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¿Cuál es la duración ideal para un refugio seguro?

Determinar la duración ideal de una cámara de refugio en modo autónomo muchas veces crea discusiones encontradas. Genera más interrogantes que respuestas, sin que los organismos gubernamentales y las entidades de la industria logren un acuerdo conciso.

La duración de un safe haven o una cámara de refugio se debe determinar con un enfoque basado en los riesgos. Cada mina, cada sitio de construcción, cada planta o instalación es diferente y debe ser evaluada de acuerdo con sus condiciones únicas y con el plan general de respuesta ante emergencias.

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Refuge Chamber in an underground mine

La duración de una cámara en modo “autónomo” debe tomar en consideración los recursos disponibles; como mínimo, debe computar factores tales como rutas de escape, equipamiento y también destrezas y capacidades de los Equipos de Respuesta ante Emergencias (ERE).

El modo autónomo es cuando la cámara de refugio queda aislada de las fuentes de energía y aire externas, pasando a utilizar un recurso finito de batería de respaldo y aire respirable. Una cámara de refugio, mientras esté conectada al suministro eléctrico y a las líneas de aire de mina, puede continuar siendo sostén de la vida con una duración indefinida. Sin embargo, en esas instancias, el suministro de alimentos y agua se vuelve más apremiante.

La capacidad de brindar supervivencia de una cámara de refugio está basada en características que satisfacen los requisitos fundamentales para sostener la vida e incluyen mantener una atmósfera respirable, un ambiente habitable y también abastecer las necesidades básicas, tales como el agua.

La minería, la construcción y las industrias de recursos son actividades de alto riesgo. Existe un equilibrio delicado entre la preparación para emergencias y protección del personal, y los costos de una cobertura excesiva. Cada emergencia es un evento único, y resulta imposible predecir con exactitud el período de tiempo necesario para sostener la vida de los mineros antes de ser rescatados.  

Duración de safe haven y cámaras de refugio para industrias

El rango de la duración de una cámara de refugio para minas metalífera y no metalífera puede ser de 24 a 96 horas.

Algunos de los peligros más comunes que pueden desencadenar el uso de una cámara de refugio son: incendios, desprendimiento de rocas, gases peligrosos y humos de escape.

Muchos países han adoptado las directrices 2013 del Ministerio de Minería y Petróleo (DMP) del gobierno de Australia Occidental para cámaras de refugio en minas subterráneas como referente mundial en normas de seguridad en minería subterránea. Estas directrices establecen 36 horas como la duración mínima de una cámara de refugio en modo autónomo, tomando en consideración el peor escenario. Con un enfoque necesariamente conservador, este período se basa en el peligro inmediato y continuo de incendio de un neumático, contemplando el tiempo adicional para que las brigadas de rescate en mina actúen y lleguen hasta la cámara.

Las experiencias en incidentes en distintos lugares del mundo donde es posible obtener información confiable sugieren que la mayoría de las cámaras se utilizan por un período de 2 a 10 horas. Sin embargo, el conjunto de condiciones asociadas con cada uno de estos eventos es tan variado que no es posible identificar ningún patrón claro para establecer una duración aceptable. Si bien los incidentes más prolongados y más extremos son menos comunes, todavía suceden, tal como lo demuestra la historia reciente con el accidente de la mina en Copiapó en 2010 y el de Beaconsfield, Tasmania en 2006.

El rango de la duración de una cámara de refugio para minas de carbón puede ser de 48 a 96 horas.

Algunos de los peligros más comunes que pueden desencadenar el uso de una cámara de refugio en la industria del carbón son: incendios, explosiones, desprendimiento de rocas, gases peligrosos e inundaciones.

Las minas carboníferas tienen enormes cantidades de combustible que puede arder durante días, por lo tanto, se recomienda que las estrategias de rescate y evacuación sean distintas de las aplicadas en minería de roca dura. Para brindar un margen de seguridad adicional, la Administración para la Salud y Seguridad en Minas (MSHA) ha determinado que es necesario exigir que las cámaras de refugio para la industria carbonífera en los Estados Unidos sean capaces de sostener la vida durante un mínimo de 96 horas.

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Inside an underground refuge chamber

Este período de autonomía de 96 horas pretende contribuir con los esfuerzos de rescate, proporcionando el tiempo necesario para que el ERE llegue con seguridad a los mineros atrapados. Existe una cantidad de variables que pueden afectar significativamente las actividades de rescate, como la profundidad de la mina, la geología de la sobrecapa estéril y el terreno en superficie. El protocolo de rescate en minas de carbón exige monitorear la atmósfera interna y evaluar el riesgo, antes de que los equipos de rescate ingresen, y que el avance hacia los mineros atrapados se realice en etapas progresivas. El logro del rescate en mina muchas veces exige la reparación de infraestructura dañada, como por ejemplo, sistemas de comprobación de techos y controles en la ventilación.

