Лекция 1. Понятийный аппарат техносферной рискологии.

Появление на Земле человека породило всё возрастающую проблему последствий приспосабливания им «чистой» природы для удовлетворения своих нужд.

Распаханные поля; искусственные сады и парки; обводнённые пустыни; осушенные болота; города с их особым тепловым режимом (микроклиматом), водоснабжением, оборотом различных неорганических и органических веществ; производство; районы добычи и транспортировки природных ресурсов; действия военных – вот, далеко не полный, перечень видимых составляющих среды, созданной человеком.

Техносфера как искусственный мир имеет свои принципы развития, значительно отличающиеся от принципов развития природного мира, а, следовательно, и самого человека. Действующие в техносфере тенденции или законы почти не изучены. Это не значит, что вообще отсутствуют разработки в области технических рисков. Например, существуют разработки в оценке риска при авариях на атомных станциях, при эксплуатации авиационной и космической техники, при строительстве автострад и железных дорог. Но как нетрудно заметить, речь идёт об отдельных видах техники, а не о техносфере в целом.

Складывающаяся обстановка в связи с возрастающим количеством ежегодно возникающих чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера, уве­личением их масштабов требует принятия мер по совершенствованию управления безопасностью. Техногенные угрозы в настоящее время при­обретают комплексный характер. Объект или субъект подвергается воздействию нескольких факторов сразу, что намного опаснее, чем неза­висимое воздействие этих же факторов.

К особенностям современных чрезвычайных ситуаций и негативных воздействий относится и то, что последствия реализовавшихся опасно­стей могут сохраняться длительное время и вли­ять на несколько поколений людей. Все это приводит к необходимости осмыс­ленного и разумного подхода к анализу комплексных террито­риальных рисков, характеризующих реальное состояние безопасности населения и окружаю­щей среды в каждом конкретном регионе.

Образно, техносфера схожа с видимой частью дерева, произрастающего на поверхности под названием «биосфера». Как далеко распространились его корни, как и что они «высасывают» из неё сразу и не определишь.

Любой живой организм реагирует на измене­ние окружающей среды, на внешние воздействия. Ему свойственны обратные связи как отрицательные, так и положительные. Первый тип обратных связей обеспечи­вает стабильность организ­ма. Положительные обратные связи содействуют поддержанию нужного уровня изменчивости, помогают организму найти новые «локальные экстремумы» своего поведения, новые способы использования внешней энергии и мате­рии.

Антропогенное воздействие на биоту имеет важные осо­бенности:

• нелинейность дозового эффекта различных чуждых ве­ществ или излучений на биологические системы, т. е., как правило, действие малых доз зачастую является не­соразмерно сильным;

• кумулятивный эффект любых долговременных воз­действий на природные объекты (организмы, экосисте­мы и пр.), т. е. существенное увеличение и накопление действия со временем, зачастую приводящее к резким качественным изменениям путем суммирования слабых количественных сдвигов;

• синергическое (совместное) действие различных фак­торов среды на живое, которое нередко приводит к нео­жиданным эффектам, не являющимся суммой ответов на оказанные действия. Действие одного фактора может как усиливать, так и ослаблять либо качественно изме­нять эффекты воздействий других. В некоторых случаях возможен неожиданный результат;

• индивидуальные различия живых существ (в том числе и людей) в чувствительности к действию факторов сре­ды и в сопротивляемости неблагоприятным изменени­ям;

• многим загрязнениям характерно триггерное действие (то или иное загрязнение может вызвать цепную реак­цию, начинающуюся с какого-то одного наиболее чувствитель­ного вида; далее реакция передается по трофической сети и ве­дет к тому или иному поражению целой экосистемы).

Указанные особенности свойственны и техническим системам (мелкие отказы могут в итоге провоцировать значительные последствия; накопление скрытых повреж­дений, старение материалов, усталостные динамические процессы в конст­рукциях могут приводить к резким качественным изменениям; совместное действие различных факторов в зависимости от их сочетания и последовательности воздействия может приводить к различным последствиям; индивидуальные различия даже однотипных технических систем в силу «возраста» и особенностей эксплуатации к действию факторов среды; то или иное воздействие, «нашедшее» уязвимое звено в технической системе может привести к цепной реакции отказов и т. д.).

