291 concetto di rischio ed ambiti applicativi dell'analisi del rischio

SASCIA CANALE
SALVATORE LEONARDI
CINZIA FABIANO
IL CONCETTO DI RISCHIO E
GLI AMBITI APPLICATIVI
DELL’ANALISI DEL RISCHIO
Quaderno n. 100
ISTITUTO STRADE FERROVIE AEROPORTI
VIALE A. DORIA, 6 - 95100 CATANIA
GIUGNO 1998
UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI CATANIA
FACOLTA’ DI INGEGNERIA

di: Sascia Canale
(1)
Salvatore Leonardi
(2)
Cinzia Fabiano
(3)
(1)
Professore associato di “Costruzione di Strade Ferrovie ed
Aeroporti” presso l’Istituto di Strade Ferrovie ed Aeroporti
dell’Università di Catania.
(2)
Ingegnere cultore della materia presso l’Istituto di Strade Ferrovie
ed Aeroporti dell’Università di Catania.
(3)
Ingegnere collaboratrice all’attività di ricerca presso l’Istituto di
Strade Ferrovie ed Aeroporti dell’Università di Catania.
Istituto di Strade Ferrovie ed Aeroporti
dell’Università degli Studi di Catania
Direttore della Ricerca: Prof. Ing. Sascia Canale
IL CONCETTO DI RISCHIO E
GLI AMBITI APPLICATIVI
DELL’ANALISI DEL RISCHIO

INDICE
I
INDICE
INTRODUZIONE.......................................................................................... 1
1. IL RISCHIO.............................................................................................. 2
1.1 GENERALITA' ....................................................................................... 2
1.2 NATURA DEL RISCHIO....................................................................... 5
1.2.1 Probabilità.............................................................................................. 5
1.2.1.1 Concetti primitivi probabilistici........................................................... 5
1.2.1.2 Definizione di probabilità.................................................................... 5
1.2.1.3 Definizione della variabile aleatoria................................................... 7
1.2.1.4 Funzioni di probabilità gaussiane e gaussiane-standardizzate........... 8
1.2.2 Conseguenze del rischio ........................................................................ 10
1.2.3 Contesto.................................................................................................. 10
1.3 TIPI DI RISCHIO ................................................................................... 11
1.4 LA PERCEZIONE PUBBLICA DEL RISCHIO ................................. 14
1.5 GESTIONE DEI RISCHI ....................................................................... 15
2. L'ANALISI DEL RISCHIO ..................................................................... 19
2.1 GENERALITA' ....................................................................................... 19
2.2 L'INDIVIDUAZIONE DELLE SORGENTI DI RISCHIO ................ 20
2.2.1 Mappe di rischio..................................................................................... 21
2.2.2 Curve di rischio sociale.......................................................................... 23
2.2.3 Analisi di sensitività............................................................................... 24
2.3 METODOLOGIE E PROCEDURE DI ANALISI............................... 24
2.3.1 Censimento delle sorgenti...................................................................... 24
2.3.1.1 L'albero degli eventi o dei guasti......................................................... 26
2.3.2 Calcolo delle conseguenze..................................................................... 28
2.4 IL RISCHIO IN CAMPO INDUSTRIALE........................................... 28
2.4.1 La definizione di rischio rilevante......................................................... 29
2.4.2 Valutazione del rischio e accettabilità................................................... 29

INDICE
II
2.4.3 Generalità sui modelli............................................................................ 31
2.4.4 Metodi per il calcolo della vulnerabilità umana................................... 31
2.5 IL RISCHIO IN CAMPO STRADALE................................................. 32
2.5.1 Esempio applicativo n° 1:albero degli eventi applicato al
sistema "strada" per la valutazione del rischio di aquaplaning................... 33
2.5.1.1 Costruzione dell'albero degli eventi .................................................... 34
2.5.2 Esempio applicativo n° 2:albero degli eventi applicato al
sistema "strada" per la valutazione del rischio connesso alla
manovra di sorpasso ....................................................................................... 36
2.5.3 Esempio applicativo n° 3: l’analisi del rischio applicata alla
manutenzione delle sovrastrutture stradali........................................................39
2.5.3.1 L’Indice di Ammaloramento Complessivo (IAC)................................. 40
2.5.3.2 L’Indice di Pericolosità (IPer) ........................................................... 41
2.5.3.3 L’Indice di Non Funzionalità (INF) ..................................................... 42
2.5.3.4 L’Indice di Efficienza Globale (I.E.G.)............................................... 43
2.6 ANALISI DEL RISCHIO APPLICATA ALLA VALUTAZIONE DI
PROGETTI .................................................................................................... 46
2.6.1 L'analisi di sensibilità: definizione e obiettivo...................................... 46
2.6.2 Impiego dell'analisi di sensibilità.......................................................... 47
2.6.3 L'analisi di probabilità........................................................................... 49
CONCLUSIONI............................................................................................. 53

INTRODUZIONE
1
INTRODUZIONE
Negli ultimi anni, si è sempre più concretizzata un’attenzione notevole, da parte degli
esperti del settore, al problema della "sicurezza" (industriale, stradale, domestica, ecc.)
ed in particolare all’analisi dell’esposizione a rischio cui la comunità è sottoposta
quotidianamente.
E’ d’altronde evidente l’evoluzione a livello sociale del problema «rischio»,
riconducibile essenzialmente sia ad una maggiore consapevolezza dei rischi insiti nelle
attività umane, siano esse sociali o produttive, sia nelle maggiori aspettative di sicurezza
e di certezza degli operatori specializzati e della popolazione.
In definitiva, la presenza sul territorio di attività che potenzialmente presentano dei
rischi pone il problema di garantire un adeguato livello di sicurezza. Tuttavia, tenuto
conto che il rischio non è eliminabile in senso assoluto, la valutazione deve essere di
carattere relativo ed il livello di accettabilità non rappresenta un dato fisso, ma dipende
dall’evoluzione sociale del paese e muta con essa.
In questo studio, partendo da un'analisi approfondita delle varie sfaccettature che
caratterizzano il concetto di rischio, si vuole mettere in evidenza l'importanza della
metodologia dell'"analisi del rischio" come supporto alla scelta dei criteri più adeguati
per il perseguimento dell'"obiettivo-sicurezza".
L'analisi del rischio è una scienza diffusamente impiegata nell'ingegneria industriale
per lo studio della probabilità di accadimento di un incidente provocato da uno o più
guasti in un impianto. La sua logica è però tale da poter essere impiegata in qualunque
campo dell'ingegneria.
Nell'ambito del nostro settore di ricerca, in particolare, l'analisi del rischio è risultata
fortemente efficace per la caratterizzazione di alcune problematiche tipiche della
sicurezza stradale sulle quali si avrà modo di dissertare nel contesto di questo studio
monografico.

IL RISCHIO
2
1. IL RISCHIO
1.1 GENERALITA'
In generale, si definisce rischio il danno incerto a cui un dato soggetto si trova
esposto in seguito a possibili eventi o concatenazione favorevole degli stessi.
L’incertezza che si associa alla condizione di danno potenziale ha una duplice origine:
da un lato eventi sfavorevoli e temuti si possono verificare con probabilità più o meno
grande, ma mai nulla, dall’altro l’entità del danno può variare in relazione a circostanze
esterne (come le condizioni meteorologiche) che, a causa della loro aleatorietà, non
possono essere previste in modo certo ed univoco.
Si può affermare che, da un punto di vista analitico, il rischio può essere definito,
nello spazio degli attributi misurabili, come la combinazione dei danni o delle
conseguenze negative e delle probabilità ad esse associate. La ricerca di una situazione
con minor rischio (ovvero con un maggiore grado di sicurezza) significherà pertanto una
diminuzione dell’entità delle conseguenze o della probabilità, oppure di entrambe.
La definizione quantitativa convenzionalmente adottata di rischio è:
R = f M⋅
dove f indica la frequenza di accadimento dell'evento incidentale e M denota la
magnitudo dei suoi effetti, ovvero la consistenza delle sue conseguenze; la grandezza R,
che è quella che rappresenta il rischio, prende il nome di indice di rischio.
Tale definizione tiene in egual conto sia le conseguenze provocate da un incidente sia
la probabilità che tale incidente ha di verificarsi.
La quantificazione del rischio viene espressa con i classici parametri epidemiologici,
e cioè con valutazioni statistiche di eventi non desiderati (morte, invalidità, danni di
varia natura) in relazione alla popolazione effettivamente esposta al fattore di rischio
considerato.
Si può definire il fattore di rischio (RR) (o rischio relativo) come il rapporto tra gli
individui esposti e quelli non esposti; ad esempio RR=8 significa che l’evento
indesiderato (malattia o morte) negli esposti al rischio è 8 volte maggiore dei non
esposti.
Nella procedura di valutazione di un rischio, la fase più critica e difficilmente
quantificabile è la probabilità dell’evento, mentre la valutazione della magnitudo è

IL RISCHIO
3
meno soggetta a grandi errori. Ne consegue che non è sempre corretto affidare lo stesso
peso di affidabilità ai fattori f e M. In altre parole, non è vero che 100 incidenti all’anno,
ciascuno con 1 morto equivalgono a 10 incidenti all’anno ciascuno con 10 morti o ad un
unico incidente all’anno con 100 morti.
Per superare questa imprecisione, si usa rappresentare i dati in termini di curva di
rischio, che esprime la probabilità di accadimento di un evento o incidente fe , di una
certa entità di conseguenze (o magnitudo) (Fig. 1.1).
Figura 1.1 - Curve di rischio relative ad un generico “sistema”: le due curve sono parametrate in
funzione di un certo valore di rischio (RA > RB). Per ridurre il rischio del sistema dal
valore RA al valore RB, è possibile agire in tre diversi modi: 1) diminuendo la probabilità
(C); 2) diminuendo la magnitudo (O); 3) diminuendo entrambi (S).
Le curve rappresentano le linee di uguale rischio, ottenuto dal prodotto di diverse
probabilità e magnitudo .
Se si è valutato di essere in presenza del rischio RA = fAMA si può decidere di ridurre
questo rischio al valore RB = fCMC oppure RB = fOMO; in altre parole si può cercare di
diminuire la probabilità o la magnitudo e possibilmente entrambi.
Per potere assegnare un valore all'indice di rischio correlato ad un determinato
incidente occorre allora conoscere due parametri: la sua frequenza stimata e la
magnitudo delle sue conseguenze in termini di vittime.

IL RISCHIO
4
Per la valutazione delle frequenze incidentali esistono delle procedure basate su una
dettagliata analisi della vita e delle condizioni operative della struttura che è "candidata"
ad essere sede dell'incidente.
Per quanto concerne la magnitudo, invece, il discorso si complica a causa degli
innumerevoli fattori che intervengono e pesano sulla individuazione di un danno di
riferimento che sia accettabile per tutti.
Pertanto, una volta che in un processo vengono individuati quegli eventi che
contengono una componente di pericolosità, se ne analizzeranno separatamente la
probabilità e/o gravità delle conseguenze insite nell’evento stesso. Il prodotto dei due
fattori (probabilità e gravità) permetterà quindi di individuare il rischio in un
determinato evento nell’ambito di un certo processo.
Gli eventi possono essere, fondamentalmente, di due tipi:
• intensivi, cioè piccoli per estensione, intensi, di breve durata, improvvisi, di scarsa
predicibilità;
• pervasivi, cioè diffusi per estensione, di lunga durata, di inizio graduale e di più
accurata predicibilità.
• Un’altra classificazione degli eventi è legata alle cause:
• eventi naturali, cioè al di fuori del campo di azione dell’uomo ed inerenti alla
natura (cicloni, terremoti, vento, ecc.);
• eventi causati dall’uomo, che avvengono nell’ambito delle capacità di governo e
controllo della comunità umana; si suole fare riferimento ad una sottoclassificazione
che prevede le tre tipologie seguenti:
1) accidentale, se esso è inatteso;
2) incidentale, se esso è non voluto e non previsto;
3) intenzionale, se esso è previsto o voluto.
Riguardo le conseguenze degli eventi, esse possono essere di tipo sanitario, sociale
ed ambientale.
Nell’ambito dell’ingegneria civile occorre aggiungere, inoltre i danni materiali cioè
le conseguenze perniciose che ricadono ad esempio sulle strutture edilizie o, nell’ambito
di un processo di analisi del rischio in campo stradale, sui veicoli e/o sugli elementi
posti nel tracciato (barriere, pali, ecc.) in caso di incidente.

