TURVALLISUUSSELVITYS 16X FINNPULP OY. Biotuotetehtaan T/Kem-kaavaturvallisuustarkastelu

Transkriptio

1 TURVALLISUUSSELVITYS 16X FINNPULP OY Biotuotetehtaan T/Kem-kaavaturvallisuustarkastelu

2 Kaikki oikeudet pidätetään Tätä asiakirjaa tai osaa siitä ei saa kopioida tai jäljentää missään muodossa ilman Pöyry Finland Oy:n antamaa kirjallista lupaa.

3 Finnpulp, turvallisuusselvitys 1 SISÄLLYSLUETTELO 1 JOHDANTO 2 2 TAUSTAA Alueen mahdolliset konsultointivyöhykkeet 3 3 SIJOITTUVAN LAITOKSEN YLEISKUVAUS Keskeiset käsiteltävät kemikaalit 4 4 MAANKÄYTÖN YHTEENSOVITTAMINEN Laitoksen sijoittamisessa huomioitavat onnettomuusvaikutukset 5 5 TEHTAAN ONNETTOMUUSSKENAARIOT Biotuotetehtaan onnettomuusvaarat Hakevaraston tulipalon aiheuttama lämpösäteily Klooridioksidipäästön terveysvaikutukset Happivuoto happitehtaalla Metanolisäiliön tulipalon aiheuttama lämpösäteily Raskaan polttoöljysäiliön aiheuttama lämpösäteily 10 6 YMPÄRÖIVIEN ALUEIDEN HAAVOITTUVUUS Terveysvaikutukset Vaikutukset ympäristöön ja pohjaveteen Vaikutukset infrastruktuuriin 15 7 YHTEENVETO 16 LIITTEET Liite 1 Finnpulp biotuotetehtaan kemikaalit Liite 2 Onnettomuuksien seurausten arviointiselvitys

4 1 JOHDANTO Finnpulp, turvallisuusselvitys 2 Sorsasalon itäosaan on ryhdytty tutkimaan mahdollisuutta sijoittaa uusi biotuote- /havusellutehdas, jota koskeva asemakaavatyö (22 Sorsasalon itäosa, asemakaava ja asemakaavan muutos) on lähtenyt käyntiin toukokuussa 2015 yhtäaikaisesti biotuotetehtaan edellyttämän YVA-menettelyn kanssa. Kaavatyöhön liittyvät myös muut Sorsasalon itäosassa olevat suuryritykset (Savon Sellu ja Ekokem) sekä alueen muut toiminnot ja liikennejärjestelyt. Tässä selvityksessä tarkastellaan turvallisuusnäkökulmasta asemakaavamuutosaluetta Finnpulp Oy:n uuden biotuotetehtaan sijoittamiseksi Kuopion Sorsasalon idän puoleiselle alueelle. Kuvassa 1-1 on esitetty suunnittelualueen likimääräinen sijainti. Kuva 1-1. Suunnittelualueen likimääräinen sijainti (Kuopion kaupunki 2016, Sorsasalon itäosan kaavaselostus). 2 TAUSTAA Biotuotetehdas tulee olemaan Turvallisuus- ja kemikaaliviraston valvoma laajamittaista kemikaalien käsittelyä ja varastointia harjoittava laitos. Lisäksi tehdas tulee olemaan Seveso III-direktiivin (2012/18/EU) mukainen suuronnettomuusvaaraa aiheuttava laitos. Suuronnettomuusvaarallisille kohteille suositellaan kaavamerkintää T/Kem (teollisuustai varastorakennusten alue, jolle saa sijoittaa merkittävän, vaarallisia kemikaaleja valmistavan tai varastoivan laitoksen). Vaarallisia kemikaaleja käsittelevät tuotantolaitokset ja varastot on sijoitettava niin, ettei niistä voi onnettomuustilanteissa aiheutua henkilö-, ympäristö- tai omaisuusvahingonvaaraa niitä ympäröivissä kohteissa. Vastaavasti, kun näiden laitosten ympäristöä kaavoitetaan tai rakennetaan, on tärkeää huolehtia siitä, että laitoksista aiheutuva vaara otetaan riittävästi huomioon. Tämän turvallisuusselvityksen tavoitteena on esittää biotuotetehtaan onnettomuustilanteet, joilla voi tapahtuessaan olla vaikutusta laitosalueen ulkopuolelle. Selvitys perustuu

5 Finnpulp, turvallisuusselvitys 3 sijoittuvan laitoksen arvioituihin suuronnettomuusvaaroihin ja ympäröivien alueiden haavoittuvuuteen. Selvityksen lähtökohtana on kemikaaliturvallisuuslaki (390/2005 sekä lain muutos 358/2015) vaarallisten kemikaalien ja räjähteiden käsittelyn turvallisuudesta, asetukset vaarallisten kemikaalien teollisen käsittelyn ja varastoinnin valvonnasta (VNA 685/2015) ja turvallisuusvaatimuksista (VNA 856/2012 sekä asetuksen muutos VNA 686/2015) sekä Turvallisuus- ja kemikaalivirasto Tukesin julkaisema ohje Tuotantolaitosten sijoittaminen (2013). 2.1 Alueen mahdolliset konsultointivyöhykkeet Seveso III -direktiivin mukaisten suuronnettomuusvaaraa aiheuttavien laitosten osalta Turvallisuus- ja kemikaalivirasto Tukes määrittelee laitokselle ns. konsultointivyöhykkeen jatkosuunnittelun yhteydessä. Suunniteltavan hankkeen konsultointivyöhykkeen laajuutta ei ole vielä määritelty. Konsultointivyöhykkeen laajuus riippuu laitoksen aiheuttamasta suuronnettomuusriskistä ja sen edellyttämistä riittävistä suojaetäisyyksistä. Konsultointivyöhyke muodostetaan laitoksen riskeistä yleisesti tiedossa olevien arvioiden perusteella. Vyöhykettä ei voi suoraan käyttää suojaetäisyytenä tuotantolaitoksen ja herkkien toimintojen välillä. Konsultointivyöhykkeen alueella kaavoituksessa on kuitenkin kiinnitettävä erityistä huomiota riskeihin ja suuronnettomuusvaaran torjuntaan. Konsultointivyöhykkeen alueella tapahtuvista maankäyttömuutoksista tai merkittävämmästä rakentamisesta on pyydettävä lausunto Tukesilta ja pelastusviranomaiselta. Tukesin harkinnan mukaan konsultointivyöhykkeeksi määritetään yleensä 200, 500, 1 000, tai metriä riippuen laitoksen vaaroista. Kuvassa 2-1 on esitetty alueen mahdolliset konsultointivyöhykkeet.

6 Finnpulp, turvallisuusselvitys 4 Kuva 2-1. Alueen mahdolliset konsultointivyöhykkeet. 3 SIJOITTUVAN LAITOKSEN YLEISKUVAUS Finnpulp suunnittelee uuden biotuotetehtaan rakentamista Kuopion Sorsasaloon. Biotuotetehtaan prosessi on suunniteltu erityisesti pehmo- ja pakkauspaperien havuselluraaka-aineen tuotantoon. Sen vuotuinen tuotantokapasiteetti tulee olemaan 1,2 miljoonaa tonnia havusellua. Lisäksi tehdas tuottaa puupohjaisia biokemikaaleja (raakamäntyöljy ja tärpätti) sekä huomattavan paljon bioenergiaa. Sellutehtaan toiminta on jatkuvatoimista prosessiteollisuutta. Tehdas on käynnissä ympäri vuorokauden kaikkina viikonpäivinä. 3.1 Keskeiset käsiteltävät kemikaalit Suurin osa tehtaalla käsiteltävistä kemikaaleista ovat terveydelle ja ympäristölle haitallisia. Kemikaalien pääsy maaperään, pohjaveteen tai vesistöön on epätodennäköistä, koska kemikaalisäiliöt varustetaan ylitäytönestimillä ja suoja-altailla. Kemikaalivarastoalueet viemäröidään prosessiviemärin kautta. Tällä toimenpiteellä varmistetaan, että kemikaalipäästö ei kulkeudu sadevesijärjestelmään. Kemikaalivuoto voidaan pysäyttää viimeistään varoaltaaseen ennen sen joutumista jätevedenpuhdistamolle. Liitteessä 1 on esitetty tehtaan kierrossa olevat ja itse valmistetut kemikaalit sekä ostokemikaalit ja -apuaineet.

