Понятие рисков. Групповой и индивидуальный риск
Известно, что вероятность летального исхода при различных видах про-
фессиональной деятельности составляет (0,2 – 3)·10 -7 чел/ч, в среднем – 0,7·10 -7 чел/ч, при занятиях домашним хозяйством – 0,5·10 -7 чел/ч.
Помимо индивидуального, различают также социальный риск, который характеризует вероятность поражения определенного числа людей при реализации той или иной опасности. Он определяет масштаб катастрофичности опасности.
В практических целях, в частности для обоснования профилактических мероприятий, важно знать фактические и расчетные (прогнозируемые) значения рисков. Фактические значения различных рисков могут быть вычислены по статистическим данным о несчастных случаях, заболеваниях, авариях, пожарах, стихийных бедствиях. Если в какой-либо стране от всех видов опасностей погибло C человек, а все население составляло H , то индивидуальный риск гибели R общ от всех опасностей составит
R общ = X / H. (1.1)
Если рассматривать, только производственную деятельность, то риск гибели на производстве будет
R пр = X пр / P, (1.2)
гдеX пр – число погибших во всех отраслях народного хозяйства; P – общее число работников.
Важно отметить, что R пр обычно значительно меньше R общ.
Для отдельных отраслей экономики имеем
R отр = X отр / P отр, (1.3)
где X отр и P отр соответственно число погибших и число работников в рассматриваемой отрасли.
Основываясь на значениях R общ, R пр, R отр , можно решать многие вопросы управления безопасностью жизнедеятельности: обосновывать объемы ассигнований на цели повышения безопасности, устанавливать уровень требований безопасности через соответствующие нормативные правовые акты (стандарты, правила, нормы), размеры страховых ставок при страховании работников от несчастных случаев на производстве и профессиональных заболеваний. Вместе с тем наиболее эффективное управление риском достигается через изменения, вносимые в технику и технологии на стадии разработки соответствующей проектной документации. Для установления содержания этих изменений риск должен быть выражен через конкретные технико-технологические характеристики объекта или процесса, т.е. требуется получить математическую модель прогнозирования риска. Подобные модели строят с использованием принципа декомпозиции, согласно которому сложный объект или процесс делят на операции, а операции – на элементарные действия. Такой подход вызван тем, что только на уровне элементарного действия (или элементарного узла машины) риск может быть выражен через соответствующие технические характеристики изучаемой системы. Однако при этом необходимо обязательно принять какую-либо модель реализации риска и уточнить его вид. Как наиболее нежелательный вид реализации риска может быть принят несчастный случай (НС). Для многих процессов типичная последовательность событий, ведущих к НС, включает: появление травмоопасной ситуации (ПТС) ® нахождение человека в опасной зоне (НОЗ) ® попадание травмирующего фактора (ПТФ) ® отказ средств защиты (ОСЗ). Таким образом, риск R ij (Д) на уровне действия (Д) определяется как
R ij (Д) = P ij (ПТС) " P ij (НОЗ) " P ij (ПТФ) " P ij (ОСЗ), (1.4)
где P ij (ПТС), P ij (НОЗ), P ij (ПТФ), P ij (ОСЗ) - вероятности соответственно ПТС, НОЗ, ПТФ, ОСЗ. Именно эти вероятности во многих случаях удается выразить через технико-технологические характеристики изучаемого объекта или процесса.
Если предположить, что исследуемый процесс состоит из n операций, а каждая операция из m i действий, то с учетом независимости событий, связанных с воздействием опасных факторов на человека в разных действиях и при разных операциях получаем
R i (О) = , (1.5)
R(П) = 
, (1.6)
где R i (O) - риск, возникающий при выполнении i -й операции; m i – число действий в i -й операции; R(П) – риск, относящийся к процессу в целом; n – число операций, из которых состоит изучаемый процесс.
Реальные технологические процессы характеризуются повторяющимися циклами, например, изготовление деталей, кормление животных, техническое обслуживание машин. Поэтому расчеты риска делаются на один цикл. Если же в течение единицы времени (таковой может быть час, смена или даже год) выполняется N циклов, то величина риска будет
R = 1 - N . (1.7)
В предположении, что число циклов N в формуле (1.7) относится к одному году, величина R будет представлять годовой индивидуальный риск. Его величина должна быть не более 1"10 -6 . Если это условие не выполняется, то в проект должны быть внесены необходимые усовершенствования.
Расчеты рисков могут быть выполнены и по отдельным опасным и вредным факторам. В частности, риск R(ИИ) раковых заболеваний при действии ионизирующих излучений (ИИ ) и при принятии беспороговой концепции действия этих излучений на организм может быть оценен как
R(ИИ) = k " H, (1.8)
где k – коэффициент пропорциональности равный 1,25"10 -2 ; H – эквивалентная поглощенная доза, Зв.
При действии повышенного шума возникает риск R(L A) стойкой утраты слуховой чувствительности. Он зависит от продолжительности воздействия повышенного шума и его уровня L A , дБА. Для времени воздействия шума, соответствующем пяти годам, получено выражение
R(L A) = (197,7 – 4,87"L A + 0.03"L )/100 (1.9)
Риск R(a экв ) сосудистых расстройств при воздействии локальной вибрации, передающейся на руки человека, согласно ИСО 5349 равен
R(a экв) = 
/ 95, (1.10)
где а экв(8) – эквивалентное корректированное значение виброускорения при длительности воздействия локальной вибрации в течение смены – 8 ч; Т – продолжительностью работы в виброопасных условиях, лет. Выражение (1.10) не может применяться, если значения Т лежат вне диапазона (1-25) лет, а значения R(a экв) – (0,10-0,50).
