Бесплатный автореферат и диссертация по географии на тему

Система управления экологическим риском в географической среде

ВАК РФ 11.00.14, Географическая экология

Автореферат диссертации по теме "Система управления экологическим риском в географической среде"

На правах рукописи

СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИМ РИСКОМ В ГЕОГРАФИЧЕСКОЙ СРЕДЕ

11.00.14 - ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ЭКОЛОГИЯ

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук

Москва— 1997

Работа выполнена на кафедре рационального природопользования географического факультета Московского государственного университета им. М.ВЛомоносова.

Научный руководитель - -доктор географических наук,

профессор А.П.Капица

Официальные оппоненты: доктор географических наук,

профессор Н.Ф.Глазовский

доктор географических наук, профессор С.М.Мягков

Ведущая организация - Всероссийский научно-исследовательский институт проблем гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций

Защита состоится " "_ 1997г. в_

часов на заседании физико - географического диссертационного совета Д-053.05.29 при Московском государственном университете им. М.ВЛомоносова по адресу : 119899, Москва, ГСП-3, Воробьевы Горы, МГУ, Географический факультет, 18 этаж, ауд. 1807.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке географического факультета МГУ.

Автореферат разослан "_"_ 1997г.

Ученый секретарь диссертационного

совета, кандидат географических наук И.А.Горбунова

Актуальность темы. Ежегодно в России происходит около тысячи чрезвычайных событий различного характера. Они причиняют значительные социальный и экономический ущербы. По оценкам некоторых экспертов на 1994 год последний составил от 1,5 до 2 трлн.рублей (в ценах 1994 года). Ущерб от экологических аварий и катастроф компенсируется в лучшем случае на 15 -20%. Государственные структуры (государственный бюджет, федеральный или региональные экологические фонды и т.п.) не могут своевременно и полностью его возместить. Существующий механизм контроля и распределения финансовых средств государства в целом не в состоянии обеспечить нормальное функционирование как превентивных, так и ликвидационных мер управления риском.

В процессе исследования была определена цель: разработать научную концепцию управления экологическим риском в географической среде.

Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:

- проанализировать основные концепции и научно-методические базы

управления риском и выявить их наиболее эффективные механизмы;

- определить принципы и разработать вопросы географического подхода в анализе и оценке экологического риска;

- исследовать влияние различных факторов на уровень экологического риска;

- разработать методику расчета эколого-экономического риска для региона при загрязнении атмосферы стационарными источниками;

- на основе экспертных и статистических данных разработать рекомендации по оптимизации системы управления экологическим риском в географической среде.

В представляемой работе объектом исследования являются риск-системы, представленные промышленными предприятиями - источниками повышенного экологического риска и реципиентами этого риска.

В качестве предмета исследования выступают механизмы управления экологическим риском с учетом природных и социально-экономических особенностей определенного региона, причем внимание акцентируется на экономических механизмах, как наиболее эффективных (в частности, на экологическое страхование).

Методика исследования. В процессе комплексного анализа экологического риска использовались методы: сравнительно - географический, картографический и системного анализа. Обработка данных производилась посредствам использования статистических методов, а именно методов прямого счета (при подборе некоторых расчетных данных), косвенной и детализированной оценки (при основных расчетах и при выборочном контроле результатов), аналитических зависимостей (при анализе полученных результатов и последующем моделировании).

При разработке методики расчета эколого-экономнческого риска исследования проводились по некоторым промышленным предприятиям Московской области. Для расчетов, используемых в работе, были привлечены данные технологических документов, экологических паспортов и материалов инвентаризации предприятий г.Электросталь, а также статистическая

информация по фактическим выбросам. Данные предоставлены администрациями предприятий и управлением по экологии г.Электросталь, областным управлением по статистике и анализу, Госкомэкологии, Госгортехнадзору, Научно - исследовательским институтом "Градостроительство". Также были использованы данные экспертных оценок, произведенных сотрудниками НИИ органической химии и технологий, Центрального экономико-математического института РАН, Институат проблем рынка РАН, Всероссийского НИИ гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций.

Научная новизна и практическая ценность. В представляемой работе впервые разработана методика расчета эколого-экономического риска аварийного загрязнения атмосферы стационарными источниками, моделирования и картографирования рисковой ситуации. Данная методика может быть использована природоохранными организациями, структурами, регулирующими процессы природопользования, а также страховыми компаниями при риск-анализе конкретных регионов для определения количественных показателей " вероятности возникновения экономического ущерба в результате аварийных выбросов. Кроме того

- прослежены различные воздействия факторов природного, техногенного и социального "Характера на уровень экологического риска в географической среде;

- рассмотрены варианты формирования дополнительных источников финансирования природоохранных мероприятий, ориентированных на оптимизацию управления экологическим риском;

- выявлены основные функции и особенности страхования экологического риска, как экономического механизма управления риском;

- обусловлена необходимость комплексного анализа факторов экологического риска с учетом региональных особенностей.

Апробация работы. Материалы диссертации были доложены на конференции "Ломоносовские чтения" в 1995г. (г.Москва), на первой и второй Всероссийских научно-практических конференциях "Теория и практика экологического страхования" в 1995г. и 1996г. (г.Москва), а также на 13-й ежегодной конференции "Актуальные проблемы природопользования" в 1996г. (г.Сумы).

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 4-х глав, заключения, списка литературы и приложения. Основное содержание изложено на 132 страницах машинописного текста. Диссертация иллюстрирована 17 рисунками, 3 картосхемами, 10 таблицами. Список литературы содержит 123 источника.

