GN1204: Безопасность жизнедеятельности
В тех случаях, когда потоки масс, энергий от источника негативного воздействия в среду обитания могут нарастать стремительно и достигать чрезмерно высоких значений (например, при авариях или других чрезвычайных ситуациях), в качестве критерия безопасности принимают допустимую вероятность (риск) возникновения подобного события.
Риск — вероятность реализации негативного воздействия в зоне пребывания человека.
Риск — это количественная величина возможности определенных событий приносить вред человеку, мера опасности, характеризующая вероятность или частоту проявления опасности и последствий ее реализации за определенный промежуток времени.
Риск как количественная характеристика вероятного действия опасностей соотносится с определенным количеством работников (жителей) за конкретный период времени. При этом подразумевается, что возможности опасности формируются конкретной деятельностью человека, т.е. число смертных случаев, число случаев заболевания, число случаев временной и стойкой нетрудоспособности (инвалидности), вызываются действием на человека конкретной опасности (электрический ток, вредное вещество, двигающийся предмет, криминальные элементы общества и др.).
Понятие риска применяют как к стохастическим, так и к детерминированным (нестохастическим) эффектам.
К стохастическим эффектам относят те, вероятность возникновения которых существует при любом количестве случаев влияния опасного или вредного фактора, и увеличивается при увеличении числа случаев, тогда как относительная тяжесть последствий от количества не зависит. Риск в этом случае определяется по формуле:
где r — риск (обобщенная оценка);
n — количество случаев вследствие события;
N — количество людей, на которых воздействовало событие.
К детерминированным эффектам относятся те, что всегда наступают при определенных событиях или превышении определенного уровня фактора, а тяжесть их последствий зависит от величины фактора.
Понятие риска широко используется при установлении гранично допустимых величин, необходимости внедрения и использования коллективных и индивидуальных средств защиты от влияния вредных или опасных факторов, требований безопасности к машинам, механизмам, оборудованию, ограничений, связанных с состоянием здоровья людей, состоянием окружающей среды.
Риск может быть:
- сознательным и несознательным;
- добровольным и принудительным;
- значительным и незначительным;
- оправданным и неоправданным;
- контролируемым и бесконтрольным.
В производственных условиях, где рабочая зона и источник опасности — элементы производственной среды, различают индивидуальный и коллективный (социальный) риски.
Индивидуальный риск — это сочетание вероятности и последствий наступления неблагоприятного события для конкретного индивидуума, характеризует реализацию опасности определенного вида деятельности для личности. Выражением индивидуального производственного риска являются показатели производственного травматизма и профессиональной заболеваемости.
Коллективный риск — это вероятность травмирования или гибели двух и более человек от воздействия опасных и вредных производственных факторов. Применяется при оценке возможного воздействия негативных факторов для коллектива людей, человеческого общества в целом
Использование риска в качестве единого индекса вреда при оценке действия различных негативных факторов на человека начинает в настоящее время применяться для обоснованного сравнения безопасности различных отраслей экономики и типов работ, аргументации социальных преимуществ и льгот для определенной категории лиц.
Современная концепция безопасности жизнедеятельности базируется на достижении приемлемого (допустимого) риска.
Приемлемый риск — это минимальная величина риска, которая достижима по техническим, экономическим и технологическим возможностям, т.е. такой низкий уровень смертности, травматизма или инвалидности людей, который не влияет на экономические показатели предприятия, отрасли экономики или государства.
Необходимость формирования концепции приемлемого (допустимого) риска обусловлена невозможностью создания абсолютно безопасной деятельности (технологического процесса). Приемлемый риск сочетает в себе технические, экономические, социальные и политические аспекты и представляет некоторый компромисс между уровнем безопасности и возможностями ее достижения.
Для того чтобы определить серьезность опасности, степень допустимости риска в той или иной ситуации, существуют различные критерии: категории серьезности опасности; уровни вероятности опасности; матрица оценки риска.
По степени допустимости риск развития опасных ситуаций подразделяется на:
- отвергнутый риск, который имеет настолько малый уровень вероятности воздействия опасности, что он находится в пределах допустимых отклонений естественного (фонового) уровня;
- приемлемый, т.е. такой уровень риска, который общество может принять (разрешить), учитывая технико-экономические и социальные возможности на данном этапе своего развития;
- предельно допустимый риск — это максимальный риск вероятности воздействия опасности, который не должен превышаться несмотря на ожидаемый результат;
- чрезмерный риск, характеризующийся исключительно высоким уровнем возможной реализации опасности, который в подавляющем большинстве случаев приводит к негативным последствиям.
На практике достичь нулевого уровня риска, т.е. абсолютной безопасности невозможно. Отвергнутый риск в настоящее время также невозможно обеспечить, учитывая отсутствие технических и экономических предпосылок для этого.
