CC BY
227
Н.А. Пашкевич
аспирантка кафедры ФГБОУ ВПО «КемТИПП»
Д.А. Бесперстов
аспирант кафедры ФГБОУ ВПО «КемТИПП»
В.А. Зубарева
канд. техн. наук, доцент кафедры ФГБОУ ВПО «КемТИПП»
Ю.И. Иванов
канд. техн. наук, профессор кафедры ФГБОУ ВПО «КемТИПП»
Е.А. Расщепкина
канд. техн. наук, доцент Юргинского технологического института (филиал) ФГБОУ ВПО НИ ТПУ
УДК 622.861:502.22:006.015.8
анализ состояния техносферной безопасности в россии
Описана проблема растущего уровня риска техногенных катастроф. Определены основные причины аварий и их последствия. Представлены значения индивидуального риска гибели людей в различных видах профессиональной деятельности человека на территории Российской Федерации за последние годы. Описаны возможные способы снижения частоты реализации техногенных опасностей. Рассмотрены вопросы повышения уровня техносферной безопасности.
Ключевые слова: ТЕХНОСФЕРНАЯ, БЕЗОПАСНОСТЬ, ТЕХНОГЕННЫЕ, АВАРИИ, ПРИЧИНЫ, ИЗНОС, ОБОРУДОВАНИЕ, ПОЖАР, РИСК, РИСК-АНАЛИЗ, ЧАСТОТА, РЕАЛИЗАЦИЯ, ОПАСНОСТЬ
Настоящее время характеризуется глобальными переменами в развитии мировой цивилизации, высоким уровнем научно-технического прогресса, оборотной стороной которого является усиление воздействия техногенных факторов на природу и население, повышение риска возникновения техногенных аварий и катастроф.
В современном мире, в частности в России, проблемы техногенных аварий, катастроф и растущего уровня техногенного риска являются одними из первостепенных, решение которых осуществляется на государственном уровне.
Согласно «Прогнозу основных опасностей и угроз», представлен-
ному Центром стратегических исследований гражданской защиты, в области обеспечения техногенной безопасности характерными являются две обобщенные тенденции:
• нарастание потенциальных опасностей и повышение их реализуемости в техногенной сфере;
• усиление мер по противодействию техногенным катастрофам и снижению техногенных рисков.
Реализация государственной политики в области обеспечения безопасности, а также принципов и деятельности по обеспечению безопасности, изложенных в Федеральном законе №390-ФЗ «О
безопасности», возлагается на федеральные органы государственной власти, органы государственной власти субъектов Российской Федерации, органы местного самоуправления.
Рост энергонасыщенности, освоение новых технологий и способов производства обуславливают риск новых техногенных опасностей. Это объясняется, прежде всего, тем, что совершенствование техники и технологий зачастую проводилось и проводится без глубокого анализа потенциальных опасностей, без разработки эффективных средств защиты. При этом недостаточно учитываются психофизиологиче-
ские, антропометрические, энергетические, биологические, инфор-
Рисунок 1 - Причинная цепь техногенных происшествий
мационные возможности человека как важнейшего звена в производственной системе «человек-среда». Недостаточно уделяется внимания подготовленности человека к труду, выявлению профессиональной пригодности к выполнению той или иной опасной работы, анализу причин ошибочных действий человека, отказов, приводящих к инцидентам, авариям или катастрофам.
Разработка новых технологий, интенсификация технологических процессов, смена техники, методов и систем управления усложняют связи между элементами в системе «человек-машина-окружающая среда», что повышает потенциальную опасность, так как отказ одного из элементов или неверное исполнение одной из команд могут явиться причинами техногенных аварий. Последствия могут носить длительный характер, распространяться на огромные территории и требовать значительных затрат на их устранение. Например, авария на Чернобыльской АЭС (26.04.1986); авария на шахте «Ульяновская» (19.03.2007); крушение самолета Ту-154 правительственного авиаотряда Польши под Смоленском
(10.04.2010); авария на СаяноШушенской ГЭС (17.08.2009.); пожар, взрыв метана и угольной пыли на шахте «Распадская»
(08.05.2010); авария на АЭС «Фукусима» в Японии (11.03.2011); крушение теплохода «Булгария»
(10.07.2011) и т.д.