Риск землетрясений может быть определен в соответствии с моделью
P(N,t) = (l"t) N exp(-lt/N!), (1.11)
где P(N,t) – вероятность возникновения N землетрясений в течение временного интервала t ; l - среднее число землетрясений в единицу времени, получаемое по данным статистики.
Риск эпидемического заболевания R э (t) приближенно оценивается по выражению
R э (t) = (Q + 1) / { Q}, (1.12)
где Q – численность контингента здоровых людей, в который попадает заболевший человек, a - коэффициент пропорциональности, устанавливаемый для каждого вида болезнетворных микробов и условий распространения эпидемии; t – момент времени от начала развития эпидемии.
Классификация опасностей . Номенклатура опасностей меняется в ходе научно-технического развития, которое нередко порождает неизвестные ранее опасности. По природе происхождения опасности делят на техногенные, антропогенные, социальные, природные; по локализации – на связанные с литосферой, гидросферой, атмосферой и космосом. По вызываемым последствиям опасности могут быть связаны с заболеваниями, гибелью и травмами людей и животных, гибелью и заболеваниями растений, пожарами, авариями, наводнениями, засухами и т.п. В зависимости от вида деятельности опасности могут быть производственными, дорожно-транспортными, бытовыми, спортивными, военными. По характеру воздействия опасности делят на пассивные и активные. Пассивные опасности отличаются тем, что их активизирует сам человек за счет своей энергии – торчащие гвозди, другие острые, колющие предметы, неровности поверхностей, крутые подъемы, уклоны, незащищенные перепады по высоте. Активные опасности воздействуют на людей самостоятельно – ударная волна, световое излучение ядерного взрыва, шумы высокого уровня, ионизирующие излучения и др.
По времени проявления отрицательных последствий опасности могут быть импульсивного действия (неблагоприятные последствия проявляются немедленно) и кумулятивного действия (неблагоприятные последствия накапливаются в организме, приводя его в конечном итоге в патологическое состояние). Импульсивное действие характерно для электрического тока, ударных шумов. Кумулятивное действие характерно для ионизирующих излучений, повышенного шума, недостаточной освещенности и ряда других опасностей. В зависимости от уровня или интенсивности одна и та же по наименованию опасность может обладать и кумулятивным и импульсивным действием на организм.
С учетом материальной сущности (материальной природы носителей опасности) они могут быть разделены на физические, механические, химические, биологические.
Номенклатура или перечень опасностей могут быть общими, отраслевыми, местными, т.е. относится к одному какому-либо объекту или даже одному рабочему месту. Весьма подробную номенклатуру опасностей составил О.Н. Русак (1996). В неё, в частности, вошли: автомобиль, алкоголь, анормальные температуры воздуха и воды, вулканы, искры, качка, котел, метеориты, огонь, оружие, пестициды, повышенные уровни излучений, скользкая поверхность, снегопад, шум, физические перегрузки, эмоциональный стресс, ядовитые вещества и др.
В Системе стандартов безопасности труда (ССБТ) под опасностями понимаются опасные и вредные производственные факторы (ОВПФ). ОПФ – это факторы, которые ведут к травмам, ВПФ – к заболеваемости (при условии воздействия на работника).
Все ОВПФ согласно ГОСТ 12.0.003 делят на четыре группы: физические, химические, биологические и психофизиологические. Физические ОВПФ включают: движущиеся машины и механизмы; подвижные незащищенные элементы оборудования (валы, передачи, муфты и т.п.); передвигающиеся изделия, заготовки, материалы, разрушающиеся конструкции, обрушивающиеся горные породы (или водные массы), качка; повышенная запыленность, загазованность воздуха; повышенные уровни шумов, вибраций, излучений, ультра- и инфразвука, яркости света; повышенная или пониженная температура, относительная влажность и подвижность воздуха, барометрическое давление; повышенное значение напряжения в электрических цепях, которые могут замыкаться через тело человека; острые кромки, заусенцы на поверхностях оборудования, заготовок и инструмента; расположение рабочих мест на высоте.
Химические ОВПФ включают токсические, раздражающие, сенсибилизирующие, канцерогенные, мутагенные вредные вещества, а также вещества, влияющие на репродуктивную функцию.
К биологическим ОВПФ относят патогенные микроорганизмы (бактерии, вирусы, риккетсии, спирохеты, грибы, простейшие) и продукты их жизнедеятельности, а также опасные и вредные макроорганизмы и растения.
Психофизиологические ОВПФ подразделяют на физические перегрузки (динамические, измеряемые в Дж, и статические, измеряемые в H"с) и нервно-психические перегрузки (умственное перенапряжение, перенапряжение анализаторов, монотонность труда, эмоциональные перегрузки).
Важно подчеркнуть, что ОВПФ возникают в том случае, если какие-либо факторы условий труда (или факторы рабочей среды) отклоняются от требований действующих стандартов, норм и правил в неблагоприятную для человека сторону.
