancro o
delle malattie del cuore.
- Il traffico stradale ha il più alto tasso di rischio di mortalità per passeggero/km tra i vari
modi di trasporto come risulta dalle tabelle A e B di seguito riportate
Tabella A
STRADA
Motocicli
Pedoni
Cicli
Autoveicoli
Autobus
0,95
13,8
6,4
5,4
0,7
0,07
NAVE
AEREO
0,25
0,035
FERROVIA
0,035
Morti per 100 milioni persone/km nella UE nel periodo 2001/2002
Tabella B
STRADA
Motocicli
Cicli
Pedoni
Autoveicoli
Autobus
AEREO
NAVE
28
440
75
25
25
2
16
8
FERROVIA
2
Morti per 100 milioni persone/ore viaggio nella UE nel periodo 2001/2002
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-
I trasporti ferroviari ed aerei sono i modi più sicuri per lunghezza di percorso, seguiti dai
bus.
- I passeggeri dei treni, bus e aerei in Europa hanno il più basso rischio di mortalità per
passeggero/km.
Un confronto effettuato in Inghilterra (2) tra i trasporti per strada, ferrovia e aerei conferma l’analisi
fatta a livello europeo mostrando nelle curve F-N un analogo comportamento tra i trasporti su strada
e quelli aerei.
Il rapporto IATA (3) relativo all’anno 2003 riporta una diminuzione del tasso di incidentalità grave
per aerei commerciali occidentali (hull loss rate) da 1,19·10-6 crash/departure a 0,68·10-6
crash/departure nel periodo 1994-2003, come risultato dell’impegno delle industrie e compagnie
aeree nel migliorare le installazioni, le comunicazioni, l’organizzazione delle rotte, il controllo del
traffico e l’addestramento del personale. Al fine di raggiungere un ulteriore miglioramento del 25%
della sicurezza, IATA propone l’attuazione di un programma di sicurezza in 6 punti relativo al
Sistema di Gestione della Sicurezza.
2. - SICUREZZA DEGLI AEROPORTI
Un documento (4) emesso dal Consiglio Europeo della Sicurezza dei Trasporti nel 1999 ha portato
alle conclusioni di seguito riportate.
- Durante gli ultimi 10 anni l’82% degli incidenti aerei nel mondo è avvenuto durante le fasi
di decollo e atterraggio e ha comportato il 58% di tutte le vittime a bordo e a terra.
- Dati storici confermano che incidenti aerei coinvolgenti un considerevole numero di vittime
a terra avvengono nel mondo diverse volte all’anno. Probabilmente il più noto incidente
avvenuto in Europa è quello di un Boeing 747 nell’area suburbana di Amsterdam nel 1992
con 39 vittime. Altri recenti incidenti registrati sono i seguenti:
Taipei, Taiwan, 1998
6 vittime
Irkoetsk, Russia, 1997
63 vittime
Assuncion, Paraguay, 1997 20 vittime
Kinskasa, Zaire, 1996
219 vittime
Atene, Grecia, 2005
121 vittime
Sierra, Venezuela, 2005
160 vittime
Sicuramente l’incidente che ha avuto una maggiore eco nella pubblica opinione è quello
avvenuto il 27.03.1977 all’Aeroporto di Tenerife, Canarie, dove perirono 644 persone a
seguito dello scontro tra un Boeing 747 della Pan Am e un 747 della KLM.
L’eccezionalità dell’incidente consiste nell’elevato numero di vittime e nella casualità non
frequente di scontro di due grandi
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3. - CONTROLLO DEL TERRITORIO CIRCOSTANTE GLI AEROPORTI
Gli aeroporti sono stati generalmente localizzati in aeree il più possibile libere da ostacoli naturali o
dovuti ad attività antropiche per garantire la sicurezza agli aerei e ai passeggeri nelle fasi di decollo
e di atterraggio.
Sulla base dell’esperienza storica degli incidenti avvenuti nelle vicinanze degli aeroporti sono state
definite aeree e /o volumi di rispetto entro le quali è garantita l’assenza di ostacoli alla navigazione
aerea. Tale approccio è ancora utilizzato negli USA ed in molti paesi europei .
