Подходы к нормированию риска

В последние годы резко увеличилось количество природных и техногенных катастроф, в том числе синергетических, когда одно стихийное бедствие порождает другое, приводя к пагубным последствиям в социальной, экономической и экологической сферах. Достаточно сказать, что в 1990–1994 гг. произошло в три раза больше природных катастроф, чем в 1965–1969 гг. Среди крупнейших катастроф ведущее значение имеют тропические штормы, наводнения, землетрясения и засухи. От общего числа катастроф они соответственно составляют 34%, 32%, 13% и 9%. В период 1980–1989 гг. техногенные катастрофы, обусловленные природными явлениями, были вызваны землетрясениями (73,3% случаев), тропическими ураганами (8,4%), паводками (5,1%), ударами молний (4,8%), сильными ветрами (4,2%), штормами (2,3%), а также пожарами, оползнями и туманами (1,9%). Каждый год в результате стихийных бедствий страдают более 226 миллионов человек. В среднем, ежегодно около 37 млн. человек страдают от циклонов, ураганов и тайфунов, около 366 000 — от оползней и 102 млн. — от наводнений. В период с 2000 по 2010 годы экономический ущерб в результате стихийных бедствий составил около 1 триллиона долларов США.

Рост количества природных катастроф и расширение техносферы существенно повышают вероятность вовлечения в зону риска территорий со сложными инженерными сооружениями: атомными электростанциями, горнопромышленными комплексами нефтегазопроводами, плотинами и крупными водохранилищами, химическими предприятиями и т. д. В связи с этим резко расширяется зона бедствия, многократно усиливаются негативные экологические последствия. Так, в РФ в 2011 году в чрезвычайных ситуациях природного характера погибло 2 человека, а в техногенных – 751 человек. Поэтому оценка риска катастроф и аварий представляет исключительно важный инструмент в реализации стратегии устойчивого развития.

Вопросы оценки риска воздействия техносферы детальнее всего изучены применительно к предприятиям химической промышленности как зарубежными, так и российскими учеными. Методы оценки и нормирования риска заболеваний в последние годы активно разрабатываются в медицине. В целом же нормирование риска представляет сложную проблему, требующую фундаментальных научно-методических проработок, а внедрение – принятия концепции приемлемого риска в качестве государственной политики обеспечения безопасности населения.

Несмотря на широкое использование понятия риска в нормативной, проектно-технологической и научной литературе вопрос терминологии и методики оценки риска до сих пор не решен. Существуют два основных определения: риск — вероятностная характеристика наступления неблагоприятного события; риск — величина, отражающая вероятностный показатель ущерба.

В Законе «Об охране окружающей среды» экологический риск рассматривается как вероятность наступления события, имеющего неблагоприятные последствия для природной среды и вызванного негативным воздействием хозяйственной и иной деятельности, чрезвычайными ситуациями природного и техногенного характера.

При оценке риска (R), как показателя ущерба, вероятность Р неблагоприятного события умножается на ожидаемый ущерб У в результате этого события:

R = Р · У.

В такой интерпретации оценка риска направлена на управление материальными активами. В этом случае риск природных явлений не является константной величиной, а будет постоянно увеличиваться, так как растет стоимость материальных активов и уровень благосостояния людей. Данный подход широко используется в прогнозировании последствий долгосрочных решений в области социально-экономического развития общества.

В целом риск может отражать вероятность различных неблагоприятных событий: природные риски, связанные с проявлением стихийных сил природы; техногенные риски, которые обусловлены опасностями, исходящими от технических объектов; риски заболеваний человека и т. д. Риск токсических эффектов при загрязнении окружающей среды оценивается по заболеваемости – статистическому показателю, определяемому как отношение числа заболевших к средней численности населения на территории наблюдения за некоторый период времени. Заболеваемость имеет размерность потенциального риска. Поэтому в качестве риска может оцениваться дополнительная к фоновой заболеваемость, связанная с воздействием на организм экотоксикантов:

З = а + bR_З,

где а – фоновая заболеваемость, 1/год; b – коэффициент пропорциональности; R_З – риск заболевания, 1/год.