Представляемая работа была выполнена на кафедре рационального природопользования географического факультета МГУ. Автор благодарен всем сотрудникам кафедры, оказавшим содействие в ее подготовке, а также сотрудникам сумского государственного университета (Балацкому О.Ф., Семененко Б.А.), сотрудникам центрального экономико-математического института РАН (Моткину Г.А.), сотрудникам ГНИИ органической химии и технологий (Горскому В.Г., Шевцовой Т.Н.), сотрудникам ВНИИ проблем гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций (Шахраманьяну М.А., Акимову В.А.,), сотрудникам комитета по экологии г. Электросталь и

администрации промышленных предприятий, предоставивших статистические и картографические данные (Зарубаевой А.И., Баранову O.A. и др.) Автор особо признателен сотруднику каф. РПП к.г.н. Невяжскому И.И. За неоценимую помощь и поддержку автор выражает глубокую благодарность научному руководителю д.г.н. чл.корр. РАН Капице А.П.

Содержание работы.

1. Понятие экологического риска в географической среде.

Поставленная проблема оптимизации управления экологическим риском ранее крайне редко рассматривалась в отечественной литературе, причем затрагивались лишь ее отдельные аспекты. Единый системный подход к решению этой проблемы на данный момент пока отсутствует, но имеются все необходимые предпосылки для его создания. Предмет проблемы управления экориском определяется совокупностью нескольких ключевых понятий. Это прежде всего "природопользование", "охрана природы", "географическая среда", "риск". Каждое из них является крайне обширным и может рассматриваться только с определенных позиций в зависимости от поставленных целей. Каждое из них до недавнего времени исследовались, в большинстве случаев, отдельно.

Определение "природопользования" как науки было осуществлено в 1969г. Ю.Н.Куражсковским в "Очерках природопользования". В ее задачи входило выявление общих принципов любой деятельности, связанной с использованием природных ресурсов. В качестве объекта природопользования выступал комплекс взаимоотношений между природными ресурсами, естественными условиями жизни общества и его социально - экономическим развитием.

В настоящее время под природопользованием в отечественной литературе подразумевается "совокупность всех форм эксплуатации природно-ресурсного потенциала и мер по его сохранению". Таким образом оно уже не рассматривается в отрыве от понятия "охраны природы", как комплекса мер по сохранению системы жизнеобеспечения человечества на условно бесконечный срок.

К середине 70-х годов в отечественной науке сформировалось понятие "рационального природопользования", под которым понимается система высокоэффективного хозяйствования на основе экономной эксплуатации природных ресурсов и условий с учетом их восполняемости, исключающее возникновение изменений окружающей среды, угрожающих жизни и здоровью человека.

Все вышеназванные понятия практически неразрывно связаны с определением "географической среды", как совокупности компонентов природы, включенных в сферу человеческой деятельности и составляющих необходимое условие существования и развития человеческого общества. Данное определение было сформулировано в 70-е годы прошлого века Э.Реклю, который подразумевал под ним то, что сейчас понимается как географическая оболочка. В работах А.А.Григорьева в середине 1930-х годов также отождествлялись "географическая среда" и "географическая оболочка", как область взаимопроникновения атмо-, гидро- и литосферы при воздействии

биосферы (не включая антропосферу), что и являлось предметом изучени: географии. Более обстоятельное определение было сделано Марковым К.К., а ] дальнейшем Реймерсом Н.Ф., в котором в географическую среду включалась I антропосфера. В дальнейшем оно не претерпевало особых изменений.

Понятие "риска" используется в различных контекстах. В данной работе по; ним понимается характеристика условий, выражающая вероятность возникновенш неблагоприятного события. Соответственно, риск приобретает понятие "экологический", когда под неблагоприятным событием подразумевается процеа загрязнения окружающей среды.

Его критериями (т.е. определяющими свойствами) являются:

1) вероятность возникновения НС;

2) наличие возможного ущерба;

3) неопределенность момента возникновения, интенсивности и последствш вероятного НС.

Математически он представлен двухмерной величиной произведение вероятности возникновения возможных неблагоприятных событий (Р) ш возможный ущерб (и). Риск п-го количества 1-го неблагоприятного событш определяется как функция математического ожидания возможного ущерба 1 выражается следующей формулой: п

Я = I Р1 * ¡=1

Для характеристики уровня безопасности населения, присущего определенно? обширной территории ( району, области, государству и т.п.) использует« социальный риск, отражающийся в показателе средней ожидаемой продолжительности предстоящей жизни, рассчитываемой по различны* методикам.

Показатель риска смерти характеризует уровень индивидуального риска I конкретной точке за определенный период. Как правило, он связан с народно ■ хозяйственной деятельностью и, в частности, с промышленным производством Установление конкретного численного значения уровня индивидуального рискЕ ориентировано на экономические и социальные условия определенного региона Однако, общепринятыми являются показатели, основанные ш среднестатистических данных по продолжительности жизни, смертности травматизме и т.п. Согласно их риск смерти 10"8 в год можно рассматривать, каь пренебрежимый, Ю-6 - предельно-допустимый, Ю-4 и выше - неприемлемый (чрезмерный). Эти показатели условны, т.к. для различных производств, различные социально-экономических систем, различных стран они будут различны.

Величина риска определяется и характеризуется опасностью, то есть величиной, качественно характеризующей возможный уровень ущерба в случае возникновения НС. Соответственно, она может быть реальной и потенциальной.

Уровень опасности зависит от интенсивности события и уязвимости реципиента. Последняя является категорией, характеризующей подверженность объекта или процесса воздействию определенной формы проявления НС. Одно и тоже событие может быть опасным в определенных случаях и не являться таковым е других.

Под реципиентом понимаются объекты, процессы и условия природного и техногенного характера (включая и их системы ), а также компоненты биосферы, включая и самого человека, на которых отражаются последствия неблагоприятных событий.

Ущерб - это величина негативных последствий от факта проявления НС. Ущерб может быть прямым и косвенным. Он измеряется суммой затрат, необходимых для его ликвидации.

Данные понятия определяют условия географической среды, под которой понимается совокупность природных, техногенных и социальных условий существования и развития человеческого общества. Ее территориальные особенности определяются интенсивностью инсоляции, гидрологическим режимом, тектонико-геологическими условиями, антропогенным воздействием, а также развитием исторического процесса. Он же в свою очередь влияет на территориальные особенности факторов и источников экологического риска.

