Perizia sull’esplosione: la firma resta nelle deformazioni

La prima cosa che chiediamo, quando ci chiamano per uno scoppio, è di non spostare i detriti e di fotografare dove si trovano. Sembra una richiesta di forma. È la più importante dell’accertamento, perché la posizione dei frammenti porta al punto da cui è partita la spinta.

La firma di un’esplosione, e dove si conserva

La firma di un’esplosione è la direzione. I danni di un incendio crescono con il tempo di esposizione e con il calore, e la loro geometria dipende dai materiali e dai flussi d’aria; quelli di un’esplosione crescono con la distanza dal centro e conservano, in ogni elemento spostato, l’orientamento della spinta.

Ne deriva che la prova dell’esplosione è più robusta di quella dell’incendio. La fuliggine si lava e i reperti volatili evaporano; una porta piegata verso l’esterno resta piegata verso l’esterno. Si misura anche a settimane di distanza, purché nessuno abbia raddrizzato, sgomberato o demolito. Il metodo di lettura è quello della NFPA 921 — Guide for Fire and Explosion Investigations, che tratta insieme incendi ed esplosioni perché nella pratica arrivano insieme.

Fisica o chimica, deflagrazione o detonazione

Due distinzioni vanno fatte prima di ogni altra cosa, perché ciascuna cambia l’insieme delle cause compatibili: la natura dell’energia rilasciata, e la velocità con cui è stata rilasciata.

Un’esplosione fisica è il cedimento di un contenitore in pressione — recipiente, tubazione, serbatoio: l’energia era già immagazzinata e si libera di colpo quando la parete cede. Non c’è combustione all’origine, e l’indagine riguarda il materiale, la storia di esercizio e i dispositivi che avrebbero dovuto limitare la pressione. Un’esplosione chimica è la combustione estremamente rapida di una miscela combustibile-aria: l’energia la produce la reazione, e l’indagine riguarda da dove è arrivato il combustibile, come si è distribuito e cosa lo ha innescato. Quale dei due sia avvenuto si vede da ciò che resta del contenitore sospetto: ceduto per pressione interna si apre secondo la propria geometria di minima resistenza, coinvolto da un’esplosione ambientale è schiacciato dall’esterno.

La seconda distinzione si legge nel tipo di danno. Nella deflagrazione il fronte avanza più lentamente del suono nel mezzo: la pressione cresce gradualmente e agisce su tutte le superfici del volume, con spinta d’insieme — tramezzi ribaltati, serramenti espulsi, coperture sollevate, strutture portanti spesso in piedi. Nella detonazione il fronte supera il suono e si propaga come onda di shock: danni concentrati, frantumazione locale, crateri, frammentazione fine, attenuazione rapida con la distanza. Attribuire a una deflagrazione un quadro da detonazione, o viceversa, è un errore che non si difende: a primo sguardo entrambi sembrano soltanto «tutto distrutto».

Rilascio, dispersione, innesco: la catena in ordine

Un’esplosione chimica richiede tre eventi in sequenza, e vanno ricostruiti in quest’ordine perché ciascuno vincola il successivo. Saltare all’innesco — la domanda che tutti fanno per prima — porta a conclusioni sbagliate.

1. Rilascio. Da dove è uscito il combustibile: tubazione, giunzione, apparecchio, rubinetto aperto, valvola non a tenuta. Si cerca la breccia; se non c’è, il percorso alternativo — spesso una tenuta degradata o un collegamento eseguito male.
2. Dispersione. Come si è distribuito: dipende dalla densità rispetto all’aria, dalla portata e durata del rilascio, dalla geometria del locale e dalle aperture. Un gas più leggero dell’aria si accumula in alto, uno più pesante ristagna in basso: questa sola informazione sposta l’insieme degli inneschi plausibili.
3. Innesco. Che cosa ha portato energia sufficiente dove la miscela era infiammabile: scintilla di un contatto elettrico, apparecchio in funzione, fiamma pilota, superficie calda, scarica elettrostatica. È credibile solo se la posizione è compatibile con la mappa della dispersione.

La forza dello schema è che consente di scartare: se la miscela era in alto e l’innesco proposto al pavimento, l’ipotesi cade per quanto sia suggestiva.

Nell’esplosione l’innesco è l’ultimo anello da cercare, non il primo. Chi comincia dall’innesco finisce per adattare il rilascio all’innesco che ha trovato.

Stimare la sovrapressione da ciò che ha ceduto

Si stima al contrario: dagli effetti si risale alla pressione che li ha prodotti. Ogni elemento costruttivo ha una resistenza propria: se ha ceduto, la pressione ha superato quella soglia; se un altro non ha ceduto, è rimasta sotto la sua. Fra le due si ottiene un intervallo, e un intervallo dichiarato è un risultato tecnico. Un valore unico, su un’esplosione, è quasi sempre un’invenzione.

• Vetri e serramenti — i primi a cedere: direzione di caduta dei frammenti e verso di piegatura dei telai indicano da quale lato è arrivata la spinta.
• Porte e tramezzi — divelti verso l’esterno rispetto al locale d’origine. Il verso individua il volume in cui la miscela era confinata.
• Fessurazioni radiali in murature e solai, che convergono verso il centro di pressione.
• Detriti distribuiti a ventaglio: la mappa delle distanze dà l’asse dell’evento.
• Deformazioni permanenti degli elementi metallici: la freccia residua è misurabile e correlabile alla geometria.