IL RISCHIO
5
In definitiva, per ridurre il rischio si può agire sui due fattori che lo definiscono, cioè
la probabilità dell’evento, e la gravità delle conseguenze.
1.2 NATURA DEL RISCHIO
Il rischio è un concetto composito, che raggruppa in sé tre aspetti diversi: possibilità,
conseguenza e contesto. Tutti e tre contribuiscono ad ogni valutazione o quantificazione
del rischio.
Al fine di comprendere meglio il rischio analizzeremo, di seguito, in dettaglio le tre
componenti.
Inizieremo considerando la "possibilità" nel suo significato preciso: probabilità.
1.2.1 Probabilità
L'analisi del problema che ci siamo proposti di affrontare richiede senz'altro la
conoscenza di alcune nozioni rientranti in un ambito particolarmente vasto, che è quello
delle scienze statistiche e probabilistiche.
Si rende indispensabile, pertanto, esporre una serie di concetti che torneranno utili
per la comprensione della trattazione che seguirà.
1.2.1.1 Concetti primitivi probabilistici
Si definisce esperimento casuale ogni esperimento soggetto ad incertezza, nel senso
che, a parità di premesse, il suo risultato non è univoco.
La singola realizzazione di un ben determinato esperimento prende il nome di prova;
ogni possibile risultato di una prova si definisce evento (E).
Se un evento si presenta senza alcuna incertezza è detto evento certo, se non può
presentarsi mai è detto evento impossibile, se può presentarsi oppure no si definisce
evento casuale o aleatorio.
L'insieme di tutti i possibili eventi prende il nome di spazio campione (W).
1.2.1.2 Definizione di probabilità
Il concetto di probabilità ha subito un suo sviluppo storico, ne sono state proposte,
infatti, quattro definizioni:
∗ definizione classica (a priori);

IL RISCHIO
6
∗ definizione frequentistica o statistica (a posteriori);
∗ definizione soggettivistica;
∗ definizione assiomatica;
Definizione classica di probabilità
Secondo la definizione classica (Laplace 1820), la probabilità che si verifichi un dato
evento E, che si denota con P(E), viene determinata a priori, senza fare ricorso a prove
sperimentali.
Indicando con n il numero di casi favorevoli al manifestarsi dell'evento E, e con N il
numero di casi (egualmente) possibili, la probabilità dell'evento E è data dal seguente
rapporto:
N
n
P(E) =
Definizione frequentistica di probabilità
Tale definizione, che è basata sul concetto di frequenza relativa, è stata introdotta da
R. Von Mises nel 1928.
Ripetendo in un esperimento N volte una prova, se l'evento E in osservazione si
presenta n volte, il rapporto n/N si definisce frequenza relativa di successo. Allora la
probabilità P(E) dell'evento ripetibile E è il limite a cui tende la frequenza relativa, al
divergere del numero di prove:
N
n
limP(E) = per n→ ∞ [1.1]
La definizione frequentistica, o a posteriori, presuppone l'esistenza del limite a
secondo membro della [1.1] al divergere di N.
Tale limite, però, è in effetti privo di contenuto sperimentale in quanto, in realtà, il
numero di prove risulta sempre finito.
Osserviamo infine che la frequenza è un concetto a posteriori, si calcola cioè dopo
aver compiuto l'esperimento, mentre la probabilità è un concetto a priori, ossia si valuta
prima dell'esperimento e senza che sia necessario effettuarlo.
Definizione soggettivistica di probabilità
La concezione soggettiva della probabilità si fonda sulla considerazione della
probabilità come misura dell'opinione che un evento possa essere vero, oppure no.

IL RISCHIO
7
In base alle opinioni ed informazioni di un dato individuo "coerente", la probabilità
P(E) di un evento E è la misura del grado di fiducia che egli attribuisce al presentarsi
dell'evento medesimo (E).
Si vuole fare notare che i fautori di tale teoria, rovesciando il punto di vista
frequentista, negano che abbia senso parlare di eventi ripetibili: ogni evento è a se stante
e ad esso è associabile una probabilità soggettiva.
Definizione assiomatica di probabilità
La Definizione assiomatica della probabilità P(E) di un evento, obbedisce ai seguenti
postulati (A. N. Kolmogorov - 1931):
∗ Assioma 1 (o della negatività)
P(E) ≥ 0
∗ Assioma 2 (o della normalità)
La probabilità di un evento certo è pari all'unità.
∗ Assioma 3 (o della sommabilità)
Se E1, E2, ......, En è una sequenza (numerabile) di eventi "mutuamente esclusivi" od
"incompatibili" nello spazio campione W, allora:
P(E1+ E2+......+ En)=P(E1)+ P(E2)+........ P(En)
1.2.1.3 Definizione della variabile aleatoria
La variabile aleatoria reale è quella funzione X(ω), ω∈Ω, a valori numerici reali, che
permette di rappresentare lo spazio campione Ω di un esperimento casuale, sopra la
linea reale R.
Le variabili aleatorie sono convenzionalmente indicate con le lettere maiuscole, ad
esempio X(ω) o più semplicemente X, dando la preferenza alla prima per mostrare il
carattere funzionale della variabile stessa.
Esistono due tipi di variabili aleatorie:
∗ le variabili aleatorie discrete, e cioè capaci di assumere solo un numero finito di
valori distinti;
∗ le variabili aleatorie continue, cioè capaci di assumere qualunque valore entro uno o
più intervalli assegnati di R.
A questo punto se una variabile X può assumere un insieme discreto di valori:
X1, X2, ...., Xn

IL RISCHIO
8
rispettivamente con probabilità:
p1, p2,....., pn dove p1 + p2 +..... pn = 1
diciamo che è stata definita per X una "distribuzione di probabilità discreta".
La funzione p(X), che assume i valori di p1, p2,....., pn rispettivamente in
corrispondenza di X1, X2, ...., Xn, è detta "funzione di probabilità" di X.
I precedenti concetti possono essere estesi al caso in cui la variabile X può assumere
un insieme continuo di valori, in questo caso la curva associata a tale distribuzione è
una curva continua la cui equazione è del tipo Y=f(X).
L'area totale compresa tra la curva e l'asse delle X è uguale ad 1, e l'area sotto la
curva compresa fra le linee X=a ed X=b dà la probabilità che X cada tra a e b, che può
essere indicata con: Pr{a<X<b}.
Possiamo definire con f(X) la "funzione densità di probabilità", e con F(X) la
"funzione distribuzione di probabilità".
Le funzioni predette non sono indipendenti, si ha infatti:
f(X)=
dx
dF(X)
da quest'ultima si evince che, per qualsiasi coppia di valori a e b con b>a, si ha:
P {a≤X ≤ b}=P{ X≤ b }- P{ X≤ a }
da cui segue che:
P { a ≤X ≤ b }=F(b)- F(a)
Ciò evidenzia come la funzione distribuzione di probabilità sia tale da definire
univocamente la distribuzione della variabile aleatoria X e che essa possa essere
utilmente impiegata per il calcolo delle probabilità.
1.2.1.4 Funzioni di probabilità gaussiane e gaussiane-standardizzate
Uno dei più importanti esempi di funzioni di densità di probabilità continue, ci è dato
dalla funzione densità di probabilità gaussiana (o normale), definita dalla seguente
equazione:
2
x
2
1
e
2
1
)x(f






σ
µ−
⋅−
⋅
π⋅⋅σ
= per − ∞ ≤ ≤ +∞x
ed avente un andamento del tipo rappresentato in figura 1.2, caratterizzato dalla
simmetria rispetto all'asse passante per l'ascissa µ (asse mediano).

IL RISCHIO
9
Fig. 1.2 - Funzione densità di probabilità normale (o gaussiana).
Dalla figura 1.2 si evince immediatamente che la funzione densità di probabilità
gaussiana è individuata da due soli parametri, µ e σ>0, che ne esprimono
rispettivamente la media:
( )µ = ⋅ ⋅∫ x f x dx
e la deviazione standard (o scarto quadratico medio), che misura la distanza tra l'asse
mediano ed i punti di flesso della curva:
( ) ( )σ µ= ⋅ − ⋅
−∞
+∞
∫ f x x dx
2
In coerenza con le definizioni date, la funzione distribuzione di probabilità si può
valutare mediante il seguente integrale definito:
( ) dxe
2
1
xF
x
x
2
1
2
⋅⋅
π⋅⋅σ
= ∫
∞+ 





σ
µ−
⋅
−
E' possibile esprimere la variabile aleatoria gaussiana in termini di unità standard, in
questo caso si dice che la variabile aleatoria gaussiana assume la forma standardizzata,
caratterizzata da media nulla e deviazione standard unitaria, per cui si avrà:
( ) 2
z2
e
2
1
zf
0
1
−
⋅
π⋅
=
=µ
=σ
Funzione densità di probabilità

IL RISCHIO
10
( ) ω⋅
π⋅
= ∫
∞+ ω−
de
2
1
zF
z
2
2
Funzione distribuzione di probabilità
1.2.2 Conseguenze del rischio
La componente del rischio che abbiamo definito "conseguenze" presenta dei
problemi di natura pratica e non più qualitativa come quelli associati alla probabilità.
Le conseguenze di un evento, infatti, devono essere valutate riferendosi ad una
opportuna scala di valori. Il più semplice sistema di valori è la misura binaria di un
fallimento, dove occorre conoscere la probabilità degli eventi che hanno interagito.
Sia, per esempio, un palazzo che crolla o non crolla, un treno che deraglia o un
traghetto che affonda. L'analisi di questi tipi di rischi è relativamente semplice;
nonostante ciò, sussiste, spesso, la difficoltà di usare modelli teorici per analizzare i
problemi che non sempre presentano una chiara ed evidente linea di condotta.
Per esempio, non vi è un modo ovvio ed immediato con cui un modello analitico
riesca a prevedere il crollo di un edificio, durante un sisma, se non fornendogli una
definizione arbitraria di crollo o relazionandolo al modello di comportamento reale.
Più spesso il rischio sarà connesso a risultati più importanti, quali la perdita della
vita, perdite monetarie e danni ambientali, in tal caso ciascuna conseguenza dovrà
essere espressa in termini di una specifica scala di valori.
Le difficoltà maggiori sorgono qualora effetti diversi (valutati con scale di misura
differenti) o non facilmente quantificabili compaiono nella stessa analisi. Non vi sono
semplici risposte a questi problemi, si potrebbe procedere assegnando valori temporanei
ad alcuni effetti o più semplicemente scomponendo il sistema da analizzare in più
sottosistemi.
Metodologicamente le difficoltà si riducono se l'analisi del rischio viene scomposta
in due parti, la prima dedicata alla valutazione della probabilità di accadimento di un
evento, e la seconda alla quantificazione delle conseguenze che ne scaturiscono.
1.2.3 Contesto
Con il termine "contesto" ci si riferisce a tutto ciò che è connesso all'analisi della
situazione di rischio e che ha effetto su di essa.