С математической точки зрения индивидуальный риск определяется как произведение вероятности гибели человека, находится в данном регионе, от возможных источников опасности в течение года и вероятности ее пребывания в зоне поражения.
Индивидуальный риск рассматривают как основное понятие, во-первых, в связи с приоритетностью человеческой жизни как высшей ценности, во-вторых, в связи с тем, что именно индивидуальный риск может быть оценен за большими выборками с достаточным уровнем достоверности, что позволяет определить другие важные категории риска при анализе опасностей и устанавливать приемлемые и неприемлемые уровни риск.
В общем случае количественно индивидуальный риск выражается отношением числа пострадавших людей по какой-то причине к общему числу людей, которые рискуют за определенный период времени.
При расчете распределения риска по территории вокруг объекта (картирование риска) индивидуальный риск определяется потенциальным территориальным риском и вероятностью пребывания человека в районе возможного действия опасных факторов.
В общем случае индивидуальный риск от некоторой опасности, рассчитывается для определенной территории исследования, характеризуются вероятностью гибели отдельной личности с населения за период времени 1 год к Так, если есть достаточно статистических данных, то оценку индивидуального риска (Ш) можно получить по формуле
где п - количество за год по определенной причине, N - численность населения на исследуемой территории в оцениваемом году
Трактовать понятие индивидуальный риск надо с учетом конкретных видов деятельности и статистических данных по несчастным (смертельных) случаев за определенный период времени, возникшие в результате этой деятельности. Например, если специалисты определили, что индивидуальный риск для пассажиров гражданской авиации составляет 1 * 10 -5 (1/год), то в статистическом плане это означает, что следует ожидать один смертельный случай в результате несчастного случая, связанного с отказом самолета, на 100 тысяч пассажиров в год.
В любом районе, где проживает население, независимо от наличия или отсутствия каких-либо техногенных объектов всегда существует некоторая вероятность того, что человек погибнет в результате несчастного случая в быту, преступного нападения или другой неестественной события Среднегодовое значение риска для конкретного человека зависит от источников опасности и времени их влияния.
В большинстве стран мира статистические данные об индивидуальных или коллективных рисках от различных несчастных случаев систематически собираются и публикуются
Значение индивидуального риска разделены на 3 категории: 1-бытовые риски (риски, которым подвергается каждый житель страны независимо от профессии и образа жизни), 2 - профессиональные риски (риски, связанные и с профессией человека) 3 - добровольные риски (риски, касающиеся личной жизни, в частности непрофессиональные занятия альпинизмом, прыжки с парашютом и т.д.); добровольные риски можно рассматривать как собственности ни интересы и плату за удовольствие. Заметим, что наибольшие риски в категории 1 связаны с болезнями, за ними следуют несчастные случаи; в категории 2 - работа на морских платформах; в категории 3 - занятие альпинизмом.
Профессиональные риски реализуются в условиях нарушения технологического режима на ПНО, на которых оборудование достигло предела износа, вследствие ошибок персонала и т.д. Любой - какая технология несет определенный риск как к для человека, так и для окружающей среды. Однако человек может выбрать, работать в условиях повышенного риска, или найти себе другую роботу.
Аналогично бытовые риски также являются добровольными. Определены индивидуальные риски несчастных случаев: убийств, самоубийств, отравлений, заболеваний, потери трудоспособности в Украине. Так, индивидуальный риск смертности от несчастных случаев, связанных с транспортными средствами, по состоянию на 2005 г составлял 2,06-1-10 -4 , а риск смертности от группы различных отравлений, в том числе алкоголем, - 2,83 10 - 4 , риск самоубийств - 2,25 10 -4 , риск погибнуть от огня и пламени - 5,8 10 - 5 Как видим, риск смертности населения от несчастных случаев в быту очень высокий Особое беспокойство вызывает риск смертности вследствие различных отравлений и самоубийств, поскольку они имеют наибольшие значение среди других причин несчастных случаев.
Индивидуальный риск во многом определяется квалификацией и готовностью индивидуума к действиям в опасной ситуации, его защищенностью. Индивидуальный риск, как правило, следует определять не для каждого человека, а для групп людей, которые примерно одинаковое время находятся в различных опасных зонах и имеют одинаковые средства защиты. Рекомендуется оценивать индивидуальный риск отдельно для персонала объекта и для населения прилегающей территории.
Под понятием индивидуального риска понимают вероятность поражения отдельной личности в течение определенного периода времени в результате влияния исследуемых факторов опасности при реализации неблагоприятного случайного события с учетом вероятности ее пребывания в зоне поражения.
С математической точки зрения индивидуальный риск определяют как произведение вероятности гибели человека, который находится в данном регионе, от возможных источников опасности на протяжении года и вероятности его пребывания в зоне поражения.
В общем случае количественно индивидуальный риск выражается отношением числа пострадавших людей по определенной причине к общему количеству людей, которые рискуют за определенный период времени (апостериорное определение).
Во время расчета распределения риска по территории вокруг объекта (картирование риску) индивидуальный риск определяется потенциальным территориальным риском и вероятностью пребывания человека в районе возможного действия опасных факторов.
