Deze pagina beschrijft de benadering voor het bepalen van de dosis van een gifwolk en van brandeffecten. Ook is beschreven hoe deze benadering toegepast kan worden bij het afwegen van maatregelen in of nabij aandachtsgebieden. 

Waarom een dosisbenadering? 

Het ministerie van Infrastructuur en Waterstaat heeft het RIVM in november 2021 gevraagd of een begrenzing van brand- ,en gifwolkaandachtsgebieden op basis van een dosisbenadering inzicht kan bieden in de bescherming van mensen binnenshuis. Een dosisbenadering houdt expliciet rekening met de blootstellingsduur. Begin 2022 is door het RIVM onderzocht of een alternatieve benadering op basis van dosis mogelijk is. Het RIVM concludeert dat de methodiek van de dosisbenadering, in plaats van een concentratie of warmtestralingsniveau, het meest passend is bij de beoogde functie van aandachtsgebieden. Het aanwijzen van deze nieuwe rekenmethode kan leiden tot zowel kleinere als grotere aandachtsgebieden. Het volledige advies is beschreven in het RIVM rapport 2022-0012.  In juli 2023 heeft de staatssecretaris van Infrastructuur en Waterstaat besloten een dosisbenadering toe te passen als het gaat om de berekening van gifwolkaandachtsgebieden. 

Het aanwijzen van een dosisbenadering voor het bepalen van de begrenzing van aandachtsgebieden vereist een wijziging van de juridische kaders en de RIVM instrumenten. Een dergelijke wijziging heeft ook gevolgen voor de onderbouwing van de vaste afstanden zoals deze zijn opgenomen in het Bkl Besluit kwaliteit leefomgeving (Besluit kwaliteit leefomgeving ) en het Bal Besluit activiteiten leefomgeving (Besluit activiteiten leefomgeving ). Tot die tijd zijn de stappenplannen voor het bepalen van de aandachtsgebieden in het Handboek Omgevingsveiligheid leidend voor het bepalen van de omvang te berekenen aandachtsgebieden. Deze stappenplannen zijn ook aangewezen in de Omgevingsregeling. 

Het toepassen van een dosisbenadering bij het afwegen van maatregelen in of nabij aandachtsgebieden op basis van een concentratie  

In de huidige situatie is het al mogelijk om eigen berekeningswijzen toe te passen bij het omgaan met afwegingen over bescherming binnen of nabij aandachtsgebieden. Inzichten in de dosis kunnen het wel of niet nemen van beschermende maatregelen onderbouwen. Deze pagina vat de resultaten van onderzoeken naar de uitwerking van dosisbenadering en bijbehorende parameters samen. U kunt de dosisbenadering niet gebruiken voor het bepalen van de omvang / begrenzing van aandachtsgebieden. Hiervoor gelden de aangewezen stappenplannen uit het Handboek Omgevingsveiiligheid. U kunt de inzichten wel gebruiken om het treffen van maatregelen in of nabij aandachtsgebieden af te wegen. Op de website van het IPLO leest u binnenkort hoe u kunt anticiperen op mogelijke veranderingen in de begrenzing en / of berekenwijze van aandachtsgebieden.

Dosisbenadering gifwolk met Safeti-NL 

De berekening van de afstanden voor een gifwolk op basis van de dosis gebeurt in een aantal stappen. Deze stappen zijn anders dan de rekenwijze op basis van concentratie die in Safeti-NL 8.3 en 8.5 is geautomatiseerd. Om die reden moet nu per scenario en weerklasse de effectafstand bepaald worden. Het is veel werk om de effectafstanden te bepalen voor alle scenario’s en alle weerklassen. Bij het berekenen van afstanden op basis van een dosisbenadering is het daarom zinvol vooraf in te schatten welke scenario’s en welke weerklasse(n) bepalend zijn en alleen voor deze scenario’s en weerklasse(n) de berekening uit te voeren.  

De berekening gebeurt met andere parameters en stofbestanden dan de berekening van het plaatsgebonden risico en de FN-curve. Dit betekent dat niet alle benodigde gegevens standaard beschikbaar zijn in Safeti-NL versie 8.3 en 8.5. Daarom is het gebruik van de juiste parameter- en stofbestanden ook onderdeel van het stappenplan. 

