Техногенні катастрофи як фактор загрози біорізноманіттю
Техногенні катастрофи, як фактор загрози біорізноманіттю
Техногенні катастрофи, як фактор загрози біорізноманіттю
Зміст
ВСТУП
РОЗДІЛ 1. ПОНЯТТЯ ПРО ТЕХНОГЕННІ КАТАСТРОФИ, ОСНОВНА ХАРАКТЕРИСТИКА
1.1 Поняття про техногенні катастрофи
1.2 Аварії на радіаційно небезпечних об’єктах
1.3 Аварії з викидом сильнодіючих отруйних речовин (СДОР)
1.4 Транспортні аварії (катастрофи)
РОЗДІЛ 2. ЗАГАЛЬНИЙ АНАЛІЗ МЕТОДОЛОГІЧНИХ ПІДХОДІВ ДО ОЦІНКИ ЗАГРОЗ БІОРІЗНОМАНІТТЮ
2.1 Підходи до оцінки ризику і управління ризиком прийняті в країнах НАТО
2.2 Ризики і методологи на основі аналізу ризиків
2.3 Методологія, заснована на аналізі ризиків
РОЗДІЛ 3. ОСНОВНІ ПІДХОДИ ДО ОЦІНКИ ЗАГРОЗ АНТРОПОГЕННИХ КАТАСТРОФ
3.1 Датський підхід до оцінки пріоритетності впливу загроз антропогенної діяльності на навколишнє природне середовище
3.2 Системний підхід до прогнозу і оцінки впливів на навколишнє природне середовище
ВИСНОВОК
СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ
ВСТУП
П`ять тисячоліть тому, коли з’явились перші міські поселення, почала формуватися і техносфера — сфера, яка містить штучні технічні споруди на Землі. Звичайно, тоді це були тільки елементи техносфери. Справжня техносфера з’явилась в епоху промислової революції, коли пара та електрика дозволили багаторазово розширити технічні можливості людини, давши їй змогу а) швидко пересуватися по земній поверхні і створювати світове господарство, б) заглибитись у земну кору та океани, в) піднятися в атмосферу, г) створити багато нових речовин. Виникли процеси, не властиві біосфері отримання металів та інших елементів, виробництво енергії на атомних електростанціях, синтез невідомих досі органічних речових. Потужним техногенним процесом є спалювання викопного палива.
У зв’язку з використанням все більших енергетичних потужностей люди змушені концентрувати енергію на невеликих ділянках, причому найчастіше в межах міст та інших населених пунктів. Йде просторова концентрація синтетичних хімічних сполук (їх кількість досягла 400 тисяч), більша частина котрих отруйна. Внаслідок цього різко зросло забруднення навколишнього середовища, нищення лісів, опустелювання, все більше людей гине внаслідок аварій на виробництві і транспорті.
Аварії, спричинені порушенням експлуатації технічних об’єктів, за своїми масштабами почали набувати катастрофічного характеру вже в 20-30-х роках XX ст. Вплив цих аварій деколи переходить кордони держав і охоплює цілі регіони. Несприятлива екологічна обстановка, викликана цими аваріями, може зберігатися від декількох днів до багатьох років. Ліквідація наслідків таких аварій потребує великих коштів та залучення багатьох спеціалістів.
Аварія — це небезпечна подія техногенного характеру, що створює на об’єкті, території або акваторії загрозу для життя і здоров’я людей і призводить до руйнування будівель, споруд, обладнання і транспортних засобів, порушення виробничого процесу чи завдає шкоди довкіллю.
Згідно з розмірами та заподіяною шкодою розрізняють легкі, середні, важкі та особливо важкі аварії. Особливо важкі аварії призводять до великих руйнувань та супроводжуються великими жертвами.
Глобальні катастрофи охоплюють цілі континенти, і їх розвиток ставить під загрозу існування усієї біосфери.
Мета роботи полягає в тому, щоб проаналізувати вплив техногенних катастроф на стан біорізноманіття.
Поставлена мета передбачає вирішення певного кола завдань
1) дати характеристику техногенних катастроф;
2) провести аналіз методологічних підходів до оцінки загроз біорізноманіттю;
3) розглянути основні підходи до оцінки загроз антропогенних катастроф.
РОЗДІЛ 1. ПОНЯТТЯ ПРО ТЕХНОГЕННІ КАТАСТРОФИ, ОСНОВНА ХАРАКТЕРИСТИКА
1.1 Поняття про техногенні катастрофи
Зростання масштабів господарської діяльності і чисельності великих промислових комплексів, використання у виробництві потенційно небезпечних речовин у великих кількостях — усе це збільшує імовірність виникнення техногенних аварій. Найбільша кількість надзвичайних ситуацій, особливо із загибеллю людей в Україні, припадає на транспорт. Тільки в 1997 р. сталося 37,94 тис. дорожньо-транспортних аварій, у яких загинуло 6240 чоловік, травмовано 31,70 тис. чоловік.
У даний час в Україні функціонують чотири АЕС (Південноукраїнська, Запорізька, Рівненська і Хмельницька). На території України розташовано 6000 різних установ і організацій, діяльність яких може призвести до утворення радіоактивних відходів [5].
Основними виробниками радіоактивних відходів і місцями їх концентрації є
— АЕС (накопичено 70000 м3 радіоактивних відходів);
— уранодобувна і переробна промисловість (накопичено 65,5 млн. тонн радіоактивних відходів);
— українське державне об’єднання «Радон» (накопичено 5000 млрд.);
— зона відчуження Чорнобильської АЕС (понад 1,1 млрд.м3 радіоактивних відходів).
На території України функціонує 1610 об’єктів господарювання, на яких зберігається чи використовується у виробничих процесах понад 283 тис. СДОР, у тому числі 9,8 тис. тонн хлору, 178,4 тис. тонн аміаку. З них — І ступеня хімічної небезпеки — 76 об’єктів; II — 60 і III — 1134 об’єкти.
Усього в зонах можливого хімічного зараження від цих об’єктів проживає понад 20 млн. чоловік (38,5% населення країни).
