Již více než rok uplynul od neštěstí na uhelném dole Upper Big Branch (UBB) v Západní Virginii. Dne 5. dubna 2010, na Velikonoční pondělí, přesně v 15:01, otřásla tímto hlubinným dolem exploze obrovské síly, jejíž účinky byly patrné více než tři kilometry od zjištěného místa iniciace. Tato exploze usmrtila 29 horníků. O okolnostech a příčinách výbuchu již informovaly některé články, např. Záchranář 2/2010 nebo Záchranář 1/2011.
Toto neštěstí je považováno za největší důlní katastrofu za posledních čtyřicet let na území Spojených států amerických. Také z toho důvodu, byl guvernérem státu Západní Virginie, Earlem Rayem Tomblinem, zřízen speciální nezávislý vyšetřovací tým, tzv. GIIP, (Governor’s Independent Investigation Panel). V květnu tohoto roku pak byla na webových stránkách USMRA uveřejněna podrobná závěrečná zpráva tohoto týmu. Byla sestavená z výpovědí svědků, vyšetřovatelů a vlastních zjištění GIIP.
Pojďme si nyní připomenout, a ve světle nových informací upřesnit, co se tehdy stalo. Jaká byla příčina, respektive příčiny exploze? Jak je možné, že se výbuchová vlna šířila na tak velkou vzdálenost? A jak probíhala záchranná akce?
Exploze a její příčiny
Z dřívějších článků již víme (např. [1]), že jednou z příčin exploze bylo nahromadění značného množství metanu. Tehdy však ještě nebylo zcela zřejmé, jak k nárůstu koncentrace výbušného plynu došlo.
Společnost Massey Energy, která v té době důl vlastnila, uvedla, že výskyt metanu byl náhlý a nepředvídatelný; pravděpodobně důsledek menší průtrže. Společnost dokonce označila trhlinu v počvě porubu, která měla toto tvrzení dokázat. Závěry vyšetřovatelů však možnost průtrže vyloučily a za pravý důvod nahromadění metanu označily nedostatečné větrání.
Z výpovědí svědků, záznamů důlních knih a inspekčních záznamů je patrné, že na UBB byly s větráním velké problémy. Velice často báňští inspektoři vytýkali vedení dolu především nedodržování větrního plánu. Větry proudily mnohdy opačným směrem, než jak bylo uvedeno.
Úvodní větrní proud pro porub byl přiváděn po „vtažné chodbě 1. North,“ z pásové chodby, která ústila do sypného komínu. V systému přípravy ložiska pro metodu komora – pilíř, který byl v tomto důlním úseku uplatněn, je zde velký počet křížení chodeb, „křižovatek.“ Pro zabránění větrních zkratů, jsou jednotlivé spoje, mezi chodbami izolovány větrními přepážkami. Je hodně pravděpodobné, že při takovém vysokém počtu případných zkratů, jak vyplývá z obr. 1, nemusí být kvalita větrních přepážek, vždy spolehlivá. A tyto zkraty, kromě důkazů, které uvádí [2], nepochybně také způsobily nedostatek větrů pro porub.
Větrní průtok byl velice nízký a tak si pracovníci jednotlivých pracovišť pomáhali otevíráním a zavíráním větrních dveří, aby právě na svém pracovišti měli čerstvých větrů co nejvíce. Nízký větrní průtok umožnil výstup metanu ze závalových prostor. Metan se pak hromadil v mezerách štítové výztuže.
V den výbuchu bylo větrání obzvláště problematické. Kvůli velikonočním svátkům, byl provoz 4. dubna 2010 na dole zastaven. Zjistilo se, že během odstávky přestala pracovat čerpadla a vysoká hladina vody, která se nahromadila v jedné z chodeb, tak ještě více omezila už problematické větrání.
Metan, který se soustředil také v prostoru dobývacího orgánu porubového kombajnu, zapálila frikční jiskra, když nože řezného nástroje přibíraly průvodní horninu – pískovec. Jako ochrana proti možnému vzplanutí jsou sekce výztuže i dobývací orgán opatřeny systémem vodních trysek.
Bohužel trysky se často zanášely a tak většina z nich byla nefunkční. Na některých místech trysky chyběly úplně. Nejen že se pak v těchto místech vodní mlha nevytvořila, ale klesal také tlak vody v potrubí, takže voda i z funkčních trysek spíše vytékala.
