Учебник по БЖД (Волкова А. А. - Безопасность жизнедеятельности), страница 2

(N = 148 млн чел. – численность населения России).

Различают индивидуальный и групповой (социальный) риск.

Индивидуальный риск характеризует реализацию опасности определенного вида деятельности для конкретного индивидуума. В частности, используемые в России показатели производственного травматизма и профессиональной заболеваемости являются выражением индивидуального производственного риска, например коэффициент частоты несчастных случаев (К_ч) – количество несчастных случаев, приходящихся на 1000 работающих:

,

где Т – количество несчастных случаев, произошедших за определенный период времени;

Р – среднесписочное число трудящихся в тот же период времени.

Групповой, или социальный, риск представляет собой зависимость между частотой происшествий (аварий, катастроф, стихийных бедствий) и числом пострадавших в них людей (рис. 3).

Число смертельных случаев N

Рис. 3. Пример определения группового риска [11]:

1 – 100 АЭС США; 2 – пожары (США); 3 – пожары (Англия);
4 – авиакатастрофы (США); 5 – авиакатастрофы (Англия)

Концепция приемлемого риска

Беспрецедентное усложнение производств и появление принципиально новых технологий сделали концепцию «абсолютной безопасности» неадекватной внутренним законам техносферы. Эти законы имеют вероятностный характер, и нулевая вероятность аварии достигается лишь в системах, лишенных запасенной энергии, химически и биологически активных компонентов. На большинстве объектов аварии все равно возможны, их не исключат даже самые дорогостоящие инженерные меры. Ресурсы любого общества ограничены, поэтому неоправданные вложения средств в технические системы предотвращения аварий приведут к уменьшению финансирования социальных программ, что в перспективе может сократить среднюю продолжительность жизни человека и снизить ее качество.

Приемлемый (допустимый) риск – это такая минимальная величина риска, которая достижима по техническим, экономическим и технологическим возможностям.

Таким образом, приемлемый риск сочетает в себе технические, экономические, социальные и политические аспекты и представляет собой некоторый компромисс между уровнем безопасности и возможностями ее достижения.

Пример определения приемлемого риска представлен на рис. 4. При увеличении затрат на повышение безопасности технологий и совершенствование оборудования технический риск снижается, но растет социальный. Суммарный риск имеет минимум при определенном соотношении между инвестициями в техническую и социальную сферу.

Зависимость риска от экономической стратегии носит статистический, усредненный характер. Поэтому нужно исходить не из минимального риска (нижней точки суммарной кривой), а из некоторого максимального допустимого уровня, расположенного чуть выше. В промежутке между этими двумя значениями и лежит область, в которой у человека остается свобода выбора.

затраты на безопасность технических систем

Рис. 4. Определение приемлемого риска

В настоящее время по международной договоренности принято считать, что действие техногенных опасностей (технический риск) должно находиться в пределах от 10^-7 … 10^-6 (1/год^-1), а величина 10^-6 является максимально приемлемым уровнем индивидуального риска. В национальных правилах эта величина используется для оценки пожарной безопасности и радиационной безопасности. В некоторых странах, например в Голландии, приемлемые риски установлены в законодательном порядке.

Пренебрежимо малым считается индивидуальный риск гибели 10^-8 в год.

Для экосистем максимально приемлемым риском считается тот, при котором может пострадать 5 % видов биогеоценоза.

Мотивированный (обоснованный) и немотивированный (необоснованный) риск. В случае производственных аварий, пожаров, в целях спасения людей и материальных ценностей человеку приходится идти на риск, превышающий приемлемый. В этом случае риск считается обоснованным (мотивированным). Для ряда опасных факторов, например возникающих в случае радиационных аварий, установлены величины мотивированного риска, превышающего приемлемый риск, – «планируемое повышенное облучение», допускаемое в исключительных случаях для лиц, участвующих в ликвидации последствий радиационных аварий.

немотивированным (необоснованным) риском называют риск, превышающий приемлемый и возникающий в результате нежелания работников на производстве соблюдать требования безопасности, использовать средства защиты и т.д., что, как правило, приводит к травмам и формирует предпосылки аварий на производстве.

Пути управления риском

В целях повышения уровня безопасности средства можно расходовать по трем направлениям:

1. совершенствование технических систем и объектов;

2. подготовка и обучение персонала;

3. совершенствование управления при чрезвычайных ситуациях.

В первых двух случаях средства расходуются на снижение вероятности аварии, в третьем – на уменьшение ее масштабов, если она произойдет. Анализ эффективности капиталовложений показывает, что во многих случаях можно сильней снизить риск для населения, если больше внимания уделять действиям в случае аварии, чем техническим системам ее предотвращения, которые все равно абсолютных гарантий не дают.

Технические, организационные, административные методы управления риском дополняются экономическими методами, такими как страхование, денежная компенсация ущерба, платежи за риск и др. В основе управления риском лежит методика сравнения затрат и получаемых выгод от снижения риска.

Методические подходы к изучению риска

при определении риска существует четыре разных подхода.

инженерный – опирается на статистику поломок и аварий, на вероятностный анализ безопасности (ВАБ) с использованием графо-аналитических методов построения и расчета так называемых деревьев событий и деревьев отказов.

