Техногенные и экологические риски

Министерство просвещения Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«Московский педагогический государственный университет»

А. В. Лобанов, А. Ф. Степнова

ТЕХНОГЕННЫЕ 
И ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ РИСКИ

Лекции по дисциплине
«Техногенные системы и экологический риск»
для студентов 5 курса направления
Педагогическое образование
с двумя профилями подготовки «Химия» и «Экология»

МПГУ
Москва • 2023

УДК 504.75.05(075.8)  
DOI: 10.31862/9785426313095
ББК 20.174я73-2
 
Л68

Рецензенты:
Г. З. Казиев, доктор химических наук, профессор кафедры общей химии Института 
биологии и химии МПГУ;
Н. А. Брагина, доктор химических наук, профессор кафедры химии и технологии 
биологически активных соединений, медицинской и органической химии имени 
Н. А. Преображенского Института тонких химических технологий им. М. В. Ломоносова 
РТУ МИРЭА

 
Лобанов, Антон Валерьевич.
Л68  
Техногенные и экологические риски : лекции по дисциплине «Техногенные 
системы и экологический риск» для студентов 5 курса направления 
Педагогическое образование с двумя профилями подготовки «
Химия» и «Экология» / А. В. Лобанов, А. Ф. Степнова. – Москва : 
МПГУ, 2023. – 104 с. : ил.
 
 
ISBN 978-5-4263-1309-5
 
 
Пособие составлено в соответствии с рабочей программой дисциплины 
«Техногенные системы и экологический риск» для студентов 5 курса направления 
Педагогическое образование с двумя профилями подготовки «Химия» 
и «Экология». Содержит конспекты лекций, контрольные вопросы, тестовые 
задания, перечень тем для самостоятельной работы студентов, приложения.

УДК 504.75.05(075.8) 
ББК 20.174я73-2

ISBN 978-5-4263-1309-5 
© МПГУ, 2023
DOI: 10.31862/9785426313095 
© Лобанов А. В., Степнова А. Ф.,
 
 
текст, иллюстрации, 2023

СОДЕРЖАНИЕ

ПРЕДИСЛОВИЕ  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

ТЕМА 1. 
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ДИСЦИПЛИНЫ. 
ОПРЕДЕЛЕНИЕ РИСКА  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

Конспект лекции № 1  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Контрольные вопросы  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Тестовые задания  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

ТЕМА 2. 
АВАРИИ И ОПАСНЫЕ ПРОИЗВОДСТВА  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

Конспект лекции № 2  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Контрольные вопросы  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Тестовые задания  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

ТЕМА 3. 
ЗАКОНОМЕРНОСТИ РЕАЛИЗАЦИИ ОПАСНОСТИ  . . . . . . . . . . 21

Конспект лекции № 3  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Контрольные вопросы  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Тестовые задания  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

ТЕМА 4. 
ИДЕНТИФИКАЦИЯ ОПАСНОСТИ  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

Конспект лекции № 4  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Контрольные вопросы  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Тестовые задания  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

ТЕМА 5. 
ВИДЫ РИСКА  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

Конспект лекции № 5  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Контрольные вопросы  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
Тестовые задания  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

ТЕМА 6. 
КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ АНАЛИЗ РИСКА  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42

Конспект лекции № 6  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Контрольные вопросы  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
Тестовые задания  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45

ТЕМА 7. 
ПОДХОДЫ К ПОСТРОЕНИЮ КОНТУРОВ 
ИНДИВИДУАЛЬНОГО РИСКА  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48

Конспект лекции № 7  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
Контрольные вопросы  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
Тестовые задания  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52

ТЕМА 8. 
ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПРОМЫШЛЕННОЙ И ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ 
БЕЗОПАСНОСТИ  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56

Конспект лекции № 8  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
Контрольные вопросы  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
Тестовые задания  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

ТЕМА 9. 
ТОКСИЧЕСКИЙ ПОТЕНЦИАЛ: ОПАСНЫЕ ХИМИЧЕСКИЕ 
ВЕЩЕСТВА  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

Конспект лекции № 9  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
Контрольные вопросы  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
Тестовые задания  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67

ТЕМА 10. 
ТЕХНОГЕННЫЕ РАСТВОРИТЕЛИ, ЛЕКАРСТВА, 
ОТРАВЛЯЮЩИЕ ВЕЩЕСТВА  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70

Конспект лекции № 10  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
Контрольные вопросы  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
Тестовые задания  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74

ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ  . . . . . . . . . . . . . 77

Темы для углубленной проработки  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
Темы практических заданий  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
Темы для рефератов  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81

ОТВЕТЫ НА ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94

ПРИЛОЖЕНИЯ  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96

Приложение 1  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
Приложение 2  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99

РЕКОМЕНДОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100

ПРЕДИСЛОВИЕ

В обеспечении устойчивого развития общества основная роль 
отводится вопросам промышленной безопасности и теории рисков. 
Техногенные объекты, ставшие неотъемлемой частью окружающей 
среды, представляют реальную или скрытую опасность 
в связи с тем, что в их работе в том или ином масштабе хранятся, 
производятся, перерабатываются или утилизируются химические 
вещества. Химическая опасность может проявляться как в виде 
токсического потенциала, в котором реализуются химические 
воздействия веществ, отравления, заражения, так и в виде энергетического 
потенциала, к которому относятся пожары, взрывы, 
повреждения. В связи с этим крайне необходимо получение студентами 
ключевых компетенций, необходимых для умения минимизировать 
техногенные и экологические риски, а также организовывать 
максимально безопасное взаимодействие человека 
с объектами техносферы.
Основной целью курса является подготовка студентов в области 
промышленной экологии, способных на основе оценки различных 
типов рисков риска определять степень угрозы, анализировать 
опасность техногенных объектов и уязвимость элементов 
окружающей среды, а также прогнозировать последствия техногенного 
воздействия на биосферу, снижать это воздействие и разрабатывать 
перечень мероприятий для ликвидации последствий 
чрезвычайных ситуаций.
Учебное пособие включает в себя основные разделы на следующие 
темы: определение риска, аварии и опасные производства, закономерности 
реализации опасности, идентификация опасности, 
виды риска, количественный анализ риска, подходы к построению 
контуров индивидуального риска, обеспечение промышленной 
и экологической безопасности, токсический потенциал: опасные 
химические вещества, техногенные растворители, лекарства, отравляющие 
вещества. Каждый раздел оканчивается контрольными 
вопросами проверки знаний и самоконтроля, а также тестовыми 

Предисловие

заданиями. Правильность выполнения тестов можно контролировать 
с помощью ответов, приведенных в конце пособия. Изучение 
курса возможно углубить или дополнить. С этой целью пособие 
содержит задания для самостоятельной или домашней работы, 
включая блоки тем для углубленной проработки, перечень практических 
заданий и список тем рефератов.

ТЕМА 1. 
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ДИСЦИПЛИНЫ. 
ОПРЕДЕЛЕНИЕ РИСКА

КОНСПЕКТ ЛЕКЦИИ № 1

Риск – количественный критерий оценки безопасности, позволяющий 
получить универсальную шкалу для сравнения опасностей 
различного происхождения.
Формула оценки риска представляет собой произведения «частоты 
риска» и «ущерба от риска», суммированные по количеству случаев.

Понятие риска позволяет:
1) исследовать причинно-следственный механизм возникновения 
аварий и спрогнозировать их частоту;
2) учесть влияние технологических, региональных и других 
особенностей на характер и масштаб аварий;
3) оптимизировать подходы по повышению безопасности 
объекта.
Существуют два типа рисков: реальные и потенциальные.
Основные области приложения теории риска:
1. 
Поддержка и принятие решений по выбору схем и приемов 
для обеспечения уровня безопасности.
2. 
Поддержка и принятие решений по размещению техногенных 
объектов.
3. 
Разработка планов по обеспечению безопасности в случае 
чрезвычайной ситуации (ЧС).
Схема действий при анализе риска:
1. 
Определение конкретных целей и задач анализа.
2. 
Анализ технологической специфики объекта.
3. 
Идентификация опасностей и аварий.
4. 
Оценка частоты аварий.
5. 
Оценка последствий.

Тема 1. Основные понятия дисциплины. Определение риска

6. 
Оценка собственно риска при суммарном учете последствий.
7. 
Управление риском для обеспечения безопасности.
Химическая безопасность – совокупность свойств объектов 
окружающей среды (ОС), при которых с учетом экономических и социальных 
факторов и обоснованных нагрузок химических веществ 
удерживается на низком, минимально возможном уровне риск возникновения 
аварий и исключаются последствия воздействий этих 
веществ на ОС и человека.
Система обеспечения безопасности опирается на анализ и управление 
рисками.
Опасность – явления (процессы, действия, условия), которые могут 
нанести ущерб здоровью людей, ОС и материальным объектам 
(заводам, зданиям и т.п.).
Опасности химического профиля связаны с наличием токсического (
отравления) и/или энергетического (пожары, взрывы) потенциалов.

ТХВ – токсичные химические вещества.
ХОО – химически опасный объект.
ХТО – химико-технологический объект.
Химическая опасность существует и при нормальном режиме эксплуатации 
объектов и, кроме того, может иметь как локальный, так 
и отдаленный характер.
Существует огромное разнообразие путей распространения химических 
веществ, что создает проблему при прогнозировании риска.
Техногенный объект – совокупность элементов, находящихся 
на расстоянии 500 м и входящих в единый технологический комплекс.