2. Составляющие экологического риска в географической среде и их свойства.

Каждый компонент природного или социально - антропогенного характера, как и сам человек, является источником риска или/и его реципиентом. Воздействуя на другие компоненты, т.е. вступая в риск-отношения, они формируют риск-системы различных уровней. Развитие риск-системы обусловлено увеличением компонентов и усложнением риск-отношений между ними.

Каждая система имеет свой потенциал риска, который определяется максимальной вероятностью наитяжелейших неблагоприятных событий. В силу природных и социальных условий риск может быть несколько завышен или занижен, но в любом случае он будет иметь свой верхний порог. Нижний порог будет зависеть от характера риск-системы, а также от целей и задач, поставленных при анализе риска, т.е. какую величину риска принимать за расчетную, а какую не брать в расчет и, собственно, не считать риском. Следовательно, сравнительно-географический анализ и расчет риска исключает существование бесконечно малых и бесконечно больших величин (чем естественный подход отличается от математического).

Большинство воздействий человека на природные процессы несет в себе потенциальную опасность как для природы, так, в конечном итоге, и для самого человека. Причем, источник опасности не человек, как биологический вид, а его производные, то есть социосфера (включая политическую, экономическую системы, культуру, религию и т.п.) и техносфера (то есть орудия производства и производственные отношения).

Под социосферой понимается совокупность внутри- и межгосударственных общественных взаимоотношений, основанных на особенностях развития этнических и социальных групп, и включающих культурные, политические, экономические, научные и пр. связи. Соответственно, ее единственным носителем является общество в целом, а региональные особенности определяются отдельными социумами, т.е. группами людей, объединенными общей территорией, единой культурой, общими интересами и т.д., и представленными народностями, этносами, нациями.

Техносфера подразумевает замкнутую глобальную технологическую систему добычи, использования и утилизации вовлекаемых в хозяйственный оборот

природных ресурсов. Она определяется территориальными особенностями комплексов промышленных предприятий, транспорта, средств связи, дорог и

"Р;

Географическая оболочка представляется природным комплексом, возникшем в слое взаимодействия и взаимопроникновения литосферы, гидросферы, атмосферы, биосферы и антропосферы под воздействием солнечной энергии и органической жизни.

Находясь в пределах географической оболочки, каждая из этих "сфер", включая и, собственно, географическую оболочку, несут взаимоопасные процессы. Социосфера выступает как потенциальный источник неадекватных решений в управлении природопользования, а также при решении других задач со стороны человека.

Техносфера несет постоянную вероятность экологических аварий, вызванных как нарушениями технического н технологического характера, так и связанных с негативными процессами социосферы и географической оболочки. Последняя, в свою очередь, также выступает источником неблагоприятных событий, в виде опасных природных явлений. Таким образом, социосфера, техносфера и географическая оболочка являются источниками и одновременно реципиентами экологического риска, представляя единую систему.

Риску, как явлению свойственна миграция, под которой понимается перемещение источников и факторов риска (технологий, оборудования, отходов производства, инвестиций и пр.) из одних регионов в другие. Она обусловлена различием в экономическом развитии государств и усилена экологизацией производства. То есть, миграция может быть вызвана любым нарушением "экономического баланса" предприятия (например, дорожание транспортных или других услуг, истощение источника сырья, изменение структуры рынка сбыта продукции, ужесточением экологических требований и т.п.).

Условия миграции сами по себе повышают уровень риска. Это связано с различиями политических, экономических, правовых систем, а также этносоциальными особенностями, условиями строительно - монтажных работ, переоборудованием производства и т.п., когда велика вероятность различных сбоев, отклонений, нарушений, приводящих к малопредсказуемым последствиям.

"Носителем" экологического риска, т.е. самим НС является экологическая авария. Это случайное событие техногенного характера, когда в окружающую среду за определенный период времени поступают вредные вещества в объемах, превышающих нормы ПДВ (ПДС) или ВСВ (ВСС). Если В течении года масса вредных веществ, поступивших в окружающую среду больше величины их допустимого значения, то существует риск аварийного загрязнения, а сам объект должен быть отнесен к экологически опасным производствам.

. По характеру риска аварии классифицируются на следующие типы.

I) Выбросы химических веществ стационарными источниками (промышленными предприятиями и т.п.).

2) Выбросы бактериологических и биологически агрессивных веществ.

а

3) Взрывы и пожары. 4) Внезапные обрушения зданий и различных сооружений

(гидродинамических, электроэнергетических, коммунальных систем, а также очистных сооружений и пр.)

5) Выбросы радиоактивных веществ.

6) Транспортные аварии. Делятся на две большие группы.

А) Аварии при перевозках пассажиров и грузов (включая грузы различного характера и опасности) наземным, водным и воздушным видами транспорта. Б) Аварии на трубопроводах.

7) Чрезвычайные ситуации, связанные с испытаниями военной техники и пр.

Аварии техногенного характера могут быть вызваны неблагоприятными и опасными природными явлениями. По данным информационного центра ГКЧС России в 1992г. на территории России произошло 189 чрезвычайных ситуации природного характера, в которых погибло 86 и пострадало 4390 человек. В 1991г. в результате 166 ЧС погибло 112 и пострадало 13486 человек. В 1995г. 212,162 и 3241 соответственно. Распределение природных ЧС по видам следующее: 39,7% - инфекционные болезни людей, 24,3% - землетрясения, 13,5% - наводнения, 12,2% - природные пожары, 9,6% - инфекционные болезни сельскохозяйственных животных, 0,7% - сильный снегопад.

На основе ряда классификаций выделяются следующие неблагоприятные и опасные природные процессы и явления.

1) Космические - солнечная активность, магнитные бури, приливно- отливные явления, падение метеоритов и т.п.