7 Finnpulp, turvallisuusselvitys 5 4 MAANKÄYTÖN YHTEENSOVITTAMINEN 4.1 Laitoksen sijoittamisessa huomioitavat onnettomuusvaikutukset Vaarallisten kemikaalien ja räjähteiden käsittelyn turvallisuudesta annetussa laissa (390/2005 sekä lain muutos 358/2015) tarkoitettujen vaarallisten kemikaalien teollisten käsittely ja varastoinnin turvallisuusvaatimuksista säädetään valtioneuvoston turvallisuusvaatimusasetuksessa (856/2012 sekä asetuksen muutos VNA 686/2015). Asetuksen mukaan (6-11 ) tuotantolaitoksen sijoittamisessa on huomioitava lämpösäteily, paineaaltovaikutukset, terveysvaikutukset, ympäristövaikutukset sekä vaikutukset pohjaveteen ja infrastruktuuriin Terveysvaikutukset Kemikaaleista aiheutuvan terveysvaaran huomioon ottaminen sijoituksessa (856/2012, 8 ): Tuotantolaitos on sijoitettava sitä ympäröiviin rakennus- ja muihin kohteisiin nähden siten, että tuotantolaitoksessa tapahtuvan, 5 :ssä tarkoitetun onnettomuuden vaikutusalueella olevilla ihmisillä on mahdollisuus päästä suojaan tai poistua alueelta ilman, että heille aiheutuu siitä vakavia vammoja. Sijoituksessa on otettava erityisesti huomioon ihmisten ja väestön terveyden kannalta erityisen herkät kohteet, kuten hoitolaitokset, terveyskeskukset, ostoskeskukset, koulut, päiväkodit, kokoontumistilat ja -alueet sekä asuinalueet ja muut kohteet, joissa voi samanaikaisesti olla suuri joukko ihmisiä ja joista poistuminen tai joissa suojautuminen voi olla onnettomuustilanteissa erityisen hankalaa. Tukesin ohjeen Tuotantolaitosten sijoittaminen mukaan: Kemikaalipäästöistä aiheutuvan terveysvaaran arviointia varten on selvitettävä ympäristöön pääsevän kemikaalin määrä ja leviäminen sekä ympäristön kohteet, joissa ihmisiä voi joutua vaaraan onnettomuustilanteessa. Etäisyyttä tuotantolaitoksen ja vaarassa olevan kohteen välillä tulee olla niin paljon, että todennäköiseksi arvioidussa onnettomuudessa leviävän kemikaalin pitoisuus ja altistusaika pysyvät kohteessa niin alhaisena, ettei siellä oleville ihmisille aiheudu vakavia (=pysyviä tai pitkäaikaisia) vammoja Ympäristövaikutukset Kemikaaleista aiheutuvan ympäristövaaran huomioon ottaminen sijoituksessa luontokohteiden ja virkistysalueiden läheisyyteen (856/2012, 9 ): Tuotantolaitos on sijoitettava sitä ympäröiviin luontokohteisiin ja virkistysalueisiin nähden siten, ettei tuotantolaitoksessa mahdollisesti tapahtuvan, 5 :ssä tarkoitetun onnettomuuden seurauksena voi olla 1) alueen suojelutavoitteita vaarantavaa vahinkoa luonnonsuojelulain (1096/1996) nojalla perustetuille luonnonsuojelualueille tai Natura verkostoon kuuluville alueille taikka muille vastaaville luonnon monimuotoisuuden säilyttämisen kannalta keskeisille alueille; 2) virkistyskäyttöön tarkoitettujen maa-alueiden, vesistöjen ja muiden vesialueiden käyttömahdollisuuksien huomattava heikkeneminen.

8 4.1.3 Vaikutukset pohjaveteen Pohjaveden suojelun huomioon ottaminen sijoituksessa (856/2012, 10 ): Finnpulp, turvallisuusselvitys 6 Tuotantolaitoksen sijoituksessa tärkeällä tai muulla vedenhankintaan soveltuvalla pohjavesialueella tai sen läheisyydessä on varmistuttava, ettei tuotantolaitoksessa mahdollisesti tapahtuvan 5 :ssä tarkoitetun onnettomuuden seurauksena aiheudu ympäristönsuojelulain (527/2014) 17 :ssä tarkoitettua pohjaveden pilaantumista ja ettei pohjaveteen pääse vesiympäristölle vaarallisista ja haitallisista aineista annetun valtioneuvoston asetuksen (1022/2006) 4 a :ssä tarkoitettua ainetta Vaikutukset infrastruktuuriin Yhdyskuntien toiminnan kannalta keskeisten toimintojen ja kohteiden huomioon ottaminen sijoituksessa (856/2012, 11 ): Tuotantolaitos on sijoitettava sitä ympäröiviin rakennus- ja muihin kohteisiin nähden siten, ettei tuotantolaitoksessa mahdollisesti tapahtuvan, 5 :ssä tarkoitetun onnettomuuden seurauksena voi olla 1) yhdyskuntien toiminnan kannalta keskeisten toimintojen, kuten pääliikenneväylien, vesi-, jäte- tai energianhuoltojärjestelmien taikka teollisuus- ja tuotantolaitosten tai vastaavien toiminnan huomattava häiriintyminen; 2) kulttuurihistoriallisesti arvokkaiden rakennusten, rakennelmien tai puistojen taikka vastaavien kohteiden sekä muinaismuistolailla (295/1963) suojeltujen kohteiden vahingoittuminen pysyvästi taikka pitkäaikaisesti.

9 Finnpulp, turvallisuusselvitys 7 5 TEHTAAN ONNETTOMUUSSKENAARIOT 5.1 Biotuotetehtaan onnettomuusvaarat Biotuotetehtaan todennäköisimmät onnettomuusvaarat on tunnistettu ja esitetty Pöyryn laatimassa onnettomuuksien seurausten arviointiraportissa, joka käsittelee Finnpulpin biotuotetehtaan suuronnettomuuksien vaikutuksia (esitetty liitteessä 2). Selvityksen tavoitteena oli tunnistaa ja arvioida ne tehtaan onnettomuustilanteet, joilla voi tapahtuessaan olla vaikutuksia laitosalueen ulkopuolelle. Tunnistetuista skenaarioista valittiin tarkemmin mallinnettavaksi ne onnettomuudet, joilla on todennäköisimmin vaikutuksia tehdasalueen ulkopuolelle. Keskeisimmät tunnistetut onnettomuusvaarat liittyivät: - lämpösäteilyyn - paineaaltoon - terveysvaaraan - ympäristövaaraan. Tehtaan vaarojen tunnistaminen tehtiin käyttäen potentiaalisten ongelmien analyysiä (POA), jonka avulla laitokseen liittyvät vaaratilanteet tunnistettiin nopeasti rajaamatta etukäteen mitään ongelmatyyppiä analyysin ulkopuolelle. Biotuotetehtaan riskianalyysissä (Liite 2) tunnistettiin yhteensä 32 vaaratilannetta, joista luokiteltiin 1 merkittävään, 1 kohtalaiseen, 25 vähäiseen ja 6 mitättömään riskiluokkaan. Ne vaaratilanteet, joilla voi olla lämpösäteilyn, painevaikutuksen ja terveysvaikutusten osalta vaikutuksia tehdasalueen ulkopuolelle ovat: - hakevaraston tulipalo - klooridioksidiveden siirtoputken rikkoutumisesta johtuva klooridioksidipäästö - happivuoto happitehtaalla - metanolisäiliön tulipalo - raskaan polttoöljyn säiliöpalo. Tapahtumien todennäköisyydet ovat yleisesti ottaen hyvin epätodennäköisiä. Laitos suunnitellaan ja rakennetaan kemikaaliturvallisuuslainsäädännön, teollisuuden standardien ja alan hyvien käytäntöjen mukaisesti. Näin ollen suurin osa mahdollisista terveysja ympäristöriskeistä rajautuu laitosalueelle ja niillä ei ole vaikutusta ihmisiin, vesistöön, maaperään tai haittaa eläin- ja kasvilajeille. 5.2 Hakevaraston tulipalon aiheuttama lämpösäteily Hakevaraston tulipalon lämpökuorma rajoittuu tehdasalueelle (Kuva 5-1). Hakekasan tulipalotilanteessa rakennuksia, laitteistoja tai muuta paloa levittäviä kohteita sytyttävän lämpösäteilyn (8 kw/m 2 ) vaikutukset ulottuvat laajimmillaan noin 28 metrin päähän. Lämpösäteilyn (5 kw/m 2 ), joka voisi estää ihmisten suojautumisen tai poistumisen lämpösäteilyn vaikutusalueelta, vaikutus ulottuu noin 35 metrin päähän.

