Методическое обеспечение исследований риска

Как указывалось ранее, риск-анализ начинается с идентификации опасностей и их оценки. Необходимо определить вероятность проявления (или повторяемость) той или иной опасности определенном! энергетического класса для взятой территории за заданный интервал времени. Каждый проект включает в себя различные виды риск;: Риск проекта может относиться как непосредственно к проекту, или к продукту проекта.

Имеется ряд методов идентификации риска: мозговой штурм экспертные оценки, структурированные интервью, анкетные вопросы, контрольные списки, исторические данные, предыдущий опыт, данные испытаний и моделирования, оценки по объектам-аналогам Идентифицированные виды риска должны быть проанализированы и оценены. В процессе анализа риска устанавливают пределы эффективных границ риска и определяют вероятность появления и воздействия на связанные цели неблагоприятных событий.

Анализ риска может быть выполнен качественными или количественными методами. Предварительный качественный анализ возможен на ранних этапах проектирования, когда отсутствуют не обходимые данные или их очень мало. Количественный анализ применяют, когда имеется большая база необходимых данных.

Методические материалы по оценке риска (руководства, указания рекомендации) обеспечиваются значительным количеством нормативных документов: по воздействиям на воздух - 31, на водные объекты - 31, на почву - 18, для продуктов питания - 15, о размерах санитарно-защитных и буферных зон - 6 документов.

Определение в рамках экосистем оптимальных параметров качества для обеспечения эволюции живого, включая человека, требует широкого применения методов нормирования антропогенного воздействия на окружающую среду. Нормирование базируется на не пользовании метода предельно допустимых воздействий на окружающую среду. Этот метод используется и при изъятии биоресурсов, путем установления квот, лицензирования и ограничения времени изъятия биоресурсов. Это относится к лесным угодьям, промысловым животным, ихтиофауне и другим биоресурсам.

Метод предельно допустимых воздействий используется также при определении интегральных показателей качества компонентой окружающей среды и определении предельно допустимого антропогенного воздействия на окружающую среду в целом. Нормирование невозможно без использования методов экологического мониторинга, поскольку соблюдение установленных нормативов воздействия должно контролироваться.

При анализе риска могут быть применены следующие методы

• анализ дерева неисправностей (ГОСТ Р 27.302-2009);

 

• анализ видов и последствий отказов (ГОСТ 27.310 1);

• анализ дерева событий, чувствительности;

• статистические методы;

• анализ Петри (один из методов оценки надежности).

Для анализа с использованием двоичной системы, в которой элементы либо выполняют свои функции, либо отказывают, число потенциальных отказов равно 2 ^N-1, где N - число рассматриваемых элементов. На практике исходное дерево отказов можно упростить с помощью обычной инженерной логики и свести к более простому дереву (рис. 5.3). Критической частью энергетического реактора, т.е. подсистемой, с которой начинается авария, является система охлаждения реактора. Таким образом, анализ риска начинается с последовательности возможных событий с момента разрушения трубопровода холодильной установки, называемого инициирующим событием.

Дерево событий строится обычно слева направо и начинается с инициирующего события (с разрушения трубопровода), имеющего вероятность Р_А. Далее анализируют возможные варианты, которые могут последовать за разрушением трубопровода. На первой ветви рассматривают состояние электрического питания. Если питание есть, то подвергают анализу аварийные системы охлаждения активной зоны. Отказ системы охлаждения активной зоны реактора приводит к расплавлению топлива и различным, в зависимости от целостности конструкции, утечкам радиоактивных продуктов.

В первую очередь представляет интерес вопрос о наличии электрического питания. Вопрос заключается в том, какова вероятность Р_н отказа электропитания и какое действие этот отказ оказывает на другие системы защиты. Если нет электрического питания, то фактически никакие действия, предусмотренные на случай аварии с использованием насосов для охлаждения активной зоны реактора, и распылители не могут производиться. В результате упрощенное дерево событий не содержит выбора в случае отсутствия электрическою питания, и может произойти очень большая утечка, вероятность которой равна Р_АР_В.

 

Рис. 5.4. Принципиальная схема (а) и дерево решений (б) для двухэлементной схемы (по Э.Дж.Хенли, Х.Кумамото, I984)

 

В случае, если отказ в подаче электрической энергии зависит от поломки трубопровода системы охлаждения реактора, то вероятность Р_в следует подсчитывать как условную вероятность для учета этой зависимости. Очень важно уяснить, что дерево событии используется для определения последовательности событии при аварии, включающей сложные взаимодействия между техническими системами обеспечения безопасности. При его построении используется прямая логика, при этом задается вопрос: «Что случится, если разорвется трубопровод?» Вероятность Р_в определяется с использованием обратной логики (с помощью дерева отказов), т. е задается вопрос: "Каким образом может отказать электропитание?" При этом строится дерево отказов для подсистемы электропитания Прямая логика, например, та, что использовалась для построения дерева событий, а также для определения видов отказов при анализе последствий, часто называется индуктивной логикой, в то же время логика, используемая при анализе с помощью дерева отказов, называется дедуктивной.

