Att lära sig leva med OXA en socioteknisk modell för riskhantering vid avveckling av militära övnings och skjutfält FOI Försvarsanalys 172 90 Stockholm
Kontaktpersoner Lars-Olof Nilson, Försvarsmakten, tel. 08/788 76 30, lars-olof.nilson@hkv.mil.se Peter Westrin, FOI Försvarsanalys, tel. 08/555 036 20, peter.westrin@foi.se Leif Örum, Fortifikationsverket, tel. 016/15 42 10, lfom@fortv.se P-A Carlsson, SWEDEC, tel. 038/118 68 1, per-arne.carlsson@swedec.mil.se Kjell Brobäck, Räddningsverket, tel. 08/590 083 57, kjell.broback@srv.se Mer information En fördjupad framställning av modellen går att beställa av Peter Westrin. www.foi.se www.swedec.mil.se www.mil.se www.fortv.se www.srv.se
En komplex kompromiss Försvarsmaktens behov av övnings- och skjutfält är idag betydligt mindre än under det kalla krigets dagar. Många fält är under avveckling och hyresvärden Fortifikationsverket planerar att sälja eller arrendera ut områden till civila markanvändare. Men det finns alltid oexploderad ammunition (OXA) på militära övnings- och skjutfält (Ö/S-fält). Därför går det inte att överlämna områdena utan vidare. Risken för att människor skadas av exploderande OXA måste bedömas och vägas mot nyttan av att använda marken och kostnaderna för en eventuell röjning. En tvärvetenskaplig grupp under ledning av FOI utvecklar på Försvarsmaktens uppdrag en socioteknisk modell som stöd för beslut om avveckling av övnings- och skjutfält. Den här broschyren presenterar modellen så som den såg ut i december 2003. Risk vs nytta vs kostnad OXA Civilt markbruk Figur 1. Vid avveckling av militära Ö/S-fält måste man göra en avvägning mellan risken för att människor kommer till skada, nyttan av att använda marken civilt och kostnaderna för en eventuell röjning av marken.
Några inledande ord om OXA OXA är det sammanfattande namnet på explosiv ammunition som inte exploderade som den skulle när man använde den. Det finns många orsaker till att OXA bildas, till exempel tekniska fel hos vapen och ammunition eller nedslag i mjuk mark. Det är svårt att uppskatta den totala mängden OXA i Sverige, men en gissning är att det rör sig om flera miljoner. Ironiskt nog är OXA det pris man får betala för de mycket höga säkerhetskrav som finns för hantering av ammunition i fred så väl som i krig. Det viktigaste kravet är att tändsystemet inte får utlösas i förtid. Verkansdelen i en OXA är oftast oskadad, skyddad som den är av det omgivande metallhöljet. Eftersom sprängämnet (oftast trotyl) är kemiskt stabilt kan det ta många decennier innan det brutits ned till ofarliga ämnen. När man försöker uppskatta var OXA finns inom ett Ö/S-fält bör man först leta efter målområdena, dvs. de områden mot vilka man har siktat. Detta kan vara nog så svårt om fältet har använts under lång tid, eftersom målområden kan ha övergivits och glömts bort med tiden. Inom ett målområde finns ofta en eller flera s.k. hotspots, områden med mycket hög OXA-täthet. Det kan i extrema fall röra sig om storleksordningen 10 000 OXA/ha. Runt ett målområde finns alltid ett riskområde, där ammunition kan ha hamnat av misstag, till exempel genom felriktningar eller tekniska fel hos vapen och ammunition. Se figur 2. Riskområde = hotspot Övrig mark Målområde Figur 2. Inom ett Ö/S-fält finns det fyra typer av områden, målområden med hotspots, riskområden och övrig mark, med olika hög OXA-täthet. OXA kan ligga på olika djup i marken. Det kan finnas OXA från noll till tio meter, beroende markens hårdhet, typ av ammunition och hur man skjutit (nedslagsvinkel). Huvudregeln är att ju större kaliber, desto djupare ligger OXA. Den största mängden OXA ligger dock inte djupare än en meter. Men det är inte säkert att OXA i all framtid kommer att ligga kvar på sitt ursprungliga djup. Det här beror på tjällyftningen. I tjälfarlig mark är lyftningen av fasta föremål, till exempel stenar eller OXA, i stora delar av Sverige normalt 0,5 2,5 cm/år. Det