Para establecer esta exigencia de 96 horas en la regulación final, MSHA revisó datos recientes e históricos de atrapamientos. Si bien la mayoría de los profesionales e investigadores de seguridad y salud concuerdan en que las alternativas de refugio pueden sostener la vida de las personas atrapadas, no existe un acuerdo general respecto de cuánto tiempo deben poder sustentar la vida de los mineros.  

El rango de la duración de una cámara de refugio para proyectos de tunelería puede ser de 24 a 72 horas.

Algunos de los peligros más habituales que pueden desencadenar el uso de una cámara de refugio en la industria de la construcción subterránea y de tunelería son: incendios, explosiones y gases peligrosos.

El empleo habitual de una cámara de refugio en túneles y construcciones subterráneas es una iniciativa de seguridad razonablemente reciente. A escala internacional, la Asociación Internacional de Túneles y Espacio Subterráneo (AITES) es el organismo principal que representa las normas de salud y seguridad en estas actividades.

Tal como indican las directrices estipuladas por la AITES, la necesidad de cámaras de refugio deberá ser considerada como parte de la evaluación de riesgos del proyecto. No obstante, esas directrices establecen que todo frente activo de una obra de tunelería debe contar con una cámara de refugio.

Al igual que en la industria minera, la duración de una cámara de refugio para tunelería se evalúa de acuerdo con el tiempo necesario para llevar a cabo un rescate. La asociación recomienda un mínimo de 24 horas, con capacidad de proporcionar recursos adicionales para extender este período, si así lo exigiera la evaluación de riesgos.

En algunas regiones de América, las regulaciones para tunelería y para minería se superponen. La exigencia para las cámaras de refugio para túneles es que respondan a las mismas normas de seguridad que indican las regulaciones para minería, como ser en Chile (48 horas) y Perú (72 horas).    

El rango de la duración de los safe haven y refugios en el lugar para la industria petroquímica puede ser de 4 a 12 horas.

Algunos de los peligros más comunes que pueden desencadenar el uso de un safe haven o de un refugio en el lugar dentro de las industrias petroquímicas, de refinación y de generación de energía son: incendios, explosiones y gases peligrosos.

Actualmente no existe una norma sobre la duración mínima para la industria petroquímica.

En los Estados Unidos, muchas empresas aplican la práctica recomendada 753 del American Petroleum Institute (API). Esta guía describe los requisitos para estructuras portátiles en plantas de procesamiento destinadas a reducir los riesgos del personal ante explosiones, incendios y liberación de productos tóxicos. Algunas de sus consideraciones incluyen el diseño y ubicación de refugios en el lugar, y el plan general de respuesta ante emergencias para las estructuras portátiles ubicadas en áreas donde la liberación de productos tóxicos pueda alcanzar niveles ERPG-3.

Otros de los principios que se mencionan son las pautas para planificación de respuesta ante emergencias (ERPG por sus siglas en inglés) desarrolladas por la asociación estadounidense de higiene industrial, la American Industrial Hygiene Association (AIHA). El manual ERPG ha sido desarrollado como una herramienta para la evaluación y el diseño de planes de respuesta ante emergencias que sean adecuados ante una liberación de productos químicos. Los valores indicados responden a un período de liberación de 60 minutos para productos químicos con distintos niveles de toxicidad. Sin embargo, el personal de la industria habitualmente solicita un mínimo de dos a cuatro horas.

Las guías ERPG son pautas sobre concentración en aire de exposiciones únicas a agentes y están diseñadas como herramientas para evaluar la pertinencia de los planes de prevención de accidentes y de respuesta ante emergencias, e incluyen, entre otros, la planificación de emergencias durante el transporte, planes de respuesta ante emergencias para la comunidad y mecanismos de mitigación y prevención de incidentes.

Desafortunadamente, la ERPG-1 es la guía que más comúnmente se aplica, sin embargo no es una norma segura para la industria. La ERPG-1 sugiere un nivel de riesgo bajo; las personas expuestas a la máxima concentración en aire del producto químico liberado, durante un período de una hora, experimentarían solamente efectos de salud leves y a corto plazo.

Se recomienda aplicar la ERPG-3 como la norma mínima para refugios para emergencias, hasta tanto se determine un estándar para toda la industria. Dada su naturaleza, la concentración y exposición a tóxicos en esta industria representa un riesgo mucho más alto. En los ambientes de mayor riesgo, los niveles de toxicidad por la exposición de un individuo durante un período de una hora o menos son equivalentes a una concentración ERPG-3. Consecuentemente, dado que la exposición produce la misma dosis de toxicidad, los efectos en la salud también serán equivalentes a esta concentración.  

