La Caída del Vuelo 592 – Parte II

Luego del accidente del vuelo 592 de Valujet numerosas líneas aéreas comenzaron a fijar los ojos en los generadores químicos de oxígeno implementando requerimientos especiales para su embarque. Incluso algunas aerolíneas directamente prohibieron subirlos al avión.

Estos requerimientos pueden ser encontrados en las “Variaciones del Operador” que se encuentran en la Reglamentación de Mercancías Peligrosas de IATA. No son obligatorias desde un punto de vista legal, pero la aerolínea va a tener siempre la última palabra en la aceptación de cargas peligrosas. Entre las que operan en Argentina, por ejemplo, UPS y LAN regulan el embalaje y marcado de generadores químicos de oxígeno (Variaciones 5X-06 y LA-05), British Airways, Lufthansa y Singapore Airlines prohíben el embarque de estos artefactos (BA-05, LH-04 y SQ-06), y Continental Airlines solamente los puede aceptar como COMAT, o Material de la Compañía (CO-05), COPA Airlines y United Airlines no aceptan mercancías oxidantes, (CM-03 y UA-10). Otras líneas aéreas como Iberia, Avianca, TAM, Aerolíneas Argentinas, Varig, Martinair, Air France y Air Europa no presentan ningún requerimiento especial o Variación en cuanto a la aceptación de generadores químicos de oxígeno, es decir, los aceptan, salvo decisión en contrario que no figure en la Reglamentación de IATA.

Para implementar los requerimientos especiales obviamente es necesario que el personal de la compañía aérea sea capaz de identificar a los generadores químicos de oxígeno cuando no se encuentren declarados como mercancía peligrosa, o bien cuando se encuentren declarados pero bajo una clasificación para el transporte incorrecta.

Un error muy común que puede ser cometido durante la gestión de los generadores químicos de oxígeno se da en las instalaciones de mantenimiento de equipos para aviación, cuando hay que clasificar al producto para el transporte.

Los errores en la clasificación pueden ir desde la declaración de los generadores químicos de oxígeno como mercancía no peligrosa (o más exactamente, su no declaración como mercancía peligrosa), hasta la asignación de una clase de riesgo, un nombre de expedición y un número de Naciones Unidas incorrecto.

Pero aún en el caso de clasificar un producto como mercancía peligrosa, si el expedidor no es entendido en el tema es probable que se equivoque en la asignación del número de Naciones Unidas y del Nombre Apropiado de Expedición, aunque la Clase de riesgo sea la adecuada.

Es práctica normal en la mayoría de los expedidores simplificar el tema y asignar un nombre genérico para el transporte, sin intentar buscar una designación específica que describa mejor al producto.

Si tomamos como ejemplo el material involucrado en el accidente del vuelo 592, considerando que los generadores de oxígeno no son accionados a propósito en las instalaciones de mantenimiento, y teniendo en cuenta que se en su interior contienen una mezcla de sólidos oxidantes (Ver La Caída del Vuelo 592 Parte I), un razonamiento rápido, sin sumergirse demasiado en las reglamentaciones de transporte de mercancías peligrosas, podría llevar a designar al material como “Sólido oxidante, NEP (clorato de sodio y perclorato de potasio en mezcla)”, UN 1479. Sin embargo, las condiciones de embalado serían sensiblemente diferentes si las comparamos con las correspondientes a la designación apropiada para el transporte: “Generadores químicos de oxígeno”, UN 3356.

En primer lugar, para la designación bajo el número UN 3356 está terminantemente prohibido el transporte en aviones de pasajeros. Y algunas líneas aéreas lo prohíben expresamente en todos los tipos de vuelo (ver más arriba). En tanto que si la clasificación es según el número UN 1479 la misma puede viajar en aviones de pasajeros siguiendo una determinada Instrucción de Embalaje, que no correspondería si se usara la otra clasificación.