Характерной особенностью синергетических процессов, помимо взаимоусиления негативных эффектов, является неко­торое запаздывание во времени их проявления по сравнению с возбуждающим фактором-процессом.

Нарастание негативных последствий антропогенного воздействия на территории является результатом наложения и синергетического усиления нескольких часто независимых друг от друга факторов-условий и факторов-процессов природного, техногенного и социального характера, которые совместно могут приводить к более тяжелым последствиям, чем при их раздельном проявлении.

Положение дел ещё более усугубляет повы­шение уровня сейсмичности платформенных территорий в последние годы, в связи с чем здесь возрастает "неучтённый" риск возникновения случаев нарушения устой­чивости и технического состояния любых объектов, оказавшихся в зоне влияния гео­динамических аномалий.

Говоря о безопасности территорий, не надо забывать, что они относятся, с термодинамической точки зрения, к открытым системам, поскольку в принципе их нельзя оградить от перетоков массы, энергии и информации, которые, в свою очередь, могут являться как стабилизирующими, так и дестабилизирующими факторами уровня безопасности.

При анализе и оценке рисков необходимо учитывать и различать потенциальную и ситуационную опасности.

Потенциальная опасность – это возможность реализации цепочки событий, приводящей к нежелательным последствиям. От того, в какой, на данный момент времени, ситуации это будет происходить, тяжесть последствий будет различной. Ситуация, способствующая в той или иной степени развитию подобных событий, и есть ситуационная опасность. Возможно совершенно противоположное развитие событий – от мгновенного защищающего реагирования на реализацию потенциальной опасности до провоцирующего тяжёлые последствия.

Наличие ситуационной опасности является дестабилизирующим факто­ром, влияющим на безопасность людей, среду обитания и экономику. В этой связи необходим более полный анализ и учет формирующих ситуационную опасность факторов (антропогенного, природного или комбинированного характера) с целью возможности организации процесса управления ими.

Все опасности можно разделить на следующие три класса:

1) природно-экологические, вызванные нарушением естествен­ных циклов миграции вещества;

2) техногенно-производственные, связанные с возможностью нежелательных выбросов энергии и вредного вещества, накоп­ленных в созданных людьми технологических объектах;

3) антропогенно-социальные, обусловленные умышленным сокрытием и/или искажением информации. К последнему, на наш взгляд, необходимо добавить: «или незнанием, по разным причинам, реальной ситуации».

«Курирует» решение подобных проблем в различных областях нашей жизни теория риска. Теория риска есть теория принятия решений в условиях вероятностной неопределенности. С математической точки зрения она является разделом теории вероятностей, а приложения теории риска практически безграничны. Наиболее продвинута финансовая область приложений: банковское дело и страхование, управление рыночными и кредитными рисками, инвестициями, бизнес-рисками. Развиваются и нефинансовые приложения, связанные с угрозами здоровью, окружающей среде, рисками аварий и экологических катастроф, другими направлениями.

В исследованиях по проблеме риска возникло отдельное направление работ под общим названием "Управление риском". В техносфере управление риском - это часть системного подхода к приня­тию решений, процедур и практических мер в решении задач предупреждения или уменьшения опасности промышленных аварий для жизни человека, заболеваний или травм, ущерба материальным ценностям и окружающей природной среде.

Необходимо так же понимать основное различие между понятиями «Оценка риска» и «Управление риском». Оценка риска строится на фундаментальном, преж­де всего естественнонаучном и инженерном, изучении источника (например, хими­ческого объекта) и факторов риска (например, загрязняющих веществ с учётом осо­бенностей конкретной технологии и экологической обстановки) и механизма взаи­модействия между ними. Управление риском опирается на экономический и соци­альный анализ, а также на законодательную базу. Управление риском имеет дело с анализом альтернатив по минимизации риска. Оценка риска служит основой для исследования и выработки мер управления риском.