innebär att OXA som idag ligger ett par decimeter under ytan om tio, tjugo år kan ha kommit upp i dagen. Lokalisering av OXA sker genom ytletning och ytsökning. Ytletning innebär att man utan instrument letar efter OXA som är synlig för blotta ögat. Vid ytsökning använder man en minsökare eller en amröjsökare. Minsökaren fungerar ned till 30 cm. Den ger utslag för alla metallhaltiga föremål över en viss storlek och antalet falsklarm är därför många. Amröjsökaren ger bara utslag för magnetiska föremål och kan lokalisera dem ned till ca fem meters djup. Larm innebär att röjarna försiktigt måste gräva fram föremålet och om det är en OXA oskadliggöra det, oftast på plats. Ett komplext problem Röjning av OXA kostar idag mycket pengar, metoderna är tidsödande och röjningskompetens en bristvara. Därför är det viktigt att sätta in resurserna där de bäst behövs. Vissa delar av ett Ö/S-fält kan vara så svåra att röja att det inte går att motivera kostnaderna med nyttan, andra kan med relativt enkla medel rensas så att de kan öppnas för friluftsliv. Ytterligare andra kräver mer ingående analys av risk mot nytta. Det är den här avvägningen som måste göras före ett överlämnande. OXA-problematiken är mycket komplex. Den omfattar bland annat militär teknik, ekonomi, etik, geologi, vegetationsförhållanden, samhällsplanering, mänskligt beteende, kommunal utveckling och sökmetoder. Problemställningen präglas dessutom av stor och genuin osäkerhet om hur mycket OXA som finns av olika typer i olika delar av det aktuella Ö/S-fältet och hur känsliga dessa är för stötar eller uppvärmning. Det här sammantaget gör att frågan måste behandlas med hjälp av bedömningar, eftersom fakta är mycket svåra att komma åt. En metod som är utvecklad speciellt för att angripa sådana problemkomplex är morfologisk analys (se faktarutan sist i broschyren). En tvärvetenskaplig arbetsgrupp har med stöd från FOI arbetat med OXA-problematiken sedan våren 2002. Genom den morfologiska analysen har gruppen strukturerat problemkomplexet och utvecklar nu en modell och en process för riskhantering av OXA i samband med avveckling av Ö/S-fält. En socioteknisk modell Man skulle kunna se OXA-problematiken som ett rent teknisk problem, där det handlar om att se vad som är tekniskt möjligt att göra. Men beslut om avveckling av Ö/S-fält är mycket mer än detta. Vi har därför valt att anlägga ett s.k. sociotekniskt perspektiv. Det innebär att man tar hänsyn till såväl teknik som de individer, organisationer och regelverk som omger tekniken. Problemstruktureringen har resulterat i en övergripande modell med tre tämligen väl avgränsade steg (Figur 3): Fakta om OXA (i huvudsak teknik och naturen) Riskanalys (teknik, individers och organisationers aktiviteter) Åtgärdsval (teknik, ekonomi, lagar)
Informationsläge FAKTA OM OXA Bedömd OXA-täthet Sammanställning av OXA-fakta Röjningsförutsättningar RISKANALYS Kontaktsannolikhet friluftsliv Kontaktsannolikhet Markbearbetning Detonationssannolikhet Figur 3. OXA-problematiken strukturerad utifrån ett sociotekniskt perspektiv För varje steg utvecklar vi ett eller flera morfologiska fält (se faktarutan sist i broschyren) som stöd för faktainsamling, dokumentation och värdering. Runt dessa utvecklar vi en värderingsprocess som stöd för beslut i samband med avveckling av Ö/S-fält. Värderingsprocessen Värderingen bör genomföras av en lokalt förankrad civil-militär arbetsgrupp med relevant militär kompetens, lokalkännedom och aktuell kunskap om kommunens planering. Arbetsgruppen får stöd i värderingsprocessen av personer som är väl insatta i OXAproblematiken och i processen som sådan. Eftersom det handlar om att hantera genuin osäkerhet så är en öppen och väl dokumenterad dialog i gruppen nödvändig för att värderingen skall leda till välgrundade beslut. Målet är att utforma processen och dess hjälpmedel så att de skall bidra till en sådan dialog. Värderingsprocessen som bygger på den sociotekniska modellen består av tre steg (färgerna är desamma som i figur 3): Steg 1: Sammanställning av OXA-fakta Steg 2: Riskanalys Steg 3: Riskvärdering och val av åtgärder RISKVÄRDERING OCH VAL AV ÅTGÄRDER
