Классификация существующих опасностей

При выборе признаков классификации опасностей учитываются следующие определения (П.Г. Белов, 1999) (2):

опасность - возможность причинения ущерба людским, материальным и природным ресурсам;

безопасность - система, включающая человека - потенциальную жертву и угрозу - носителя актуализированной опасности. Безопасность достигается лишь при уклонении, уничтожении или защите человека от всех угроз;

угрозы – условия, препятствующие удовлетворению важных для человека индивидуальных, социальных и духовных потребностей;

средства удовлетворения этих потребностей - адекватные (эволюционно апробированные для людей) потоки энергии, вещества и информации.

Принятые предположения П.Г. Беловым позволяют выработать критерии для классификации многочисленных опасностей и способов их классифицирования.

Так, следуя генезису опасностей (неадекватности потоков различных форм материи), все опасности подразделяются на три базовых класса:

1) природно-экологические, вызванные вредным воздействием на людей стихийных бедствий или антропогенным нарушением естественных геобиохимических циклов миграции вещества;

2) техногенно-производственные, связанные с возможностью нежелательных выбросов энергии, накопленной в созданных человеком технологических объектах;

3) антропогенно-социальные, обусловленные умышленным сокрытием или искажением информации, а также спецификой ее восприятия людьми.

Исходя из причинно-следственной обусловленности ущерба, можно выделить (П.Г. Белов, 1999) (2, 3) две группы объективно существующих опасностей:

а) представляющие непосредственную угрозу для жизнедеятельности человека;

б) причиняющие подобный ущерб косвенно, например, в результате ухудшения условий его жизни (утраты материальных ценностей, загрязнения окружающей природной среды и т.п.).

Применительно к социумам и крупным объединениям людей по национальным и территориальным признакам, опасности можно классифицировать по возможности причинения ущерба как непосредственно образующим ее этносам, так и средствам удовлетворения их коллективных потребностей: опасности для а)территории, б)людей, в)уклада их жизни.

Таким образом, термин “опасность” описывает возможность осуществления некоторых условий технического, природного и социального характера, при наличии которых могут наступить неблагоприятные события и процессы, например, аварии на промышленных предприятиях, природные катастрофы или бедствия, экономические или социальные кризисы.

Техногенные (или антропогенные) факторы, обусловленные хозяйственной деятельностью людей, определяются:

чрезмерными выбросами и сбросами в окружающую среду отходов хозяйственной деятельности в условиях её нормального функционирования и в аварийных ситуациях;

необоснованными отчуждениями территорий под хозяйственную деятельность;

чрезмерным вовлечением в хозяйственный оборот природных ресурсов;

иными, связанными с хозяйственной деятельностью подобными негативными процессами, актами или решениями).

Экологические факторы – факторы, обусловленные причинами природного характера:

неблагоприятными для жизни человека физико-химическими характеристиками атмосферы, воды, почв;

функциональными характеристиками экосистемы;

природными бедствиями и катастрофами.

Социально-экономические факторы – факторы, обусловленные причинами социального, экономического, психологического характера:

недостаточным уровнем питания, здравоохранения, образования, обеспечения материальными благами;

нарушенными общественными отношениями (недостаточно развитыми социальными структурами).

Показатели надежности. К показателям надежности относятся показатели безотказности, долговечности, ремонтопригодности (изучает теория надежности).

Эргономические показатели. Определяют систему взаимодействия " человек-машина" и характеризуют комплекс гигиенических, антропометрических, физиологических, и психологических свойств, которые проявляются в процессах взаимодействия системы " человек-машина" (изучает инженерная психология и эргономика).

Гигиенические показатели используют при определении соответствия системы условиям жизнедеятельности и работоспособности человека при его взаимодействии с технической системой (показатели освещенности, температуры, влажности, магнитного и электрического полей, запыленности, излучения, токсичности, шума, вибрации, перегрузок и т.д.).

Физиологические и психофизиологические показатели используют при определении соответствия системы физиологическим свойствам человека и особенностям функционирования его органов чувств.

Такие показатели характеризуют соответствие системы возможностям человека воспринимать и перерабатывать информацию, соответствие системы закрепленным и вновь приобретенным навыкам человека.

Экологические показатели определяют уровень вредных воздействий на окружающую среду при эксплуатации, производстве, потреблении и транспортировании продукции.

К ним следует отнести содержание вредных компонентов, выбрасываемых в окружающую среду; вероятность выбросов вредных компонентов (газов, жидкостей, различных излучений и т.д.).

Показатели безопасности. Определяют способность системы обусловливать при ее эксплуатации безопасность обслуживающего персонала и населения.

К показателям безопасности следует отнести вероятность безопасной работы человека в конкретных условиях в течение определенного времени, время срабатывания блокировочных и защитных устройств, электропрочность линий передач и т.д.

Хотя безопасность рассматривается как одно из свойств надежности, оно выходит за рамки надежности, поскольку неполнота безопасности может проявляться и в нормальных условиях работы объекта.

