Типологія аварій на потенційно-небезпечних об’єктах
Техногенна небезпека – це стан, притаманний технічній системі, що може реалізуватися у виді впливу на людей, тварин, рослин, довкілля та об’єкти господарської діяльності (ОГД), або у виді прямої чи побічної шкоди в процесі її нормальної експлуатації.
Потенційно-небезпечна речовина – речовина, що внаслідок своїх фізичних, хімічних, біологічних властивостей представляє собою небезпеку для життя і здоров’я людей, тварин і рослин.
Потенційно-небезпечний об’єкт – це об’єкт, на якому використовуються, виготовляються, переробляються, зберігаються або транспортуються небезпечні радіоактивні, хімічні, пожежовибухові речовини та біологічні препарати, гідротехнічні та транспортні споруди, транспортні засоби, а також інші об’єкти, що створюють реальну загрозу виникнення надзвичайної ситуації.
Стан потенційно-небезпечного об’єкта, що характеризується порушенням меж та/або умов безпечної експлуатації, але не перейшов в аварію, при якому всі несприятливі впливи джерел небезпеки на персонал, населення та навколишнє середовище утримуються у прийнятних межах за допомогою відповідних технічних засобів, передбачених проектом називається аварійною ситуацією.
Аварія – це небезпечна подія техногенного характеру, що створює на об’єкті, території або акваторії загрозу для життя і здоров’я людей, тварин і рослин та призводить до руйнування будівель, споруд, обладнання та транспортних засобів, порушення виробничого процесу або завдає шкоди довкіллю.
Аналіз наслідків аварій, характеру їх впливу на навколишнє природне середовище (НПС) обумовив розподіл їх за видами:
ü аварії на системах життєзабезпечення (раптове руйнування споруд і будівель, аварії на комунальних системах життєзабезпечення, аварії на електроенергетичних системах);
ü аварії на транспорті (повітряному, водному, наземному, підземному,трубопровідному);
ü гідродинамічні аварії;
ü вибухи;
ü пожежі;
ü аварії, що пов’язані з викидом небезпечних речовин (аварії з викидом небезпечних хімічних речовин (НХР); аварії з викидом радіоактивних речовин (РР); аварії з викидом небезпечних біологічних речовин (НБР).
Особливо важкі аварії можуть призвести до катастрофи – великомасштабної аварії, яка призводить до важких наслідків для людини, тваринного й рослинного світу, змінюючи умови середовища їх існування. Глобальні катастрофи охоплюють цілі континенти, а їх розвиток ставить на межу існування усю біосферу.
Аварії з викидом радіоактивних речовин
Класифікація аварій
Рівні виробничих аварій в залежності від їхнього масштабу.В залежності від масштабу аварії можуть бути трьох рівнів: А, Б і В:
ü на рівні «А» аварія характеризується розвитком в межах одного виробництва (цеху, відділення, виробничої дільниці), яке є структурним підрозділом підприємства;
ü на рівні «Б» аварія характеризується переходом за межі структурного підрозділу і розвитком її в межах підприємства;
ü на рівні «В» аварія характеризується розвитком і переходом за межі території підприємства, можливістю впливу вражаючих чинників на населення, розташованих поблизу населених пунктів, інші підприємства (об’єкти), а також на довкілля.
Аварії на системах життєзабезпечення.До такого виду аварій належать:
ü раптове руйнування споруд і будівель виробничого та громадського призначення, елементів транспортних комунікацій;
ü аварії на комунальних системах життєзабезпечення;
ü аварії на електроенергетичних системах.