2) Тектонике - геологические - извержение вулканов, потоки лав и пепла, землетрясения, цунами.

3) Геоморфологические - оползни, сели, солифлюкцня, лавины, обвалы, камнепады, просадки, плоскостная и овражная эрозии и пр.

4) Климатические и гидрологические - тайфуны, смерчи, штормы, град, грозы, снегопад, метели, ливни, туманы, резкие изменения температуры, засухи, наледи, айсберги, гололед, обледенения, термоэрозия, наводнения, паводки, абразия берегов, подтопление, изменение уровня грунтовых вод, колебания речного стока и пр.)

5) Геохимические - засоление почв, геохимическая эрозия.

6) Пожары лесные, степные, торфяные,

7) Биологические - массовое размножение вредителей сельского хозяйства, кровососущих, хищных, ядовитых животных, эпидемии, биопомехи транспорту.

К социальным процессам, способствующим возникновению экологически неблагоприятных процессов относятся войны, различные межнациональные конфликты, политические и экономические кризисы и т.п. Механизмы их воздействия на экологический риск еще недостаточно изучены.

3. Географические основы управления экологическим риском.

Основная цель исследований риска - создание эффективных механизмов его управления. Под управлением риска понимается система мероприятий,

обеспечивающая снижение уровня различных видо« риска до оптимального, зависящая от экономических, социальных и пр. условий конкретного региона.

Существуют определенные принципы, которым должно соответствовать управление риском. Они заключаются в следующем:

1) приоритетным является благосостояние общества в целом,

2) предпринимаются все возможные меры для защиты каждого члена общества от чрезмерного риска, при этом обязателен учет мнения самого члена общества,

3) деятельность не может быть оправдана, если она выгодна для общества в целом, но подвергает чрезмерному риску отдельных членов общества,

4) члены общества добровольно соглашаются на наличие риска, не превышающего чрезмерного уровня, в процессе деятельности, обеспечивающей развитие общесгаа в целом,

5) минимизация риска для общества не должна осуществляться за счет отдельных его членов.

Структурная схема управления риском

Основная цель управления риском - увеличение среднестатистической ожидаемой продолжительности предстоящей жизни в обществе, когда каждому ее члену обеспечено достижение полного физического, душевного и материального благополучия, при условии функционирования жестких ограничений на воздействие на природные экосистемы.

Система управления риском представляет собой комплекс как превентивных, так и ликвидационных мероприятий. Географический подход позволяет производить анализ, учитывая региональные особенности риска и приводя используемые методы к общему "знаменателю". Кроме того, он позволяет избегать ряд проблем, связанных с бесконечно большими и малыми числами величин риска.

Факторы экологического риска.

На основании результатов анализа риска производится моделирование рисковых ситуаций и сценариев их возможного развития. Физико -математические модели в свою очередь позволяют прогнозировать вероятность возникновения рисковых событий и производить планирование как мер снижения подверженности реципиентов воздействию рисковых процессов, так и снижения уязвимости самих реципиентов к этим воздействиям.

Комплекс ликвидационных механизмов управления риском представляется оперативными, как правило технологическими или инженерно -техническими мерами.

Особое место в системе управления риском занимает мониторинг риска. Он является неотъемлемой частью этой системы. Мониторинг состоит в сборе и обработке на различных уровнях соответствующей информации, а также получение новой на основании имеющейся. Он производится в процессе всех . этапов управления риском, формируя банк данных, который постоянно пополняется и корректируется.

Все природные, техногенные и социальные процессы (как реально происходящие, так и теоретически допустимые) могут создавать предпосылки возникновения и развития экологически неблагоприятных последствий, т.е. определяют факторы экологического риска, под которыми понимаются причины возникновения и условия развития экологически неблагоприятных событий.

Все факторы различаются временным характером воздействия. Соответственно они могут быть непрерывными, разовыми и импульсными. Последние в свою очередь также делятся на периодические и непериодические.

Для эффективного управления также необходим и расчет величины самого риска.

На данный момент в России существует ряд методик, которые в своем большинстве носят частный характер. Одни позволяют определить экономический ущерб от загрязнения атмосферы или водных источников, другие позволяют определить величины тарифных ставок, страховых сумм и пр., третьи - вероятность экологических аварий для отдельных производств и т.д. Следует заметить, что эффективность и презентабельность подавляющего большинства из этих методик, находится под большим вопросом, т.к. они представляют не более чем математические модели. Кроме того, имеющиеся методики используют различные принципы и поэтому трудно совместимы.

В основе представленой методики лежат методы прямого счета и косвенной оценки, включенные в основные нормативные документы - 86 ( в отдельных случаях они могут быть заменены методами, основанными на гауссовских моделях распределения поллютантов в атмосфере). Автором совместно с сотрудниками Сумского политехнического университета (Семененко Б.А., Тарховым П.В. и др.) удалось создать алгоритм расчета, привести данные методы в единую систему, определив поправочные коэффициенты.

Для подбора и "черновой" обработки статистической информации используется метод аналитических зависимостей. Но из-за высокого уровня трудоемкости он может быть использован для проверки и коррекции конечных результатов, а также для проведения выборочно-контрольных расчетов. Основная нагрузка ложатся на метод детализированной оценки ущерба. Его точность несколько ниже, но величины допустимых отклонений вполне приемлемы.

Саму методику можно разделить на три этапа.