Значительное количество из применяемых ныне технологических процессов и продукции потенциально опасны или вредны.
Причинную цепь техногенных происшествий можно представить в следующей последовательности (блок-схема, рисунок 1).
Желание обеспечить полную безопасность, не допустить никаких аварий и других нежелательных последствий недостижимо, так как современный мир отверг концепцию абсолютной безопасности и принял концепцию «приемлемого» (допустимого) риска, равного 10'6 (год'1). Величина приемлемого риска зависит от уровня развития общества. В Голландии, например, приемлемые риски регламентированы законодательством. Законодательство Российской Федерации требует также обеспечения определенного приемлемого обществом уровня безопасности (допустимого уровня ожидаемых потерь). Например, Федеральный закон № 123-Ф3
«Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» регламентирует величину индивидуального пожарного риска в зданиях, сооружениях и на территориях производственных объектов не более 10‘6 в год. Для людей, находящихся в селитебной зоне вблизи объекта, величина индивидуального пожар-
ного риска в результате воздействия опасных факторов пожара на производственном объекте не должна превышать 10-8 в год, а социального - 10-7.
При невозможности обеспечения индивидуального пожарного риска, равного 10-6 (год-1), в связи со спецификой технологических процессов допускается его увеличение до 10-4 в год. При этом должны быть предусмотрены меры по обучению персонала действиям при пожаре.
В соответствии с требованиями Федерального закона № 123-Ф3 риск гибели людей определяется с учетом функционирования систем обеспечения пожарной безопасности зданий и сооружений.
Фактический же средний уровень индивидуального риска гибели людей в различных видах профессиональной деятельности на территории Российской Федерации за последние 5 лет варьируется в широких пределах и составляет [1, 2]:
• в угольной промышленности -8,6 -10-4 (год-1);
• в нефтеперерабатывающей
промышленности - 7,010-5
(год-1);
• в химической и нефтехимической промышленности - 2,610-5 (год-1);
• в металлургической промышленности - 2,110-5 (год"1);
• в сельском хозяйстве - 2,0 10-4 (год-1);
• на автотранспорте - 2,0 10-4 (год-1);
• на железнодорожном транспорте - 1,0 10-4 (год-1);
• на авиационном транспорте -3,1 10-4 (год-1);
• в строительстве - 3,2 10-4
(год-1).
По данным ежемесячного научнотехнического и производственноэкономического журнала «Уголь»
[3], уровень травматизма со смертельным исходом в угольной промышленности России за последние годы резко колебался из-за происшедших трагедий на шахтах «Ульяновская» (19.03.2007) и «Распадская» (08.05.2010) с гибелью соответственно 243 и 144 человек. Коэффициент частоты травматизма со смертельным исходом составлял соответственно 0,77 и 0,45.
За последние полвека индивидуальный риск гибели людей от профессиональной деятельности практически не изменился и составляет 6,0 10-4 (год-1) [1]. Поскольку уровень допустимого риска нормируется государством, его расчет для каждого объекта (проекта) должен быть обоснован с учетом специфики объекта.
Рассчитать риск и оценить эффективность применяемых мер по обеспечению безопасности можно используя методы количественной
оценки риска (КОР). Важнейший принцип КОР заключается в том, что частота аварий и распределение их по степени повреждений для объектов со сходными техническими характеристиками, находящимися в одинаковых природноклиматических, геологических, антропометрических и других условиях, при применении сходных мер диагностики и обеспечения безопасности должны совпадать.
Однако о безопасности объекта невозможно судить только по величине риска. На уровень безопасности большое влияние оказывают нарушения норм технологического проектирования, несоблюдение правил и требований промышленной и пожарной безопасности при ведении технологических процессов. При создании современных систем управления безопасностью и оценке эффективности мероприятий по повышению уровня техногенной безопасности требуется риск-анализ, который будет учитывать не только события, приводящие к аварии, но и все возможные инциденты.
Основными причинами техногенных аварий, катастроф и инцидентов являются дефекты, отказы (в том числе контрольно-измерительных приборов и средств автоматизации), использование оборудования не по назначению, отсутствие надлежащего контроля за состоянием оборудования, умышленные действия рабочих (например с целью увеличения выработки продукции), халатность и пренебрежение нормами и требованиями пожарной и промышленной безопасности, а также природные явления.