В общем случае индивидуальный риск от некоторой опасности, которая рассчитывается для определенной территории исследования, характеризуются вероятностью гибели отдельной личности из населения за период времени - один год. Оценку индивидуального риска (Ш) можно получить по формуле:
Ш = п / N (5.6)
где п - количество смертей за год по определенной причине;
N - численность населения на исследуемой территории в оцениваемом году.
В практической деятельности этот вид расчета риска является наиболее распространенным. В общем случае в зависимости от задач анализа под п можно понимать как общее число потерпевших, так и число смертельно травмированных или другой показатель тяжести последствий.
Трактовать понятие индивидуальный риск нужно с учетом конкретных видов деятельности и статистических данных относительно несчастных (смертельных) случаев за определенный период времени, которые возникли в результате этой деятельности.
В любом районе, где проживает население, независимо от наличия или отсутствия каких-либо техногенных объектов всегда существует некоторая вероятность того, что человек погибнет в результате несчастного случая в быту, преступного нападения или другого неестественного события. Среднегодовое значение риска для конкретного человека зависит от источников опасности и времени их влияния.
Значение индивидуального риска разделено на 3 категории:
1) бытовые риски (риски, которым подвергается каждый житель страны независимо от профессии и образа жизни);
2) профессиональные риски (риски, связанные с профессией человека);
3) добровольные риски (риски, которые касаются личной жизни, в частности непрофессиональные занятия альпинизмом, прыжки с парашютом и тому подобное).
Индивидуальный риск во многом определяется квалификацией и готовностью индивидуума к действиям в опасной ситуации, его защищенностью. Индивидуальный риск, как правило, надо определять не для каждого человека, а для групп людей, которые приблизительно одинаковое время находятся в разных опасных зонах и имеют одинаковые средства защиты. Рекомендуется оценивать индивидуальный риск отдельно для персонала объекта и для населения прилегающей территории.
Если оценивается риск для какой-либо группы людей определенной профессии или специального рода деятельности, которая связана с повышенной опасностью, этот риск целесообразно определить в пересчете на конкретное рабочее время (на один час работы или один технологический цикл).
Характерные значения индивидуального риска естественной и принудительной смерти людей от действия условий жизни и деятельности приведены в табл. 5.2.
Социальный риск определяется количеством потерь (например, погибших среди населения), что, как правило, обсчитывается статистически. Он во многих случаях является синонимом коллективного риска.
Из таблиц 5.3 - 5.5 видно, что риск летального результата существует на уровне 10 -7 и выше на человека в год. Таким образом, при проектировании и эксплуатации технических устройств риск на уровне 10 -7 чел/год может быть принят допустимым при следующих условиях:
Проблема риска проанализирована глубоко и всесторонне;
Анализ проведен к принятию решений и подтвержден имеющимися данными в определенном часовом интервале;
После наступления неблагоприятного события анализ и вывод о риске, полученные на основании данных, которые были, не меняются;
Анализ показывает, и результаты контроля все время подтверждают, что угроза не может быть уменьшена ценой оправданных расходов.
Таблица 5.2 - Характерные значения индивидуального риска
Принятую оценку допустимого риска и указанные условия нужно выполнять строго и рассматривать как первый шаг к количественному сравнению.
Таблица 5.3 - Вероятность летального исхода по внепроизводственным причинам
Таблица 5.4 - Вероятность летального исхода по производственным причинам
| Отрасль народного хозяйства | Частота события, 10 -7 чел/год | |
| Горные работы | ||
| Транспорт | ||
| Строительство | ||
| Добыча нерудных полезных ископаемых | ||
| Эксплуатация газопроводного оборудования и гидротехнических сооружений | 0,6 | |
| Металлургическая промышленность | 0,6 | |
| Деревообрабатыващие работы | 0,6 | |
| Пищевая промышленность | 0,6 | |
| Целлюлозно-бумажная промышленность и печать | 0,5 | |
| Электротехника, точная механика и оптика | 0,4 | |
| Химия | 0,4 | |
| Торговля, финансы, страхование, коммунальные услуги | 0,4 | |
| Текстильная и кожевенно-обувная промышленность | 0,3 | |
| Здравоохранение | 0,2 | |
| Средняя величина. для 20,2 млн. застрахованных лиц | 0,7 |
Таблица 5.5 - Вероятность летального исхода в разных сферах жизнедеятельности человека
Если идет речь исключительно о риске материальных потерь, метод сравнения при оценке риска не вызывает сомнений. В этом случае можно принимать решение, оценивая лишь экономический эффект.
Сущность нормирования, регуляции и управления обеспечением безопасности по ее основным компонентам (социально-экономическим, военным, научно-техническим, промышленным, экологическим, демографическим) с использованием рисков сводится к требованию не превышения величин рисков Ш(г), которые формируются и реализовываются, по формулам (5.1 - 5.5) величин приемлемых рисков на заданном часовом интервале.
Введение понятия «индивидуальный риск» и появление количественных значений этого показателя создало предпосылки для установления некоторых «пороговых» значений, т.е. величин приемлемого индивидуального риска. Установление определенных нормативов приемлемого риска получило название нормирования рисков . На этой основе возникла и другая процедура, тесно связанная с оцениванием риска – анализ риска , суть которой состоит в сравнении полученных оценок риска (численных значений) с соответствующими показателями приемлемых значений.