Если мы хотим попытаться представить возможные долгосрочные последствия теперешних неприятностей в техносфере (различного рода аварии и чрезвычайные ситуации) мы должны осмыслить суть и значимость фактора неопределённости, следующего из несовершенства наших знаний об окружающем нас мире. Мы живём в мире, подверженном изменениям и изменения эти не только объективны, но и провоцируются непродуманными воздействиями человека на биосферу (неопределённости внешней среды).

Категории “риск” и “неопределенность” тесно связаны между собой и зачастую употребляются как синонимы. Тем не менее, следует различать эти понятия; понятия “неопределённость” и “риск” не тождественны. Неопределённость – объективное условие существования риска. Главная причина неопределенности - неполнота, недостаточность наших знаний об окружающем мире. Риск в большинстве случаев субъективен.

Поскольку неопределённость выступает одним из источников риска, её желательно минимизировать, посредством познания окружающего мира, анализа имеющейся информации.

Наша жизнь всегда сталкивается с неопределенностью: человек пытается познать мир, в котором живёт, и не может познать его полностью. Именно неопределенность заставляет человека выдвигать предположения, с помощью которых он пытается понять окружающий его мир, конструировать модели взаимодействия с этим миром, проверять и корректировать эти модели и, в итоге, непонятность перевести в понимание. Состояние неопределенности чаще всего начинает преодолеваться не с гипотез. Даже гипотезу иногда бывает трудно сформулировать. На помощь приходит образ. Именно образ позволяет выделить из неопределенности какие-то более чёткие стороны действительности, поставить первые ясные вопросы, начать формулировку проблемы.

История развития человечества — это, вместе с тем, история борьбы с неопределенностью. Раскрывая закономерности в сложных явлениях природы, наука все более заставляла неопределённость потесниться. К сожалению, незнание, неосведомленность далеко не единственная причина неопределенности. У неопределенности есть «попутчик» - случайность.

Случайностью мы называем то, что в сходных условиях происходит неодинаково, причем заранее нельзя предугадать, как будет в этот раз. Спланировать каждый данный случай невозможно. А раз мы не знаем, к чему может привести случайность, появляется риск.

В отличие от неопределенности вообще риск является измеримой величиной, его количественной мерой служит вероятность неблагоприятного исхода, а с учётом случайностей – спектр вероятностей неблагоприятных исходов.

В качестве главной задачи анализа возможных последствий деятельности человека представляется сложный процесс выявления неопределённостей близких и долговременных откликов внешней среды на эту деятельность, перевод неопределённостей в категорию рисков и управление этими рисками с целью минимизации последствий их возможных реализаций. Риском управлять можно, а неопределённостью (как можно управлять неизвестностью?) — нет.

Говоря о неопределённости вообще, необходимо отметить очевидное - человек познал окружающий его мир лишь отчасти и какова бездна непознанного никто не знает. Даже в области изученности существуют неопределённости, случайности и, как следствие, риски. Граница изученности постепенно продвигается в мир непознанного. В области изученности риски в целом можно считать определяемыми, в переходной области - спорными ( в смысле неоднозначности трактования тех или процессов по причине малоизученности переходной области) и в области непознанного – скрытыми. Неопределённость вообще – объективная реальность и пытаться понять хотя бы её крупицу значит уменьшить неопределённость.

Основная трудность в решении данной ситуации состоит в том, что нам далеко не всегда удается собрать и отобрать те факты, без которых нельзя обойтись, делая какие-то необходимые нам выводы или прогнозы. Отбор этих фактов из хаотического многообразия – залог успешного предвидения. Рассчитывать на некую чёткую теорию здесь едва ли приходится.

Существуют специализированные науки, досконально изучающие процессы и явления в своих областях. Существуют науки, пытающиеся понять общие закономерности окружающего нас мира. Проблема в том, что, в конечном итоге, каждого человека интересует конкретность именно его существования в этом мире, конкретность существования его родных и близких и только потом, как не кощунственно это звучит, существование человечества вообще. Сказано к тому, что надо изучать конкретные последствия конкретной деятельности на конкретные ячейки биосферы.

Многообразие ситуаций неопределённости делает возможным применение любого из существующих методов в качестве инструмента анализа рисков, однако, наиболее перспективными для практического использования, похоже, следует признать методы сценарного анализа и имитационного моделирования, которые могут быть дополнены или интегрированы в другие методологии.