Esplosioni nei Molini: un po’ di chiarezza.

Stendo questo articolo, partendo da una veloce analisi di due dei più catastrofici eventi italiani, vuole cercare di introdurre un po’ più di chiarezza sugli stessi e come simili eventi possano accadere.

Introduzione

Alcuni anni fa, ad un convegno organizzato per discutere e divulgare le allora nuove direttive Atex, si parlò del più grande incidente finora all’ora occorso in Italia, l’esplosione del Molino Alimonti di Guardiagrele del 1989. Fra le varie cose che mi furono dette da ben due persone che si dichiaravano ben a conoscenza dei fatti, ci fu che la causa dell’esplosione era dovuta ai lavori di saldatura su una fariniera e che, fra le varie vittime c’era un pescatore che, a qualche centinaio di metri dalla costa era stato investito dai detriti dell’esplosione. Non conoscendo neanche l’esatta ubicazione dell’impianto, ritenni valida questa versione dei fatti. Più di un anno fa sono stato chiamato a far parte del gruppo di periti che ha indagato sull’esplosione del Molino Cordero di Fossano: anche qui, probabilmente per via della presenza sul sito di un noto e stimato tecnico/montatore del luogo, la voce che più si fece strada e che ancora ora qualcuno pensa sia la causa dell’incidente è quella di una scarsa attenzione durante dei lavori di montaggio. In realtà, in nessuno dei due casi l’esplosione ebbe causa da lavori di manutenzione o montaggio: infatti, in nessuno dei due casi si rinvennero attrezzature sul luogo dell’incidente e i lavori o erano stati fatti mesi prima o dovevano ancora iniziare.

Dove e quando?

Come spesso vuole la sorte, i due casi sono molto simili per vari motivi.

Il numero di vittime, anche se non uguale, è sempre rilevante: si sono avuti rispettivamente 7 e 5 decessi: nel primo caso si ebbero però anche molti feriti, dovuto al maggior numero di persone nelle vicinanze dell’impianto in quel momento. Questo anche perché il complesso del Molino Cordero era diviso in due da una strada: la parte uffici e laboratorio avevano quindi ubicazione ed ingressi ben diversi dal reparto macinazione e stoccaggio. Le persone coinvolte erano comunque dentro o nelle immediate vicinanze del fabbricato coinvolto dall’esplosione: i decessi sono tutti da amputare alle gravi ustioni subite od ai traumi interni causati dall’onda esplosiva e dal calore generato. Nessun pescatore restò coinvolto nell’incidente: il mare non è poi così vicino. In ambedue i casi la maggior parte delle vittime riuscì a venir fuori dal fabbricato senza nessun aiuto, con le proprie gambe: il ricovero ospedaliero fu pronto e non si può imputare nessun decesso a cure tardive od improprie. I primi decessi furono di chi non fù neanche in grado di uscire subito dagli edifici.
L’esplosione è avvenuta in un silo farine: questo è uno dei fatti su cui tutti i periti si sono trovati d’accordo in ambedue le occasioni. Del resto, anche se sembra così innocua ai più, la farina è una polvere altamente esplosiva, se nelle giuste dispersioni in aria e con un adeguato innesco. Ha un potere esplodente maggiore di moltissimi gas, anche se è di più difficile accensione. Per creare gli stessi danni occorrono più chili di tritolo che di farina. Per via dell’elevata pressione che si crea, è poi facile un’estensione dell’esplosione alle aree confinanti.
Dopo l’esplosione le foto dei due edifici e dei danni procurati sono molto simili: pareti e coperture distrutte, pezzi dei fabbricati scaraventati a notevole distanza, automobili danneggiate si riscontrano in ambedue i casi. Vista la diversa ubicazione delle fariniere, nel caso più recente si ebbe una distruzione completa del tetto che non avvenne nel primo. In ambedue i casi scoppiò subito un incendio difficile da domare: è infatti ben difficile spegnere il fuoco di una polvere non penetrabile all’acqua come è la farina. La differenza di legno presente nei due casi, la fariniera per il Molino Alimonti (a proposito, questo elimina del tutto la prima ipotesi fornitami, poiché, appunto, quasi tutta il silo era in legno) e buona parte del fabbricato nel caso Cordero, hanno fatto sì che i danni visivi siano stati notevolmente maggiori nel secondo caso, ad incendio domato, per il cedimento della struttura al fuoco: questo non ha però influito sul numero delle vittime.
Il periodo dell’anno è stato sempre durante la stagione estiva: il 12 giugno ed il 16 luglio. Ambedue durante le ore calde del giorno: le 16,34 nel primo caso, le 14,33 nel secondo. Questo è essenzialmente un caso, anche se il caldo aumenta leggermente la probabilità di un’esplosione: il piccolo possibile maggior essiccamento dei prodotti durante le fasi di trasporto con aria più calda e la minor energia necessaria a raggiungere le temperature d’accensione sono così marginali, comunque, da non creare un reale maggior pericolo nei periodi caldi. Altrimenti sarebbe meglio evitare di costruire impianti nei paesi equatoriali!

