"Количественная оценка опасностей. Критерии."

Введение

Развитие техносферы повлекло и угрозу для благополучного существования человечества. Опасность техносферы заключается в активном использовании большого количества различных химических, биологических, радиоактивных, токсичных веществ, взрыво-и пожароопасных технологий. В настоящее время в мире количество чрезвычайных ситуаций техногенного характера составляет 75-80% от общего числа происшествий. В докладе МЧС отмечается, что в России имеется свыше 8 тыс. взрывоопасных объектов [5]. Аварии на таких объектах приводят к разрушению промышленных и жилых зданий, к гибели или травмам персонала и мирного населения, материальному ущербу. Опасность является центральным понятием безопасности жизнедеятельности, под которым понимаются любые явления, процессы, объекты, свойства предметов, угрожающие жизни и здоровью человека. На начальных стадиях человек испытывал негативное воздействие естественных опасностей: резкие колебания температуры воздуха, осадки, различные стихийные явления и т.д. Но с началом развития техносферы к естественным опасностям прибавились техногенные факторы, количественные и качественные показатели которых определяют уровни и зоны возникновения опасностей.Целью реферативной работы – изучение подходов к количественной оценке опасностей. Для достижения цели были выполнены следующие задачи:- рассмотреть общие положения, классификацию и закономерности возникновения опасностей;- охарактеризовать подходы к количественной оценке опасностей;- изучить критерии допустимого вредного воздействия потоков, допустимой травмоопасности;-рассмотреть экологические нормативы;- проанализировать показатели негативного влияния опасностей;- сделать выводы.Общая характеристика, классификация и закономерности возникновения опасностейОпасностью называют процесс или состояние природы, общества или техники, представляющее угрозу для жизни, здоровья людей, объектов хозяйства или окружающей среды [12]. В ГОСТ 12.0.002–2014 понятие «опасность» трактуется, как потенциальный источник вреда, представляющий угрозу благополучию, нормальному функционированию или существованию [4]. Опасности по природе воздействия подразделяются на:•физические;•химические;•биологические;•психофизиологические. Физические опасности связаны с движущимися машинами и механизмами, подвижными частями производственного оборудования, передвижением изделий, заготовок, материалов, разрушением конструкций, повышенной запыленностью и загазованностью воздуха рабочей зоны, повышенными или пониженными температурами поверхностей оборудования, материалов, воздуха рабочей зоны, с повышенными уровнями шума и вибрации на рабочем месте и другие. Химические опасности подразделяются по воздействию на человека. Выделяют токсические, раздражающие, сенсибилизирующие, канцерогенные, мутагенные, влияющие на репродуктивную функцию химические вещества. Они проникают в организм человека тремя путями: через органы дыхания, желудочно-кишечный тракт и кожные покровы и слизистые оболочки.Биологические опасности, согласно ГОСТ 12.0.003-74, включают в себя патогенные микроорганизмы (и продукты их жизнедеятельности) и микроорганизмы (растения и животные).К психофизиологическим опасностям относятся стресс, монотонность, утомление, сонливость, умственное перенапряжение, эмоциональные нагрузки [1]. Профессиональным опасностям во многих случаях предшествует фаза аккумуляции энергетических потенциалов и дефектов оборудования, а также фиксирование отклонений от стандартного течения производственного процесса и сбоев, еще не представляющих угрозы. В критический момент именно они могут быть причинами возникновения аварий и чрезвычайных ситуаций. Профессиональные опасности имеют следующие закономерности возникновения:-во-первых, любая производственная деятельность человека является потенциально опасной вследствие выполнения технологических процессов, связанных с энергопотреблением;-опасность на рабочем месте возникает как результат неуправляемого выхода энергии, накопленной в технологическом оборудовании, инструментах, материалах и других компонентах производственного процесса непосредственно в самих работающих, или во внешнюю относительно людей технику и среду;-происшествия и аварии – это следствие проявления и развития целого ряда предпосылок, которые привели к потере контроля над технологическим процессом;-составляющими происшествий являются ошибочные и несанкционированные действия работников, сбои и отказы технологического оборудования, а также внешние факторы;-ошибочные и несанкционированные действия работников происходят вследствие недостаточной профессиональной подготовленности персонала, пренебрежения технологической дисциплиной, несовершенства (потенциальной опасности) применяемых технологий, оборудования и прочего оснащения;-сбои, отказы, неисправности производственного оборудования чаще всего происходят в результате несанкционированных или ошибочных действий работающих [2].