IL RISCHIO
11
Il contesto include le risorse impiegate, gli obiettivi ed i processi decisionali che
mirano a contenere i rischi legati ad un certo investimento. La sua componente
principale riguarda, invece, tutti gli individui che, per un aspetto o per un altro, sono
interessati all'analisi di gestione del rischio, e quindi i clienti, gli utenti, il pubblico, le
ditte e coloro che commissionano l'analisi. Ciascuno di essi, poiché indotto da obiettivi
e punti di vista differenti, può percepire la stessa situazione di rischio in modo diverso.
A tal punto, occorre, quindi, non solo individuare "chi" è coinvolto direttamente nel
contesto di gestione del rischio ma anche "come e perché".
Vale a dire occorre individuare il tipo di percezione (tipo di rischio) che guida
l'intero processo di analisi, al fine di comprendere a pieno il contesto specifico, e gestire
quindi con metodi adeguati la problematica in esame.
1.3 TIPI DI RISCHIO
E' possibile individuare differenti tipi di rischio:
• rischio percepibile individualmente;
• rischio percepibile collettivamente;
• rischio calcolato;
• rischio reale.
Il rischio percepibile è dopo tutto identificabile con la possibilità che avvenimenti
avversi (perdite finanziarie, danni ambientali, ferite personali, danni collettivi, ecc.)
accadano. Il punto essenziale è chiedersi di CHI è la percezione e PERCHE' il rischio
viene percepito.
CHI sono coloro che probabilmente soffriranno le conseguenze dell'accadimento
dell'evento rischioso, il PERCHE' si riferisce, invece, ai motivi per cui il rischio
necessita di essere considerato.
L'importanza del rischio percepito è che i percettori, nonostante non prendano le
decisioni principali, sono coloro che probabilmente influenzano tali decisioni attraverso
il processo politico.
La percezione del rischio associato a particolari situazioni dipende da fattori diversi e
da considerazioni soggettive ed obiettive. Alcune di queste sono:
∗ volontariainvolontaria natura del rischio;
∗ familiarità con la situazione;

IL RISCHIO
12
∗ numero delle persone coinvolte;
∗ tipo di evento;
∗ contesto culturale;
∗ contesto personale;
∗ natura della comunicazione;
∗ esposizione a lungobreve termine;
∗ immediatezza delle conseguenze.
Per chiarire brevemente il primo punto sulla volontarietà del rischio basta fare un
esempio: l'utente della strada, da un lato, è portato ad esigere livelli elevati di standard
di sicurezza nei pubblici trasporti, dall'altro, invece, alla guida dei mezzi privati
manifesta una spiccata propensione ad assumere rischi elevati. Parte della ragione sta
nel credere che, mentre nel caso dei trasporti pubblici il livello di rischio non è
condizionato dalla volontà personale, nel caso della guida individuale, il rischio può
essere "controllato" dall'abilità del singolo utente.
Osserviamo inoltre che la familiarità, più o meno presunta, tende a ridurre la
percezione del rischio; ecco perché molti incidenti nelle officine accadono proprio al
personale esperto. Per quanto riguarda, invece, il numero delle persone coinvolte, il
pubblico reagisce più marcatamente di fronte ad un disastro in cui molti perdono la vita
(ad esempio incidente aereo) piuttosto che allo stesso numero di vite perse in più
incidenti. Nel caso degli incidenti stradali, per esempio, il tipo di reazione del pubblico
potrebbe essere parzialmente un risultato dell'influenza dei media nel riportare le notizie
sull'incidente.
Solitamente vi è una diversa reazione, più o meno forte, in relazione ad alcuni tipi di
morte piuttosto che ad altri. La morte per incendio è considerata più terrificante rispetto
alla morte dovuta ad un incidente stradale.
Il contesto culturale nel quale esiste una situazione di rischio è legato alla sua
percezione. Storicamente, ad esempio, nel West la morte era intesa come un "evento"
poco rilevante, contrariamente a quanto accade oggi.
Il rischio percepito è strettamente legato al contesto personale o all'importanza
dell'obiettivo da raggiungere; differente sarà, infatti, la valenza attribuita ad un rischio
proprio o di qualcun altro.

IL RISCHIO
13
Il modo in cui l'informazione riguardo il rischio viene ricevuta è fortemente legato
alla sua percezione. I servizi giornalistici nel comunicare un rischio, infatti, cercano di
enfatizzare il pericolo e gli inconvenienti soprattutto se il rischio coinvolge in termini
emozionali.
L'esposizione a lungo termine di un rischio è considerata più preoccupante rispetto a
quella a breve termine; ad esempio, infatti, vivere vicino ad un impianto nucleare o
chimico è ritenuto più allarmante di un viaggio in auto, poiché nel primo caso il rischio
è vissuto con continuità nel secondo, invece, è ritenuto transitorio e quindi accettabile.
In ultimo, vi è il fattore legato all'immediatezza dei risultati. Ad esempio molti
fumatori, pur consapevoli dei danni provocati dal fumare, sono disposti ad accettare il
rischio perché le conseguenze non sono immediate. In questo caso i problemi futuri
sono sottovalutati rispetto al piacere immediato.
Oltre al rischio percepito individualmente, c'è la percezione collettiva, che influenza
direttamente le decisioni da prendere; è la collettività, infatti, che dovendo fronteggiare
la necessità di operare un cambiamento, può orientare le scelte verso soluzioni più o
meno rischiose.
Il rischio calcolato è, invece, il livello di rischio ottenuto attraverso procedure di
valutazione quantitativa del rischio. Si tratta di metodologie finalizzate al calcolo della
probabilità di accadimento dell'evento rischioso e delle conseguenze ad esso associate.
Nei paragrafi seguenti approfondiremo tutti gli aspetti legati all'analisi del rischio ed
alla sua valutazione.
Consideriamo adesso il concetto di rischio reale, o "vero rischio" come può essere
altrimenti chiamato. Alcuni credono sia un'idea ragionevole ed utile, altri negano la sua
esistenza e percepiscono il suo utilizzo come ingannevole e fonte di perplessità. La
supposizione che sta alla base del concetto di rischio reale è che, se tutte le informazioni
relative alla probabilità ed alle conseguenze proprie di un incidente fossero conosciute,
allora il rischio così calcolato sarebbe proprio quello reale; al contrario, nel caso di
informazioni imprecise ed incomplete ciò non sarebbe più possibile. Questo punto di
vista si poggia su ulteriori supposizioni; innanzitutto, il sistema deve essere stabile nel
tempo, altrimenti le informazioni statistiche non possono essere raccolte,
secondariamente, l'informazione deve essere misurabile e le registrazioni devono essere
valide. Infine la scala temporale dell'informazione sull'evento deve essere tale che

IL RISCHIO
14
l'informazione possa essere raccolta. Nel caso di terremoti, per esempio, l'incidenza di
un evento così importante è rara, cosicché le informazioni sono necessariamente scarse.
D'altra parte, gli incidenti stradali sono sufficientemente frequenti da consentire la
possibilità di raccogliere dati "buoni" e quindi utili alla valutazione del rischio reale.
1.4 LA PERCEZIONE PUBBLICA DEL RISCHIO
La percezione pubblica del rischio è la valutazione sia razionale che emotiva che il
pubblico ha nei confronti di un dato evento.
Tale percezione gli è data dalla sua cultura, dai mass media, dal suo atteggiamento
psicologico nei confronti delle avversità della vita e anche dalle sue convinzioni
politiche.
L'atteggiamento del pubblico di fronte ai rischi è spesso di tipo emotivo e non ha
alcuna relazione con la loro entità. E' tipico l'esempio delle molte persone che hanno
paura di viaggiare in aereo ma viaggiano tranquillamente in automobile mentre dai dati
della tabella 1.1 risulta che il rischio di morte per incidenti stradali è 50 volte più
elevato di quello per il trasporto aereo.
CAUSA Decessi in un anno su
un milione di persone
Fumo 5000
Attacchi cardiaci 3200
Cancro al polmone 700
Incidenti stradali 150
Cadute accidentali 100
Incendi 20
Annegamenti 10
Trasporto aereo 3
Elettricità 2.5
Fulmini 0.2
Tabella 1.1 - Rischi di morte dovuti a differenti cause (indagine condotta in Gran Bretagna).
A parità infatti di uno stesso razionale livello di rischio (in termini, ad esempio, di
frequenza di morti/esposti) il pubblico si allarma maggiormente, ed è più sensibilizzato
da eventi catastrofici (esplosioni, rottura di dighe, terremoti, ecc.) che definiamo di

IL RISCHIO
15
grande magnitudo con danni del tipo "tutto o niente", con manifestazione singola ed
istantanea piuttosto rara.
Inversamente il pubblico è poco sensibile nei confronti di eventi cronici,
periodicamente ripetitivi, di scarsa eco sociale o pubblicizzazione (morti o infortuni sul
lavoro, nei trasporti, incidenti domestici, malattie da alcoolismo), ed ancora meno nei
confronti di danni non immediatamente visibili, come i danni latenti dell'inquinamento
dell'aria e degli alimenti che si manifestano non come causa/effetto immediato ma come
causa nascosta non visibile (anche indiretta) e danno prodotto nel tempo.
Il pubblico accetta più facilmente un evento cronico che provoca 1000 morti
distribuiti nell'arco di 50 anni che non un evento catastrofico che provoca la morte di
500 persone simultaneamente con una periodicità di una volta ogni 25 anni.
Si dimostra il fatto che il pubblico percepisce maggiormente il concetto parziale di
magnitudo piuttosto che quello più razionale di rischio, che è invece legato alle
probabilità dell'evento.
Ad ulteriore dimostrazione della rilevante componente emotiva della reazione del
pubblico nei confronti del concetto di rischio valga la reazione che in genere suscita la
scoperta dell'esistenza, della pubblicizzazione o, peggio ancora, della sperimentazione
di piani di emergenza di attività industriali. In questi casi, infatti, l'esistenza di un piano
di emergenza non viene interpretata come una lodevole, coraggiosa (perché impopolare)
decisione di offrire maggiori garanzie per la vita umana, ma come un significativo
indice che l'attività è talmente pericolosa da meritare un piano di emergenza.
Esistono, invece, attività umane senza dubbio rischiose che prevedono la pubblicità
dei piani di emergenza o addirittura la sperimentazione senza che per questo il pubblico
ne contesti né l'esistenza, né l'utilità o tanto meno l'attività che li ha resi necessari (ad
esempio, le misure di sicurezza sugli aerei o sulle navi). E' importante tenere presente
che in realtà non viene messo in discussione il livello di rischio che l'attività comporta,
ma quella che viene rifiutata è la sua imposizione: in altre parole, il cittadino spesso si
assume rischi ben superiori per sua scelta, convinzione e/o convenienza.
1.5 GESTIONE DEI RISCHI
Tenendo ben presente le suddette difficoltà nella valutazione obiettiva dei rischi,
dobbiamo ora accettare il principio che ogni nuova attività umana o ogni attività già

IL RISCHIO
16
esistente che si insedia in nuovi ambienti, oppure ogni nuovo prodotto industriale che si
immette nell'ambiente, ecc., provoca in genere un aumento di rischio sanitario o
ambientale che può tradursi in un incremento di eventi negativi (non desiderati) da un
lato (ad es., in termini di incremento di mortalità, menomazione fisica o intellettuale,
danni all'ambiente) e di eventi positivi (benefici) dall'altro (ad es., aumento
dell'occupazione, riduzione degli attriti sociali, innalzamento del tenore di vita degli
individui, miglioramento dell'ambiente di lavoro, ecc.).
La razionale valutazione dell'accettazione di nuovi rischi dovrebbe essere fatta sulla
base di tale analisi costi/benefici, ma in concreto tale analisi risulta particolarmente
complessa da quantificare qualora si debbano monetizzare i benefici di tipo sociale,
politico, estetico, culturale, generazionale, ecc.. Tale valutazione, dunque, resta di
carattere individuale e sostanzialmente legata alla percezione pubblica dei benefici.
Attività umana
Agente di rischio
Rischi sanitari Rischi ambientali
Valutazione dei rischi Valutazione dei benefici
Valutazione tecnico-scientifica
del rapporto rischi/benefici
Valutazione sociale del
rapporto rischi/benefici
Accettazione sociale
Definizione istituzionale del livello minimo
di rischio e del margine monetizzabile
Attività esercitata
Eventi indesiderati verificatisi
Verifica dei livelli di rischio attesi e verificatisi
Non-accettazione del
livello di rischio
Azione istituzionale
Riduzione del livello
di rischio
Proibizione o
disincentivazione
dell’attività
Attività alternativa
negativa
negativapositiva
positiva
Fig. 1.3 - Schema di gestione dei rischi
Tale analisi, per essere rigorosamente valida, comporta inoltre la piena e completa
conoscenza di tutti i possibili effetti positivi e negativi, diretti o indiretti di una attività o
prodotto. E' chiaro quindi che tale conoscenza può essere sufficiente per attività o

IL RISCHIO
17
prodotti già in essere da tempo e in qualche modo dotati di una storia da potere
analizzare, ma è senz'altro approssimativa e lacunosa per nuove attività o nuovi
prodotti.
L'accettazione di nuovi rischi e quindi la loro gestione si attua così attraverso uno
schema decisionale (di tipo democratico, cioè che implica una reale accettazione sociale
del rischio e non una sua imposizione) del tipo indicato in fig.1.3.
La valutazione tecnico-scientifica del livello di rischio è solo una delle componenti
necessarie per la definitiva valutazione sociale del rapporto costi/benefici, un tipo di
valutazione, come già detto, fondata in larga parte su considerazioni sociali e politiche
ed esprimibili come percezione pubblica dei rischi e dei benefici.
Se tale valutazione è positiva si giunge all'accettazione sociale del livello di rischio e
l'attività in questione o l'agente di rischio è accettato; viene poi formulata una
definizione istituzionale del livello minimo di rischio, nonché dei margini di rischio
monetizzabili con indennità e assicurazioni. Ovviamente è necessaria una continua
verifica, sulla base degli eventi negativi successivamente verificatisi, che il livello di
rischio atteso e verificato sia soddisfacente.
Quando, sia a priori che a posteriori, la valutazione sociale del livello di rischio è
negativa e quindi il livello di rischio non è accettato, le Istituzioni dello Stato sono nello
stesso tempo giudice e conciliatore tra le parti interessate (ad es. l'industria che propone
un nuovo prodotto o che attua un certo tipo di lavorazione e gli utenti o i lavoratori della
fabbrica). L'azione istituzionale può esprimersi a vari livelli, dal più rigido al più
flessibile: può ad esempio proibire l'attività oppure richiedere di ridurre il livello di
rischio adottando tecnologie più costose o maggiori precauzioni.
Lo schema decisionale illustrato ha il difetto di non tenere in alcun conto (per le
impossibilità di carattere pratico), o perlomeno di rendere equivalenti, i benefici
apportati da queste nuove attività.
Ciò si traduce in pratica nella sola valutazione comparativa dei rischi, lasciando poi
alla componente sociale la valutazione dei benefici in termini di percezione pubblica del
beneficio.
La valutazione quantitativa dei rischi costituisce l'aspetto più importante e dibattuto
dello schema decisionale, in quanto non esistono metodi univoci di stima e confronto,
ma diversi approcci che partono da differenti punti di vista.

