ارزیابی ریسک مواجهه با آلاینده های شیمیایی در صنعت با توسعه یک رویکرد ترکیبی مبتنی بر منطق فازی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه محیط زیست، پژوهشکده علوم محیطی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

2 گروه مهندسی محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه لرستان، خرم آباد، ایران

چکیده

سابقه و هدف: ارزیابی ریسک محیط زیستی در‌ مجموعه های صنعتی از اهمیت به سزایی برخوردار است، تأثیرات منفی این مجموعه ها تهدید جدی برای محیط زیست، زندگی انسان‌ها و تعادل بین‌المللی محسوب می شود. این تحقیق با هدف ارزیابی ریسک مواجهه با مواد و رخدادهای شیمیایی در مکان‌های صنعتی از یک رویکرد ترکیبی مبتنی بر منطق فازی استفاده شد.
مواد و روش ها: در این تحقیق، با استفاده از رویکرد ترکیبی مبتنی بر منطق فازی، ریسک‌های مرتبط در منطقه صنعتی بهره برداری نفت وگاز کارون در شهر اهواز در سال 1400 شناسایی، ارزیابی و اولویت‌بندی شدند. این روش امکان می‌دهد تا با در نظر گرفتن عدم قطعیت‌ها و ابهامات موجود در داده‌ها، به نتایجی دقیق‌تر و کارآمدتر در ارزیابی ریسک دست یافت. در این مطالعه، احتمال وقوع خطر، شدت وقوع خطر و احتمال کشف، اثرات خطر، عدد اولویت ریسک ، کنترل ها و اقدامات پیشنهادی لازم ارائه گردید.
نتایج و بحث: نتایج به دست آمده نشان داد کارکنان واحد مورد بررسی در طول فعالیت کاری خود با مواد و رخدادهای شیمیایی متعددی مواجهه می‌شوند که در این تحقیق ارزیابی ریسک برای 27 نوع ماده شیمیایی و 16 رخداد شیمیایی شناسایی شده انجام شد. از بین مواد مورد مطالعه، مواجهه و تماس با ماده های 1و3 بوتادین و اکسید اتیلن برای کارکنان خطر سرطانزایی دارد، همچنین ماده مونو اتیلن گلایکول با خاصیت سمی زایی موجب اثر بر قلب و کلیه ها می‌شود. ماده نرمال بوتانول با سهل انگاری افراد و ایجاد آتش سوزی باعث مشکلات تنفسی و چشم می‌شود. در واحد مورد بررسی، بالاترین مقادیر ریسک در حوزه خطر ها و زیان های جانی مربوط به استنشاق گاز ناشی از تبخیر اسید هیدروفلوریک و نیتروژن با RPN برابر با 715/0 و کمترین مقدار ریسک مربوط به خطرات و عملیات ذخیره سازی برای دو ریسک نشت مایع فرار در دمای اتمسفر و فشار محیط و نشت سیال سرد شده در دمای پایین و فشار محیط با RPN کمتر از 1/0 بوده است. نتایج محاسبه ارزیابی ریسک نشان می دهد هیچکدام از مواد موجود در شرکت برای کارکنان ریسک خیلی بالا ندارند، اما پنج ماده نفتا، گاز آمونیاک، اسید استیک ، گاز کلر و متانول برای کارکنان ریسک بالا دارند. نتایج ارزیابی کلی ریسک مواجهه با مواد و رخدادهای شیمیایی نشان‌دهنده آن است که بخش قابل توجهی از فعالیت‌های این صنعت در محدوده ریسک بالا قرار دارد و توجه و برنامه‌ریزی بیشتر برای کاهش این سطح از ریسک ضروری است تا از بروز حوادث جدی جلوگیری شود. هم‌چنین نتایج نشان داد که استفاده از روش تجزیه و تحلیل سیستماتیک فازی، بهبود قابل توجهی در مدیریت ریسک فراهم می‌آورد و می‌تواند به عنوان یک ابزار مؤثر در این زمینه مورد استفاده قرار گیرد.
نتیجه گیری: براساس نتایج بدست آمده، ارزیابی ریسک با استفاده از رویکرد ترکیبی مبتنی بر منطق فازی، می‌تواند به تصمیم گیران برای بهبود عملکرد محیطی و ایجاد شرایطی ایمن‌تر و پایدارتر برای صنعت کمک نماید. با به کارگیری اطلاعات مربوط به خطرات و نتایج اندازه گیری‌ها و ارزیابی‌های عوامل شیمیایی در قالب روش ارزیابی ریسک مواجهه با آلاینده‌های شیمیایی، می توان مشاغل مختلف را از نظر مواجهه با عوامل زیان آور شیمیایی رتبه بندی نمود که نتایج آن می‌تواند در اولویت بندی تخصیص منابع برای انجام اقدامات کنترلی و کاهش سطح ریسک مواجهه به سطح قابل قبول مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Risk Assessment of Exposure to Chemical Pollutants in Industry through the Development of a Hybrid Approach Based on Fuzzy Logic

