Основи теорії катастроф

Забезпечення БЖД – це процес здійснення системи правових, політичних, соціально-економічних та профілактичних заходів, спрямованих на запобігання проявленню небезпек, захист життя і здоров’я людей у будь-яких умовах їх існування.

Проблему забезпечення Б ЖД доцільно розв’язувати у двох напрямах:

1. у повсякденних умовах життя і діяльності людей, тобто на виробництві й у побуті (на вулиці, вдома, у місцях відпочинку тощо);
2. в умовах НС, що характеризуються різкими і масштабними змінами обставин.

Методологія забезпечення БЖД передбачає вирішення таких завдань:

1. Ідентифікації (розпізнавання, виявлення) небезпек: джерела і вид небезпеки, просторові і часові координати, причини проявлення небезпек, можлива шкода та ін.

2. Профілактики небезпек: локалізація (усунення) причин проявлення небезпек, зниження ймовірності їх проявлення з урахуванням економічної вигоди в межах допустимого ризику.

1. Упровадження заходів захисту людей, зниження негативних наслідків небезпек.

Після виявлення джерел небезпек для прогнозування наслідків їх проявлення найбільшу увагу приділяють потенційно небезпечним об’єктам ПНО і територіям.

Примітка. Наприкінці 2002 р. в Україні закінчено створення Державного реєстру ПНО і територій, страхового фонду документації на вироби та об’єкти, що забезпечують загальне функціонування національної економіки.

Потенційно небезпечні об’єкти (ПНО) – це об’єкти народно-господарського та військового призначення, системи життєзабезпечення, транспортні та інші системи, що в результаті аварії можуть спричинити виникнення надзвичайних ситуацій.

Потенційно небезпечні території (ПНТ) – це території, у межах яких розміщено небезпечні об’єкти, речовини, побутові й промислові відходи, що в разі аварії можуть створити зону НС

Потенційно небезпечні процеси (ПНП) – це технологічні, біохімічні, біоекологічні, гідротехнічні та інші процеси, що загрожують людині та середовищу.

До головних ознак, за якими об’єкт зараховують до категорії ПНО, належать:

– наявність на території об’єкта небезпечних для людини та середовища речо-вин, матеріалів,енергій;

– використання у виробництві небезпечних технологій;

– зношені засоби чи елементи виробничого середовища;

– зберігання, викиди небезпечних виробничих відходів тощо.

На 2007 р. в Україні зареєстровано 18,5 тис. ПНО, із яких 5,5 тис. відносяться до об’єктів підвищеної небезпеки (ОПН) (визначені відповідно до наказу МНС від 23.02.06 р. № 98). За видами небезпеки це пожежонебезпечні (41 %), вибухонебезпечні (37 %), хімічно небезпечні (7,9 %), радіаційно небезпечні (2,1 %), гідродинамічно небезпечні (1,85 %), біологічно небезпечні (1,8 %) об’єкти.

Із зазначеної кількості ПНО 448 об’єктів мають стратегічне значення для країни. До них, у першу чергу, відносяться такі об’єкти, як ВАТ «АЗОТ», ВАТ «Стирол», ВАТ «Сумихімпром», об’єкти військово-промислового комплексу та ін. На складах Збройних сил зберігається 2,5 млн. тонн боєприпасів, які підлягають утилізації. До зони ураження від можливих НС на військових об’єктах потрапляє 360 населених пунктів, більше 200 ПНО, в тому числі Хмельницька АЕС. Аварії на ПНО можуть створити небезпеки для значної кількості людей на великих територіях, так, у зонах можливого хімічного зараження мешкає близько 16 млн. людей (33,4 % від населення країни).

Крім об’єктів, потенційно небезпечними можуть бути окремі території. Так, на 17 % території України відбуваються процеси підтоплення ґрунтовими водами, зсувні процеси внаслідок активізації небезпечних геологічних процесів. Насамперед це стосується територій в АР Крим, Дніпропетровській, Донецькій, Запорізькій, Миколаївській та Херсонській областях. Зсувні процеси спостерігались у Полтавській області, а також у Чернігівській, Запорізькій областях та м. Севастополі.

