2. Прогнозирование чрезвычайных ситуаций и оценка их последствий

Прогнозирование чрезвычайной ситуации – это опережающее отражение вероятности возникновения и развития чрезвычайной ситуации на основе анализа возможных причин ее возникновения, ее источника в прошлом и настоящем.

Прогнозирование может носить характер:

• долгосрочный - с периодом упреждения пять, десять и более лет, в котором прогнозированию подвергаются состояние земель, растительности, животного мира, гидросферы, а также структура и технические показатели технических и технологических систем и т.д.;

• краткосрочный - с периодом упреждения несколько недель, месяцев: состояние погоды, наводнений, параметров технических и технологических систем и т.п.;

• оперативный, - который, как правило, осуществляется при возникновении чрезвычайных ситуаций. Это прогнозирование уровня подъема воды в реке, возможная дальность распространения лесного пожара, глубина заражения местности СДЯВ и т.п.

В системе оценки и предупреждения чрезвычайных ситуаций приходится составлять самые разнообразные прогнозы, поэтому эти исследования выполняются специалистами соответствующих отраслей знаний с использованием как общих, так и частных методов прогнозирования.

К общим методам прогнозирования относятся системный анализ, ретроспективный анализ статистических данных, моделирование, экспертная оценка и т.п.

К частным методам прогнозирования относятся прогнозирование зон заражения при наземном ядерном взрыве, доз излучения при известной радиационной обстановке, глубина зоны заражения СДЯВ и т.п.

Прогнозирование природных чрезвычайных ситуаций осуществляется с использованием закономерности территориального распределения и проявления во времени различных процессов и явлений, происходящих в живой природе: скорости перемещения циклонов и антициклонов, облачности, давления, влажности, температуры воздуха. На основе анализа этих данных прогнозируются бури, дожди, заморозки, грозы и т.п.

Прогнозирование техногенных чрезвычайных ситуаций основано на оценке технического состояния оборудования, техники, человеческого фактора и факторов окружающей среды. Итогом прогнозирования любой техногенной чрезвычайной ситуации является определение вероятности возникновения чрезвычайной ситуации и величины опасных зон.

Прогнозное изменение величины вероятности возникновения чрезвычайной ситуации в пределах жизненного цикла технологического оборудования имеет вид, представленный на рис. 2_М-2.

P

T, год

Рис. 2_М-2. Прогнозное изменение величины вероятности возникновения чрезвычайной ситуации в пределах жизненного цикла технологического оборудования

Под жизненным циклом оборудования понимается отрезок времени его эксплуатации с момента пуска в работу и до завершения эксплуатации.

Достаточно высокий уровень вероятности чрезвычайной ситуации в начале жизненного цикла объясняется приработкой оборудования, низким уровнем навыков обслуживающего персонала. Далее наступает длительный период низкой вероятности чрезвычайной ситуации, так как в этот период элементы оборудования приработались, люди оборудование освоили. Причинами возникновения чрезвычайных ситуаций могут быть случайные события как внешнего, так и внутреннего происхождения. В завершающем периоде жизненного цикла вероятность возникновения чрезвычайной ситуации возрастает, потому что наступает состояние предельного износа.

Для каждого предприятия определяются источники опасности и прогнозируются параметры их опасных зон. Обычно прогнозируются параметры следующих зон: химического заражения, воздействия ударной волны, пожара и др.

Определение параметров этих зон будет рассмотрено на следующих занятиях.

Принято проводить обобщенную и частную оценку чрезвычайной ситуации. Оценка чрезвычайной ситуации проводится как до, так и после появления ее источников. В первом случае эта оценка предполагает возможные последствия чрезвычайной ситуации, во втором случае последствия определяются по факту свершившейся чрезвычайной ситуации.

Обобщенная оценка применима для всех чрезвычайных ситуаций, поскольку она проводится по обобщенным показателям. Частная оценка проводится по частным методикам, с помощью которых определяются специфические параметры и показатели.

При обобщенной оценке обычно определяются:

• величина социального риска;

• величина экономического риска;

• величина экологического риска;

• социальный ущерб, в частности, касающийся жизни и здоровья человека;

• экономический ущерб различным отраслям хозяйства;

• ущерб природной среде.

Риск – это вероятность реализации негативного воздействия на жизнь и здоровье человека, на работу хозяйственного объекта и экологической системы.