Steg 1: Sammanställning av OXA-fakta Val av delområden ur OXA-perspektiv Här används det morfologiska fältet (matrisen) Informationsläge för att göra en första indelning av Ö/S-fältet i delområden ur OXA-perspektiv. Den primära indelningsgrunden för delområden är bedömd typ av område: hotspot, målområde, riskzon eller övrigt område. Ett delområde bör dessutom vara relativt homogent när det gäller natur, röjningsförutsättningar och OXA-förekomst. För varje delområde och tidsperiod noterar man vilka militära verksamheter som har bedrivits och vilka källor som finns. Slutligen gör man en samlad bedömning av delområdets karaktär utifrån informationsläget. Matrisen sammanfattar därmed informationsläget för området. Ett exempel finns i figur 4. Det är viktigt att dokumentera genom att märka ut delområdena på en karta. Figur 4. Matrisen Informationsläge. Exemplet är ett delområde som bedöms vara ett målområde använt under andra världskriget och kalla kriget som infanteri- och artillerimål. Informationskällorna är militär erfarenhet. Delområdet är komplext och kunskapen svag. Bedömning av OXA-täthet OXA-tätheten är en nyckelfråga i värderingsprocessen. Det mest önskvärda är givetvis att basera besluten på en väl genomförd rekognosering. Detta är dock inte alltid möjligt och inledningsvis får man oftast nöja sig med en teoretisk uppskattning. För att stödja denna har vi utvecklat matrisen Bedömd OXA-täthet, figur 5.
Figur 5. Matrisen Bedömd OXA-täthet. Indata är storleken på delområdet samt fakta eller bedömningar om vad och hur mycket som skjutits där under den totala verksamhetsperioden. Röjningsförutsättningar Här fyller man i matrisen Röjningsförutsättningar (figur 6) som beskriver förutsättningarna för ytsökning. Den kommer även att användas i steg 3, val av åtgärder. Figur 6. Matrisen Röjningsförutsättningar. Förutsättningarna i exemplet innebär att det är svårt att genomföra ytsökning inom delområdet.
Sammanställning av OXA-fakta Matrisen Sammanställning av OXA-fakta används för att sammanfatta viktiga fakta om ett Ö/S-fält. Den skall stödja identifiering av delområden i sådana som a) inte bör överlåtas i nuläget, b) där mer fakta krävs, c) bör utredas närmare före ett eventuellt beslut om åtgärder samt d) kan användas för alla typer av aktiviteter. Ett exempel på beskrivning av ett delområde finns i figur 7. Figur 7. Matrisen Sammanställning av OXA-fakta. Bedömningen i exemplet är att man i ett första läge bör samla mer OXA-fakta om delområdet. Steg 2: Riskanalys Med risk avser vi här kombinationen av slumpmässiga eller osäkra händelser med negativa konsekvenser för människors liv och hälsa med motsvarande sannolikheter. I OXAsammanhang rör det sig främst om explosionsskador vid markbearbetning och friluftsaktiviteter. Val av delområden ur användarperspektiv Vi baserar riskanalysen på sannolikhet för kontakt med OXA och sannolikheten för att OXA detonerar vid kontakt. Sannolikheten för kontakt och sannolikheten för detonation beror båda av den aktivitet man ägnar sig åt. I riskanalysens första skede delar man därför in området i delområden utifrån tänkbar eller önskvärd användning av marken. En lämplig utgångspunkt är kommunens översikts- och detaljplaner. På samma sätt som för indelningen ur OXAperspektiv är karta (samma som för OXA-fakta) och plastfilm viktiga hjälpmedel. Indelningen utifrån markanvändning kommer troligen att skilja sig från indelningen ur OXA-perspektiv, men det gör ingenting. I steg 3, riskvärdering, jämkas de båda indelningarna ihop.