Het gebruik van verschillende parameter- en stofbestanden voor verschillende eindpunten is complex en leidt makkelijk tot fouten. De gebruiker moet voor een berekening goed controleren of de bestanden bedoeld zijn voor die berekening. 

Stappenplan dosisbenadering gifwolk met Safeti-NL 

Versie 14 april 2022 

Voor de berekening van afstanden voor een gifwolk op basis van dosis met Safeti-NL, worden de volgende stappen gevolgd: 

Ga uit van de scenario’s van de kwantitatieve risicoanalyse zoals opgenomen in het Rekenvoorschrift omgevingsveiligheid. Deze scenario’s zijn representatief voor alle mogelijke scenario’s die kunnen optreden en kunnen leiden tot levensbedreigende gevolgen in de omgeving van de activiteit met gevaarlijke stoffen.

N.B.: Bij SEVESO-activiteiten kan een subselectie zijn toegepast om het aantal scenario’s in de kwantitatieve risicoanalyse te beperken. Het is van belang dat bij de subselectie geen scenario's wegvallen die relevant zijn voor het bepalen van de dosis die op een locatie op kan treden. Bij gebruik van een bestaande kwantitatieve risicoanalyse is het raadzaam om de in het verleden uitgevoerde subselectie te controleren. Zo kan men er zeker van zijn dat alle voor de dosisbepaling relevante insluitsystemen en stoffen zijn meegenomen in de kwantitatieve risicoanalyse. 

De waarden van het ventilatievoud (Building exchange rate) en de latentie (tail time) zijn in de berekening van het de dosisanders dan de standaard waarden in Safeti-NL. U moet daarom eerst beschikken over de juiste parameterbestanden. Deze bestanden zijn op te vragen bij de helpdesk. U ontvangt deze met een uitleg hoe deze te gebruiken. 

De N-waarde voor het bepalen van de dosis op basis van de Levensbedreigende waarde (LBW levensbedreigende waarde (levensbedreigende waarde)) verschilt van de probit N-waarde in Safeti-NL. U moet daarom eerst beschikken over de juiste stofbestanden. Deze stofbestanden zijn op te vragen bij de helpdesk. U ontvangt deze met een uitleg hoe deze te gebruiken.

De referentiedosis is de dosis die hoort bij een blootstelling aan de LBW30 voor 30 minuten.  
Bereken de referentiedosis [ppmN.min] met de volgende formule op basis van de actuele stofgegevens: 

Referentiedosis = LBW30N x 30 

Voorbeeld ammoniak 

LBW30 = 1495 ppm parts per million (parts per million ), N = 2. De referentiedosis is dan gelijk aan 14952 x 30 = 6,71×107 ppm2.min. 

Na een berekening met Safeti-NL wordt de dosis binnen per scenario en per weerklasse gegeven in het Safeti-NL rapport 'Equipment – indoor toxic'. Bepaal voor elk scenario en elke weerklasse de afstand waar de dosis binnen gelijk of kleiner is dan de referentiedosis; kies hiervoor de kleinste gerapporteerde (positieve) afstand waar de dosis binnen kleiner is dan de referentiedosis. 

Distance [m] Toxic dose
-8,93146 0
0 4,94214E+11
17,8629 5,25387E+10
26,7944 3,12027E+10
35,7258 2,11484E+10
544,819 7,92163E+07
553,75 7,5061E+07
562,682 7,09709E+07
571,613 6,6944E+07
580,545 6,29783E+07

De referentiedosis is gelijk aan 6,71×107 ppm parts per million (parts per million )2.min. In bovenstaande tabel uit Safeti-NL  'Equipment – Indoor toxic' is de kleinste (positieve) afstand waar de dosis kleiner is dan de referentie dosis gelijk aan 572 m.

Teken rond elk insluitsysteem de bijbehorende afstanden van stap 5 als cirkelvormige contouren. Het gebied van de gifwolk op basis van dosis is de omhullende contour. Dit gebied hoeft daarmee dus niet cirkelvormig te zijn. Het kan ook bestaan uit meerdere cirkels die niet aaneensluitend hoeven te zijn. Het gebied dat op deze manier is bepaald, wordt gerapporteerd. 

