Современная цивилизация, новые и старые угрозы
 Скачать 0.62 Mb.
|
|
Стадии изучения опасностей Стадия 1 – предварительный анализ опасностей (ПАО): 1-й этап – выявление источников опасности: источниками могут быть электрический ток, движущийся транспорт, нависающие сосульки, пожар, взрыв; 2-й этап – определение элементов окружающей среды, где могут находиться источники опасности: трубопроводы, электроустановки, сосуды под давлением, проезжая часть дороги, крыши домов, горючие отделочные материалы и т. п.; 3-й этап – введение ограничений на анализ. Необходимо исключить маловероятные для данной среды обитания опасности – наводнение, падение самолета. Стадия 2 – выявление последовательностей опасных ситуаций – проводят построение дерева причин и опасностей с последующим анализом его ветвей. Стадия 3 – анализ последствий реализации опасности – определяют ущерб жизни и здоровью людей, материальный ущерб оборудованию и системам жизнеобеспечения, рассчитывают зоны поражения. Построение дерева причин и опасностей Любая опасность при своей реализации может привести к нежелательному событию из-за реализации какой-то причины или суммирования нескольких причин, которые бы в одиночку не привели к аварии. Причины и опасности образуют цепные структуры, которые можно построить в виде графа. Операция «И» указывает, что для реализации негативного события необходимо совместное действие 2-х опасных факторов. Операция «ИЛИ» указывает, что для реализации негативного события достаточно активизация одного из перечисленных опасных факторов.  Разработав такое «дерево», можно на стадии проектирования заранее предусмотреть мероприятия, которые бы предотвращали переход потенциальных опасностей в активное состояние или предупреждали о появлении опасного состояния системы. Например, установка сигнализаторов, вентилей, ограничителей, разрывных клапанов. Системный анализ безопасности При анализе безопасности очень важно рассмотреть все возможные угрозы и риски, природные и техногенные факторы, параметры среды обитания и их взаимоотношения. Любую среду обитания можно представить как систему объектов с определенными параметрами, ограниченную определенными границами. Если мы чрезмерно ограничим систему, то некоторые негативные исходы могут быть не учтены и не проанализированы. В тоже время слишком большая система может содержать избыточную информацию, и результат анализа будет неопределенным. Система – это совокупность объектов или факторов, которые взаимодействуют между собой для получения некоей установленной цели работы или результата. Системный анализ содержит совокупность методик, которые используются для подготовки и обоснования решений по комплексным проблемам, требующим всестороннего и взвешенного рассмотрения. Как правило, при системном анализе безопасности используют методики системной теории надежности. При этом используются следующие понятия: надежность – это свойство системы выполнять определенные действия в установленных рамках за заданный промежуток времени; отказ – это нарушение в работе из-за прекращения функционирования или резкого изменения параметров объекта или процесса; вероятность отказа – оцениваемый в теории надежности параметр; срок безаварийной службы объекта или процесса – это время, по окончании которого он вырабатывает свой ресурс безаварийности и должен подвергаться плановым осмотрам, ремонтам или модернизации. технический ресурс – это время непрерывной или суммарной периодической работы от начала эксплуатации до наступления факта отказа. Применив аппарат данной теории к техногенным объектам и процессам, мы можем спрогнозировать вероятность наступления негативной ситуации. А также можно выявить ненадежные элементы системы и факторы, которые могут вызывать полный или частичной отказ функционирования техногенного объекта. В то же время необходимо понимать, что под техногенной системой подразумевают всю совокупность оборудования, систем управления, руководящего и оперативного персонала, которая требуется для работы системы. При системном анализе реальный техногенный объект или процесс представляют в виде некоторого образа, который называют моделью системы. Требуется высокая квалификация, чтобы создать модель, которая будет адекватно отражать взаимосвязи между параметрами и объектами в системе. При этом моделирование неизбежно сопровождается упрощением и формализацией связей. Поэтому важно проследить, что поведение реальной системы и ее модели подчиняется одним и тем же правилам. Априорный и апостериорный анализ безопасности систем Целью любого анализа