3.1 - APPROCCIO USA
L’ente di controllo FAA (Federal Aviation Administration) ha emesso standard di sicurezza che
sono focalizzati alla sicurezza delle operazioni degli aerei e non specificatamente alla pianificazione
territoriale all’interno degli aeroporti che è di competenza delle Autorità locali.
Lo Stato della California nel documento (5) dà i criteri per stabilire le politiche di compatibilità
all’interno degli aeroporti. Tale necessità scaturisce sia dall’aumento dell’urbanizzazione che
comporta un maggior probabilità di gravi conseguenze degli incidenti aerei sia dall’aumento del
traffico aereo che comporta una maggiore frequenza degli incidenti.
L’approccio USA è basato sul concetto di definire le aree circostanti le piste degli aeroporti sulla
base dell’esperienza storica degli incidenti registrati.
Nella figura 1 sono rappresentate in modo tridimensionale la distribuzione degli incidenti: sull’asse
verticale è riportato il numero degli incidenti del reticolo considerato (100x100 m circa), l’inizio
della pista (approch end) è al centro del grafico e la pista si estende in avanti ed a destra da tale
punto.
E’ chiaramente evidente la concentrazione degli incidenti, specialmente gli arrivi, vicino l’inizio
della pista (primo rilievo). Una seconda concentrazione di incidenti si trova lungo l’asse della pista
ed è quella relativa alle partenze (secondo rilievo).
Allo scopo di una migliore definizione delle aree con maggior incidentalità è più utile riferirsi alla
figura 2 relativa agli arrivi ed a una analoga relativa alle partenze dove sono rappresentati le curve
che dividono gli incidenti in insiemi o gruppi contenenti il 20% del totale. Sono state pertanto
indicate le curve che contengono il 20%, 40%, 60% e 80% di tutti gli incidenti.
Per quanto riguarda gli arrivi risulta:
- concentrazioni incidenti vicino all’asse pista ed all’inizio della stessa
- 40% incidenti entro una striscia larga circa 165 m e che si estende 660 m dal bordo pista
- 80% incidenti entro 660 m dall’asse centrale pista ed entro 3630 m dall’inizio pista
Per quanto riguarda le partenze risulta:
- concentrazione incidenti vicino la fine pista ed all’asse pista
- 40% incidenti entro una striscia larga 495 m e che si estende 660 m dalla fine pista
D. Barone/F.Marrazzo
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80% incidenti entro 1980 m dalla fine pista ed entro 660 m dall’asse centrale
due fattori spiegano il sostanziale numero di incidenti avvenuti lateralmente alla pista
durante il decollo:
1) il tentativo dell’aereo di ritornare alla pista rientra tra i decolli se non riesce a discendere
normalmente;
2) l’aereo può deviare lateralmente sulle lunghe piste prima di raggiungere la fine della
pista.
La definizione delle zone di compatibilità per la sicurezza è rappresentata nella figura 3. La zona
circostante l’aeroporto è divisa in 6 zone di sicurezza:
Zona 1 : Zona protezione pista
Zona 2 : Zona partenza/arrivo interno
Zona 3 : Zona laterale interna
Zona 4 : Zona partenza/arrivo esterno
Zona 5 : Zona laterale
Zona 6 : Zona traffico
Lo scopo delle zone individuate, per ciascun scenario, è che i livelli di rischio siano relativamente
uniformi in ciascuna zona, ma differenti dalle altre zone. La forma e le dimensioni delle zone è
largamente basata sui dati statistici e sulle analisi degli incidenti.
I criteri base per definire la compatibilità per la sicurezza possono essere tenuti relativamente
costanti per i vari aeroporti. Solo per quelli con traffico aereo limitato possono essere ritoccate.
Nelle tabelle 1 e 2 sono definiti i criteri qualitativi per la pianificazione del territorio considerando
le caratteristiche degli insediamenti che possono essere permessi, limitati, evitati o proibiti.
In un’altra sono riportate le linee guida relative a specifici criteri di compatibilità per la sicurezza
considerando sia il numero di abitazioni sia il numero di persone per unità di superficie.
Oltre alla valutazione dei rischi per le persone e le proprietà al suolo occorre considerare la
pianificazione del territorio per minimizzare i danni agli occupanti degli aerei. Molti incidenti aerei
o situazioni di emergenza comportano aerei che sotto il controllo del pilota tentano l’atterraggio in
zone libere limitrofe alla pista.
