Безпека життєдіяльності - Запорожець О.І. - 5.1.2. Індивідуальний ризик

Як зазначалось вище, під поняттям індивідуального ризику (Ш) розуміють ймовірність ураження окремої особи протягом певного періоду часу в результаті впливу досліджуваних чинників небезпеки при реалізації несприятливої випадкової події з урахуванням ймовірності її перебування в зоні ураження.

З математичного погляду індивідуальний ризик визначають як добуток ймовірності загибелі людини, що знаходится в даному регіоні, від можливих джерел небезпеки протягом року та ймовірності її перебування в зоні ураження.

Індивідуальний ризик розглядають як основне поняття, по-перше, у зв'язку з пріоритетністю людського життя як вищої цінності, по-друге, у зв'язку з тим, що саме індивідуальний ризик може бути оцінений за великими вибірками з достатнім рівнем вірогідності, що дає змогу визначити інші важливі категорії ризику під час аналізу небезпек і встановлювати прийнятні і неприйнятні рівні ризику.

У загальному випадку кількісно індивідуальний ризик виражається відношенням числа постраждалих людей із певної причини до загального числа людей, які ризикують за визначений період часу (апостеріорне визначення).

Англійські вчені запропонували при визначенні індивідуального ризику замість критерію "загибель людини" використовувати критерій "отримання людиною того чи іншого ступеня ураження".

Наприклад, можна визначити таке значення інтенсивності того чи іншого чинника ураження, за дії якого значна кількість людей отримає серйозні ушкодження, які потребуватимуть тривалого лікування; можливі смертельні випадки для невеликої кількості людей з підвищеною чутливістю до впливів чинників ураження. Конкретне значення інтенсивності того чи іншого чинника ураження назване "небезпечною дозою", тобто дозою, яка може спричинити смерть людини, проте це відбувається не обов'язково, оскільки люди залежно від віку, статі, стану здоров'я тощо мають різні сприйнятливість і опірність організму. У цьому разі під індивідуальним ризиком розуміють частоту впливу "небезпечної дози" на конкретну людину у певному місці.

Під час розрахунку розподілу ризику по території навколо об'єкта (картування ризику) індивідуальний ризик визначається потенційним територіальним ризиком та ймовірністю перебування людини в районі можливої дії небезпечних чинників.

У загальному випадку індивідуальний ризик від деякої небезпеки, що розраховується для певної території дослідження, характеризуються ймовірністю загибелі окремої особи з населення за період часу 1 рік. Так, якщо є достатньо статистичних даних, то оцінку індивідуального ризику (Ш) можна отримати за формулою

Я1= п / N

де п- кількість смертей за рік з певної причини; N - чисельність населення на досліджуваній території в оцінюваному році.

У практичній діяльності цей вид розрахунку ризику є найбільш поширеним. У загальному випадку залежно від завдань аналізу під п можна розуміти як загальне число потерпілих, так і число смертельно травмованих або інший показник ваги наслідків.

Трактувати поняття індивідуальний ризик треба з урахуванням конкретних видів діяльності та статистичних даних щодо нещасних (смертельних) випадків за певний період часу, що виникли в результаті цієї діяльності. Наприклад, якщо фахівці визначили, що індивідуальний ризик для пасажирів цивільної авіації становить 1*10^-5 (1/рік), то в статистичному плані це означає, що слід очікувати один смертельний випадок у результаті нещасного випадку, пов'язаного з відмовою літака, на 100 тисяч пасажирів за рік.

У будь-якому районі, де проживає населення, незалежно від наявності чи відсутності яких-небудь техногенних об'єктів завжди існує деяка ймовірність того, що людина загине у результаті нещасного випадку в побуті, злочинного нападу або іншої неприродної події. Середньорічне значення ризику для конкретної людини залежить від джерел небезпеки і часу їх впливу.

У більшості країн світу статистичні дані про індивідуальні або колективні ризики від різних нещасних випадків систематично збираються і публікуються.