IL RISCHIO
18
I criteri di definizione del margine di rischio accettabile per un progetto o una
qualsiasi attività fino ad oggi utilizzati rispecchiano atteggiamenti di diverso rigore,
apparentemente poco razionali.
Accanto ad un concetto chiaro, quale quello di rischio zero che comporta il divieto
assoluto, troviamo concetti largamente usati ma non privi di una componente di
ambiguità, quali, nel limite del possibile, rischio de minimis, rischio significativo,
rischio non ragionevole, nei minori limiti ragionevolmente possibili, ecc..
Il tipo di rischio stesso, inoltre, delinea i diversi approcci in termini di maggiore o
minore rigore in relazione alle priorità del rischio in questione in confronto ad altri. In
particolare è importante sottolineare che il rischio diventa sempre più prioritario ed
urgente di normazione quanto più elevato è il numero degli esposti, cioè quanto più
aumenta il rischio di catastrofe.

L'ANALISI DEL RISCHIO
19
2. L'ANALISI DEL RISCHIO
2.1 GENERALITA'
Dopo aver dissertato sul concetto di rischio e sulle sue implicazioni nei confronti di
gran parte delle attività umane, risulta naturale prendere in esame la metodologia
dell'analisi del rischio.
Il mondo finanziario e quello industriale, da tempo, usufruiscono delle procedure di
analisi del rischio, le quali, in tempi recenti, stanno trovando incoraggianti consensi
anche nell'ambito dell'ingegneria civile.
Nell'analisi del rischio, si possono individuare tre fasi fondamentali:
• identificazione degli incidenti che sono ipotizzabili in un dato contesto
(strutturale, funzionale, ambientale, ecc.);
• valutazione quantitativa dei fattori che determinano il rischio:
⇒ stima delle probabilità di accadimento dell'incidente;
⇒ stima delle conseguenze associate all'ipotesi di incidente.
• valutazione e controllo del rischio inteso come processo di confronto con
eventuali obiettivi di sicurezza al fine di stabilire l'accettabilità e le azioni che possono
essere intraprese per intervenire sui fattori che determinano l'evento e cioè per diminuire
le frequenze di accadimento dell'incidente e/o le conseguenze ad esso associate.
L'identificazione del rischio comporta principalmente l'accumulo di conoscenze,
basate su studi mirati o su esperienze storiche, che possano fornire informazioni su un
dato pericolo. L'acquisizione di queste conoscenze, nel caso in cui si voglia effettuare,
ad esempio, un'analisi di incidentalità stradale, avviene sulla base delle informazioni
raccolte sugli incidenti già avvenuti. Mediante opportune elaborazioni dei dati
d'archivio è infatti possibile individuare i tratti ed i punti ad elevata incidentalità, e
quindi collegare il sinistro alla sua causa. In ogni caso, comunque, la fase di
identificazione del rischio può avvenire attraverso l'articolazione di un processo a
cascata che consta di tre fasi:
• monitoraggio: è un processo ricorrente di osservazioni che vengono
sistematicamente registrate;

20
• screening: è un processo di identificazione dei pericoli in base al quale si applica
una procedura standardizzata, mirata a classificare prodotti, processi, fenomeni,
ecc., rispetto al loro pericolo potenziale;
• diagnosi: è la determinazione del pericolo in termini di conseguenze in rapporto ad
una possibile causa.
La stima del rischio comprende l'analisi della probabilità dell'evento e della
consistenza delle conseguenze ad esso associate.
Si fa uso, in questo caso, di calcoli di tipo statistico, che, sulla base dei dati a
disposizione e mediante l'adozione di modelli matematici, consentono di quantificare il
rischio connesso ad un determinato evento.
E' possibile valutare la probabilità di un evento relativo ad un processo nuovo per cui
non esistono "dati storici" a cui ricorrere. Tale valutazione può essere condotta
adoperando metodi numerici più o meno complessi; fra questi ricordiamo la procedura
dell'albero degli eventi, cioè un processo logico che consente di scomporre la
probabilità dell'evento finale nella sommatoria di una serie di eventi concatenati a cui è
possibile ascrivere determinate probabilità in base all'esperienza storica o alla possibilità
di determinazione sperimentale.
La valutazione del rischio consiste nel valutare la misura del rischio in rapporto ad
altri rischi ed in relazione ai benefici associati al rischio; tali benefici, a loro volta,
vengono valutati rispetto ai costi, attuali o ipotetici, associati a prevenzione e riduzione
del rischio in esame.
Scopo dell'analisi, è anche quello di identificare le condizioni che possono innescare
l'evento incidente.
La verifica della sicurezza offre, quindi, attraverso l'indagine, la possibilità di
disporre di risultati qualitativi, ampliando così, l'area di accertamento nel campo
specifico rispetto ai semplici indici di frequenza e gravità dei sinistri, che forniscono
soltanto un valore puramente quantitativo del fenomeno dell'incidentalità, senza
approfondirne le cause.
2.2 L'INDIVIDUAZIONE DELLE SORGENTI DI RISCHIO
Si è già avuto modo di osservare come l'analisi dei rischi richieda l'espletamento
delle seguenti fasi:

21
• l'identificazione degli eventi indesiderati o avversi che conducono ad un incidente;
• l'analisi dei meccanismi attraverso cui gli eventi non desiderati possono avere
luogo;
• la stima dell'estensione, della magnitudo e della probabilità di accadimento di
qualunque fenomeno pericoloso.
In teoria l'analisi va applicata soltanto per l'identificazione delle sequenze incidentali
credibili associate ad ogni rischio potenziale. Sfortunatamente però, gli incidenti poco
credibili hanno l'abitudine di accadere nella realtà.
Il primo passo che si deve compiere affrontando l'analisi dei rischi che interessano
una certa area è quello di individuare tutte quelle situazioni di processo, che si
candidano a costituire delle possibili sorgenti di incidenti rilevanti.
L'obiettivo di fondo è quello di mettere in luce tutte le situazioni di rischio di
incidente rilevante che possono esistere nell'ambito di un'area in esame.
I risultati dell'indagine si esplicitano in mappe di rischio, curve di rischio sociale e
analisi di sensitività.
2.2.1 Mappe di rischio
Tali mappe sono ottenute tracciando le curve di isorischio individuale (curve a
rischio costante che esprimono la stima del pericolo che un individuo corre a seconda
della sua posizione nell'area d'impatto), sopra la pianta della zona di impatto.
Esse individuano le zone a maggiore o minore pericolosità, e sono utili soprattutto
nella fase di pianificazione delle emergenze dato che permettono di prevedere quali
possano essere per ogni condizione ambientale gli sviluppi possibili dell'incidente.
Per le mappe di rischio non è difficile prevedere anche un ruolo nell'ambito della
gestione delle emergenze.
Infatti, la crescente disponibilità di risorse di calcolo permette la messa a punto di
strumenti automatici da supporto alle decisioni che, avvalendosi delle misure delle
condizioni ambientali e della tempestiva conoscenza delle caratteristiche incidentali,
possono fornire in tempo reale le informazioni necessarie ad una corretta, pronta e,
soprattutto, efficace gestione delle emergenze.
Nelle figure seguenti sono riportate, come esempio, le mappe di rischio relative al
contributo del trasporto stradale e ferroviario al rischio totale d'area, ottenuto con la

22
ricomposizione del rischio, analizzando i risultati di un'analisi condotta su un'area
industriale, dove in prima analisi si è valutato il rischio globale d'area, cioè quello a cui
contribuiscono tutte le sorgenti.
Quindi si sono esaminati i contributi parziali offerti dai singoli reparti, oppure dai
singoli top event.
Tratteggio Rischio [eventi/anno]
1.5*10-7
3.2*10-7
6.4*10-7
Fig. 2.1 - Contributo del sistema stradale.

23
Tratteggio Rischio [eventi/anno]
8.4*10-7
1.0*10-6
1.6*10-6
1.9*10-6
2.5*10-6
3.1*10-6
3.8*10-6
Fig. 2.2 - Contributo della tratta ferroviaria
2.2.2 Curve di rischio sociale
Il rischio sociale tiene conto del numero di persone che possono essere coinvolte
dagli effetti di un incidente.

24
Esso è solitamente rappresentato mediante i grafici F-N, in cui sono riportati i valori
F di frequenza annua con la quale si può verificare un evento in grado di causare come
conseguenza un numero di vittime uguale o maggiore ad N. Queste curve permettono di
valutare globalmente la situazione reale del rischio in una certa area geografica,
svincolandosi dalla dipendenza spaziale della rappresentazione ottenibile con le mappe.
In sede di pianificazione delle emergenze danno una misura chiara delle dimensioni
della situazione in esame, e costituiscono un utile riferimento per la predisposizione
delle misure di emergenza poiché consentono di qualificare la credibilità dei più gravi
incidenti individuati nell'analisi.
2.2.3 Analisi di sensitività
L'analisi di sensitività consiste nello studio della variazione delle condizioni di
rischio al variare di uno o più parametri del problema.
L'utilità di questo studio è notevole soprattutto in sede di pianificazione sia del
territorio che delle attività produttive, in quanto permette di individuare i contributi di
ciascuna sorgente di rischio all'indice globale, e quindi di agire, sia nella prevenzione
degli incidenti, che nell'adozione di misure volte alla mitigazione delle conseguenze,
nella direzione che consente di ottimizzare la pianificazione.
E', inoltre, uno strumento importante per quanti devono prendere decisioni circa la
realizzabilità di opere, sia civili che industriali, e la loro dislocazione sul territorio.
2.3 METODOLOGIE E PROCEDURE DI ANALISI
Le informazioni necessarie all'analisi sono molteplici e di diversa natura, e non
sempre facili da reperire. Il diagramma a blocchi riportato in figura 2.3 illustra
sinteticamente i passi che si devono seguire ad esempio nello svolgere l'analisi del
rischio in un'area industriale.
2.3.1 Censimento delle sorgenti
Quella del censimento delle sorgenti del rischio è forse la fase più importante di tutto
il procedimento.
Occorre individuare e caratterizzare le sorgenti di rischio che insistono sulla zona.
Naturalmente ciò può avvenire soltanto con la collaborazione delle autorità pubbliche