I) Определение зоны риска и его интенсивности. Под зоной риска понимается территория, представленная реципиентами, подверженными риску

с величиной, не ниже определенной. Масштабно она будет соответствовать зоне загрязнения того или иного источника. В зависимости от условий строиться она может на основе расчетов по постепенному и продолжительному загрязнению или по залповому. Сначала производится идентификация региона. Его размеры определяются распространением поллютанта' или группы поллютантов при теоретически возможном максимальном выбросе, концентрация которых на границе зоны должна быть не меньше принятого значения (0,5 - 0,8 ПДКсс). Средний радиус зоны (Я) в метрах рассчитывается следующими формулами для

АсМ

для тяжелых примесей И = 361 (-----------------------------------) °-5

С » Н о" » ф Ас * М *

для легких примесей Я = 398 (-----------------------------------)0 <1

С*Н«.« *Ф

Затем рассчитывается расстояние от источника до границы зоны по определенному румбу (г)

Яг = Я ( 0,08 * Рг ) 0.5« где Ас - коэффициент температурной стратификации атмосферы (определяется по ОНД - 86); М - суммарная масса выбросов данной примеси на предприятии (т/год); С - среднесуточная предельно 'Допустимая концентрация примеси (мг/м3); Н - средневзвешенная высота выброса данной примеси на предприятии ( м ); Рг - частота повторяемости ветра в направлении г-го румба от источника (%); Ф - режим работы источников данной примеси (час/год).

Ф = 278 * М / ш

где Миш соответственно суммарная масса выброса (т/год) й (г/сек ).

Конфигурация границ зоны будет обратной конфигурации "розы ветров" этого региона. Границе будут соответствовать точки со значениями 0,5 - 0,8 ПДКсс определенного вещества. На расстоянии 25 - 50 Н (высота трубы источника) от источника, как правило, наблюдается максимальная концентрация загрязнителя. В зависимости от ее величины можно определить градиент, т.е. отношение единицы показателя ПДКсс и расстояния между соответствующими изолиниями. Величины концентраций позволят произвести расчеты по массе каждого вещества, приходящегося : нй определенную территорию зоны. Если в регионе находятся несколько источников, и их зоны накладываются, процесс имеет кумулятивный характер. Метод позволяет точно определить долю каждого загрязнителя в случае, когда возникает вопрос о степени участия того или иного источника в загрязнении конкретной территории.

Возможно приведение массы выбрасываемых веществ ().

С> = М] *Ко}1С} где Mj - фактическая масса выброса .1-ой примеси в воздух (т/год ); Кед -коэффициент приведения .Г-ой примеси по классу опасности (1кл. - 2,75; 2кл. - 1,35; Зкл. - 1,0; 4кл.- 0,85 ); С] - среднесуточная предельно допустимая концентрация Л-ой примеси. .

Затем от суммы приведенных масс поллютантов рассчитывается доля каждого вещества. Проводится ранжирование приведенных масс. Вещества с большими приведенными массами складываются, пока их суммарная доля не составит 80-90 %. Как правило, это 5-6 веществ. Оставшимися 10-15 % можно пренебречь, поскольку ущерб от соответствующих веществ незначителен, и трудоемкость расчетов не оправдана. Расчетные же вещества группируются в тяжелые и легкие примеси. Все расчеты и картографирование проводятся по двум этим группам с учетом или без учета возможного взаимодействия примесей в группе. Они могут производиться по каждому отдельному веществу или по общей примеси. На основании полученных данных строятся вспомогательные картосхемы, отражающая распределения тяжелых и легких примесей по зоне риска при возможном максимальном выбросе, т.е. вероятное территориальное распределение концентраций веществ.

II) Расчет показателя вероятности. Согласно теории вероятностей, сверхлимитные выбросы/сбросы предприятий относятся к теориям случайных процессов, стационарных или нестационарных, но перманентного характера. Для определения вероятности сверхлимитного выброса (одного или нескольких) необходимо установить временной период (например, год), который откладывается по абсциссе ( Т ). Затем по ординате откладываются величины превышения лимита выброса ( к ) и строится кривая динамики выбросов. Далее период (Т) разбивается на равные моменты (П, 12, 13..Дп) равные например суткам. Каждому моменту (Ш) будет соответствовать определенная средняя величина превышения лимита (кп) или его отсутствие. Имеется закономерность - чем больше интенсивность выброса, тем больше период его повторения. Однако, прямая корреляция отсутствует. Поэтому, при картографировании градиент риска выброса (т.е. отношение единицы риска на расстояние), как произведения вероятности на интенсивность, будет значительно меньше градиента концентраций загрязняющего вещества. По конечным данным строится вторая пара вспомогательных карто - схем риска сверхлимитного выброса (кумулятивный характер сохраняется). Она может отображать фоновой окраской концентрации полютантов и изолиниями -вероятность выбросов, при которых концентрация вещества в определенной точке достигнет соответствующей величины. Для удобства восприятия изолинии вероятности выбросов должны совпадать с границами зон определенных концентраций.

а Случаи, ед.

80 -1

5040

30 20 10 О

Интенсивность

<3 3-5 5-7 7-10 10-12 12-15 15-17 17-20 >20 к

Промышленное предприятие АО АО Химиком ПО

"Элект "Элект еханичес "Машинос

ороста ростал кий з-д троительн

ль" ьтяжма ш" ый завод"

Источники выброса, шт. 223 355 446 181

Средняя высота выброса, м. 50 30 15 70

Интенсивность выброса, т/г 4219,36 1692,87 686,27 723,12 ;

г/с 22,299 8,946 3,626 3,82

в т.ч.