В современное время отмечается тенденция интенсификации процессов и технологий во всех отраслях экономики России. Увеличиваются не только мощности, но технологические параметры (к примеру, температура, давление), количество используемого сырья, взрывоопасных веществ.Количественная оценка опасностейПри количественной оценке опасностей используются следующие критерии:критерии допустимого вредного воздействия веществ, энергии, информации;критерии допустимой травмоопасности;показатели негативного воздействия опасностей [2]. Каждый критерий рассмотрим ниже. Критерии допустимого вредного воздействия потоковКритерием допустимого вредного воздействия на систему является интенсивность массовых, энергетических и информационных потоков в определенной точке пространства. В любой точке с координатами х, у и z потоки могут оказывать воздействие на объекты, которое описывается функцией:П(х, у, z)=ʄ(I, t),где I –интенсивность потока;t – длительность экспозиции.Интенсивность потока I может быть определена по следующим формулам:Iвещества = GF- t, г/(м2*с)Iэнергии = QF- t, Дж/(м2*с) или Вт/м2Iинформации = И t, бит/сгде G — масса вещества, г;F— площадь поперечного сечения потока, м;Q — энергия в потоке, Дж;И — количество информации в двоичных знаках.Основное условие допустимого воздействия в зоне пребывания человека определяется следующим образом:П≤ПДП,где П — реальный показатель потока;ПДП — предельно допустимое значение потока.Условие допустимости при воздействии потоков энергии и информации имеет вид:Iэi≤ПДУi,где Iэi — интенсивность i-го потока энергии в жизненном пространстве; ПДУi — предельно допустимый уровень интенсивности i-го потока энергии.Потоки веществ воздействуют на человека и среду через изменение концентрации этих веществ в жизненном пространстве. Допустимое количество i-го вещества, которое может быть в объеме V помещения, определяется по формуле:Сi≤(ПДКi-Сфi)*V,где ПДКi — предельно допустимая концентрация i-го вещества в помещении;Сфi — фоновое (начальное) загрязнение помещения i-м веществом [14].Допустимыми считаются те условия среды, которые соответствуют нормативным требованиям (к примеру, параметры микроклимата, освещение, предельно допустимые концентрации загрязняющих веществ в атмосферном воздухе, предельно допустимые интенсивности энергетического облучения).Экологические нормативыФедеральный закон №7-ФЗ «Об охране окружающей среды» определяют следующие категории экологических нормативов:санитарно-гигиенические показатели – предельно допустимая концентрация (ПДК) химических и радиоактивных веществ, концентрация микроорганизмов, предельно допустимый уровень (ПДУ) воздействия, индикаторы качества окружающей среды;производственно-хозяйственные показатели – предельно допустимый выброс (ПДВ) и сброс (ПДС) веществ и микроорганизмов;комплексные показатели – нормативы образования отходов производства и потребления, лимиты их размещения, допустимого изъятия ресурсов, допустимой антропогенной нагрузки (ПДН) [15]. ПДК – это максимальная концентрация химического вещества и их соединений в окружающей среде, которая при сколь угодном длительном воздействии на организм человека не вызывает патологических изменений или заболеваний в любые сроки жизни настоящего и будущих поколений [8]. Иными словами, ПДК – это безвредная концентрация химического вещества. В жизни человек подвергается воздействию не одного химического вещества, а нескольких, поэтому возможны 4 варианта токсичного действия:- суммирование концентраций химических веществ;- потенцирование;-нигиляция (эффект меньший, чем при суммировании);-изменение свойств, к примеру, проявление канцерогенного действия [1]. Кроме того, для каждого химического вещества установлен класс опасности: чрезвычайно опасные (никотин, ртуть), высоко опасные(мышьяк, свинец, литий), умеренно опасные (алюминий, марганец) и малоопасные (аммиак). При регламентации класса опасности предпочтение отдается тому веществу, имеющим более «жесткий» класс опасности [7].В настоящее время установлено более 2300 ПДК для веществ для атмосферного воздуха в жилой и рабочей зоне, более 1700 ориентировочных безопасных уровней воздействия (ОБУВ) веществ, более 1300 ПДК для веществ поверхностных вод и т.д.