Orkanen Laura plöjde genom hjärtat av Louisianas olje- och kemiska industrier som en kraftfull kategori 4-storm, lämnar en kloranläggning i brand och risken för mer farliga skador i dess spår.

Den brinnande BioLab-anläggningen skickade mörk rök och klorgas i luften över det lilla samhället Westlake, nära Lake Charles, och stäng av Interstate 10, sa tjänstemän. Guvernören varnade invånarna, har redan tjatat efter orkanens skador, att stanna i sina hem, stänga sina fönster och dörrar, och stäng av all luftkonditionering som fortfarande är igång.

Även om de fullständiga hälsoeffekterna av branden inte var omedelbart kända, ett stormdrivet klorgasutsläpp i ett sårbart samhälle är den typ av värsta tänkbara scenario som forskare och ingenjörer som jag har varnat den petrokemiska industrin för i årtionden.

Dessa varningar har följt på spill och bränder vid kemiska anläggningar under de senaste 15 åren, inklusive de som utlöstes av orkanen Katrinas stormflod och orkanen Harveys överdrivna nederbörd.

Orkanen Lauras skador kommer att avslöja sig under de kommande dagarna. Stormen passerade direkt över det stora oljefältet Hackberry, ligger i en känslig kärrmiljö söder om Lake Charles. Området omfattar tusentals aktiva och övergivna brunnar och tillhörande infrastruktur, såsom lagringstankar och rörledningar.

Besättningar mobiliserades för att bedöma skadorna i oljefältet när resterna av Laura flyttade norrut. Regionen har upplevt en stor förlust av energijobb under coronaviruspandemin. Det är okänt om denna sammandragning påverkade förberedelsen av detta oljefält och andra för stormen.

Avslappnade säkerhetsregler sätter utsatta människor i fara

Extrema stormar som orkanen Laura är sällsynta, men de har potential för mycket betydande, till och med dödlig, kemisk exponering för fördrivna människor. När klorfabriksbranden brann i Westlake, invånarna uppmanades att försöka ta skydd på plats i hem som redan skadats av stormen.

Dessa exponeringar sker utanför USA:s reglerande skyddsnät som syftar till att skydda samhällen. Kemiska anläggningar arbetar ofta under nödregler som lättar på reglerna under och omedelbart efter kraftiga stormar.

De utsatta invånarna är ofta de mest utsatta:äldre, fattiga och minoritetssamhällen som inte lätt kan evakuera långt före en storm. Klorbranden i Westlake var bara mil från resterna av Mossville, Louisiana, en icke-inkorporerad afroamerikansk gemenskap som är ett läroboksexempel på en som decimerats av föroreningar från dessa kemiska anläggningar.

Varför kemikalietankar är så sårbara för stormar

Över tid, svåra stormar har avslöjat flera tekniska fel som återkommer i nästan alla stora väderhändelser.

Bulk kemiska lagringstankar som de som är vanliga i den här delen av Louisiana kan flyta, även på relativt grunt vatten, på grund av de starka flytkrafter som verkar på dem. De är omgivna av inneslutningsbassänger, vanligtvis gjord av betong eller jord, men dessa bassänger är utformade för att innehålla spill i icke-översvämmade förhållanden. Översvämning är en annan historia. Om en stormflod eller kraftigt regn skickar vatten in i bassängen, det kan få tanken att flyta. När vattnet sjunker, tanken kan sätta sig på marken på ett sätt som kan skada tanken och orsaka läckage eller värre.

Ett annat vanligt felläge är kollapsen av flytande tak som används för att innehålla ångor. Kraftiga regn kan få taken att sjunka, släpper ut kemikalier från tankarna. Vinddriven buckling kan också förekomma, även i frånvaro av översvämningar, och flygande skräp kan också punktera tankar.

Fel i lagringssystem utformade för att förhindra att kemikalierna reagerar med luft eller vatten ger ofta de mest dramatiska utsläppen. Den kemiska branden i Arkema under orkanen Harvey och detta klorgasutsläpp är exempel på dessa fel med hög synlighet. Människor som bor nära fabriken i Arkema stämde, säger att kemikalierna orsakade andningsproblem och förorenade deras vatten.

Frånvaron av fabriksarbetare under stormen kan förvärra dessa problem, och små problem kan bli stora i avsaknad av något ingripande.

Dessa system kan göras säkrare

I en bransch som frodas på innovation, få tekniker har dykt upp för att specifikt åtgärda dessa misslyckanden.

Medan anläggningschefer måste planera för orkaner, det finns ingen specifik uppsättning operativa strategier eller federal vägledning som har utvecklats från tidigare stormar. Den vanligaste begränsningsmetoden är att helt enkelt fylla tankarna med mer kemikalie för att minimera flytande.

Det som behövs är riktiga teknologier som tar itu med fysiken som driver tankfel. Dessa inkluderar system som tillåter flytkrafter att flytta tankar vertikalt, men inte i sidled. Tankar som låter regnvatten rinna från flytande tak utan att samlas är en annan.

Härdade lagringssystem som håller de mest reaktiva kemikalierna i ett säkert tillstånd även under extremt väder behövs också.

Bortom säkrare tankar, kemiska anläggningar kan förbättra sin förvaltning med omgivande samhällen genom att använda avkännings- och övervakningssystem som kan upptäcka utsläpp. Dessa system kan informera invånarna innan, under och efter stormar och vägleda räddningspersonal till kemikalieutsläpp omedelbart efter.

Den dödliga explosionen den 4 augusti i Beirut i ett lager som lagrar ammoniumnitrat och explosionen i ett kemiskt lager som fattade eld i Tianjin, Kina, under 2015, är påminnelser om att vi måste vara vaksamma på vad som förvaras mitt ibland oss. Det är dags för industrin att samarbeta med sina grannar för att utveckla säkrare system för orkaner och svåra stormar.

Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.