Если электрическое питание имеется, то дальнейшие варианты при анализе зависят от состояния аварийной системы охлаждения активной зоны. Она может работать или не работать, и ее отказ с вероятностью Р_с ведет к последовательности событий, изображенной на рисунке. Следует обратить внимание на то, что по-прежнему имеются различные варианты развития аварии. Если система удаления радиоактивных материалов работоспособна, то радиоактивные утечки меньше, чем в случае ее отказа. Конечно, отказ в общем случае ведет к последовательности событий с меньшей вероятностью, чем в случае работоспособности. Рассмотрев все варианты дерева отказов, можно получить спектр причин возможных утечек и соответствующие вероятности для различных последовательностей развития аварии. Верхняя линия дерева является основным вариантом, которым подвергается анализу в процессе официальной инспекции и приемки каждого реактора. При данной последовательности предполагается, что трубопровод разрушается, а все системы обеспечения безопасности сохраняют работоспособность.

Дерево решений является особой разновидностью дерева событий, в котором рабочие состояния системы не рассматриваются, так что сумма вероятностей всех событий не равна единице. В дерене решений все возможные состояния системы необходимо выразим через состояния элементов. Таким образом, все состояния системы взаимно увязаны, и их вероятность в сумме должна равняться единице. Деревья решений могут использоваться, если отказы всех элементов независимы или имеются элементы с несколькими возможными состояниями, а также есть односторонние зависимости. Они не могут применяться при наличии двусторонних зависимостей и не обеспечивают проведения логического анализа при выборе начальных событий.

На рис. 5.4 показана система последовательно соединенных элементов, которая включает насос и клапан, имеющие, соответственно, вероятности безотказной работы 0,98 и 0,95, а также приведено дерево решений для этой системы. Согласно принятому правилу верхняя ветвь соответствует желательному варианту работы системы, а нижняя - нежелательному. Дерево решений читается слева направо.

Если насос не работает, то система отказывает независимо от состояния клапана. Если насос работает, то с помощью второй узловой точки изучается вопрос, работает ли клапан. Вероятность безотказной работы системы 0,98 0,95 = 0,931, а отказа - 0,98 0,05 + 0,02 = 0,069, суммарная вероятность двух состояний системы равна единице.

Деревья отказов являются сложными логическими структурами. Их построение и количественный анализ требуют твердых знаний булевой алгебры, теории множеств и других разделов современной математики.

Метод анализа с помощью деревьев отказов был разработан Х.А. Уотсоном (лаборатория «Белл телефоунз») в 1961 - 1962 гг. при проведении анализа системы управления запуском ракет «Минитмен» по контракту с военно-воздушными силами США.

5.5. Нормативная оценка риска аварий и катастроф

Анализ рисков и предупреждение чрезвычайных ситуаций предусматривает разработку ряда необходимых документов: плана локализации и ликвидации аварийных ситуаций (ПЛАС), паспорт антитеррористической защищенности и техногенной безопасное! и паспорта безопасности опасных производственных объектов и территорий, плана повышенной защищенности критически важного объекта, плана действий по предупреждению и ликвидации чрезвычайных ситуаций (ЧС) природного и техногенного характера, плана по предупреждению и ликвидации чрезвычайных ситуации обусловленных разливом нефти и нефтепродуктов на объекте ни на территории (ПЛАРН).

5.5.1. Анализ риска опасных производственных объектов

Количественный анализ риска позволяет оценивать и сравнивать различные опасности по единым показателям. Он наиболее эффективен:

• на стадии проектирования и размещения опасного производственного объекта;

• при обосновании и оптимизации мер безопасности;

• при оценке опасности крупных аварий на опасных производственных объектах, имеющих однотипные технические устройства, например магистральные трубопроводы;

• при комплексной оценке опасностей аварии для людей, имущества и окружающей среды.

Выбор методов анализа риска для различных видов деятельности представлен в табл. 5.2.