На частоту реализации аварийноопасных ситуаций большое влияние оказывает то, что во многих сферах деятельности человека применяется оборудование, выпу-
щенное еще во времена СССР По оценкам экспертов, произошел износ всей инфраструктуры страны и как результат - многочисленные катастрофы с человеческими жертвами. По данным Ростехнадзора, во многих отраслях экономики используется оборудование, имеющее физический износ более 50 %
[4], а в некоторых - 80 %.
По данным [5] за прошедший 2011 год в мире насчитывалось порядка 7 млрд.чел. Всего во всех странах мира произошло около 8 миллионов пожаров, погибло примерно 85 тысяч человек. Практически половина погибших приходилась на Индию и страны постсоветского пространства.
Анализ представленных данных показывает, что в мире примерно за год на каждую тысячу жителей приходится один пожар, при этом каждый сотый пожар уносил в среднем одну человеческую жизнь.
Прогноз чрезвычайных ситуаций техногенного характера на территории Российской Федерации, разработанный Центром стратегических исследований гражданской защиты на период до 2010 года, показал, что ежегодно синтезируется, находится, хранится и перевозится несколько сотен тысяч тонн токсичных веществ. Значительную опасность представляют хранилища нефтепродуктов и химически опасных веществ, в первую очередь, аммиака и хлора. Результаты исследований показывают, что в предстоящие 10 лет следует ожидать от 150 до 3000 местных аварий и катастроф с учетом локальных чрезвычайных ситуаций. В целом по стране прогнозируется до 900 особо тяжелых чрезвычайных ситуаций на объектах с исключительно высокой потенциальной опасностью. Статистика техногенных аварий и катастроф, произошедших в России
за последние 10-15 лет, показывает, что их последствия становятся все более опасными для объектов экономики, населения и окружающей среды. Уже в настоящее время прямые и косвенные ущербы от них составляют 4-5 % от валового национального продукта [6].
Возможными способами снижения частоты реализации техногенных аварийно-опасных ситуаций являются:
• создание высоконадежных систем контроля за соблюдением норм и требований регламента технологического процесса, температуры и состава атмосферы и контроль наличия в производственной среде взрывопожароопасных горючих смесей;
• применение современного оборудования;
• своевременная профилактика (осмотры и ремонты);
• выбор эффективных технических систем управления и т.п.
С целью повышения уровня техно-сферной безопасности обновлена законодательная и нормативная базы в области пожарной и промышленной безопасности.
При создании систем контроля необходимо предусматривать:
• автоматическую сигнализацию, оповещающую производственный персонал о приближении контролируемого параметра к предельно допустимому значению, например, за 25 % до установленного предела;
• автоматическую защиту и блокировку от несанкционированных вмешательств в работу прибора (например, с целью изменить пороговое значение контролируемого параметра);
• обратную связь - когда оператору процесса будет известно обо всем, что происходит в рабочей зоне, в том числе и о попытке «взлома» прибора.
Сложные системы не гарантируют достижения требуемого уровня безопасности. Отказ хотя бы одного элемента (например датчика) может вызвать отказ всей технической системы. Применение сложных систем как по монтажу, так и по обслуживанию и управлению требует определенных знаний и навыков работы персонала. Например, опыт эксплуатации систем пожарной автоматики в европейских странах показал, что наиболее распространенными причинами отказов и ложных срабатываний является низкое качество проектирования и монтажа, неквалифицированное техническое обслуживание.
В России наблюдается рост количества пожаров. При этом следует отметить, что с 2009 года приказом МЧС России введен новый порядок учета пожаров и оценка их последствий. В соответствии с этим учету подлежат те пожары, на которые выезжали подразделения ГПС МЧС России, а также те пожары, информация о которых поступила от граждан или с пульта пожарной сигнализации какого-либо объекта. Кроме того, официальная пожарная статистика не учитывает в своем анализе возгорания (т.е. процесс неконтролируемого горения, не причинивший материальный ущерб, вред жизни и здоровью граждан, интересам общества и государства). Статистика пожаров свидетельствует, что на первом месте находятся пожары на свалках, горение кустарников и травы (35 %), около половины пожаров приходится на жилые здания (30 %) и автотран-
спорт (18 %). Оставшиеся пожары приходятся на лесные, транспортные пожары, пожары в зданиях и прочие [5].