Come e perché avvenne?

Autocisterna-2-largeIn ambedue i casi, la violenza dell’esplosione ed il conseguente incendio hanno distrutto buona parte degli indizi per poter avere un responso certo. D’altra parte le notevoli conoscenze acquisite negli anni ci aiutano a conoscere tutte le possibili cause ed ad eliminarne buona parte: forse non si potrà provare direttamente che cosa ha provocato l’accensione della miscela esplosiva, ma si potranno ipotizzare alcune per progressiva eliminazione di quelle non possibili. Che ci sia un’atmosfera esplosiva in un silo farine è cosa ovvia quando la stessa viene caricata e quindi cade a pioggia nello stesso: questo avveniva in ambedue i casi. I dati di esplosività delle farine sono reperibili principalmente da due fonti: il BIA e la NEMA 61. I valori che si trovano sono molto variabili, ma, comunque, la farina ha un Kst abbastanza basso (possiamo considerare al disotto di 100 bar m/sec), una pressione massima di 8 bar ed un’energia d’attivazione (MIE) di circa 100mJ: questi dati ci dicono che, in parole povere, per far esplodere la farina ci vuole abbastanza energia e, quando esplode, genera una pressione abbastanza alta ma che non avanza molto velocemente, ovviamente in termini relativi.
La norma EN 1127-1 ci elenca tutte le possibili fonti d’ignizione. Senza farne l’elenco (fra queste c’è l’energia nucleare, solare,fulmine, ecc. che è inutile considerare in questi due casi), quelle che potevano essere presenti erano: superfici calde, fiamme e gas caldi, scintille di origine meccanica, impianti elettrici e l’elettricità statica. In ambedue i casi, si stabilì, per i danni subiti, che l’esplosione primaria ebbe luogo all’interno del flusso del prodotto: infatti le fariniere furono distrutte da un’esplosione interna, che poteva essere primaria o secondaria, ma comunque quivi generata o risultante da un’esplosione a monte nel processo. Visto che non c’erano lavori in corso e non c’erano parti elettriche all’interno del flusso del processo, si possono escutere due di queste possibili cause: fiamme e gas caldi ed impianti elettrici. Restano quindi solo 3 possibili inneschi: visto il carico delle celle sia con impianto pneumatico in pressione (dal molino o dall’autocisterna, nei due casi) che meccanicamente tramite elevatori e coclee, abbiamo più possibili cause.
Elettricità statica: normalmente si fa riferimento alla TR50404, raccomandazione tecnica in edizione 2005. Da questa si vede che, per le caratteristiche della farina sopra riportate, l’unico reale pericolo è dato da scintilla, quindi dallo scarico dell’energia attraverso un mezzo conduttore: la carica può essere data dallo strofinio della farina stessa (pessima conduttrice) o da una cinghia di trasporto (elevatore) non antistatica. Le scariche ionizzanti, attraverso mezzi isolanti, non hanno abbastanza energia per attivare le polveri, ma solo i gas, qui non presenti. Una tubazione di trasporto non messa a terra può accumulare l’energia sufficiente a generare la scintilla: da Cordero si era appena iniziato a scaricare, con la pompa del camion, la sua cisterna. Il mezzo non era messo a terra, come prontamente rilevato dai tecnici dell’ASL: la prima parte di tubazione era gomma flessibile, e quindi è probabile che la carica elettrostatica accumulata sia arrivata alla tubazione metallica.
Anche se possibile, comunque, le probabilità di simile innesco sono normalmente basse: se la scintilla avviene nella prima parte del trasporto, di solito, l’alta concentrazione del prodotto e la sua turbolenza la rendono inefficace. In questo caso, per poter fermare lo scarico al punto voluto, invece, il prodotto era molto diluito e, quindi, questa risulta una delle possibili cause anche se, statisticamente, non rilevante. Poco si sa delle cinghie degli elevatori, se cioè fossero antistatiche o no: una scintilla elettrostatica da loro generata, visto l’ambiente polveroso in cui lavorano, può essere una fonte d’ignizione. Se non sono antistatiche, però necessitano di un conduttore attraverso cui scaricarsi per generare una scintilla, altrimenti si ha una non pericolosa, come già detto, scarica ionizzante, in cui l’energia, non essendo concentrata, non è sufficiente a provocare l’accensione.