Предельно-допустимым уровнем (ПДУ) является законодательно утверждённая верхняя граница значения воздействующего фактора (к примеру, шума, радиоактивности, напряжённости электромагнитного поля и т. д.), которая не приводит к травмам или другим повреждениям организма. Так, предельно-допустимым уровнем шума на производстве является такой уровень шума, при ежедневном воздействии которого в организме человека не происходят патологические изменения как в настоящих, так и в последующих поколениях.Если ПДУ законодательно не определён, то применяются ОБУВ, которые отличаются от ПДУ юридической силой [9].ПДВ и ПДС – предельная масса загрязняющего вещества, разрешенная к выбросу и сбросу от источника, которая создает концентрацию, не превышающая ПДК. Такие нормативы устанавливаются для стационарных и передвижных источников. Если соблюдение нормативов допустимых выбросов и сбросов невозможно, то устанавливают лимиты выбросов и сбросов, действующих только на определенный период: во время проведение мероприятий по охране окружающей среды, внедрения новых технологий и придоохранных проектов. ПДН – это максимально возможное антропогенное воздействие на природные ресурсы или комплексы, не приводящее к нарушению устойчивости природных систем. При установлении таких нормативов обязательно учитываются природные особенности конкретных территорий. ПДН устанавливаются для всех субъектов хозяйственной и иной деятельности в целях регулирования воздействия стационарных и передвижных источников [2]. Критерии допустимой травмоопасности Так как опасность является вероятной мерой возможности двух событий, то их количественную опенку целесообразно определять через вероятность. Вероятность воздействия травмоопасных факторов оценивается величиной риска принудительной потери. Это происходит, так как массовые и энергетические потоки от источника негативного воздействия в пространстве стремительно нарастают и достигают опасных значений, что часто влечет к возникновению чрезвычайных ситуаций. Риск определяют по формуле:R= NЧС/ N0,где NЧС – число чрезвычайных событий в год;N0 – общее число событий в год.Оценка вероятности реализации опасных и негативных воздействий на людей учитывает следующие виды риска:индивидуальный риск RИ, в котором объектом защиты выступает человек;коллективный риск Rc, когда объектом защиты выступает группа людей.Индивидуальный риск (находится в пределах 10-3 - 10-6) обусловлен вероятностью реализации опасностей с воздействием на человека в конкретных ситуациях[2]. Он определяется по следующей формуле:RИ=Т/С,где Т – численность погибших (пострадавших) за год от определенного фактора или совокупного воздействия различных факторов;С – численность людей, подверженных воздействию этих факторов за год.Величина индивидуального риска RИ в прилегающей к источнику зоне равна величине техногенного риска RT(в пределах 10-6 - 10-7), затем по мере удаления от источника убывает. Техногенный риск показывает надёжность элементов техносферы и определяется по формуле:RT=∆T(t)/T(f),где ∆T – число аварий на единицу времени t;Т –число технических систем и объектов, подверженных фактору риску f [14].Причины и источниками, как и факторы, индивидуального риска многочисленны и разнообразны (табл. 1).Таблица 1 –Источники и факторы индивидуального риска[14]ИсточникиФакторы индивидуального рискаВнутренняя среда организмаРазличные заболевания ( в том числе и наследственно-генетические), старениеВредные привычкиКурение, алкоголизм, наркотики, неправильное питаниеВиктимностьСовокупность личностных качеств человека как жертвы потенциальных опасностейЭкологическая обстановкаЗагрязненные воздух, вода, продукты питания, инфекции, пожарыПрофессиональная деятельностьОпасные и вредные производственные факторыТранспортТранспортные аварии и катастрофы Непрофессиональная деятельностьЛюбительский спорт, различные увлеченияСоциальная средаПреступления, вооруженные конфликты, суицидыПриродная средаИзвержения вулканов, штормы, оползни, землетрясения, другие стихийные бедствияСоциальный (коллективный) риск оценивается по формуле:Rc=∆P/P,где ∆P –численность погибших от чрезвычайного происшествия одного вида в год;Р – средняя численность лиц, проживающих или работающих на изучаемой территории. Социальный риск можно оценить по динамике смертности, рассчитанной на 1000 чел:Rc=1000(С2-С1)/L(t),C1 – число умерших в исследуемой группе до развития чрезвычайной ситуации;С2 – число умерших в исследуемой группе на стадии затухания происшествия;L – численность населения исследуемой группы[14]. К источникам коллективного риска относятся особо опасные объекты, технические средства, при функционировании которых возможно возникновение аварий; урбанизированные территории, эпидемии и стихийные бедствия[2]. Социальный риск Rc в зоне расположения опасного объекта зависит от величины техногенного риска RT объекта и показателей количественного распределения людей, находящихся в зоне риска.