Примером может служить работа теплоэлектроцентралей на органическом топливе (угле, сланце, мазуте) с нормальным режимом функционирования котлов, но с выбросами в атмосферу вредных продуктов сгорания в дозах, превышающих допустимые из-за несоответствия качества топлива режимам горения. Этот случай также можно рассматривать как отказ системы, при котором следует изменить режимы сжигания или режимы работы фильтров.

Контрольные вопросы для усвоения материала раздела 4

Основные признаки в закономерности возникновения происшествий от энергии техногенного происхождения.

Назовите последовательность (закономерность) событий-предпосылок, являющихся типичной причинной цепью техногенных происшествий.

Что является основными факторами, способствующими аварийности и травматизму.

Опишите порядок идентификации опасностей.

Методы обнаружения опасностей.

Какие объекты подлежат обязательному декларированию промышленной безопасности.

Каким образом определяется интенсивность опасного потока.

Чем характеризуется пороговый уровень воздействия для технических систем.

Определения, положенные в основу классификации существующих опасностей в техносфере.

Критерии для классификации многочисленных опасностей и способов их классифицирования.

Чем определяются техногенные (или антропогенные) опасные факторы, обусловленные хозяйственной деятельностью людей.

Контрольный тест

По усвоению пройденных тем и материала

Слушателям выдаются контрольные вопросы по окончанию прохождения пройденных тем, на которые они отвечают письменно. На практических занятиях они производят расчеты по определению степени различных видов опасности на конкретных примерах. Преподаватель проверяет полученные данные и полноту ответов слушателей и информирует о результатах их работы с выставлением промежуточных оценок по теме в журнал.

V.Ущерб от опасностей

5.1.Основные принципы определения ущерба от опасностей техносферы

При прогнозировании техногенного ущерба в общем случае следует исходить из необходимости одновременного учета как риска, связанного с возможностью появления аварийных происшествий, так и ущерба, обусловленного загрязнением окружающей среды:

непрерывными вредными выбросами производственных предприятий;

сбросами неочищенных (загрязненных) вод в водные объекты и на рельеф местности;

несанкционированным размещением отходов производства на почвах, приводящие к их загрязнению.

Рассмотрим вредное воздействие выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух и выбросов энергии в окружающую среду (тепловых, электромагнитных, шумовых, вибрационных и др.), которые являются неизбежным (по законам термодинамики) побочным результатом их функционирования, а размеры непрерывных энергетических и материальных выбросов зависят от эффективности (коэффициента полезного действия) используемых ныне технологических процессов.

Оценка риска (математического ожидания суммарного ущерба) какому-либо региону за время t может проводиться в общем случае по формуле (П.Г. Белов) (2, 3):

R_t_р = M_t[Y] = C_ш ^вQ^в(1-Q)^ш-в × (Q_фн Р_фн Y_фн), (5.1)

где:

в=1...ш – соответственно, число предприятий региона с имевшими место аварийными или систематическими вредными выбросами и общее количество расположенных в нем предприятий;

C_ш ^в- число сочетаний из ш по в;

Q - вероятность появления происшествий (аварийных выбросов) на одном предприятии за время t;

ф=1...я - число форм причинения ущерба ресурсам региона, вызванного вредными материальными и энергетическими выбросами;

Q_фн - условные вероятности воздействия таких выбросов на людские, материальные и природные ресурсы региона;

Р_фн - условные вероятности причинения ущерба определенной степени соответствующим объектам;

Y_фн - размеры такого ущерба от каждого вредного выброса.

Для того, чтобы определить формы и размеры ущерба от аварийных происшествий и непрерывных вредных выбросов -Y_фн., требуется дополнительная информация о закономерностях, связанных с их поглощением природными объектами и негативным воздействием на людские, материальные и природные ресурсы.

Для априорной оценки техногенного ущерба используют зависимости между вероятностями вывода из строя учитываемых технических и природных ресурсов и полученной ими мощностью дозы вредных факторов - DР. Такие зависимости, называемые " доза-эффект" - R(DР), могут иметь различный характер: как простой (линейно-беспороговый), так и более сложный (нелинейно-ступенчатый) (рис. 5.1).

Можно выделить четыре способа влияния дозы поглощенного поражающего фактора (рис. 5.1):

1) при малых ее значениях, принадлежащих отрезку [0...DР₁[, иногда наблюдается гормезис - благотворное влияние вредных факторов на живые организмы при незначительных дозах и вредное - при больших;

2) в диапазоне [DР₁...DР₂[ может существовать область безразличия или нейтральной реакции живых организмов;

3) при достижении дозой значений [DР₂...DР₃[, имеет место нелинейное, монотонное возрастание разрушительного эффекта;

4) после превышения ею величины DР₃, наблюдается гибель всех объектов, подвергшихся столь интенсивному воздействию каких-либо поражающих факторов.

а)Зависимости " доза-эффект" б)Кривая " риск-удаленность"

Рис. 5.1. Графики параметрических законов поражения

При определении ущерба часто используют (П.Г. Белов, 1999) (2) нелинейно-ступенчатые представления функции R(DР) и монотонные - R(Х), где:

на отрезках значений мощности дозы поражающего фактора, меньших DР₂ и больших DР₃ - полная безвредность и абсолютная губительность соответствующих мощностей доз для ресурсов;

внутри интервала [DР₂...DР₃] - вероятностный характер причинения ущерба конкретной степени тяжести.