окислы азота 0,513 0,37 0,339 0,985

сернистый ангидрит 0,228 0,222 0,148 0,41

пыль 0,057 0,518 0,011 0,016

окислы углерода 0,171 0,118 0,503 0,049

Распределение интенсивности

выбросов по направлениям

соответственно климатических

условий

N 2,675 1,073 0,435 0,458

ИЕ 1,783 0,715 0,290 0,305

Е 2,006 0,805 0,326 0,434

гв 2,452 0,984 0,392 0,420

ъ 3,344 1,341 0,543 0,573

zw 4,236 1,699 0,688 0,725

ТУ 3,121 1,252 0,507 0,534

2,675 1,073 0,435 0,458

N NE Е ZE Z ZW W NW

12 8 9 11 15 19 14 12

Среднегодовая скорость ветра - 3.3м/с, Ко атмосферной стратификации - 140, Ко рельефа - 1, Класс устойчивости атмосферы -1, Класс высот- 2

III) Расчет экономического ущерба. Как уже отмечалось раньше, расчет экологического риска будет зависеть от поставленных задач. Для структур, занимающихся регулированием или охраной природопользования интерес представляет экориск, связанный с экологическими авариями. Для экологических фондов, страховщиков, различных административных учреждений больший интерес представляет не только и не столько сам экологический риск, сколько экономический ущерб, нанесенный этими авариями. Ущерб и риск зависят не только от интенсивности и характера воздействия, но и особенностей реципиентов. Выделяется шесть типов: население (тыс.чел.); жилищно-коммунальное хозяйство (млн.руб.); сельское хозяйство (тыс.га.); лесное хозяйство (тыс.га.); территории особого режима природопользования (тыс.га.); основные фонды промышленного производства (млн.руб.). После определения количественных характеристик реципиентов по расчетному региону строится картосхема реципиентной структуры зоны риска, которая накладывается на первую пару вспомогательных карт распределения

загрязняющих веществ. Это позволит определить - какие реципиенты при какой вероятности какое количество загрязняющих веществ получают.

Реципиен Населени Жилищно- Сельское Лесное Основные

т e коммунально хозяйство хозяйство производи-

e хозяйство венные

фонды

Vi 1,58 1,02 0,66 0,75 0,67

Fi 3 8 3 2 5

Ui 17 4,2 3,0 4,2 9,0

Al 3,1 3,1 2,7 2,4 3,2

A2 0,035 0,056 0,026 0,02 0,06

A3 1 0,9 0,9 0,8 1,1

A4 1,83 0,85 1,15 0,7 0,8

SAI 249,8 106,2 160,38 15,12 96,48

£A2 2,82 1,9 1,54 0,12 1,8

£A3 80,58 34,2 59,4 6,3 30,15

ZA4 149 29,13 68,31 4,41 24,12

X 482,2 171,43 289,63 25,95 152,55

Далее рассчитывается экономический ущерб. Он может быть рассчитан по различным методикам. Это потребует введения ряда поправочных коэффициентов, в зависимости от используемой методики. Автором используется следующая формула: п

Y i = Vi * Fi »Ui £ Mj * Aij * Nij j=l

где V i - регионально-отраслевой коэффициент для i-ro реципиента; Fi -поправочный коэффициент, зависящий от численности i-ro реципиента; Ui - удельный экономический ущерб, причиняемый i-му реципиенту (руб./усл.т.); N ij - количество реципиентов i-ro вида в зоне риска j-ой примеси (в стандартных единицах); Mj -мощность выброса в атмосферу j-ro загрязнителя (т./год); Aij - коэффициент относительной агрессивности j-ой примеси для i-ro реципиента, Cmps * С ees

A ij = Koj •(-------------------------)

Cmpj * Cccj

где Koj - коэффициент приведения j-ой примеси по классу опасности ,(1кл.-1,85; 2кл.-1,15; Зкл.-1,0; 4кл.-0,85); Cmps , Cees - соответственно, максимально разовая (0,5) и среднесуточная (0,05) предельно допустимая концентрация сернистого ангидрида S02 (мг./м 3); С mpj , Cccj тоже j-ой примеси.

Эколого-экономический риск при выбросе стационарными источниками загрязняющих веществ в атмосферу (г.Электросталь)

_Е

II > I

5 25 50 75 100 150 200 300 400 500 600 700 800 900 Показатели экономического ущерба ( И * ко)

V У - показатель вероятности ( 1 I год)

\— 2 * ю-5 1

При анализе территориальных особенностей распределения риска района г.Электросталь выделение приоритетности факторов, влияющих на показатели экологического риска не представляется возможным из-за малой дифференциации как природных, так и социальных условий. То есть природные условия практически идентичны, то же касается политических, этнографических, психологических, частично юридических. Экономические условия, в которых находятся производства, несколько различны. Это связано с различными ведомствами и министерствами, к которым они относятся. Могут быть выделены различия производственных условий, т.е. технологических и технических, однако они выравниваются некоторыми организационными мерами. Требования, предъявляемые к производству со стороны природоохранных структур выражаются в показателях предельно

допустимых выбросов / сбросов (ПДВ, ПДС), которые универсальны. Не каждое производство в состоянии удовлетворять эти требования. Поэтому были введены понятия временно согласованных выбросов / сбросов (ВСВ, ВСС). Это позволило в большей мере учитывать технологические и прочие особенности каждого промышленного производства. В представленной методике в качестве расчетного события выступают выбросы, превышающие лимит ВСВ. При этом выделяется прямой экономический ущерб, который и подлежит покрытию. Следовательно, нивелируются и условия производственного риска. В случае проведения сравнительного анализа или анализа территорий большего масштаба различия условий будут более выражены, что позволит произвести их ранжирование, выделить наиболее значимые факторы и произвести их картографирование. В данном случае возможно использование методов факторного анализа и квалиметрического моделирования. Система бальных показателей будет определяться на основании данных экспертных оценок.

На основании анализа полученной карты риска района г. Электросатль было сделано несколько выводов: А) самым ущербоемким реципиентом является селитьба и основные производственные фонды. Это связано с тем, что уровень риска повышен самой планировкой города, когда населенный пункт делится в субмеридиональном направлении промышленными зонами, и жилые кварталы (т.е. наиболее уязвимый реципиент) находятся в непосредственной близости от них. Б) В связи с преобладанием ветров юго-западного направления наибольшему риску подвержено население северо-восточного и восточного сектора города. В) В данных условиях риск для населения может быть значительно снижен при перемещении селитебной зоны из восточного сектора в западный, отчуждении промзон с западной стороны парковым массивом 300-500 метровой ширины, уменьшении высоты выброса загрязныющих веществ при увеличении санитарно-защитной зоны. Это позволит дополнительно снизить риск для населения при увеличении риска для основных производственных фондов, который также может быть снижен при изменении технологических и технических условий.