10 Finnpulp, turvallisuusselvitys 8 Kuva 5-1. Hakekasan palomallinnus. Tulipalon hallitsematon leviäminen on epätodennäköistä, sillä palo on hallittavissa tavanomaisilla palotorjuntatekniikoilla. Suurpalossa syntyvät savukaasut leviävät ympäristöön ja voivat aiheuttaa tilapäistä haittaa. Tulipalon sammutusvedet voivat sisältää epäpuhtauksia, jonka vuoksi niiden imeytyminen maaperään ja suora pääsy vesistöön tai jäteveden puhdistamolle estetään. Hulevedet johdetaan laskeutusaltaaseen, josta epäpuhtaudet saadaan kerättyä pois. Käsitelty vesi johdetaan kosteikkoimeytykseen. 5.3 Klooridioksidipäästön terveysvaikutukset Merkittävin kemikaaleihin liittyvä riski on valmistettavan ja valkaisussa käytettävän klooridioksidiveden vuoto. Klooridioksidiveden merkittävästä vuodosta ja haihtumisesta voisi aiheutua vaara ympäristöön. Klooridioksidikaasu ja sen vesiliuokset ovat terveydelle haitallisia voimakkaasti ärsyttäviä aineita. Klooridioksidi on luokiteltu ympäristölle vaaralliseksi vesieliömyrkyllisyyden perusteella. Klooridioksidin vesiliuos hajoaa valon vaikutuksesta kloorivedyksi ja kloorihapoksi. Putkistovuodon tapahtuessa ulkoalueella, klooridioksidiliuoksesta vapautuu klooridioksidikaasua ympäristöön. Vuoto havaitaan automaattisella virtausmittausjärjestelmällä, jolloin liuoksen syöttö katkaistaan. Klooridioksidin ollessa ilmaa raskaampi kaasu, se kerääntyy maastonmuotojen mukaan mataliin kohtiin. Klooridioksidilaitoksen onnettomuusskenaariossa vaara-alue on laajimmillaan 531 metriä vuotopaikasta (Kuva 5-2). Klooridioksidivuodon terveysvaikutusten tuloksia tarkastellessa on huomioitava, että tarkastelussa on sivuutettu monia aktiivisia turvatoimia, joiden vaikutuksesta vuotoaika on lyhyempi ja terveysvaikutukset ympäristöön todellisuudessa pienemmät. Vuodon sattuessa vuotanut klooridioksidivesi voidaan peittää sammutusvaahdolla, joka estää sen haihtumista. Onnettomuuden kesto on lyhyt, joten tuulen alapuolella onnettomuudelta voidaan suojautua esimerkiksi pysäyttämällä tuloilmajärjestelmä sekä sulkemalla ovet, ikkunat ja tuuletusluukut.

11 Finnpulp, turvallisuusselvitys 9 Kuva 5-2. Vaaraetäisyydet klooridioksidivuodolle. 5.4 Happivuoto happitehtaalla Happitehtaalla varastoidaan nestemäistä happea, jota voi onnettomuustilanteessa (esim. putkirikko) päästä purkautumaan laitoksen pihalle. Purkuputken täydellistä rikkoutumista pidetään hyvin epätodennäköisenä. Happi ei itsessään ole vaarallinen aine, mutta se kiihdyttää suuresti muiden aineiden palamista ja päästessään reagoimaan orgaanisten aineiden kanssa se voi aiheuttaa räjähdysmäisiä paloja. Kaasumainen happi on ilmaa raskaampaa, joten happi kerääntyy maastonmuotojen mukaan mataliin kohtiin. Nestemäisen hapen leviämisen mallinnustulosten pohjalta voidaan todeta, että pisimmillään happi voi ylittää pitoisuusrajat hieman alle 200 metrin etäisyydellä (Kuva 5-3). Etäisyyttä voidaan pitää turvallisena etäisyytenä kohteisiin, joissa käsitellään tai varastoidaan palavia nesteitä ja kaasuja tai joissa on suuria palokuormia.

12 Finnpulp, turvallisuusselvitys 10 Kuva 5-3. Vaaraetäisyys nestemäiselle happivuodolle. 5.5 Metanolisäiliön tulipalon aiheuttama lämpösäteily Klooridioksidilaitoksen metanolisäiliön palon lämpösäteilyn vaikutukset jäävät mallinnustulosten mukaan tehdasalueelle (vaaraetäisyys enimmillään 20 metriä palokohdasta). 5.6 Raskaan polttoöljysäiliön aiheuttama lämpösäteily Raskaan polttoöljysäiliön palon lämpösäteilyn vaikutukset rajautuvat tehdasalueelle. Tulipalotilanteessa rakennuksia, laitteistoja tai muuta paloa levittäviä kohteita sytyttävän lämpösäteilyn (8 kw/m 2 ) vaikutukset ulottuvat laajimmillaan noin 28 metrin päähän. Lämpösäteilyn (5 kw/m 2 ), joka voisi estää ihmisten suojautumisen tai poistumisen lämpösäteilyn vaikutusalueelta, vaikutus ulottuu noin 39 metrin päähän. Palo aiheuttaa laitoksen ulkopuolelle savukaasupäästöjä. Palon sattuessa lähialueen ihmisiä kehotetaan pysymään sisätiloissa ja sulkemaan ovet ja ikkunat. Lisäksi tapauksesta annetaan yleinen hälytys. Tapahtuessaan palo havaittaisiin erittäin nopeasti ja pelastuskalusto saapuisi paikalle.

13 Finnpulp, turvallisuusselvitys 11 Kuva 5-4. Raskaan polttoöljysäiliön palomallinnus. 6 YMPÄRÖIVIEN ALUEIDEN HAAVOITTUVUUS 6.1 Terveysvaikutukset Hankealueen ympäristössä on pääasiassa teollisuus- ja liikerakennuksia, mutta jonkin verran myös haja-asutusta sekä muutamia asemakaavoitettuja asuinalueita. Lähimmät vakituisessa asuinkäytössä olevat yksittäiset kiinteistöt Kuopion puolella sijaitsevat hankealueen pohjois-, kaakkois- ja länsipuolella, lähimmillään noin 300 metrin etäisyydellä hankealueen rajasta. Lähimmät yksityisessä omistuksessa olevat lomarakennukset (3 kpl) sijaitsevat Sorsasalon saaressa Virtasalmen rannalla noin 200 metrin etäisyydellä hankealueen rajasta. Kuvassa 6-1 on esitetty asuinrakennukset ja Kuopion kaupungin vakituisten asukkaiden määrät alueen ympäristössä 100 metrin porrastuksella. Kuvassa 6-2 on esitetty Siilinjärven ja Kuopion puolille sijoittuvat vakituiset ja loma-asunnot. Yhden kilometrin laajuiselle vyöhykkeelle sijoittuu yhteensä noin 10 vakituista asuntoa ja noin 20 loma-asuntoa Virtasalmen rannoille ja Sorsasalon lounaisrannoille. Vakituisia asukkaita on alle 30 asukasta, loma-asukkaiden määrästä ei ole vastaavaa tietoa, mutta sen voinee olettaa olevan noin 50 asukkaan luokkaa. Konsultointivyöhykkeen välittömään läheisyyteen sijoittuu lisää pääosin loma-asutusta.

14 Finnpulp, turvallisuusselvitys 12 Kuva 6-1. Asuinrakennukset ja asukkaat alueen lähiympäristössä.

15 Finnpulp, turvallisuusselvitys 13 Kuva 6-2. Siilinjärven ja Kuopion puolille sijoittuvat vakituiset ja loma-asunnot. Alueen välittömässä läheisyydessä ei ole kouluja, päiväkoteja, sairaaloita eikä hoitolaitoksia. Lähimmät päiväkodit sijaitsevat noin 1,8 kilometriä pohjoiseen ja 2,7 kilometriä lounaaseen. Lähimmille kouluille hankealueelta on matkaa noin 2,7 3,4 kilometriä. Hankealuetta lähinnä olevat virkistysalueet ulkoilureitteineen sijoittuvat alueen pohjoisja itäpuolille. Sorsasalon merkittävin rakennettu kokonaisuus on alueen eteläosassa sijaitseva Savon Sellu Oy:n aallotuskartonkitehdas ja siihen kuuluvat voimalaitos, varastot, jätevedenpuhdistamo ja satama sekä raideyhteys. Sorsasalon keskiosassa, Finnpulpin hankealueen eteläpuolella sijaitsee Ekokem-Palvelu Oy:n omistama teollisuusjätteen käsittely- ja

16 Finnpulp, turvallisuusselvitys 14 kierrätyskeskus. Käsittelykeskus koostuu punnitusasemasta, jätteiden vastaanottoalueesta, käsittelyalueesta, varastointialueista ja loppusijoitusalueesta. Sorsasalon pohjoisosissa on useita teollisuus- ja liikerakennuksia. Kuvassa 6-3 on esitetty toiminnot ja yrityskohteet, jotka sijoittuvat alueen lähiympäristöön. Kuva 6-3. Lähialueen toiminnot ja yrityskohteet. Taulukossa 6-1 on esitetty arvio suurimpien yrityskohteiden työpaikkojen määrästä alueen lähiympäristössä. Taulukko 6-1. Suurimpien yrityskohteiden työpaikkojen määrä hankealueen lähiympäristössä. Yritys Arvioitu etäisyys alueesta (m) Työpaikat Savon Sellu 500 noin 200 Ekokem-Palvelu Oy Oy Scantrap Ab E Avenue Oy Muita alueella toimivia yrityksiä ovat Stark Oy, Lumon, Kuopion Neon 2, Ramirent ja Leval. Lähialueen yrityksissä työskentelee yhteensä työntekijää.