320 адміністративно-територіальних одиниць (АТО) мають ступінь хімічної небезпеки, з них І ступеня — 154 АТО, II ступеня — 47 АТО, III ступеня — 108 АТО.
Довжина магістральних газопроводів на території України становить 3,9 тис. км. їх роботу забезпечують 31 компресорна станція перекачування нафти і 69 газових перекачувальних станцій.
Довжина продуктопроводів становить 3,3 тис. км, і весь перерахований вище технічний комплекс уже вичерпав свій ресурс, що робить цей комплекс об’єктом підвищеної небезпеки.
Досить критичне становище в країні склалося в комунальному господарстві. Четверта частина водопровідних очисних споруд і систем фактично відпрацювали свій термін експлуатації, 22% систем перебувають в аварійному стані. Закінчився термін експлуатації кожної п’ятої насосної станції. Планово-попереджувальний ремонт виконується на 73%. У системах каналізації відпрацювали термін експлуатації 26% систем і 17% насосних станцій.
Нині у водойми скидається без попереднього очищення близько 250 м7доба стічних вод.
Особливості географічного положення України, атмосферні процеси, наявність гірських масивів, близькість теплих морів обумовлюють різновид кліматичних умов.
У результаті взаємодії всіх цих факторів виникають небезпечні стихійні явища. В окремих випадках вони носять катастрофічний характер для навколишнього середовища і населення [17].
Сейсмоактивні зони оточують Україну на південному-заході і півдні. У сейсмологічному відношенні найбільш небезпечними областями в Україні є Закарпатська, Івано-Франківська, Чернівецька, Одеська та АРК.
На значній території України (Карпати, Крим) річки мають виражений паводковий режим стоків. Вони формуються в будь-який сезон року і часто мають катастрофічні наслідки, ведуть до масових руйнувань і до загибелі людей.
Характерними для України є також селеві процеси (в містах і районах Карпат і Криму), посухи, циклони, пилові бурі.
Нині в Україні, у зв’язку зі зростанням числа аварій і катастроф, стихійних лих, обстановка характеризується як дуже складна. Про це свідчать статистичні дані по Україні за останні роки.
Розглянемо можливі надзвичайні ситуації і їхні характеристики й наслідки.
1.2 Аварії на радіаційно-небезпечних об’єктах
Серед потенційно небезпечних виробництв особливе місце займають радіаційно-небезпечні об’єкти (РНО). До них відносяться атомні електростанції (АЕС), атомні теплоелектроцентралі (АТЕЦ), атомні станції теплопостачання (АСТ), підприємства по виготовленню, переробці ядерного палива і похованню радіоактивних відходів, науково-дослідні і проектні організації, які працюють з ядерними установками, ядерні енергетичні установки на об’єктах транспорту й ін.
У період нормального функціонування РНО з метою профілактики і контролю виділяють дві основні зони безпеки.
Санітарно-захисна зона РНО — територія навколо об’єкта, на якій рівень опромінення людей в умовах нормальної експлуатації об’єкта може перевищити межу дози.
Зона спостереження — територія, де можливий вплив радіоактивних скидань і викидів РНО і де опромінення проживаючого населення може досягати встановленої межі дози.
Найбільшу небезпеку для персоналу РНО і населення, що живе поблизу, представляє радіаційна аварія [6].
Радіаційна аварія — аварія, пов’язана з викидом радіоактивних продуктів і (або) виходом іонізуючих випромінювань за передбачені проектом для нормальної експлуатації РНО межі в кількостях, що перевищують встановлені межі безпеки експлуатації об’єкта.
В ході радіаційної аварії виникають зони радіоактивного забруднення навколишнього середовища.
Після стабілізації радіаційної обстановки в районі аварії в період ліквідації її довгострокових наслідків можуть встановлюватися зони.
Наслідки радіаційних аварій
Наслідки радіаційних аварій обумовлені їх вражаючими факторами.
Основними вражаючими факторами радіаційних аварій є радіаційний вплив і радіоактивне забруднення. Аварії можуть починатися і супроводжуватися вибухами і пожежами.
Наслідки радіаційних аварій в основному оцінюються масштабом і ступенем радіаційного впливу і радіоактивного зараження, а також складом радіонуклідів і кількістю радіоактивних речовин у викиді.
У ході і після аварії на рівень і довговічність наслідків, а також радіаційну обстановку значний вплив здійснюють природний розпад радіоактивних речовин, міграція цих речовин у навколишньому середовищі, метеорологічні і кліматичні фактори, результативність робіт з ліквідації наслідків аварії, у тому числі дезактивація і водоохоронні заходи.
У початковий період після аварії найбільший внесок у загальну радіоактивність вносять радіонукліди з коротким періодом напіврозпаду (до 2-х місяців). Потім спад активності визначається нуклідами з великим періодом напіврозпаду — від кількох сотень діб до тисяч років.
З них довгий час основну роль у динаміці радіаційної обстановки відіграють біологічно небезпечні радіонукліди цезій-137, стронцій-90, плутоній-239.
Радіаційному впливу піддаються люди, тварини, рослини і прилади, чутливі до випромінювань.
Радіоактивному забрудненню піддаються спорудження, комунікації, технологічне устаткування, транспортні засоби, майно, матеріали і продукти, сільськогосподарські угіддя і природне середовище.
Біологічна дія іонізуючих випромінювань
При вивченні дії випромінювання на організм були визначені такі особливості
1. Висока ефективність поглинутої енергії. Малі кількості поглинутої енергії випромінювання можуть викликати глибокі біологічні зміни в організмі.
2. Наявність прихованого або інкубаційного періоду прояву дії іонізуючого випромінювання. Цей період часто називають періодом уявного благополуччя. Тривалість його скорочується при опроміненні у великих дозах.
3. Дія від малих доз може додаватися чи накопичуватися. Цей ефект називається кумуляцією.
4. Випромінювання впливає не тільки на даний живий організм, а й на його потомство. Це так званий генетичний ефект.
