carpignano_ polito

POLITECNICO DI TORINO

&

1

Direttiva 2008/114: metodologie per la valutazione del rischio

Prof. Andrea Carpignano [email protected]

Ing. Cinzia Terzuolo [email protected]

1


&

2

1. La valutazione del Rischio2. La Direttiva 2008/114 3. Verso una metodologia di analisi4. Riutilizzo di metodi già applicati per altre finalità5. I punti aperti che richiedono approfondimenti metodologici

CONTENUTI


&

3

L’approccio all’analisi di rischio

Indicatori Indicatori aggregati aggregati di Rischiodi Rischio

Indicatori Indicatori di Rischiodi Rischio

Dsoc

Decon

Damb

PESI POLITICI

E

PERICOLOSITÀ(Π, C)

EI Dp

V

CFFS

DM1

DM2

DMN

Elementi Esposti

Livello di Esposizione

Danno Potenziale

Danno Mitigato

Suscettibilità Capacità di Far Fronte

MURO DI PROTEZIONE

PROTEZIONE CIVILE

Rischio = Pei x Pprot x Danno


&

4

• Il processo di protezione delle infrastrutture critiche deve tenere conto delle minacce di origine umana e tecnologica e delle catastrofi naturali, ma deve dare la priorità alla minaccia terroristica

Direttiva 2008/114/CE del Consiglio dell’8 dicembre 2008, relativa all’individuazione e alla designazione delle infrastrutture criticheeuropee e alla valutazione della necessità di migliorarne la protezione

R = Pei x Pprot x DEvento iniziatore

Intervento Misure Protettive

Danno


&

5

• La direttiva si riferisce specificatamente ai settori dell’energia e dei trasporti (infr. “di base”) e dovrebbe essere rivista per includere anche il settore dell’ICT (Information and Communication Technology)

• Tutte le ECI designate come tali dovrebbero disporre di piani di sicurezza per gli operatori (PSO) che contengano l’individuazione delle strutture importanti, una valutazione dei rischi e l’individuazione, la selezione e la prioritarizzazione di contromisure e procedure

• ICT: infrastrutture non puramente fisiche

• Altre infrastrutture (sanità, acqua, alimentazione, ..) non sono “di base”


&

6

• La procedura ECI PSO (Piano di Sicurezza Operatori) comporta almeno:• l’individuazione degli elementi importanti• un’analisi dei rischi basata sulle minacce più gravi, sulla vulnerabilità di

ogni elemento e sull’impatto potenziale• l’individuazione, la selezione e la prioritarizzazione di contromisure e

procedure, distinguendo tra misure permanenti di sicurezza e misure graduali di sicurezza

La Direttiva verte su ECI transfrontaliere (dove gli accordi bi-laterali non sono sufficienti), ma intende richiamare l’attenzione degli stati membri a quelle di carattere Nazionale

La Direttiva impone un classico approccio di valutazione del rischio: eventi iniziatori, evoluzione degli scenari incidentali, protezioni, vulnerabilità del territorio, determinazione del danno finale, selezione e prioritizzazione di Risk Control Measures


&

7

• il numero di vittime (numero potenziale di morti e feriti)• le conseguenze economiche (entità delle perdite economiche e/o del

deterioramento di prodotti o servizi, comprese le potenziali conseguenze ambientali)

• le conseguenze per i cittadini (impatto sulla fiducia dei cittadini, sofferenze fisiche e perturbazione della vita quotidiana, compresa la perdita di servizi essenziali)

• La valutazione dei rischi deve essere effettuata per individuare:

La valutazione del rischio deve considerare il danno “sociale” non le dirette conseguenze dell’eventuale attacco/incidente (non è una Direttiva Seveso dei trasporti!)