17 Finnpulp, turvallisuusselvitys 15 Lähes kaikissa tarkastelluissa skenaarioissa vaikutukset rajautuvat tehdasalueelle. Klooridioksidilaitoksen onnettomuusskenaariossa vaara-alue on laajimmillaan 531 metriä vuotopaikasta. Klooridioksidivuodon terveysvaikutusten tuloksia tarkastellessa on huomioitava, että tarkastelussa on sivuutettu monia aktiivisia turvatoimia, joiden vaikutuksesta vuotoaika on lyhyempi ja terveysvaikutukset ympäristöön todellisuudessa pienemmät. Vuodon sattuessa vuotanut klooridioksidivesi voidaan peittää sammutusvaahdolla, joka estää sen haihtumista. Onnettomuuden kesto on lyhyt, joten tuulen alapuolella onnettomuudelta voidaan suojautua esimerkiksi pysäyttämällä tuloilmajärjestelmä sekä sulkemalla ovet, ikkunat ja tuuletusluukut. 6.2 Vaikutukset ympäristöön ja pohjaveteen Biotuotetehtaalla ympäristövaikutuksia voi syntyä kemikaalivuodoista ja öljypäästöistä maahan tai veteen sekä tulipalojen savukaasuista. Sorsasalon saarella ei sijaitse luonnonsuojelullisesti huomioitavia aluekohteita. Viiden kilometrin säteellä hankealueesta sijaitsee kaksi luontodirektiivin mukaisena SACalueena suojeltua Natura-aluetta: neljästä osa-alueesta koostuva Halmejoki - Karhonsaari Potkunsaari (FI ) ja kahdesta osa-alueesta koostuva Puijo (FI ). Laaja Natura-alue Keski-Kallaveden saaristo (FI , SPA/SCI) sijaitsee noin 11,5 kilometriä Sorsasalosta kaakkoon. Lähin Natura-alue Halmejoki-Karhonsaari- Potkunsaari sijaitsee 800 metrin etäisyydellä suunnitellulta tehtaalta. Hankkeesta ei aiheudu suoria vaikutuksia ympäristön Natura- tai luonnonsuojelualueille. Hankealue ei sijoitu luokitellulle pohjavesialueelle. Lähimmät luokitellut pohjavesialueet ovat Reposaari ( ) noin viisi kilometriä hankealueesta länteen, Jälänniemi ( ) noin yhdeksän koilliseen, Jänneniemi ( ) noin seitsemän kilometriä itä-koilliseen ja Kotkatniemi ( ) noin kuusi kilometriä itään. Mahdollisissa kemikaali- tai öljyvuoto-onnettomuustilanteissa vaikutukset ovat vähäiset, koska tehtaalla huolehditaan riittävistä suojaustoimenpiteistä. 6.3 Vaikutukset infrastruktuuriin Hankealue sijoittuu valtatien 5 (E5) itäpuolelle ja Valtatien 5 suuntaisesti kulkee Savon rata. Tehtaalla mahdollisesti tapahtuvan onnettomuuden lämpösäteily- tai painevaikutukset tai kemikaalien aiheuttama terveysvaara ei ulotu pääliikenneväylille siten, että voisi aiheutua liikenteen huomattavaa häiriintymistä. Sorsasalon eteläosassa sijaitsee Savon Sellu Oy:n aallotuskartonkitehdas ja siihen kuuluvat voimalaitos, varastot, jätevedenpuhdistamo ja satama sekä raideyhteys. Sorsasalon keskiosassa, Finnpulpin hankealueen eteläpuolella sijaitsee Ekokem-Palvelu Oy:n omistama teollisuusjätteen käsittely- ja kierrätyskeskus. Finnpulpin tehtaan onnettomuusvaikutukset eivät ulotu mainittujen naapurilaitosten prosessialueille. Suunnitellun tehtaan hankealueella ei sijaitse arvokohteita. Lähimmät tunnetut kiinteät muinaisjäännökset, Halmejoki ja Pökösenmäki, sijaitsevat hankealueesta reilun kilometrin etäisyydellä. Niihin ei hankkeen myötä kohdistu suoria vaikutuksia. Hankealueesta noin kilometri lounaaseen sijaitsee asemakaavalla suojeltu asuinrakennus (ns. Nervanderin huvila) Päivärannantien ja nykyisen teollisuusraiteen tuntumassa. Finnpulpin tehtaan onnettomuusvaikutukset eivät ulotu kulttuurihistoriallisesti arvokkaaseen Nervanderin huvilaan. Sorsasalossa ei ole muita suojeltuja rakennuksia.

18 7 YHTEENVETO Finnpulp, turvallisuusselvitys 16 Tässä selvityksessä on tarkasteltu asemakaavavalmistelun tueksi niitä turvallisuusvaikutuksia, joita Finnpulpin uuden biotuotetehtaan sijoittaminen Kuopion Sorsasalon idän puoleiselle alueelle aiheuttaisi. Selvitys perustuu sijoittuvan laitoksen arvioituihin suuronnettomuusvaaroihin ja ympäröivien alueiden haavoittuvuuteen. Biotuotetehdas tulee olemaan Turvallisuus- ja kemikaaliviraston valvoma laajamittaista kemikaalien käsittelyä ja varastointia harjoittava laitos. Lisäksi tehdas tulee olemaan Seveso III-direktiivin (2012/18/EU) mukainen suuronnettomuusvaaraa aiheuttava laitos. Suuronnettomuusvaarallisille kohteille suositellaan kaavamerkintää T/Kem (teollisuustai varastorakennusten alue, jolle saa sijoittaa merkittävän, vaarallisia kemikaaleja valmistavan tai varastoivan laitoksen). Biotuotetehtaan todennäköisimmät onnettomuusvaarat on tunnistettu ja esitetty Pöyryn laatimassa onnettomuuksien seurausten arviointiraportissa, joka käsittelee Finnpulpin biotuotetehtaan suuronnettomuuksien vaikutuksia. Selvityksessä tunnistettiin ja mallinnettiin ne onnettomuustilanteet, joilla voi tapahtuessaan olla vaikutuksia laitosalueen ulkopuolelle. Nämä vaaratilanteet ovat: - hakevaraston tulipalo - klooridioksidiveden siirtoputken rikkoutumisesta johtuva klooridioksidipäästö - happivuoto happitehtaalla - metanolisäiliön tulipalo - raskaan polttoöljyn säiliöpalo. Tapahtumien todennäköisyydet ovat yleisesti ottaen hyvin epätodennäköisiä. Laitos suunnitellaan ja rakennetaan kemikaaliturvallisuuslainsäädännön, teollisuuden standardien ja alan hyvien käytäntöjen mukaisesti. Näin ollen suurin osa mahdollisista terveysja ympäristöriskeistä rajautuu laitosalueelle ja niillä ei ole vaikutusta ihmisiin, vesistöön, maaperään tai haittaa eläin- ja kasvilajeille. Laadittujen selvitysten ja mallinnusten mukaan alueelle suunnitulla biotuotetehdashankkeella ei ole turvallisuusnäkökulmasta estettä sen sijoittamiselle.

