Оценка экологических рисков 1. Риск — основные понятия

Оценка экологических рисков 1. Риск - основные понятия (введение) 2. Оценка риска чрезвычайных ситуаций природного характера 3. Оценка риска чрезвычайных ситуаций техногенного характера 4. Оценка риска негативного воздействия хозяйственной деятельности 5. Современные методы управления риском После каждой темы ответы на вопросы. Экзамен: 2 вопроса – посещение больше половины лекций и 3 зачтенных ответа иначе 3 вопроса проф. Растоскуев Виктор Васильевич

Оценка экологического риска (4-й курс, 7 семестр) Методы управления и принятия решений (4-й курс, 7 семестр) Место курса «Оценка экологических рисков» Анализ данных экологической безопасности (3-й курс, 5 семестр) Основы управления и принятия решений. Управление экологической безопасностью. Использование компьютеров для управления экологической безопасностью 1. Задачи анализа данных экологического мониторинга 2. Методы анализа данных экологического мониторинга 3. Компьютерные технологии для анализа данных

Риск - основные понятия (введение) 1. Структура риска 2. Риски в жизни человека. 3. Концепции риска. 4. Факторы риска 5. Фазы оценки риска 6. Законодательство о риске 7. Оценка риска аварий и катастроф

Структура риска (введение) Риск — вероятность неблагоприятного исхода. Вероятностью события называется оценка возможности появления этого события в результате опыта. Существует строгая математическая теория вероятности, сформулированная А. Н. Колмогоровым. Однако для практических целей обычно пользуются интуитивно понятным определением вероятности P через отношение: P = n/N, где n — число появления события, N — общее число опытов. Например, если монетку подбросить 100 раз (N) и в 49 случаях (n) выпадет решка, то вероятность можно оценить так: P = 49/100 = 0,49. Если продолжать подбрасывать монетку, то отношение n/N все ближе будет приближаться к теоретическому значению вероятности 0,5 (закон больших чисел). Неблагоприятный исход — это любое совершившееся событие, причиняющее вред (финансовый, информационный, вред здоровью человека и т. п.).

Введение Неблагоприятный исход Неблагоприятный исход — это любое совершившееся событие, причиняющее вред (финансовый, информационный, вред здоровью человека и т. п.). Если вероятность наступления неблагоприятного события заметно больше нуля, говорят об опасности. В качестве синонима термину «опасность» используется слово «угроза», хотя иногда последним термином обозначают события с малой вероятностью неблагоприятного исхода. Наступление неблагоприятного события не всегда приводит к тяжелым последствиям, независимо от того к чему относится воздействие (человек, устройство, техническая система и т. п.) Чем легче при воздействии наступают неблагоприятные последствия, тем больше уязвимость объекта.

Введение Экологический риск Экологический риск : вероятность наступления события, имеющего неблагоприятные последствия для природной среды и вызванного негативным воздействием хозяйственной и иной деятельности, чрезвычайными ситуациями природного и техногенного характера (ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ЗАКОН РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ «ОБ ОХРАНЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ» (10 января 2002 г. № 7-ФЗ) Риск служит количественной мерой состояния защищенности природной среды и жизненно важных интересов человек (экологической безопасности) Курс ориентирован на изучение этих трех направлений: 1. Оценка риска чрезвычайных ситуаций природного характера 2. Оценка риска чрезвычайных ситуаций техногенного характера 3. Оценка риска негативного воздействия хозяйственной деятельности

Введение Экологическая безопасность Экологическая безопасность : состояние защищенности природной среды и жизненно важных интересов человека от возможного негативного воздействия хозяйственной и иной деятельности, чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера, их последствий. (ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ЗАКОН РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ «ОБ ОХРАНЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ» (10 января 2002 г. № 7-ФЗ) Экологическая безопасность — совокупность состояний, процессов и действий, обеспечивающая экологический баланс в окружающей среде и не приводящая к жизненно важным ущербам (или угрозам таких ущербов), наносимым природной среде и человеку. Это также процесс обеспечения защищенности жизненно важных интересов личности, общества, природы, государства и всего человечества от реальных или потенциальных угроз, создаваемых антропогенным или естественным воздействием на окружающую среду. [Википедия] Экологическая безопасность характеризует вероятность сохранения качественных и количественных характеристик жизненной среды, обеспечивающих оптимальные значения пространственно-временных циклов воспроизводства вещественно-энергетических и информационных процессов жизнедейтельности от микро- до глобального уровня [Донченко, 1995].