Stappenplan dosisbenadering gifwolk PGS publicatiereeks gevaarlijke stoffen (publicatiereeks gevaarlijke stoffen) 15 opslagen 

Versie 29 november 2022 

Het ministerie van Infrastructuur en Waterstaat heeft het RIVM gevraagd te onderzoeken hoe groot gebieden voor PGS 15 opslagen zijn wanneer uitgegaan wordt van een dosisbenadering. Het gebied van een PGS 15 opslag op basis van een dosisbenadering is te berekenen op basis van drie gegevens, namelijk (i) oppervlak van de loods, (ii) hoogte van de loods en (iii) de bronterm voor onverbrand giftig product. Onderstaande stappen geven weer hoe de begrenzing van een gebied kan worden bepaald op basis van een dosisbenadering.  Hierbij is uitgegaan van een ventilatievoud van 6 en een latentiewaarde van 2 uur. De onderbouwing van deze parameters vindt u in RIVM rapport 2022-0012. De onderbouwing van deze tabellen is beschreven in de memo Aandachtsgebieden PGS opslagen 

Bepaal de effectafstand voor giftige verbrandingsproducten met behulp van onderstaande tabel 1, op basis van de hoogte en het oppervlak van de loods. Kies de grootste effectafstand in de tabel van de naastgelegen cellen in de tabel als de loodshoogte en/of het loodsoppervlak niet in de tabel zijn opgenomen. Bijvoorbeeld: loodshoogte 20 m en loodsoppervlak 1750 m2 geeft een effectafstand van 720 m (het maximum van 600, 580, 650 en 720 m). 

Tabel 1. Effectafstand (afstand tot het midden van de loods) voor giftige verbrandingsproducten als functie van loodsoppervlak Aloods en loodshoogte Hloods. De effectafstand is berekend met ventilatievoud 6 en latentie 7200 s.
Loodsoppervlak  Aloods
Loodshoogte Hloods
 
8 m
10 m
15 m
25 m
300 m2
310 m 
280 m 
230 m 
140 m 
500 m2
440 m 
410 m 
350 m 
250 m 
1000 m2 
490 m 
520 m 
590 m 
460 m 
1500 m2
490 m 
520 m 
600 m 
650 m 
2500 m2
490 m 
520 m 
580 m 
720 m 

Bepaal de gemiddelde brandsnelheid in een brandcompartiment (b). Deze hangt af van de massafractie van ADR Accord relatif au transport des marchandises dangereuses par route (Accord relatif au transport des marchandises dangereuses par route ) klasse 3 stoffen in het brandcompartiment: 

b = 0,100 × <y> + 0,025 × (1 – <y>) 

met: 

  • b        gemiddelde brandsnelheid per eenheid oppervlak [kg kilogram (kilogram)/m2.s]
  • <y>  massafractie ADR klasse 3 stoffen in het brandcompartiment [-] 

Bepaal vervolgens het maximale brandoppervlak voor de effect- en risicoberekeningen. Dit is het minimum van het loodsoppervlak (Aloods) en het maximum brandoppervlak zonder pluimstijging (Apluimstijging).

Amax = min (Aloods, Apluimstijging)

met:

  • Amax    maximum brandoppervlak [m2
  • Aloods    oppervlak van het brandcompartiment [m2
  • Apluimstiiging    maximum brandoppervlak zonder pluimstijging [m2
  • Voor Apluimstiiging  geldt: 
  • Apluimstiiging  = 0,18×u3×Hloods /(17,8×b)    

met:

  • u     windsnelheid = 9 m/s [m/s]
  • Hloods    hoogte van de loods [m] 

Bepaal daarna de bronterm voor onverbrand product: 

Φtox = b × Amax × massa% × %actief, tox  × sf 

Met:

  • Φtox    bronsterkte onverbrand product ADR klasse 6.11 [kg/s] 
  • massa%   massa aandeel ADR klasse 6.1 in de opslagloods [-] 
  • %actief, tox    gewichtsgemiddelde fractie werkzame stof in de ADR klasse 6.1 
  • sf    survivalfractie [-] 

Bepaal tot slot de effectafstand voor onverbrand giftig product met behulp van onderstaande tabel 2. Kies hierbij de eerstvolgende, hogere bronterm. 