نویسندگان [English]

  • Sadaf Jahangiri 1
  • Noushin Birjandi 2
  • Morteza Ghobadi 2
1 Department of Environment, Institute of Environmental Sciences, Shahid Beheshti University, Tehran, Iran
2 Department of Environmental Sciences, Faculty of Natural Resources, Lorestan University, Khorramabad, Iran
چکیده [English]

Background and Objective: Environmental risk assessment in industrial complexes is of significant importance, as the negative impacts of these complexes pose a serious threat to the environment, human life, and international stability. This study aimed to assess the risk of exposure to chemicals and chemical incidents in industrial settings using a hybrid approach based on fuzzy logic.
Materials and Methods: In this study, a hybrid approach based on fuzzy logic was employed to identify, assess, and prioritize the relevant risks in the Karun oil and gas exploitation industrial zone in Ahvaz city in 1400. This method allows for more accurate and effective risk assessment by considering uncertainties and ambiguities in the data. The study included the assessment of the likelihood of hazard occurrence, the severity of hazard occurrence, the detection probability, hazard effects, risk priority number, and the necessary control measures and proposed actions.
Results and Discussion: The results indicated that employees in the evaluated unit are exposed to various chemicals and chemical incidents during their work activities. The risk assessment was conducted for 27 types of chemicals and 16 identified chemical incidents. Among the substances studied, exposure and contact with substances 1 and 3 butadiene and ethylene oxide are carcinogenic for employees, and mono ethylene glycol with toxic properties causes effects on the heart and kidneys. The normal substance butanol causes respiratory and eye problems due to people's negligence and causing fire in the investigated unit, the highest risk values in the field of risks and life losses related to gas inhalation due to the evaporation of hydrofluoric acid and nitrogen with RPN equal to 0.715 and the lowest risk values related to risks and storage operations for two liquid leakage risks. Escape at atmospheric temperature and ambient pressure and leakage of cooled fluid at low temperature and ambient pressure with RPN less than 0.1. The results of the risk assessment calculation show that none of the substances in the company have a very high risk for the employees, but five substances, naphtha, ammonia gas, acetic acid, chlorine gas and methanol, have a high risk for the employees. The overall risk assessment results for exposure to chemicals and chemical incidents showed that a significant portion of the industry's activities falls within the high-risk range, highlighting the necessity for increased attention and planning to reduce this risk level to prevent serious incidents. Additionally, the results demonstrated that using a systematic fuzzy analysis method provides significant improvements in risk management and can be utilized as an effective tool in this field.
Conclusion: Based on the results, risk assessment using a hybrid approach based on fuzzy logic can aid decision-makers in improving environmental performance and creating safer and more sustainable conditions for the industry. By utilizing information related to hazards and the results of measurements and evaluations of chemical factors within the framework of chemical pollutant exposure risk assessment, various jobs can be ranked in terms of exposure to harmful chemical factors. These results can be used to prioritize resource allocation for implementing control measures and reducing exposure risk to an acceptable level.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Risk Assessment
  • . Chemical Materials
  • Chemical Incident
  • Karoon Oil and Gas Industry. Fuzzy logic