безопасности является разработка конкретных действий для предотвращения реализации нежелательного события, при этом существуют 2 подхода: Априорный анализ позволяет рассмотреть еще не произошедшие, но потенциально возможные для данной системы нежелательные события. Для этого рассматривается перечень ситуаций, которые могут привести к реализации нежелательных событий. Апостериорный анализ проводится постфактум, когда негативное событие, несчастный случай или авария уже произошли. Цель данного анализа – поиск причин реализации негативной ситуации и выработка рекомендаций предотвращения негативных событий. Рассматривается вся логическая цепь событий и анализируются возможные критические точки. Методические подходы к изучению риска Для обеспечения безопасности сложных технических систем принято использовать следующие подходы к изучению риска деятельности: инженерный подход – основан на всестороннем инженерном анализе опасностей. В качестве исходных данных он берет статистику выходов из строя и аварий аналогичных систем. Для анализа используется графо-аналитические методы построения деревьев событий и деревьев отказов. Построение деревьев событий позволяет предсказать, к каким рискам может привести тот или иной отказ технической системы, используя методы индуктивной логики. В тоже время деревья отказов помогают проследить последовательность развития негативных событий, которые приводят к реализации конкретного риска. Прослеживая возможные логические цепочки взаимосвязанных событий методами индуктивной и дедуктивной логики можно рассчитать вероятность аварии на объекте. Модельный подход – основан на построении моделей сложных систем воздействия рисков и опасностей на жизнь и здоровье человека, а также на окружающую среду. Модели могут содержать большое количество элементов и учитывать перекрестные системы их взаимодействия. Рассматриваются как риски, возникающие при обычной работе предприятия, так и ущерб от аварий на них. Экспертный подход – основан на анализе развития опасных ситуаций построенных на основании опроса опытных экспертов. Этот поход предпочтителен, когда для анализа риска мало надежных данных. Социологический подход – исследуется отношение населения к разным опасностям с помощью социологических опросов. Субъективные оценки риска населением часто связаны с общественным предубеждением. Они способны оказывать серьезное влияние принятие решений и это важно учитывать при оценке техногенного риска. Основы теории риска Добавить страницу в мои закладки Риск – количественная характеристика действия опасностей, формируемых конкретной деятельностью человека, т.е. отношение числа неблагоприятных проявлений опасности к их возможному числу за определенный промежуток времени (частота реализации опасности). где – риск (1/год); – число фактов реализации опасности за год; – возможное число проявлений опасности за этот период. По данным Росстата в 2009 году в транспортных авариях погибло 30 107 человек. Рассчитаем риск гибели человека от транспортной аварии, 1/год: (= 141 900 тыс. чел. – численность населения России в 2009 г.). Также, согласно данных Росстата, в 2009 году от случайного отравления алкоголем в России погибло 21 337человек. То есть, риск гибели от случайного отравления алкоголем в 2009 г составил . В тоже время от различных форм раковых заболеваний в 2009 году в Росси умерло 293 600 человек – риск гибели от рака составил . В этом же году от разных форм сердечно-сосудистых заболеваний скончалось 1136,7 тысяч человек, то есть риск гибели составил . Соответственно, зная риски проявления разных опасностей, можно выбрать приоритетные направления выделения ресурсов. Из проведенного анализа мы видим, что в первую очередь необходимо выделять ресурсы на предотвращение смерти от сердечно-сосудистых заболеваний, именно эта угроза несет наибольший риск смерти. Во вторую очередь необходимо выделять ресурсы на предотвращение смети от раковых заболеваний. Этот подход к анализу опасностей и угроз имеет название «риск-ориентированного подход». Он позволяет научно обосновать оптимальное направление ресурсов на создание наиболее приемлемых систем безопасности. Кроме того, зная уровень риска, можно определить уровень воздействия негативного фактора на ту или иную группу населения или ту или иную профессиональную группу. Так можно определить, на сколько дней сократится продолжительность жизни среднего курильщика в Российской Федерации. Если известно, что средняя продолжительность жизни в России составляет 70 лет или 32550 дней, а риск курильщика (или его индивидуальная