Tabel 2 Effectafstanden (afstand tot het midden van de loods) voor onverbrand giftig product als functie van de bronterm Φtox en loodshoogte Hloods. De effectafstand is berekend met ventilatievoud 6 en latentie 7200 s.
Φtox  (kg/s) 
Hloods 
 
< 15 m 
≥ 15 m 
0,05 
60 m 
0,06 
60 m 
0,07 
70 m 
0,08 
80 m 
40 m 
0,09 
90 m 
60 m 
0,1 
100 m 
70 m 
0,2 
230 m 
110 m 
0,3 
340 m 
160 m 
0,4 
430 m 
240 m 
0,5 
510 m 
310 m 
0,6 
600 m 
390 m 
0,7 
670 m 
460 m 
0,8 
740 m 
520 m 
0,9 
810 m 
580 m 
870 m 
640 m 
1400 m 
1100 m 
1900 m 
1600 m 
2300 m 
1900 m 
2600 m 
2200 m 
2900 m 
2500 m 
3200 m 
2800 m 
3500 m 
3100 m 
3800 m 
3300 m 
10 
4100 m 
3600 m 
20 
6300 m 
5600 m 
30 
8000 m 
7300 m 
40 
9600 m 
8700 m 
50 
11000 m 
10000 m 
60 
12100 m 
11300 m 
70 
13400 m 
12300 m 
80 
14600 m 
13400 m 
90 
15600 m 
14500 m 
100 
16600 m 
15300 m 

De afstand van het aandachtsgebied van een PGS publicatiereeks gevaarlijke stoffen (publicatiereeks gevaarlijke stoffen) 15 opslag is gelijk aan het maximum van de effectafstand voor giftige verbrandingsproducten (stap 1) en de effectafstand voor onverbrand giftig product (stap 2). 

Voorbeeld 

  • Hoogte loods = 20 m 
  • Oppervlak loods = 1750 m
  • Fractie ADR Accord relatif au transport des marchandises dangereuses par route (Accord relatif au transport des marchandises dangereuses par route ) 3 <y> = 0,5 
  • Fractie ADR 6.1 = 0,1 
  • gewichtsgemiddelde fractie werkzame stof = 1 
  • Survivalfractie = 0,3 

Stap 1 

In Tabel 1 zijn de naastgelegen cellen: 

  • H = 25 m en A = 2500 m2, afstand 720 m;  
  • H = 25 m en A = 1500 m2, afstand 650 m; 
  • H = 15 m en A = 2500 m2, afstand 580 m; 
  • H = 15 m en A = 1500 m2, afstand 600 m; 

De hoogste waarde is 720 m. 

Stap 2 

Met onderstaande formules berekenen we (i) de brandsnelheid per eenheid oppervlak, (ii) het maximum brandoppervlak zonder pluimstijging, (iii) het maximum brandoppervlak en (iv) de bronterm Φtox 

(i)                                  b = 0,100 × <y> + 0,025 × (1 – <y>) 
                                      b = 0,1 × 0,5 + 0,025 × 0,5 = 0,0625 kg kilogram (kilogram)/m2
(ii)                                Apluimstijging = 0,18×u3×Hloods /(17,8×b) 
                                     Apluimstijging = 0,18×93×20 /(17,8×0,0625) = 2359 m2 
(iii)                              Amax = min (Aloods , Apluimstijging
                                    Amax = min (1750, 2359) = 1750 m
(iv)                             Φtox = b × Amax × massa% × %actief, tox × sf 
                                   Φtox = 0,0625 ×1750 × 0,1 × 1 × 0,3 = 3,3 kg/s 

De hoogte van de loods is ≥ 15 m, en de eerstvolgende, hogere bronterm in Tabel 2 is 4 kg/s. De effectafstand in Tabel 2 is dan gelijk aan 1900 m. 

Stap 3 

  • Effectafstand voor giftige verbrandingsproducten: 720 m 
  • Effectafstand voor onverbrand giftig product: 1900 m 
  • Grootste effectafstand:1900 m 
  • Grootte aandachtsgebied op basis van een dosisbenadering: 1900 m 

 

Stand van zaken dosisbenadering brand 

Het RIVM concludeerde dat wat betreft het brandaandachtsgebied er onvoldoende informatie is om de voorgestelde dosisbenadering te beoordelen aan de hand van de criteria ontvankelijkheid, validiteit, betrouwbaarheid en toepasbaarheid. Het ministerie van Infrastructuur en Waterstaat heeft het RIVM gevraagd vervolgonderzoek te doen naar de voorgestelde methode voor het berekenen van brandaandachtsgebieden. Dit onderzoek  wordt in 2023 en 2024 uitgevoerd.