Пример дерева событий для количественного анализа сценарии аварий на установке по переработке нефти представлен на рис. 5.5

 

 

Вероятность возникновения инициирующего события (выброс нефти из резервуара) принята равной I. Частота возникновения отдельного события или сценария просчитывается путем умножение частоты возникновения инициирующего события на условную вероятность развития аварии по конкретному сценарию.

До недавнего времени усилия многих стран, в том числе и России были направлены на ликвидацию последствий ЧС, оказание помощи пострадавшим, организацию спасательных работ, предоставление материальных, технических, медицинских услуг и т.д. Однако необратимый рост числа катастрофических событий и связанного с ними ущерба делают эти усилия все менее эффективными и выдвигают

Таблица 5.2. Рекомендации по выбору методов анализа риска

 

		Вид		деятельности
Метод	Предпро-ектные работы		Проектирование		Ввод/вы-вод в эксплуатацию	Эксплуатация	Реконструкция
«Что будет, если...?»	0		+		++	++	+
Проверочного листа	0		+		+	++	+
«Опасность - работоспособность»	0		++		+	+	++
Видов и последствий отказов	0		++		+	+	++
Дерева отказов и дерева событий	0		++		+	+	++
Количественного анализа риска	++		++		0	' +	++

Примечание. 0 - наименее подходящий метод анализа; + - рекомендуемый метод; ++ - наиболее

в качестве приоритетной новую задачу: прогнозирование и предупреждение катастроф, разработка методов управления рисками.

Диаграммы, например такие, как показанная на рис. 5.6, могут быть использованы для отображения риска. Оценивание риска исключается в сравнении уровня риска с приемлемыми критериями и установке начальных приоритетов для обработки риска.

Риск может быть принят без обработки, если нет необходимости предлагать специальные превентивные меры. Он должен быть включен в реестр проектного риска для проведения эффективного мониторинга. Непринятые виды риска обрабатывают. Цель обработки риска состоит в идентификации и осуществлении рентабельных действий, которые позволят сделать риск допустимым Это процесс альтернативного выбора и представления идентифицированного риска. Он может включать в себя инженерные и технологические действия, направленные на полное устранение риска уменьшение вероятности появления или последствий опасного события, перемещение или перераспределение риска.

Для определения допустимости риска рассматривают риск, оставшийся после выполнения его обработки (остаточный риск). Первичная цель исследования и мониторинга риска состоит в том, чтобы идентифицировать любые новые виды риска и гарантировать сохранение эффективности обработки риска. Эффективность процесса менеджмента риска также следует рассматривать, постоянно модифицируя.

Мониторинг риска должен быть непрерывным в течение жизненного цикла проекта на всех его этапах. Основные действия по мониторингу риска проводятся в ключевых точках проекта или при существенных изменениях ситуации, в том числе при реализации риска и виде отказов и аварий.

 

5.5.2. Экологический мониторинг при чрезвычайных ситуациях

 

Опасные экологические последствия возникают при загрязнении окружающей природной среды, которое может быть химическим, биологическим и физическим. По видам воздействия на окружающую среду и человека загрязнения классифицируются следующим образом:

ингредиентное загрязнение - процесс внесения в окружающую среду неорганических и органических ксенобиотиков (продукты сгорания топлива, выбросы промышленных предприятий, ядохимикаты и удобрения, продукты нефтедобычи и переработки, сброс веществ и акватории, шахтные отвалы и терриконы, отходы, микробиологические препараты и т.д.);

параметрическое загрязнение - физическое изменение параметров окружающей среды (шумовое, тепловое, световое, электромагнитное и радиационное воздействие);

биоценотическое загрязнение - воздействие на состав и структуру популяции живых организмов (нерегулируемый сбор, отлов, отстрел, браконьерство, загрязнение вредными веществами, шум, запахи, уничтожение природных условий расселения животных и т.п.);

стациально-деструктивное загрязнение - изменение ландшафтов и экосистем в процессе природопользования (вырубка лесных насаждений, зарегулирование водотоков, карьерная разработка ископаемых, дорожное строительство, эрозия почв, осушение земель, лесные,степные пожары, урбанизация и другие процессы, связанные с разрушением экосистем).

Наибольшую опасность для населения и лиц, принимающих участиев ликвидации ЧС, в большинстве случаев представляет ингредиентное загрязнение. Другими видами, в частности параметрическим, негативное воздействие на человека только усиливается.