Химический объект – объект техносферы, где образуются, хранятся, 
используются или уничтожаются ТХВ.
ХОО – объект техносферы, при авариях на котором может произойти 
отравление людей или заражение ОС.
ХТО – химико-технологический объект, а именно ХОО, на котором 
используются опасные химические вещества.
В составе любого ХТО всегда присутствуют три основных участка (
блока):
I. 
Основные технологические блоки.
II. Вспомогательные блоки.
III. Участки общего назначения.

А. В. Лобанов, А. Ф. Степнова. ТЕХНОГЕННЫЕ И ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ РИСКИ

Особенности ХТО:
1) большой оборот веществ;
2) большое разнообразие химических веществ;
3) недостаточная изученность свойств некоторых веществ;
4) автоматизированные системы (их сбои вносят вклад в опасность 
при работе техногенных объектов).
ОХТ – опасные химические технологии.
Группы ОХТ:
1. 
Переработка и получение токсичных веществ.
2. 
Переработка и получение взрывообразных веществ.
3. 
Процессы, протекающие с большой скоростью.
4. 
Смешанные процессы.
Автоматическая система защиты – наиболее надежное средство 
предотвращения экологической опасности.
Технологические методы (приемы) снижения опасности:
1) технологический регламент;
2) инженерная сфера (повышенная надежность оборудования, 
технологическая оптимизация устройств, система 
менеджмента, организация действий в ЧС, планирование 
и контроль).

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. 
Как осуществляется анализ риска?
2. Что представляют из себя потенциалы химической опасности?

3. 
Приведите основные направления инженерной сферы обеспечения 
химической безопасности.
4. 
Охарактеризуйте области приложения теории риска.
5. 
Дайте развернутое определение понятию опасность.
6. 
Что такое токсический потенциал химической опасности?
7. 
Приведите определение понятию химическая безопасность.
8. 
Что такое химически опасный объект?
9. 
Какие виды риска выделяют?
10. Что такое химико-технологический объект?
11. Представьте основные группы опасных химических технологий.

12. Опишите схему анализа риска.

Тема 1. Основные понятия дисциплины. Определение риска

13. Что позволяет методология риска?
14. Что такое промышленный объект?
15. Что является вероятностной характеристикой опасности?
16. Что делает опасным химический объект?
17. По каким критериям относят к отдельным группам опасные 
химические технологии?
18. Что означает категория химический объект?
19. Какой общей формулой выражается риск?
20. Какие участки химико-технологического объекта выделяют?

ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ

1. 
К энергетическому потенциалу относится:
а) разлив;
б) взрыв;
в) отравление;
г) удушье.
2. 
Число направлений в инженерной сфере обеспечения безопасности:

а) 2;
б) 3;
в) 4;
г) 5.
3. 
Потенциалы опасности химического объекта:
а) химический и токсический;
б) химический и энергетический;
в) токсический и энергетический;
г) токсический и энтропийный.
4. 
ХОО – это
а) химико-технологический опасный объект;
б) химически опасный объект;
в) химически опасная организация;
г) химически огнеопасный объект.
5. 
ТХВ – это
а) токсичные химические вещества;
б) технологические химические вещества;
в) токсичный химический взрыв;
г) тепловой химический взрыв.

А. В. Лобанов, А. Ф. Степнова. ТЕХНОГЕННЫЕ И ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ РИСКИ

6. 
Количество частей (участков) химико-технологического объекта:

а) 1;
б) 2;
в) 3;
г) 4.
7. 
Число областей приложения теории риска:
а) 2;
б) 3;
в) 4;
г) 5.
8. 
Два типа риска:
а) реальные и потенциальные;
б) реальные и нереальные;
в) реальные и прогнозируемые;
г) реальные и перспективные.
9. 
На каком расстоянии располагаются элементы техногенных 
объектов?
а) 200 м;
б) 250 м;
в) 400 м;
г) 500 м.
10. Токсический потенциал опасности химических объектов – 
это
а) взрывы;
б) пожары;
в) отравления;
г) тепловой удар.
11. Количество этапов в схеме анализа риска:
а) 4;
б) 6;
в) 7;
г) 10.
12. ХТО – это
а) химический техногенный объект;
б) химический токсический объект;
в) химико-токсикологический объект;
г) химико-технологический объект.

Тема 1. Основные понятия дисциплины. Определение риска

13. Химическая безопасность – совокупность чего?
а) свойств объектов окружающей среды;
б) действий при ЧС;
в) причин опасности;
г) методов оценки риска.
14. ТХВ – это
а) техногенные химические вещества;
б) токсичные химические вещества;
в) технологические химические вещества;
г) технико-химическое вещество.
15. На что опирается система обеспечения химической безопасности?

а) на анализ опасности;
б) на анализ рисков;
в) на управление рисками;
г) на анализ и управление рисками.
16. Количество групп потенциально опасных химических технологий:

а) 2;
б) 4;
в) 6;
г) 8.
17. ОХТ – это
а) опасный химический транспорт;
б) опасные химические территории;
в) опасные химические технологии;
г) опасные химические трубопроводы.