25
incaricate della protezione civile, del controllo del territorio, della pubblica salute e
della pubblica sicurezza.
Identificazione
area
d'impatto
Censimento
delle sorgenti
Valutazione
frequenze di
accadimento
Calcolo
conseguenze
Ricomposizio-
ne dei rischi
Dati meteo-
climatici
Rischio
individuale
Rischio
sociale
Rischio
locale
Rapporti
sicurezza
aziende
Dati
demografici
Sviluppo
metodologia
di analisi
ed analisi
IMPIANTI TRASPORTI
Fig. 2.3 - Procedura di analisi
Un'adeguata conoscenza delle sorgenti di rischio ha necessità dello studio dei
rapporti di sicurezza in cui vengono segnalate le situazioni di rischio più credibili e le
frequenze di accadimento associate.
Il risultato di questa fase di censimento delle sorgenti di rischio è un elenco di tutti
gli eventi, detti top event, che sono all'origine di fenomeni incidentali, detti scenari o
tipologie. Gli scenari che discendono da uno stesso top event sono, evidentemente,
eventi mutuamente esclusivi, e vengono associati ad una probabilità di accadimento
condizionata al verificarsi del top cui essi afferiscono (figura 2.4).
I top event identificati sono tra loro statisticamente indipendenti; non sono eventi
incompatibili in quanto il verificarsi di un top può essere causa di un altro per effetto

26
domino. E' importante, quindi, esplicitare gli effetti domino tra le diverse sorgenti allo
scopo di disporre dell'insieme di incidenti mutuamente esclusivi che possono avere
effetto sull'area. In questo modo sarà lecito sommare, punto per punto, il rischio
attribuibile ad ogni incidente per ottenere valori globali per l'intera area.
Ciascun top event è caratterizzato dalle coordinate del sito in cui esso può avere
luogo, dalle tipologie incidentali cui può dare origine e dalla frequenza di accadimento
stimata.
Ciascuna tipologia incidentale, a sua volta, è contraddistinta dalla probabilità di
accadimento e dalla probabilità di ingenerare effetto domino su altri top.
Pertanto, per ogni tipologia, occorre determinare quali altri top cadono all'interno
dell'area in cui le conseguenze dell'incidente hanno una probabilità finita di causare
effetto domino.
Sorgente
Top Event 1 Top Event 2 Top Event n
Tipologia 1 Tipologia 2 Tipologia k
Fig. 2.4 - Albero degli scenari incidentali
2.3.1.1 L'albero degli eventi o dei guasti
L'albero dei guasti deve il suo nome all'ingegneria industriale. Con tale metodologia
si valuta infatti il rischio di malfunzionamento di un impianto in forza dei guasti che
possono verificarsi nei componenti dell'impianto stesso. La metodologia può comunque
essere estesa ad un qualunque sistema tecnologico se per guasto si intende "il
comportamento indesiderato di un componente del sistema".
Con il metodo dell'albero dei guasti vengono identificate tutte le combinazioni di
guasto degli elementi componenti il sistema, di errori umani e, in generale, di eventi che

27
possono causare un evento indesiderato "top event", e su tali combinazioni viene
valutata la probabilità di accadimento dell'evento indesiderato.
Il metodo dell'albero dei guasti può essere applicato in qualsiasi fase della vita del
sistema successiva al progetto definitivo, cioè quando sia già ben delineato il sistema
stesso con tutti i suoi componenti.
Un albero dei guasti è, in sintesi, un diagramma che illustra le relazioni logiche tra le
cause iniziatrici ed il top event, mostrando sistematicamente il contributo di ogni fattore
all'evento indesiderato. L'esecuzione di questa analisi permette di focalizzare
preventivamente l'attenzione sulle cause base di un incidente e, operando su queste,
ridurre la probabilità dell'incidente (od aumentare l'affidabilità del sistema).
Il metodo di analisi dell'albero degli eventi si divide in quattro fasi principali:
1. definizione del top event e delle condizioni al contorno; la definizione del top event
è uno degli aspetti più importanti del problema. Esso deve essere definito con
precisione, poiché una sua descrizione vaga ed imprecisa porta allo svolgimento di
un'analisi divergente, sommaria e non precisa. Le condizioni al contorno dell'analisi
sono necessarie per descrivere il sistema nel suo stato normale, in assenza di guasti.
2. costruzione dell'albero; iniziando dal top event, si procede livello dopo livello,
considerando tutti gli eventi che intervengono nel processo, fino agli eventi base
(cause) scatenanti. Le connessioni logiche tra gli eventi sono realizzate attraverso
porte di connessione logica "OR" ed "AND".
3. soluzione dell'albero; può essere effettuata in due modi diversi:
⇒ metodo "top down": partendo dal top event si giunge agli eventi base;
⇒ metodo "bottom up": partendo dagli eventi base si arriva al top event.
La risoluzione si svolge applicando la logica booleana alle porte di connessione. Si
assegna cioè un prodotto logico alle porte di tipo "AND" ed una somma logica alle
porte di tipo "OR".
4. quantizzazione del top event; a ciascun evento base viene associata la sua probabilità
di accadimento e la probabilità di accadimento del top event viene calcolata
sommando e/o moltiplicando le probabilità di tutti gli eventi.
Dalla risoluzione matematica degli alberi logici si ricavano alcune informazioni di
grande interesse, quali:
∗ il valore atteso di probabilità dell'ipotesi incidentale;

28
∗ l'elenco degli eventi elementari concomitanti che possono provocare l'incidente
(detti insiemi di minimo taglio);
∗ l'influenza dei vari eventi elementari nel determinare situazioni incidentali.
E' importante sottolineare che l'attendibilità dei risultati quantitativi dell'analisi è
strettamente correlata all'attendibilità dei dati disponibili.
2.3.2 Calcolo delle conseguenze
La valutazione delle conseguenze si deve effettuare con l'ausilio di codici di calcolo
basati sui modelli matematici.
Non esiste, purtroppo, un codice che si possa reputare adeguato per tutte le
fenomenologie possibili; né, nell'ambito di una stessa fenomenologia, un modello che
sia applicabile indiscriminatamente in tutte le condizioni. Caso per caso occorrerà
stimare quali siano i metodi che forniscono i risultati più plausibili.
2.4 IL RISCHIO IN CAMPO INDUSTRIALE
Tutte le attività umane potenzialmente espongono gli individui che vi partecipano al
rischio di ricevere un danno dal verificarsi di un incidente di origine imprevedibile.
Nell'ambito dell'industria i pericoli sono evidentemente tanto maggiori quanto più
sono "pericolose" le sostanze che, per un motivo o per un altro, prendono parte ai
processi di lavorazione. Per questo motivo quello industriale, insieme a quello delle
assicurazioni, sono i settori che hanno maggiormente recepito l'esigenza di gestire, in
qualche modo, l'incognita "rischio".
Nei processi di lavorazione cui prende parte personale umano gli incidenti sono
relativamente frequenti, ma nella maggior parte dei casi si risolvono con lievi danni
subiti da pochi individui operanti all'interno di un ben determinato perimetro.
Fortunatamente sono molto più rari i casi in cui la portata dell'incidente è tale da
coinvolgere in modo pesante un numero consistente di persone che si trovano anche al
di fuori dello stabilimento in cui l'evento incidentale ha avuto origine.
Eventi incidentali che danno luogo a fenomeni fisici in condizioni di arrecare danno
ad un gran numero di persone dentro e fuori lo stabilimento in cui essi si verificano
sono definiti incidenti rilevanti, proprio perché rilevanti possono essere i danni che essi
procurano.

29
La valutazione dei rischi di una installazione industriale è un processo logico che
comporta l'identificazione dei possibili eventi anomali, la stima delle probabilità che si
verifichino e la valutazione della estensione e della gravità delle conseguenze dannose,
tenendo conto delle misure preventive e mitigative adottate dal fabbricante.
L'insieme delle lavorazioni e delle trasformazioni che costituiscono i processi di
produzione industriale interessano un gran numero di trasformazioni chimico-fisiche e
di evoluzioni termodinamiche e possono dar luogo a diversi tipi di fenomenologie che,
in diverso modo e in misure diverse, possono essere veicolo di offesa all'integrità fisica
dell'uomo. Ad esempio sono fonti di rischio le radiazioni non ionizzanti e quelle
ionizzanti, le esplosioni di diversa natura, la corrente elettrica, la tossicità di particolari
sostanze presenti in concentrazioni eccessive nell'aria, l'irraggiamento termico
proveniente dagli incendi.
2.4.1 La definizione di rischio rilevante
Svariate sono le definizioni che si trovano in letteratura a proposito del rischio
industriale. Certo è che non è possibile dare, di questa entità, una definizione precisa
non essendo essa riconducibile ad una grandezza fisica suscettibile di misura. Tuttavia è
possibile fornirne una definizione operativa che, come vedremo nei paragrafi successivi,
ne permetta una stima ragionevole e che sia soprattutto utile a quanti operano nel settore
della sicurezza industriale e della prevenzione degli incidenti legati alle attività
industriali.
Occorre qui ripetere che con la locuzione "rischio industriale" ci si riferisce al rischio
di incidenti rilevanti, ossia quelli che comportano l'emissione incontrollata di materia
e/o energia all'esterno dei sistemi di contenimento, tali quindi da interessare persone o
cose situate al di fuori dello stabilimento.
2.4.2 Valutazione del rischio e accettabilità
Nel procedere alla valutazione quantitativa del rischio da incidente rilevante in
campo industriale, il primo problema che si incontra è quello di stabilire quale rischio
possa essere accettato e quale, invece, vada classificato come "inaccettabile". Il
problema, quindi, è quello della ricerca di un riferimento da utilizzare come termine di

30
paragone per valutare la "pericolosità" rappresentata da un valore ben preciso dell'indice
di rischio.
Oltre che nel campo industriale eventi di portata rilevante, in termini di vite umane,
si verificano anche in natura, o in altri settori dell'attività umana, come, ad esempio, nei
trasporti.
Nel grafico di Fig. 2.5 è riportato in ascissa il numero N delle vittime causate da un
certo incidente rilevante - non riconducibile all'attività industriale - e in ordinata la
frequenza stimata di eventi incidentali che provocano un numero di vittime maggiore o
uguale a N. Da tale figura si riesce a farsi un'idea di quali siano gli ordini di grandezza
del rischio per "incidenti" come uragani, terremoti, inondazioni e altri fenomeni
naturali.
Fig. 2.5 - Rischio naturale
Va sottolineata subito l'assenza di normative nazionali che fissino i livelli di
accettabilità del rischio da impianti industriali potenzialmente pericolosi; neppure la
Direttiva CEE sugli incidenti rilevanti stabilisce delle soglie.
Per formulare un giudizio sulla accettabilità del rischio, la cosa più logica da fare è
quella di attenersi ad una analisi di confronto fra i rischi causati dall'esposizione
accidentale a fenomeni anomali negli impianti industriali e quelli derivanti dalla

31
probabilità di morte naturale. Questi rischi sono di fatto tollerabili quando sono così
piccoli da non essere osservabili statisticamente.
2.4.3 Generalità sui modelli
Nella procedura di stima del rischio d'area è essenziale la conoscenza dei danni che
possono essere causati dal verificarsi dei possibili incidenti.
A tale scopo vengono utilizzati opportuni modelli matematici per simulare
l'evoluzione di ciascun incidente, dall'istante del rilascio fino all'esaurimento del
fenomeno. I risultati dei modelli, oltre a consentire la stima del rischio attribuibile
all'impianto, sono alla base di importanti decisioni relativamente alle modifiche
migliorative da apportare al progetto, all'organizzazione dei piani di emergenza sia
interni che esterni allo stabilimento, ed all'informazione da fornire alla popolazione. Di
conseguenza essi devono essere in grado di descrivere i fenomeni fisici di interesse con
un accettabile grado di accuratezza.
L'evento iniziatore di uno scenario incidentale è spesso la perdita di contenimento.
L'entità del danno finale dipende da molti fattori; in particolare essa è strettamente
legata alla quantità di sostanza pericolosa coinvolta, quantità che prende il nome di
termine sorgente.
L'incertezza nella valutazione di tale quantità pesa in modo determinante sulla stima
del danno finale. La definizione degli scenari incidentali richiede:
• la conoscenza delle caratteristiche del fluido coinvolto e delle sue condizioni di
stoccaggio;
• il calcolo relativo all'entità della perdita di contenimento;
• il calcolo del termine sorgente e delle condizioni del fluido dopo il rilascio;
• l'analisi e la valutazione degli effetti dell'incidente;
• la stima dell'impatto sull'uomo, sull'ambiente e sulle strutture.
2.4.4 Metodi per il calcolo della vulnerabilità umana
La stima del danno che può conseguire da un incidente richiede la valutazione della
vulnerabilità delle persone e delle cose che sono esposte agli effetti da esso provocati.
Nell'ambito del rischio d'area ci si riferisce esclusivamente ai danni che possono