Precisamente esta clasificación genérica (1) era la más implementada en la época del accidente. Luego del mismo vinieron los cambios en las reglamentaciones mundiales impulsados por los correspondientes representantes de los Estados Unidos, para incluir un número de Naciones Unidas que describa adecuadamente a los generadores químicos de oxígeno, incluyendo su correspondiente instrucción de embalaje particular. Estos cambios contrastan con la actual legislación argentina de transporte carretero nacional (2) que no incluye al número de Naciones Unidas UN 3356, Generadores Químicos de Oxígeno. Si alguien tiene que transportar estos dispositivos por carretera debería hacerlo bajo la clasificación de Sólido oxidante, NEP (clorato de sodio y perclorato de potasio en mezcla), UN 1479, es decir, la clasificación utilizada en el mundo unos 15 años atrás.

De acuerdo a la descripción tanto de los materiales que componen a los generadores químicos de oxígeno como del mecanismo de acción (Ver La Caída del Vuelo 592 Parte I), podríamos plantear algunas dudas respecto a su clasificación para el transporte, por ejemplo: Si el aparato contiene en su interior un dispositivo actuador explosivo, ¿por qué no se considera al generador químico de oxígeno como un Explosivo?.

En realidad esta clase de riesgo tiene prioridad frente a las demás clases de riesgo, pero por la Reglamentación IATA, el artefacto no debe ser considerado como explosivo cuando contenga sustancias explosivas en tal cantidad o en tal forma que su ignición o iniciación inadvertida o accidental durante el transporte, “no cause ningún efecto externo al dispositivo ni por proyección, ni por fuego, ni por humo ni por calor o ruido alto”.

Hay que tener en cuenta que los únicos efectos externos al dispositivo son causados por el calor liberado por la reacción entre los materiales oxidantes y el material combustible.

Se puede entonces descartar la posibilidad de clasificar al artefacto como explosivo en virtud de que el verdadero riesgo de los generadores químicos de oxígeno reside en la facilidad con la que reacciona el contenido en el interior del generador, y no meramente en la pequeña carga de explosivo. La carga de explosivo solamente sirve para desencadenar la reacción en el interior de la carcaza metálica, no causa un daño propiamente dicho ni efecto alguno en el exterior del aparato. De esta forma, estos generadores químicos de oxígeno deben considerados como sustancias oxidantes (o comburentes) y no como materiales explosivos.

Pero aún así, si uno quiere afinar el análisis de clasificación de los generadores químicos de oxígeno se encuentra con otras alternativas que podría a priori considerar como válidas:

• UN 1383, Aleación pirofórica NEP (polvo de hierro en mezcla).

• UN 3363 Mercancía peligrosa en aparatos

La primera es incorrecta porque solamente describe a un componente reactivo del dispositivo.

La segunda no describe tan bien a la mercancía como UN 3356 “Generadores químicos de oxígeno”, cuya clasificación ha sido tratada esta última en el seno de organismos internacionales tales como Naciones Unidas o la Organización de Aviación Civil Internacional (ICAO).

Aún así el personal de aceptación de las líneas aéreas debe estar capacitado para reconocer a un generador químico de oxígeno (o intuir su presencia) en el momento de la aceptación de la carga cuando estos se encuentran mal clasificados o mal embalados.

Quién asigna la clasificación del producto para el transporte?

El problema de fondo no está en el accionar del chequeador de la aerolínea, sino en el accionar expedidor, que cuando se trata de Materiales de la Compañía también es la misma línea aérea o un contratista de la misma. El chequeador puede ser una persona muy preparada para su tarea, pudiendo detectar los más leves fallos en la documentación o en el embalado, y hasta teniendo habilidad para descubrir mercancías peligrosas no declaradas en la carga. Sin embargo no tiene por qué sospechar de una clasificación mal hecha: no va a abrir el embalaje para ver si realmente la sustancia clasificada bajo el número UN 1383 es efectivamente polvo de hierro en mezcla, y mucho menos tiene por qué sospechar que ese polvo se encuentra dentro de un dispositivo que puede generar oxígeno si es accidentalmente activado.