вероятность смерти) равен , то: днейилигода То есть, зная, что человек курит, можно сказать, что в среднем он теряет около шести лет от своей средней возможной продолжительности жизни. Для организации риск-ориентированного подхода в мире принято различать несколько видов рисков. Наиболее часто используются понятия индивидуальный и групповой (социальный) риск. Индивидуальный риск– это относительная вероятность реализации определенной опасности для конкретного индивидуума. Например, в системе охраны труда России применяют показатели производственного травматизма и профессиональной заболеваемости, которые по своей сути являются индивидуальными профессиональными рисками для работников конкретного предприятия или отрасли. Примером такого параметра является коэффициент частоты несчастных случаев Кч, рассчитывающийся как отношение количество несчастных случаев на производстве к среднесписочному числу трудящихся в тот же период времени, приходящихся на 1000 работающих: ч По данным Международной организации труда (МОТ) ежегодно в мире травмируется около 340 миллионов работников. В Европейском союзе ежегодно около 8 миллионов сотрудников предприятий получают травмы, вызывающие нетрудоспособность более 3-х дней. В России ежегодно около 30 – 40 тысяч работников получают тяжелые травмы на рабочем месте из них, около 1,5–2,0 тысяч получают травмы, не совместимые с жизнью. Для анализа смертельного травматизма используется коэффициент частоты смертельных несчастных случаев : где – количество случаев со смертельным и инвалидным исходом – общее количество несчастных случаев за отчетный период. Ежегодно в РФ гибнет на производстве от несчастных случаев в 4 раза больше на 1000 работников, чем в Германии и в 2,5 раза больше, чем в Японии. По данным Роструда основные причины гибели работников на предприятии: падение с высоты – 29,3 %; гибель от движущихся и разлетающихся предметов – 24,3 %; транспортные происшествия – 14,2 %; обрушение и падение предметов – 11,8 %; противоправные действия 3-х лиц – 4,3 %. При этом более 70 % случаев смертельного травматизма на производстве происходит по организационным причинам, а также по причине нарушений правил охраны труда и трудовой дисциплины. Групповой или социальный риск – это зависимость между частотой аварий, катастроф, стихийных бедствий и числом пострадавших в них . Данный вид риска описывается -диаграммами, пример которой приведен на рисунке 3.  Рис. 3. Пример определения группового риска [11]: 1 – 100 АЭС США; 2 – пожары (США); 3 – пожары (Англия); 4 – авиакатастрофы (США); 5 – авиакатастрофы (Англия) Коллективный риск — характеризует ожидаемое количество пострадавших в результате реализации всех возможных опасных событий (аварий, стихийных бедствий, несчастных случаев) на техногенном объекте, произошедших в определенный промежуток времени (как правило, год). Коллективный риск связан с индивидуальным риском следующим соотношением: где: – среднесписочное число работников на техногенном объекте. Концепция приемлемого риска Концепция «абсолютной безопасности» неадекватна внутренним законам техносферы. Нулевой вероятности аварии можно добиться, только лишив систему запасенной энергии (механической, химической и биологической), а также активных элементов, которые не будут совершать никакие действия. Поэтому для большинства техногенных объектов существует вероятность аварии. Их не могут исключить самые дорогостоящие и совершенные инженерные системы. В тоже время ресурсы любого общества ограничены. Чрезмерная трата этих ресурсов на технические системы предотвращения аварий будет приводить к снижению затрат на социально значимые программы. Что вызывает социальную напряженность и в свою очередь является новым фактором риска. Приемлемый (допустимый) риск – это такая минимальная величина риска, которая достижима по техническим, экономическим и социальным возможностям в данный период времени. Приемлемый риск сочетает в себе многие аспекты современной действительности и является неким компромиссом между уровнем безопасности и современными возможностями для ее достижения. В качестве примера рассмотрим определение области приемлемого риска по рисунку 4. Так при увеличении затрат на безопасность технических систем технический риск снижается, но одновременно из-за снижения финансирования социальной сферы растет социальный риск. Кривая суммарного риска имеет минимум при определенном соотношении между затратами на техническую и социальную сферы и имеет статистически усредненный характер. Поэтому необходимо исходить не из нижней точки суммарной