Scintille di origine meccanica: anche questa, per attivare l’esplosione, doveva avere una notevole energia. Con semplici calcoli si può vedere che, anche convertendo tutta l’energia cinetica di un dado trasportato in un sistema pneumatico, non è facile arrivare ai 100 mJ: se poi si considera che non tutta l’energia andrà a generare la scintilla, è estremamente improbabile una scintilla meccanica dovuta ad un trasporto pneumatico. Viste le velocità in gioco e le potenze, analogo discorso vale per un trasportatore a coclea: ciò è, invece, possibile in un elevatore, in cui le scintille multiple dovute ad una tazza che sbatte su di una canna potrebbero generare l’energia sufficiente. Infatti, anche se più lento di un elevatore per grano, la velocità di un elevatore per farina sarà prossima ai 2 m/sec: nel caso del Molino Cordero, però, le tazze che ho visto ancora installate sulle cinghie di alcune macchine erano in plastica e, quindi, non in un materiale adatto a generare scintille meccaniche. Fra i decessi, in ambedue i casi, si hanno gli addetti alla manutenzione, per cui è difficile sapere esattamente ciò che era montato in ogni macchina.Superfici calde: normalmente generate da attriti non voluti. Nel nostro caso, visto che, per buona abitudine in macchine che muovono polveri, i cuscinetti sono esterni, e, come sopra detto, le velocità e le potenze dei trasportatori sono basse, anche in questo caso le maggiori probabilità di avere questa fonte d’ignizione sono da ricercarsi negli elevatori: una puleggia che strofina sulla cassa o, più facilmente, la cinghia che sbanda. L’esplosione nell’elevatore è la più probabile per i seguenti motivi, senza considerare la statistica che la dà favorita: gli elevatori non erano forniti di sonde antisbandamento e, come si vede dalla foto di ,Esplosione elevatorenel cerchietto, dei pannelli superiori di un elevatore sono mancanti, come dovuti ad una esplosione interna. Il fatto che l’elevatore non sia stato più di tanto danneggiato è cosa normale: da prove effettuate in poligoni sia in Germania che in Inghilterra, si è appurato che, con farine e quindi con bassi valori di Kst, le pressioni all’interno di un normale elevatore con certi rapporti dimensionali, difficilmente arrivano a mezzo bar, per un effetto di raffreddamento e laminazione dovuto alle tazze: se però vediamo altre foto, elevatori_canna_esplosa-3si vedono anche elevatori con possibili danneggiamenti da elevata pressione interna. Un’esplosione secondaria di tutto l’edificio ed il fuoco che ha imperversato per giorni hanno però danneggiato un po’ tutto, come si può notare nelle stessa foto, sulla destra, dove si è posizionata la testa dello stesso elevatore.Come avrete visto, le ultime considerazioni sovrastanti fanno riferimento sempre al Molino Cordero: di questo ho reperti fotografici ed ho seguito personalmente gli avvenimenti fin dai primi giorni.Dell’esplosione del molino Alimonti, invece, devo ancora concludere le mie deduzioni che, quindi, preferisco non anticipare: comunque, buona parte di queste considerazioni sono valide in ambedue i casi, vista la similitudine dei due avvenimenti.
A margine, voglio menzionare il fatto che, al Molino Cordero avvenne anche un’esplosione da gas: questa, per fortuna, non provocò ulteriori vittime. Infatti, dopo circa un quarto d’ora dalla prima esplosione, ci fu l’esplosione della cisterna: visto che non aveva polvere in sospensione al suo interno, l’unica sua possibilità per esplodere fu dovuta alla gasificazione della farina, dovuta alla sua lenta combustione con poca aria. A temperature prossime ai 1000°C si produce CO: questo è un processo utilizzato industrialmente per produrre gas combustibile da materie organiche, per poi poterlo utilizzare in elettrogeneratori. Le foto di seguito mostrano quanto appena menzionato: la farina ridotta a brace ed i fori di sfogo dell’esplosione dalla cisterna.

braci_autocisterna-2 Era possibile evitarli?