Ejemplos de legislación actual

Mining

Western Australia: 36 Hours

Department of Mines and Petroleum, 2013, Refuge Chambers In Underground Mines – Guideline

Duration of independent services and power

A refuge chamber should be capable of 36 hours of self-sustained operation to allow sufficient time for a rescue to be completed.

Refuge chambers are expected to support a full complement of occupants while operating in stand-alone mode under the worst-case scenario. Such a situation is provided by a large rubber-tyred vehicle catching fire when travelling in the main intake airway. The danger of re-ignition, a tyre explosion or both may persist for up to 24 hours, and it is deemed unsafe to approach the vehicle during this period.

Although it may be feasible for mine rescue teams to work their way past the burned-out unit and bring the occupants of the refuge chamber or chambers out on foot, it should not be assumed that this would be possible in all cases. One or more of the occupants may be unable to walk, and vehicular access may be essential. An additional 12 hours is a reasonable safety margin to allow for the clearance of any obstruction and restoration of normal services.”


Chile: 48 Hours

Ministerio de Mineria, 2004, Decreto Supremo No.132

Decreto 34, MINERÍA Art. ÚNICO, D.O. 14.06.2013

Artículo 610

En la situación señalada en el artículo precedente, el Servicio podrá exigir también la construcción de refugios de acuerdo con el avance y características de la faena, pudiendo ser estocadas de seguridad, contenedores o construcciones similares.

Estos refugios deberán contar con los elementos indispensables que garanticen la sobrevivencia de las personas afectadas por algún siniestro, por un período mínimo de 48 horas, tales como alimentos no perecibles, agua potable fresca, sistema de comunicación con la superficie o áreas contiguas, elementos de primeros auxilios y manuales explicativos para auxiliar a lesionados.”

Decree 34, MINING Art. UNIQUE, D.O. 06/14/2013

Article 610

“In the situation indicated in the preceding article, the Service may also require the construction of shelters in accordance with the progress and characteristics of the task, and may be safety lunches, containers or similar constructions.

These shelters must have the essential elements that guarantee the survival of people affected by a disaster, for a minimum period of 48 hours, such as non-perishable food, fresh drinking water, communication system with the surface or contiguous areas, elements of first aid and explanatory manuals to help injured people.”


Ontario, Canada: Minimum 8-hour duration and up to 24 hours depending on the mine design

Mines & Aggregates Safety & Health Association, 1998, Guidelines For Mine Rescue Refuge Stations

“Duration of Occupancy

This may be the controlling factor in the design of many refuge stations. A minimum 8 hour occupancy time is suggested. In other cases, this may be longer, up to 24 hours, depending on the location; for example, in the case of single access to a refuge station.

The maximum occupancy time is considered to be that time from the start of occupancy until an upper limit of 3% carbon dioxide and a lower limit of 16.25% oxygen is reached.”


Turkey: 36 Hours

Ministry of Labor and Social Security, 2017, Refuge Chambers Installed In Underground Mine Workplaces

“Sığınma odasının teknik özellikleri

MADDE 6

… (3) Sığınma odalarının kullanılması durumunda içinde bulunan kişilere en az 36 saat yetebilecek solunabilir hava sağlanır. Maden basınçlı havasının kesilmesi durumunda içeride güvenilir oksijen kaynakları bulundurulur. Sığınma odasına oksijen sağlanırken, kişilerin sağlık ve güvenliğini tehdit etmeyecek şekilde karbondioksit ve karbonmonoksitin de seyreltilmesi veya filtrelenmesi sağlanır.

(4) Odalarda; klima, hava temizleme, nem alma, aydınlatma, uyarı ışıkları, haberleşme, gaz izleme sistemleri ve sığınma odasındaki diğer elektrikli ekipmanlar için en az 36 saate kadar yedek enerji kaynağı bulundurulur.”

“Technical specifications of refuge chambers;

ITEM 6

… (3) In case of using the refuge chambers in emergency situation, chamber should provide breathable air to refuges minimum 36 hours. In case of mine pressured air failure, there must be reliable oxygen sources inside the chamber. While providing oxygen to refuges, both CO2 and CO gasses must be filtered-scrubbed by the system without causing any danger to human health.

(4) Air conditioning, air scrubbing, moisture removing, lighting, warning lights, communication and gas monitoring systems must be powered minimum 36 hours with back-up power source .”

Coal Mining

United States: 96 hours

Mine Safety and Health Administration, 2008, 30 CFR Parts 7 and 75 Refuge Alternatives for Underground Coal Mines; Final Rule

“MSHA developed this final rule based on Agency data and experience, NIOSH recommendations, research on available and developing technology, state regulations, and comments and testimony from the mining community.