Інше важливе питання у методології забезпечення БЖД – визначення можливих причин проявлення небезпек на конкретному об’єкті. Це питання розв’язується побудовою логічного дерева подій: між проявленням небезпек і причинами існує причинно-наслідковий зв’язок, тобто проявлення небезпеки має певну причину (чи декілька), яка, у свою чергу, є наслідком іншої причини і т. ін. Причини і проявлення небезпеки утворюють ієрархічну структуру, графічне відображення якої нагадує дерево, і тому назване «логічним деревом небезпеки».

Така методологія дозволяє заздалегідь передбачити небезпеку і розробити систему профілактичних заходів локалізації її проявлення, що підвищить рівень БЖД екіпажу. Заходів уживають на етапі проектування, виготовлення (будівництва), експлуатації і виводу об’єкта з експлуатації.

Наприклад, на рис. 7 зображено «логічне дерево небезпеки» – токси-ної речовини (ТР) на борту космічного літального апарата (КЛА). 1.1– пожежа на борту КЛА; 2.1 – неправильний вибір матеріалів кабіни КЛА; 3.1 – порушення герметичності систем з токсичними речовинами; 4.1 – відмова системи забезпечення газово- го складу; 1.1.1 – коротке замикання в електромережі КЛА; 1.1.2 – наявність на борту КЛА концентра- тів теплового випромінювання.

Рис.7. Логічне дерево небезпеки ТР на борту КЛА

Токсичні речовини – категорія особливої небезпеки для членів КЛА. Людський ор-ганізм у замкненому просторі сам може бути джерелом токсичної небезпеки через мета-болізм (обмін речовин). Зважаючи на джерело небезпеки, фахівці на етапі проектування, виробництва та експлуатації мають передбачити систему штучної нейтралізації небез-печних виділень і переглянути всі альтернативні варіанти можливого прояву дії токсич-их речовин.

На прикладі позиції 1.1 (рис.7) покажемо, як можна локалізувати небезпеку ТР. Токсичні речовини з’являються при пожежі в кабіні КЛА. Це відбувається, коли є чому горіти і коли є тепловий імпульс. Як спосіб локалізації небезпеки ТР на етапі проектування слід дотримуватися вимог використання матеріалів (елементи електросистеми, матеріали кабіни, герметики, лакові покриття, клей та ін.), а в еле-ментах електросистеми має бути надійна ізоляція фаз, щоб уникнути короткого замикання в аварійних ситуаціях.

Якщо ці вимоги з якихось причин не будуть виконані, то на борту КЛА виникне потенційна небезпека ТР з великою ймовірністю її прояву.

До загальних заходів запобігання виникненню НС і зниженню рівня їх наслідків відносять такі:

– систематичний нагляд (моніторинг) за технологічним станом ПНО, своєчасне виявлення джерел, що можуть призвести до НС;

– контроль за параметрами природного середовища промислової зони;

– дотримання відповідних норм і правил розміщення, будівництва та експлуатації ПНО;

– створення ешелонованих матеріальних резервів, сил і засобів на випадок НС;

– застосування санкцій до порушників БЖД;

– правове регулювання всіх аспектів безпеки (декларування об’єктів, державна експертиза ПНО, паспортизація, впровадження сучасних методів діагностики тощо);

– підвищення рівня професійної підготовки виробничого персоналу, проведення масово-роз’яснювальних і профілактичних заходів на ПНО

Реалізація цих заходів допоможе істотно зменшити ймовірність виникнення НС, звести до мінімуму негативні наслідки, сприятиме підвищенню безпеки життє-діяльності в регіоні і в країні в цілому.

Для організації ефективної роботи із запобігання надзвичайним ситуаціям, ліквідації їхніх наслідків, зниження масштабів втрат та збитків дуже важливо знати причини їх виникнення та володіти теорією виникнення катастроф.

Катастрофу можна розглядати як стрибкоподібні зміни у вигляді раптової реакції системи на цілковиту зміну зовнішніх умов. Згідно з теорією катастроф, можна пропонувати різні моделі функціонування економічних, екологічних, суспільних та технічних систем.

Теорія катастроф — розділ прикладної математики, важливий інструмент для дослідження динамічних систем.

Будь-яка система у своєму розвитку проходить декілька етапів.

1. Етап росту (становлення) системи.

2. Етап стабільного існування системи.

3. Етап кризи (згасання, відмирання, модернізація або перебудова).

Теорія катастроф є ефективним знаряддям моделювання еволюції складних динамічних систем, які використовують в усіх галузях життєдіяльності сучасної техногенної цивілізації.

Дата добавления: 2014-01-05