5. Різні органи живого організму мають свою чутливість до опромінення. При щоденному впливі дози 0,02-0,05 Р вже настають зміни в крові.
6. Не кожен організм у цілому однаково реагує на опромінення.
7. Опромінення залежить від частоти. Одноразове опромінення великої дози викликає глибші наслідки, ніж фракціоновані.
1.3 Аварії з викидом сильнодіючих отруйних речовим (СДОР)
Хімічно небезпечним об’єктом (ХНО) вважається об’єкт господарювання, при аваріях і руйнуваннях якого можуть відбутися масові ураження людей, тварин і рослин сильнодіючими отруйними речовинами.
До ХНО відносяться
— підприємства хімічної галузі промисловості, які виробляють чи використовують СДОР;
— підприємства по переробці нафтопродуктів
— підприємства інших галузей промисловості, які використовують СДОР;
— підприємства, які мають на оснащенні холодильники, водонапірні станції, очисні споруди, що використовують хлор і аміак;
— залізничні станції і порти, де концентрується продукція хімічних виробництв, термінали і склади на кінцевих пунктах переміщення СДОР;
— транспортні засоби, контейнери і наливні потяги, автоцистерни, річкові і морські танкери, які перевозять хімічно небезпечні продукти;
— склади і бази, на яких зберігаються запаси речовин для дезінфекції, дератизації сховищ для зерна і продуктів його переробки [14].
В зонах можливого хімічного зараження проживає близько 20 млн. чоловік, що становить 38,5% населення. 321 адміністративно-територіальна одиниця (АТО) має ступінь хімічної небезпеки, з них до першого ступеня відносяться 154 АТО, до другого — 47 АТО, до третього — 108 АТО.
На території Донецької області 145 ХНО, з них 1-го ступеня хімічної небезпеки — 2 (Горлівське п/о «Стирол», базовий склад хлору Верхньокальміуської фільтрувальної станції); 2-го ступеня хімічної небезпеки — 5 (Макіївська фільтрувальна станція, Єнакісвський КХЗ, Горлівський хімічний завод, склад аміаку в с. Гранітне); 3-го ступеня — 65 об’єктів і 73 некатегорійованих хімічно небезпечних підприємств.
Сильнодіючі отруйні речовини (СДОР) — це токсичні хімічні речовини, що застосовуються в господарських цілях і здатні при витіканні зі зруйнованих чи ушкоджених технологічних ємностей, сховищ і устаткування, викликати масові ураження людей.
За своїми вражаючими властивостями СДОР поділяються на такі групи
— речовини з переважно задушливою дією (хлор, фосген, хлорпікрин та ін.);
— речовини переважно загально-отруйної дії (окис вуглецю, ціаністий водень та ін.);
— речовини задушливої та загально-отруйної дії (аміак, акрилонітрол, азотна кислота й окисли азоту, сірчистий ангідрид, фтористий водень);- речовини, які діють на генерацію, проведення і передачу нервового імпульсу — нейротропні отрути (сірковуглець, тетра-етилсвинець, фосфорорганічні сполуки й ін.);
— речовини задушливої і нейротропної дії (аміак, гептил, гідрозин та ін.);
— метаболічні отрути (окис етилену, дихлоретан та ін.). Токсичність властивостей СДОР, яка визначає їх отруйність, що характеризується смертельною, вражаючою і граничною концентрацією.
За ступенем токсичності СДОР, які надходять в організм через органи дихання і шлунково-кишковий тракт, можна розділити на шість груп.
До надзвичайно і високотоксичних СДОР відносяться сполуки миш’яку, ртуті, кадмію талію, свинцю, цинку, нікелю, заліза, фосфору, хлору, брому, синильної кислоти і деякі інші сполуки.
До сильно-токсичних хімічних речовин відносяться сірчана, азотна, соляна, ортофосфорна, оцтова й ін. кислоти, луги (аміак, їдкий калій, натрій, хлористий і бромистий метил), деякі сильнодіючі сполуки (гідроз, нітротолуол, нітробензол) [14].
Особливу групу представляють пестициди — препарати для боротьби зі шкідниками сільського господарства, багато з яких досить токсичні для людини.
Як кількісну характеристику вражаючої дії різних токсичних для людей і тварин сполук використовують поняття токсодози.
Токсодоза — кількість речовини (в одиницях ваги), віднесена до одиниці об’єму і до одиниці часу. Токсодоза характеризує кількість токсичної речовини, поглинутої організмом за певний інтервал часу.
Території, які потрапили під вплив СДОР у результаті аварії на ХНО, поділяють на зони
Зона смертельних токсодоз (надзвичайно небезпечного зараження) — зона, на зовнішній межі якої 50% людей одержують смертельні ураження.
Зона уражаючих токсодоз (небезпечного зараження) — зона, на зовнішній межі якої 50% людей втрачають працездатність, їм потрібна медична допомога чи навіть госпіталізація.
Дискомфортна (гранична) зона — зона, на зовнішній межі якої люди відчувають дискомфорт, у них починаються загострення хронічних захворювань або з’являються перші ознаки інтоксикації.
Масштаби і тривалість зараження СДОР при аварії на ХНО обумовлюються
— фізико-хімічними властивостями СДОР;
— кількістю СДОР, викинутих на місцевість, в атмосферу, у воду;
— метеорологічними умовами;
— оперативністю оповіщення і вживання заходів;
— підготовленістю обслуговуючого персоналу до ліквідації наслідків розливу СДОР;
— характеристиками об’єктів зараження (для місцевості — наявністю і характером рослинного покриву, місцями можливого застою повітря; для води — площею поверхні, глибиною, швидкістю течії, наявністю ґрунтових вод, характеристикою прибережних ґрунтів; для населення — ступенем захищеності від ураження СДОР, характером діяльності; для матеріальних засобів — характеристикою матеріалів, які підпали під зараження, у тому числі пористістю, наявністю і складом лакофарбових покриттів).
Тривалість хімічного зараження приземного шару повітря парами і тонко-дисперсними аерозолями СДОР, при їх відсутності на місцевості в рідкому чи твердому стані, може коливатися від десятків хвилин до декількох діб.