K prvotní explozi došlo v porubu, pár metrů od ústí výdušné chodby. Vzduchová vlna této exploze zvířila uhelný prach a tak docházelo k dalším a dalším výbuchům, řetězově za sebou. Nejvzdálenější stopy plamene byly zjištěny 3,2 km od místa iniciace.
Uhelný prach, respektive nedostatečné poprašování kamenným prachem, je jedním z dalších aspektů, který přispěl, podle vyšetřovatelů, k tak mohutné explozi. Na důl o tak velké rozloze, jako byl UBB, s těžbou přibližně 3,5 mil. tun ročně, byl přidělen pouze dvoučlenný tým, který měl poprašování na starosti. Navíc podle jejich záznamů, jediný stroj, který měli k dispozici, byl většinu času porouchaný, takže se vápencový prach aplikoval ručně.
Při podrobném studiu práce [2] nás překvapilo, že při rozboru exploze a zejména následků, které způsobila, se neuvádí účinek protivýbuchových uzávěr. Bližším ověřením jsme ale zjistili, že tato ochrana proti přenosu exploze není v amerických bezpečnostních předpisech zakotvena.
Po explozi byly odebrány vzorky prachové směsi a skutečně bylo zjištěno, že procentuální obsah kamenného prachu byl nižší, než jaký požadují bezpečností standardy. Vzorky prachu v tomto směru slouží jako soudní důkaz, který jednoznačně prokáže, zda poprašování bylo dostatečné či nikoli a to v závislosti na tom, zda se vytvořil koks nebo ne.
GIIP uvádí, že koks se netvoří tam, kde důlní uhelný prach obsahoval více než 50 % nehořlavých látek. Zároveň však dokazuje, že se koks netvoří také tam, kde je žár příliš velký. To, že se koks na několika vzorkovacích místech skutečně vytvořil, svědčí o nedostatečném poprašování. Naproti tomu, fakt, že koks nebyl nalezen, všude se dá vysvětlit působením velkého žáru v daném místě.
Stejně jako u nás je i ve Spojených státech poprašování předmětem kontrol báňských inspektorů. To, že GIIP ve své závěrečné zprávě uvedl pochybení společnosti Massey Energy v oblasti bezpečnostních předpisů, vrhá špatné světlo na báňské kontrolní orgány – federální MSHA (Mine Safety and Health Administration) a oblastní MSHT (Miner´s Health Safety and Training). Americká veřejnost se ptá, zda inspektoři opravdu odvádějí svou práci dobře, když teď, jak se ukazuje, trvalé porušování bezpečnostních předpisů mělo za následek smrt 29 pracovníků. Navíc 5. dubna, jen hodinu před explozí ve 14:00 hod. jeden z báňských inspektorů MSHT na dole dokončil generální čtvrtletní kontrolu.
Podle výpovědí inspektorů je hodnocení dostatečného „poprašování“ při kontrolách složité. V Západní Virginii se odebrané vzorky musí odeslat do laboratoře oblastního kontrolního orgánu (MSHT). Vyhodnocení výsledků pak trvá i dva až tři týdny. Po tak dlouhé době již není výsledek aktuální a je problematické po společnosti požadovat, aby v daném úseku chybu napravila. Uhelné společnosti se zcela oprávněně brání tím, že pokud jim inspektoři koncentraci prachu nevyčítají, nemají důvod na stávajícím způsobu poprašování cokoli měnit.
Ze zprávy GIIP vyplývá, že odběr a rozbory prachové směsi na UBB prováděli pouze inspektoři kontrolních orgánů a to pouze při povinných kontrolách – tedy jednou za čtvrt roku.
Jen pro srovnání uvádíme, že podle vyhlášky ČBÚ 5/1994 Sb., kterou se stanoví způsob odběru a rozboru vzorků inertního a uhelného prachu a směsi inertního a uhelného prachu v uhelných dolech, se lhůty odběru vzorků určují pro jednotlivé doly zvlášť na základě intenzity usazování uhelného prachu, součiniteli závislém na obsahu metanu v ovzduší a spodní mezi výbušnosti odebraného prachu. Lhůty odběrů vzorků prachových směsí se tak pohybují v intervalu několika dní. Dále, odebraný vzorek prachové směsi musí být odevzdán nejpozději do jednoho dne laboratoři a ta nejpozději do dvou dnů stanoví výsledek. Čekací lhůta dvou až tří týdnů je pro nás v tomto ohledu naprosto nepředstavitelná.