32
interessare le persone, e si lascia la valutazione di altri tipi di perdite - danneggiamento
di strutture, perdite economiche - ad un'analisi più generale.
I criteri ed i modelli di vulnerabilità rappresentano la relazione fra la dose ed il danno
finale, dove la dose esprime una misura dell'intensità dell'effetto nocivo per la durata di
esposizione dell'individuo esposto.
2.5 IL RISCHIO IN CAMPO STRADALE
Le osservazioni condotte sui dati d'incidentalità, rilevati sulla rete viaria stradale,
evidenziano sempre più i limiti e le deficienze del sistema "trasporto su strada".
Le infrastrutture stradali si rivelano, infatti, del tutto inadeguate a dare risposte
soddisfacenti, in termini di sicurezza e di comfort, alla domanda di trasporto.
Nasce l'esigenza, a questo punto, di ricercare nuove metodologie di progettazione e
di riqualificazione dei tracciati viari, finalizzate all'abbattimento del rischio da incidenti,
e quindi al conseguimento di più elevati livelli di sicurezza.
L'analisi del rischio, anche nel campo stradale, diviene uno strumento importante ed
indispensabile, non solo per identificare le cause ed i fattori che stanno alla base
dell'evento "incidente", ma soprattutto per fornire informazioni utili alla sua
prevenzione e riduzione.
Nell'ambito delle problematiche connesse all'incidentalità stradale non si può
prescindere dal prendere in considerazione il binomio inscindibile costituito dalle
caratteristiche dell'infrastruttura e dal comportamento dell'utente; in effetti, tale binomio
è il principale "indiziato" come responsabile della sinistrosità stradale. Se si considera
poi la convergenza casuale ed immediata di ulteriori fattori sinergici nella definizione
delle condizioni di rischio in campo stradale, si comprende come sia estremamente
difficoltosa, quasi impossibile, un'analisi sistemica e deterministica del problema.
Infatti, studi specifici basati esclusivamente sull'incidentalità osservata sulla rete, pur
potendo dare risoluzione logica al singolo evento, non possono certamente definire una
scala di pericolosità, o condizione di rischio, per le infrastrutture.
L'influenza dei singoli fattori (comportamento umano, condizioni ambientali,
caratteristiche del veicolo e dell'infrastruttura, ecc.) può essere rilevata soltanto se si
affronta il problema sulla base di una analisi statistica multivariata, relativa ad un
campione abbastanza ampio ed opportunamente disaggregato.

33
Anche dal punto di vista degli strumenti di progettazione e di gestione delle
infrastrutture stradali risulta evidente come la realtà del sistema viario nazionale
dimostra ormai in maniera inequivocabile la crisi di un sistema «impositivo» (il
progettista stradale doveva dimostrare solo di avere rispettato le norme tecniche), sia per
l’aspetto sicurezza che per quello ambientale. Gli strumenti esistenti si sono dimostrati,
infatti, inadeguati alla realtà dinamica della nostra società ed in particolare
all’evoluzione delle relazioni fra le componenti del sistema «strada-veicolo-uomo-
ambiente». Le norme tecniche attuali rappresentano una condizione necessaria ma non
più sufficiente; occorre una visione globale, ma più specifica del problema, che
consenta di definire un modello per conoscere in anticipo il «rischio» da fruizione
dell’infrastruttura e, quindi, prevenirlo.
Gli esempi riportati di seguito, rappresentano alcune delle applicazioni più
significative dell'analisi del rischio al "sistema-strada".
2.5.1 Esempio applicativo n° 1:albero degli eventi applicato al sistema "strada" per la
valutazione del rischio di aquaplaning
In questo paragrafo si espone una procedura di analisi del rischio di incidente per
aquaplaning, basata sul metodo dell'albero degli eventi.
E' noto come il fenomeno dell'aquaplaning si manifesti quando sulla pavimentazione
è presente un velo idrico di spessore elevato per il quale il pneumatico perde il contatto
con la superficie stradale. All'aumentare della velocità del veicolo, il velo d'acqua si
estende sempre più fra le superfici del pneumatico e della pavimentazione, fino a
separarle totalmente e, contemporaneamente, le forze di resistenza al rotolamento
esercitate dal velo d'acqua diminuiscono fino a fermare completamente la rotazione
periferica della ruota.
Affinché si manifesti il fenomeno dell'aquaplaning devono verificarsi alcune
condizioni particolari: i veicoli devono viaggiare a velocità superiori a quelle per le
quali si innesca il fenomeno considerato ed il velo idrico sulla pavimentazione deve
essere di spessore elevato. In tali condizioni il veicolo può subire un incidente, se,
trovandosi in aquaplaning, la lunghezza del tratto di strada interessata dal velo idrico di
spessore elevato è tale da non poter essere superata di slancio e/o il conducente del

34
veicolo non ha l'esperienza e la capacità di affrontare la situazione di pericolo con un
comportamento adeguato.
Per impostare una corretta analisi del rischio bisogna quindi considerare una per una
queste cause d'incidente ed individuare per ognuna i fattori principali da cui esse
dipendono.
2.5.1.1 Costruzione dell'albero degli eventi
La costruzione dell'albero degli eventi relativo al "sistema strada" viene svolta
seguendo un approccio top-down: a partire dal Top Event "incidente per aquaplaning"
si giunge, livello dopo livello, agli eventi base (cause) scatenanti l'evento indesiderato.
In fig. 2.6 è riportato lo schema dell'albero adottato per il caso in esame.
INCIDENTE PER AQUAPLANING
CONDIZIONI DI
AQUAPLANING
LUNGHEZZA ZONA
INTERESSATA DA
VELO IDRICO
(elevata)
COMPORTAMENTO
UTENTE IN
EMERGENZA
(inadeguato)
i1 % Curva
sinistrorsa
VUTENTE
(elevata)
VP
(bassa)
Portata di
traffico
(bassa)
Storia di
guida
SPESSORE EFFICACE
VELO IDRICO
(elevato)
Pressione di
gonfiaggio
(bassa)
Dimensioni
impronta
pneumatico
(larghe)
Battistrada
(usurato)
Tessitura
(liscia)
2
t
2
l
iij +=
Lunghezza
falda
(elevata)
Ip
(elevata)
and
and
and and
and
or
or
or
Fig. 2.6 - Rappresentazione grafica dell'albero degli eventi del "sistema strada".
In esso sono rappresentati con diversa simbologia grafica gli eventi base (ellissi) e gli
eventi intermedi (rettangoli) derivati dalla combinazione degli eventi base.

35
Tutti gli eventi sono combinati fra loro mediante porte di connessione logica.
La porta logica or è stata utilizzata ogni volta che due o più cause si combinano fra
loro affinché un altro evento si verifichi, ma non necessariamente, queste ultime,
devono essere tutte presenti.
Ogni causa cioè porta un contributo indipendente dalle altre e quindi la probabilità
composta dell'evento considerato risulta essere la somma delle probabilità di ogni causa.
Per esempio: le condizioni di elevata lunghezza e di bassa pendenza della falda
incrementano entrambe le probabilità di formazione del velo idrico di elevato spessore,
ma la mancanza di una delle due non annulla tale probabilità.
La porta logica and è stata invece impiegata tutte le volte che due o più cause devono
presentarsi contemporaneamente affinchè un altro evento si verifichi.
La probabilità composta di quest'ultimo risulta pertanto essere uguale al prodotto
delle singole cause.
La risoluzione dell'albero si ottiene sostituendo ad ogni evento base il proprio
parametro probabilistico e risolvendo la struttura seguendo le connessioni logiche tra gli
eventi.
Risulta:
P(WD) = [P(Lf) + P(j)] x P(Ip)
P(VP) = [P(p.g.) + P(imp) + P(b) + P(tex)] x P(WD)
P(VUTENTE) = P(c.g.) x P(Q/C)
P(cond.aqu.) = P(Vp) x P(VUTENTE)
P(L) = P(i1%) + P(curva)
P(incidente) = P(cond.aqu.) x P(L) x P(c.u.)
Avendo indicato con:
P(Ip) ⇒ probabilità che si abbia, sulla strada in esame, un'intensità di pioggia Ip
elevata tale da causare sulla pavimentazione un velo idrico di notevole
spessore;
P(Lf) ⇒ frequenza di presentazione di una lunghezza di falda Lf elevata;
P(j) ⇒ frequenza di presentazione di una pendenza di falda i = (il
2
+ it
2
)0.5
di valore
basso;
P(WD) ⇒ probabilità di spessore elevato del velo idrico;
P(p.g.) ⇒ probabilità che la pressione di gonfiaggio sia bassa;

36
P(imp) ⇒ probabilità che le dimensioni dell'impronta del pneumatico siano larghe;
P(b) ⇒ probabilità che il battistrada sia consumato;
P(tex) ⇒ frequenza di sezioni con tessitura della pavimentazione liscia;
P(Vp) ⇒ probabilità che la velocità d'innesco dell'aquaplaning sia bassa;
P(c.g.) ⇒ frequenza dei tratti con caratteristiche geometriche tali da indurre l'utente a
non ridurre la velocità;
P(Q/C) ⇒ probabilità che il rapporto portata/capacità sia basso;
P(VUTENTE) ⇒ probabilità che un veicolo viaggi a velocità elevate;
P(cond.aqu.) ⇒ probabilità che sul tratto di strada si verifichino condizioni di
aquaplaning;
P(ij) ⇒ frequenza dei tratti con pendenza elevati;
P(curva)⇒ frequenza delle curve sinistrorse;
P(L) ⇒ probabilità che la lunghezza della zona interessata da un velo idrico di
spessore maggiore o uguale di quello che provoca condizioni di aquaplaning
sia elevata;
P(c.u.) ⇒ probabilità che l'utente alla guida del veicolo considerato non sia in grado di
garantire direzionalità al proprio veicolo;
P(incidente) ⇒ probabilità di accadimento dell'incidente per aquaplaning.
2.5.2 Esempio applicativo n° 2:albero degli eventi applicato al sistema "strada" per la
valutazione del rischio connesso alla manovra di sorpasso
L'esempio applicativo, riportato in questo paragrafo, dà importanti indicazioni sui
fattori che intervengono nell'evento "incidente in fase di sorpasso".
Viene esposta, infatti, l'analisi del rischio connesso alle manovre di sorpasso su
strade a carreggiata unica.
In particolare si farà riferimento alle componenti:
interferenza con i veicoli "lenti";
comportamento dell'utente (corretto, anomalo, azzardato);
incrocio con un veicolo marciante in senso opposto;
spazio disponibile;
condizioni ambientali.

37
In realtà la probabilità dell'incidente dipende da più fattori, alcuni dei quali sono
imputabili all'utente, mentre altri sono dovuti alle caratteristiche della strada; tuttavia, se
si prescinde da comportamenti anomali, situazioni patologiche o "gravi" improprietà
dell'infrastruttura, nella maggior parte dei casi le "colpe" del conducente sono
riconducibili ad un comportamento improprio imputabile proprio a particolari situazioni
circolatorie.
PROBABILITA’ DI INTERFERIRE CON VEICOLI LENTI
VERIFICA SOGGETTIVA DELLA VISUALE DISPONIBILE
NETTAMENTE INSUFFICIENTE AL LIMITE DELLA SUFFICIENZA PIU’ CHE SUFFICIENTE
COMPORTAMENTO
CORRETTO
COMPORTAMENTO
ANOMALO
COMPORTAMENTO
PRUDENTE
COMPORTAMENTO
AZZARDATO
COMPORTAMENTO
CORRETTO
COMPORTAMENTO
ANOMALO
RINUNCIA AL
SORPASSO
RINUNCIA AL
SORPASSO
RINUNCIA AL
SORPASSO
DECISIONE COSCIENTE DI
SORPASSO A RISCHIO
SORPASSO IN PRESUNTE
CONDIZIONI DI SICUREZZA
EFFETTUAZIONE DEL
SORPASSO IN SICUREZZA
PROBABILITA’ DI INCROCIO
CON VEICOLO MARCIANTE
IN SENSO OPPOSTO
RISCHIO INDIRETTO SU
ALTRI VEICOLI
AD ALTA
VELOCITA’
A BASSA
VELOCITA’
A BASSA
VELOCITA’
AD ALTA
VELOCITA’
AD ALTA
VELOCITA’
A BASSA
VELOCITA’
SCELTA DELLA PIU’
OPPORTUNA MANOVRA
DI EMERGENZA (S)
(Rientro – Rinuncia)
SPAZIO
INSUFFICIENTE
SPAZIO
SUFFICIENTE
SPAZIO
INSUFFICIENTE
SPAZIO
SUFFICIENTE
EFFETTO DELLE
CONDIZIONI AMBIENTALI
(A)
1 2 3 4