19 LIITE 1. Finnpulpin biotuotetehtaan kemikaalit Taulukko 1. Arvio ostokemikaalien ja -apuaineiden käytöstä Finnpulpin biotuotetehtaalla. Nimi ja CAS-numero Vaaralausekkeet Kulutus nimellistuotanto -kapasiteetilla, t/v Natriumhydroksidi (NaOH) Happi (O 2 ) Natriumkloraatti (NaClO 3 ) Vetyperoksidi (H 2 O 2 ) Metanoli (CH 3 OH) Magnesiumsulfaatti (MgSO 4 ) Rikkihappo (H 2 SO 4 ) Talkki Hiilidioksidi (CO 2 ) Ostokalkki (CaO) Sammutettu kalkki / Poltettu kalkki Käyttökohde H Valkaisu Korvaus kemikaali (Make-up) 150 Vesilaitos H Valkaisu, happivaihe H271, H302, H Klooridioksidin valmistus H271, H332, H302, H314 H225, H331, H311, H301, H Valkaisu Klooridioksidin valmistus H315, H319, H Happivaihe ja valkaisu H Valkaisu Klooridioksidin valmistus Mäntyöljyn valmistus 95 Vesilaitos 150 Jätevedenpuhdistamo H Valkaisu (optio) Mäntyöljyn valmistus H315, H318, H Kaustistamo H315, H318, H Jätevedenpuhdistamo jäteveden neutralointi Vaahdonestoaine 600 Pesu, lajittelu, valkaisu 10 Jätevedenpuhdistamo Flokkauskemikaalit 20 Vesilaitos Urea/ammoniakkivesi Jätevedenpuhdistamo, lietteenkäsittely 600 Jätevedenpuhdistamo, lisäravinne

20 Fosforihappo (H 3 PO 4 ) H Jätevedenpuhdistamo, lisäravinne Polymeeri 4 Jätevedenpuhdistamo 2 Taulukko 2. Arvio kemikaalien ja apuaineiden varastointitilavuuksista. Kemikaali (pitoisuus) Varasto, m 3 Natriumhydroksidi (50 %) Vetyperoksidi (50 / 60 %) 150 Kloraattiliuossäiliö 450 Magnesiumsulfaatti 30 Rikkihappo 700 Hiilidioksidi (optio) 150 Happi 150 Metanoli 200 Talkki 80 Vaahdonestoaine 20 Taulukko 3. Arvio kierrossa olevien ja itse valmistettujen kemikaalien varastointimääristä. Nimi ja CAS-numero Vaaralausekkeet Käyttökohde Varasto m 3 Syöttölipeä (n. 15 %) H290, H314, H412 Haihduttamo Vahvalipeä (n. 73 %) Haihduttamo 900 Polttolipeä (n. 83 %) Poltto soodakattilassa 900 Suopa H317, H315, H318 Mäntyöljyn valmistus Valkolipeä H290, H314 Keittämö Viherlipeä H290, H314 Kaustisointi x Klooridioksidiliuos H301, H314, H400 Valkaisu x 500 Rikkihappo H314 Mäntyöljyn valmistus Mäntyöljy H317 Myynti Tärpätti Happi (O 2 ) H225, H302, Myynti H304, H312, H315, H317, 100 H319, H332, H411 H270 Valkaisu, happivaihe 150

21 ONNETTOMUUKSIEN SEURAUSTEN ARVIOINTI 16X E Alkuperäinen FINNPULP OY Havusellutehtaan suuronnettomuuksien vaikutusten arviointi

22 16X E Kaikki oikeudet pidätetään Tätä asiakirjaa tai osaa siitä ei saa kopioida tai jäljentää missään muodossa ilman Pöyry Finland Oy:n antamaa kirjallista lupaa.

23 16X E Sisäinen tarkistussivu Asiakas Otsikko Projekti Vaihe Työnumero Finnpulp Oy Havusellutehtaan suuronnettomuuksien vaikutusten arviointi Alkuperäinen 16X Luokitus Piirustus/arkistointi/sarjanro. Tiedoston nimi 16X E1001 Onnettomuuksien vaikutusten arviointi docx Tiedoston sijainti Järjestelmä Microsoft Word 14.0 Ulkoinen jakelu Sisäinen jakelu Contribution Vastaava yksikkö Finnpulp Oy Pöyry Finland Oy ICB Chemicals & Biorefining Revisio Alkuperäinen Dokumentin pvm Laatija/asema Jaakko Siitonen / Prosessi-insinööri A Tarkistuspvm Tarkistanut/asema Anna Savunen / Prosessi-insinööri Dokumentin pvm Laatija/asema/allekirj. Jaakko Siitonen / Prosessi-insinööri B Tarkistuspvm Tarkistanut/asema/allekirj. Anna Savunen / Prosessi-insinööri Dokumentin pvm Laatija/asema/allekirj. Jaakko Siitonen / Prosessi-insinööri Tarkistuspvm Tarkistanut/asema/allekirj. Anna Savunen / Prosessi-insinööri

24 16X E Sisältö 1 JOHDANTO KOHTEEN KUVAUS ONNETTOMUUSVAAROJEN TUNNISTAMINEN JA SEURAUSTEN ARVIOINTI Aikaisemmat analyysit ja lähtötiedot Tavoite Rajaukset Analyysin vaiheet ja käytettävät menetelmät Vaarojen luokittelu VAARATILANTEIDEN VAIKUTUSTEN LUOKITTELU Lämpösäteily Räjähdyksen paine-aalto Terveysvaikutukset ILMASTO-OLOSUHTEET SEURAUSTEN ANALYSOINTI TULOKSET Hakevaraston tulipalon aiheuttama lämpösäteily Klooridioksidipäästön terveysvaikutukset Happitehtaan vuoto Metanolisäiliön tulipalon aiheuttama lämpösäteily Raskaan polttoöljysäiliön aiheuttama lämpösäteily Raskaan polttoöljysäiliön tulipalon aiheuttamien savukaasujen leviäminen ilmassa TULOSTEN TARKASTELU Liitteet I. Mallinnusmenetelmien teoria II. Seurausmallinnuskartat III. Analyysilomake

25 1 JOHDANTO 16X E Tässä dokumentissa on esitetty Finnpulp Oy:n suunnitteleman havusellutehtaan onnettomuuksien vaikutusten arviointi. Tehtaan sijoituspaikaksi on suunniteltu Kuopion Sorsasalon idän puoleinen alue. Tehdas tulee olemaan Turvallisuus- ja kemikaaliviraston valvoma laajamittaista kemikaalien käsittelyä ja varastointia harjoittava laitos. Selvityksen tavoitteena oli tunnistaa ja arvioida ne tehtaan onnettomuustilanteet, joilla voi tapahtuessaan olla vaikutuksia laitosalueen ulkopuolelle sekä suorittaa niiden todennäköisyyksien ja seurausten arviointi. Onnettomuuksien vaikutusten arvioinnissa keskityttiin tulipalon, räjähdyksen ja vaarallisten kemikaalien leviämisen vaikutuksiin tehdasalueen ulkopuolelle. Selvityksen lähtökohtana on laki vaarallisten kemikaalien ja räjähteiden käsittelyn turvallisuudesta (390/2005 sekä lain muutos 358/2015), asetukset vaarallisten kemikaalien teollisen käsittelyn ja varastoinnin valvonnasta (VNA 685/2015) ja turvallisuusvaatimuksista (VNA 856/2012 sekä asetuksen muutos VNA 686/2015) sekä Turvallisuus- ja kemikaalivirasto Tukesin julkaisema ohje Tuotantolaitosten sijoittaminen 1. 2 KOHTEEN KUVAUS Havusellutehtaan prosessi on suunniteltu erityisesti pehmo- ja pakkauspaperien raakaaineen tuotantoon. Biotuotetehtaan vuotuinen tuotantokapasiteetti on 1,2 miljoonaa tonnia sellua, mikä on viisi prosenttia maailman havusellumarkkinoista. Lisäksi tehdas tuottaa raakamäntyöljyä ja tärpättiä. Lisäksi moderni sellutehdas tuottaa huomattavan paljon bioenergiaa. Myytävän sähköntuotannon potentiaali on noin 1 TWh uusiutuvaa bioenergiaa vuodessa, mikä vastaa noin 1,5 % Suomen koko sähköntuotannosta. Vaihtoehtoisena teknisenä konseptina on ligniinin osittainen erottaminen käytetystä keittoliemestä eli mustalipeästä. Ligniinin tuotantopotentiaaliksi on arvioitu noin t/a vuodessa. Sellutehtaan toiminta on jatkuvatoimista prosessiteollisuutta. Tehdas on käynnissä ympäri vuorokauden kaikkina viikonpäivinä. 3 ONNETTOMUUSVAAROJEN TUNNISTAMINEN JA SEURAUSTEN ARVIOINTI Onnettomuusvaarojen tunnistamisessa merkittävä osuus oli läsnäolijoiden asiantuntemus vastaavien aineiden käsittelystä ja varastoinnista. Vaarojen tunnistamiseen osallistuivat oheisessa taulukossa esitetyt henkilöt. 1 Turvallisuus- ja kemikaalivirasto (Tukes), Tuotantolaitosten sijoittaminen, 2013.