Тривалість зараження місцевості, техніки й інших матеріальних засобів СДОР у грубо-дисперсному аерозольному, краплиннорідкому, рідкому станах може виявитися в межах від декількох годин до декількох місяців.
1.4 Транспортні аварії (катастрофи)
Щорічно в Україні перевозиться транспортом загального призначення близько 900 млн. тонн вантажів (у тому числі небезпечних) і близько 3 млрд. пасажирів, з них залізничним транспортом — близько 60% вантажних перевезень, автомобільним — 26%, річковим і морським — 14%. Оскільки транспортом перевозяться і потенційно небезпечні вантажі (вибухо-пожежо-хімічно-небезпечні речовини — 15% від вантажів, що перевозяться), небезпека життя і здоров’я людей збільшується. А скорочення відновлення основних фондів усіх видів транспорту, зростання ступеня зносу транспортних засобів, який у даний час становить близько 50%, значно підвищує ступінь ризику при експлуатації транспортних засобів.
Число катастроф і аварій на залізничному транспорті в 1997 році, у порівнянні з 1996 роком становило у 1996 році — 7/13, у 1997 — 4/27. За останні роки на дорогах України щорічно виникають десятки тисяч автомобільних аварій і катастроф. У 1997 році відбулося 37,94 тис. дорожньо-транспортних випадків, у яких загинуло 5968 чоловік, травмовано 41,96 тис. осіб.
Основними причинами аварій і катастроф на залізничному транспорті є несправність колії, засобів сигналізації, централізації і блокування, помилки диспетчерів, неуважність і недбалість машиністів. Частіше за все виникають надзвичайні ситуації при сходження рухомого потягу з колії, зіткненнях, наїздах на перешкоди на переїздах, при пожежах і вибухах безпосередньо у вагонах. Найбільшу небезпеку представляють аварійні ситуації під час перевезення залізничним транспортом СДОР, радіоактивних речовин. Такі аварії можуть призвести до небезпечного опромінення людей і радіоактивного зараження навколишнього середовища, а при викиді СДОР у навколишнє середовище — до небезпечного отруєння пасажирів і хімічного зараження атмосфери, поверхні землі й об’єктів господарювання [17].
Морський і річковий транспорт
Зниження рівня безпеки перевезення пасажирів і вантажів водяним транспортом в Україні за останні роки визначається збільшенням числа порушень правил керування суднами, технічної експлуатації, зниженням якості ремонту, призупиненням будівництва суден нового покоління. Середній термін експлуатації судна — 22 роки, а за останні 11 років Чорноморське пароплавство не закупило жодного судна. Основними причинами загибелі кораблів є посадка на рифи, зіткнення з іншим судном чи з опорами мостів, перекидання, пожежі, витікання небезпечних речовин, порушення норм експлуатації і правил безпеки, помилкові функціональні дії команди тощо.
РОЗДІЛ 2. ЗАГАЛЬНИЙ АНАЛІЗ МЕТОДОЛОГІЧНИХ ПІДХОДІВ ДО ОЦІНКИ ЗАГРОЗ БІОРІЗНОМАНІТТЮ
2.1 Підходи до оцінки ризику і управління ризиком прийняті в країнах НАТО
Аналіз ризиків є базисом у більшості країн НАТО при вирішенні проблем, які пов’язані з оцінкою впливу антропогенної діяльності різного характеру на довкілля взагалі і на біорізноманіття, як його невід’ємну частину. Для ефективного застосування систем управління екологічним ризиком необхідні нові методології.
Існує декілька можливих підходів, застосування яких необхідне для розробки цих нових методик, включаючи застосування методу моніторингу та методу формування родових характеристичних значень для ідентифікованих прототипів ділянок місцевості. Однак, найбільш перспективним підходом на сьогоднішній день є підхід, який в якості стартової позиції застосовує аналіз екологічних ризиків у відношенні до негативних впливів на рецептори, що аналізуються (в нашому випадку — біорізноманіття) [18].
Аналіз екологічних ризиків дає контекст для аналізу всієї ситуації в цілому і здійснення ефективного контролю для конкретного регіону. Він дає загальне судження, хоча інколи і не без труднощів, для ув’язування вирішення проблеми між всіма, хто мас до неї відношення, і може визначати ефективні по вартості методи для забезпечення дієвого засобу управління ситуацією. Цей підхід може також застосовуватись для оцінки необхідного інвестування заходів для запобігання негативного впливу на біорізноманіття.
2.2 Ризики і методологи на основі аналізу ризиків
Основним відмінним фактором методологій оцінки виливу на довкілля на основі аналізу ризиків, а також багатьох інших сучасних методологій є те, що вони визнають, що антропогенна діяльність у більшості своїх проявів на сьогоднішній день несе потенціал згубного впливу на природне середовище.
Цей підхід суттєво відрізняється від запропонованих раніше, які ставили своєю ціллю пошуки шляхів зниження рівня забруднення на ділянках місцевості до заданого і часто гранично допустимого значення.
При цьому методі спостерігається перехід від оцінки параметрів забруднення місцевості до оцінки показників негативного впливу на рецептор (чи об’єкт впливу). Це забезпечує новій методології багато переваг.
Відповідно до нової методології збиток чи ризик може бути кількох типів
1. Ризик (загроза) для здоров’я людей на протязі короткого чи тривалого терміну.
2. Ризик (загроза) для флори і фауни, включаючи зростаючий ланцюг харчування.
3. Ризик для екосистеми в цілому, включаючи всю біорізноманіття.
4. Ризик для майнового показника в заданій ділянці місцевості, навіть якщо реалізація не завжди запланована.
5. Ризик для показника використання даної ділянки місцевості, обмежуючий його екологічну цінність.
6. Ризик, який складається в зниженні відповідальності перед іншими через міграції забруднюючих речовин з трансграничними переносами.
7. Ризик, який складається у невідповідності вимогам законодавчих органів, що приводить до штрафів чи до кримінальної відповідальності.
8. Ризик для репутації власника чи користувача даної ділянки землі.