The final rule includes requirements for—

  • Testing and approval of refuge alternatives and components of refuge alternatives;
  • Assuring that refuge alternatives are readily available, capable of sustaining trapped miners for 96 hours, and maintained in operating condition; and
  • Training miners to locate, deploy and use, maintain, and transport refuge alternatives.”

Peru: 72 Hours

Ministry of Energy and Mines, 2010, Decreto Supremo que aprueba el Reglamento de Seguridad y Salud Ocupacional y otras medidas complementarias en minería

“Artículo 138º.

En toda mina subterránea se construirá estaciones de refugio para que, en caso de siniestro, el personal tenga dónde aislarse y quede provisto de aire, agua potable -en una cantidad mínima de consumo para setenta y dos (72) horas- y un sistema de comunicación adecuado para facilitar su salvataje. El personal será instruido sobre la ubicación de dichas estaciones.”

“Article 138º.

In every underground mine, refuge stations will be built so that, in the event of a disaster, the personnel will have to isolate themselves and be provided with air, potable water -in a minimum amount of consumption for seventy-two (72) hours- and a system of adequate communication to facilitate your rescue. The personnel will be instructed on the location of said stations.”


Mexico: 96 Hours

NORMA Official Mexicana, 2012, NORMA Official Mexicana NOM-023-STPS-2012, Underground Mines and Opencast Mines – Conditions of Security and Health at Work

“8.14.5 Los refugios deberán estar provistos de los elementos indispensables a que se refiere el numeral 8.14.6, de tal manera que garanticen la sobrevivencia de los trabajadores en su interior, por un periodo de al menos 96 horas.”

“8.14.5 The shelters must be provided with the essential elements referred to in the numeral 8.14.6, in such a way as to guarantee the survival of the workers inside it, for a period of minus 96 hours”

Tunnelling

International: 24 hours

International Tunnelling and Underground Space Association – Working Group N°5 Health and Safety in Works, 2014, Guidelines for the Provision of Refuge Chambers In Tunnels Under Construction

“1.8 Duration of use

The period of time for which the chamber could be in use should be assessed on the likely time required to affect a rescue. It is recommended that refuge chambers are designed for a minimum occupancy time of 24 hours. Where this is considered insufficient, the project risk assessment should include a determination of the minimum occupancy time.”

Petrochemical

There is currently no minimum standard for the petrochemical industry.

American Industrial Hygiene Association (AIHA), 2018, Emergency Response Planning Guidelines (ERPGs)

“…Emergency Response Planning Guidelines (ERPGs®) are values developed by the AIHA® Guideline Foundation’s Emergency Response Planning (ERP) Committee to assist emergency response personnel in planning for accidental or intentional catastrophic chemical releases to the community. ERPGs® are developed to meet the need for community emergency exposure planning guidelines, particularly for chemicals that have high potential for uncontrolled releases and those that might pose particular hazards because of their volatility and toxicity.…

ERPG–1: The maximum airborne concentration below which nearly all individuals could be exposed for up to 1 hour without experiencing more than mild, transient adverse health effects or without perceiving a clearly defined objectionable odor.

ERPG–2: The maximum airborne concentration below which nearly all individuals could be exposed for up to 1 hour without experiencing or developing irreversible or other serious health effects or symptoms that could impair an individual’s ability to take protective action.

ERPG–3: The maximum airborne concentration below which nearly all individuals could be exposed for up to 1 hour without experiencing or developing life-threatening health effects.”

American Petroleum Institute (API), 2007, Recommended Practice 753: Management of Hazards Associated With Location of Process Plant Portable Buildings

In addition to explosion and fire hazard guidance, considerations for toxic release hazards should be taken. Portable buildings located in areas where a toxic release can reach ERPG-3 levels should meet either of the following:

  • Be designed for shelter-in-place, or have an emergency response plan that includes the following:
    • Evacuation plan that directs personnel to a designated “shelter-in-place” or specified assembly area
    • Plan to account for occupants
    • Personal protection equipment (PPE) to be used by all occupants during the evacuation if required.
  • Portable buildings used for Shelter-In-Place should have the following features at a minimum:
    • Heating, ventilation and air conditioning systems (HVAC) capable of rapid shutdown of the system or placement in recirculation mode, whichever is more appropriate. This HVAC shutdown response should be included in the emergency response plan;
    • Exhaust fans and duct penetrations of exterior surfaces equipped with a positive seal against infiltration of outside air;
    • Emergency communications equipment;
    • PPE to be used by all occupants during the evacuation as necessary;
    • Seals for windows and doors that are present.

References