26 16X E Taulukko 1. Onnettomuusvaarojen arvionti Nimi Tehtävä Yritys Timo Piilonen Projektipäällikkö Finnpulp Oy Anna-Liisa Koskinen Ympäristöasiantuntija Pöyry Finland Oy Pirkko Seitsalo Ympäristöasiantuntija Pöyry Finland Oy Markku Pekkanen Prosessiasiantuntija Pöyry Finland Oy Anna Savunen Riskianalyysin vetäjä Pöyry Finland Oy Jaakko Siitonen Riskianalyysin kirjuri Pöyry Finland Oy 3.1 Aikaisemmat analyysit ja lähtötiedot Riskien arvioinnin lähtötietoina käytettiin työryhmän asiantuntemusta vastaavista laitoksista ja Pöyryn esisuunnittelumateriaalia. 3.2 Tavoite Selvityksen tavoitteena oli tunnistaa ja arvioida ne tehtaan onnettomuustilanteet, joilla voi tapahtuessaan olla vaikutuksia laitosalueen ulkopuolelle. Tunnistetuista skenaarioista valittiin tarkemmin mallinnettavaksi ne onnettomuudet, joilla on todennäköisimmin vaikutuksia tehdasalueen ulkopuolelle. 3.3 Rajaukset Onnettomuusvaarojen tunnistamisen yhteydessä keskityttiin vakavimpiin onnettomuuksiin, joilla voi mahdollisesti olla vaikutuksia tehtaan ulkopuolelle. Tukesoppaan Tuotantolaitosten sijoittaminen mukaisesti sijoitusta tarkastellaan todennäköisimmän onnettomuusvaaran näkökulmasta. - Lämpösäteily - Paineaalto - Terveysvaara - Ympäristövaara Skenaarioiden arvioimisen pääpaino oli tulipalon, räjähdyksen ja vaarallisien kemikaalien leviämisen vaikutuksissa tehdasalueen ulkopuolelle. 3.4 Analyysin vaiheet ja käytettävät menetelmät Onnettomuuksien seurausten arviointi toteutettiin kuvassa 1 esitetyllä tavalla. Menetelmä mukailee standardia SFS-IEC Teknisten järjestelmien

27 riskianalyysi 2. 16X E Kuva 1. Onnettomuuksien seurausten arvioinnin vaiheet Vaarojen tunnistaminen tehtiin käyttäen potentiaalisten ongelmien analyysiä (jäljempänä POA). POA on menetelmä, jonka avulla voidaan nopeasti tunnistaa laitokseen liittyviä vaaratilanteita. Tarkastelussa ei etukäteen rajata mitään ongelmatyyppiä analyysin ulkopuolelle, minkä vuoksi menetelmällä on mahdollista tunnistaa erityyppisiä ja tasoisia ongelmia. Vaarojen tunnistamisprosessissa edettiin toimintokohtaisesti, ideoiden mahdollisia vaaratilanteita, jotka voisivat johtaa esim. räjähdykseen, tulipaloon, kaasupäästöön tai nestevuotoon. Vaarojen tunnistamisen yhteydessä havusellutehdas jaettiin seuraaviin tarkastelukohteisiin (Taulukko 2). 2 Standardi SFS-IEC , Luotettavuusjohtaminen osa 3: Käyttöopas. Luku 9: Teknillisten järjestelmien riskianalyysi, International Electrotechnical Commission, 2000.

28 16X E Taulukko 2. Vaarojen tunnistamisen tarkastelukohteet. Nro Tarkastelukohde 1 Puunkäsittely 2 Keitto 3 Ruskean massan pesu ja lajittelu, happidelignifiointi 4 Valkaisu ja valkaisukemikaalien valmistus (klooridioksidilaitos) ja käsittely 5 Valkaistun massan lajittelu, kuivaus, paalaus ja varastointi 6 Mustalipeän haihdutus 7 Mäntyöljylaitos 8 Ligniinin erotus 9 Soodakattila ja hajukaasukattila 10 Kaustisointi 11 Meesauuni 12 Käyttöhyödykkeet, Energian tuotanto (Kuorikattila, kuoren kaasutuslaitos, turbiinilaitos) 13 Rikkihapon valmistus 14 Kemikaalivarastot 15 Vedenkäsittely (Raakavesilaitos, kattilavesilaitos, jätevedenpuhdistamo) Vaarojen tunnistamisen jälkeen keskusteltiin vaaratilanteiden jatkotutkimustarpeista. Tämän perusteella määritettiin merkittävimmiksi todetut mallinnettavat vaaratilanteet yhdessä Finnpulp Oy:n edustajan kanssa. Vakavimpien vaaratilanteiden mahdolliset seuraukset ja vaikutusten ulottuvuus kuvattiin mallinnusten tulosten perusteella kaasupurkaukselle, vuodolle, tulipalon aiheuttamalle lämpösäteilylle tai räjähdyksestä aiheutuvalle paineaallolle. Tulokset esitettiin sekä sanallisesti että karttakuvin. 3.5 Vaarojen luokittelu Tässä analyysissä ei suoritettu tunnistettujen vaarojen täydellistä kvantitatiivista analyysiä, vaan tehtiin todennäköisyyksien ja seurausten kvalitatiivinen analysointi ja luokittelu standardissa SFS-IEC esitettyä riskimatriisia apuna käyttäen. Tapahtumien todennäköisyydet jaettiin kuuteen (Taulukko 3) ja seurausten vakavuudet neljään eri luokkaan (Taulukko 4 ja 5). Taulukko 3. Todennäköisyyksien luokittelu. Todennäköisyys Kuvaus 1 Käytännössä ei koskaan, Erittäin epätodennäköinen: < Ei kertaakaan teollisuuden alalla, Epätodennäköinen: Ei kertaakaan tehtaan elinkaaren aikana, Vähäinen: Kerran tehtaan elinkaaren aikana, Satunnainen: Useammin kuin kerran tehtaan elinkaaren aikana, Todennäköinen: Useammin kuin kerran vuodessa, Toistuva: >1

29 Taulukko 4. Seurausten luokittelu. 16X E Seuraus Kuvaus 1 Vähäinen: Lievä loukkaantuminen tai lievä laitevaurio, ympäristövaikutus hyvin lievä (päästö voidaan kerätä hallitusti talteen) 2 Vakava: Vakava loukkaantuminen, vakava terveydellinen haitta, merkittäviä vauriota laitokselle ja laitteistolle, ympäristövaikutus pieni 3 Suuronnettomuus: Laaja tuho laitokselle ja laitteistolle, kuolemantapaus, ympäristövaikutus suuri 4 Tuhoisa: Täydellinen laitoksen tai laitteiston tuhoutuminen, useita kuolonuhreja, ympäristövaikutus vakava Taulukko 5. Ympäristöseurausten luokittelu. 3 Seurausten vakavuus Kuvaus Hyvin lievä 1 Ilma: Ei juurikaan haittaa eläin- ja kasvilajeille laitosalueella. Päästöt voidaan kerätä hallitusti talteen. Maaperä: Haitallinen päästö rajoittuu pienelle rajatulle alueelle ja se voidaan kerätä hallitusti talteen. Vesistöt: Haitalliset päästöt vähäisiä, seurauksena tilapäinen vedenlaadun heikkeneminen hyvin pienellä rajatulla alueella, ei vaikutusta vesistöön (päästö laimenee heti). Pieni 2 Ilma: Haittaa eläin- ja kasvilajeille ja niiden elinympäristöille tehdasalueella. Maaperä: Haitallinen päästö rajoittuu pienelle rajatulle alueelle, päästö ei ole kulkeutuva. Vesistöt: Haitalliset päästöt vähäisiä, seurauksena tilapäinen vedenlaadun heikkeneminen pienellä rajatulla alueella, vesistö korjaa tilanteen itsestään. Suuri 3 Ilma: Haittaa eläin- ja kasvilajeille ja niiden elinympäristöille tehdasalueen ulkopuolella. Maaperä: Haitallinen päästö leviää enintään n. 0,5 ha teollisuusalueen ulkopuolelle, päästö on kulkeutuva ja/tai pysyvä. Vesistö: Haitalliset päästöt merkittäviä vastaanottavan vesistön herkkyys tai arvo huomioonottaen, vesistössä pitoisuuksien tilapäinen, mutta selvästi mitattavissa oleva nousu, rantojen likaantuminen, pienet kalakuolemat. Vakava 4 Ilma: Ekosysteemivaurioita, ilmakehää vaurioittavien päästöjen lisääntyminen. Maaperä: Haitallisen päästön vaikutuksen laajuus > 0,5 ha, koko laajuutta yleensä vaikea arvioida. Vesistö: Päästöt aiheuttavat pitkäkestoisen ja laaja-alaisen haitan, eliöstön toimeentulo häiriintynyt, kalakuolemat. Standardissa esitetyn matriisin (Kuva 2) mukaisesti riski jaetaan neljään eri riskiluokkaan: mitätön, vähäinen, kohtalainen ja merkittävä (Taulukko 6). Taulukko 6. Riskiluokat. Riski IV III II I Riskiluokka Mitätön riski: Hyväksyttävä - Ei toimenpiteitä Vähäinen riski: Hyväksyttävä - Vaatii seurantaa Kohtalainen riski: Ei toivottava - Toimenpiteet tehtävä määritellyn ajan sisällä Merkittävä riski: Ei hyväksyttävä - Välittömät toimenpiteet tarpeen 3 Wessberg, N., Seppälä, J., Molarius, R., Koskela, S., Pennanen, J., Silvo, K. ja Kekoni, P.( 2006) Häiriöpäästöjen ympäristöriskianalyysi YMPÄRI-hankkeen suositukset. Suomen ympäristö 2. Suomen ympäristökeskus, Helsinki.