Экологическая безопасность как научная дисциплина изучает фундаментальные законы, свойства и закономерности, проявляющиеся в процессах, эффектах и явлениях активных взаимодействий в системе [Донченко, 2009]: Такой подход вполне согласуется с концепцией устойчивого развития и, даже в большей степени, с концепцией сохранения гомеостаза, развитой в работах Н.Н.Моисеева - устойчивого неравновесия, реализованного в системе «Биосфера — Техносфера — Социосфера». Устойчивое развитие — цель, сохранение гомеостаза — состояние, экологическая безопасность - процесс. Введение Экологическая безопасность

Введение Численность населения в мире млрд.чел. Ориентировочно к концу неолита (2 тыс. лет до н. э.) численность населения достигала 50 млн, в начале нашей эры на Земле было уже 230 млн, к концу 1-го тыс. н. э. — 275 млн, в 1800 — 1 млрд, в 1900 — 1,6 млрд, в 1960 — 3 млрд, в 1993 — 5,5 млрд, К началу 2009 года — 6,6 млрд., в октябре 2012 года Земля станет родиной 7 млрд. человек. А к 2050 году население планеты увеличится до 9 млрд. человек. Увеличение численности населения => нехватка ресурсов (пищи, пресной воды и.т.п.) => увеличение нагрузки на биосферу => увеличение экологических рисков Цель курсов (этого и следующего) всестороннее рассмотрение возникающих проблем и возможных путей их разрешения.

Введение Численность населения в России

Введение Экономические проблемы России Валовый национальный доход определяется ценами на нефть, а другие отрасли развиваются медленно. Оборудование, оставшееся от СССР изношено, поэтому возрастает вероятность техногенных катастроф.

Введение Число природных катастроф за период 1980-2007 Число природных катастроф в мире растет и это, отчасти, связано с увеличением нагрузки на биосферу. Примеры: 1. Увеличение средней температуры на планете (глобальное потепление) => разогрев океана => увеличение числа и силы тайфунов. 2. Увеличение нагрузки на биосферу (вырубка лесов, расширение пахотных земель и т. п. => засухи, пыльные бури и т. п.

Риск - прогнозная оценка вероятности неблагоприятного исхода развивающейся ситуации. В общем случае риск можно выразить как РИСК = ВЕРОЯТНОСТЬ * ПОСЛЕДСТВИЯ(УЩЕРБ) Более точно величину ВЕРОЯТНОСТИ (иногда ее называют коэффициентом риска) возможно представить как произведение трех компонент: R = R1·R2 ·R3, R1 - вероятность возникновения события или явления, обусловливающего формирование и действие вредных факторов; R2 - вероятность формирования определенных уровней физических полей, ударных нагрузок, полей концентрации вредных веществ в различных средах и их дозовых нагрузок, воздействующих на людей и другие объекты биосферы R3 - вероятность того, что указанные выше уровни полей и нагрузок приведут к определенному ущербу. Возможность воздействия на разные составляющие риска. Пример: землятресение - R1 и R2 - от нас не зависят, а R3 можно уменьшить, увеличивая устойчивость зданий к землятресениям - Япония, Спитак, Нефтегорск. Введение Риск - основные понятия

Введение Определения риска Противоречия в определениях риска. Вероятность неблагоприятного исхода весьма большая, но ущерб, связанный с этим событием, равен нулю (или бесконечно мал). В этой ситуации субъект ясно понимает, что он не подвергается опасности (риск равен нулю). Правда, можно считать, что в этом случае нет неблагоприятного исхода Причины: проблемы с прогнозированием ущерба, как некоего функционала - ущерб не является чем-то фиксированным, а зависит от многих факторов. традиционное для России нежелание оценивать человеческую жизнь. Под неблагоприятным исходом обычно подразумевается возникновение явлений в техногенных или природных системах, сопровождающихся формированием и действием вредных факторов, и нанесения при этом экономического, социального и экологического ущерба. Риск служит количественной мерой состояния защищенности природной среды и жизненно важных интересов человека