Il rilievo si fa con misure, non con aggettivi: la posizione reciproca dei frammenti è un dato, e va congelata prima dello sgombero.

Gas, vapori e polveri

Tre famiglie di combustibili, con scene diverse. I gas combustibili si disperdono secondo la propria densità e riempiono volumi ampi, con deflagrazioni a danno d’insieme. I vapori infiammabili vengono da liquidi che evaporano — solventi, carburanti, prodotti di pulizia — e il rilascio è una superficie esposta anziché una breccia. Le polveri combustibili appartengono al mondo produttivo e hanno una caratteristica temibile: la prima esplosione solleva la polvere depositata sulle strutture e ne innesca una seconda, più violenta.

Per tutte e tre vale il concetto di limiti di infiammabilità: esiste un intervallo di concentrazione entro il quale la miscela con l’aria può bruciare, sotto il quale è troppo povera e sopra il quale troppo ricca. È un vincolo qualitativo sulla dispersione, da usare senza attribuire ai singoli combustibili valori numerici che in una relazione devono venire da una fonte dichiarata. La conseguenza è controintuitiva: troppo combustibile non esplode. Un locale saturo può bruciare all’apertura di una finestra, quando l’aria che entra riporta la miscela dentro l’intervallo — e questo sposta la collocazione temporale dell’innesco.

Impianti, valvole e dispositivi di sicurezza

Sulla parte impiantistica l’accertamento è documentale e strumentale insieme. Gli elementi da verificare, quando esistono ancora:

• Tubazione e giunzioni: materiale, percorso, protezioni meccaniche, tenute, tracce di corrosione, esecuzione dei collegamenti.
• Organi di intercettazione: posizione all’evento, funzionalità residua, accessibilità. La posizione di una valvola si perde appena qualcuno la manovra, e va rilevata prima.
• Dispositivi di sicurezza degli apparecchi: presenti, integri, non esclusi o manomessi.
• Rilevatori di gas dove previsti: alimentazione, stato, scadenza degli elementi sensibili, collegamento all’elettrovalvola di blocco. Un rilevatore installato e non alimentato è un rilievo frequente.
• Ventilazione del locale e aperture di aerazione permanenti: la loro ostruzione è una delle condizioni che rendono possibile l’accumulo.
• Documentazione: conformità, libretti, manutenzioni.

Il «botto» prima delle fiamme, e l’incendio che cancella

La dichiarazione più frequente è anche la più preziosa: i presenti riferiscono di aver sentito uno scoppio e solo dopo di aver visto il fuoco. Se più testimoni indipendenti la confermano, cambia l’oggetto dell’indagine: non si cerca l’origine di un incendio che ha fatto scoppiare qualcosa, ma il rilascio che ha prodotto un’esplosione da cui l’incendio è derivato.

Va però trattata con cautela, perché «botto» copre fenomeni diversi: il cedimento di un vetro sotto carico termico, lo scoppio di un contenitore in pressione già dentro l’incendio, il collasso di un elemento strutturale. La verifica è nel confronto fra racconto e segni: se c’è stata un’esplosione ci sono deformazioni direzionali; se non ci sono, il rumore aveva un’altra origine, e dirlo è parte del lavoro. Le interviste ai primi intervenuti si raccolgono presto, con le registrazioni disponibili — unico riscontro con marcatura temporale — secondo il metodo di come si determinano le cause.

Lo scenario più ingrato è l’incendio che segue: brucia a lungo su una scena scoperchiata, e la breccia originaria finisce inglobata in un danno da fuoco più esteso, indistinguibile dalle brecce prodotte dall’evento stesso. Il lavoro si sposta sulle deformazioni, che l’incendio non modifica: dicono che c’è stata un’esplosione, dove era confinata la miscela e con quale ordine di pressione, mentre il punto di rilascio va ricostruito per esclusione documentale. Sulla sequenza opposta il riferimento è l’evoluzione del compartimento, in flashover, carico d’incendio e tempi; ricorrenti oggi i sistemi di accumulo, i cui gas possono deflagrare in ambiente chiuso, in incendio di un sistema di accumulo.

Cosa una perizia sull’esplosione non può dire

Non può indicare una pressione esatta. La stima dagli effetti restituisce intervalli, non valori, e la loro ampiezza dipende da quanti elementi con resistenza nota sono ancora osservabili. Una relazione che dichiara un numero secco, senza indicare da quali elementi lo ha ricavato e con quale incertezza, sta esibendo una precisione che non possiede.

Non può, di regola, individuare l’innesco quando la zona interessata è stata distrutta. Restano le esclusioni: si dimostra che alcuni inneschi proposti sono incompatibili con la dispersione ricostruita, e l’esclusione motivata ha valore in sé, anche quando non afferma una tesi propria. La NFPA 921 prevede espressamente l’esito «causa indeterminata», e su una scena da esplosione seguita da incendio prolungato è un esito frequente e corretto.

E non può ricostruire la geometria dei detriti se qualcuno li ha già raccolti. È il limite più banale e il più frequente: la mappa dei frammenti si rileva una volta sola, sulla scena come è rimasta. Quando è già stata cancellata si lavora sulle fotografie altrui e sulle deformazioni sopravvissute, con un risultato più povero — e va detto subito, non a fine incarico. Per fissare la prova prima del ripristino, vedi accertamento tecnico preventivo; il perimetro degli accertamenti è in servizi e in STAR Fire Investigation.