Значення індивідуального ризику поділено на 3 категорії: 1-побутові ризики (ризики, яким піддається кожен житель країни незалежно від професії і способу життя); 2 - професйні ризики (ризики, пов'язані з професією людини); 3 - добровільні ризики (ризики, які стосуються особистого життя, зокрема непрофесійні заняття альпінізмом, стрибки з парашутом тощо); добровільні ризики можна розглядати як власні інтереси та плату за задоволення. Зауважимо, що найбільші ризики у категорії 1 пов'язані з хворобами, за ними йдуть нещасні випадки; у категорії 2 - робота на морських платформах при розробці родовищ континентального шельфу; в категорії 3 - заняття альпінізмом.

Професійні ризики реалізуються за умов порушення технологічного режиму на ПНО, на яких устаткування досягло межі зношеності, внаслідок помилок персоналу тощо. Будь - яка технологія несе певний ризик як для людини, так і для навколишнього середовища. Проте людина може вибрати, чи працювати в умовах підвищеного ризику, чи знайти собі іншу роботу.

Аналогічно побутові ризики також є добровільними. Визначені індивідуальні ризики нещасних випадків: убивств, самогубств, отруєнь, захворювань, втрати працездатності в Україні. Так, індивідуальний ризик смертності від нещасних випадків, пов'язаних із транспортними засобами, станом на 2005 р. становив 2,06-10^-4, а ризик смертності внаслідок групи різних отруєнь, в тому числі алкоголем, - 2,83 10-⁴, ризик самогубств - 2,25 10^-4, ризик загинути від вогню та полум'я - 5,8 10-⁵. Як бачимо, ризик смертності населення від нещасних випадків у побуті дуже високий. Особливе занепокоєння викликає ризик смертності внаслідок різних отруєнь і самогубств, оскільки вони мають найбільші значення серед інших причин нещасних випадків.

Індивідуальний ризик багато в чому визначається кваліфікацією і готовністю індивідума до дій у небезпечній ситуації, його захищеністю. Індивідуальний ризик, як правило, треба визначати не для кожної людини, а для груп людей, які приблизно однаковий час перебувають у різних небезпечних зонах і мають однакові засоби захисту. Рекомендується оцінювати індивідуальний ризик окремо для персоналу об'єкта і для населення прилеглої території .

Якщо оцінюється ризик для якої-небудь групи людей певної професії або спеціального роду діяльності, що пов'язана з підвищеною небезпекою, цей ризик доцільно визначити у перерахунку на конкретний робочий час (на одну годину роботи або один технологічний цикл).

Оцінемо зони індивідуального ризику для потенційно небезпечного об'єкту і транспортної магістралі по якій здійснюється перевезення небезпечних вантажів.

Індивідуальний ризик це властивість місцевості, що досліджується, в межах якої існує імовірність несприятливої події (ця ймовірність створюється потенційно небезпечним об'єктом),тому індивідуальний ризик є зручною характеристикою для просторового планування діяльності навколо потенційно небезпечного об'єкту, як правило він показується контурами однакових значень ризику навколо об'єкту (рис. 5.1).

Необхідно відзначити, що загальновизнаних критичних значень індивідуального ризику для тих або інших виробничих об'єктів немає. Вибір конкретного значення в інтервалі, що рекомендується різними ученими, - від 10^-8 до 5х 10^-5 залежить від особливостей виробничого об'єкту, рівня аварійності, рівня економічного розвитку. Як правило, прийнятна величина недобровільного індивідуального ризику дорівнює 10^-6 (за рік). Неприйнятний ризик має ймовірність реалізації негативної події більше 10^-3. При значеннях ризику від 10^-3 до 10^-6 прийнято розрізняти перехідну область значень ризику. Характерні значення індивідуального ризику природної і примусової смерті людей від дії умов життя та діяльності наведені нижче у табл. 6.2.

Таблиця 5.2

Характерні значення індивідуального ризику

Для видів діяльності, для яких істотною є кількісна оцінка ризику, може бути запропонована структура оцінки прийнятності ризику, що показана на рис. 5.2. Встановлюється значення, вище якого ризик вважається абсолютно неприйнятним (верхній рівень), і значення, нижче якого ризик вважається абсолютно прийнятним (нижній рівень).

По суті, "ліміт прийнятності ризику" визначається рівнем, вище за який ризик не може бути виправданий, крім екстраординарних обставин.