В настоящее время сложились представления о величинах приемлемого (допустимого) и неприемлемого рисков. Неприемлемый риск имеет вероятность реализации негативного воздействия более 10 -3 , приемлемый — менее 10 -6 . При значениях риска от 10 -3 -до 10 -6 принято различать переходную область значений риска.
Существуют следующие методические подходы к определению риска:
- Инженерный, опирающийся на статистику, расчёт частот, вероятностный анализ безопасности, построение деревьев опасности.
- Модельный, основанный на построении моделей воздействия вредных факторов на отдельного человека, социальные, профессиональные группы и т.п.
- Экспертный, при котором вероятность событий определяется на основе опроса опытных специалистов, т. е. экспертов.
- Социологический, основанный на опросе населения.
Применять эти методики необходимо в комплексе, поскольку они отражают разные аспекты риска, а для первых двух методик не всегда есть достаточные данные.
Мотивированный риск — риск, превышающий приемлемый и обоснованный мотивами, связанными с предотвращением аварии или спасением людей и материальных ценностей.
Немотивированный риск — риск, превышающий приемлемый и не обоснованный действиями, связанными с предотвращением аварии или спасением людей и материальных ценностей
Антропогенным является риск, представляющий собой сочетание вероятности и последствий наступления неблагоприятного события, обусловленного жизнью и деятельностью человека.
Экологический риск — вероятность реализации воздействия негативных факторов на природную среду.
Техногенный риск сочетает вероятность наступления неблагоприятного события (аварий) и его последствий, обусловленного работой технических объектов.
С техногенным риском напрямую связаны производственный и профессиональный риски.
Производственный риск связан с конкретным производством, производственной деятельностью предприятия.
Профессиональным является индивидуальный риск, связанный с профессиональной деятельностью конкретного человека.
Для определения уровня риска проводится оценка вероятностной меры возникновения техногенных или природных явлений, сопровождающихся формированием и действием вредных факторов, и нанесенного при этом социального, экономического, экологического и других видов ущерба.
Общая формула расчета риска может быть представлена в следующем виде:
где R — уровень риска, т. е. вероятность нанесения определенного ущерба человеку и окружающей среде;
%%R_1%% — вероятность возникновения события или явления, обусловливающего формирование и действие вредных факторов;
%%R_2%% — вероятность формирования определенных уровней физических полей, ударных нагрузок, полей концентрации вредных веществ в различных средах и их дозовых нагрузок, воздействующих на людей и другие объекты биосферы;
%%R_3%% — вероятность того, что указанные уровни полей и нагрузок приведут к определенному ущербу.
Количественная мера риска может выражаться не только вероятностной величиной. Иногда риск интерпретируют как ущерб, возникающий при авариях, катастрофах и опасных природных явлениях. Однако определение уровня риска как вероятностной категории является более приемлемым при практической оценке уровня безопасности.
Современные представления об уровнях приемлемого индивидуального риска
В соответствии с концепцией приемлемого риска различают:
- зону приемлемого риска, где допустимое для населения значение индивидуального риска от любой формы деятельности не должно превышать величину 10 -6 смертей на одного человека в год. Эту зону представляют маловероятные события. Эта величина в основном связана со стихийными природными явлениями, избавиться от которых невозможно, вследствие чего их вынуждены принимать как условия своего существования на Земле (согласно данным статистики индивидуальный риск летального исхода при эксплуатации многих технических систем существует на уровне 10 -7 ;
- переходную зону от недопустимого риска (менее 10 -3 ) к зоне приемлемого риска (более 10 -6 ). В эту зону входят многочисленные, весьма распространенные виды деятельности и события.
- зону неприемлемого риска, где при вероятности более 10 -3 сосредоточены наиболее вероятные причины, по которым погибает подавляющее большинство людей. Существование факторов опасности с вероятностью более 10 -3 существенно увеличивает вероятность смерти людей от внешних причин.
Многие виды производственной деятельности имеют более высокие риски, чем приемлемый. Например, шахтеры, металлурги, строители и т.п. имеют степень индивидуального риска 10 -4 — 10 -3 , а летчики реактивных самолетов – более 10 -2 .
Источник
Риск развития заболевания
Риск развития заболевания – это вероятность возникновения заболевания на любом этапе жизни пациента. Так как болезнь может проявляться у разных людей на разных этапах жизни, чаще всего риск рассчитывают как среднюю вероятность развития данного заболевания в популяции. В таком случае мы имеем дело с относительным риском развития заболевания.
Относительный риск рассчитывается путем сравнения рисков развития данного заболевания в группе людей, обладающих каким-либо общим признаком (к примеру, это могут быть пациенты с высоким уровнем холестерина — известного фактора риска развития ишемической болезни сердца или носители определенного генотипа какого-либо гена) и в контрольной группе, в которую входят люди случайным образом выбранные из общей популяции.