Si valuta la criticità dell’infrastruttura NON come veicolo per un attacco, ma come oggetto dell’attacco

La valutazione del danno deve comprendere i danni per le persone, per l’ambiente ed i danni di natura economica


&

8

• La Direttiva richiede che la Commissione Europea insieme con gli Stati Membri elabori Linee Guida per l’applicazione dei criteri intersettoriali e settoriali e fissi soglie approssimative per l’individuazione delle ECI

“European Critical Infrastructure Directive Example Scenario – A

Gas Transmission Network, JRC Technical Notes No. 47726, 2008”

“Guideline for implementing the Directive on the Identification and

Designation of ECI and the Assessment of the Need to

Improve their Protection, v.1.0, issued on 11/11/2008, JRC

Scientific and Technical Report, EUR 23665 EN, 2008


&

9

• La metodologia di valutazione del rischio deve pertanto:• Abbinare tre diversi livelli di dettaglio (MICRO, MESO, MACRO)• Calarsi sulla specificità del territorio, non può essere puramente statistica, ma

abbinare valutazioni statistiche ed analitiche• La prioritizzazione degli interventi richiede in ogni caso metodi analitici che

dimostrino come gli interventi influiscano sulla riduzione del rischio

• Quali studi/progetti possono rappresentare un punto di partenza?• Caso studio JRC su Direttiva 2008/114 - “Modelling Distributed Vulnerabilities in a

Complex Network” dagli autori Pride, Di Mauro, Logtmeijer, Bouchon, Nordvik, Poucet (IPSC-JRC), presentato a PSAM 9, Hong Kong 2008.

• Metodi per l’analisi affidabilistica di reti magliate POLITO - Carpignano, Salvador, Gargiulo, Piccini, “Monte Carlo Method Application for Reliability and Availability Analysis of Highly Meshed Network Systems. International Conference on Probabilistic Safety Assessment and Management (PSAM7) , Berlin, Germany

• Metodi per la valutazione integrata del rischio sul territorio (POLITO-JRC- PROT. CIVILE PIEMONTE) – Di Mauro, Bouchon, Carpignano, Golia, Peressin (2006). Definition of multi-risk maps at regional level as management tool: experience gained by civil protectionauthorities of piemonte region. In: VGR 2006. 5° Conference on risk assessment and management in the civil and industrial settlements. VGR 2006, Pisa.

MACRO

MESO


&

10

Approcci per la fase MICRO

• Metodi topoligici (Buchanan M., Nexus. Perché la natura, la società, l'economia, la comunicazione funzionano allo stesso modo, Mondadori2004) mediante indici numerici si caratterizzano i nodi più critici della rete osservando la lunghezza dei rami e la connettività dei nodi

• Metodi tecnico-impiantistici: analisi della rete, della componentistica ed individuazione delle criticità rispetto ai guasti (FMECA), rispetto agli eventi esterni (HAZID), rispetto ad attacchi volontari (Security)


&

11

Approcci per la fase MESOObiettivo: valutare la criticità dei singoli tratti e nodi di rete e l’impatto dei loro guasti sul servizioDifficoltà: estensione della rete, varietà del servizio fornito, numerosità della componentistica, elevata interconnessione rendono difficilmente applicabili tecniche classiche per l’affidabilitàdei sistemi (FTA, RBD, Markov, …)

Soluzione: abbinamento di tecniche di simulazione fluidodinamica con metodi Monte Carlo


&

12

Approcci per la fase MESO

Carpignano, Salvador, Gargiulo, Piccini, “Monte Carlo Method Application for Reliability and Availability Analysis of Highly Meshed Network Systems. International Conference on Probabilistic Safety Assessment and Management (PSAM7) , Berlin, Germany

Abbinamento di tecniche di simulazione fluidodinamica con metodi Monte Carlo:

- Analisi dei guasti e contemporanea evidenza delle conseguenze sulla rete- Possibilità di valutare i benefici di ridondanze o magliature in funzione del comportamento fisico della rete

Monte CarloSimulazione fisica della

rete

Valutazione delle criticità

sulla rete


&

13

Approcci per la fase MACRO

Metodi statistici (es. EUROSTAT) abbinata alla caratterizzazione specifica del territorio

Esempio:• Metodi statistici per caratterizzare la mortalità di una

popolazione in inverno a fronte di una mancata fornitura di metano

• La valutazione statistica dovrà essere contestualizzata sul territorio di indagine (analisi integrata dei rischi sul territorio)

Di Mauro, Bouchon, Carpignano, Golia, Peressin (2006). Definition of multi-risk maps at regional level as management tool: experience gained by civil protection authorities of piemonte region. In: VGR 2006. 5° Conference on risk assessment and management in the civil and industrial settlements. VGR 2006, Pisa