Рис. 5.2. Структура оцінки прийнятності ризику

Однак, завжди необхідно намагатися поліпшити цей верхній ліміт і, принаймні, в багатьох обставинах могти його досягнути. Нижче за цей ліміт прийнятності ризик може допускатися тільки у відповідь на переваги, що пов'язуються з діяльністю, яка розглядається, але, тільки якщо виконується вимога ALARA (as low as risk acheivable) - до такого ступеня, наскільки це доцільно практично досягти. Термін доцільно практично передбачає, що необхідно виконати деякі обчислення в площині, що зв'язує ризик з можливими наслідками небезпеки. З вдосконаленням практик управління ризиком і зменшенням ризику може бути досягнута точка, в якій вартість, пов'язана з подальшим зниженням ризику, буде досить високою, щоб виправдати подальші переваги зниження ризику. Відповідно, "мета ризику" визначається рівнем, нижче за який, ризик вважається широко прийнятним. Як тільки продемонстрована відповідність з цим цільовим рівнем ризику, потрібно очікувати, що законодавчі.

Існує рівень ризику, який можна вважати настільки малим, що ним можна знехтувати. Якщо ризик від якогось об'єкту не перевищує такого рівня, немає сенсу вживати подальших заходів по підвищенню безпеки, оскільки це вимагає значних витрат, а люди і навколишнє середовище через дію інших чинників все одно піддаватимуться майже попередньому ризику. З другого боку, є рівень максимального прийнятного ризику, який не можна перевершувати, які б не були витрати. Між двома цими рівнями лежить область, в якій і потрібно зменшувати ризик, відшуковуючи компроміс між соціальною вигодою і фінансовими збитками, пов'язаними з підвищенням безпеки.

Соціальний ризик визначається кількістю втрат (наприклад, загиблих серед населення), що, як правило, обраховується статистично. Він в багатьох випадках є синонімом колективного ризику. Характеристика соціального ризику зазвичай показується як F_N -діаграма (частота - кількість втрат, англійською Frequency versus Number of Fatalities): наслідки надзвичайної ситуації (наприклад, в результаті аварії) для реципієнтів ризику (наприклад, для населення) в межах певної території описуються функціональною залежністю прогнозованої частоти від величини втрат при НС (аварії). F_N- діаграма (ще використовується назва F_N- крива) є дискретним аналогом цієї залежності, вона широко використовується при аналізі ризику і небезпек. F_N - діаграма у випадку, якщо кількість даних і діапазон їх змін дуже великий, звичайно будується в логарифмічному масштабі. На цих діаграмах накопичена (комуля-тивна) частота різних наслідків сценарію НС (результатів аварій) відображається як функція наслідків у вигляді числа летальних результатів чи інших видів шкоди від лиха. Вона може бути апрок-симована кривою-графіком безперервної функції.

У такий спосіб визначається гранична крива частоти НС (небажаних наслідків), яка може використовуватися, перш за все, для порівняння небезпек і як початкові дані проектувальниками та фахівцями по безпеці. Вважається, що крива відокремлює верхню область неприпустимо великого ризику від області прийнятного ризику, розташованої нижче і вліво від кривої. Криву, таким чином, можна використовувати як критерій безпеки, що визначає верхню межу допустимої ймовірності. Якщо ця умова виконується, основна мета досягнута. Для визначення даних характеристик необхідна реальна статистика НС.

Оскільки межі виправданого ризику, як правило, важко раціонально обгрунтувати, при рішенні розрахункових або експлуатаційних технічних задач слід використовувати порівняння з ризиком в аналогічних ситуаціях. При цьому в аналізі слід брати до уваги найсприятливіший випадок. Встановлений таким чином вкрай несприятливий випадок загрози потрібно порівняти по частоті і величині з аналогічними ризиками, що вже раніше мали місце. При цьому необхідно враховувати, що на частоту впливають як просторова, так і часова протяжність даних явищ. Крім того, потрібно враховувати тривалість кожної події і ступінь стабільності початкових параметрів.

З таблиць 5.3-5.5 видно, що ризик летального результату існує на рівні 10^-7 і вище на людину в рік. Таким чином, при проектуванні і експлуатації технічних пристроїв ризик на рівні 10^-7 люд/ рік може бути прийнятий допустимим за наступних умов:

- проблема ризику проаналізована глибоко і всесторонньо;

- аналіз проведено до ухвалення рішень і підтверджено наявними даними в певному часовому інтервалі;

- після настання несприятливої події аналіз і висновок про ризик, отримані на підставі даних, що були, не міняються;

- аналіз показує, і результати контролю весь час підтверджують, що загроза не може бути зменшена ціною виправданих витрат.

