2.2 Методологія аналізу та оцінка ризику

Наслідком прояву небезпек є нещасні випадки, аварії, катастрофи, які супроводжуються смертельними випадками, скороченням тривалості життя, шкодою здоров‘ю, шкодою природному чи техногенному середовищу, дезорганізуючим впливом на суспільство або життєдіяльність окремих людей. На слідки або ж кількісна оцінка збитків, заподіяних небезпекою, залежать від багатьох чинників., наприклад, від кількості людей, що знаходились у небезпечній зоні, кількості та якості матеріальних (в тому числі природних) цінностей, що перебували там, природних ресурсів, перспективності зони тощо.

Рисунок 2.4 – Кількісне вираження шкоди з метою оцінювання наслідків.

Найбільш розповсюдженою оцінкою небезпек є ризик.

Ризик - якісна оцінка небезпеки, яка визначається як відношення кількості подій з небажаними наслідками (n) до максимально можливої їх кількості (N) за конкретний період часу:

(2.1)

Формула (2.1) дозволяє розрахувати розміри соціального ризику, тобто як для людства в цілому так і для групи людей з певною ознакою (за професією, віком, статтю та ін.).

Під час аналізу індивідуального ризику необхідно враховувати час знаходження у зоні ризику та статистичні дані:

(2.2)

де n – кількість потерпілих, чол.; N – загальна кількість, чол.; d – кількість тижнів, коли людина знаходиться у небезпеці, тижд.; D – кількість тижнів на рік (52 тижня); t – кількість годин на тиждень, коли людина знаходиться у небезпеці, година; Т – кількість годин на тиждень (7х24=168 год.); m – кількість років обліку статистичних даних, рік.

Класифікація джерел небезпеки й рівні ризику смерті людини представлено в таблиці 2.3.

Таблиця 2.3

Класифікація джерел і рівнів ризику смерті людини в промислово-розвинених країнах

Джерело	Причини	Середнє значення ризику
Організм людини	Генетичні й соматичні захворювання, старіння	R = 0,6 – 1х10-2
Природне середовище	Нещасні випадки від стихійних лих	R = 1х10-6 - повені R = 4х10-6 - землетруси R = 3х10-5 - грози R = 6х10-7 - урагани R = 3х10-8
Техносфера	Нещасні випадки в побуті, на транспорті, захворювання від забруднень навколишнього середовища	R = 1х10-3
Професійна діяльність	Професійні захворювання, нещасні випадки на виробництві	- безпечна R  10-4 - відносно безпечна 10-6 - 10-3 - небезпечна R = 10-3- 10-2 - особливо небезпечна R10-2
Соціальне середовище	Самогубства, війни, вандалізм і т.п.	R = (0,5 – 1,5)х10-4

Розраховані вченими Інституту стратегічних досліджень України масштаби ризику летальних наслідків в Україні показано в таблиці 2.4.

Таблиця 2.4

Масштаби ризику смерті в Україні у 2000 році.

Ризик	Джерело ризику і причина смерті
7,86х10-8	Стихійні лиха (ураганні вітри, зливи, град, повені, снігові замети, сильні морози)
3,54х10-7	Усі форми сифілісу
4,89х10-7	Голодування
7,47х10-7	Правець (стовбняк)
7,86х10-7	Дизентерія
8,26х10-7	СНІД (2004 р. – зареєстровано 72378 чол) R =1,81х10-3
9,44х10-7	Харчові отруєння
1,39х10-6	Грип
1,87х10-6	Нещасні випадки через необережне користування вогнепальною зброєю
2,32х10-6	Вірусний гепатит
2,37х10-6	Нещасні випадки підчас лікування
2,65х10-6	Дифтерія
2,79х10-6	Бешиха (рос.: рожа)
1,34х10-5	Переломи кінцівок
2,30х10-5	Нещасні випадки через необережне користування електричним струмом
3,47х10-5	Нещасні випадки через необережне користування вогнем
3,72х10-5	Виробничі травми
4,05х10-5	Опіки
5,57х10-5	Випадкові падіння
8,61х10-5	Нещасні випадки, пов‘язані з автотранспортом на дорозі або з наїздами на пішоходів
9,23х10-5	Випадкові утоплення
1,30х10-4	Травми внутрішніх органів, внутрішньочерепні травми
1,49х10-4	Нещасні випадки, пов‘язані з автотранспортом, переломи кісток черепа
1,50х10-4	Вбивства
1,54х10-4	Туберкульоз органів дихання (2004 р. – зареєстровано 680671 чол, із них активна форма – 144041 чол) R =1,62х10-2
1,93х10-4	Отруєння алкоголем
2,13х10-4	Цироз печінки
2,74х10-4	Випадкові отруєння
2,99х10-4	Самогубства
3,43х10-4	Несприятливі реакції на речовини

Термін «ризик» еквівалентний терміну «збиток» і, відповідно, величин ризику кількісно дорівнює величині збитку.