&

14

Predisposizione di una metodologia per mappare il rischio a livello regionale (il territorio piemontese) integrando e comparando quattro fonti di pericolo profondamente diverse tra loro: terremoti, attività industriali a rischio di incidente rilevante, fenomeni di dissesto idrogeologico (esondazioni, frane) e incendi boschivi

Si valutano i diversi tipi di danno, focalizzando l’interesse sugli elementi vulnerabili:popolazione (n. di morti, n. di feriti, n. di persone non in sicurezza)edifici (n. di edifici con danno parziale, n. di edifici inagibili - crollati)infrastrutture (n. di persone che risentono del disservizio)beni artistici ed ambientali (kmq di area di pregio danno irreversibile/danno reversibile)

Accordo quadro CCR – Regione Piemonte del 12.01.2002 n. 21469-2003-12 T3ED ISP IT

II Studio: “Redazione di carte tematiche di vulnerabilità e rischio”

OBIETTIVI DEL PROGETTO


&

15

L’approccio all’analisi di vulnerabilità

Indicatori Indicatori aggregati aggregati di Rischiodi Rischio

Indicatori Indicatori di Rischiodi Rischio

Dsoc

Decon

Damb

PESI POLITICI

E

PERICOLOSITÀ(Π, C)

EI Dp

V

CFFS

DM1

DM2

DMN

Elementi Esposti

Livello di Esposizione

Danno Potenziale

Danno Mitigato

Suscettibilità Capacità di Far Fronte

MURO DI PROTEZIONE

PROTEZIONE CIVILE


&

16

• L’analisi di vulnerabilità territoriale considera le infrastrutture di trasporto:delle persone (si fa riferimento all’Infrastruttura Stradale e all’Infrastruttura Ferroviaria)dell’energia (si prende in considerazione la rete dei gasdotti e la rete elettrica)delle merci (sono le stesse per il Trasporto Persone: occorre individuare quelle direttrici di rilievo per flussi di traffico delle merci)

• Il Livello di Esposizione degli elementi in questo caso èesprimibile come densità abitativa delle aree che subiscono un disservizio a causa del danneggiamento dell’infrastruttura

• Per ognuna delle infrastrutture coinvolte in un’area di impatto si ipotizza un’estensione del disservizio in funzione della rilevanza del tratto di infrastruttura danneggiato

• Il danno all’infrastruttura può essere causato da ciascuna delle quattro fonti di pericolo, citate in precedenza, considerata singolarmente a cui dovrebbe aggiungersi la valutazione degli atti volontari


&

17

Risultati ottenuti:• Stima del danno prodotto dal coinvolgimento di infrastrutture sul territorio da parte di

eventi naturali e antropici (solo involontari)• Mappatura del rischio tenendo conto della specificità del territorio e della sua

vulnerabilità (suscettibilità e capacità di far fronte)• Approccio analitico che permette di valutare il contributo al rischio dei diversi fattori• Questo approccio risponde in parte alla Direttiva in quanto le mappe realizzate sono

utili ai fini delle attività di prevenzione, mitigazione e gestione delle emergenze, infattimettono in luce in modo semplice ed immediato quali siano le zone più critiche ed il contributo delle attività di prevenzione e protezione


&

18

Conclusioni• Per applicare la Direttiva difficilmente si potrà operare unicamente mediante

strumenti statistici che non valutino l’effettivo rischio sul territorio, ma si richiede l’utilizzo di metodi analitici che permettano di calare la statistica sulla specificità del territorio

• Esistono dei metodi di analisi già sviluppati che possono essere di ausilio all’applicazione della Direttiva e comunque all’analisi della criticità delle infrastrutture sul territorio

Problemi aperti• La necessità di passare da una metodologia di lavoro programmatica ad una

più “operativa” che sia una sintesi delle tecniche qui rapidamente illustrate• La necessità di affinare i modelli che stimano il danno prodotto dalla perdita di

un’infrastruttura• La necessità di introdurre eventuali effetti domino tra infrastrutture diverse

carpignano_ polito

Business