Количественные оценки риска являются объективными показателями опасности промышленных объектов. Однако возникает вопрос, что считать приемлемым риском? Для этого, прежде всего, приемлемую величину каждого вида риска необходимо обосновать. Так, приемлемую величину индивидуального риска смерти людей в результате общих заболеваний возможно установить равной 5·10 -4 1/год. Эта величина соответствует данным ВОЗ, согласно которым в современном мире практически невозможно предотвратить 5 смертей от общих заболеваний на каждые 10 000 человек в возрасте до 30 лет. С таким риском общество вынуждено соглашаться, поскольку затраты на его снижение на современном уровне развития признаны нецелесообразными. Либо, по меньшей мере, необходимо выполнение большого объема фундаментальных и ресурсоемких исследований, направленных на снижение уровня заболеваемости.
После принятия мировым сообществом концепции приемлемого риска начался этап ее реализации. Степень внедрения этой концепции в практическую деятельность сегодня различна в разных странах и в некоторых из них введена в законодательство. Например, в Нидерландах эта концепция уже в 1985 г. была принята парламентом страны в качестве государственного закона. Согласно этому закону, для предельно допустимого уровня индивидуального риска, обусловленного хозяйственной деятельностью, принято значение риска смерти, равное 10 -6 1/год.
Интересен механизм определения величины 10 -6 , ставшей определенным эталоном нормирования рисков различных видов. За основу был принят риск смерти индивидуума в возрасте 10 – 15 лет, который согласно статистическим данным по возрастной смертности в Нидерландах составляет примерно 10 -4 1/год и является минимальным на протяжении всей его жизни. Отметим для сравнения, что максимальный риск смерти для человека соответствует первому году его жизни и равен 2·10 -2 1/год. В Нидерландах, основываясь на этих данных, в качестве предельно допустимого максимального уровня индивидуального риска принято значение, которое составляет 1% от риска смерти в возрастном интервале от 10 до 15 лет, т.е. 10 -6 1/год. Иными словами, вероятность гибели человека в течение года не должна превышать одного шанса из миллиона. Для сравнения можно привести некоторые дан-ные статистики: риск смерти человека, равный 10 -6 1/год, соответствует рис-ку, которому он подвергается в течение своей поездки на автомобиле на рас-стояние в 100 км или в полете на самолете на расстояние 650 км, или, если он выкуривает 3/4 сигареты, или в течение 15 мин занимается альпинизмом и т.д. .
Уровень пренебрежимого риска в Нидерландах был принят исходя из условия, что его показатель должен составлять также 1% от предельно допустимого, т.е. 10 -8 1/год. Приемлемый уровень риска выбирается в диапазоне от 10 -8 до 10 -6 1/год, исходя из социальных и экономических причин. Та-ким образом, между двумя этими уровнями находится область, в которой нужно последовательно уменьшать риск, отыскивая компромисс между социальной выгодой и финансовыми расходами, связанными с повышением безопасности.
Проблемы контроля и уменьшения риска решаются в Нидерландах настолько активно и последовательно, насколько это возможно при современном уровне знаний. Это государство можно рассматривать как пример страны, где наиболее широко используются методы оценки и анализа риска в практической деятельности по обеспечению промышленной безопасности. При этом эксперты и рискменеджеры поставили своей задачей определять риск всесторонне. В этих целях учитываются показатели индивидуального, социального и экологического риска. Первый из них задается вероятностью гибели отдельного человека, второй – соотношением между количеством людей, которые могут погибнуть при одной аварии, и вероятностью такой аварии, а третий – процентом биологических видов экосистем, на которых скажется вредное воздействие. При этом максимальным приемлемым уровнем риска для экосистем считается такой, при котором может пострадать 5% видов биогеоценозов.
В других странах масштабы использования концепции приемлемого риска в законодательстве более ограничены, но во всех странах существует тенденция к ее более полному применению. В странах Европейского союза (ЕС) сложились различные подходы к установлению критериев индивиду-ального риска для населения, проживающего вблизи ОПО. Классификация этих критериев может быть представлена в следующем виде :
1. Критерии риска, определяющие цель и целевые показатели, но не средства обеспечения безопасности (Великобритания).
2. Предписывающие критерии риска, устанавливающие максимальный уровень риска для его контроля, при этом подходы к уменьшению риска имеют рекомендательный характер (Нидерланды, Венгрия, Чешская республика).
3. Предписывающие критерии, которые основаны на установленном государством (не максимальном) уровне риска для его контроля (Франция) или определяющие недопустимость риска, источником которого является ОПО, вне его границ, т.е. ограничение риска со стороны ОПО пределами его территории (Германия).
Несмотря на методологические различия в формулировках критериев нормирования индивидуального риска, существует единая Директива ЕС (Севезо-2) по управлению безопасностью химических объектов при крупных авариях, которая применяется каждым государством – членом ЕС. При этом верхняя граница (предельно допустимый уровень) индивидуального риска для стран ЕС принят равным 10 -5 1/год.