⋅φ⋅= %PK;
C
N
Qp iS2 





⋅φ⋅= %PK;
C
N
Qp i
''
S2






δ⋅=
C
N
;RKp tt3






⋅⋅= %PK;
C
N
fHp i1
( )%PUp4 λ⋅=
Fig. 2.7 - Albero degli eventi relativo alla valutazione della pericolosità della manovra di sorpasso.
Analizzando, infatti, l'albero degli eventi, schematizzato in figura 2.7, è facile
constatare che sono proprio le condizioni della circolazione a giocare un ruolo
fondamentale nel calcolo della probabilità composta.
Procedendo per successivi livelli d'analisi, si osserva che la domanda di sorpasso,
causa prima dell'evento temuto, è funzione della densità veicolare (N/C), dipende inoltre
dalla percentuale dei veicoli pesanti (P%) tramite un coefficiente di proporzionalità
variabile con le pendenze medie del tracciato (Ki):






⋅= %PK;
C
N
fp i

38
Successivamente, la probabilità di un comportamento anomalo del conducente (casi
1 e 2) o quantomeno azzardato (caso 3), è fortemente influenzata dal perdurare per
tempi lunghi del mancato soddisfacimento delle condizioni di sorpasso.
Il caso in cui la visuale per il sorpasso è ampiamente sufficiente (caso 4) non
dovrebbe, invece, indurre a comportamenti azzardati da parte del conducente.
Quindi, anche questo secondo livello di probabilità risulta influenzato, oltre che dalle
caratteristiche planoaltimetriche della strada (Qs), dai parametri di densità e tipologia
veicolare che caratterizzano la domanda (insoddisfatta) di sorpasso.
Ovviamente, per procedere nell'analisi è necessario computare l'ulteriore probabilità
che il veicolo in sorpasso possa incrociarne un altro che sopravviene in senso opposto, e
tale probabilità dipende ancora una volta dalla densità veicolare e dalla ripartizione del
traffico nei due sensi di marcia (Rt).
Ai fini dell'analisi del rischio si deve ancora valutare la possibilità che l'incrocio
avvenga con un veicolo marciante ad alta o bassa velocità, e ciò dipende da:
le funzioni urbanistiche assolte dall'infrastruttura "U";
la percentuale del traffico pesante;
la perizia dell'automobilista nella scelta della manovra di emergenza più
opportuna "S";
l'incidenza prevalente delle condizioni ambientali "A" che determinano la
sufficienza o meno dello spazio disponibile per la manovra.
In ultimo, dalla risoluzione dell'albero si ricavano le probabilità di accadimento
d'incidente per i quattro casi evidenziati in figura:
caso 1:
( )432111 p1pppSAp −⋅⋅⋅⋅⋅=
caso 2:
432122 ppppSAp ⋅⋅⋅⋅⋅=
caso 3:
43
'
2133 ppppSAp ⋅⋅⋅⋅⋅=
caso 4:
43144 pppSAp ⋅⋅⋅⋅=

39
2.5.3 Esempio applicativo n° 3: l’analisi del rischio applicata alla manutenzione delle
sovrastrutture stradali.
Il continuo aumento del traffico stradale determina, su tutto il sistema
infrastrutturale, seri problemi di durabilità delle opere. Nel caso delle infrastrutture
viarie, l'elemento strutturale che subisce i danni maggiori è rappresentato dalla
sovrastruttura, per la quale il processo di degrado è tanto più accelerato ed accentuato
quanto più elevata è la percentuale di mezzi pesanti gravanti sulla stessa.
Al degrado della sovrastruttura è strettamente connessa la mancanza di sicurezza del
trasporto. E' infatti noto che, durante il moto, il veicolo scambia con la superficie viaria
un sistema di forze che gli consente di avanzare e di mantenere le corrette caratteristiche
di direzionalità; è pertanto facile intuire come qualsiasi situazione di deterioramento
pregiudicante la corretta conformazione del piano viario, possa indurre a problemi di
insicurezza e di rischiosità nella circolazione.
Compito degli amministratori delle infrastrutture viarie, è, pertanto, quello di
mantenere alto il livello di funzionalità delle stesse attraverso opportuni interventi
manutentori. L'individuazione degli interventi manutentori non risulta semplice
soprattutto quando essi sono numerosi e non univocamente determinati.
Mediante l'analisi del rischio è possibile determinare un indice, detto di Efficienza
Globale, con cui poter individuare e programmare le opere in base al "rischio di
funzionalità complessivo dell'infrastruttura".
Presupposto della teoria del rischio è il concetto di sicurezza di funzionamento.
Consideriamo una pavimentazione costituita da una popolazione di n sezioni tutte
correttamente funzionanti, ossia che si presentino in una determinata condizione durante
il tempo t, chiamiamo “guasto” un degrado eccessivo che possa originare un evento
sfavorevole (decadimento delle caratteristiche di percorribilità della sezione).
Definiamo sicurezza s(t), riferita al tempo t, nei riguardi dell'evento sfavorevole, il
rapporto tra il numero x(t) delle sezioni non affette da quel "guasto" dopo il tempo t ed
il numero totale delle sezioni n.
L’insicurezza o pericolo (p) rappresenta la probabilità che avvenga un guasto ed è
rappresentabile dalla formula: )t(s1p −= .
Il rischio rappresenta la possibilità che una situazione di pericolo si trasformi in
danno.

40
Il rischio R(t) al tempo t viene definito mediante le leggi della probabilità composta
come il prodotto tra la probabilità di non funzionamento al tempo t ("pericolo"), la
probabilità di accadimento dell'evento sfavorevole (k), e la probabile entità del danno
associato all'evento (d): dkp)t(R ⋅⋅=
Nel caso della pavimentazione di un'infrastruttura stradale, i rischi possono essere
distinti in tre classi:
• rischi convenzionali (ammaloramento della sovrastruttura in sezioni dove le forze
scambiate tra veicolo e strada risultano modeste (zone percorse a bassa velocità));
• rischi specifici (decadimento delle caratteristiche superficiali in sezioni dove è
importante che lo scambio di forze tra veicolo e pavimentazione risulti
controllabile (rettifili, curve non veloci, ecc.));
• rischi grandi (decadimento eccessivo della sovrastruttura stradale in quelle zone
dove è richiesto il massimo scambio di forze tra veicolo e strada (curve veloci,
zone di frenatura, ecc.)).
La valutazione dell'entità del rischio può essere effettuata mediante la metodologia
dell’albero degli eventi. Nel caso specifico di una sovrastruttura stradale, l’applicazione
di tale metodologia, si traduce in quattro fasi fondamentali:
• individuazione delle zone ammalorate;
• identificazione delle situazioni di pericolo;
• valutazione dei corrispondenti rischi e formulazione di un giudizio di accettabilità;
• adozione delle misure di prevenzione rivolte a ridurre i “rischi” non eliminabili.
Per la “risoluzione” dell’albero, si riporta di seguito una procedura fondata sulla
definizione, a cascata, di una serie di indici.
2.5.3.1 L’Indice di Ammaloramento Complessivo (IAC)
L'Indice di Ammaloramento Complessivo è un parametro demandato a sintetizzare
l’influenza (dal punto di vista del rischio) dei tre indicatori di funzionalità di
un’infrastruttura: portanza, aderenza, regolarità.
Essendo necessario rendere confrontabili fra loro i tre differenti tipi di degrado, è
indispensabile associare al singolo valore di degrado di ogni indicatore di stato, il
cosiddetto Grado di Ammaloramento (G.A). Quest'ultimo viene definito come quel
coefficiente, rappresentato da un numero puro, variabile da zero (caso di

41
ammaloramento nullo), all’unità (caso di massimo ammaloramento), che fornisce
informazioni sullo stato di "salute" della sezione considerata.
Nel calcolo dell'Indice di Ammaloramento Complessivo (IAC), è importante
analizzare l’enorme influenza che hanno sull’analisi del rischio le differenti tipologie di
degrado; per questo motivo, è necessario introdurre un ulteriore parametro, definito
Peso dell’indicatore di Stato (P.S.) avente il compito di:
• assegnare un peso maggiore (rispetto agli altri due) al Grado di Ammaloramento
(G.A.CAT
) dell’indicatore di stato “rugosità”, in quando, è quello che influenza in
modo più rilevante le due variabili dell’analisi del rischio (cioè, l’entità del danno
e la probabilità che avvenga tale danno);
• assegnare un peso maggiore al Grado di Ammaloramento (G.A.IRI
) dell’indicatore
di stato “regolarità” rispetto Grado di Ammaloramento (G.A.FWD
) dell’indicatore
di stato “portanza”, poiché esso, oltre ad influenzare in modo maggiore la
probabilità che avvenga realmente un danno, ha un peso rilevante anche sul
comfort di guida.
L’Indice di Ammaloramento Complessivo “IAC” di un generico tronco stradale è
pertanto definito come la somma dei prodotti dei singoli Gradi di Ammaloramento
(G.Ai
), per i relativi Pesi di Stato (P.Si
), rapportata alle peggiori condizioni:
)PSGA()PSGA()PSGA(
)PSGA()PSGA()PSGA(
IAC FWDFWD
max
IRIIRI
max
CATCAT
max
FWDFWD
i
IRIIRI
i
CATCAT
i
i
×+×+×
×+×+×
=
2.5.3.2 L’Indice di Pericolosità (IPer)
L'introduzione dell'Indice di Pericolosità” “IPer”, nasce dall'esigenza di differenziare
e di rendere prioritarie dal punto di vista degli interventi manutentivi quelle sezioni
stradali che, pur avendo lo stesso IAC di altre, sono caratterizzate da una certa
combinazione di caratteristiche sia geometriche che di traffico (quali ad esempio: una
forte pendenza longitudinale negativa, la presenza di una curva, un elevato traffico
orario, ecc..), tali da renderle potenzialmente più pericolose rispetto alle altre.
La procedura di definizione dell'indice di pericolosità richiede l'introduzione dei
seguenti ulteriori indici:
IT = Indice di Traffico, finalizzato a quantificare numericamente l’influenza del
traffico di ogni singola tratta, sull’analisi del rischio;

42
IA = Indice Altimetrico, che consente di tener conto del tipo di pendenza del
profilo longitudinale (positiva o negativa) e dell'entità di tale pendenza (nel caso
che essa sia negativa);
IPL = Indice Planimetrico, tramite il quale vengono assegnati pesi diversi a
sezioni stradali con caratteristiche planimetriche differenti (curva, clotoide o
rettifilo);
IC = Indice di Corsia, che consente di assegnare un peso maggiore alle sezioni
presenti sulle corsie di sorpasso;
IL = Indice di Lunghezza, introdotto per poter esprimere numericamente
l’influenza dello sviluppo longitudinale delle singole sezioni stradali, le quali
possono presentare lunghezze planimetriche tra loro differenti.
L’indice di Pericolosità è pertanto definibile tramite la seguente relazione:
)PIILPIICPIIPLPIIAPIIT(
)PIILPIICPIIPLPIIAPIIT(
IPer L
max
C
max
PL
max
A
max
T
max
L
i
C
i
PL
i
A
i
T
i
i
×+×+×+×+×
×+×+×+×+×
=
2.5.3.3 L’Indice di Non Funzionalità (INF)
L’Indice di Ammaloramento Complessivo (IAC) e l’Indice di Pericolosità (IPer),
rappresentano due strumenti che, se usati separatamente, permettono l’individuazione di
due tipologie concettualmente differenti di sezioni critiche. Infatti, per un dato tronco
stradale, si potrebbe riscontrare la presenza di alcune sezioni che, pur essendo
caratterizzate da un elevato ammaloramento complessivo, presentano bassi indici di
pericolosità; al contrario, potrebbero essere presenti sezioni che, pur avendo un indice di
pericolosità abbastanza elevato, sono caratterizzate da un basso ammaloramento.
Dalle considerazioni svolte, si intuisce che i due "indici" devono essere usati
contemporaneamente, se si vuole ottenere una definizione univoca della criticità di una
determinata tratta stradale.
Si ritiene opportuno che l’ente gestore di una determinata infrastruttura abbia a
disposizione un unico strumento che gli permetta di decidere (in funzione dei limiti di
budget a sua disposizione), su quali sezioni sia necessario intervenire in modo
tempestivo, ed in quali invece, pur essendo presente un certo grado di ammaloramento,
il rischio che le caratterizza è ancora accettabile.