Měření výbušnosti uhelného prachu
Významné zlepšení při určování výbušnosti uhelného prachu, může představovat, u nás zatím neznámý, vynález společnosti NIOSH. Jedná se o Coal Dust Explosibility Meter (Měřič výbušnosti uhelného prachu) zkráceně CDEM. Tento přístroj na základě optické analýzy in situ porovnává poměr výbušných a nevýbušných složek – tedy zda je poprašování dostatečné či nikoli. To by urychlilo a zlepšilo kontrolu tohoto velice rizikového jevu v uhelných dolech.
Kalibrace přístroje se provádí v konkrétních podmínkách daného dolu, za použití směsi uhelného prachu a používaného kamenného prachu, s obsahem nehořlavých složek optimálně mezi 63 a 75 % [4]. Vzorky prachu pro měření se pak klasickým způsobem odebírají z počvy, stěn a stropu a to po každých 500 stopách (152 m). Pomocí molekulových sít se vzorek vysuší a přístroj danou směs porovná s původně nastaveným vzorkem.
Při zkouškách přesnosti CDEM se část vzorků posílala do laboratoře MSHA v Mount Hope v Západní Virginii a část se analyzovala právě pomocí CDEM. Rozdíl mezi oběma výsledky se pohyboval průměrně kolem 2% [4].
Výrobní náklady CDEM jsou podle vynálezců velice nízké a při testech se navíc ukázal jako vysoce efektivní. Jeho používání však stále ještě není zakotveno v předpisech USA, a přístroj stále není komerčně dostupný.
Ohlašování havárie
Až nereálná se zdají fakta, která uvádí závěrečná zpráva vyšetřujícího týmu o prvních minutách, které po explozi na UBB následovaly. Jen chvíli po havárii samotné, ohlásil hlavní dispečer prezidentu společnosti Chrisi Blanchardovi, že z východu dolu se valí množství prachu a materiálu, a že s nikým v dole nemůže navázat spojení. Blanchard okamžitě sestavil tým vedoucích pracovníků pro sestup do dolu ve složení viceprezident pro provoz, koordinátor stěnových porubů, důlní vrchní dozorce, vedoucí úseku porubu a důlní manažer. Před sestupem, necelou půl hodinu po výbuchu Blanchard upozornil, že federální zákony vyžadují, aby o nebezpečných situacích byly informovány státní a federální kontrolní orgány. V tomto případě MSHT Západní Virginie a MSHA. MSHT obdržela v 15:30 informaci, že na UBB došlo k výskytu nadměrného množství oxidu uhelnatého. V 15:39 bylo zaznamenáno volání na horké lince pro mimořádné důlní události (MIA – The Mine and Industry Accident), ohlašující výskyt „CO 50 až 100 ppm, který je pravděpodobně způsoben reverzí větrů na pásových linkách“. Volající uvedl s jistotou, že nejsou žádní mrtví ani zranění a že jsou všichni horníci právě evakuováni z dolu. MSHA byla o mimořádné události uvědomena 15:42. Až v 16:30 někdo zavolal R. G. Hardmannovi, vedoucímu oddělení MSHA v Mount Hope, že horník, kterého našel jeden z týmů v dole, tvrdí, že jsou všichni mrtví a že došlo pravděpodobně k explozi.
Ještě v 16:00 tedy hodinu po výbuchu nebylo na dole jediné sanitní vozidlo, které by mohlo zraněné odvézt do nemocnice a na sestup do dolu se připravovali pouze dva vycvičení záchranáři společnosti Massey Energy.