В соответствии с современными нормативами, принятыми в РФ, экологическую обстановку по степени опасности подразделяют:• на удовлетворительную (индекс концентрации вредных веществне превышает предельно допустимой концентрации (ПДК), нагрузки на ОС незначительные);

угрожающую (индекс концентрации вредных веществ в пределах 10 ПДК, нагрузки на ОС средние);

критическую (индекс концентрации вредных веществ составляет 10 - 20 ПДК, нагрузки на ОС значительные);

экологическую ЧС (индекс концентрации вредных веществ составляет 30 - 50 ПДК; устойчивые отрицательные изменения в окружающей среде, исчезновение отдельных видов растений и животных нарушение генофонда, угроза здоровью людей). Необходимо прими мать экстренные меры;

экологическое бедствие (индекс концентрации вредных вещее 11 более 50 ПДК, глубокие необратимые изменения в окружающей cpеде, нарушение природного равновесия, деградация флоры и фауны потеря генофонда, существенное ухудшение здоровья людей).

Сравнение зон заражения (зоны распространения первичного и вторичного облаков) и зон экологической опасности (зоны с концентрациями, превышающими ПДК) проводится по критерии LD50 - пороговой токсодозы, вызывающей симптомы поражения у 50% попавших в зону заражения.

По существующим методикам определения зон заражения и зон экологической опасности при аварии на химически опасном объекте с выбросом хлора глубина распространения первичного облик. может составить до 20 км, в то же время глубина зон экологической опасности - до 27 км; глубина распространения вторичного облака - до 2 км, а зон экологической опасности - до 3 км.

При аварии с выбросом аммиака глубина распространения первичного облака может составить до 4,4 км, зон экологической опасности - до 7,7 км, а вторичного облака - до 0,5 км и зон экологическом опасности - до 1 км. При аварии с выбросом оксида этилена глубин. распространения первичного облака может составить до 0,6 км, ни экологической опасности - до 1,1 км, вторичного облака - до 1,3 км глубина зон экологической опасности - до 3,1 км.

Из приведенных данных видно, что глубины зон экологической опасности значительно превышают глубины распространения первичного и вторичного облаков ОХВ.

Другим примером может служить техногенная авария на неф и перерабатывающем заводе (НПЗ) с проливом и возгоранием мазута. Она не относится к авариям на химически опасных объектах, одним при проливе 100 т мазута при определенных метеоусловиях на расстояние до 1,5 км будут распространяться такие опасные химические соединения, как оксид углерода(II), оксиды азота(II, IV), сернистый ангидрид, которые окажут серьезные экологические нагрузки на население, участников ликвидации ЧС и окружающую среду.

Учитывая, что многие ОХВ и их соединения обладают кумулятивным и замедленным действием на организм человека, симптомы поражения могут проявиться через несколько дней или даже недель после выхода из зоны экологической опасности. Без учета экологических нагрузок при планировании мероприятий по ликвидации ЧС органы управления могут принять нерациональные решения по размещению эвакуируемого населения, пунктов управления и исходных районов сил ликвидации ЧС.

При планировании мероприятий по ликвидации ЧС, особенно связанных с ингредиентными загрязнениями, необходимо прогнозировать и учитывать зоны экологической опасности, а в случае нахождения в них населения и спасателей проводить дополнительные защитные мероприятия. Среди этих мероприятий ответственную роль играет аварийный мониторинг, проводимый по принципу непрерывности наблюдения за состоянием объекта с учетом фактического состояния и тенденций изменения обстановки в ЧС, а также действия различных факторов. Программа, методика, аппаратура и контролируемые показатели при этом являются предельно специализированными.

 

Рис. 5.7. Распределение риска вокруг различных источников опасности (А горение нефтепродуктов при разливе в обваловании; В - выброс токсичных газов; С - взрыв конденсированных веществ) (по В. В. Меньшиков и А. А. Швыряеву, 2003)

 

 

5.5.3. Поля потенциального риска

 

Алгоритмы построения вероятностных зон поражения при авариях с выбросом токсикантов достаточно разработаны. Они трактуют понятие «индивидуальный риск» как вероятность смертельного поражения (гибели) человека, связанной с возникновением аварийного выброса опасного вещества и его распространения в окружающем пространстве. Исходными данными при этом служат общие объемы и продолжительность выброса токсического вещества при аварии, состояние атмосферы, скорость и направление ветра во время выброса и распространения вещества в атмосфере, специфика воздействия токсиканта, место нахождения человека по отношению к источнику и момент аварии и, наконец, состояние здоровья человека и его поведение во время аварии.

Реализация того или иного объективного фактора носит случайный характер. Частота, или вероятность, его появления служит мерой случайности и определяет размер потенциального риска.

Поле потенциального риска показывает общую картину опасности или поражения при аварии и его можно рассматривать как некоторый фон опасности вокруг объекта с токсическим веществом (рис. 5.7).