кривой, а из некоторого допустимого уровня, расположенного чуть выше. В промежутке между этими двумя значениями лежит область, в которой остается свобода выбора мероприятий технического и социального характера. Рис. 4. Определение приемлемого риска В ряде стран Европейского союза величина приемлемого риска для технических устройств установлена на законодательном уровне (в Голландии - ). Техногенный и технологический риск не должен превышать . Пренебрежительно малый приемлемый риск – . Для экосистем приемлемым риском считается тот, при котором может пострадать 5 % видов всего биогеоценоза. Как правило, при таком поражении биоценоз способен к самовосстановлению за небольшой промежуток времени. Мотивированный и немотивированный риск Риск считается мотивированным (обоснованным), если человек рискует своей жизнью и здоровьем для спасения людей и материальных ценностей при производственных авариях, пожарах и других чрезвычайных ситуациях. В этом случае, уровень риска заведомо превышает приемлемый. Для ряда опасных факторов, возникающих при радиационных и химических авариях, установлены величины мотивированного риска, так называемые – «планируемые повышенные дозы», они допускаются в исключительных случаях и только для лиц, участвующих в ликвидации последствий аварий. Аварийные и аварийно-спасательные формирования для ликвидации аварий состоят только из специально подготовленных сотрудников, прошедших целевой инструктаж и использующих специализированные средства индивидуальной защиты. Немотивированный (необоснованный) риск – это риск, возникающий в результате нежелания человека соблюдать элементарные требования безопасности и охраны труда, использовать средства защиты. Он часто становится причиной травматизма и на производстве, и в быту. Так же он является источником аварий на производстве. Пути управления риском Управление – это организованное воздействие на системы «человек – окружающая среда», «человек – производственная среда», «человек – производственный процесс» для достижения определенной цели, в нашем случае – для повышения уровня безопасности. В процессе управления необходимо соблюдать требования технологической и экономической целесообразности. Практика показывает, что снижение риска аварий и травматизма на производстве дают три основных направления расходования средств на повышение безопасности: Совершенствование технических систем и объектов. Подготовка и обучение персонала. Совершенствование систем управления при ЧС. Первое и второе направления расходования средств приводят к снижению вероятности аварии, а третье – позволяет снизить масштабы и ущерб от реализации аварийной ситуации. Основные методы и средства обеспечения безопасности Выделяют 4 основных класса принципов обеспечения безопасности: Ориентационные принципы – основополагающие идеи, определяющие направление поиска безопасных решений и служащие методологической и информационной базой: системность – опасное явление, действие, объект рассматривается как система. Чтобы достичь безопасности, необходимо иметь четкое представление об образующих систему материальных элементах и связях, существующих между ними. Например, пожар возможен при совмещении одновременно трех элементов: наличии горючего вещества, кислорода в воздухе и источника воспламенения. Устранение хотя бы одного элемента из этой системы исключает возможность возгорания и обеспечивает пожарную безопасность; замена оператора – убрать человека из опасной зоны – функции оператора можно передать автоматическим системам, промышленным роботам, либо изменить технологию так, чтобы работа протекала без участия человека; ликвидация опасности – ликвидировать наличие опасного фактора в зоне нахождения человека (гомосфере) – формы реализации данного принципа разнообразны: применение нового безопасного оборудования, изменение техпроцесса, замена опасных веществ на безопасные для человека и т.