В Україні на 01.01.2011 р. експлуатувалося 61 тис. ветхих та аварійних житлових будинків (0,6% всіх житлових будинків), де постійно проживає 139 тис. мешканців. Тому однією з нагальних проблем залишається забезпечення стійкості, надійності та безпеки їх експлуатації. Крім того, майже 20% території нашої країни, на якій проживає понад 10 млн. мешканців, відноситься до сейсмічно небезпечних територій. В цілому 40% території України може бути охоплено безпосередньо впливом небезпечних сейсмічних подій і до 70% різними геологічними процесами (зсуви, підтоплення тощо), що негативно впливають на стійкість будівель та споруд. Тому виникає необхідність приведення існуючих об’єктів, що побудовані в минулі роки без урахування таких впливів, у відповідність існуючим на сьогодні державним будівельним нормам ДБН В.1.1-12:2006 «Будівництво у сейсмічних районах України».
Аварії на комунальних системах життєзабезпечення поділяються на:
ü аварії на системах забезпечення населення питною водою;
ü аварії на каналізаційних мережах;
ü аварії на теплових мережах;
ü аварії на комунальних газопроводах;
ü аварії систем зв’язку.
До аварій на електроенергетичних системах належать:
ü аварії на АЕС;
ü аварії на ТЕС;
ü аварії на ГЕС;
ü аварії на інших електроенергетичних станціях;
ü аварії на автономних електроенергетичних станціях;
ü аварії на електроенергетичних мережах;
ü вихід з ладу транспортних електричних контактних мереж;
ü порушення стійкості об’єднаної енергосистеми.
Аварії на транспорті
Небезпечні події на транспорті та аварії на транспортних комунікаціях. Будь-який транспортний засіб – це джерело підвищеної небезпеки, а людина, постійно користуючись послугами транспортних засобів, знаходиться в зоні підвищеної небезпеки. Транспортна аварія – це аварія на транспорті, що потягнула за собою загибель людей, спричинила потерпілим тілесні ушкодження, знищення і зіпсування транспортних споруд і засобів або шкоду довкіллю. Класифікація транспортних аварій представлено на рис. 4.2.
Рис. 4.2. Класифікація транспортних аварій
Аварії наземного транспортуподіляються на аварії на автомобільному транспорті; залізничному (аварії товарних та пасажирських поїздів); трубопровідному транспорті.
Автомобільний транспорт. Транспорту аварію, що виникла в процесі дорожнього руху за участю транспортного засобу і поволокла за собою загибель людей та/або спричинила потерпілим тяжкі тілесні ушкодження, псування транспортних засобів, шляхів, споруд, вантажів або іншу матеріальну шкоду прийнято називати дорожньо-транспортною пригодою (ДТП). За даними ВООЗ ДТП щорічно забирають життя 1,3 млн. осіб, а крім цього 50 млн. осіб залишаються інвалідами. Україна увійшла до списку держав із самими високими показниками смертності: на 1 млн. авто – 961 загиблих. За 2010 рік на дорогах України загинуло 4709 осіб. Більше того, в нашій країні враховуються тільки ті особи, які загинули безпосередньо на місці аварії (в більшості розвинених країн загиблими вважаються і ті, які померли в лікарні протягом 30 днів); облік померлих в лікарнях може збільшити дані смертності в результаті ДТП на 30-50%.
Найбільш поширеними видами автопригод залишається зіткнення транспортних засобів та наїзд на пішохода. Основними причинами ДТП є: перевищення встановленої швидкості руху; порушення правил перевезення пасажирів; порушення правил маневрування; недостатня кваліфікація осіб, що управляють транспортним засобом; водіння у нетверезому стані; несправність транспорту; незадовільний стан доріг; невикористання ременів безпеки та дитячих сидінь в авто, шоломів водіями двухколесних транспортних засобів; порушення правил переїзду залізничних переїздів. Стосовно останніх, за 2010 рік на переїздах України сталося близько 90 аварій, найжахливіша – аварія на Дніпропетровщині 12 жовтня, коли на нерегульованому переїзді внаслідок порушення правил дорожнього руху сталося зіткнення автобуса з локомотивом, внаслідок чого загинуло 45 осіб.