Величина риска R_t_В (среднего социально-экономического ущерба людским, материальным и природным ресурсам, оказавшимся под воздействием случайных и непрерывных вредных выбросов отдельного предприятия), рассчитывается по формуле:

R_t_В = M_t [Y] = Q_k_с Y_kc+ (Q_l_н =1)Y_l_н, (5.2)

где:

k=1...m -число типов происшествий (аварийных вредных выбросов), возможных при функционировании данного предприятия;

Q_k_с, Y_kc -вероятности возникновения происшествия каждого типа за время t и размеры обусловленного ими среднего ущерба;

l =1...n -число типов непрерывных энергетических (шум, вибрации, тепло...) и материальных (дым, шлаки...) вредных выбросов;

Q_l_н=1, Y_l_н - вероятности появления за время t выбросов каждого типа и размеры обусловленного ими среднего ущерба.

Зона поражения от вредных выбросов - объем пространства или площадь поверхности, в пределах которых располагаются людские, материальные и природные ресурсы, подвергнутые воздействию вредных выбросов предприятия и получившие дозы большие, чем DР₂.

Априорную оценку величины риска (среднего ущерба таким ресурсам) пребывания в зоне поражения производят по формуле:

R_t_Y = M_t [Y] = (Q_kq× S_kq× F_k× C_k)+ (S_kd× F_k× C_k), (5.3)

где:

Q_kq -вероятность причинения людским, материальным и природным ресурсам ущерба заданной степени тяжести за время t;

S_kq, S_kd -соответственно площади зон вероятного и достоверного уничтожения рассматриваемых ресурсов поражающими факторами;

F_k, C_k - средние плотность и стоимость единицы каждого ресурса в зонах вероятного и достоверного поражения.

Вред - понятие экономическое. Его составными частями служат понятия ущерб и убыток. Применительно к природной среде причиненный вред может быть представлен в виде реальных и предполагаемых потерь для нее. Такие потери выражаются в форме ущерба - реальные потери в природной среде (уничтожение лесных массивов, животного мира, истощение вод, снижение плодородия почв и т.п.) и убытков - расходы на восстановление нарушенного состояния природной среды, неполученные доходы, экологические потери.

Вред природной среде включает количественные и качественные потери в окружающей нас естественной среде обитания. Они проявляются в загрязнении окружающей среды, т.е. физико-химическом изменении состава воздуха, воды, земель, создающем угрозу для здоровья населения, растительного и животного мира, в порче (приведении в негодность), повреждении, уничтожении природных объектов и экосистем. Измененное вследствие причиненного вреда качество природной среды, в свою очередь, отрицательно воздействует на социальную среду - наносится вред здоровью людей, материальным ценностям.

Вред здоровью проявляется в потерях физиологического, экономического, морального, генетического характера. Вред материальным ценностям направлен на ущемление имущественных интересов собственника - имущества. Это не только государство, но и кооперативные, общественные, частные предприятия и организации. Он может быть в виде потерь урожая сельскохозяйственных структур, гибели сельскохозяйственных животных, уничтожения многолетних насаждений, неполученных доходов.

Анализ материалов показывает, что ущерб от крупных промышленных аварий на химических производствах (соответствующих I-II категории аварий по отечественной классификации) составляет от 1 до 50 млн. долл. США, а потери от катастроф или происшествий с чрезвычайными ситуациями могут превышать 100 млн. долл. США. При этом доля ущерба от аварий может достигать 1% валового национального продукта страны, при этом чаще всего используются данные страховых фирм и руководства предприятий.

Разработка методов оценки ущерба от аварий в промышленно развитых странах стимулируется необходимостью получения как можно точной оценки возможного ущерба для определения тарифных ставок при страховании опасных объектов. Принципы расчета тарифных ставок согласуются с методологией количественного (вероятностного) анализа риска. В этом смысле под величиной риска подразумевается математическое ожидание возможного ущерба.

Таким образом, в общем виде в совокупный ущерб должны входить стоимость разрушаемых аварией материальных ценностей, затраты на их восстановление, компенсацию пострадавшим от аварии людям, восстановление окружающей среды и другие социально-экономические, моральные, политические, культурные потери общества (табл. 5.1).

В результате аварий, катастроф и чрезвычайных ситуаций определяются прямой и косвенный ущерб.

Прямой ущерб возникает от непосредственного разрушения материальных ценностей, повреждения здоровья людей, затрат на ликвидацию аварии и восстановление объекта.

Косвенный ущерб связан с отрицательным воздействием на производительные силы общества в целом (убытки смежных предприятий, уменьшение инвестиций, изменение финансовой политики и т.д.) или возникает из-за усиления его в ходе физико-химических природных цепных реакций, идущих непосредственно в природной среде и приводящих со временем к негативному воздействию на здоровье человека и окружающую среду.

Таблица 5.1

⇐ Предыдущая 7 8 9 10 111213 14 15 16 Следующая ⇒