п. Например, замена этилированного бензина, содержащего свинец, на менее вредный для человека неэтилированный бензин; снижение опасности – если полностью устранить опасность невозможно, то необходимо использовать системы и средства, обеспечивающие некоторое снижение уровня опасности. Например, применяют средства индивидуальной защиты при работе с оборудованием, находящимся под напряжением или в загазованных помещениях; классификация – разделение помещений по электроопасности, взрывопожарной опасности. Технические принципы – основаны на использовании известных законов и направлены на непосредственное предотвращение опасных факторов с применением технических систем: защита расстоянием – устанавливается расстояние между человеком и опасным фактором, обеспечивающее безопасность. Принцип основан на факте ослабления или полного исчезновения негативного действия опасности при росте расстояния от ее источника; блокировка – контроль доступа в опасные зоны – принцип заключается в обеспечении механического, электрического или другого принудительного взаимодействия между частями оборудования или параметрами техпроцесса, при котором достигается требуемая степень безопасности; герметизация – принцип применяют для исключения утечек опасных веществ в окружающую среду. Герметизируют как соединения отдельных частей оборудования, так и трубопроводы, газопроводы, паропроводы; прочность – зависимость безопасности от прочности конструкций и чем прочнее, тем безопаснее – это утверждение имеет технические и экономические границы целесообразности. Наличие запаса прочности позволяет изделиям работать безопасно в условиях вынужденных перегрузок, при природных и техногенных чрезвычайных ситуациях; экранирование – принцип предполагает установку экранов (преград) между источником опасности и человеком. Такие экраны должны препятствовать или ограничить возможность влияний опасного или вредного фактора на человека. Например, применяются разнообразные по конструкции экраны, защищающие человека от рентгеновского, ультрафиолетового, инфракрасного излучений, шума; флегматизация – применение веществ, снижающих скорость протекания различных химических процессов и превращения опасных веществ в негорючие и невзрывоопасные. Например, ингибиторы коррозии снижают скорость коррозии, поэтому их используют для антикоррозийной защиты металлоконструкций. Добавление в горючую смесь веществ, обладающих высокой теплоемкостью, уменьшается опасность ее воспламенения при транспортировке; принцип слабого звена – широко используется в технике для защиты от опасности разрушения конструкций и устройств. Создаются ослабленные элементы, которые разрушаются при определенных, предварительно рассчитанных факторах и тем самым обеспечивают сохранность оборудования, зданий сооружений в целом. Это установка разрывных мембран, перепускных клапанов, предохранителей, стеклянных стен. Организационные принципы – направленные на реализацию положений научной организации труда в целях обеспечения безопасности: защита временем – уменьшение времени пребывания в зоне действия опасных факторов, сокращение рабочего дня, добавочные перерывы в работе. Например, для работников вредных производств устанавливается следующее: сокращенная продолжительность рабочего дня, вводятся дополнительные перерывы, дают дополнительные дни отпуска и другие льготы. К принципу защиты временем можно отнести нормирование допустимых сроков хранения лекарств, пищевых продуктов, опасных веществ, при превышении сроков они могут стать опасными для человека; информирование и обучение – уровень наших знаний о потенциальных опасностях в среде обитания, безопасных действиях и применяемых средств обеспечения безопасности постоянно меняется. Мы что-то не знаем, что-то забываем, что-то нам интуитивно не очень понятно в нашей повседневной жизни. Поэтому для обеспечения безопасности важно организовать систему информирования, обучения и инструктирования граждан и работников предприятий. Особо необходимо обращать внимание на информацию о вероятных опасностях, свойствах токсичных веществ, психофизиологических характеристиках человека, особенностях технологических процессов и других, критически важных для безопасности данных. Разрабатываются мероприятия по созданию безопасных условий труда, издаются законы, нормативная и другая документация по вопросам охраны труда; резервирование – состоит в одновременном применении нескольких устройств, способов, приемов обеспечения безопасности. В таком случае, если отказывает одно устройство, срабатывает другое – дублирующее. Например, при особо опасных работах (работа в замкнутых пространствах, на высоковольтных установках, в удаленных местах) следует использовать для выполнения технологических операций не менее двух работников. нормирование – состоит в регламентировании действий, соблюдение которых обеспечивает заданный уровень безопасности. Нормирование учитывает психофизиологические характеристики человека, технологическое обеспечение и экономические возможности. Лимитирующим показателем при нормировании является отсутствие нарушения здоровья человека. Нормирование необходимо для разработки мероприятий по охране труда и создания комфортного рабочего места; последовательность – последовательное выполнение технологических операций позволяет организовать безопасный процесс производства или свершения каких-то операций. Например, безопасное проведение платежей своей банковской картой, при этом используя смартфон, требует выполнения определенной последовательности действий. Если мы нарушаем эту последовательн6ость, то наша карта может быть скомпрометирована или заблокирована банком, или, что еще хуже, ее данные вместе с логином и паролем могут перехватить компьютерные мошенники; подбор кадров – квалифицированный специалист, хорошо знающий специфику рабочего места, может предотвратить негативное действие потенциальной опасности и найти выход из сложившейся чрезвычайной ситуации. Большинство аварийных ситуаций происходит из-за неадекватных действий низкоквалифицированных сотрудников. Также большой процент аварийных ситуаций связан с несоответствием психического профиля сотрудника с заданной ему трудовой функцией; эргономичность – учет антропометрических, психофизических, информационных и психических свойств человека при создании безопасных и комфортных условий труда. Человек при учете эргономических принципов работает с большей производительностью, не переутомляется, не теряет контроль над окружающей средой и тем самым в меньшей степени подвергается потенциальным опасностям. Управленческие принципы низко квалифицированных определяют взаимосвязь и отношения между отдельными стадиями, этапами процесса обеспечения безопасности, основаны на принципах оптимального управления: контроль – необходимо создать систему надзора и проверок объектов на соответствие их требованиям безопасности. При этом проверяется выполнение должностными лицами своих обязанностей. Надзор и проверки осуществляют специальные органы и лица; адекватность – соответствующий реальному объекту набор действий, необходимо обеспечить полное соответствие организации работы по охране труда реальным условиям производства. На любую полученную информацию мы должны дать адекватную ситуации реакцию. Например, мы слышим сигнал аварийной сигнализации о пожаре, наше адекватное действие – покинуть помещение согласно плану эвакуации; обратная связь – воздействие данных о результатах какого-либо процесса на принятие решений управляющим органом о состоянии безопасности. Например, получая информацию об условиях труда на рабочем месте и параметрах оборудования, вносятся необходимые коррективы с целью повышения безопасности работы; ответственность – должны быть регламентированы права, обязанности и ответственность лиц, участвующих в управлении безопасностью: рабочих, служащих, инженерно-технических работников и администрации. Для выполнения каждого требования безопасности должен быть назначен конкретный сотрудник, который должен твердо знать зону своей ответственности и выполнять свои функции. За нарушение требований законодательства в области безопасности виновные лица могут понести дисциплинарную, административную, материальную и уголовную ответственность; планирование нагрузки – установление на определенные периоды времени конкретных мероприятий и количественных показателей их выполнения с целью поддержания требуемого уровня безопасности. В основе всех систем безопасности лежит принцип профилактики или предупреждения опасности. Профилактика требует выполнения конкретного плана систем мероприятий в заранее предусмотренные сроки и в определенных объемах. Таким образом, планирование предопределяет возможность поддержания уровня безопасности длительное время без авральных аварийных работ; стимулирование – данный принцип позволяет учесть количество и качество затраченного труда и полученных результатов при распределении материальных благ и моральном поощрении при достижении заданного уровня безопасности; управление эффективностью – разработка системы управления безопасностью с учетом принципа программно-целевого управления. Управляемая система состоит из трех взаимосвязанных блоков: человек, окружающая среда, последствия взаимодействия человека с окружающей средой. Безопасность определяется состоянием целевых параметров здоровья человека и качества окружающей среды. В реальных условиях имеются отрицательные последствия взаимодействия этих блоков: травмы, заболевания, аварии, пожары, нарушение качества окружающей среды. Анализ информации позволяет формировать дополнительные управляющие воздействия на человека, производственную и окружающую среду. При управлении эффективностью реализуются принципы плановости, обратной связи, ответственности и эффективности мероприятий по обеспечению безопасности. |