Cuando se presenta para el transporte una carga no declarada como mercancía peligrosa el chequeador de la línea aérea puede tener un criterio restrictivo y rechazar su embarque ante una sospecha de que efectivamente ponga en riesgo la seguridad del vuelo. Está en su derecho. Incluso en este caso de sospecha el chequeador debería requerir una confirmación fehaciente del expedidor acerca del contenido de la carga (3).

Pero el asunto es más complicado cuando la carga es declarada como peligrosa por el expedidor. ¿Quién puede decirle al expedidor que la clasificación del producto para su transporte se encuentra mal hecha y que por lo tanto la misma no puede ser transportada? ¿El chequeador de la línea aérea? ¿La Autoridad de Aplicación? Para la mayoría de las mercancías peligrosas presentadas para el transporte, la asignación de una clase de riesgo, un número de Naciones Unidas y un nombre apropiado de expedición implican un mínimo conocimiento de química y física del que suele carecer gran parte del personal, tanto de las Autoridades de Aplicación como de los operadores logísticos. En ningún modo de transporte es obligatorio que una línea aérea, empresa de transporte carretero o agencia marítima determinen si una clasificación de una sustancia peligrosa se encuentra bien hecha y rechazar su carga en caso contrario.

En cuanto a las Autoridades de Aplicación, su intervención en la clasificación de las mercancías peligrosas es puntual, y los casos aplicables se encuentran específicamente mencionados en las reglamentaciones de transporte. Por lo demás, ninguna reglamentación otorga a una Autoridad de Aplicación la obligación ni el derecho a detener una carga si consideran que la misma se encuentra mal clasificada.

Todas las reglamentaciones de transporte indican que el que tiene la obligación de saber cómo clasificar las mercancías para el transporte es el expedidor, el que entrega la carga para el transporte. Para ello existe una Declaración de Mercancías Peligrosas que debe ser firmada por este, haciéndose cargo de las clasificación y de las condiciones de embalado de la carga peligrosa. Cualquier intervención de una Autoridad de Aplicación en la clasificación de productos para el transporte, que no se encuentre contemplada explícitamente en las distintas reglamentaciones internacionales, podría dar lugar a abusos por parte de la Autoridad.

En el caso de los generadores químicos de oxígeno involucrados en el accidente del DC9, estos eran transladados como COMAT, o Materiales de la Compañía, lo que significa que el expedidor era Valujet, o bien alguien que podía actuar en su nombre como expedidor: Sabre Tech. Ambos fueron responsables de la tragedia desde el comienzo de la gestión de los generadores. No fue un problema a nivel del chequeo durante la carga para el vuelo, ya que el chequeador revisa la documentación y controla que esta se encuentre en orden y que sea coherente con la información que figura en los embalajes, sin cuestionar la clasificación.

El chequeador sabía que se trataba de generadores químicos de oxígeno pero al ver que eran declarados solamente como “vacíos” (es decir, generadores activados en las instalaciones de mantenimiento consumiendo la reacción en su interior, sin posibilidad de que se vuelvan a activar) no le extrañó que no haya habido marcas o etiquetas de riesgos en los embalajes. Fueron declarados como “descargados” o “vacíos” y por lo tanto clasificados como mercancía no peligrosa por el expedidor en tierra. Lejos de la realidad, resultó ser la peor clasificación que se les podía asignar debido a errores de gestión en las instalaciones de mantenimiento de Sabre Tech. Confundieron generadores no descargados con generadores descargados y los presentaron al transporte.

Todas las líneas aéreas que operan en nuestro país reemplazan periódicamente los generadores químicos de oxígeno de sus aviones. Todas pueden trabajar con instalaciones propias o de terceros donde puede ser gestionada su disposición final.

Muchas veces es necesario transportar por vía aérea los generadores removidos; y esto tiene que ser realizado en vuelos de carga exclusivamente, ya que su transporte en vuelos de pasajeros ha sido prohibido para evitar otro Valujet.