Залізничний транспорт.Основними причинами аварій на залізничному транспорті є несправність колій, помилки диспетчерів та машиністів, пожежі та вибухи у вагонах тощо. Лише за 2010 р. на залізницях України було допущено 818 транспортних подій, 80% з яких пов’язані з людським чинником. У 2010 р. найбільш резонансною була аварія на Одеській залізниці під час руху товарного потягу (43 вагони) за маршрутом Білгород-Дністровський – Ізмаїл поблизу ст. Новоселівка внаслідок незадовільного технічного стану міжвагонних з’єднань, сталося сходження з колії 21 вагона (8 – з вугіллям, 1 – з металом, 12 – з марганцевою рудою).
Залізнична аварія – це аварія на залізній дорозі, що призвела до ушкодження однієї або декількох одиниць рухомого складу залізної дороги до ступеня капітального ремонту і/або загибелі однієї чи декількох осіб, спричинила потерпілим тілесні ушкодження різної важкості чи повну зупинку руху на аварійній дільниці, що перебільшу нормативний час для ліквідації наслідків аварії.
Особливу небезпеку представляють аварійні ситуації під час перевезень небезпечних вантажів: нафтопродуктів, радіоактивних відходів, вибухових речовин,хімічних небезпечних речовин, які в свою чергу є небезпечними не лише для пасажирів, а й для осіб-мешканців найближчих населених пунктів, забруднення НПС. Так, в липні 2007 р. на Львівщині (на перегоні Красне – Ожидов): зійшов з колій товарний поїзд, який слідував з Казахстану (м. Джамбул) до польської станції «Оклеса». 15 цистерн ємністю по 50 т (!!!) з жовтим фосфором перевернулися, останній вступив в реакцію з киснем і почав горіти. Дим від пожежі і реакції був метр заввишки; 20 осіб постраждали в результаті загоряння цистерн; в зону зараження потрапили 14 населених пунктів з населенням 11 тис. осіб; тимчасово було відселено 800 мешканців; було пошкоджено 50 м залізничної колії.
За 2010 р. зареєстровано 55 аварійних випадків під час перевезень небезпечних вантажів, найбільша частина з яких пов’язана з витіканням вантажу.
Аварії на трубопровідному транспорті. Аварія на магістральному трубопроводі – це аварія на трасі трубопроводу, що пов’язана з викидом виливом під тиском небезпечних хімічних або пожежовибухонебезпечних речовин, які спричиняють виникнення техногенної надзвичайної ситуації.
Газотранспортна система України включає 39,8 тис. км газопроводів різного призначення та продуктивності, 13 підземних сховищ газу, 1600 газорозподільних станцій і здатна прийняти до 290 млрд. м3 та передати 178 млрд. м3 природного газу. Система магістральних нафтопроводів країни включає 4767,1 км нафтопроводів (в однонитковому вимірі) діаметром до 1220 мм.
Причиною аварій на трубопроводах може бути фізичне старіння трубопровідного господарства нашої країни. Тому, з метою запобігання аваріям, необхідною є заміна сотень кілометрів магістральних трубопроводів щороку і десятків газоперекачувальних станцій, діагностики трубопроводів. З 1996 р. ведуться роботи з діагностики і в першу чергу газопроводів. За період з 1996 – 2010 рр. обстежено 20 тис. км газопроводів, на основі чого розроблено обґрунтовані плани капітального ремонту і рекомендації до його виконання.
Крім газо- та нафтопроводів в Україні функціонує аміакопровод – газопровід, призначений для транспортування аміаку «Тольятті – Одеса». Довжина трубопроводу 2417 км, з них 1021 км проходить по території України. Трубопровід має гілку до ВАТ «Концерн Стирол» у м. Горловка. Потужність аміакопроводу до 2,5 млн. т на рік. Задля безпеки аміакопровод прокладено не ближче 1 км до населених пунктів (у США, де існує кілька аміакопроводів, такої вимоги нема). Крім того, кожні 5 км труба має автоматичні засоби на випадок аварійної ситуації. Ці заходи безпеки мають свій результат – за весь час експлуатації трубопроводу не було жодної аварії. Потенційно один із найнебезпечніших аміачних трубопроводів проходить через сім густонаселених областей України. Агресивна хімічна речовина – основа родючості багатьох сільськогосподарських культур – уже понад 25 років безпечно транспортується, через спеціальну магістраль у надрах землі, під водоймами, залізницями та автошляхами. Його безпеку на нашій території гарантує державне підприємство «Укрхімтрансаміак».