30 16X E II I I I 5 III II I I Todennäköisyys 4 3 III III III III I I I I 2 IV III II I 1 IV IV II II Seuraus Kuva 2. Standardin SFS-IEC mukainen riskimatriisi. Siedettävänä riskinä voidaan pitää mitätöntä (IV) tai vähäistä riskiä (III). 4 VAARATILANTEIDEN VAIKUTUSTEN LUOKITTELU 4.1 Lämpösäteily Vaaratilanteiden vaikutusten luokittelu tehtiin Tukes-oppaan Tuotantolaitosten sijoittaminen mukaisesti. Lämpösäteilyn vaikutusten arviointia varten lasketaan etäisyydet ja käytetään lämpösäteilyn intensiteetin arvoja 3 kw/m 2, 5 kw/m 2 ja 8 kw/m 2. Taulukossa 7 on kuvattu näiden lämpösäteilyn intensiteettien seuraukset. Taulukko 7. Tulipalon lämpösäteilyn aiheuttamat seuraukset. 1 Lämpösäteily Seuraukset yli 8 kw/m 2 yli 5 kw/m 2 yli 3 kw/m 2 Sen vaikutuksesta rakennukset, laitteistot, rakenteet tai muut paloa levittävät kohteet voisivat syttyä. Voisi estää ihmisten suojautumisen tai poistumisen lämpösäteilyn vaikutusalueelta rakennus- tai muissa kohteissa, joissa ihmisiä voi oleskella. Voisi aiheuttaa palovammoja ulkona oleville ihmisille kohteissa, joista poistuminen tai joiden tyhjentäminen voi onnettomuustilanteissa olla hidasta, kuten hoitolaitokset, majoitustilat, kokoontumis- ja liiketilat ja -alueet taikka tiheästi asutut asuinalueet.

31 4.2 Räjähdyksen paine-aalto 16X E Räjähdyksen seurauksien luokittelu tehtiin Tukes-oppaan Tuotantolaitosten sijoittaminen mukaisesti. Paineaallon vaikutusten arviointia varten lasketaan etäisyydet ja käytetään ylipaineen intensiteetin arvoja 5 kpa, 15 kpa ja 30 kpa. Taulukossa 8 on kuvattu kaasuräjähdyksen seurauksien luokittelu ko. ylipaineiden intensiteettien mukaisesti. Taulukko 8. Kaasuräjähdyksen seurauksien luokittelu. 1 Ylipaine, kpa Vaikutukset rakennuksiin ja ihmisiin Mahdollisia rakenne- tai rakennustyyppejä vaaraetäisyyden sisäpuolella 30 Kantavien rakenteiden romahduksia, onnettomuuden mahdollinen laajenemisriski 15 Talojen osittaisia romahtamisia, pysyvän vammautumisen riski 5 Pieniä vaurioita talojen rakenteille. Vammautumisen riski Teollisuuslaitteet ja -rakenteet Rakennukset ja rakenteet, joille perustelluista syistä voidaan hyväksyä tämä yläraja, kuten painetta kestäväksi mitoitetut teollisuusrakennukset Rakennukset ja alueet, joissa normaalisti oleskelee ihmisiä 4.3 Terveysvaikutukset Kaasujen leviämisen mallinnuksissa käytettiin AEGL-, IDHL- ja TEEL- raja-arvoja. AEGL-arvo (Acute Exposure Guideline Levels, American Environmental Protection Agency) on määritelty viidelle altistumisajan jaksolle: 10 minuutin, 30 minuutin, yhden tunnin, neljän tunnin ja kahdeksan tunnin altistumiselle. Tukes on ohjeistanut käyttämään terveysvaaran lähtökohtana arvoa AEGL-3 ja herkille kohteille (esim. hoitolaitokset, koulut ja kohteet, joissa voi olla kerralla suuria ihmismääriä) arvoa AEGL-2, joista molemmat määritetään 10 minuutin ja 30 minuutin altistumisen ajalle. AEGL-arvo on pitoisuus, jonka yläpuolella väestölle, kemikaalin vaikutukselle herkät yksilöt mukaan luettuina voi aiheutua alla olevassa taulukossa esitettyjä seurauksia (Taulukko 9). Taulukko 9. AEGL-arvojen vaikutukset. AEGL-1 Huomattavaa epämukavuutta, ärsytysoireita tai tiettyjä oireettomia, ei aistinvaraisia vaikutuksia. Nämä vaikutukset kuitenkin lakkaavat altistumisen loppuessa, eivät ole palautumattomia eivätkä aiheuta vammoja. AEGL-2 Palautumattomia tai muita vakavia, pitkäkestoisia haitallisia terveysvaikutuksia tai heikentynyt kyky pelastautua. AEGL-3 Hengenvaarallisia vaikutuksia tai kuolema.

32 16X E Jos AEGL-arvoja ei ole saatavilla, Tukesin mukaan voidaan käyttää parhaiten vastaavia IDLH (Immediately Dangerous to Life and Health, The National Institute of Occupational Safety and Health) tai ERPG (Emergency Response Planning Guidelines, American Industrial Hygiene Association) -raja-arvoja (Taulukko 10). Taulukko 10. IDLH-arvon määritelmä IDLH Suurin pitoisuus, jolle terve työntekijä voi altistua 30 minuutiksi saamatta palautumattomia terveydellisiä vaurioita tai poistumista vaikeuttavia vammoja. 5 ILMASTO-OLOSUHTEET Ilmatieteen laitoksen lähin mittauspiste tehtaalta sijaitsee Kuopion lentoasemalla. Ilmatieteen laitoksen tuuliolosuhteiden aineiston pohjalta piirretty tuuliruusu on esitetty kuvassa 3. Tuuliruusun mukaan vallitseva tuulensuunta käy etelästä (180 ) ja kaakosta (135 ) kyseisen havaintojakson aikana. Tuulien jakautuminen (%) W NW 20 N 15 NE E SW SE Kuva 3. Kuopion lentoaseman tuuliruusu. S Tuulen nopeudeksi valittiin Tukesin määrittämät sääolosuhteet. Mallinnukset suoritettiin tuulen nopeuksilla 3 m/s ja 5 m/s siten, että säätilaksi valittiin stabiilisuusluokitukseksi stabiili (F) ja neutraali (D), kyseisille tuulennopeuksille edellä mainitussa järjestyksessä. Tuulen nopeuden mittauskorkeutena käytettiin Kuopion lentoaseman mittauskorkeutta, 12 metriä. Kesälämpötilassa lämpöhäviäminen on voimakkainta, sekä päästön vapautuminen nopeinta, joten leviämismallinnuksen yhteydessä ympäröivän ilman lämpötilaksi oletettiin lämpötila 25 C ja suhteelliseksi ilman kosteudeksi valittiin 70 %. 6 SEURAUSTEN ANALYSOINTI Kappaleessa 3 esitetyn riskianalyysin perusteella valittiin skenaariot, joista mallinnettiin räjähdyksien aiheuttamaa ylipainetta, tulipalojen aiheuttamaa lämpösäteilyä sekä kaasujen leviämistä ilmassa. Tapahtumien todennäköisyydet ovat yleisesti ottaen hyvin epätodennäköisiä, mutta seuraukset pahimmillaan vakavia.