43
A tal fine si può utilizzare il cosiddetto Indice di non funzionalità (INF), definito nel
seguente modo:
maxmax
IPerIAC
IPerIAC
I ii
NF
×
×
=
2.5.3.4 L’Indice di Efficienza Globale (I.E.G.)
La gestione di una qualsiasi infrastruttura comporta una serie complessa di
operazioni necessarie a garantirne la funzionalità per un determinato intervallo di
tempo.
Una qualunque operazione manutentiva rappresenta un impegno finanziario che va
sempre confrontato con il budget disponibile.
Il gestore dell’infrastruttura si trova spesso nelle condizioni di dovere operare un
scelta tra le varie tipologie di intervento possibile, dovendo affrontare il tipico problema
della “razionalizzazione del capitale”, cioè impiegare il capitale disponibile in modo da
ottenere il massimo beneficio.
Per fare questo occorre analizzare i punti critici del sistema, ipotizzare mediante
leggi di degrado i possibili scenari futuri e scegliere quegli interventi che massimizzino
la funzionalità dell’opera.
Nei casi in cui la disponibilità finanziaria non permetta di intervenire sul risanamento
di tutti i tratti ammalorati, la scelta su dove intervenire non è più univocamente
determinata. A tale riguardo risulta indispensabile introdurre un indice che permetta di
valutare l’”efficienza” dell’infrastruttura e di assegnare delle priorità di intervento
strettamente correlate con la sicurezza di viaggio.
Tale indice, definito col termine di “Indice di Efficienza Globale”, è dato dalla
seguente formula:
C.L.S
)SLI(.C.L.S
IEG
N
1i
i
strada
NFi∑=
⋅−
=
dove :
S.L.C. = sviluppo longitudinale dell’intera strada ;
N = numero di tratte individuate sulla strada;
INFi = valore dell’indice di non funzionalità della generica tratta i-esima;

44
SLi = sviluppo longitudinale della generica tratta i-esima.
Con tale indice si riesce a dare una valenza superiore a quelle sezioni caratterizzate
da un "peso" maggiore nella determinazione del grado di sicurezza di viaggio.
Il campo di esistenza dell’indice (IEG) ricade nell’intervallo [0,1]; la tabella 2.1
evidenzia i diversi intervalli di variabilità di tale indice, in funzione dell'efficienza
globale.
INDICE DI EFFICIENZA GLOBALE (I.E.G.)
INTERVALLO DI VARIAZIONE CLASSE DI EFFICIENZA
0IEG = NULLA
60.0IEG0 ≤< BASSA
80.0IEG60.0 ≤< MEDIA
1IEG80.0 ≤< ELEVATA
1IEG = MASSIMA
Tab. 2.1 - Classi di variazione dell’Indice di Efficienza Globale.
Mediante la procedura di analisi del rischio appena esposta, è possibile programmare
gli interventi manutentori in modo da massimizzare l’efficienza globale
dell’infrastruttura.
Uno screening delle fasi procedurali è sintetizzabile dalle fasi riportate di seguito:
• fissazione dei limiti finanziari disponibili per le opere di manutenzione;
• ipotesi di vari scenari caratterizzati dalla esecuzione di interventi manutentivi
diversi in differenti sezioni, ma di uguale costo;
• calcolo, per ogni ipotesi di intervento il valore dell’indice di Efficienza Globale
della strada;
• rappresentazione grafica dei valori degli Indici di Efficienza Globale relativi ai
differenti scenari di intervento, ed elaborazione di una scala delle priorità di
intervento, in funzione del budget disponibile.
Le operazioni da eseguire vengono rappresentate nel diagramma di flusso di Fig. 2.8.

45
Valutazione dell'Indice di Ammaloramento Complessivo delle sezioni
FOR I = 1 TO N
Suddivisione in N sezioni
Individuazione della tratta
Costruzione
della BANCA
DATI
RISCHIO
ACCETTABILE
SI
NO
Valutazione dell'Indice di Pericolosità delle sezioni
Valutazione dell'Indice di Funzionalità delle sezioni
NEXT I
Ipotesi di scenario successivo
Legge di incremento del danno
Introduzione del limite di spesa
FOR J = 1 TO M
Intervento sulla sezione J
Calcolo dell'Indice di Ammaloramento Complessivo
Calcolo dell'Indice di Pericolosità
Calcolo dell'Indice di Funzionalità
NEXT J
Valutazione dell'Indice di Efficienza Globale (I.E.G.)
Individuazione delle priorità di intervento
END
Proposta di
intervento
Valutazione dell'indice di non Funzionalità delle sezioni
Calcolo dell'indice di non Funzionalità
Fig. 2.8 - Flow Chart della procedura di analisi del rischio applicata alla manutenzione stradale.

46
2.6 ANALISI DEL RISCHIO APPLICATA ALLA VALUTAZIONE DI
PROGETTI
La valutazione dei progetti, finalizzata alla formulazione di un giudizio, prevede una
fase iniziale di previsione. Ma nessuna previsione è esente da incertezza.
A tale proposito, la prima semplice regola per controllare il rischio è procurarsi buoni
dati, il che richiede non solo un'adeguata strumentazione, ma anche una sensibilità
affinata dall'esperienza. La raccolta dei dati affidabili ha un costo crescente. Inoltre, in
qualche misura, nessuna raccolta dei dati stessi può definire un universo deterministico
riferito al futuro. Per questi motivi, spesso, è opportuno arrestare la raccolta dei dati,
analizzare l'incertezza contenuta nelle osservazioni fatte ed individuarne le informazioni
più sicure.
Ad esempio, possiamo sapere che il modo in cui abbiamo formulato le previsioni
sulla domanda di servizi sanitari o di acqua potabile soffre di metodi di stima esposti a
notevoli errori; possiamo avere dei dubbi, anche, su parametri decisivi del calcolo del
rendimento, quali l'orizzonte temporale appropriato, il tasso di sconto con cui calcolare
il VAN(1)
, il tasso di riferimento con cui confrontare il TRI(2)
. Presumibilmente
individueremo decine di variabili di cui possiamo ritenere che il dato, da noi utilizzato
fino a questo punto dell'analisi, è solo una stima, la migliore che potessimo fare, ma
comunque solo un apprezzamento soggettivo.
2.6.1 L'analisi di sensibilità: definizione e obiettivo
L'analisi di sensibilità è il procedimento tecnico per selezionare le variabili che
influenzano significativamente l'indice di rendimento (o i vari indici di rendimento che
teniamo sotto osservazione) TRI.
Non è difficile, in linea di massima, definirne dei valori estremi da attribuire alla
variabile, in altre parole definirne il campo di definizione. Gli estremi dovrebbero essere
scelti tra quei valori della variabile che si presume abbiano una minima probabilità di
(1)
Il VAN è dato dalla somma dei valori attualizzati delle differenze, anno per anno, tra Benefici prodotti
dal progetto e Costi sostenuti per realizzare e gestire il progetto. La somma è estesa a tutti gli anni di vita
economica del progetto. Il VAN è quindi dato da:
( )
( )
∑
= +
−
=
n
0t
t
tt
r1
CB
VAN dove n è la somma degli anni
necessari per realizzare il progetto e degli anni di vita dello stesso; ed r è il tasso di attualizzazione.
(2)
Il TRI è definito come quel valore del tasso r che rende nullo il VAN e che quindi eguaglia i valori
attualizzati dei benefici e dei costi di un progetto.

47
verificarsi nelle circostanze più ottimistiche e più pessimistiche (l'ottimismo ed il
pessimismo sono definiti dal fatto che si parli di una variabile/entrata o di una
variabile/uscita, oppure di una variabile di cui si sa a priori che è positivamente o
negativamente correlata al TRI).
Oltre questi valori estremi può essere utile studiare il comportamento della variabile
in un intorno relativamente piccolo della migliore stima, ad esempio, considerando uno
scarto del 10% dalla stima originaria.
Se le variabili in gioco sono poche, ad esempio tre, l'analisi di sensibilità potrebbe
anche essere l'ultima tappa del nostro lavoro: basta inserire, in modo sequenziale, nei
sistemi di conti utilizzati i nuovi valori e ottenere nuove stime (ultra ottimista, ultra
pessimista e intermedie) per ciascuna variabile.
Ciò mostra quale è la variazione del TRI in funzione della variazione arbitraria delle
variabili stocastiche (considerate una alla volta) e ci permette di verificare se l'impatto è
modesto o molto rilevante.
Tuttavia, già con tre variabili, diventa difficile farsi un'idea chiara di cosa succede,
dato che le combinazioni sono molte (se per ogni variabile consideriamo la miglior
stima e i due estremi, quanti scenari dovremmo formare?).
Prendere una decisione basandosi su un numero elevato di possibilità non è facile
perché non sappiamo come interpretarle, che peso dare a ciascuna di esse: la probabilità
che il valore sia quello più pessimistico è maggiore o minore di qualche combinazione
intermedia? Porsi questa domanda significa dover passare ad una vera e propria analisi
di probabilità.
2.6.2 Impiego dell'analisi di sensibilità
Lo studio della sensibilità del rendimento, nell'intorno di alcuni valori, può
comunque essere utile: permette di risparmiare molto tempo. Infatti il procedimento di
calcolo dell'indicatore di rendimento del progetto, disponendo di un programma adatto,
richiede pochi minuti e quindi può fornire la sensibilità del TRI o del VAN al variare
delle variabili considerate; ciò permette di scartare tutte quelle variabili che non
influenzano il rendimento.
Inserendo una ad una, nello scenario base, le variabili che consideriamo stocastiche e
prendendo in considerazione una loro variazione arbitraria prefissata, possiamo

48
selezionare quelle che abbiano un impatto percentuale sul TRI o sul VAN superiore in
modulo ad un valore soglia prefissato: ad esempio ad un punto percentuale del TRI (ciò
equivale a dire che una variazione assoluta dell'1% del TRI determinata da una singola
variabile può essere critica).
Equivalentemente possiamo calcolare l'elasticità del TRI o del VAN, come rapporto
fra il tasso di variazione dell'indicatore di rendimento e tasso di variazione della
variabile.
E molto importante evitare alcuni errori:
• considerare contemporaneamente deviazioni dalla miglior stima di più variabili.
Questo procedimento, frequentemente usato per presentare scenari "ottimisti" o
"pessimisti", non consente di selezionare le variabili critiche;
• la ricerca delle variabili critiche deve essere ragionevolmente completa: il
procedimento ideale sarebbe quello di svolgere automaticamente il calcolo, in un
intorno prefissato della miglior stima per tutte le variabili del progetto, una alla volta;
• non vi è nessuna garanzia che l'elasticità del rendimento sia costante per intorni
lontani dalla migliore stima: una semplice verifica consiste nel ripetere i calcoli per
diverse deviazioni arbitrarie.
Alla fine di questo processo di selezione "meccanica" (le elasticità del TRI o del
VAN sono di per sé ben determinate), le variabili rimaste in gioco saranno
presumibilmente poche, a meno che non sia scelto un valore di soglia dell'elasticità del
rendimento esageratamente piccolo. Ad esempio, su cento o duecento variabili
considerate incerte dall'analista e sottoposte ad analisi di sensibilità, frequentemente
meno di una o due decine hanno un impatto rilevante sul calcolo del rendimento.
E' intuitivo perché ciò si verifichi frequentemente: in un progetto di ospedale, di una
autostrada o anche di un impianto industriale le variabili chiave sono poche (ad
esempio, il valore totale dell'investimento fisso, l'entità e il tempo in cui si verificano i
rientri, il tasso di interesse) e dominano gli effetti delle altre (ad esempio i prezzi degli
imput minori).
Tuttavia, occorre prestare attenzione alla definizione delle variabili considerate: se le
variabili di un progetto sono state definite ad un eccessivo livello di dettaglio, ovvero se
vi sono delle irregolarità arbitrarie nel livello di dettaglio tra le varie componenti,
potrebbe accadere che importanti effetti potenziali vengano occultati. Ad esempio, se le

291 concetto di rischio ed ambiti applicativi dell'analisi del rischio

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