В России в последние годы также активно используется методический аппарат количественного анализа индивидуального риска в различных областях. Однако до настоящего времени на государственном уровне не установлены информативные значения, опираясь на которые можно осуществлять эффективную политику менеджмента риска с применением различных механизмов регулирования и контроля. В одной из первых работ в этой области, выполненной под руководством А.Н. Елохина , обоснованы критерии приемлемости индивидуального риска с учетом амортизационного износа основного технологического оборудования и анализа аварийности в промышленности РФ. Предложены следующие уровни риска для населения (для одного человека в год) и соответствующие этим уровням зоны контроля риска:
а) для территорий вблизи существующих ОПО уровень риска:
Более 10 -4 – зона недопустимого риска,
Менее 10 -4 , но более 10-5 – зона жесткого контроля риска,
Менее 10 -5 – зона приемлемого риска;
б) для территории вблизи нового строительства уровень риска должен быть снижен для каждой зоны на порядок.
Приведенным названиям зон соответствуют следующие описания:
1-я зона – зона недопустимого риска – это территория, где необходимо либо проводить соответствующий комплекс мероприятий, либо не допускать нахождение людей в этой зоне. Под комплексом мероприятий понимаются мероприятия, обеспечивающие снижения риска и проводимые либо на самом объекте (изменение технологических процессов, уменьшение запасов опасных веществ, введение дополнительных систем контроля и т.д.), либо вне его (улучшение организации экстренной медицинской помощи, обучение населения и т.д.). Для нового строительства в таких зонах вообще не следует предусматривать нахождение людей, не связанных непосредственно с обслуживанием технологического оборудования и производственных процессов на объекте.
2-я зона – зона жесткого контроля риска . В этой зоне должны выполняться следующие требования:
Нахождение в зоне ограниченного числа людей в течение ограниченного отрезка времени (например, один – два объекта с наибольшей работающей сменой до 100 чел.);
Персонал таких объектов должен быть хорошо обучен и готов к проведению защитных мероприятий в случае крупной производственной аварии на потенциально опасном объекте;
В зоне должна быть отработана система оповещения, позволяющая в кратчайшие сроки осуществить мероприятия по защите производственного персонала;
Объект, находящийся в такой зоне, сам не должен являться потенциально опасным, поддерживающим эффект «домино», и не должен использовать непрерывные технологические процессы.
3-я зона – зона приемлемого риска – это территория, где допускается любое строительство и размещение населения.
Исходя из уровня социально-экономического развития Российской Федерации и на основании существующего мирового опыта, Российским научным обществом анализа риска в 2006 г. принята Декларация об установлении предельно допустимого уровня индивидуального риска смерти, а также уровня социального риска. Предложенные нормативы носят рекомендательный и целеориентированный характер, отражают специфику промышленного объекта, а также характер опасного воздействия (рис. 10.2).
техногенного риска
Для потенциально опасных производственных объектов России установлен предельно допустимый уровень индивидуального риска в диапазоне 10 -4 –10 -5 смертей в год в качестве общего федерального норматива. Указанный норматив дифференцирован в зависимости от специфики промышленных объектов – источников опасности и характера их опасного воздействия на население. Эта дифференциация отражает следующие показатели предельно допустимого уровня индивидуального риска смерти, являющиеся частными федеральными нормативами:
а) по критерию новизны промышленного объекта (за исключением специаль-ных объектов):
Не более 10 -5 1/год – для новых (вновь проектируемых) объектов,
Не более 10 -4 1/год – для действующих объектов;
б) по критерию комбинированности опасного воздействия:
Не более 10 -5 1/год – для систематического воздействия вредных факторов на здоровье населения,
Не более 10 -4 1/год – для совместного (комбинированного) систематического воздействия различных вредных факторов на здоровье населения.
Коллективный риск
Показатель потенциального риска, как мы установили, определяет величину и основу пространственного распределения опасности – частоты реализации аварий (либо негативных воздействий определенного уровня) в виде вероятностных зон поражения. Величина индивидуального риска учитывает вероятность последствий этих событий для одного человека, т.е. смерти либо потери здоровья (летальный и нелетальный исходы) индивидуума. Однако опасные события могут оказывать воздействие на группу людей и тогда последствия определяются количеством пострадавших . Следовательно, необходим учет количества людей, находящихся в вероятностных зонах поражения. Данная величина может быть охарактеризована распределением персонала (или населения) на рассматриваемой территории и для произвольного момента времени также является вероятностной величиной.
Количеством пострадавших, в соответствии с принятой терминологией при классификации ЧС, является число людей, погибших и/или получивших в результате ЧС ущерб здоровью. На языке военных специалистов это понятие часто звучит как сумма безвозвратных и санитарных потерь. Вместе с тем показатель коллективного риска в частных случаях должен оговаривать тяжесть последствий, поскольку термин «здоровье человека» в целом отражает не только отсутствие болезней или инвалидности, но и, как мы уже говорили, состояние физического, психического и социального благополучия. Известно, что в результате таких техногенных аварий и катастроф, как крушения самолетов, которые очень тяжело воспринимаются обществом, помощь психологов необходима многим людям.
Таким образом, показатель «коллективный риск» в отличие от риска индивидуального, является интегральной мерой опасности, отражающей масштаб ожидаемых последствий для людей в результате потенциальных аварий или других негативных воздействий.