На основании полученных данных строится картосхема структуры экономического ущерба зоны риска, который накладывается на вторую пару вспомогательных картосхем риска техногенного выброса. В результате получается карта риска эколого-экономического ущерба данного региона. Визуально она отображает зависимость вероятности возможного экономического ущерба от уровня интенсивности события при его наступлении. На основании ее можно построить и проанализировать модели рисковых событий.

4. Экономические механизмы управления экологическим риском

Экономический механизм управления риском, как система экономико-правовых взаимоотношений государства, производства и населения, представляет совокупность источников, объектов и условий финансирования в интересах снижения природного, техногенного и социального рисков. В его состав входят государственные институты, деятельность которых направлена непосредственно на обеспечение стабильного функционирования всей системы

делом. Это налогообложение, системы штрафных санкций и льгот (напр. по ¡дитованию или налогообложению), системы материально-технического и нансового обеспечения, кадастры (природные) и пр. Сюда же входят и осударственные структуры. К ним прежде всего относятся система :циализированных фондов различных уровней (федеральных, региональных и .) и страхование. Ни один отдельно взятый элемент экономического механизма не :остоянии обеспечить оптимизации управления риском. Лишь при едином и гостном комплексе этих элементов (при их взаимодополнении), при условии его (трализованного координирования возможно осуществление эффективного акционирования данного механизма.

Основная цель экономического механизма - обеспечение оптимальных >номических условий функционирования всего комплекса превентивных и [рессивных мер по управлению риском.

Функционирование экономического механизма начинается с государственных «государственных источников финансирования, в виде соответствующих статей :ходов госбюджета, средств предприятий и различного рода фондов. Основным и наиболее стабильным и реальным из них выступает госбюджет, этому, на данный момент необходимо обосновать приоритетность и номическую выгоду капиталовложений в мероприятия по снижению риска ЧС, )иваясь увеличения объемов финансирования со стороны государства. Это ществляется посредствам разработки государственных стратегий, федерально-евых программ, правительственных постановлений и пр., а также их >бирования, ориентированных на снижение риска ЧС при активной роли ударства.

Не менее перспективным является развитие системы специализированных и аховых фондов, как полу- и негосударственных структур, которые представляют тернативу государственным системам в виде рынка соответствующих услуг, спечивая антимонопольность. Последнее выгодно как для государства, т.к. жаегся экономический прессинг на госбюджет и т.п., так и для производства и еления при оптимизации условий функционирования негосударственных систем, снижение стоимости определенных услуг, повышение лабильности (гибкости) номико-правовых взаимоотношений между различными организациями, можность развития новых, более совершенных экономических стимулов и т.п.

Хотя в России отсутствуют фонды, деятельность, которых была бы направлена лючительно на финансирование мероприятий по снижению риска, имеется витая сеть финансовых институтов, которые активно взаимодействуют между ударством, производством, населением и между собой. Они представлены уктурами инвестиционного типа (инвестиционные компании закрытого типа, стовые фонды, паевые и открытые инвестиционные фонды), депозитного типа имерческие банки, взаимные сберегательные банки, кредитные союзы, эегательно-кредитные ассоциации), контрактно-сберегательные (страховые пании, пенсионные фонды и пр.) Ряд из перечисленных организаций образуют изводственно-финансовые концерны, лизинговые компании, финансово-мышленные группы, организации территориально-производственных зон, динги и пр. По экспертным данным на май 1996 года в России функционируют специализированных инвестиционных фондов приватизации не считая

неприватизационных инвестиционных фондов закрытого типа, более пенсионных фондов, около 3000 страховых компаний, 130 кредитных союзов, чековых приватизационных союзов.

Таким образом в России функционируют реальные источники финансо средств и правовые основы для вложения свободных средств этих структу систему управления риском. Эти организации должны быть привлечены и акти использованы в интересах безопасности населения при ЧС. К тому же реаль возможности привлечения негосударственных источников финансирование обеспечении безопасности появились в связи с принятием в 1992-96гг. р законодательных и нормативно-правовых актов

В условиях возникновения экологической аварии наибольший потенциал ии система страховых фондов, ориентированных непосредственно на финансирова именно репрессивных мер. В России есть ряд полугосударственных и коммерчес компаний, имеющих активные позиции на страховом рынке государства потенциально способных обеспечить страховое покрытие рисков как природ™ так и техногенного характера. Возможно создание страховых пулов, покрываю! крупные риски, самострахования, перестрахования и т.д. Эксперименталь расчеты показывают, что отдельные виды страхования позволяют компенсироЕ более 45% экономического ущерба при сохранении экономической стабильно системы. Таким образом, страховые фонды органично вписываются в сист экономического механизма управления риска, дополняя другие элементы и высту основными источниками средств для своевременного проведения репрессивных ( не исключая возможности их использования и в превентивных мерах.

Механизм экологического страхования аналогичен традиционным ви страхования, однако он ориентирован непосредственно на природоохран действия. В России экологическое страхование рассматривается как страхова ответственности предприятий - источников повышенной экологической опасное" имущественных интересов страхователей в случае аварийного загрязне окружающей среды.

Выводы и рекомендации:

1. Несмотря на снижение темпов производства в России наблюдается I аварийности и опасности чрезвычайных событий. Также отмечается р экономического ущерба численности погибших в результате чрезвычай: событий. Динамика чрезвычайных ситуаций носит волнообразный и циклич] характер.

2. Любому процессу техногенного или социального характера все соответствует определенный уровень риска. Риск определяется как характерист условий решения поставленных задач, отражающая вероятность возникнове неблагоприятных событий. Он может иметь как аварийный, так и постепеш (нормативный) характер. Его основным источником является промышлен производство, а носителем - экологическая авария. Риск подвержен миграции зависимости от социально - экономических условий он может быть признан пренебрежимый, приемлемый (предельно-допустимый) или неприемлем Снижение уровня риска в двух последних случаях требует экономических затрат проведение

го

соответствующих мероприятий или на смену приоритетной стратегии производства. Таким образом, риск имеет свою цену.