В качестве критериев выступают:

• величина допустимого риска;

• величина приемлемого риска;

• величина недопустимого риска.

Величина допустимого риска чаще всего используется для оценки чрезвычайных ситуаций на объектах хозяйствования. При использовании статистических данных величину риска определяют по формуле

,

где R – риск; N_чс – число объектов, на которых возникли чрезвычайные ситуации за год; N_о – общее число объектов; R_доп – допустимый риск.

При оценке социального риска обычно используется приемлемый риск. Сущность приемлемого риска может иметь следующее графическое отображение (рис. 3_М-2). На графике показана зависимость продолжительности жизни и вероятности гибели человека на производстве в зависимости от затрат на технические системы безопасности.

P

T, лет

3

2

P_o

T_o

1

D_o

D, руб./год

Рис. 3_М-2. График изменения суммарного риска:

P – вероятность гибели человека за год; D – затраты на технические системы

безопасности в год; T – средняя продолжительность жизни (число лет);

кривая 1 – изменение вероятности гибели человека за год в зависимости от затрат на технические системы безопасности; кривая 2 – изменение средней продолжительности жизни в зависимости от заработной платы; кривая 3 – суммарный риск

Сущность приемлемого риска заключается в следующем. Денежные средства, которые имеются в распоряжении предприятия, могут быть полностью потрачены на технические системы безопасности. Тогда вероятность аварий и катастроф на объекте будет мала, а, следовательно, и вероятность гибели человека (кривая 1). С другой стороны, не остается денег на зарплату рабочим и служащим, и тогда ухудшается социальное положение и падает продолжительность жизни (кривая 2). Если потратить все денежные средства на зарплату, возрастает вероятность гибели от аварий и катастроф. Следовательно, должен быть какой-то оптимум, который определяется минимумом кривой 3. Из графика можно сделать вывод о том, что достичь приемлемого риска можно только рационально распределив деньги на технические системы безопасности и на заработную плату рабочим и служащим. Тогда вероятность гибели людей от аварий и катастроф достигнет величины P_о (приемлемый риск), а средняя продолжительность жизни будет Т_о при затратах на технические системы безопасности D_o.

Приемлемый уровень профессионального риска смерти для современного человека в промышленно развитых странах находится в пределах (1 – 5)·10^-4, т.е. 1 – 5 человек из 10 тысяч жителей. Это значение приравнивается к риску в безопасных условиях профессиональной деятельности или риску смерти от болезней для возрастной группы 25 – 30 лет.

Для лучшего понимания уровня этого риска можно привести следующие данные индивидуального риска фатального исхода:

• 10^-3 – для мужчин от несчастных случаев в быту, на транспорте, от загрязнения внешней среды;

• 10^-5 – от стихийных бедствий;

• 3,8·10^-4 – от заболевания раком легких при курении;

• 3·10^-4 – от аварии на автомобильном транспорте (США);

• 9·10^-6 – от аварии на воздушном транспорте (США);

• 4·10^-6 – от аварии на железнодорожном транспорте.

Величина недопустимого риска противоположна понятию величины допустимого риска.

Экономический риск – это вероятность экономического и финансового проигрыша.

Экологический риск – это вероятность возникновения неблагоприятных экологических ситуаций.

Социальный ущерб в денежном выражении определяется в виде расходов на оплату листков нетрудоспособности и подмену персонала, на выплату компенсаций, пособий, пенсий и т.п.

Экономический ущерб определяется суммой денежных затрат на локализацию и ликвидацию чрезвычайной ситуации, а также на ликвидацию ее последствий.

Экологический ущерб главным образом определяется денежными затратами, возникшими от загрязнения литосферы, гидросферы, атмосферы.

Вопросы экономического, экологического риска, социального, экономического ущерба ввиду самостоятельности этих отраслей знаний в курсе «Защита населения и объектов от чрезвычайных ситуаций» не рассматриваются. Далее будут рассмотрены только вопросы укрупненной оценки экологического ущерба от загрязнения атмосферы, водных объектов, территорий твердыми отходами.

Следует заметить, что прогнозирование чрезвычайных ситуаций и оценка их последствий является очень сложным делом. Мы не углублялись в вопросы прогнозирования индивидуального, коллективного риска, а ограничились рассмотрением лишь общих положений этих научных вопросов.