Допустим, риск развития данного заболевания в изучаемой группе выше чем в общей популяции в 1,5 раза. Это значит, что страдать от ишемической болезни сердца будет, предположительно, на 50% больше людей с высоким холестерином по сравнению с людьми из общей популяции. Такой процент не абсолютно точен, то есть, если наблюдать в течение жизни за людьми из выбранных групп, можно обнаружить что болезнь возникнет, к примеру, у 52% пациентов из группы с высоким холестерином. Такая разница может объясняться разного рода причинами, одна из которых — размер сравниваемых групп. Чем больше людей в группе, тем больше точность определения риска. Важно понимать, что полученный при сравнении групп риск развития заболевания относится к статистическим понятиям, так что индивидуальный риск развития для конкретного пациента и риск, подсчитанный для группы, в целом могут отличаться.
Создание модели расчета совокупного генетического риска включает два шага: 1) преобразование значения отношения шансов (OR – odds ratio) для конкретного полиморфного локуса в значение относительного риска и 2) вычисление значения совокупного относительного риска на основе значений рисков для локусов предрасположенности из первого шага.
Что такое отношение шансов (OR)?
Большая часть современных исследований генетической предрасположенности к многофакторным заболеваниям проводится с использованием подхода «случай-контроль». Задачей исследований является поиск аллелей генов, частоты которых значимо различаются в группах пациентов и здоровых индивидов.
Результаты обычно бывают представлены в виде отношения шансов (OR – odds ratio), значение которого представляет собой отношение шансов события в одной группе к шансам события в другой группе, или отношение шансов того, что событие произойдет, к шансам того, что событие не произойдет, то есть, выражаясь в терминах вероятностей:
Абсолютный риск возникновения заболевания, как правило, не может быть прямо измерен в исследованиях «случай-контроль», потому что соотношение пациентов и здоровых индивидов не соответствует их соотношению в популяции. Но, принимая некоторые допущения, мы можем оценить риск исходя из значений отношения шансов.
Известно, что для редких болезней относительный риск может быть аппроксимирован отношением шансов. В общем случае это допущение неверно для большинства распространенных многофакторных заболеваний. Однако, оказывается, что риск для генотипов может быть оценен из выражения отношения шансов, приведенного выше. Эти вычисления особенно упрощаются, если допустить, что здоровые индивиды являются случайной выборкой из той же самой популяции, что и пациенты, включая возможно заболевших людей, а не специально отобранной группой. Для увеличения размера выборки и статистической мощности исследования современные работы по полно-геномному поиску ассоциаций используют выборку здоровых индивидов, которая не соответствует пациентам по возрастным критериям и не гарантирует отсутствие заболевания у членов этой группы. То есть, она максимально корректно описывает случайную выборку из общей популяции. Следует отметить, что данное допущение чрезвычайно редко выполняется точно, но полученная оценка риска обычно довольно умеренна и смягчает отклонения от данного предположения. Исходя из этих предположений мы получаем возможность вычисления генетического риска для носителей предрасполагающего генотипа данного полиморфного маркера по отношению к среднему риску возникновения заболевания в популяции.
Как учитывать влияние нескольких полиморфных маркеров?
Для множества исследований последних лет было обнаружено, что мультипликативная модель риска адекватно описывает полученные данные и лучше подходит для описания результатов, чем альтернативные модели – доминантная и рецессивная. Это означает, что совокупный риск возникновения заболевания представляет собой произведение оценок риска для отдельных маркеров, то есть для маркеров g 1 и g 2 :
RR(g 1 ,g 2 ) = RR(g 1 )RR(g 2 )
При этом подразумевается допущение, что факторы риска независимы. Очевидным нарушением этого допущения является случай неравновесия по сцеплению нескольких маркеров. В этом случае для оценки риска используются комбинации аллелей этих маркеров.
Расчет совокупного риска возникновения заболевания.
Совокупный риск возникновения заболевания рассчитывается исходя из значений совокупного генетического риска для данной популяции и общего риска заболевания для популяции, представителем которой является исследуемый индивидуум (этническая принадлежность, пол, географическое происхождение и т.д.)
Таким образом, для оценки риска возникновения заболевания для конкретного пациента по сравнению со средним риском в популяции необходимо знание следующих исходных данных:
- Частоты аллелей и генотипов исследуемых полиморфных маркеров в популяции, которой принадлежит пациент
- Значения OR для исследуемых полиморфных маркеров и заболевания
- Значение популяционного риска возникновения заболевания
Краткий обзор моделей наследования.
Историю развития генетического анализа можно прочитать здесь, а ниже приведен краткий перечень основных моделей наследования и связанных с ними определений и допущений, которые используются для расчета генетического риска возникновения заболевания:
Источник