Введение Определения риска Противоречия в определениях риска. Вероятность неблагоприятного исхода весьма большая, но ущерб, связанный с этим событием, равен нулю (или бесконечно мал). В этой ситуации субъект ясно понимает, что он не подвергается опасности (риск равен нулю). Правда, можно считать, что в этом случае нет неблагоприятного исхода Причины: проблемы с прогнозированием ущерба, как некоего функционала - ущерб не является чем-то фиксированным, а зависит от многих факторов. традиционное для России нежелание оценивать человеческую жизнь. Под неблагоприятным исходом обычно подразумевается возникновение явлений в техногенных или природных системах, сопровождающихся формированием и действием вредных факторов, и нанесения при этом экономического, социального и экологического ущерба. Риск служит количественной мерой состояния защищенности природной среды и жизненно важных интересов человека

Риск - основные понятия История оценки риска Понятие "риск" появилось в европейских языках довольно поздно, в конце XV века. Есть две возможности. Либо возможный ущерб рассматривается как следствие решения, т.е. вменяется решению. Тогда мы говорим о риске, именно о риске решения. Либо же считается, что причины такого ущерба находятся вовне, т.е. вменяются окружающему миру. Тогда мы говорим об опасности. Морское страхование, получившее широкое распространение в XVI веке, по-видимому, стало одной из первых технологий управления риском. Как возникло морское страхование Испания во времена Колумба Клубы взаимного страхования (Англия)

Риски в жизни человека Всего в 1990 г. в СССР погибло 143865 человек = n погибло на производстве 14500 чел зарегистрировано убийств 22460 чел погибли от алкогольного отравления 19494 чел погибли в транспортных происшествиях 58651 чел. погибли на пожарах 9101 чел В 1990 г. в СССР по данным статистики проживало 288624 тыс. человек = N Средняя частота гибели составляла 5*10-4, т.е. погибло 5 человек из каждых 10000 Учитывая большой объем выборки, частоту обычно приравнивают к вероятности (теорема больших чисел): P = n/N = 5*10-4 P - вероятность гибели человека за год (индивидуальный риск) Есть и другие причины гибели - фоновый уровень индивидуального риска в РФ близок к 1*10-3

Риски в жизни человека Природные чрезвычайные ситуации в 1990 г. Причины ЧС Число погибших Геофизические (землетрясения, извержения) 3 Геологические (оползни, сели и т.п.) 35 Метеорологические (ураганы и т.п.) 11 Гидрологические (наводнения и т.п.) 16 Инфекционные болезни 4 Всего 69 Вероятность погибнуть в природных ЧС в 1990 г. составляла 2.5*10-7

Риски в жизни человека Техногенные чрезвычайные ситуации Динамика травматизма работающих со смертельным исходом показана на рисунке: 17 августа 2009 г. произошла авария на Саяно-Шушенской ГЭС (погибло 75 ч.) 10 июля 2011 г. затонул теплоход «Булгария». Погибло более 100 ч.

Риски в жизни человека Техногенные чрезвычайные ситуации По числу травматизма со смертельным исходом Россия значительно выделяется среди экономически развитых стран (1996):

Риски в жизни человека Чрезвычайные ситуации в РФ в 2001 г. 1) доля погибших, 2) доля пострадавших, 3) распределение заявленного ущерба

Риски в жизни человека Индивидуальный риск Автомобильный транспорт 3*10-4 Воздушный транспорт 9*10-6 Молния 5*10-7 Ядерная энергия (100 реакторов) 2*10-10 Субъективное восприятие рисков: транспорт, автомобильный и воздушный граница 10-6 молния и реактор

Риски в жизни человека Субъективное восприятие риска Как показали исследования, на субъективное восприятие риска влияет множество факторов. Назовем только главные: Значимость последствий. При оценке риска важную роль играет то, какие потребности человека будут удовлетворены с помощью данной технологии в случае благоприятного исхода, и чем грозит ему неблагоприятный исход. Распределение угрозы во времени. Люди относятся терпимее к частым мелким авариям, чем к редким катастрофам с большим числом жертв, даже если суммарные потери в первом случае намного больше, чем во втором. Контролируемость. Человек готов идти на большую степень риска в ситуации, когда он может предпринять какие-то меры для предотвращения негативных последствий, когда многое зависит от его личных действий, а не только от стечения внешних обстоятельств. Добровольность. Люди могут примириться с риском в тысячу раз большим, если он принят добровольно, а не навязан извне. Новизна. Общество проявляет большую терпимость к старым, хорошо известным технологиям, чем к новым, о которых оно мало знает.