Le caratteristiche di tali zone libere per atterraggi di emergenza dovrebbero essere lunghe, livellate
e prive di ostacolo come una pista. Come guida generale dovrebbero essere lunghe circa 100 m e
larghe 25 m, livellate e libere da oggetti come strutture, linee aeree, grandi alberi, pali che possono
ostacolare l’aereo all’ultimo momento.
D. Barone/F.Marrazzo
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3.2 - APPROCCI UTILIZZATI IN EUROPA
3.21
Zone di Sicurezza per il Pubblico (PSZ)
Nel documento (6) elaborato da ERM nel 2005, nell’Appendice B, sono riportati le politiche, i
criteri utilizzati in Europa per la pianificazione territoriale intorno agli aeroporti e la definizione
delle Zone di Sicurezza per il Pubblico (Public Safety Zone = PSZ).
Il punto di partenza è che i rischi per le persone a terra dovuti all’impatto di aerei precipitati in fase
di decollo o atterraggio anche se piccolo rispetto a quello dagli altri rischi quotidiani sono
comparabili a quelli presentati dalle grandi installazioni petrolchimiche.
Per gestire tali rischi ad un livello accettabile, l’utilizzo del territorio all’intorno delle installazioni
ad alto rischio è soggetto ai controlli di pianificazione previsti dalla direttiva SEVESO II.
Sulla base di quanto sopra è stato ritenuto prudente gestire i rischi degli aerei in modo similare e
fornire pertanto al pubblico protezioni similari.
Sulla base dell’incremento del traffico aereo e della conseguente richiesta di espansione degli
aeroporti e della pressione per lo sviluppo del territorio nelle loro vicinanze, i governi dell’Olanda e
dell’Inghilterra hanno sviluppato analisi di rischio quantitative (QRA) per valutare i rischi per le
persone a terra. Entrambi i governi hanno concluso che le zone esistenti forniscono una protezione
inadeguata per uno sviluppo inappropriato del territorio e che le zone revisionate dovrebbero essere
basate sulla stima del rischio individuale di mortalità.
Per la pianificazione territoriale, basata sul rischio individuale, sono stati assunti gli approcci di
seguito descritti.
- Olanda:
- Inghilterra
zona sicurezza interna (inner zone) rischio individuale pari a 1·10 -5 occ/anno
(probabilità o frequenza di morte per un individuo esposto 24 h su 24, 365 giorni
all’anno)
zona sicurezza esterna (outer zone) rischio individuale pari a 1·10-6 occ/anno
zona limitata (smaller zone) rischio individuale pari a 0,5·10 -4 occ/anno
zona sicurezza rischio individuale 1·10-5 occ/anno
zona esterna rischio individuale 1·10-4 occ/anno
Il valore di rischio individuale generico massimo tollerabile per il pubblico è generalmente pari a
1·10-4, mentre quello considerato ampiamente accettabile è pari a 1·10-6. Il valore adottato in Olanda
ed in Inghilterra (1·10 -5 ) è il valore intermedio tra quello massimo tollerabile e quello ampiamente
accettabile.
D. Barone/F.Marrazzo
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Per quanto riguarda la pianificazione territoriale gli approcci sono seguenti:
- Olanda:
- Inghilterra
nella zona sicurezza interna (1·10-5) non permettere ulteriori sviluppi e rimuovere le
abitazioni esistenti;
nella zona sicurezza esterna (1·10-6) non permettere ulteriori sviluppi di abitazioni ed
edifici quali ospedali, scuole, stadi sportivi e consentire gli sviluppi esistenti.
nella zona di sicurezza (1·10 -5) non permettere ulteriori sviluppi e consentire quelli
esistenti; al di fuori della zona di sicurezza è consentito ogni tipo di sviluppo.
Questo approccio è largamente inconsistente con quello utilizzato per il controllo
dell’urbanizzazione all’intorno degli stabilimenti ad alto rischio.