Співвідношення об'єктів ризику й небажаних подій дозволяє розрізняти техногенний, екологічний, соціальний і економічний ризик. Кожний вид його обумовлюють характерні джерела й фактори ризику.

Техногенний ризик – комплексний показник надійності елементів техносфери. Він виражає ймовірність аварії або катастрофи при експлуатації машин, механізмів, реалізації технологічних процесів, будівництва та експлуатації будинків і споруд:

(2.3)

де R_т – техногенний ризик; ΔТ – число аварій в одиницю часу t на ідентичних технічних системах і об'єктах; Т – число ідентичних технічних систем і об'єктів, що підлягають ризику f.

Джерела техногенного ризику:

• низький рівень науково-дослідних і дослідно-конструкторських робіт;

• дослідне виробництво нової техніки;

• серійний випуск небезпечної техніки;

• порушення правил безпечної експлуатації технічних систем.

Найпоширеніші фактори техногенного ризику:

• помилковий вибір за критеріями безпеки напрямків розвитку техніки й технологій;

• вибір потенційно небезпечних конструктивних схем і принципів дії технічних систем;

• помилки у визначенні експлуатаційних навантажень;

• неправильний вибір конструкційних матеріалів;

• недостатній запас міцності;

• відсутність у проектах технічних засобів безпеки;

• неякісне доведення конструкції, технології, документації за критеріями безпеки;

• недостатня точність конструктивних розмірів;

• порушення режимів термічної й хіміко-термічної обробки деталей;

• порушення регламентів складання й монтажу конструкцій і машин;

• використання техніки не по призначенню;

• порушення паспортних (проектних) режимів експлуатації;

• несвоєчасні профілактичні огляди й ремонти;

• порушення вимог транспортування й зберігання.

Екологічний ризик – це можливість збільшення глобальних екологічних катастроф: розвиток тепличного ефекту, руйнування озонового шару, радіоактивне забруднення, кислотні опади.

Екологічний ризик має декілька визначень:

1. Імовірність порушення стійкості системи навколишнього середовища через господарську чи іншу діяльність людини, тобто перевищення еколого-економічного потенціалу.

2. Імовірність збільшення смертності або кількості захворювань людей при підвищенні концентрації певного забруднювача чи суми забруднювачів в навколишньому середовищі або порушенні будь-яких характеристик цього середовища (наприклад, збільшення дози ультрафіолетового випромінювання).

3. Ризик, обумовлений впливами і навантаженнями на середовище існування, екологічними порушеннями, новими та існуючими джерелами впливів на об`єкти, що охороняються.

4. Імовірність небажаних наслідків того чи іншого рішення у глобальній, регіональній або локальній експлуатації природних ресурсів і в процесі використання природних умов, функціонування споруд, технологічних ліній тощо, які споживають ці ресурси в межах і за межами нормативного терміну їхньої роботи.

Тобто екологічний ризик виражає ймовірність екологічного нещастя, катастрофи, порушення подальшого нормального функціонування й існування екологічних систем і об'єктів у результаті антропогенного втручання в природне середовище або стихійного лиха:

(2.4)

де R_ЕКО – екологічний ризик; ΔК – число антропогенних екологічних катастроф і стихійних лих в одиницю часу t; К – число потенційних джерел екологічних руйнувань на даній території s.

Небажані події екологічного ризику можуть проявлятися як безпосередньо в зонах втручання, так і за їхніми межами.

Масштаби екологічного ризику оцінюються процентним співвідношенням площі кризових або катастрофічних територій до загальної площі розглянутого біогеоценозу:

(2.5)

де R_ЕКО^m – масштаби екологічного ризику; ΔS – площа кризових або катастрофічних територій; S – загальна площа біогеоценозу.

Додатковим непрямим критерієм екологічного ризику може служити інтегральний показник екологічності території підприємства, що співвідноситься з динамікою щільності населення (чисельності працюючих):

(2.6)

де К_m – рівень екологічності території; ΔL – динаміка щільності населення (працюючих); S – площа досліджуваної території; ΔМ – динаміка приросту чисельності населення (працюючих) протягом періоду спостереження t:

ΔM = G + F −U −V,

де G – чисельність народжених за даний період; F – кількість людей, що прибули в дану місцевість на постійне місце проживання; U – кількість людей, які вмерли або загинули; V – кількість людей, які виїхали в іншу місцевість на постійне місце проживання або звільнилися.

У цій формулі різниця (G – U) характеризує природній, а (F – V) міграційний приріст населення на території (текучість кадрів).