La risposta è, ovviamente, sì: è sempre possibile evitare un incidente. Facciamo un semplice paragone con gli incidenti automobilistici: se disponessimo di una macchina con tutti i più moderni ritrovati, facessimo una buona manutenzione preventiva, tutti guidassimo lentamente, con prudenza e senza distrazioni non ci sarebbero le migliaia di morti sulle strade che invece ci sono. Non tutti si possono permettere una buona automobile, si fa spesso la minima manutenzione necessaria, il tempo è sempre poco ed i riflessi sono anche magari un po’ appannati da un po’ d’alcool ed ecco che si ha la situazione reale e non utopistica di prima. Per questo ci sono più incidenti d’auto che d’aereo: ci sono procedure di controllo e maggiori sicurezze sui secondi, vista la maggior pericolosità. Analogamente ci sono più incidenti nei molini che nelle centrali nucleari od in altri similarmente sofisticati impianti: tutti ci ricordiamo Cernobil, ma è anche stato l’unico incidente realmente grave. Se guardiamo i soli Stati uniti, dove la Kansas University stilla delle statistiche decennali, negli anni ‘80 ci sono stati in media 20 esplosioni da polveri agricole con 5 morti e 27 feriti all’anno, nei ’90 una media di 13 esplosioni con 2 morti e 11 feriti all’anno: e, negli anni, non sono stati pochi gli incidenti con più di dieci decessi cadauno, ad esempio in Francia od in Argentina. Come si vede, la statistica americana ci mostra un notevole miglioramento: una maggiore sensibilità al problema ha portato ad una maggiore ricerca e, quindi, ad una maggiore conoscenza. Questa ha portato a poter valutare scientificamente il rischio: si sa, ad esempio, che non esistono in pratica metalli antiscintilla (si discute di una lega rame-berilio, ma non certo l’acciaio inossidabile come ho spesso sentito dire) ma le basse velocità, coniugate a basse potenze, le evitano. Si conosce molto meglio l’energia statica, col suo alto voltaggio ma basso amperaggio, che ne fa una sorgente d’ignizione facilmente controllabile conoscendone i suoi principi. La reale risposta è quindi più complessa: certamente era molto più difficile evitare il primo che il secondo. Infatti le conoscenze, all’epoca, erano dominio di poche persone: la vera ricerca è iniziata intorno alla metà degli anni ’50, ma principalmente dedicata all’industria chimica. Esistevano le norme americane NEMA, per lo più sconosciute in Europa: in quegli anni la Golfetto fornì degli impianti con sportelli antiesplosioni negli Stati Uniti ed Inghilterra, ma non ancora in Italia. All’AOM di San Antonio del 1986 la Buhler presentò un’elevatore con i moderni soppressori a polvere ancora, a tutt’oggi, ben poco presenti nei nostri molini. L’esplosione secondaria era poco considerata: questo è ancora vero a tutt’oggi per le norme statunitensi, non per le europee. Un paio d’anni fa, invece, le conoscenze erano senz’altro maggiori: questo senza considerare la maggior sensibilizzazione al problema con l’avvento delle leggi derivate dalle direttive Atex. Purtroppo, dai più le Atex vennero considerate come un ulteriore costoso balzello imposto dalla nostra amministrazione, più che un doveroso adeguamento alla maggior richiesta di sicurezza della società moderna: questo anche per via delle spropositate richieste economiche (senza un ritorno immediato) per gli adeguamenti degli impianti che, almeno in certi casi, vennero fatte. E questo è probabilmente il caso del Molino Cordero: una valutazione dei rischi piuttosto lacunosa, certamente dispendiosa da mettere in pratica e, a posteriori, che non sarebbe servita ad evitare l’incidente visto che, in questo documento, si indicava che il silo veniva caricato pneumaticamente dal molino e non meccanicamente tramite elevatori come invece era. Inoltre, non era previsto il carico esterno da autocisterna, cosa che invece avveniva regolarmente: e queste sono state, come abbiamo visto, le due soli possibili cause della sciagura.

Conclusioni

Come si evince da quanto sopra, anche se i nostri molini non possono diventare delle centrali nucleari, evitare simili incidenti deve essere un impegno di tutti. Purtroppo i costi degli interventi non sono immediatamente produttivi: devono essere certamente inizialmente mirati ad eliminare i pericoli più gravi. Mettere in equipotenzialità un impianto od installare almeno un considerevole numero di sonde sulle macchine, con i relativi collegamenti, non è certo economico, ma il ritorno, come abbiamo visto, può essere salvare delle vite umane ed un’attività: la nostra attività, magari frutto del lavoro di alcune generazioni.
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