《Journal of Loss Prevention in the Process Industries》：Development of an Environmental-Safety Risk Assessment Model for Firewater Runoff in Chemical Storage Facilities Using a Double Materiality Assessment
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本研究针对化学存储设施火灾后污染径流问题，提出整合ESG双重材料性评估与风险评估代码矩阵的三级风险评级框架。通过实地调查63个设施，识别21项风险因素并筛选出7项关键指标，形成结构化分级系统，为预防环境破坏和降低企业损失提供实践依据。
Yoon Cheolhee | Han Gyujin | Jung Seungho | Min Mimi
环境工程系，阿周大学，水原 16499，韩国
摘要
尽管化学储存设施的火灾发生频率低于制造场所，但当受污染的消防用水进入附近的水道时，仍可能造成严重的次生损害。除了对环境造成危害外，此类事件还可能通过修复、赔偿和业务中断给企业带来巨大损失。本研究将消防用水径流预防视为一种基于ESG（环境、社会和治理）的举措，同时也是可持续管理的一种实际形式，并提出了一种经过现场验证的评级框架，该框架将ESG的重要性与工程风险编码相结合，以便在事故发生前进行优先级排序。
在63个化学储存设施进行了现场调查，以识别结构和管理方面的风险因素，并初步确定了21个评估指标。随后应用了双重重要性评估方法，筛选出7个最终指标，这些指标在可行性与风险降低效果之间取得了平衡。这些指标被转化为风险评估代码评分体系，并整合到环境与安全评级矩阵中，以支持一致的现场决策。
通过将径流预防直接与损失减少和ESG绩效联系起来，所提出的模型提供了一种透明且可重复的方法，利用现场收集的证据将定性的重要性判断转化为定量的风险等级。在实际应用中，它有助于设施管理者和监管机构优先采取针对性的缓解措施，以减少环境影响和企业损失。
引言
储存大量化学品的设施发生火灾不仅会导致物理损坏，还会带来可能威胁企业生存的次生损失风险（Mikalsen等人，2021；Stec等人，2019；C&B Complete，2024）。特别是当消防用水与化学品混合后排放时，受污染的径流可能进入附近的河流或地下水（NIEA和SEPA，2024；EPA，2019）。恢复环境的成本以及与此污染相关的民事责任可能会给企业带来沉重的经济负担。2024年1月，京畿道华城的一家K化学工厂发生的火灾清楚地展示了这一问题。事故中，受污染的消防用水与储存的化学品混合后流入了附近的溪流，引发了紧急响应，并引发了人们对当地农业用水和水生生态系统影响的担忧（环境部，2024；Son，2024；Kim，2024）。因此，责任公司不仅面临火灾后的恢复成本，还可能面临巨额额外责任，包括赔偿要求以及收集、运输和处理受污染径流的成本，当地政府估计这些成本可能高达1000亿韩元（Kim，2024）。这个案例说明了火灾后的次生成本风险如何对企业运营产生严重影响。
为应对这些风险，环境当局和相关部门提供了技术指导和制度框架，以防止受污染的消防用水泄漏到外部。在美国，美国环境保护署提供了关于在污染事件期间处理大量受污染水的控制、储存、运输和处置方案的指导（EPA，2012）。在欧洲层面，欧洲环境署在Seveso框架下运营重大事故报告系统（eMARS），以支持从事故中吸取教训并预防化学事故（EEA，2026）。在德国，德国环境署强调了管理和保留受污染消防用水的必要性，以防止其进入地表水、土壤和地下水（UBA，2019）。在英国，环境署及其合作伙伴机构发布了关于管理消防用水径流的实用污染预防指南（环境署等，2000），而CIRIA C736等行业指南提供了包括储存库存燃烧情况在内的二级和三级控制设计的结构化方法（Walton，2014）。此外，一些欧盟成员国要求对超过规定阈值的储存设施采取消防用水保留措施（MUEEF，2019）。此外，先前的研究还探讨了消防用水径流的生态毒性，并记录了污染物进入河流的途径（Fowles等人，2001）。