Kontaktsannolikhet Två matriser, Kontaktsannolikhet Friluftsliv (figur 8) och Kontaktsannolikhet Markbearbetning (figur 9), stöder bedömning av sannolikheten för kontakt med OXA vid olika typer av mänskliga aktiviteter. Bedömningarna grundas på tidigare sammanställda OXA-fakta samt beräkningar. Friluftsliv och markbearbetning skiljer sig åt markant när det gäller kontakt med OXA. Friluftsliv innebär att människor endast (utom i några fall) rör sig på markytan. Friluftsaktiviteterna är inte möjliga att styra i någon större utsträckning (information är det enda sättet). Det innebär att sannolikheten för kontakt måste beräknas statistiskt utifrån teoretiska modeller av typaktiviteter. Markbearbetning innebär att man kommer i kontakt med all befintlig OXA ned till det djup som marken bearbetas. Markbearbetning är i allmänhet en engångsaktivitet som kräver byggnadslov och är därmed en kontrollerbar aktivitet. Figur 8. Kontaktsannolikhetsmatris för friluftsaktiviteter Figur 9. Kontaktsannolikhetsmatris för markbearbetning
Detonationssannolikhet För att grovt kunna uppskatta sannolikheten för detonation vid kontakt med OXA har vi utvecklat en matris kallad Detonationssannolikhet. Ur kontaktsannolikhetsmatriserna får man dimensionerande kontaktsätt för en viss aktivitet (t.ex. hård stöt), ur OXA-beskrivning får man förekommande OXA-typ och känslighetstyp detonation. Figur 10 visar ett exempel. Figur 10. Matris Detonationssannolikhet. Exemplet är en vanlig typ av OXA, granat med mekaniskt tändsystem. Steg 3: Riskvärdering och val av åtgärder Riskvärdering Först jämkar man samman delområdesinledningen ur de två perspektiven. Det här är en handfast verksamhet: de båda plastfilmerna läggs på kartan och man ser då var delområdena skiljer sig åt och var det finns intressekonflikter mellan risk och nytta. Riskvärderingen går sedan ut på att sortera de reviderade delområdena i följande kategorier: a) delområdet har så hög OXA-täthet eller så svåra röjningsförhållanden att samhällsnyttan inte kan motivera dagens kostnader för ytröjning. Försvarsmakten bör därför tills vidare behålla delområdet. (Använd OXA-fakta och kostnadsnyckel.) b) delområdet har sådana OXA-egenskaper (täthet, djup, typ) att önskad i vissa fall all önskad markanvändning ger en acceptabel risk utan åtgärder (Använd kontaktsannolikhetsmatriserna.) c) delområdet kan användas för önskad typ av aktivitet efter det att åtgärder har genomförts (Använd kontaktsannolikhetsmatriser, kostnadsnyckel och åtgärdslista.) d) kunskapen om delområdet är så svag att den måste kompletteras med sikte på att sortera delområdet i kategorierna a till c. Detta bör man helst upptäcka tidigt i processen! Riskvärdering kan göras genom hela värderingsprocessen. Ju tidigare man med rimlig säkerhet kan konstatera att ett delområde faller under kategori a) eller b), desto mindre arbete kräver värderingsprocessen. Det kan till exempel vara så att OXA-tätheten bedöms vara så låg att alla typer av aktiviteter kan tillåtas. Eller att OXA-tätheten är så hög och röjningsför-
hållandena så svåra att kostnaderna för en ytröjning inte kan motiveras med nyttan av någon typ av markanvändning. Att dessutom tidigt upptäcka kunskapsluckor gör att man inte går vidare med ett delområde man vet för lite om. Att dokumentera de successiva besluten och de motiv som ligger bakom dem är givetvis mycket viktigt. De delområden som tillhör kategori c är de som är aktuella för närmare analys av åtgärder. Här behöver man göra en avvägning mellan kostnaden för åtgärden och nyttan av markanvändningen. Val av åtgärder Det man nu står inför är en sammanvägning av nytta av markanvändning och kostnad för åtgärder. Åtgärderna skall minska risken för kontakt med OXA ned till en acceptabel nivå. Det finns givetvis många olika sätt att göra detta. Några exempel är: Ammunitionsröjning i samband med byggnation Amröjare som går före vid nedläggning av rör och ledningar Ytletning (eventuellt återkommande pga. tjällyftning) Restriktioner, till exempel eldningsförbud eller ridförbud Styrning av aktiviteter till röjda områden som eldningsplatser och röjda motionsspår Lägga på jordmassor vid anläggning av en golfbana eller en trädgård istället för att gräva ur Kostnaderna för ammunitionsröjning beror av röjningsförutsättningarna (figur 6). Vi har tagit fram en preliminär kostnadsnyckel som översätter dessa till tidsåtgång för personal och maskiner. Valet av röjning som åtgärd hänger på om nyttan av markanvändningen, till exempel uttryckt som markvärdet, överstiger eller åtminstone går jämnt upp med röjningskostnaderna. Man bör så långt möjligt undvika röjning över stora ytor eftersom detta är mycket kostsamt och resurskrävande. I dagsläget saknas dessutom civil kompetens och resurser för omfattande röjningsarbeten.