Риски в жизни человека F-N диаграмма Если сравнивать не риск а ущерб, то природные и техногенные чрезвычайные ситуации дают на "F-N" сходную картину с превышением ущерба для природных ЧС Объем ущерба, наносимого в результате технических и природных катастрофических событий: ____ - природные катаклизмы; - - - - аварии Чем больше ущерб, тем меньше частота (вероятность) события

Причина увеличения числа аварий и катастроф и их последствий в России: Ослабление механизма государственного регулирования безопасностью в производственной сфере, снижение трудовой и технологической дисциплины и её противоаварийной устойчивости. Высокий технический и моральный износ основных производственных фондов, особенно на химических предприятиях, нефтегазовой, металлургической, горнодобывающей промышленности со снижением темпов обновления. Увеличение технологической опасности и сложности производства введением в производство новых технологий, требующей высокой концентрации энергии, опасных для жизни человека веществ и оказывающих ощутимое воздействие на окружающую среду. Увеличение объёма транспортировки, хранения и использования опасных веществ, материалов и изделий. Снижение уровня профессиональной подготовки персонала промышленных предприятий. Недостаточное число современных систем управления опасными процессами. Концепция приемлемого риска Техногенные чрезвычайные ситуации

Несовершенство законодательной и нормативной базы, а также несоблюдение норм инженерно-технических мероприятий (ИТМ) . Отставание отечественной практики от зарубежной в области использования научных основ приемлемого риска в управлении безопасностью применительно к функционированию отечественной промышленности. Снижение требовательности и эффективности органов государственного надзора и инспекции. Крупные структурные изменения в экономике страны, приведшие к остановке и перебоях в работе ряда производств и обусловившие нарушение хозяйственных связей и сбой в технологических цепочках. Накопление отходов производства, представляющих угрозу окружающей среде. В РФ ежегодно образуется около 75 млн. т отходов, из них утилизируются лишь 50-55 млн. т. Высокая концентрация населения, проживающего вблизи потенциально-опасных объектов экономики, связанная с общей урбанизацией образа жизни. Численность городского населения составляет почти 75% численности страны, при этом только 15% горожан проживает на территории с уровнем загрязнения атмосферы, не отвечающим гигиеническим нормам. Концепция приемлемого риска Техногенные чрезвычайные ситуации

Концепция приемлемого риска Технический риск и связанные с ним понятия Развитие теории риска привело к последовательному формированию принципов, характеризующих отношение человека и общества к их роли: принцип нулевого риска, то есть безусловного примата безопасности как важнейшего элемента качества жизни, сохранения окружающей среды и здоровья населения; принцип последовательного приближения к абсолютной безопасности, то есть к нулевому риску, предполагающий определенное сочетание альтернативных структур, технологий и т.п. и исследование этих сочетаний; принцип минимального риска, в соответствие с которым уровень опасности устанавливается настолько низким, насколько это реально достижимо, исходя из допущения, что любые затраты на защиту человека оправданы; принцип приемлемого риска, базирующийся на анализе соотношений "затраты - риск", "выгода - риск", "затраты — выгода". Общество, исходя из своих возможностей, должно остановиться на некотором научно обоснованном приемлемом уровне риска.

Концепция приемлемого риска Формирование приемлемого риска Уменьшение риска требует затрат. Ресурсы любого общества ограничены, и если мы вкладываем неоправданно много средств в технические системы предотвращения аварий, то вынуждены урезать финансирование социальных программ - увеличивать социально-экономический риск. Весьма вероятно, что в итоге, даже с учетом уменьшения риска аварий, мы сократим среднюю продолжительность жизни человека и снизим ее качество.

Концепция приемлемого риска Выбор приемлемых уровней риска Проблемой является выбор приемлемых уровней риска. При этом обычно руководствуются следующими принципами: приоритет здоровья и безопасности над другими элементами качества жизни; определение приемлемого уровня риска, в соответствии с которым устанавливаются нижний допустимый и верхний желаемый уровни безопасности; уровень риска делается минимальным исходя из реальных возможностей техники и экономики; стремление приблизиться к абсолютной безопасности.

Концепция приемлемого риска Построение полей потенциальной опасности Например, в Нидерландах эта концепция в 1985 г. была принята парламентом страны в качестве государственного закона. Согласно ему, вероятность смерти в течение года для индивидуума от опасностей, связанных с техносферой, >10-6 считается недопустимой (в России эта вероятность превышает 10-4!!), а "Приемлемый" уровень риска выбирается в диапазоне 10-6 - 10-8 в год, исходя из экономических и социальных причин. Вероятность <10-8 считается пренебрежимой.

Спасибо за внимание!