С помощью первых предсказывают, во что может развиться тот или иной отказ техники. Исследователь графически представляет возможные сценарии развития опасной ситуации, начиная от исходного события – отказа того или иного элемента системы. В этом случае используется прямая (индуктивная) логика – от частного к общему.

Деревья отказов помогают проследить последовательность событий (причин), которые могут привести к какому-то нежелательному эффекту. При этом аварийная ситуация в исследуемой системе является венчающим событием, так как прослеживаются все возможные логические цепочки взаимосвязанных событий, которые могут к нему привести. В этом варианте полученные результаты основываются на обратной (дедуктивной) логике – от общего к частному. Когда деревья построены, рассчитывается вероятность реализации каждого из сценариев (каждой ветви), а затем – общая вероятность аварии на объекте.

Модельный – построение моделей воздействия вредных факторов на человека и окружающую среду. Эти модели могут описывать как последствия обычной работы предприятий, так и ущерб от аварий на них.

Экспертный – вероятности различных событий, связи между ними и последствия аварий определяют не вычислениями, а опросом опытных экспертов. Особенно эффективно используется в тех случаях, когда для двух первых мало надежных данных.

Социологический – исследуется отношение населения к разным видам риска, например с помощью социологических опросов.

Зачастую объективные и субъективные оценки риска по отношению ко многим неблагоприятным воздействиям заметно расходятся. Специалистам приходится часто сталкиваться со стойкими общественными предубеждениями, способными оказывать серьезное влияние на экономическую политику и систему принятия решений. Поэтому мнение населения важно знать и учитывать при оценке техногенного риска.

Последовательность изучения опасностей

Изучение опасностей рекомендуется проводить в следующем порядке:

Стадия 1. Предварительный анализ опасности (ПАО). Эта стадия осуществляется в три этапа.

I этап. Выявление источников опасности: взрыв, пожар, выброс токсичных или радиоактивных продуктов и т.п.

II этап. Определение частей системы, которые могут вызвать эти опасности (реакторы, трубопроводы и пр.).

III этап. Введение ограничений на анализ, т. е. исключение опасностей, которые не будут изучаться (диверсии, землетрясения и т. д.).

Стадия 2. Выявление последовательности опасных ситуаций, построение дерева причин и опасностей – эти методы будут описаны далее.

Стадия 3. Анализ последствий: выброс химических веществ, отравление людей, радиоактивное загрязнение местности и коллективная доза ионизирующего излучения, полученная населением, ударная волна, разрушение зданий и сооружений, поражение людей в результате взрыва и т. д.

Системный анализ безопасности

Системный анализ – это совокупность методологических средств, используемых для подготовки и обоснования решений по сложным проблемам (в данном случае – безопасности). Цель системного анализа безопасности состоит в том, чтобы выявить причины, влияющие на появление нежелательных событий (аварий, катастроф, пожаров, травм и т.п.), и разработать предупредительные мероприятия, уменьшающие вероятность их появления.

Ключевым понятием системного анализа является понятие системы.

Система – это совокупность элементов, обособленных от среды и взаимодействующих между собой таким образом, что достигается определенный результат или цель.

Под компонентами (элементами, составными частями) системы понимаются не только материальные объекты, но и связи между ними.

Разработана системная теория надежности, позволяющая количественным образом оценивать надежность системы. Системная методология надежности позволяет осуществлять анализ комплексно, включая индуктивный и дедуктивный методы.

Надежность – это свойство объекта выполнять технологические функции в установленных пределах и во времени.

Для количественной оценки надежности применяют вероятностные методы и величины.

Одно из основных понятий теории надежности – отказ.

Отказ – это нарушение работоспособного состояния технического устройства из-за прекращения функционирования или из-за резкого изменения его параметров.

В теории надежности оценивается вероятность отказа, то есть вероятность того, что техническое средство откажет в период заданного времени работы. Теория надежности позволяет оценить срок службы, по окончании которого техническое средство вырабатывает свой технический ресурс и должно подвергнуться капитальному ремонту, модернизации или замене.

Техническим ресурсом называется продолжительность непрерывной или суммарной периодической работы от начала эксплуатации до наступления отказа.

Количественная информация о надежности накапливается в процессе эксплуатации технических систем и используется в расчетах надежности. При этом выявляются ненадежные элементы и факторы, ускоряющие или вызывающие отказы, слабые места в конструкции, а также вырабатываются рекомендации по улучшению устройств и оптимальным режимам их работы.

При таком подходе принимают в расчет и строение системы, и свойства отдельных ее компонентов, причем:

а) под системой понимают совокупность машин, оборудования, средств управления и операторов, требуемую для достижения определенной цели либо для реализации проекта;

б) реальная система представляется в виде некоторого образа, называемого моделью системы. Под моделями понимают отображения всех параметров систем, выполненные таким образом, что они передают взаимосвязь этих параметров. Моделирование неизбежно сопровождается некоторым упрощением и формализацией взаимосвязей в системе. Эта формализация может быть осуществлена в виде логических (причинно-следственных) и/или математических (функциональных) отношений. Поведение систем и их моделей должно подчиняться одним и тем же правилам.

Априорный и апостериорный анализ безопасности систем

Анализ безопасности системы осуществляется априорно или апостериорно, т.е. до или после возникновения нежелательного события. В обоих случаях используемый метод может быть прямым или обратным.