3.22 - Stima del Rischio Individuale di Terzi: Determinazione delle zone di sicurezza per il
Pubblico intorno agli Aeroporti
Il metodo utilizzato in Inghilterra è descritto nel documento(7), considera aerei con il peso massimo
al decollo pari o superiore a 4 t e prevede i seguenti punti:
1. identificazione del numero di movimenti annuali (decolli ed atterraggi) e tipologia/classi di
aerei,
2. calcolo del tasso di incidente medio (incidente per milione di movimenti) pesato per tutte le
classi,
3. calcolo dell’area media di incidente (entro le quali le persone a terra possono essere
coinvolte) per aerei piccoli e grandi,
4. calcolo della probabilità di impatto per ogni specifico punto all’intorno della pista,
5. calcolo della frequenza annuale di impatto in ogni specifico punto (rischio individuale),
6. definizione delle zone di sicurezza per il pubblico (1·10 -5occ/y). La forma delle curve di
isorischio è molto simile a quello di un triangolo oltre il termine/inizio pista (vedi figura 4) e
parallela alla stessa per la parte laterale.
Il numero dei movimenti annui di ogni aeroporto e per tipo di aereo può essere dedotto dalle
statistiche del traffico aereo con le opportune proiezioni di sviluppo futuro.
Il tasso di incidentalità per tipo di aereo e per fase di volo ed in particolare per le fasi di decollo ed
atterraggio sono desumibili dalle Tabelle 3 e 4 riportate nel documento (8).
L’area media di incidente A (m2 ) viene stimata con la seguente formula
ln A = ln 104 –6,16 + 0,474 ln W
dove W (kg) è il massimo peso dell’aereo in decollo.
D. Barone/F.Marrazzo
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La probabilità di impatto in uno specifico punto viene calcolato con la formula di densità di
probabilità (PDF), basate sulle distribuzioni Gamma e Weibull, e il tasso di incidente riportati nel
documento (8).
Il calcolo del rischio incidentale in ogni specifico punto viene effettuato tenendo conto del
contributo dei fattori sopradescritti.
Un esempio di applicazione della metodologia sopraindicata è quella relativa all’aeroporto di
SHANNON (Irlanda, febbraio 2005) documento (7). Le zone di sicurezza per il pubblico (triangoli
PSZ) sono riportate nell’Allegato A dove è possibile rilevare, per la pista 6/24, che le distanze dal
bordo pista per un RI di 10 -5 sono pari a 2505m e 3770 m e le basi dei triangoli relativi sono pari a
307m e 295m.
Un esempio applicativo della stima dei rischi incidentali all’interno dell’aeroporto di SCHIPOL è
riportata nella figura 5 ricavata dallo studio riportato nel documento (10).
Sono riportate le curve di isorischio10-7 ÷ 10-4 occ/y che in alcune aree interessano centri abitati
circostanti l’aeroporto. Una rappresentazione planimetrica delle curve di rischio individuale per
l’aeroporto di DUBLINO (Irlanda) sono riportate nella figura 6 relativa alla situazione esistente ed a
quella futura (nuova pista).
La metodologia sopra descritta, utilizzata in Inghilterra, Irlanda e Olanda, in mancanza di
specifiche disposizioni vigenti potrebbe essere utilizzata in Italia impiegando sia gli specifici tassi
di incidentalità registrati e/o stimati sia le caratteristiche delle aree circostanti gli aeroporti,
Nell’ultimo rapporto dell’Agenzia Nazionale Sicurezza Volo (ANSV) relativo al 2004 viene
riportato quanto segue:
“ Sempre con riferimento ai criteri costruttivi delle infrastrutture aeroportali, l’Agenzia
ritiene di reiterare quanto già detto nel Rapporto Informativo 2003, in ordine alle opportunità di
mettere allo studio ed attuare ovunque possibile sui prolungamenti delle traiettorie di decollo delle
Public Safety Zones (aree di rispetto finalizzate a proteggere la fascia abitativa circostante) sul
modello di quanto già in altri Stati, come ad esempio il Regno Unito, la Germania e l’Olanda”.
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CONCLUSIONE
La sicurezza del traffico aereo è in continuo miglioramento come risulta dalle statistiche riportate:
ciò è dovuto all’incremento dei controlli nella progettazione, costruzione e gestione degli aerei; è
indispensabile migliorare il sistema aumentando i controlli nella manutenzione: nelle procedure
specifiche occorre introdurre un controllo sulla fornitura dei pezzi di ricambio; oggi con lo sviluppo
dell’informatica è possibile che le società di gestione di livello modesto acquistino pezzi di
ricambio da un continente all’altro, che pur di per sé compatibili, non sono originali della ditta
costruttrice.