9. Ризик для земельних ресурсів, наприклад, для ґрунтових вод. Часто ці ризики можуть мати одночасний характер і багато з них перекривають один одного. З цього переліку ризиків видно, що обсяг відповідних методів оцінки ризику повинен бути досить широким, для того щоб він був ефективним [10].
Ця непроста ситуація ускладнюється ще й тим фактом, що нема людини, котра б могла вірно оцінити і діяти відносно до ризику. Слід провести різницю між ризиком як таким і ризиком передбаченим. Слід признати, що передбачений ризик — це реальна рушійна сила для прийняття рішучих дій з метою поліпшення екологічної ситуації.
У зв’язку з антропогенним впливом на довкілля, відповідно до нової методології, піднімаються завжди чотири основні питання
1. Який вплив присутній? — проблема ідентифікації загрози та обстеження місцевості.
2. Які шляхи та напрямок розповсюдження впливу? — проблема міграції.
3. Чи виникає проблема, якщо в даній ділянці місцевості присутній відповідний вплив? — проблема негативного впливу.
4. Якщо вплив дуже значний, то що може бути зроблено для його зниження? — проблема поліпшення ситуації.
Перші три проблеми можуть бути об’єднані в методологію джерело загрози — шлях проходження — об’єкт впливу», що є однією з чисельних життєздатних різновидів методів аналізу ризиків.
Методологія починається з ідентифікації трьох елементів проблеми управління впливом на довкілля джерела, шляху проходження і рецептора (об’єкта впливу). Для прикладу, метою аналізу розповсюдження забруднюючих речовин є встановлення зв’язку між такими явищами, як емісія токсичних речовин із забрудненої ділянки місцевості і вплив її на чуттєві точки чи «об’єкти впливу» у навколишнім середовищі. Цей зв’язок являє собою ланцюжок підпроцесів, таких як винос, за яким наступає перенос ґрунтовими водами з наступною абстракцією яка називається «ШЛЯХОМ ПРОХОДЖЕННЯ», що пов’язує джерело ризику з об’єктом його впливу. По загальній методології з проходженням шляху функції переносу впливу будуть більше відноситися до абстракції, чим до фізичного потоку токсичних речовин.
В нашому прикладі ДЖЕРЕЛО ЗАГРОЗИ характеризується природою й інтенсивністю викиду хімічних речовин на даній ділянці місцевості. ШЛЯХ ПРОХОДЖЕННЯ — це ряд явищ міграції забруднюючих речовин і він є вектором. Взагалі існує безліч шляхів проходження між джерелом і об’єктом впливу і чим довше вони вилучені один від одного, тим більше ланок у ланцюзі явищ, що утворять шлях проходження, які варто розглядати і більшим є об’єм робити для аналізу екологічного ризику [18].
ОБ’ЄКТ ВПЛИВУ, як правило, визначається його чутливістю і його місцем розташування в навколишнім середовищі. Це виражається максимальною припустимою величиною впливу і є специфічним для кожного об’єкта.
Теоретично, чутливість об’єкта впливу може бути визначена в токсикологічних величинах у нашому прикладі, якщо детально відома природа хімічних речовин, що впливають на об’єкт і необхідна інформація про залежність між дозуванням і впливом. Однак це не завжди можливо через відсутність відповідної інформації чи через те, що об’єкта досягають забруднюючі речовини в складній суміші окремих компонентів, чий кумулятивний вплив ще добре не досліджено. Проте, у цій галузі був зроблений великий прогрес у відношенні вуглеводів і декількох простих моделей аналізу ризику таких, наприклад, як результати дослідження забруднень на основі аналізу ризику, розроблених в США щодо дослідження матеріалів чи даних про ризик для здоров’я людей в інституті Van Hall Institute [2], де є досить великі бази даних, які стосуються цих речовин. Вони дозволяють зробити дуже ефективну оцінку впливу, якому піддався об’єкт.
У багатьох країнах до проблеми токсикології підходять шляхом розробки стандартів, що стосується концентрації хімічних речовин, а не показників негативного впливу. Такими показниками є гранично припустимі концентрації в стандартах, що базуються на визначенні цих показників, з яких показники А, В і С датських стандартів і рівні впливу на об’єкт, одержали широке визнання [2]. Використання їх привело до істотного спрощення проблеми, але не використовувалися переваги методу аналізу процесу впливу.
Однак практична задача використання даної методології оцінки екологічних ризиків не зводиться тільки до визначення гранично припустимих концентрацій чи показників впливу, а також до того, де вони можуть використовуватися на шляху впливу на об’єкт. Концептуальна позиція навколо проблеми, що полягає в застосуванні величин гранично допустимих концентрацій називається «оболонкою об’єкта». Змінюючи положення цієї оболонки можна значно впливати на ряд припустимих заходів щодо поліпшення екологічної ситуації і зв’язаних з ними витрат.
Шляхи проходження забруднень з’єднують джерело з рецептором, і вони є векторами, що характеризуються напрямком і швидкістю. Вони можуть бути простими, як при конвекції і змішуванні (розсіюванні) через систему ґрунтових вод, чи складними і численними, таким як перемінні трофічні ланцюги харчування і т. ін. Хоча фізичні шляхи проходження можна легко візуально представити, деякі з областей ризику, що були згадані вище, вимагають абстрактного представлення шляхів, з якими дуже важко працювати. У ході фізичних шляхів проходження може мати місце розведення, уповільнення і розсіювання токсичних речовин, що виходять з даної ділянки місцевості, яка забезпечує можливості для біодеструкції чи хімічної стабілізації, чи навпаки, приводити до реконцентрації токсинів шляхом біоакумуляції чи адсорбції.
Для токсичної ділянки варто розглядати, щонайменше, наступні шляхи проходження забруднень.
Типова ділянка
1. Фільтрат, що проходить через мілководну систему ґрунтових вод і локальний водостік.
2. Фільтрат, що надходить у систему глибинних підземних вод, особливо туди, де є важливий водоносний шар.