При вычислении поля потенциального риска можно, если это необходимо, ставить дополнительную задачу - задачу корректировки потенциального поля (фона опасности) в целях его уменьшения.

Построение поля риска позволяет: во-первых, провести на реальной картографической основе дифференциацию индивидуального и коллективного риска как по конкретным направлениям (в пределах выделенных секторов), так и в зависимости от удаленности от источника опасности, а также ранжирование различных групп людей (технического персонала, населения) по уровням риска; во-вторых, обеспечить еще на стадии проектной проработки «рациональное» размещение на генеральном плане источников потенциальной опасности (в общем случае различной природы) и групп риска; в-третьих, оптимизировать защитные мероприятия и системы, направленные. на уменьшение вероятности аварии и снижение масштаба выброса (воздействие на «функцию источника»), в том числе дифференцированно по отдельным секторам.

 

Как правило, источниками потенциальной опасности на предприятиях нефтегазового и химико-технологического профиля является группа технологических объектов или установок, причем зачастую с существенно отличными механизмами и масштабами негативного воздействия на технический персонал и население. В предположении, что аварии на этих объектах не могут произойти одновременно, являясь с точки зрения теории вероятности взаимоисключающими событиями, производится наложение полей от каждого из Ri источников с привязкой на картографической основе и последующее суммирование соответствующих показателей риска на единичных площадках на всей выделенной для анализа территории.

 

5.5.4. Оценка ущерба от аварий на опасных производственных объектах

Структура ущерба от аварий на опасных производственных объектах включает:

• полные финансовые потери организации, эксплуатирующей опасный производственный объект, на котором произошла авария;

• расходы на ликвидацию аварии;

• социально-экономические потери, связанные с травмированием и гибелью людей (как персонала организации, так и третьих лиц);

• вред, нанесенный окружающей природной среде;

• косвенный ущерб и потери государства от выбытия трудовых ресурсов.

При оценке ущерба от аварии на опасном производственном объекте за время расследования аварии (10 сут), как правило, определяются те составляющие ущерба, для которых известны исходные данные. Окончательно ущерб от аварии рассчитывается после окончания сроков расследования аварии и получения всех необходимых данных (рис. 5.8).

Ущерб выражают в стоимостной форме и вычисляют по формуле

П_а = П_{п п} + П_ла + П_с._э + П_нв + П_экол + П_{в тр},

где П_а - полный ущерб от аварии; П_{п п} - прямые потери организации, эксплуатирующей опасный производственный объект; П_ла - затраты на локализацию (ликвидацию) и расследование аварии; П_сэ - социально-экономические потери (затраты, понесенные вследствие гибели и травматизма людей); П_нв- косвенный ущерб; П_жол- экологический ущерб (урон, нанесенный объектам окружающей природной среды); П_{в тр} - потери от выбытия трудовых ресурсов в результате гибели людей или потери ими трудоспособности.

Прямые потери: складываются из потерь предприятия в результате уничтожения (повреждения) основных фондов (П_оф) (производственных и непроизводственных), товарно-материальных ценностей (П_{га ц}) (продукции, сырья и т.п.), потери имущества третьих лиц (П_им):

п.п   ' *о.ф т" 1 'тм.и   ''им

Затраты на локализацию (ликвидацию) и расследование аварии объединяют расходы на локализацию и ликвидацию последствий аварии (П_л) и на расследование аварии (П_р):

Социально-экономические потери определяются как сумма затрат на компенсации и мероприятия вследствие гибели персонала (П_гп) и третьих лиц (П_гтл) и (или) травмирования персонала (П_тп) и третьих лиц (П_ттл):

Косвенный ущерб вследствие аварий определяется как сумма части доходов, недополученных предприятием в результате простоя П_НЛ1, заработной платы и условно-постоянных расходов предприятия за время простоя П_{3 п}, убытков, вызванных уплатой различных неустоек, штрафов, пени и т.д., П_ш, убытков третьих лиц из-за недополученной ими прибыли П_{н п тл}:

Экологический ущерб определяется как сумма ущерба от различных видов вредного воздействия на объекты окружающей природной среды:

где Э_а - ущерб от загрязнения атмосферы; Э_в - ущерб от загрязнения водных ресурсов; Э_п - ущерб от загрязнения почвы; Э_б - ущерб, связанный с уничтожением биологических (в том числе лесных массивов) ресурсов; Э₀ - ущерб от засорения (повреждения) территории обломками (осколками) зданий, сооружений, оборудования и т.д.

