Антропогенная деятельность приводит к ухудшению природной среды как основы для жизнедеятельности человека (рис. 1.7). Реализация в результате этих негативных сценариев развития социоприродной системы может привести к гибели цивилизации.
Развитие человечества по пути машинной цивилизации (индустриального общества) привело к созданию новой сферы его существования — техносферы. Техносфера, с одной стороны, повысила защищенность (ослабила уязвимость) человека по отношению к опасным природным явлениям и тем самым
Основы анализа риска для человека и организаций
Природная среда
Ухудшение условий
жизнедеятельности
(существования и развития)
человека
Антропогенная деятельность
Человечество |
Рис. 1.7. Социоприродная система
повысила его безопасность в естественном мире (природную безопасность), а с другой стороны — породила новые проблемы, в частности, техногенной, природно-техногенной и экологической безопасности. Более того, серьезность и глобальность этих проблем привели к формированию новых функций государства и в том числе экологической, направленной на регулирование взаимоотношений общества и природы, охрану государством окружающей природной среды от чрезмерного воздействия человека посредством созданной им техносферы [1]. Проблема охраны природной среды решается в конечном итоге ради самого человека, обеспечения условий его существования.
Экологические отношения вторичны по своему происхождению. Они возникают как защитная реакция на появление отрицательных последствий экономической деятельности человека по использованию природы. Первоначально они проявляются в форме охраны природы в смысле сохранения естественных экосистем. Затем эта форма природоохранительной деятельности дополняется рациональным использованием природных ресурсов, а в настоящее время — оздоровлением и улучшением окружающей человека природной среды.
1.4. Показатели риска 1.4.1. Количественные показатели
В интересах обеспечения сравнимости степени риска для жизнедеятельности территорий, объектов техносферы, видов деятельности, причин (источников опасности), обоснованного выбора для реализации проектов при наличии альтернатив используются показатели риска [61]. В зависимости от возможности формализации задачи и имеющейся исходной информации могут быть использованы следующие показатели:
—количественные;
—качественные, которые применяют тогда, когда отсутствует возможность количественных оценок (необходимые статистика, модели).
Глава 1
Чаще всего риск определяется как возможность реализации опасности чего-либо, возможность наступления событий с отрицательными последствиями, т. е. характеризуется совокупностью двух свойств:
возможностью причинения вреда. Поэтому риск часто связывают с размером w ущерба от опасного события или явления, как правило, в натуральном (число пострадавших и погибших, размер зоны действия опасных факторов) или стоимостном выражении. Учитывая, что размер ущерба в задачах прогноза является случайной величиной W, описываемой функцией распределения
F(w) = P(W < w), в качестве показателя риска часто используют условную вероятность
Q(wз)=P(W>wз)
превышения ущербом заданного уровня wз (или его нахождения в определенном интервале) при условии, что негативное событие произошло;
неоднозначностью наступления опасного события (если наступление события закономерно, то его вероятность равна 1 и риска нет; если события на рассматриваемом интервале времени являются массовыми и, значит, вполне предсказуемыми, то вероятность их наступления за рассматриваемый интервал времени приближается к 1. Тогда риска также нет, хотя ущерб имеется.
Поэтому понятие риска связывают с возможностью наступления сравнительно редких событий. Под редкими понимают такие события, математическое ожидание числа которых за интервал времени Δ t удовлетворяет неравенству a(Δt) < 0,1. При этом риск часто отождествляют с вероятностью Q(Δt) наступления этих событий за интервал времени Δ t (как правило, за год). Вероятность Q(Δt) выступает в этом случае как мера (показатель) риска, удобная для сравнения рисков для одного объекта (субъекта) от различных событий или для различных объектов (субъектов) в типовых для них условиях функционирования (деятельности) и однородными последствиями проявления опасности.
Если в течение года может произойти N опасных явлений (в частном случае N <1),то ущерб от них вычисляется по формуле
N
W = ∑ w i = a(Δt)w, (1.1)
i=1
где wi — ущерб от i -го опасного явления.
Пусть поток опасных явлений является простейшим пуассоновским. Тогда вероятность наступления на интервале времени A t хотя бы одного события определяется по формуле
Q(Δt)=1-exp(-a(Δt)),
где a(Δt) = λΔ t, λ — частота опасных явлений, 1/лет.
Для редких событий, т. е. при a(Δt) << 1, получим Q(Δt) ≈ a(Δt). Если Δ t = 1 году, то при a(Δt) < 0,1 получим Q(Δt) ≈ λ. Следовательно, показателем риска будет математическое ожидание (среднее значение) ущерба от опасного явления за год
1
R = ∑ P(Hi)w i = Q(Δt)w, (1.2)
i =0
Основы анализа риска для человека и организаций
где P(H0) = Q(At), P(H1) = 1 - Q(At), w0 = w, w1 = 0, w — средний ущерб при реализации опасного явления.
Для редких событий (1.1) совпадает с (1.2), т. е. риск оценивается произведением вероятности свершения неблагоприятного (для рассматриваемого объекта) события на его последствия (для этого объекта).
Таким образом, показателем риска в рамках технократической концепции, применимым для любых N, является
Показатель риска
частота |
ущерб события
|_ время j время
J
х средний ущерб
ущерб
события \
Из приведенных соотношений следует, что независимыми переменными, по которым оценивается риск, являются время t и ущерб w, а для оценки (прогноза) риска необходимо определять частоты реализаций опасных явлений и ущерб от них. Для определения основных компонент риска необходимо рассматривать [58] распределение опасных явлений во времени и по ущербу.
Пример. Рассматриваются два варианта системы энергоснабжения объекта. Вероятность аварии для первого составляет 10-1 1/год, а второго — 10–3 1/год. Возможный ущерб в случае аварии первой системы составляет 2 млн руб., а второй — 100 млн руб. Какой проект предпочтительнее с точки зрения безопасности?
Экономический риск при эксплуатации первой системы составляет R 1 = Q1 W1 = 10-1 аварий/год х 2 млн руб./аварию = 200 тыс. руб./год. Соответственно для второго варианта R2 = Q 2 W2 = 10–3 аварий/год х 100 млн руб./аварию = 100 тыс. руб./год. Так как R2< R 1, то второй вариант предпочтительнее.