Упоминавшаяся выше концепция безопасности базируется на установлении величины приемлемого риска, оправданного в аспекте экономических и социальных факторов, т. е. тех, с которыми общество готово мириться ради получения определенных благ в результате своей деятельности. Таким образом, приемлемый риск – это оптимальный уровень риска, когда нецелесообразно его дальнейшее снижение при существующих социально-экономических условиях. Уровень приемлемого риска устанавливается путем его сопоставления с риском, который существует в повседневной деятельности или жизни людей. Эта концепция связана с допущением определенной вероятности болезней или повреждений, которую приемлет человек, группа людей или общество. Уровень приемлемого риска зависит от научных данных, социальных, экономических и политических факторов, а также от ощущаемых выгод, получаемых от использования химического соединения или процесса. В качестве приемлемых уровней риска для населения чаще всего используются величины от 1×10^-4 до 1×10^-6 , однако целевой уровень риска, т.е. риск, к которому следует стремиться, который должен быть достигнут в результате проведения оздоровительных мероприятий, как правило, принимается равным 1×10^-6.

По статистическим данным реальный индивидуальный риск гибели людей в мире от опасных природных явлений составляет 4×10^–5 1/год, что подразумевает смерть 1 неизвестного на четыреста тысяч человек. Для России данная величина меняется от 3,3×10^–7 до 1,4×10^–5 1/год. С учетом этих данных среднемноголетнее значение индивидуального риска гибели населения от природных опасностей на территории РФ считается равным 1×10^–6 1/год. Общий уровень риска (смерть от неестественных причин) в России близок к 10^–3 1/год, что на 3–5 порядков выше нормативного уровня, установленного в странах ЕС, а средняя величина реального риска на производстве в нашей стране составляет 10^-4 1/год, что говорит о настоятельной необходимости повышения безопасности в промышленности. По мнению В.Т. Алымова и Н.П. Тарасовой (2005) фоновый уровень риска в нашей стране, который мог бы быть принят за нормативный, составляет 5×10^–6 1/год.

Характерной чертой является то, что значения приемлемого риска для разных стран и сфер деятельности человека заметно отличаются. Например, для работников атомной отрасли приемлемый риск равен 1·10^-3 год^-1 или 0,03 за 30 лет работы. В химической промышленности приемлемый канцерогенный риск составляет 3,3·10^-4 год^-1 или 0,001 за рабочий стаж.

В настоящее время концепция приемлемого риска принята в качестве государственного закона лишь в отдельных странах. Так, в Нидерландах нормативной считается величина менее 10^–8 1/год, а недопустимой – более 10^–6 1/год. При риске в интервале 10^–6–10^–8 1/год решение по реализации проектов принимается с учетом конкретных экономических и социальных условий. В Великобритании уровень приемлемого риска составляет 6·10^-6 год^-1. Хорошим ориентиром в нормировании рисков является система критериев приемлемости риска, предложенная специалистами Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) (табл. 32).

Таблица 32. Градация уровней риска ВОЗ на 2000 год (по: Онищенко и др., 2002)

Для химической промышленности на основе анализа статистических данных по деятельности предприятий в мире Ю.И. Мисийчук приводит следующие градации риска по вероятности события в единицу времени на определенной территории:

1) менее 1×10^–6 1/год – чрезвычайно редкие;

2) 1×10^–6 – 1×10^–3 1/год – редкие;

3) 1×10^–3 - 1×10 1/год – частые;

4) более 1×10 1/год – очень частые.

Существуют и более детальные проработки, направленные на оценку риска отравления или гибели при аварии с конкретными химическими веществами: аммиаком (0,26 и 0,014 чел/т соответственно), кислотами (0,11 и 0,001 чел/т), хлором (1,72 и 0,020 чел/т) и т. д. Такие подходы могут быть использованы для выработки критериев нормирования риска аварий при разработке проектов строительства и реконструкции химических предприятий.

В атомной энергетике в России нормативно-технической документацией определены количественные критерии оценки степени безопасности конкретной атомной станции. В первую очередь, это значения нормированных технических показателей, к числу которых относятся: максимальное число дублирующих систем безопасности; минимальное количество радиоактивных выбросов в сутки (месяц, год); предельно допустимое значение частоты вырабатываемого электрического тока и т. д.

Выход за нормируемые границы рассматривается как выход за пределы безопасной эксплуатации АЭС. Однако при оценке риска особую важность приобретают такие критерии, как вероятность крупных радиоактивных выбросов в окружающую среду и разрушения активной зоны реактора в течение года, а также вероятность смерти человека вследствие аварии на АЭС. Расчет значений указанных параметров предлагается проводить для каждого энергоблока отдельно на основе методов вероятностного анализа безопасности, рекомендованных МАГАТЭ. Предельные значения таких интегральных критериев безопасности для одного реактора составляют:

1) вероятность радиоактивных выбросов – 1·10^–7/год;

2) вероятность повреждения активной зоны – 1·10^–5/год;

3) индивидуальный риск для здоровья – 1,65·10^–4/чел. × бэр.