При оценке ущерба окружающей среде, возникающего в результате аварий на ПХС с опасным производством или из-за стихийных бедствий, широко привлекаются данные космического мониторинга, например при лесных пожарах (рис. 5.9). Обнаружение пожаров на снимках из космоса возможно благодаря наличию разницы в тепловом излучении земной поверхности и очага пожара в тысячи раз. При съемке аппаратурой, измеряющей в инфракрасном диапазоне длин волн с пространственным разрешением 1 км, можно обнаружить очаг пожара площадью 100 м², а также зону тления площадью 900 м².

Карта очагов возгорания в Ленинградской области за 10 лет содержит данные об огромном количестве пожаров. Детализация была выполнена для заказника «Мшинское болото» (Фрумен, Шалина, 2012). Анализ данных показал, что 238 из 250 очагов возгорания приходятся на август - сентябрь 2002 г. (рис. 5.10). Для оценки последствий пожаров в этот период был запрошен продукт MODIS по выгоревшим территориям - Burned Area (MCD45).

Рис. 5.9. Ленинградская область. Очаги возгорания в 2001 -2011 гг. (подан ным Global Fire Information Management System (GFIMS)')

Рис. 5.10. Выгоревшие территории Мшинского болота за 2002 г. (штрихом ка - август; заливка - сентябрь)

¹ Камера MODIS, установленная на спутниках Terra и Aqua. Для мониторинга используется стандартный продукт MODIS Land MODI4/MYD14 (Fire;и.1 Thermal Anomalies). Оперативные данные представлены в веб-интерфейсе (W.! Fire Mapper), доступны для скачивания в различных форматах (Active Fire Dai.i i могут быть высланы по электронной почте (E-mail Alerts). Недавно появилась возможность получения информации в свободном доступе о ежемесячной оценке выгоревших площадей, продукт Burned Area (MCD45).

После векторизации полученного файла была подсчитана площадь выгоревших территорий, которая составила 3,76% от всей территории заказника.

5.6. Принципы обеспечения промышленной безопасности

Общепризнанными принципами обеспечения безопасности являются:

1)  ориентирующие (активность оператора, гуманизация деятель ности, деструкции, замены оператора, информации, классификации, ликвидации опасности, системности, снижения опасности).

Принцип информации заключается в передаче и усвоении персоналом сведений, выполнение которых обеспечивает соответствующий уровень безопасности (например, обучение, инструктажи, маркировка оборудования).

Принцип классификации состоит в делении объектов на классы и категории по признакам, связанным с опасностями (например, санитарно-защитные зоны (5 классов), категории производств (помещений) по взрывопожарной опасности (А, Б, В, Г, Д) и др.;

2) технические (блокировки, вакуумирования, герметизации, защиты расстоянием, компрессии, прочности, слабого звена, экра нирования).

Принцип слабого звена состоит в том, что в рассматриваемую систему вводится элемент, который чутко реагирует на изменения соответствующего параметра, предотвращая опасное явление (например, предохранительные клапаны, разрывные мембраны, предохранители);

3) организационные (защита временем, информации, резервиро вания, несовместимости, нормирования, подбора кадров, последо вательности, эргономичности).

Принцип нормирования, например, заключается в установлении таких параметров, соблюдение которых обеспечивает защиту человека от соответствующей опасности. Он широко используется при оценке экологического риска (например, ПДВ, ПДС, ПДК, ПДУ, нормы переноски и подъема тяжести, продолжительность трудовой деятельности);

А) управленческие (адекватности, контроля, обратной связи, ответственности, плановости, стимулирования, управления, эффективности).

Применение принципов обеспечения промышленной безопасности в проектировании и эксплуатации техногенных объектов обосновывает следующие главные положения теории риска:

• всякая хозяйственная деятельность (бездеятельность) потенциально опасна, поскольку все техногенные объекты обладают склонностью к спонтанной потере устойчивости;

• для каждого вида деятельности существуют комфортные условия способствующие ее максимальной эффективности;

• промышленная безопасность реальна, если негативные воздействия на человека и окружающую среду не превышают предельно допустимых значений с учетом их комплексного воздействия;

• на любом этапе жизненного цикла техногенного объекта присутствует остаточный риск, являющийся первопричиной потенциальных негативных воздействий на человека и биосферу и способный к накоплению;

• развитие экологизации производства, технологий и технических средств - непременное условие обеспечения как промышленной так и экологической безопасности;

• безопасная и экологичная эксплуатация технических средств и производств реализуется при соответствии квалификации и психофизических характеристик оператора требованиям разработчика технического объекта и при соблюдении оператором норм и требований безопасности и экологичности.