Вероятность реализации события-аварии рА за рассматриваемый период времени t связана с частотой реализации этого события λА и может быть представлена в общем виде:
поэтому коллективный риск является, по сути, математическим ожиданием дискретной случайной величины людских потерь n и может быть рассчитан в виде:
где i = 1…k – число расчетных сценариев возникновения и развития аварии, при которых возможны людские потери; pi – вероятность реализации i -го сценария аварии; ni – значение величины людских потерь (общих либо пострадавших в определенной степени) при реализации i -го сценария аварии.
Прогноз количества пострадавших в оцениваемой группе, когда статистические данные отсутствуют, можно выполнить с помощью математических моделей, например, по формуле:
, чел., (5.8)
где M [NA ] – математическое ожидание числа случайных событий-аварий на рассматриваемой территории; SЗП – средняя площадь зоны поражения при реализации события-аварии (или ее фактора), км2/событие; П – средняя плот-ность населения в районе возможных опасных событий, чел/км2.
Коллективный риск может быть выражен посредством индивидуального риска, например, вблизи ОПО:
, (5.9)
где S – область интегрирования, обычно площадь территории, км2;
N(x,y) – плотность распределения населения и (или) персонала по территории, прилегающей к опасному объекту, чел./км 2 .
Расчет показателя коллективного риска при известной величине индивидуального риска в общем виде может быть выполнен по формуле:
Чел/год, (5.10)
где N – число людей, подверженных рассматриваемой опасности (опасному фактору), чел.
Поскольку коллективный риск характеризует масштаб опасности, этот показатель риска часто используется в следующих целях:
Оценки и сравнения различных территорий по уровню опасности;
Оценки и сравнения отдельных событий по уровню опасности;
Оценки уровня опасности для отдельных групп людей, коллективов, экипажей, объединенных выполнением общих целей (рабочих и служебных обязанностей), местом проживания и т.д.
Различия в рассмотренных показателях риска (потенциальный, индивидуальный, коллективный) можно проиллюстрировать на таком примере. Вблизи источника постоянной опасности (ОПО) расположено здание учреждения, где в течение рабочего дня находится 100 сотрудников, а в остальное время суток – 2 охранника. Потенциальный риск территории (в данном случае – помещений) будет определяться степенью опасности в каждом из них, и, предположим, он одинаков. Индивидуальный риск не зависит от числа присутствующих в здании и будет также одинаков для каждого из сотрудников и охранников при равном времени пребывания в здании. Однако коллективный риск за определенный промежуток времени (к примеру, год) для группы сотрудников и группы охранников будут существенно отли-чаться. Несложно подсчитать, что в первом случае он будет в 50 раз выше.
Пример 4.1. Численность пострадавших в 2007 г. в России при несчастных случаях на производстве со смертельным исходом составила n = 2985 чел. Определите индивидуальный риск гибели человека на производстве, если численность работающих в стране составляла примерно N = 74 млн. чел. Определите величину коллективного риска в организации, насчитывающей n1 = 500 работающих.
Последовательность расчета:
1. Индивидуальный риск гибели человека на производстве составит:
,1/год
2. Прогнозируемый коллективный риск для работников организации будет равен:
, чел./год.
Социальный риск
Существующая в области промышленной безопасности и принятая к рассмотрению система показателей риска (индивидуальный, коллективный, социальный, технический, экологический) учитывает воздействия, возникающие при реализации опасностей на определенные объекты. Таким объектом воздействия, т.е. сферой приложения социального риска, являются группы людей либо их интересы (в этом его сходство с коллективным риском), а также сообщества людей или общество в целом. В этом состоит первый признак социального риска – масштабность.
Вторым признаком социального риска является вид и степень тяжести негативных последствий. Этот показатель риска учитывает не только гибель, травмы и болезни людей, пострадавших в результате аварий, катастроф и ЧС. Социальный риск может принимать во внимание экономические и социальные потери (ущерб) в случае нарушения процесса нормальной жизнедеятельности, а также вследствие изменений в окружающей человека среде (социальной и природной) при реализации опасности.
Социальный ущерб населению и территории состоит в отрицательном влиянии на физическое, материальное и моральное состояние людей. К числу социальных последствий могут быть отнесены генетические отклонения у людей, обусловленные загрязнением окружающей среды мутагенами, вызывающими наследственные изменения в хромосомах и генах. Социальные последствия оказывают существенное влияние на демографическую ситуацию в стране, выражающуюся в снижении численности населения в районах бедствия за счет вынужденных переселенцев из этих районов, в изменении профессиональной структуры населения, его возрастного состава и т.д. Социальные и другие последствия могут негативно сказываться на реализации социальных и экономических программ, тем самым снижая экономические возможности государства. Анализ последствий крупных аварий и катастроф показывает, что затраты на их ликвидацию, создание приемлемых условий для жизнедеятельности населения могут существенно влиять на социально-экономическое развитие государства.
Основные источники социального риска и соответствующие им факторы приведены в табл. 5.2.