Для оценки воздействия опасности на природу используют показатель экологического риска:Rэ=∆О/О,где ∆О – количество разрушенных объектов природы из общего числа объектов О в пределах определенной территории. Масштабы экологического риска могут быть оценены площади кризисных территорий ∆S к общей площади S рассматриваемого биоценоза:Rэ=∆S/S*100.Экономический риск определяется по следующей формуле:Rэк=В/П*100.В – ущерб, нанесенный от реализации опасности;П – польза от рассматриваемого вида деятельности [14]. Использование данных видов рисков позволяет найти оптимальное решение по обеспечению безопасности жизнедеятельности на различных уровнях. Показатели негативного влияния опасностейДля количественной оценки опасностей на объектах экономики применяют абсолютные и относительные показатели травматизма. К первым относятся: численность погибших от внешних факторов, численность пострадавших от травмирующих факторов и численность получивших профессиональные заболевания от воздействия опасных и вредных факторов. К относительным показателям относятся коэффициент частоты травматизма, рассчитываемый по формуле:Кч= N*1000/ S,где N – число несчастных случаев на производстве за определённый период времени (год, квартал и т. д.);S – среднесписочное число рабочих за это время, чел.Коэффициент тяжести травматизма, он показывает, сколько дней нетрудоспособности D приходится на одну травму:Кт= D/N,где Кт – коэффициент тяжести травматизма;D – дни нетрудоспособности;N – число несчастных случаев на производстве за определённый период времени (год, квартал и т. д.).Показатель травматизма со смертельным исходом определяется:КСИ= Sпп*1000/ S,где Sпп –численность погибших на производстве[3].Таблица 2 –Показатели травматизма по отраслям[10]Отрасль, профессияКчКсиПо всем отраслям5,20,144Промышленность5,60,137Угольная промышленность25,30,406Лесозаготовительная промышленность0,301Черная металлургия3,60,146Цветная металлургия4,50,216Водитель-0,32Электросварщик-0,20Электрогазосварщик-0,21Грузчик-0,18Слесарь-0,11Отражают опасность в регионе данные по младенческой смертности от внешних причин (число смертей детей до 1 года на 1000 новорожденных), детской смертности (до 15 лет) от внешних причин, смертности трудоспособного населения от внешних причин. Уровень безопасности в отраслях экономики, качество среды обитания и ряда факторов, влияющих на жизнь населения, оценивается интегральными показателями продолжительности жизни людей, такими, как:средняя продолжительность жизни людей в пенсионном возрасте; средняя продолжительность жизни людей [14].В среднем по миру продолжительность жизни в 2020 г. составила 74 года, женщины живут больше мужчин в среднем на 4 года [13]. В России в 2020 г. средняя продолжительность жизни не превышает 73,8 года, 68 лет для мужчин и 78 лет [11] для женщин. Большая разница между продолжительностью жизни женщин и мужчин объясняется большим распространением вредных привычек среди мужчин (курение, алкоголизм и т.д.), тяжестью труда и развитием опасных для жизни заболеваний [6]. Многие мужчины в стране не доживают до пенсионного возраста (60 лет).

Заключение

Опасности сопутствует любому виду хозяйственной деятельности, так как сам человек, его повседневная деятельность, технические системы и ее элементы являются источниками опасностей. Опасности существуют, если повседневные потоки вещества и энергии превышают пороговые значения.Для количественной оценки используют критерии допустимого воздействия и травмоопасности, а также показатели негативного влияния опасностей. Потоки веществ, энергии и информации воздействуют на человека и среду через изменение концентрации веществ в жизненном пространстве, уровня энергии и информации. Вероятность воздействия травмоопасных факторов оценивается величиной риска: индивидуального и социального (коллективного). Негативное влияние опасностей на предприятии оценивается по абсолютным значениям и коэффициентам травматизма и профессиональной заболеваемости, в регионах и в стране в целом – по детской и младенческой смертности, смертности трудоспособного населения от внешних причин. Уровень безопасности в стране отражают интегральные показатели продолжительности жизни людей. Защита от опасностей осуществляется путем разработки заблаговременных мер, направленных на повышение устойчивости функционирования источника опасностей; совершенствованием источника опасностей и увеличением расстояния между источником и объектом защиты, реализацией норм обеспечения безопасности, подготовки и обучения населения и персонала и оценкой возможных негативных последствий.