Ввиду того, что частота реализации пожаров в зданиях жилого назначения выше, чем на других объектах, а также учитывая, что плотность людского потока в них велика, на эти пожары в России приходится 91 % всех погибших на пожарах.
Сложившаяся в России пожароопасная обстановка требует кардинальных мер по решению вопросов уменьшения частоты реализации пожароопасных ситуаций. Одним из направлений, которое сможет повысить уровень пожарной безопасности, является применение и усовершенствование систем раннего обнаружения возгораний.
Также ключевым элементом системы управления техногенной безопасностью является риск-анализ, с помощью которого можно усовершенствовать указанную систему и добиться снижения аварийности и травматизма, в том числе смертельного. Кроме того, значительную роль в снижении пожарной опасности имеют меры, связанные с пересмотром самого отношения персонала к безопасности, работе и жизни вообще, то, что определяется понятием «психология безопасности труда».
Подготовка специалистов в области пожарной безопасности, безопасности технологических процессов и производств, а также защиты окружающей среды способствует обеспечению комплексного подхода к снижению частоты реализации техногенных опасностей, а значит, к росту уровня состояния техно-сферной безопасности.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1 Занько, Н.Г. Безопасность жизнедеятельности: учебник / Н.Г. Занько, К.Р Малаян, О.Н. Русак. - 12-е изд., перераб. и доп. - СПб. - М. - Краснодар: Лань, 2009. - 672 с.
2 Фоновый риск гибели людей на российских опасных производственных объектах (1991-2011 гг.) [Электронный ресурс] // Анализ опасностей и оценка техногенного риска [Офиц. Сайт]. URL: http://riskprom.ru/publ/19-1-0-48 (дата обращения: 20.09.2012).
3 Таразанов, И.Г Итоги работы угольной промышленности России за январь-июнь 2012 года /И.Г Таразанов // Уголь. - 2012. -№ 9. - С.54-65.
4 Причины техногенных катастроф в России. Виновата не старая техника, а люди? [Электронный ресурс] // Комсомольская правда [Офиц. Сайт]. URL: http://kp.rU/daily/24362.4/546912/ (дата обращения: 13.06.2012).
5 Брушлинский, Н.Н. Роль статистики пожаров в оценке пожарных рисков / Н.Н. Брушлинский, С.В. Соколов // Проблемы безопасности и чрезвычайных ситуаций. - 2011. -№1. - С.112-124.
6 Экономические последствия чрезвычайных ситуаций [Электронный ресурс] // Энциклопедия экономиста [Офиц. Сайт]. URL: http://www.grandars.ru/shkola/bezopasnost-zhiznedeyatelnosti/ekonomicheskie-posledstviyachs.html (дата обращения: 10.08.2012).
ANALYSIS OF TECHNOSPHERE SAFETY CONDITIONS IN RUSSIA N.A. Pashkevich, D.A. Besperstov, V.A. Zubareva, Yu. I. Ivanov, E.A. Rasshepkina
The problem of the increasing level of risk of the man-made disasters is described. The main causes of accidents and their consequences are defined. Values of individual risk of people’s death in different types of professional activity on the territory of Russian Federation in recent years are provided. Possible ways to reduce the frequency of implementation of man-made hazards are described. The issues of raising technosphere security are considered.
Key words: TECHNOSPHERE, SECURITY, MAN-MADE, DISASTERS, CAUSES, DEPRECIATION, EQUIPMENT, FIRE, RISK, RISK-ANALYSIS, FRIQUENCY OF IMPLEMENTAION, DANGER
Пашкевич
Наталья Александровна e-mail: [email protected]
Бесперстов
Дмитрий Александрович e-mail: [email protected]
Зубарева
Вера Андреевна
e-mail: [email protected]
Иванов
Юрий Иосифович
e-mail: [email protected]
Расщепкина Елена Александровна