Допустимые значения техногенных негативных воздействий обеспечиваются соблюдением требований экологичности и безопасности к техническим системам, технологиям, а также применением систем экологической безопасности (нормализация выбросов, стоков, o6pащения с отходами, использование устройств экологической защиты (экобиозащитной техники).

Для снижения экологического риска техносферы можно предложить, в частности, следующие пути перестройки всего хозяйственного механизма на национальном и международном уровнях:

• введение новых показателей оценки экологических ресурсов и отходов хозяйственной деятельности;

• переход на новый экологически приемлемый механизм удовлетворения материальных, духовных и экологических потребностей человека

• увеличение объемов повторной переработки использованном продукции;

• сокращение отходов всех видов человеческой деятельности, энергосбережение.

В настоящее время определены основные направления разработки концепции экологической безопасности:

• защита окружающей среды;

• изменение менталитета за счет введения экологических образовательных программ;

• управление экологическим риском хозяйственной деятельности человека и природных стихийных процессов.

Таким образом, экологический риск становится важным факт ром в развитии техносферы, взаимодействия общества и природы, а также обеспечении экологической безопасности.

В результате экологических кризисов все общество несет громадные потери. Эти потери до времени скрыты, но, начиная с определенного момента, они проявляются, и борьба с накопленным загрязнением актуализируется. При этом оказывается, что недопущение загрязнения в свое время составило бы лишь несколько процентов от тех затрат, что вынуждено нести общество. Эту громадную разницу предлагается называть экологической рентой. Ее получение не требует ни природных, ни финансовых, ни каких-либо иных ресурсов. Правила хозяйственной деятельности устанавливает правительство. Оно же должно и надзирать над их соблюдением, исключая неоправданный риск, как экономический, так и экологический. Оптимальным методом для этого является обязательное экологическое страхование. Его введение через негосударственные страховые организации позволит внедрить принципы самоконтроля за состоянием окружающей среды, оставив государству лишь общие надзорные функции.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Что такое вероятность (частота) риска?

2.Что такое тяжесть последствий экологического риска?

3.Почему экологические риски трудно оценить в стоимостной форме?

4.Почему экологические риски имеют многомерный характер? V Чем опасно накопленное загрязнение?

 

6.Что такое неопределенность и с чем она связана?

7. В чем состоят антропогенные воздействия на окружающую среду? Какова допустимая антропогенная нагрузка?

8. Охарактеризуйте создание малоотходных производств как оптимальную

стратегию защиты окружающей среды. Ч. В чем состоят экологические аспекты безопасности? Какова допустимая

экологическая нагрузка? К), Каков масштаб современных и прогнозируемых техногенных воздействий

на окружающую среду? Перечислите основные загрязнители биосферы.

11.В чем состоят важнейшие антропогенные факторы, их связи и влияние на окружающую среду?

12.В чем заключается зависимость доза - эффект; пороговая и беспороговая концепция? Охарактеризуйте методы оценки воздействия: аддитивность, синергизм, антагонизм.

13. В чем состоят детерминистский и вероятностный подходы к проблеме безопасности?

14. Охарактеризуйте методы, позволяющие оценить степень воздействия техногенных систем на окружающую среду.

15. Что такое риск и неопределенность; точность оценки вероятности и ущерба?

16.Охарактеризуйте методы идентификации риска.

17.Перечислите показатели, определяющие экологический, техногенный и социальный риски.

18. Приведите соотношение понятий опасность, уязвимость, риск.

19.Охарактеризуйте техногенные аварии и их классификацию с позиции теории экологического риска.

20.Какова классификация рисков по источникам их возникновения и поражающим объектам?

21.Перечислите экологические факторы опасности.

22.Что такое риск коллективный и индивидуальный; уровень риска?

УПРАЖНЕНИЯ

В 1999 г. на космодроме «Свободный» (Амурская обл.) проводились работы с ракетным комплексом «Стрела», использующим сверхтоксичные компоненты топлива (гептил)¹.

В случае аварии «Стрелы» на старте или начальном этапе полета все 30 этого вещества могут попасть в реку Зея и ее притоки. Рассчитайте возможное число пострадавших и размер ущерба водным ресурсам при ЧС, связанной с аварийными отказами и загрязнением местности в точках А, В, С. Считайте масштаб схемы 2 км в 1 см и плотность населения 2 чел./км². ПДК. гептила в воде равна 1 мг/л. Используйте поле потенциального риска, изображенное на рис. 5.7, рас полагая стартовую установку в точке С, падение первой ступени - в точках А к В. II. Рассчитайте возможное число пострадавших и размер ущерба водным ресурсам при изменении масштаба схемы до 50 км в 1 см. Численное и жителей Амурской области 1 млн человек.