¿Existe alguna posibilidad de que un chequeador se encuentre muy bien preparado por la línea aérea para detectar mercancías peligrosas no declaradas, pero que pueda permitir el ingreso de una mercancía peligrosa declarada como tal aunque se encuentre mal clasificada?.

Indudablemente sí.

Pero esa clasificación tiene que ser realizada por personal de la línea aérea, o bien por el personal de las empresas contratadas para el mantenimiento de los aviones, supervisadas por la línea aérea, ya que se trata de COMAT. Entonces la pregunta es otra: ¿Existe alguna posibilidad de que la línea aérea, o el tercero contratado para el mantenimiento de aviones, se equivoquen en la clasificación de los generadores químicos de oxígeno removidos, asignándoles una clasificación incorrecta para la cual se encuentre permitido el transporte en aviones de pasajeros?

Si el personal de la línea aérea (o del contratista) designado para el mantenimiento de aviones no se encuentran adecuadamente capacitados en los riesgos de los generadores químicos de oxígeno y en su clasificación para el transporte, entonces la respuesta también es afirmativa.

A la luz de los hechos es demasiada responsabilidad para las líneas aéreas. Tratan de cuidarse muy bien de los accidentes, ya que uno solo puede ser causante de su desaparición como Compañía. Y los usuarios depositan su confianza en la seguridad de las aerolíneas pensando más en el estado del avión o en la pericia de los pilotos, o en la capacidad de los chequeadores para detectar cargas peligrosas no declaradas, mal embaladas o mal documentadas. Todos factores que se encuentran en el área Aeropuerto-Aire. Sin embargo lo que ocurre en el área Tierra, y específicamente en las instalaciones de mantenimiento de aeronaves es crucial y permanece oculto a los ojos de los usuarios.

La gestión de Materiales de la Compañía, o COMAT, tales como generadores químicos de oxígeno no admite ningún margen de error. Lamentablemente el mundo del transporte aéreo tuvo que aprenderlo con la experiencia de la Caída del Vuelo 592.

(1) UN 1479, Sólido oxidante, NEP (…), donde NEP son las siglas de No Especificado en otra Parte (en inglés: not otherwise specified , o n.o.s.). De ahí surge que la designación para el transporte es genérica.

(2) En la República Argentina: Resolución 195/97 de la Secretaría de Transporte, Normas Técnicas para el Transporte Carretero de Mercancías Peligrosas.

(3) Reglamentación de Mercancías Peligrosas de la Asociación Internacional de Transporte Aéreo (IATA)

The Crash of Flight 592 - Part I

Behind an oxygen mask designed to save lives during emergencies in aircraft, submarines and space shifts, there is a chemical oxygen generator which activates upon depressurization of occupied compartments. Although useful to preserve lives in critical situations, these devices may have harmful effects and cause major tragedies.

One of the most important accidents involving dangerous goods in the last 15 years was the crash of a Douglas DC 9-32, operated by the company Valujet Airlines, into the Everglades, a National Park located South of the Florida peninsula, United States, in 1996.

Flight 592 left Miami towards Atlanta, but 6 minutes after take-off, at a height of 3200 m, the black box recorded an unidentified sound followed by the words “What was that?” uttered by the captain of the flight. After 15 seconds, the black box recorded the words “Fire! Fire! Fire!” coming from the passenger cabin. Less than four minutes after that, the aircraft crashed into the Everglades with 105 passengers and 5 crew members. There were no survivors.

In accordance with the U.S. National Transportation Safety Board (NTSB), the accident was caused by a fire in the front cargo deck. The fire was caused by the activation of chemical oxygen generators which, at that time, were transported as “Company materials,” or COMAT. The unidentified sound first recorded was the explosion of a tire in the deck, adjacent to the oxygen generators.

It was impossible to duly determine the moment on which the devices activated, but according to the investigation carried out by the NTSB, it is very likely that activation occurred after loading the cargo in the aircraft cargo deck (still on ground, where there is a great number of abrupt movements that may affect the goods within their packages), or else during take-off.