33 16X E Mallinnettavaksi valittiin ne skenaariot, joilla voi olla vaikutuksia tehdasalueen ulkopuolelle: 1. Hakevaraston tulipalo, yksi kasa m 3, halkaisija 132 m 2 2. Klooridioksidiveden siirtoputken rikkoutumisesta johtuva klooridioksidipäästö. Virtaus 4 m 3 /min 10 C lämpötilassa 10 g/l klooridioksidiliuosta. 3. Metanolisäiliön palo, tilavuus 200 m 3 4. Raskaan polttoöljyn säiliöpalo, tilavuus m 3 5. Happivuoto happitehtaalla, happitehtaan kapasiteetti 145 t/d Liitteessä I on esitetty seurausanalyysien mallinnusteoriaa. 7 TULOKSET Riskianalyysissä tunnistettiin yhteensä 32 vaaratilannetta, joista luokiteltiin ne vaaratilanteet, joilla on vaikutuksia tehdasalueen ulkopuolelle. Vaaratilanteista luokiteltiin 1 merkittävään, 1 kohtalaiseen, 25 vähäiseen ja 6 mitättömään riskiluokkaan. Todennäköisyyksien ja seurauksien luokittelut ovat esitetty kappaleessa 3.5. Riskianalyysilomake on esitetty liitteessä III. Alla olevissa kappaleissa on kuvattu valitut mallinnettavat onnettomuusskenaariot, laskennassa tehdyt oletukset ja niiden tulokset. Tulokset on esitetty graafisesti liitteessä II. Koska tässä vaiheessa suunnittelu on vielä alustavalla tasolla, mallinnuksia voidaan projektin myöhemmissä vaiheissa tarkastella uudelleen tarkemmin. 7.1 Hakevaraston tulipalon aiheuttama lämpösäteily Hakekasan palaminen mallinnettiin SPFE Handbook of Fire Protection Engineering kirjassa esitettyjen yhtälöiden perusteella 4. Käytetyt yhtälöt on esitetty liitteessä I. Tarkasteltavan hakekasan mitat on esitetty taulukossa 11. Taulukko 11. Hakekasan mitat Tilavuus (m 3 ) Halkaisija (m) Korkeus (m) Pohjapinta-ala (m 2 ) Kasan pinta-ala (m 2 ) Koska hakekasan koko on erittäin suuri ja koko kasan palaminen rajoittamattomasti olisi erittäin epätodennäköistä, valittiin mallinnettavaksi osaksi 10 % koko kasan pohjapinta-alasta. Lisäksi, koska käytettävät yhtälöt perustuvat allaspalolle, huomioitiin hakekasan muoto ja hakkeen epäsäännöllisyys kertomalla puun palonopeus 0,011 kgm -2 s -1 pohjapinta-alaa kohden suhteellisella lisäpinta-alalla. Kasan vietosta johtuva lisäpintaala on kartion pinnan ja pohjan pinta-alojen suhde (noin 1,15) ja hakkeen epäsäännöllisyyden kertoimena käytettiin kolmea. Näin käytetyksi palonopeudeksi saatiin 0,035 kgm -2 s -1. Saadut turvaetäisyydet on esitetty taulukossa SPFE Handbook of Fire Protection Engineering, 3 rd edition. 2002

34 Taulukko 12. Hakekasan palon turvaetäisyydet Tuulen nopeus (m/s) Lämpösäteily (kw/m 2 ) Vaaraetäisyys (m) Tuulen nopeus (m/s) Liekin korkeus (m) X E Lasketut turvaetäisyydet perustuvat oletuksiin, koska hakekasan palon tarkka mallintaminen on erittäin hankalaa. Käytettävät mallit perustuvat kokeellisiin tuloksiin, joita ei ymmärrettävistä syistä ole tehty näin suurille määrille. Suurimmat vaaraetäisyydet ovat esitetty graafisesti liitteessä II. 7.2 Klooridioksidipäästön terveysvaikutukset Mallinnettavaksi skenaarioksi valittiin skenaario, jossa klooridioksidiveden siirtoputki rikkoutuu ja vedestä haihtuva klooridioksidi muodostaa päästön. Laskennassa oletettiin, että vuoto rajoittuu klooridioksidin varastosäiliöiden varoaltaaseen. Varoaltaan kooksi on oletettu noin 350 m 2 perustuen referenssitietoon vastaavista laitoksista. Virtaus putkessa on 4 m 3 /min 10 C lämpötilassa ja klooridioksidin pitoisuus on 10 g/l. Klooridioksidin AEGL-arvot ovat seuraavat: - AEGL-2 1,4 ppm (10 ja 30 min) - AEGL-3 3,0 ppm (10 ja 30 min) 5. Haihtuvan klooridioksidin määrän laskentaan käytettiin Yhdysvaltojen ympäristönsuojeluviraston (EPA) EIIP-hankeraportissa esitettyä menetelmää avoimelta pinnalta haihtuvan päästön laskentaan 6. Klooridioksidin oletettiin muodostavan suoja-altaan pinnalle kerroksen, jossa klooridioksidin pitoisuus on 99 % 10 g/l liuoksen höyrynpaineesta 10 C lämpötilassa, eli noin 7,8 kpa. Näillä oleutuksilla haihtuvan klooridioksidin määräksi saatiin noin 5 g/s. Päästön leviäminen mallinnettiin Lakes Enviromental inc:n SlabView ohjelmalla, jolloin saatiin taulukoissa 13 ja 14 esitetyt vaaraetäisyydet. Taulukko 13 Vaaraetäisyydet, klooridioksidin vuotaessa suoja-altaaseen tuulennopeudella 3 m/s. Raja-arvot Pitoisuus ppm Altistumisaika s Etäisyys m AEGL AEGL OVA-ohje klooridioksidille, käytetty Mitchell Scientific Inc., RTI International Research, Methods for Estimating Air Emissions from Chemical Manufacturing Facilities, August 2007, Chapter 3.7., käytetty

35 16X E Taulukko 14 Vaaraetäisyydet, klooridioksidin vuotaessa suoja-altaaseen tuulennopeudella 5 m/s. Raja-arvot Pitoisuus ppm Altistumisaika s Etäisyys m AEGL AEGL Suurin vaaraetäisyys on esitetty graafisesti liitteessä II. 7.3 Happitehtaan vuoto Selvityksessä vuototilanteeksi valittiin Tukes-ohjeen mukaan ulkopuolisten kohteiden kannalta merkityksellinen putki, joka aiheuttaa suurimman nestepäästön. Tarkasteltavaksi vuototilanteeksi valittiin siten happitehtaan varasäiliön DN100 purkuputken täydellisestä rikkoutumisesta johtuva nestemäisen hapen vuoto. Purkuputken täydellistä rikkoutumista voidaan pitää hyvin epätodennäköisenä. Tukesin ohjeistuksen mukaisesti vuodon oletettiin kestävän 10 min ajan. Happitehtaan kapasiteetti on 145 t/d, ja laskennassa oletetaan, että varasäiliössä on happea riittävästi vuotomäärään nähden. Koska laitoksesta ei ole olemassa vielä tarkkaa suunnittelutietoa, vuotokohdan korkeudeksi oletettiin 4,5 m, perustuen vastaavaan laitteistoon. Nestemäistä happea purkaantuu säiliöstä, joka vallitsee 1 bar ylipaineessa ja -188 C lämpötilassa. Hapen kiehumispiste on n C, jolloin happi kaasuuntuu lämpenemisen jälkeen. Kaasumainen happi on ilmaa raskaampaa, joten happi kerääntyy maastonmuotojen mukaan mataliin kohtiin. Nestemäisen hapen vuodon määrä arvioitiin Aspen Plus -simulointiohjelmistoa käyttäen. Virtausnopeus simuloitiin käyttämällä hyväksi painehäviötä putkessa, eli putken painehäviön ollessa hydrostaattisen paineen sekä säiliön ja ilmanpaineen paine-eron summan verran, saatiin virtausnopeus. Täten virtausnopeudeksi arvioitiin 150 kg/s, jolloin kokonaisvuotomäärä on 10 minuutin aikana kg, joka vastaa n. 77 m³. Virtauksen oletettiin pysyvän vakiona koko vuotoajan Tarkasteltavan lammikon koko Vuototilanteessa syntyvä nestemäisen hapen oletettiin muodostavan ympyrän muotoisen lammikon, kuitenkin siten että nestemäistä happea ei pääse valumaan sadevesiviemäreihin. Fluidin arvioitiin muodostavan 1 cm paksuisen kerroksen asfaltoidulle piha-alueelle ja että tuulennopeus hyvin lähellä neste-kaasu rajapintaa on 0,5 m/s. Alueen pinnan epätasaisuudet vaikuttavat asettumiseen, siten että kuopissa neste asettuu paksumpaan kerrokseen. Todellisuudessa kaadot viemäreihin vaikuttavat nesteen leviämisalueeseen ja aikaan. Laskennan lähtökohtana pidetään, että 10 minuutin jälkeen vuoto saadaan tyrehtymään, jolloin myös lammikon koko on suurimmillaan. Nestemäisen hapen haihtuminen ilmaan on suoraan verrannollinen haihtumispinta-alaan, jota käytettiin mallinnuksien perustana. Vuodon aikana nestemäistä happea haihtuu jatkuvasti muodostuvasta lammikosta. Nestemäisen hapen haihtuminen arvioitiin filmiteorian avulla, joka on tarkemmin esitetty liitteessä I.