Методички, страница 6

7. Изменение во времени концентрации в характерных точках на оси “следа”.АBРис. 8. К расчету количественных характеристик токсического поражения (времяэкспозиции 30 мин).33Данное дифференциальное уравнение может быть решено послеподстановки конкретного вида функции Cн(τ). Практический интереспредставляют два возможных варианта изменения вида функции Cн(τ):♦ концентрация снаружи постоянна;♦ концентрация снаружи распределена по нормальному закону.Для первого случая при Cв (τ)=0; Cн (τ) = const = C0Cв(τ)=C0×[1-exp(-τ/T] при τ→∞, Cв→C0Аналогичное решение получается в случае, когда в помещенииконцентрация токсиканта в момент времени τ=τ0; Cв (τ0)=C*0, аснаружи равна нулю (обратный “отток”):Cв(τ) = C0* × exp[-(τ-τo)/T]В обоих случаях время достижения в помещении половинной отмаксимально возможной концентрации (τ2) будет составлятьвеличину:τ2 = T × ln2 = 0.69 × TЕсли концентрация снаружи является нормально распределеннойпо времени, что характерно для распространения облака отмгновенных источников выброса, то, решая эту задачу также как ипредыдущую, для максимальной концентрации в помещении получимC B ,max =Q−1/2 1⋅ (2π ) ⋅π⋅ σy ⋅ σz ⋅ UTгде: σу, σz – коэффициенты поперечной и вертикальной атмосфернойдисперсии – м; Q – масса выброса – м3; U – скорость ветра – м/с; с–концентрация токсиканта, в долях единицы.Обычнопринимается,чтократностьестественноговоздухообмена жилых или административных помещений ω≤2.Рассчитав распределение функции D(x,y)Т и выделив конкретнуюгруппу риска, т.е подобрав для нее числовые коэффициенты пробит–функции, далее можно перейти к определению вероятности (или долив %) поражения людей (с использованием приведенной вышефункции Гаусса) и построить подобное функции С(х,y) распределениефункции А(PR) в пределах исходно выделенной зоны потенциальнойопасности.

В качестве иллюстрации сказанного на рис. 8 В построеныпрофили поражения при 30-ти минутной экспозиции для трех34характерных сечений (1-1, 2-2 и 3-3, рис. 6) исходного физическогополя концентраций (вернее для определенного набора точекпространства, расположенных на линиях перпендикулярных осевойлинии движения облака).Как следует из этого рисунка, по мере удаления от оси облакаотносительная доля (или мера) поражения уменьшается дляразличных (перпендикулярных оси) сечений по различным законам,причем они существенно отличаются друг от друга даже по своиммаксимальным значениям (на оси “следа”), что крайне затрудняетпроведение комплексного анализа риска. Напомним, что, согласнопринятой в международной практике терминологии, индивидуальныйриск трактуется как вероятность именно гибели человека.

В этойсвязи был предложен [14] методический подход, заключающийся взаменефункциираспределенияотносительногопоражения(неоднородного по площади “следа”) функцией “абсолютного”поражения с однородным распределением (вероятности Р≡1) впределах площади. Построение для эквивалентной площадитоксического следа Sэк(τ) даетX ∗ (τ ) +Y∗ (τ )∫( ) ∫( F) (PRX o τ −Y∗ τ) dYdX= F (1)∫( dS)S эђ τОтмеченные положения проиллюстрированы на рис. 9А.

Изприведенного анализа следует, что эквивалентная “зона абсолютноготоксического поражения” имеет характерный листообразный вид. Нарис. 9В представлено влияние возможных изменений в годовом(сезонном) разрезе характеристик атмосферного переноса (скоростьветра, класс устойчивости атмосферы) на потенциальную площадьабсолютного поражения. Как следует из полученных данных, приинверсионных состояниях атмосферы (при положительном градиентетемператур) и умеренных скоростях ветра (2,0÷2,5 м/с) площадьвозможного поражения резко возрастает.35АВРис.