According to the evidences analyzed, the packages containing the chemical oxygen generators were located exactly in the area where the aircraft showed more significant structural damages. Thus, it was possible to rule out any failure of the electrical system as ignition source. The electrical system was also damaged by the fire and the lack of it played an important role in the crash of the aircraft.

During the investigation, wrongly-packed generators were discovered among the debris from the accident. Many of them lacked the regulatory safety caps to prevent accidental activation (which was what finally occurred). All this reinforced the theory of the activation of the oxygen generators.

The relevant cargo involved 5 boxes containing generators allegedly emptied at Sabre Tech's facilities. Sabre Tech was the company retained by the airline to check and maintain aircraft. One of the main causes of the accident was the failure by the maintenance service provider to identify the unspent chemical generators and to properly package them for air transportation, according to the investigation carried out by the NTSB (1).

The Chemical Oxygen Generators

Chemical oxygen generators are devices which involve a reaction of thermal decomposition of potassium chlorate, which is contained in a cylindrical metallic shell, mixed with barium peroxide and potassium perchlorate (the oxidizer core), and a combustible material that is oxidated, in general, iron powder.

The thermal decomposition of potassium chlorate produces oxygen and sodium chlorate. The activation mechanism involves some important safety-related aspects with respect to this device:

• The combustion produced within the chemical oxygen generator is an exothermic reaction, i.e., it releases heat. This implies an increase in temperature, which may reach up to 200-260 ºC in the surface of the generator, and up to 600 ºC in the core, depending on the bibliography considered (1)(2). While potassium chlorate decompose, part of the oxygen generated reacts with the combustiblematerial and produces more heat, which, in turn, will be used to feed the potassium chlorate decomposition reaction. Thus, the reaction maintains and continues (see article Runaway Reaction - Accident in T2).

• Although the potassium chlorate decomposition releases energy, it is necessary to supply energy to the system in order to activate and maintain the reaction. The activation may be achieved electrically or by an explosive or friction device. It should be mentioned that heat sources from fire may also supply the energy necessary to trigger the reaction. In the case of the chemical oxygen generators involved in the tragedy of flight 592, they used an explosive to start the reaction: a combination of lead styphnate and tetracene.

• The device activates when removing a retaining pin connected to the relevant mask through a wire or cord. The retaining pin holds a spring that contains a firing pin. The removal of the retaining pin (for instance, when the passenger pulls the mask during the emergency) activates the firing pin, which hits the percussion cap containing the explosive and, thus, starts the reaction. As an additional security measure, the percussion cap is protected with a safety cap to prevent the firing pin from accidentally hitting.

With this, chemical oxygen generators may be the source of fire or else help the propagation of fire by the action of the oxygen they generate.

This makes them a trap if loaded as cargo in decks without ventilation, as in the case of the crash of flight 592. In fact, the materials were in a Class D cargo compartment, designed to extinguish fire by lack of oxygen (for that reason there was no ventilation in that deck). This type of cargo compartment did not require any kind of smoke detection system until the time of the accident. After that, the NTSB determined that the existence of that system could have helped prevent the accident.

There was no smoke detection system or ventilation system: it was the ideal environment for an oxidizing substance (or for a device such as this generator, which releases an oxidizing substance as oxygen) to act at will and at large.

Disposal of Removed Chemical Generators

Specifically, these devices have a useful life of about 12 years, according to the manufacturer. Consequently, airlines must replace them periodically, following the manufacturer's instructions.

Please note that discarded devices may not be transported by aircraft (3). The new ones may only be transported in cargo aircraft (after the crash of flight 592).

The useful life is more related to the device functionality than to its safety. With time, the solid mix may crack. This would stop the chemical reaction that generates oxygen if the generator is activated. Consequently, oxygen generators must be replaced regularly to ensure that they may properly function in the event of an emergency during a flight.