Systém známek
Snad vůbec nejmarkantnějším problémem celé záchranné akce byl fakt, že nikdo nevěděl, kolik horníků v dole v době exploze vlastně bylo. Důvodem byl pravděpodobně přechod z klasického systému známek na elektronický monitorovací systém, tzv. Pyott – Boone. V době exploze byla instalace hotova pouze z 20%. Během vyšetřování se zjistilo, že někteří horníci o Pyott-Boone systému vůbec nic nevěděli. Dále, že někteří o něm sice věděli, ale nevěděli, jestli už funguje. A ostatní tvrdili, že systém elektronického vyhledávání je už dva měsíce zavedený a starý systém známek se vůbec nepoužívá [2]. Podle jednoho z pracovníků MSHA mu na otázku, jestli se používá tradiční systém známek, neodpověděla ani více prezidentka společnosti pro bezpečnost. Přesné číslo pohřešovaných dostali představitelé řídícího centra až v 0:30 následujícího dne to je devět hodin po explozi.
Chaos v řízení havárie
Už jsme se zmínili o tom, že do dolu jako první sestoupil tým vedoucích pracovníků společnosti Massey Energy. Do dolu vešli bez potřebného vybavení, záchranářského výcviku a bez sebezáchranných přístrojů. Nutno dodat, že tuto informaci záchranářům nikdo nesdělil. Dle slov jednoho záchranáře, si jeho tým povšiml čerstvých šlápot v prachu v blízkosti porubu a z toho usuzoval, že někdo z horníků zůstal naživu. Celou záchrannou akci tomu přizpůsobili. To, že šlápoty pravděpodobně patřili Ch. Blanchardovi a jeho společníkům, se tento tým záchranářů dozvěděl až na povrchu.
Řídící centrum bylo zřízeno mezi 18:15 až 18:30. Způsob, jakým řídící centrum pracuje, závisí na zkušenostech, znalostech a odbornosti lidí, kteří se seznámili jen několik málo hodin po tragédii – záleží na tom, jak dobře spolupracují jako skupina a jak reagují na stresové podmínky.
Podle vyšetřující zprávy řídící centrum zřízené na UBB nefungovalo tak, jak by mělo. Vedení záznamů hlášení bylo nepravidelné a následkem toho nebylo možno sepsat adekvátní písemné prohlášení toho, jak se události odehrály. Telefonická volání z dolu do řídícího centra nebyla zaznamenána, nebo byla zaznamenána nahodile. V centru byl pouze jeden telefon a tak komunikace mezi záchranáři v dole probíhala pouze mezi nimi a Ch. Adkinsem, který měl, jako zástupce společnosti, na starosti likvidaci havárie. Ostatní členové řídícího centra se tak na řízení akce nemohli prakticky podílet. Až v 19:30 přivezl jeden z pracovníků MSHT telefonní adaptér s několika výstupy. To umožňovalo nejen zapojit se zbylým členům komise v řídícím centru do dění, ale také vznikla možnost, telefonní hovory zaznamenávat.
Ačkoliv byla záchranná akce v plném proudu, Hardmann potvrdil, že nikdy přesně nevěděli, kolik lidí v dole měli. Věděl, že jsou v dole představitelé společnosti Massey Energy, ale neměl záznam, o koho šlo, ani kdy do dolu sestoupili.
Důlní záchranářský protokol vyžaduje, že důl musí být evakuován a že členové záchranářského týmu, kteří prozkoumávají důl, musí být spraveni o důležitých informacích, které se týkají podmínek v dole. Tento protokol také vyžaduje, aby jeden člen týmu pracoval jako informující důstojník, na základně v čerstvých větrech, a aby zaznamenával aktivity záchranářů, kteří prozkoumávají důl. Ani v nejmenším nebyla řídicími pracovníky při záchranné akci na UBB tato část protokolu o instruktáži a zpětné vazbě dodržena.
Zálohy
Blanchard řekl těm, kteří byli shromážděni na základně čerstvých větrů na kříži 78, že řídící centrum chce, aby se rozdělili. Polovina týmů by měla jít směrem k porubu a druhá polovina směrem k hlavní chodbě 22, protože se předpokládá, že tam budou pohřešovaní horníci. Dobrovolní záchranáři Mike Hicks a Jerry Cook, mluvili s Blanchardem, a vyložili mu své pochybnosti ohledně vyslání týmů hluboko do dolu, který právě explodoval, bez záložního týmu.
Generální havarijní plán v USA požaduje, aby pro každý aktivní záchranářský tým na základně v čerstvých větrech, existoval odpovídající počet týmů záložních, pro případ že by se ti první dostali do potíží.