Таблица 5.2 – Основные источники и факторы социального риска
| Источник социального риска | Наиболее распространенные факторы социального риска |
| Промышленные технологии и опасные промышленные объекты | Транспортные аварии и катастрофы. Аварии на АЭС, ТЭС, химических комбинатах, продуктопроводах и т.п. Техногенное загрязнение окружающей среды |
| Системы жизнеобеспечения населения | Аварии на электростанциях и электроэнергетических системах. Аварии на тепловых сетях, системах газо- и водоснабжения, бытовых газовых приборов |
| Урбанизация экологически неустойчивых территорий | Поселение людей в зонах возможного затопления, образования оползней, селей, ландшафтных пожаров, повышенной сейсмичности региона |
| Социальные и военные конфликты | Боевые действия. Применение оружия массового поражения |
| Эпидемии | Распространение вирусных заболеваний |
| Снижение качества жизни | Безработица, голод, нищета. Ухудшение медицинского обслуживания. Низкое качество продуктов питания. Неудовлетворительные жилищно-бытовые условия |
Опасность – одно из центральных понятий безопасности жинедеятельности (БЖД). Опасность хранят все системы, имеющие энергию, химически или биологически активные компоненты, а также характеристики (параметры), несоответствующие условиям жизнедеятельности человека. Можно сказать, что опасность – это риск неблагоприятного воздействия.
Практика свидетельствует, что абсолютная безопасность недостижима. Стремление к абсолютной безопасности часто вступает в антагонистические противоречия с законами техносферы.
В сентябре 1990 г. в г. Кельне состоялся первый Всемирный конгресс по безопасности жизнедеятельности человека как научной дисциплине. Девиз конгресса: «Жизнь в безопасности». Участники конгресса постоянно оперировали понятием «риск».
Возможны следующие определения риска:
Различают опасности реальные и потенциальные. В качестве аксиомы принимаются, что любая деятельность человека потенциально опасна. Реализация потенциальной опасности происходит через причины и приводит к нежелательным последствиям.
Сейчас перед специалистами ставится задача – не исключение до нуля безопасности (что в принципе невозможно). А достижение заранее заданной величины риска реализации опасности. При этом сопоставлять затраты и получаемую от снижения риска выгоду. Во многих западных странах для более объективной оценки риска и получаемых при этом затрат и выгод, вводят финансовую меру человеческой жизни. Заметим, что такой подход имеет противников, их довод – человеческая жизнь свята, бесценна и какие-то финансовые оценки недопустимы. Тем не менее, по зарубежным исследованиям, человеческая жизнь оценивается, что позволяет более объективно рассчитывать ставки страховых тарифов при страховании и обосновывать суммы выплат.
Поскольку абсолютная безопасность (нулевой риск) невозможна, современный мир пришел к концепции приемлемого (допустимого) риска. Суть концепции заключается в стремлении к такой безопасности, которую принимает общество в данное время. При этом учитывается уровень технического развития, экономические, социальные, политические и др. возможности. Приемлемый риск – это компромисс между уровнем безопасности и возможностями ее достижения. Это можно рассмотреть в следующей ситуации. После крупной аварии на Чернобыльской АЭС, правительство СССР решило повысить надежность всех ядерных реакторов. Средства были взяты из госбюджета и, следовательно, уменьшилось финансирование социальных программ здравоохранения, образования и культуры, что в свою очередь привело к увеличение социально-экономического риска. Поэтому следует всесторонне оценивать ситуацию и находить компромисс – между затратами и величиной риска.
Переход к «риску» дает дополнительные возможности повышения безопасности техносферы. К техническим, организационным, административным добавляются и экономические методы управления риском (страхование, денежные компенсации ущерба, платежи за риск и др.). Есть здравый смысл в том, чтобы законодательно ввести квоты за риск. При этом возникает проблема расчета риска: статистический, вероятностный, моделирование, экспертных оценок, социологических опросов и др. Все эти методы дают приблизительную оценку, поэтому целесообразно создавать базы и банки данных по рискам в условиях предприятий, регионов и т.д.
Практические задачи
Задача 1. В таблице 1 приведен ряд профессий по степени индивидуального риска фатального исхода в год. Используя данные табл.1 методом экспертных оценок охарактеризуйте вашу настоящую деятельность и условия вашей будущей работы.
Таблица 1. Классификация профессиональной безопасности
После обсуждения письменно сформулируйте свою оценку.
Для решения следующих задач используйте формулу определения индивидуального риска
где Р – индивидуальный риск (травмы, гибели, болезни и пр.);
Н – количество реализации опасности с нежелательными последст-виями за определенный период времени (день, год и т.д.);
Н – общее число участников (людей, приборов и пр.), на которых распространяется опасность.
Пример решения задачи по формуле (1).
Условие. Ежегодно неестественной смертью гибнет 250 тыс. человек. Определить индивидуальный риск гибели жителя страны при населении в 150 млн. человек.
Решение.
Р ж = 2,5*105 /1,5*10 8 =1,7.10 -3
Или будет 0,0017. Иначе можно сказать, что ежегодно примерно 17 человек 10000 погибает неестественной смертью. Если пофантазировать и предположить, что срок биологической жизни человека равен 1000 лет, то по нашим данным оказывается, что уже через 588 лет (1:0,0017) вероятность гибели человека неестественной смертью близка к 1 (или 100%).
Задача 2. Опасность гибели человека на производстве реализуется в год 7 тыс. раз. Определить индивидуальный риск погибших на производстве при условии, что всего работающих 60 млн. человек. Сравните полученный результат с вашей экспертной оценкой из задачи 1.
Задача 3. Определить риск погибших в дорожно-транспортном происшествии (ДТП), если известно, что ежегодно гибнет в ДТП 40 тыс. человек при населении 150 млн. человек.