The replacement should involve a scheduled activation of the chemical oxygen generators which are removed from the circuit, as well as appropriately handling spent generators as dangerous waste, given that the soluble barium salts in the mixture after the reaction may be considered toxic substances (1).

This task is usually outsourced through a service company. However, as with any outsourcing, the question arises as to how to control or monitor the tasks performed by the companies retained to carry out such delicate operations, even more taking into account that such tasks are carried out in facilities not belonging to the company itself. The investigation detected that one of the root causes of the accident was the contractor involved, Sabre Tech. But another major cause was detected: the airline should have monitored the tasks entrusted to the third party, but failed to do so.

Although chemical oxygen generators removed from aircraft may not be transported by air, remaining on the land does not imply that they are less dangerous. As we have already mentioned, in any facility where such generators are handled it must be taken into account that, if they are not deliberately activated and, thus, unloaded, they involve the same risks as if they were in the deck of an aircraft.

The example of Apex

A clear example occurred on October 5, 2006, about 10 years after the accident of Valujet DC 9-32. In this case, the inhabitants of the City of Apex, North Carolina, USA, were affected. There was a fire in a facility for the treatment and disposal of dangerous waste, belonging to the company EQ Industrial Services. The investigators of the Chemical Safety Board (CSB) also found among the debris some hints indicating, as in the Valujet aircraft, that some chemical oxygen generators had not been activated or spent (4).

Although the causes of the fire were never determined, the report issued by the CSB (6) concluded that the oxygen generators very probably contributed to the rapid propagation of the fire, as they were activated during the accident, whether by the heat or by the flame itself.

By chance, the devices had been sent from other aircraft maintenance facilities, after being removed from service. The problem was that in the aircraft maintenance facility the oxygen generators were not activated and spent, and when entering in EQ's facilities, they were identified as “oxidizing waste” in the relevant waste manifest (5).

At EQ's facilities there was waste posing different types of risks. Among such waste, there were flammable solvents stored in several 200 liters drums near the oxygen generators. These drums exploded when they were reached by the accident and threw balls of fire hundreds of meters away.

This situation mobilized the near-by community of Apex (approximately 3,500 people), and the evacuation was coordinated immediately from that city; this prevented any casualties (6).

The accident was serious, but not as much as the crash of flight 592. It occurred in a waste treatment plant with few individuals inside and with time and resources to protect the more exposed groups. There were no casualties. Only about 30 individuals had to receive medical assistance for breathing problems derived from the accident. EQ's facilities were totally destroyed.

The other accident occurred during a flight. There were no survivors. 110 people died.

The two accidents had something in common: they involved chemical oxygen generators which had to be deliberately activated in a controlled environment before their final disposal. In both cases, the generators came from aircraft maintenance facilities.

The consequences of the lack of care with this type of cargo may be suffered anywhere; to a great extent, the time and place depend on luck. Thus, in the case of dangerous goods, in particular, chemical oxygen generators, if you leave something to chance, you lose. And you will not be the only one suffering a loss.

(1) Aircraft Accident Report, In-Flight Fire and Impact with Terrain, ValuJet Airlines, Flight 592, DC-9-32, N904VJ, Everglades, Near Miami, Florida, May 11, 1996, Report No. NTSB/AAR-97/06(PB97-910406), National Transportation Safety Board (NTSB), August 1997

(2) Response of Aircraft Oxygen Generators Exposed to Elevated Temperatures. Report No. DOT/FAA/AR-TN03/35, Department of Transport

(3) Dangerous Goods Regulations – International Air Transport Association (IATA), 51 ed.

(4) Safety Advisory. Dangers of Unspent Aircraft Oxygen Generators. Chemical Safety Board. Report No. 2007-I-NC-01-SA..USA.

(5) In USA, the Dangerous Waste Manifest is the form Uniform Hazardous Waste Manifest, OMB No. 2050-0039.

(6) Case Study. Fire and Community Evacuation in Apex, North Carolina. Chemical Safety Board (CSB). Report No. 2007-01-I-NC, April 2008.

Translated by Camila Rufino, Acredited Translator