Список использованной литературы
1.Безопасность жизнедеятельности: учеб. пособие / А.В. Платонов,Е.Н. Филонин; НГТУ им. Р.Е. Алексеева. – изд. 2-е, испр. –Нижний Новгород, 2012. – 345 с;2.Безопасность жизнедеятельности: учебное пособие / Под общ. ред. Н. К. Дёмика. – М.: Изд-во Рос. экон. акад., 2007. – с.;3.Ветошкин, А. Г. Нормативное и техническое обеспечение безопасности жизнедеятельности. Часть 1: Учебное пособие / Ветошкин А.Г. - Вологда: Инфра-Инженерия, 2017;4.ГОСТ 12.0.002— 2014 Система стандартов безопасности труда. Термины и определения [Электронный ресурс]//Сайт Министерства образования и науки. URL: https://www.minobrnauki.gov.ru/files/gost_12.0.002-2014.pdf;5.Государственный доклад «О состоянии защиты населения и территорий Российской Федерации от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера в 2020 году» [Электронный ресурс]//Сайт МЧС РФ. URL: https://www.mchs.gov.ru/dokumenty/5304;6.Зинькина Ю.В., Коротаев А.В. Разрыв в ожидаемой продолжительности жизни мужчин и женщин: обзор генетических, социальных и ценностных факторов // Демографическое обозрение. 2021. №1. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/razryv-v-ozhidaemoy-prodolzhitelnosti-zhizni-muzhchin-i-zhenschin-obzor-geneticheskih-sotsialnyh-i-tsennostnyh-faktorov;7.Классы опасности химических веществ [Электронный ресурс]// URL: https://greenologia.ru/othody/sinteticheskie/ximicheskie-veshhestva.html;8.Предельно допустимая концентрация [Электронный ресурс]// Экология человека URL: https://human_ecology.academic.ru/1668/%D0%9F%D1%80%D0%B5%D0%B4%D0%B5%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%BE_%D0%B4%D0%BE%D0%BF%D1%83%D1%81%D1%82%D0%B8%D0%BC%D0%B0%D1%8F_%D0%BA%D0%BE%D0%BD%D1%86%D0%B5%D0%BD%D1%82%D1%80%D0%B0%D1%86%D0%B8%D1%8F;9.Предельно-допустимый уровень [Электронный ресурс]// URL: https://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/1396901;10.Проскурина, Л. Г. Количественная оценка влияния условий жизнедеятельности по факторам вредности и травмоопасности на продолжительность жизни человека : методические указания к практической работе / Л. Г. Проскурина. - Оренбург: Оренбургский государственный университет, ЭБС АСВ, 2005.;11.Релиз «Продолжительность жизни -2020»[Электронный ресурс]//Всероссийская перепись населения. URL: https://vladimirstat.gks.ru/storage/mediabank/%D0%A0%D0%B5%D0%BB%D0%B8%D0%B7_%D0%9F%D1%80%D0%BE%D0%B4%D0%BE%D0%BB%D0%B6%D0%B8%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%BE%D1%81%D1%82%D1%8C%20%D0%B6%D0%B8%D0%B7%D0%BD%D0%B8_23042020.pdf;12.Словарь терминов и определений по средствам охранной и пожарной защиты, 2010;13.Список стран по продолжительности жизни[Электронный ресурс]// Википедия. URL: https://translated.turbopages.org/proxy_u/en-ru.ru.a12d190d-62be78a9-28fb7a30-74722d776562/https/en.wikipedia.org/wiki/List_of_countries_by_life_expectancy;14.Угланова В.З. Ноксология. Теоретические основы. Учебное пособие. Саратов, 2019. 65 с;15.Федеральный закон от 10.01.2002 N 7-ФЗ (ред. от 29.07.2018) «Об охране окружающей среды» [Электронный ресурс]//Система «Консультант-Плюс» URL: http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_34823/ (Режим доступа: по подписке).