Підземний транспорт. Важливе місце в системі міського транспорту займає метро. Розташування станцій з необхідним обладнанням, рух під землею поїздів створюють ряд труднощів для працівників метрополітену і пасажирів. Особливий характер набувають тут і різні екстремальні ситуації: падіння предметів, людей на колії, збої у роботі вентиляційної системи.
Аварії на повітряному транспорті. Небезпечна подія на повітряному судні під час польоту або в процесі евакуації, що призвела до загибелі або зникнення без вісти людей, спричинила потерпілим тілесних ушкоджень, знищення або пошкодження судна і матеріальних цінностей, що перевозяться ним вважається авіаційною катастрофою. В середньому щорічно в світі відбувається біля 60 авіаційних катастроф: в аеропортах, населених пунктах та над важкодоступною територією землі або над водною поверхнею. У 35 таких аваріях (катастрофах) гинуть усі пасажири та екіпаж. Загалом авіаційні катастрофи щорічно уносять близько двох тисяч людських життів.
В Україні зареєстровано 45 аеродромів цивільної авіації різних форм власності та призначення, з них 30 – забезпечують пасажирські перевезення. У 2010 р. при експлуатації повітряних суден сталося 3 катастрофи (загинуло 7 осіб), 5 аварій (травмовано 5 осіб) та понад 100 серйозних інцидентів, крім цього зруйновано (пошкоджено) 3 гелікоптери та літак АН-2. Усі авіаційні події відбулися при застосуванні авіації у народному господарстві, виконанні навчально-тренувальних польотів, а також при застосуванні авіації загального призначення. На пасажирсько-транспортних перевезеннях катастроф та аварій не було. Як свідчать експерти причинами цих подій є людський чинник (неякісне видалення льоду технічним персоналом з поверхонь літаків, що призводить до його попадання в двигуни; незадовільне утримання поверхонь аеродромів; вживання алкогольних напоїв членами екіпажу перед виконанням польоту; помилкові прийняття рішень тощо) та технічні (неполадки двигуна (руйнування, самовимкнення); розгерметизація гідросистеми; фактори середовища).
Аварії на водному транспорті. Як і всі інші види транспортних засобів, мореплавство також пов’язане з можливістю аварій, катастроф та ризиком для життя людини. Аварією на водному транспорті вважається небезпечна подія на морському чи річному судні під час плавання або в процесі евакуації, що призвела до загибелі або зникнення без вісти людей, спричинила потерпілим тілесних ушкоджень, знищення або пошкодження судна і матеріальних цінностей, що перевозяться ним, а також шкоди довкіллю. Можливий ризик для життя людини на морських транспортних засобах значно вищий ніж на авіаційних та залізничних видах, але нижчий ніж на автомобільних. В більшості випадків аварій на морському транспорті безпосередньою причиною стає колективна помилка капітана і команди: людські помилки призвели до загибелі технічно справного судна «Адмірал Нахімов» (1986 р., загинуло 423 особи) за спокійного моря та ясній погоді; ігнорування попередження про шторм призвело і до трагедії в Керченській протоці у листопаді 2007 року, внаслідок чого затонуло 6 суден. Найбільш резонансними аваріями на воді у 2010 р. стало зіткнення моторного човна та катеру на р. Самара м. Новомосковська Дніпропетровської обл., в результаті чого загинуло 4 дитини та загибель під час шторму вантажного судна «Васілій» (прапор Монголії) з вантажем 2978 тонн неподалік мису Киз-Аул Керченського півострова.