Cook si vzal svůj tým a postupoval k porubu. Hicks si u sebe nechal šest lidí na základně v čerstvých větrech, aby zálohovali tým Cooka. „Řekl jsem řídícímu centru, že nemůžu jít s týmem na chodbu 22. Že nemáme žádnou zálohu.“
Hicksovi bylo řečeno, že v řídícím centru jeho námitku neakceptují a že má jít, kam se mu řeklo.
„Víte, už tak je dost hrozné hledat 29 lidí.,“ řekl Cook.“Nepotřebujete přijít o čtyřicet dalších, kteří je budou hledat. Právě měli velkou explozi, mohli nás všechny zabít.“
Hicks řekl Adkinsovi, že odmítá jít, dokud si nepromluví s Hardmannem. Takto si Hicks konverzaci s ním vybavuje:
Hicks: „Bobe, nemám lidi na zálohy.“
Hardmann: „Jsou tady nahoře, ale stejně jsou bez výbavy. Vezmi si tým a běž.“
Hicks: „Bobe, já nemám zálohu!“
Hardmann: „Seber se a běž.“
Hicks tedy poslechl rozkaz a šel k chodbě 22.
Pochybení, kterého se společnost dopustila proti stanovenému záchranářskému protokolu, jež vyžaduje zálohu jedna ku jedné, naznačuje, že řídící centrum výrazně zanedbalo svou povinnost ochrany životů důlních záchranářů.
Návrhy GIIP vyplývající z rozboru situace
V závěru zprávy uvádí GIIP celkem 52 doporučení, která vyplynula z analýzy havárie a předpokládá, že při jejich dodržování, mohou významně přispět k vyšší bezpečnosti a ochraně toho nejcennějšího co máme, životů horníků. Z těchto doporučení jsme vybrali aspoň některá:
• MHST a MSHA provede reorganizaci svého systému schvalování plánu větrání, aby se zajistilo, že s plány a požadavky budou srozuměni jak specialisté pro větrání, tak inspektoři.
• U každé moderní technologie, která zahrnuje, porubové kombajny, razící kombajny, stroje pro instalaci svorníků, přepravníky, motory dopravníku a výztuže, musí být tato zařízení vybavena černou skříňkou. Černá skříňka musí shromažďovat informace o koncentraci metanu, oxidu uhelnatého a uhelného prachu.
• Současný monitoring metanu, oxidu uhelnatého a uhelného prachu, musí být upraven, aby obsahoval paměťové čipy, a možnost okamžité komunikace s komunikačním centrem.
• Provozovatelé musí zajistit adekvátní použití kamenného prachu přímým odečtením z přístroje na měření výbušnosti a předat tyto výsledky elektronicky kontrolním agenturám.
• Systém státních inspektorů, zapisování porušení tužkou na papír, musí být změněn na počítačový systém. Tento systém musí být schopen generovat hlášení z jednotlivých dolů.
• Digitální fotografie z posledních inspekcí a jiné vhodné visuální prostředky, by měly být použity, aby demonstrovaly horníkům, vedoucím a inspektorům přijatelné a nepřijatelné důlní podmínky a zařízení.
• MSHA a Západní Virginie by měly požadovat digitální záznamy o aktivitách a komunikaci v řídicím centru. Instruktáže mezi záchranáři a řídicím centrem, by měly být také zaznamenány. Současná metoda tužka, sešit je nedostatečná, aby zaznamenala klíčová data a jednotlivé body rozhodnutí. Takové záznamy jsou nezbytné pro řádné vyšetření, které ohodnotí efektivitu existujících důlních záchranářských operací a přispěje k výcviku pro pokročilejší členy záchranných týmů.
Literatura:
[1] Lát, J., Zapletal, P.: Závěry vyšetřování havárie na dole Upper Big Branch W Va, USA., Záchranář 1/2011
[2] J. Davitt McAteer, a kol.: Zpráva pro guvernéra, Guvernérův nezávislý vyšetřující tým (GIIP),
http://www.nttc.edu/ubb.
[3] www. google. com., U. S. MSHA, UBB Mine South Single Source Page, Base Ventilation Plan.
[4] Harris, M. L., Sapko, M. J.:Field evaluation of the coal dust explosibility meter (CDEM)
http://www.cdc.gov/niosh/mining/