Прийняту оцінку допустимого ризику та вказані умови потрібно виконувати суворо і розглядати як перший крок до кількісного порівняння. При необхідності надалі, коли буде накопичено більше досвіду, ця оцінка може бути змінена. Встановлену оцінку допустимого ризику можна сприймати як виправдану межу; вона повинна служити лише основою відносної шкали ризиків, що приймаються.

Таблиця 5.3

Ймовірність летального результату з позавиробничих причин

Таблиця 5.4

Ймовірність летального результату із виробничих причин

Продовження табл. 5.4

Сформульовані положення підтверджують також, що недоцільно задавати детерміновану межу ризику. Навпаки, більш прийнятними параметрами представляються ймовірність р , що відокремлює виправданий ризик від умовно виправданого, і ймовірність р_и, що відокремлює умовно виправданий ризик, тобто відповідний певним умовам, від невиправданого. До умов, при яких летальний ризик р_ь в діапазоні р_и<р_ь<р_и може бути допущений, відносяться вказані вище чотири вимоги до аналізу ризику. Ці вимоги повинна дотримувати ухвалююча рішення особа, завжди порівнюючи ризик, що змінюється, наприклад, з підвищенням максимально допустимої ефективності, виключенням несприятливих ситуацій і т.п. Для летального ризику приймають значення виправданого р=10⁸ і, з великим безпечним проміжком, невиправданого р_и=10~⁵ на людину в рік.

Якщо йдеться виключно про ризик матеріальних втрат, метод порівняння при оцінці ризику не викликає сумнівів. В цьому випадку можна ухвалювати рішення, оцінюючи лише економічний ефект.

Сутність нормування, регулювання і управління забезпеченням безпеки за її основними компонентами (соціально-економічним, військовим, науково-технічним, промисловим, екологічним, демографічним) з використанням ризиків зводиться до вимоги не перевищення величин ризиків Я(ґ), що формуються і реалізовуються, за виразами (1) - (5) величин прийнятних ризиків на заданому часовому інтервалі £

щ < №)]. (6)

Величина встановлюється і призначається органами вищого державного управління з урахуванням можливостей і потенціалу країни, рівня наукових обгрунтовувань вітчизняного і світового досвіду.

Реалізація вимоги (6) здійснюватиметься, виходячи з того, що визначальними ризиками Я(ґ) є дві групи ризиків:

індивідуальні ризики (люд./рік) втрати життя і здоров'я людини від вказаних вище можливих несприятливих процесів і явищ;

економічні ризики (грн./год) від несприятливих процесів і явищ, що враховують уразливість соціальної (Л), природної (5) і техногенної (Т) сфер за виразами (1) - (4).

В економічні ризики Я(ґ) включаються економічні збитки від втрати життя і здоров'я людей, від ураження навколишнього природного середовища і технічної інфраструктури.

Для аналізу ризику необхідно сформулювати шкалу прийнятних граничних Я_с(ґ) ризиків і тих, якими нехтують, а також методику оцінки вартості та збитків від втрати людських життів.

Наукове обгрунтовування прийнятних ризиків полягає в розробці методології визначення граничних (неприпустимих) ризиків Я_с(ґ) іпризначення запасів п_г для цих ризиках у формі:

ік {і )] = ^^{. (7)}

Для кількісної оцінки величин ризиків Я^) можуть використовуватися всі основні вирази (1) - (5), а величини запасів п_к повинні бути більше одиниці (п > 1). Враховуючи передовий вітчизняний і зарубіжний досвід, діапазон зміни цих запасів на перших стадіях може бути достатньо широким (2< n_R <10).