Используемая до недавнего времени концепция "нулевого риска", ориентированная на полное отсутствие риса или его абсолютную минимизацию, является несостоятельной, т.к. ведет к неоправданным затратам. Наиболее предпочтительнее в настоящих условиях концепция "приемлемого риска", которая позволяет определять и концентрироваться на определенном уровне риска, избегая излишних затрат.

3. Уровень экологического риска, а именно вероятность возникновения неблагоприятных событий и величина ущерба, во многом определяется не только природными особенностями географической Среды, но и социальными факторами: социально-экономическими условиями региона, политической активностью и стабильностью населения, его этническими особенностями и т.п. Под факторами риска подразумеваются причины возникновения и условия развития неблагоприятного события. Их необходимо учитывать при риск-анализе конкретного региона.

4. Предложенная методика расчета эколого-экономического риска загрязнения атмосферы стационарными источниками ориентирована на условия конкретного региона и позволяет получить результаты, максимально приближенные к реальным условиям, картографировать их и строить на их основе физико-математические модели. Она позволяет восполнить часть имеющегося пробела в системе регионального риск-анализа, используемого природоохранными структурами, организациями, регулирующими процессы природопользования, страховыми компаниями и т.п.

5. В настоящей системе управления экологическим риском наиболее действенными являются экономические механизмы, а именно экологическое страхование. Его потенциал позволяет ему органично вписаться в экономике -правовую систему государства, учитывая особенности экологического регулирования приватизационных процессов, конверсии производства и т.п. При соответствующих условиях оно позволяет концентрировать финансовые средства различных структур и своевременно использовать их в природоохранных целях, выступая в качестве дополнительного источника финансирования и снижая экономическое давление на соответствующие государственные структуры.

6. Под экологическим страхованием понимается страхование ответственности предприятий - источников повышенной экологической опасности и имущественных интересов страхователей при загрязнении окружающей среды. Страховыми случаями являются экологические аварии -случайные события техногенного характера, при которых в окружающую среду выбрасываются вещества в объемах, превышающих допустимые нормы. В процессе его осуществляется экологический аудит, т.е. оценка экологической опасности производств. Таким образом, экострахование позволяет персонифицировать как источник риска, так и его реципиентов. Оно также может создавать условия для уменьшения риска вложения средств в экологически опасные предприятия и технологии. Имея международное значение экострахование способно покрывать риски, возникающие при передислокации (миграции) опасных производств. Причем, эксперимент, проводимый на федеральном уровне, показал достаточно высокую

финансовую устойчивость страховых операций и вполне приемлемые ставки страховых взносов по предприятиям конкретного региона.

7. Для стимулирования деятельности по управлению экологическим риском крайне важно принятие закона об обязательном страховании промышленных и экологических рисков. Необходимо произвести инвентаризацию наиболее опасных производств, произвести их ранжирование и подготовить соответствующую нормативно-методическую базу. При подготовке закона следует учесть контроль со стороны государства за деятельностью страховых структур при большей свободе последних. Целесообразно использование накопленного опыта промышенного страхования, а также экологического страхования при проведении федерального эксперимента по организации обязательного страхования промышленных и природных рисков. 8. Также необходимо обязать соответствующие министерства и государственные комитеты (комиссии) подготовить проекты программ по формированию системы специализированных фондов различного уровня и различной структуры и возможного включения в нее других уже действующих фондов (например, экологических) и вышеназванных организаций. Функционирование такой системы обеспечит полное покрытие затрат на проведение превентивных мер и частичное покрытие затрат на репрессивные меры. Это связано со спецификой деятельности таких фондов (распределение средств соответственно относительно долгосрочных и забаговременно утвержденных смет).

По теме диссертации опубликованны следующие работы:

1. Тарасов А.Г. Социальный риск в экологическом страховании // Труды первой Всероссийской конференции "Теория и практика экологического страхования", М.:Изд-во ЦЭМИ, 1995, С.101-104.

2. Тарасов А.Г. Экологический риск в экологическом страховании // Труды первой Всероссийской конференции "Теория и практика экологического страхования", М.:Изд-во ЦЭМИ, 1995, С.101-104.

3. Тарасов А.Г. Расчет риска эколого-экономического ущерба. Деп.ВИНИТИ № 1101 от 05.04.96 //Вест.Моск.ун-та.Сер.5, Геогр.1996.№4.

4. Тарасов А.Г. Страхование экологического риска и миграция производства. Деп.ВИНИТИ № 1812 от 03.06.96 //Вест.Моск.ун-та. Сер.5, Геогр.1996.№4.

5. Тарасов А.Г. Методические основы оценки риска эколого-экономического ущерба.// Актуальные проблемы экономики природопользования.Сумы: Изд-во Сумского гос.ун-та,1996,С.143-149.

6. Тарасов А.Г. Этно-социальные особенности восприятия риска и поведения в его условиях //Труды второй Всероссийской конференции "Теория и практика экологического страхования", М.: Изд-во ЦЭМИ РАН, 1996, С.38-40.

7. Тарасов А.Г. Миграция экологического риска //Сборник трудов конференции "Региональные проблемы географии". Смоленск: Изд-во Смоленского ун-та.1997.

8. Тарасов А.Г. Расчет эколого-экономического риска сверхлимитных выбросов стационарными источниками.//Вест.Мос.ун-та. Сер.5, Геогр. 1997. №3.

9. Тарасов А.Г. Экологическое страхование в России и за рубежом .//Экология и промышленность России.1997. №10.

10. Тарасов А.Г. Человеческий фактор и риск в системе "Оператор -Машина".//Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуациях. 1997. №10.