¹ Гептил - сильнейший яд, признанный ВОЗ веществом первого класса oпасности, наряду с синильной кислотой и боевыми отравляющими веществами. При попадании в организм человека он вызывает разрушение практически всех систем органов - кровеносной, иммунной, выделительной, имеет канцерогенный и мутагенный эффект. Он обладает персистентностью в почве, растительности, opганизмах животных. Распадается на ряд веществ, некоторые из которых еще опаснее самого гептила, например нитрозодиметиламин. Очень хорошо растворим и воде

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Альтшуллер Г. С. Творчество как точная наука. - М.: Сов. Радио, 1979 С. 66-72.

Касьяненко А. А. Анализ риска аварий техногенных систем /А. А. Касьяненко, К. Ю.Михайличенко. - М.: Изд-во РУДН, 2008. - 182 с.

Кузьмин И. И. Концепция безопасности: от риска «нулевого» - к «приемлемому» / И.И.Кузьмин, Д.А.Шапошников // Вестник РАН, 1994 Т. 64. - № 5. - С. 402-408.

Меньшиков В. В. Опасные химические объекты и техногенный риск В.В.Меньшиков, А. А. Швыряев. - М.: Изд-во Моск. ун-та, 2003. - 254 i

Техногенные системы и экологический риск: программа курса / Он i А. К. Муртазов, Е. С. Иванов. - Рязань: Изд-во Ряз. гос. ун-та им. С. А. Iк нина, 2008. - 40 с.

Толковый словарь по охране природы / Авт.-сост. В. В. Снакин, К). Г. Пу-шченко, С.В.Макаров и др. -- М.: Экология, 1995. - 191 с.

Управление риском. Риск, устойчивое развитие, синергетика / Под ред. Г. Г. Малинецкого. - М.: Наука, 2000. - 432 с.

Хенли Э.Дж. Надежность технических систем и оценка риска / >.Дж. Хенли, X. Кумамото. - М.: Машиностроение, 1984. - 528 с.

Шахраманьян М.А. Оценка сейсмического риска и прогноз землетрясений в задачах спасения населения (теория и практика). - М.: ВНИИ ГО и ЧС, 2000. - 189 с.

Ширкин Л.А. Техногенные системы и экологический риск /Л. А. Ширкин, Г.А.Трифонова. - Владимир: Изд-во Владимир, гос. ун-та, 2011. - 79 с.

НОРМАТИВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Единая межведомственная методика оценки ущерба от чрезвычайных ситуаций техногенного, природного и террористического характера, а также классификации и учета чрезвычайных ситуаций. - М.: ФГУ ВНИИ ГОЧС (ФЦ), 2004. - 50 с.

Методическое руководство по оценке экологического риска деятельности нефтебаз и автозаправочных станций. - М., 1999. - 54 с.

РД 153-34.0-03.125-2002. Положение о производственном контроле за соблюдением требований промышленной безопасности на опасных производственных объектах РАО «ЕЭС России»

СТП ВНИИГ 210.02.НТ-04. Методические указания по проведению анализа риска аварий гидротехнических сооружений 19.11.2004 г.

РД 09-536-03. Методические указания о порядке разработки плана локализации и ликвидации аварийных ситуаций (ПЛАС) на химико-технологических объектах.

Правила организации мероприятий по предупреждению и ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов на территории Российской Федерации. Постановление Правительства РФ № 240 от 15.04.2002 г.

Приказ МЧС РФ № 506 от 04.11.2004 г. Об утверждении типового паспорта безопасности опасного объекта.

РД-13-02-2006. Порядок осуществления экспертизы промышленной безопасности планов локализации и ликвидации аварийных ситуаций на взрывоопасных, пожароопасных и химически опасных производственных объектах и требований к оформлению заключения данной экспертизы.

Приказ № 328 МПР РФ от 12.12.2007 г. Методические указания по разработке нормативов допустимого воздействия на водные объекты.

РД 03-496-02. Методические рекомендации по оценке ущерба от аварий на опасных производственных объектах. - Госгортехнадзор России. - Вып. 19, 2002.

ГОСТ Р 51901.4-2005 (МЭК 62198:2001). Менеджмент риска. Руководство по применению при проектировании. - М.: Стандартинформ, 2005. - 19 с.

ГОСТ Р 14.09-2005. Руководство по оценке риска в области экологического менеджмента. - М.: Стандартинформ, 2010. - 76 с