然而，大多数现有政策和研究仍然侧重于事故后的影响评估或通用控制要求，而不是反映结构和管理条件的预防性、特定于设施的评级系统。特别是，消防用水径流作为独立的企业风险尚未得到充分重视，缺乏一个结合现场地理条件和响应能力的定量事故前评级框架，这限制了主动准备并增加了潜在的损失成本。
本研究通过提出一个基于评级的管理框架来填补这一空白，使企业能够主动管理与消防用水径流相关的潜在损失风险。作为案例应用，在京畿省的63个化学储存设施进行了现场调查，收集了有关物理结构、排水条件和管理实践的数据，并据此编制了与径流相关的风险因素列表。然后应用了广泛用于ESG管理的双重重要性评估方法，选择了能够同时反映企业可接受性和改进预期效果的关键评估指标。最后，使用风险评估代码矩阵方法将这些指标具体化，并将其可视化为三级风险评级系统，为提前识别和优先规划设施改进及预防措施提供了实用的参考。
本研究重点关注化学储存设施，因为这些设施的特殊条件可能增加消防用水径流的可能性和后果。这类设施通常需要较大的场地，因此通常位于远离密集城市中心的地方。这些地理条件，尤其是地表水和水田等敏感受体的存在，会增加受污染消防用水径流进入河流和农田的可能性，从而增加运营商的潜在损失成本（Kátai-Urbán等人，2023）。从结构上看，化学仓库通常以高密度排列的方式储存各种包装的危险物质，高处储存会增加火灾的严重性和蔓延范围；此外，污染物可能通过消防用水传播，导致外部后果（HSE，2009）。许多场所还依赖广泛的地表水/雨水排水系统，这些排水设施（如雨水衰减设施和截止阀）可能被纳入消防用水的保留和分流策略中（EPA，2019）。讽刺的是，如果这些排水系统没有得到隔离和保留，它们可能会迅速将受污染的消防用水径流带到外部，这凸显了制定径流管理计划的必要性，以确保受污染的径流得到控制（NIEA和SEPA，2024）。
基于这一认识，本文提出了一种经过现场验证的定量风险评级框架，该框架将ESG双重重要性筛查与基于RAC的评分矩阵相结合，以支持事故前的消防用水径流预防优先级排序。该框架旨在帮助企业减少环境影响和下游损失成本，同时为设施层面的实施和政策完善提供实用参考。
部分摘录
消防用水径流风险因素池的确定
本研究在京畿省的63个化学储存设施进行了现场检查，从多个角度识别可能影响消防用水径流事件的结构和管理因素。检查结合了对设施结构、排水路径、监测系统和化学品管理实践的清单式评估以及现场访谈。结果，共确定了21个潜在风险因素。
结果与讨论
本研究在京畿省的63个化学储存设施进行了现场调查，以建立消防用水径流风险评级系统的基线数据。主要目的是从多个角度识别特定于设施的消防用水径流风险因素，并将其转化为适合定量评估的评估指标。
调查指标分为五个主要类别：
-基本设施信息和应急响应
结论
本研究不仅旨在提高安全性，还特别旨在防止火灾期间消防用水流入水系统，从而减少企业可能承担的巨额赔偿和恢复成本。为此，在京畿省的63个化学储存设施进行了现场调查。这些调查发现了实际挑战、物理和制度限制，以及成本之间的差距。
CRediT作者贡献声明
Yoon Cheolhee：撰写 – 审稿与编辑，撰写 – 原稿，数据分析，概念化。Han Gyujin：数据管理。Seungho Jung：监督。Mimi Min：验证，监督，项目管理
未引用参考文献
C&B Complete，2024；北爱尔兰环境署，苏格兰环境保护署，2024；美国环境保护署，2012；德国环境署，2019；环境署，苏格兰环境保护署，环境与遗产服务局，2000；莱茵兰-普法尔茨州环境、能源、食品和森林部，2019；环境保护署，2019；北爱尔兰环境署，苏格兰环境保护署，2024。利益冲突声明
作者声明他们没有已知的可能会影响本文所述工作的竞争性财务利益或个人关系。
致谢
本项工作得到了国家化学安全研究所（NICS-SP2025-7）的支持，该研究由韩国环境部资助，旨在防止化学仓库中的消防用水径流进入河流系统。