Позитивні значення рівнів екологічності дозволяють розділяти території за ступенем екологічного благополуччя, і навпаки, негативні значення рівнів – за ступенем екологічного нещастя.

Фактори екологічного ризику:

природного характеру:

• несприятливі фізико-хімічні характеристики атмосфери, води, ґрунтів, функціональні характеристики екосистеми;

• природні нещастя й катастрофи і т.д.;

техногенного характеру:

• забруднення водойм, атмосферного повітря шкідливими речовинами, ґрунту відходами виробництва;

• зміна газового состава повітря;

• енергетичне забруднення біосфери і т.д..

Соціальний ризик – це ризик для групи або співтовариства людей. Що характеризується масштабами й важкістю негативних наслідків надзвичайних ситуацій, явищ і перетворень, що знижують якість життя людей.

(2.7)

де R_С – соціальний ризик; С₁, С₂ – число померлих (смертність) в одиницю часу t у досліджуваній групі відповідно на початку періоду спостереження до розвитку надзвичайних подій та наприкінці періоду; L – загальна чисельність досліджуваної групи.

Економічний ризик – це співвідношення користі й шкоди, одержуваних суспільством від діяльності, що розглядається:

(2.8)

де R_Е – економічний ризик, %; В – шкода суспільству від розглянутого виду діяльності, грн.; П – користь, грн..

В умовах господарської діяльності необхідно проводити пошук оптимального співвідношення витрат на безпеку та можливого збитку від недостатньої захищеності.

Використання розглянутих видів ризику дозволяє виконувати пошук оптимальних рішень по забезпеченню безпеки життєдіяльності як на рівні підприємства, так і на макрорівнях у масштабах інфраструктур.

Для того, щоб визначити серйозність небезпеки, існують категорії та рівні небезпеки.

Категорії серйозності небезпеки встановлюють кількісне значення відносної серйозності ймовірних насідків небезпечних умов.

Таблиця 2.5

Категорії серйозності небезпек

Вид	Категорія	Опис нещасного випадку
Катастрофічна	І	Смерть, зруйнування систем
Критична	II	Серйозна травма, суттєве пошкодження у системі
Гранична	III	Незначна травма, короткочасне захворювання, пошкодження у системі
Незначна	IV	Менш значні, ніж у категорії ІІІ травми та пошкодження

Рівні ймовірності небезпеки є якісним відображенням відносної ймовірності того, що відбудеться небажана подія, яка є наслідком не усуненої або непідконтрольної небезпеки.

Таблиця 2.6

Рівні ймовірності небезпеки

Вид	Рівень	Опис наслідки
Часта	А	Велика ймовірність того, що подія відбудеться
Можлива	В	Може трапитися декілька разів за життєвий цикл
Випадкова	С	Іноді може відбутися за життєвий цикл
Віддалена	D	Малоймовірна, але можлива подія протягом життєвого циклу
Неймовірна	Е	Настільки малоймовірно, що можна припустити, що така небезпека ніколи не відбудеться

Використовуючи водночас методики визначення серйозності і ймовірності небезпеки, можна визначити, вивчити небезпеки, віднести їх до певного класу і вирішити їх, виходячи з серйозності небезпеки. потенційно імовірних наслідків та ймовірності, якщо такі наслідки будуть мати місце.

Аналізуючи категорії серйозності небезпек та рівні ймовірності можна сказати, що коли потенційна небезпека події буде віднесена до категорії І (катастрофічна) з рівнем імовірності А (часта), то всі зусилля потрібно спрямовувати на виключення цієї небезпеки з конструкції або забезпечити посилений контроль до запуску системи або проекту.

Для полегшення оцінки ризику виведена матриця (таблиця 2.7), за допомогою якої можна глибше класифікувати та оцінювати ризик за ступенем припустимості.

Таблиця 2.7

Матриця оцінки ризику

Частота, з якою відбувається подія (ймовірність)	Категорія небезпеки (наслідки)
	І катастрофічна	ІІ критична	ІІІ гранична	IV незначна
(А) часто	1А	2А	3А	4А
(В) вірогідно	1В	2В	3В	4В
(С) час від часу	1С	2С	3С	4С
(Д) віддалено	1Д	2Д	3Д	4Д
(Е) неймовірно	1Е	2Е	3Е	4Е
Індекс ризику небезпеки
Класифікація ризику	Критерії ризику
1А, 1В, 1С, 2А, 2В, 3А	неприпустимий (надмірний)
1Д, 2С, 2Д, 3В, 3С	небажаний (максимально припустимий)
1Е, 2Е, 3Д, 3Е, 4А, 4В	припустимий з перевіркою (прийнятний)
4С, 4Д, 4Е	припустимий без перевірки (знехтуваний)