В процесі розвитку аварії при виникненні загрози загибелі корабля необхідно вжити заходів по швидкій евакуації пасажирів.
Гідродинамічні об’єкти і їх призначення. Гідродинамічна (гідротехнічна) споруда – це господарський об’єкт, що знаходиться на/або близько водної поверхні і призначається для:
ü використання кінетичної енергії руху води з метою перетворювання її в інші види енергії (наприклад, ГЕС, ГАЕС);
ü охолодження відпрацьованого пару на АЕС і ТЕЦ;
ü меліорації, забору води для зрошення, осушення та рибного господарства;
ü водозабезпечення, захисту прибережної території, регулювання рівня води;
ü забезпечення діяльності річних і морських портів, суднобудівних і судноремонтних підприємств судноплавства;
ü підводного видобутку, зберігання і транспортування нафти, газу.
Гідродинамічні об’єкти або природні утворення, що створюють різницю рівнів води до і після нього, яка у разі їх руйнування може привести до утворення проривної хвилі та зони затоплення, яка в свою чергу може привести до загибелі людей, тварин, рослин, завдати шкоду суб’єктам господарської діяльності і довкіллю називаються гідродинамічним небезпечним об’єктом.
Подія, яка пов’язана з виходом з ладу (руйнуванням) такої (гідротехнічної) споруди чи її частини некерованим переміщенням великих мас води, наслідками чого можуть стати руйнування і затоплення великих територій, порушення життєдіяльності людей, гибелі тварин, рослин називається гідродинамічною аварією.
Основними гідротехнічними спорудами води є:
ü греблі, устої і напірні стінки, дамби;
ü водоприймальні і водозабірні споруди;
ü напірні басейни і резервуари;
ü гідравлічні, акумулюючи гідравлічні і малі гідроелектростанції;
ü споруди, що входять до складу інженерного захисту населених пунктів і об’єктів господарської діяльності.
Причини виникнення гідродинамінчних аварій. Руйнування гідродинамічних об’єктів може статися від дії природних сил (землетруси, лавини, урагани, обвали, зсуви, повені), внаслідок переливання води через гребінь греблі або втрати ними стійкості, конструктивних дефектах, порушенні правил техніки безпеки при експлуатації.
Всі гідротехнічні споруди (в Україні нараховується понад 1,1 тис. водосховищ, 28 тис. ставків, 7 великих каналів) є потенційно небезпечними об’єктами. Так, у Києві 13 березня 1961 року зі штучного озера в Бабиному яру зруйнувавши дамбу шириною 20-30 м хлинув грязьовий потік, руйнуючи все на своєму шляху: будинки, трамваї, дерева та інші споруди. Рухаючись від Бабиного яру до стадіону «Спартак», лавина зупинилася, залишивши за декілька хвилин пласт бруду висотою до 2 м. Загинуло близько 1500 киян, але до сьогодні точної кількості загиблих назвати ніхто не може.
Пожежі та вибухи. Пожежа – це позарегламентний процес знищення або пошкодження вогнем майна, під час якого виникають чинники, небезпечні для живих істот і довкілля (ДСТУ 2272:2006 «Пожежна безпека. Терміни та визначення основних понять»).
В усьому світі пожежі призводять до величезних матеріальних втрат для людства. Так, за 2011 р. в населених пунктах і на об’єктах суб’єктів господарювання України сталося понад 60 тис. пожеж, внаслідок яких загинуло 2 тис. 863 людини, з них 92 дітей та отримали травми понад 1,5 тис. осіб. Матеріальні збитки від пожеж при цьому склали понад 2,5 млрд. грн.
Основними причинами пожеж є:
ü необережне поводження з вогнем;
ü порушення правил монтажу та експлуатації електроустаткування і побутових електроприладів;
ü порушення правил монтажу та експлуатації приладів опалення та теплогенеруючих установок;
ü порушення правил користування інструментами та електронагрівальними приладами;
ü несправність виробничого устаткування;
ü порушення технологічних регламентів;
ü підпали.