Slutord Att lära sig leva med OXA handlar om att kunna göra avvägningar mellan nytta, risk och kostnad. Eftersom dessa avvägningar måste göras på basis av bristfälligt faktaunderlag och därmed under stor osäkerhet så är det viktigt att beslutsprocessen är genomskinlig och väl dokumenterad. Målet är att de pengar som satsas på röjning av OXA skall användas där de gör mest samhällsnytta. Beslutsstöd Modellering av OXA-område OXA-profil Aktivitet Beslut Figur 11. Värderingsprocessen skall vara ett beslutsstöd. Målet är att hitta delområden där OXA-profil och önskad markanvändning går ihop på en acceptabel risknivå med eller utan åtgärder till en så låg kostnad som möjligt. Arbetsgruppen har inte sett det som sin uppgift att föreslå normer för risknivåer. Avvägningar mellan risk och nytta måste göras på politisk nivå. Man kan här jämföra med risknivåer på andra samhällsområden, till exempel bilkörning eller rökning. FOI:s ambitioner är att ta fram en modell där ett antal beslutsalternativ kan formuleras så att en viss typ av markexploatering kan kopplas till en bedömd risknivå och en kostnad i form av OXA-röjning eller restriktioner. Eftersom Försvarsmakten blir av med kostnader när Ö/S-fält avvecklas torde det finnas ett visst ekonomiskt utrymme för röjning. En hundraprocentig röjning av de stora arealer som det är frågan om ligger dock långt bortom de ekonomiska möjligheternas gräns. Vi har under modellutvecklingen antagit att samhället kan acceptera en viss fastän mycket låg sannolikhet för OXA-olyckor. Alternativet nolltolerans mot OXA-olyckor skulle innebära total avlysning av samtliga avvecklingsområden med stora samhällsförluster i form av utebliven markexploatering som följd.
Faktaruta Morfologisk analys Morfologi betyder formlära. Morfologisk analys handlar om att bringa reda i ge form åt - komplexa sammanhang där många faktorer samspelar med varandra på ett svåröverskådligt sätt. Man arbetar med begrepp och bedömningar, inte med siffror. För att få ut något vettigt krävs en grupp sakkunniga som ger olika perspektiv på det man vill analysera. Analysen bygger på bedömningar eftersom det rör sig om problem som det inte går att räkna ut svaret på. Men bedömningarna är satta på en solid metodologisk grund. Det skall gå att se hur man kom fram till resultatet. Deltagarna lär sig mycket av varandra, ny kunskap uppstår genom dialogerna i gruppen. Processen är därför lika viktig som det synliga resultatet. Det synliga resultatet av en morfologisk analys är ett eller flera morfologiska fält. Ett morfologiskt fält är en strukturerad beskrivning av en frågeställning och visar de viktigaste faktorerna och deras olika tillstånd. Det är de faktorerna som arbetsgruppen resonerar sig fram till under den morfologiska analysen. Den yttre ramen det morfologiska fältet - liknar en tabell, men rutorna i tabellen kan kombineras på många olika sätt, inte bara i rader och kolumner. Med morfologisk analys kan man på ett systematisk och spårbart sätt utveckla scenarier, kravprofiler och strategier ur de färdiga morfologiska fälten som vi kallar laboratorier. Ett morfologiskt laboratorium ger inte ett fixt och färdigt svar på frågeställningen. Slutsatserna måste alltid dras av människor. Laboratorierna ger möjligheter att på ett systematiskt sätt studera ett problemkomplex och dess möjliga lösningar och att dra slutsatser av detta. Med hjälp av laboratoriet kan man generera hypoteser som kan testas utanför arbetsgruppen med hjälp av enkäter, intervjuer, spel, beräkningar etc. Med morfologisk analys kan man på ett systematiskt och ekonomiskt sätt utforska hela problemkomplex åtminstone så långt arbetsgruppens kunskap sträcker sig. Att lösningarna kanske ändå slutligen hamnar i mittfåran skall inte ses som ett metodens misslyckande. Att veta vad man har valt bort är minst lika viktigt som att veta vad man har valt till, kanske viktigare eftersom det man har valt alltid syns medan det man valde bort oftast är osynligt. Den som vill läsa mer om morfologisk analys kan gå in på http://www.foi.se/ma