Sarebbe quanto mai opportuno introdurre delle regole per disciplinare il mercato dei pezzi di
ricambio.
Tornando all’oggetto specifico della memoria si ricorda che in Italia sono previsti e classificati gli
aeroporti in tabella A ampliata allegata alla legge 930/1980 ed aeroporti minori che sono in numero
crescente.
Alcune volte gli aeroporti maggiori sono ubicati in zone che nel tempo si sono urbanizzate e per i
quali sono stati scarsi i controlli degli enti locali territoriali. Per gli aeroporti minori risulta
problematico e costoso redarre degli studi specifici sui rischi territoriali nelle zone adiacenti la
struttura e di valutazione dell’impatto ambientale.
In tale contesto, in attesa di una specifica legislazione in materia, occorre almeno seguire alcune
direttive fondamentali per limitare gli effetti di un incidente aereo nelle aree circostanti la struttura:
- adottare provvedimenti correttivi e limitati per gli aeroporti esistenti;
- evidenziale le aree critiche dando informazione agli enti locali per la redazione dei piani di
sicurezza esterni;
- limitare o quanto meno condizionare la costruzione dei nuovi aeroporti, specie di livello
regionale, se non sono stati effettuati corretti studio di rischio e di valutazione di impatto
ambientale.
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5. - BIBLIOGRAFIA
(1) Transport Safety Performance in the EU – A statistical overview - European Transport
Safety Council – 2003
(2) Transport fatal accidents and F-N curves: 1967-2001 – HSE (UK) Research Report 073
(3) IATA Report 2004
(4) Safety in and around airports – ETSC – Bruxelles 1999
(5) California Airport Land Use Planning Handbook January 2002
(6) Public Safety Zones: a consultation document - Department for Transport - UK-2005
(7) Annex A – Calculation of Third Party Individual Risk : Determining Public Safety Zones
for Airports - ERM – February 2005
Annex B – Public Safety Zones: Criteria and Policy, Risk Assessment and Expert Opinions
– ERM – Febraury 2005
(8) Statistical Summary of Commercial Jet Airplane Accidents Worldwide Operations
1959÷2004 – Boeing
(9) Safety Around Airports – Developments in the 1990s and Future Directions – B. Ale, E.
Smith and R. Pitblado - IBC Conference, May 2000
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ALLEGATO A
AEROPORTO SHANNON (IRL) ZONE DI SICUREZZA PER IL PUBBLICO (PSZ)
Tabella 1 Tasso incidenti, massimo numero di movimenti (2000)
Numero
Tasso incidente
Tasso incidente
movimenti
per milione
per anno
annuo
movimenti
Aerei classe Boeing
104.025
0,457
4,75·10-2
Aerei leggeri
Totale
49.275
153.300
3,27
-
1,61·10-1
2,09·10-1
Peso
medio
(t)
53
Area
incidente
(ha)
0,31
2
0,078
La ripartizione dei decolli ed atterraggi è circa il 50% del totale. L’aeroporto ha due piste: 6/24 e
13/31.
Il Rischio Individuale (RI) per un punto posto a 125m dal bordo pista e con un dissassamento pari a
50m dovuto alla frequenza degli incidenti ed alla probabilità di impatto per tutti i modi di incidente
è stata stimata paria 4,89·10-5 occ/anno.
Per la pista 6/24 (lunga 3199 m ) sono stati stimati i seguenti triangoli PSZ:
6 (S- W)
24 (N – E)
RI
(occ/y)
Ymax
lunghezza (m)
670
2.505
base 2Xm,
altezza Ymax
larghezza(m)
84
307
10-4
10-5
Area
(km2)
0,028
0,385
10-6
10-4
9.805
570
1161
74
5,7
0,021
10-5
10-6
3.770
13.970
295
1.149
0,056
8,022
Per la pista 13/31 (lunga 1720 m) sono stati stimati i seguenti triangoli PSZ:
13 (S- E)
31 (N – W)
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RI
(occ/y)
10-4
10-5
Ymax
lunghezza (m)
600
2Ymax
larghezza(m)
72
Area
(km2)
0,022
10-6
10-4
2.315
-
225
-
0,26
-
10-5
10-6
665
2.285
91
199
0,030
0,228
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