9. Эквивалентирование зоны токсического пораженияРасчет индивидуального риска в некоторой точке территориивокруг источника опасности требует, во-первых, обоснованиявероятности попадания выбранной точки в зону воздействиянегативных факторов и, во-вторых, определения вероятностивозникновения летального исхода (абсолютного поражения) прихарактерной интенсивности и общем времени действия негативныхфакторов на человека (как представителя биологического вида).Очевидно, что рассмотренная логическая схема расчетахарактеризует лишь частный случай общего вероятностного спектраизменения как “функции источника” (объем, интенсивность и типвыброса; термодинамические особенности фазовых превращенийжидкости; теплофизические свойства и “сезонные” характеристики“подстилающей” поверхности и т.п.), так и функций переноса(географическое направление и сила ветра, состояние устойчивостиатмосферы и т.п.) для конкретного технологического объекта.

Дляпроведения полномерного анализа риска очевидна необходимость36учета не только отдельных, но полного спектра физическиобоснованных сценариев аварий для всех опасных объектов, а такжевсех возможных функций переноса (в характерном годовом разрезеизменения как самого технологического цикла производства илирежимов хранения различных веществ, так и состояния ландшафта иатмосферы). А это однозначно требует перехода к построению полейпотенциальной опасности и полей потенциального ущерба (риска).Глава 3. Процедура анализа риска для региона3.1 Основные положенияМетодология анализа риска воздействия вредных факторовокружающей среды на здоровье населения является новым,относительно молодым, но интенсивно развиваемым во всем миремеждисциплинарным научным направлением.

Принципиальныеположения этой методологии, заключающиеся, в частности, ввыделении в единый процесс принятия решений по оценке риска иуправления им, сформулированы в США в начале 80-х годов.Следовательно, концепция риска в целом представляет собойсистемный подход, включающий основные элементы: оценку риска,управление риском и восприятие риска.

Это два взаимосвязанныхаспекта единого процесса принятия решений, основанного нахарактеристике риска.В настоящее время более разработанными представляютсяпроблемы идентификации опасностей и процедуры оценки риска принормальном и аварийном функционировании опасных производств иобъектов. Вопросы управления рисками для промышленного регионапока находятся на концептуальной стадии и требуют разработкинетрадиционных методов и подходов на междисциплинарном уровне[15].Процедуру анализа риска для региона можно представитьследующими этапами [16]:1.

Создание базы данных для изучаемого региона, в которуювходит информация о географии региона, метеорологии,топологии, инфраструктуре, распределении населения идемографии,расположениипромышленныхииныхпотенциально опасных производств и объектов, основныхтранспортных потоках, хранилищах промышленных и бытовыхотходов и т.д.372. Идентификацияиинвентаризацияопасныхвидовхозяйственной деятельности, выделение приоритетных объектовдля дальнейшего анализа. На этом этапе выявляются иранжируются по степени опасности виды хозяйственнойдеятельности в регионе.3. Количественная оценка риска для окружающей среды издоровья населения, включающая: количественный анализвоздействия опасностей в течение всего срока эксплуатациипредприятия с учетом риска возникновения аварийныхвыбросов опасных веществ; анализ воздействия опасныхотходов; анализ риска при транспортировке опасных веществ.4. Анализ инфраструктуры и организации систем обеспечениябезопасности.5.

Разработка и обоснование стратегий и оперативных плановдействий, призванных эффективно реализовывать решения всфере безопасности и гарантировать достижение поставленныхцелей.6. Формулировка интегральных стратегий управления иразработка оперативных планов действий, включающая:оптимизациюзатратнаобеспечениепромышленнойбезопасности;определениеочередностиосуществленияорганизационных мероприятий по повышению устойчивостифункционирования и снижения экологического риска принормальной эксплуатации объектов региона, а также вчрезвычайных ситуациях. Система управления риском должнасодержать технические, оперативные, организационные итопографические элементы.Оценка риска в общем виде подразумевает процессидентификации, оценки и прогнозирования негативного воздействияна окружающую среду и/или здоровье и благосостояние людей врезультате функционирования промышленных и иных производств иобъектов, которые могут представлять опасность для населения иокружающей среды.Сегодня в нашей стране дальнейшее развитие методологиисоциально-гигиенического мониторинга во многом связано спрактическим внедрением концепции риска.