3. Поверхневий стік токсичних речовин при ерозії чи винос у процесі дисперсії в паровій фазі в навколишнє середовище.
4. Пилова (у виді часток) дисперсія в навколишнє середовище.
5. Сходження по харчовому ланцюжку.
6. Впровадження в ділянку місцевості і фізичне переміщення. Усі ці шляхи проникнення можуть мати місце в якийсь момент в історії даної ділянки місцевості, починаючи від початкового забруднення й у процесі заходів щодо поліпшення екологічного етапу і до попередньої втрати встановленого контролю на цій ділянці. Знову ж шляхи, по яких токсиканти фактично можуть проникати па ділянку місцевості і досягати об’єкта і впливати на нього обумовлюючи збиток, необхідно ретельно досліджувати й описувати.
Джерело характеризується його природою й впливом, як функцією часу. Це визначається в конкретному випадку видом хімічних речовин на ділянці місцевості, їхньою рухливістю і концентрацією. Одна тільки концентрація дає мало даних про інтенсивність емісії, наприклад ризик при концентрації кадмію 500 частин/мл на ділянці, що є присутнім у вигляді хлориду, зовсім розрізняється від ризику через присутність того ж кадмію в концентрації 5 частин/мл, але у вигляді високо рухливого хлориду. Це має велике значення, оскільки на більшості ділянок містяться забруднюючі речовини у вигляді суміші і їхні властивості змінюються з часом. Особливо це важливо, коли починаються заходи і застосовуються технології по поліпшенню екологічного стану, а умови поступово змінюються. Прикладом цього може бути ситуація, коли в результаті зниження рівня ґрунтових вод перед виїмкою ґрунту відбувається відновлення рухливості важких металів при їхньому повторному окислюванні і перетворенні в розчинні речовини і їхньої наступної міграції уздовж шляхів конвекції, обумовленої процесом дренування. На рухливість забруднюючих речовин на ділянці впливають також фізичні фактори, такі як температура і тиск [18].
ДЖЕРЕЛО ЗАГРОЗИ — це та точка, у якій фокусується сприйняття ризику людьми, що аналізують дану проблему. Часто це потенційна небезпека на відповідній ділянці місцевості. Для характеристики ділянки використовується умовний опис, такий, наприклад, як хімічна авіабомба уповільненої дії чи передбачувана катастрофа. Однак ці уявлювані фактори повинні використовуватися при проведенні аналізу ризику.
Систематичне і кількісне застосування методології «джерело загрози — шлях проходження — об’єкт впливу» дає можливість перевести екологічні проблеми об’єкта впливу в характеристики емісії джерела. У свою чергу це дозволяє підійти до проблеми поліпшення етапу природного середовища з погляду маніпулювання характеристиками емісії джерела з мстою досягнення бажаного рівня на об’єкті впливу.
Для цього необхідно провести наступні кроки
1. Перелічити всі можливі комбінації шляхів проходження «джерело загрози — шлях проходження — об’єкт виливу» включаючи ірраціональні і не обчислюванні.
2. Побудувати базу даних па основі наявної інформації, загального змісту, аналогічності ділянок і випадків чи лише простого припущення.
3. Використовувати базу даних і відповідну модель аналізу ризиків для оцінки негативного впливу джерела на об’єкти. При цьому більшість можливих зв’язків «джерело загрози — шлях проходження -об’єкт впливу» будуть виключені і залишаться тільки реалістичні комбінації.
4. Провести аналіз чутливості інших зв’язків з метою виявлення тих зв’язків, оцінки яких чутливі до параметрів, що погано вивчені (аналіз чутливості — фаза 1).
5. Провести аналіз ефективності витрат для випадків, коли не відомий той чи інший параметр із великим ступенем визначеності в порівнянні з вартістю повторної оцінки параметра (принцип вимагає вивчення).
6. Визначити параметри, що вимагають вивчення і повторити ступені, що стосуються даного питання поки не буде досягнута визначена довіра базі даних цього параметра.
7. Оцінити характеристики емісії джерела загрози, які б зменшили вплив на об’єкт нижче гранично припустимих значень.
8. Розробити схему розрахунків і витрат на управління заходами щодо поліпшення екологічної ситуації, що забезпечують досягнення таких характеристик емісій
9. Оцінка чутливості впливу на об’єкт у випадку похибок чи неспроможності розрахунків і застосування цієї схеми управління (аналіз чутливості — фаза 2).
10. У випадку істотної можливості невдач у розрахунках неприйнятного рівня, продовжувати проведення аналізу ефективності витрат, що необхідні для зменшення цієї можливості (вибірковий аналіз).
11. Підійти більш ніж на один цикл, якщо необхідно, до оптимальної стратегії керування.
Дуже доцільно формалізувати вищевказаний процес, так щоб він легко інтегрувався в операційне середовище на основі технології обробки інформації і у відповідну якісну систему.
Важливо підходити до вирішення проблеми екологічної оцінки виливу загроз відповідно до цієї методології. На багатьох ділянках є безліч джерел і доцільно визначити, чи будуть вони при аналізі розглядатися разом чи окремо.
Таким чином процес розрахунків може бути зведений до простого висновку про те, що використання процесів оцінки впливу на навколишнє середовище на основі аналізу ризиків для визначення стратегії управління необхідно фокусувати увагу при розрахунках на проблемі впливу на об’єкт аналізу, а не на саму ділянку місцевості.
2.3 Методологія, заснована на аналізі ризиків
На жаль, кожна методологія має свої обмеження і недоліки. Що стосується даної методології, то питання, пов’язані з її використанням доцільно розділити на три категорії.
Перша категорія питань, пов’язаних з методологією екологічної оцінки на основі аналізу ризиків.
Є питання самої методології. Чи надійна ця методологія? Які ризики розглядаються як найбільш важливі? Які рівні ризику припустимі і хто і як це визначає?
Друге питання що вже згадувалося, пов’язане з невідповідністю баз даних. База токсикологічних даних явно недостатня, особливо для суміші хімічних речовин. Моделі майбутніх характеристик кривої емісії, механізми і міграція уздовж численних шляхів проходження речовин — усі ці питання залишаються без відповіді. Особливо важким питанням є включення цих невизначеностей у статистичну оцінку характеристик впливу [18].