Ідентифіковані кількісні критерії ризику фатальності приведені нижче в табл. 5.6 (отримані з різних джерел). Представлені значення стосуються індивідуального ризику, однак критерії соціального ризику також можуть бути запропоновані для використання в деяких обставинах. Звертає на себе увагу, що стандарти ризику, які пропонуються EPA (Агентство з охорони навколишнього середовища США), є низькими в порівнянні з рядом інших регулятивних нормативів. Беручи до уваги більш високий ліміт терпимого ризику для працюючих в порівнянні з тим же для громадськості, належно ставити наголос, що не береться до уваги те, що вартість життя працюючого є меншою, ніж життя члена суспільства. Історично склалося так, що для працюючих встановлюються більш високі допустимі ризики через те, що їх складніше контролювати. Наприклад, працюючий з випромінюваннями набагато ближчий до джерела і більше зазнає радіаційних небезпек, ніж представники громадськості, тому він неминуче зазнає більш високого ризику наслідків впливу радіації.

Таблиця 5.6

Критерії індивідуального ризику

Продовження табл. 5.6

Хоча виявлені кількісні критерії ризику для життя (фатальності) знаходяться в широкому діапазоні числових значень, деякі важливі моменти можуть бути виділені, як зазначено нижче:

- рівні ризику в щоденному житті є основним еталоном, на який широко посилаються фахівці з регулювання при введенні стандартів ризику;

- події, внаслідок яких один нещасний випадок зі смертельним виходом відбувається з частотою 10^-6 (1 на млн. чол.), звичайно в суспільстві не помічається, а події з частотою летального виходу 10^-3 розцінюються як нещасні випадки;

- ефективний декларований рівень індивідуального ризику, при якому приймається регулятивна дія по зменшенню суспільного ризику, може бути ідентифікований в діапазоні 10^-4 ... 5>10^-5 за рік;

- ефективний мінімальний рівень індивідуального ризику, при якому ніколи не приймається регулятивна дія щодо зменшення суспільного ризику, може бути ідентифікований величиною 10^-7 (1 на 10 млн. чол. за рік);

- на ефективний декларований рівень може впливати кількість населення, що знаходиться під експозицією даної небезпеки, і ряд інших чинників, тому в деяких обставинах регулятивна дія може застосовуватися тоді, коли ризик нижчий, ніж 10^-4 ... 5><10^-5 за рік;

- прийнятний рівень ризику для працюючих звичайно трохи вищий, ніж ризик для громадськості, він іноді можливий при величині до 10^-3 за рік;

- стандарти (нормативи) для нової розробки і експлуатаційної практики звичайно встановлюються трохи вищими, ніж для існуючих ситуацій та втручань, беручи до уваги відносну здійсненність зниження ризику в цих різних обставинах.

При розробці проектів створення об'єктів, потенційно небезпечних для населення, рівень ризику доцільно порівнювати з мінімальним рівнем фонового ризику на всіх рівнях, оскільки неприпустимо створювати який-небудь об'єкт лише на тій підставі, що рівень ризику в даному випадку нижче регіонального, тоді як він значно перевищує національний рівень.

Для території країн колишнього СРСР рівень ризику (смерть від неприродних причин) близький до 10^-3 /рік^-1, що на 3-5 порядків вищий за нормативний рівень, встановлений в країнах ЄС. Очевидно, що орієнтуватися на цей фоновий рівень не слід. Представляється доцільним виділити декілька рівнів, на яких може бути оцінений фоновий ризик: світовий, національний (рівень країни), регіональний.

Згідно сучасним уявленням, заходи щодо забезпечення безпеки людей плануються виходячи з припущення про те, що у разі смерті людини економічний збиток складе суму, рівну економічному еквіваленту людського життя. Фундаментальні дослідження цієї проблеми слід здійснювати для основного критерію управління ризиком з використанням показника вартості продовження життя. Якщо на попередніх стадіях аналізу визначено, що рівень ризику для ряду районів регіону перевищує допустимі значення, то можуть бути проведені оцінки соціальної значущості ризику для населення в термінах сумарного економічного збитку від загибелі, травмування людей і матеріальних втрат в результаті надзвичайної ситуації. Економічний еквівалент соціального збитку нелінійно пов'язаний із ступенем ризику. Згідно з відзначеним вище положенням, для розрахунку економічного збитку як реально існуючий рівень фонового ризику рекомендується приймати значення 10^-5 /рік.

Стандарти (нормативи) для нової розробки і експлуатаційної практики необхідно встановлювати трохи вищими, ніж для існуючих ситуацій та втручань, беручи до уваги відносну здійсненність зниження ризику в цих різних обставинах.