Третя категорія технологічних питань відкидається через утруднення, що обумовлені невизначеностями в кожнім з елементів, що є складовими цієї проблеми. Ці питання будуть прояснюватися, тому що багато екологічних оцінок останнім часом ґрунтуються па цій методології, але тепер потрібно ще багато старання й уміння, щоб уникнути недовіри до неї. Вплив цього виявляється через дуже значні коефіцієнти запасу, що приходиться використовувати для того, щоб досягти задоволення самим твердим вимогам законодавчих органів, такі, як наприклад показники А, В, С, датського стандарту.
Найбільш серйозним питанням у даному випадку є можлива неправильна позиція інтересів і вчених на заходи, що пропонуються.
Труднощі методології — це недостатність досвіду багатьох у суспільстві, і розуміння в галузі проведення аналізу ризику. Все це ще ускладнюється тим фактом, що рідко можна провести чітку рису між чорним і білим у відповідях на прості відповіді, чи є це безпечним.
Ці питання можуть зважуватися тільки при наявності чітких і відпрацьованих процедур комунікацій, які б сприяли тому, щоб кожен знав, що в дійсності відбувається, і був задоволений тим, що його занепокоєння серйозне й адекватно сприймається.
Остання категорія проблем стосується самих інтересів. Для того, щоб методологія на основі аналізу ризику була підтверджена і прийнята, є декілька перешкод, які необхідно перебороти. Проте очевидні економічні переваги, отримані в результаті використання даної методології, роблять неминучим те, що ці перешкоди будуть переборені.
Ці перешкоди можна подолати тільки при керуванні екологічними ризиками, що є пріоритетними за відповідним критерієм оцінки, специфічним для кожного окремого випадку, а не для загальних висновків, а також при забезпеченні точного і надійного зв’язку між тими, хто пов’язаний з вирішенням цієї проблеми.
РОЗДІЛ 3. ОСНОВНІ ПІДХОДИ ДО ОЦІНКИ ЗАГРОЗ АНТРОПОГЕННИХ КАТАСТРОФ
3.1 Датський підхід до оцінки пріоритетності впливу загроз антропогенної діяльності на навколишнє природне середовище
У підході, що широко застосовується в Данії, вплив антропогенної діяльності на навколишнє природне середовище оцінюється за трьома пунктами [8]
К — кількість або об’єм впливу на природне середовище. Наприклад, якщо не змінювати інші параметри, подвійний об’єм стічної води забруднює у два рази більше.
П — поширення певної речовини у навколишньому середовищі. Система оцінки дає більше балів великому та неконтрольованому розподілу, ніж маленькому тому що існує більше можливостей для роботи з забрудненням, при якому речовина не поширюється далеко.
Таким чином, ведеться розрізнення по глобальному ( висока оцінка ), регіональному ( середня оцінка ) та місцевому (низька оцінка) поширенню негативного антропогенного впливу.
Н — небезпечність. Деякі фактори впливу більш небезпечні для навколишнього середовища, ніж інші. Речовини також оцінюються за небезпечністю. Кожний з трьох факторів може отримати від одного до трьох балів, котрі потім помножуються
(Кх П х Н = індекс загрози) (табл. 1).
Висока оцінка означає, що зусилля по боротьбі з цим впливом па навколишнє середовище стають найважливішими при розробці плану заходів і при відборі проектів в план екологічних заходів.
Таблиця 1. Комбінації балів при оцінці та пропозиціях
Оцінка
Рівень проблеми (К х П х Н)
Небезпечність
К
П
Н
3
3
3
27
Дуже небезпечно
3
3
2
Критична
3
2
3
18
2
3
3
3
2
2
Критична
2
3
2
12
2
2
3
3
1
3
Критична
3
3
1
9
1
3
3
2
2
2
8
Середня
3
2
1
Середня
3
1
2
2
1
3
2
3
1
6
1
2
3
1
3
2
2
2
1
Середня
2
1
2
4
1
2
2
3
1
1
Середня
1
3
1
3
1
1
3
2
1
1
Маленька
1
2
1
2
1
1
2
1
1
1
1
Маленька
Після виконання цих оцінок щодо негативних впливів на довкілля складається матриця для ранжирування впливів, згідно із якою і проводиться оцінка впливу на довкілля та біорізноманіття.
3.2 Системний підхід до прогнозу і оцінки впливів на навколишнє природне середовище
Згідно системного підходу до екологічної оцінки [18], для реалізації прогнозу й оцінки впливів на навколишнє природне середовище необхідно провести
вивчення тих компонентів навколишнього середовища, на які може вплинути антропогенна діяльність;
прогноз і аналіз можливих змін у навколишнім середовищі в результаті здійснення антропогенної діяльності; оцінки значимості прогнозованих змін.
Стадія прогнозу й аналізу впливів на навколишнє середовище нерозривно пов’язана з більш ранньою стадією виявлення значимих впливів, тому що саме вони підлягають детальному аналізу.
Вивчення й опис компонентів навколишнього середовища, на які може вплинути діяльність, так само як і прогноз змін у навколишнім середовищі здійснюється, як правило, спеціалістами з використанням спеціальних наукових методів.
У ході оцінки необхідно проаналізувати стан тільки тих компонентів природного середовища, інформація про які необхідна для прийняття рішень. Тому, як і при виявленні найбільш значимих впливів необхідно зробити добір тих компонентів навколишнього середовища, зміни в яких будуть детально вивчені в ході прогнозу впливів.
При підготовці до опису навколишнього середовища необхідно ще раз уточнити очікувані границі впливу.
У ході оцінки природні умови повинні бути не тільки проаналізовані з наукового погляду, але й описані в термінах, які б дозволили громадськості и особам, що приймають рішення, судити про ступінь їхньої унікальності, цінності, уразливості і т.д. Наприклад, при виявленні місць існування біологічного виду необхідно відзначити, наскільки рідкий даний вид (у даній місцевості, у країні, у світі), наскільки уразливі його місця існування і т.д. У якості одного з підходів Камтер (Canter, L.W., 1996) пропонує порівнювати існуючий стан навколишнього середовища
• зі стандартами;
• з фоновим рівнем (у регіоні, у країні чи у світі);
• з багаторічними даними.
Стан навколишнього середовища в майбутньому може мінятися як у результаті природних процесів, так і в результаті господарської діяльності (відмінної від тієї, котра є предметом оцінки в даному випадку). Ці зміни можуть позначитися як на фізичній величині змін, що спостерігаються, так і на значимості виливу антропогенної діяльності.
Покрокова схема аналізу впливів здійснюється таким чином. Прогноз впливів звичайно здійснюється по окремих компонентах навколишнього середовища. Згодом може бути проведений аналіз того, як зміни в різних середовищах можуть взаємодіяти один з одним, а також аналіз загальної значимості впливу на навколишнє середовище по всіх компонентах.
Як правило, оцінюються впливи на
1. Повітряне середовище;
2. Водне середовище (поверхневі води);
3. Ґрунти і підземні води;
4. Шумову обстановку;
5. Екосистеми, рослинний і тваринний світ;
6. Ландшафт;
7. Соціально-економічну обстановку, у тому числі здоров’я населення;
8. Культурно-історичну спадщину.
ВИСНОВОК
1. Техногенні катастрофи виникають в результаті діяльності людини та характеризуються територіальними, екологічними та економічними масштабами. Серед потенційно небезпечних об`єктів техногенних катастроф особливе місце займають радіаційно-небезпечні об’єкти (РНО), вибухо-пожежонебезпечні об`єкти, хімічно-небезпечні виробництва, гідродинамічно-небезпечні об`єкти.
2. Існує декілька можливих підходів, застосування яких необхідне для розробки цих нових методик, включаючи застосування методу моніторингу та методу формування родових характеристичних значень для ідентифікованих прототипів ділянок місцевості. Однак, найбільш перспективним підходом на сьогоднішній день є підхід, який в якості стартової позиції застосовує аналіз екологічних ризиків у відношенні до негативних впливів на рецептори, що аналізуються (в нашому випадку — біорізноманіття). Основним відмінним фактором методологій оцінки виливу на довкілля на основі аналізу ризиків, а також багатьох інших сучасних методологій є те, що вони визнають, що антропогенна діяльність у більшості своїх проявів на сьогоднішній день несе потенціал згубного впливу на природне середовище. Методологія починається з ідентифікації трьох елементів проблеми управління впливом на довкілля джерела, шляху проходження і рецептора (об’єкта впливу).
3. Основні підходи до оцінки загроз антропогенних катастроф використовуються наступні датський підхід до оцінки пріоритетності впливу загроз антропогенної діяльності на навколишнє природне середовище, системний підхід до прогнозу і оцінки впливів на навколишнє природне середовище. Виходячи з цього, актуальною задачею стає розробка системи оцінки і ранжирування загроз, а також їх гранично-припустимих рівнів для біорізноманіття. Розробка цієї системи повинна виконуватись з урахуванням вимог Конвенції про збереження біорізноманіття, інших природоохоронних конвенцій і угод та найкращого міжнародного практичного досвіду.
СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ
1. Актуальные вопросы экологии/ Голубец М.А. — К. Наук, думка, 1981. — 158 с.
2. Алексеев Н.А. Стихийные явления в природе проявление, эффекты защиты. — М. Мысль, 1988. — 254 с.
3. Алексеенко В.А. Геохимия ландшафта и окружающая среда. – М. Недра, 1990. — 142 с.
4. Андреев А.Д., Щербак В.И. Интегральная количественная оценки состояния фитопланктонного сообщества по структурным показателям. // Гидробиол. журн. -1994. — Т. 30, №2. — С. 3-7.
5. Безопасность жизнедеятельности. Учебник / Под ред. Э.А. Арустамова. – М., 2000.
6. Безпека життєдіяльності. Підручник / За ред. Я.Бедрія. – Львів Афіша, 1998.
7. Выработка приоритетов новый подход к сохранению биоразнообразия в Крыму. Результаты программы «Оценка необходимости сохранения биоразпообразия в Крыму», осуществленной при содействии Программы поддержки биоразнообразия ВЗР. — Вашингтон, США В5Р, 1999. -258 с.
8. Гловацкая Н., Лазуренко С, Жукова И. Безопасность человека и общества новые ориентиры социально-економического развития. / Вопр. экономики. — 1992. — №1. — С. 41-52.
9. Голубець М.А. Екологічний потенціал наземних екосистем.ж — Львів Поллі, 2001. — 152 с.
10. Голубець М.А. Екосистемологія. — Львів, 2000. — 316 с.
11. Гродзинський М.Д. Основи ландшафтної екології. Підручник. – К. Либідь, 1993. — 224 с.
12. Данилишин Б.М., Дорогунцов СІ., Міщенко В.С. та ін. Природно-ресурсний потенціал сталого розвитку України. — Київ РВ1ІС України, 1999.-716 с.
13. Дончева А.В. Ландшафт в зоне воздействия промышленности. — М. Лесн. пром-сть, 1978. — 96 с
14. Дуднікова І.І. Безпека життєдіяльності Навч. посібник. – К. Вид-во Європ. ун-ту, 2002. – 238 с.
15. Емельянов И.Г. Разнообразие и его роль в функциональной устойчивости и эволюции экосистем. — Киев, 1999. — 168с.
16. Желібо Е.П. Безпека життєдіяльності. Навчальний посібник. – К. Каравела, 2001. – 320 с.
17. Лапін В.М. Безпека життєдіяльності людини Навчальний посібник. — Л., 2000. — 186 с.
18. Оцінка і напрямки зменшення загроз біорізноманіття України. / відповід. Ред. О.В.Дудкін. – К. Хіміджест, 2003. – 400 с.
19. Пістун І.П. та інші. Безпека життєдіяльності. — Львів, 1995.
«