Оценка и анализ экологического риска

Концепция экологического риска представляет собой систем­ный подход, включающий два основных элемента: оценку риска и управление риском. Оценка экологического риска направлена на определение вероятности развития у живых организмов неблагоп­риятных реакций и изменений от воздействия факторов окружаю­щей среды и не включает изучение влияния на человека.

Оценка риска - это расчет размера потенциально вредных воз­действий и вероятности того, что они могут произойти в настоящее время или в будущем. При оценке риска, возникающего в ходе кон кретной деятельности, нужно оценивать величины последствий, а также вероятности того, что они произойдут. В таких оценках важную роль играют такие факторы, как степень воздействия (на­пример, концентрация веществ), его продолжительность, размеры области, в которой оно произошло, и присутствие людей, животных, растений, имущества, а также природу вредных воздействий.

Для проведения количественного анализа риска необходимы расчетные методы, которые позволили бы количественно оценить последствия и частоту аварий и последствия нормальной эксплуата­ции предприятий региона. Разработаны пакеты расчетных программ для количественного анализа риска в конкретном регионе. Для оценки аварийных рисков используются компьютерные программы. Они позволяют рассчитывать частоты и воздействия химических выбро­сов, взрывов, пожаров, шаровых молний и токсичные нагрузки. Со­единяя эти данные с данными о плотности местного населения и метеорологическими характеристиками, рассчитывают расстояния, на которые распространяются воздействия и их влияние на населе­ние, выражаемое числом жертв. Конечный результат таких оценок -график индивидуального риска и кривая социального риска.

Оценка риска должна включать обработку неопределенностей, так как все применяемые методы имеют ограничения и определен­ности. Все решения или сравнения рисков всегда будут предприни­маться в условиях неопределенности.

В системе принятия решений на основе анализа рисков могут встречаться три основных типа неопределенностей: неопределен­ность параметров, когда невозможно точно предсказать численные значения основных параметров воздействий, неопределенность эко­логических моделей, когда неясны все переменные, влияющие на процесс, их функциональную взаимосвязь, и неопределенность в правилах принятия решений.

Оценка экологического риска является составной частью про­цесса управления природопользованием. При этом часто экологи­ческий риск сопоставляют с экономическим риском, так как в обоих случаях присутствует неопределенность, которую можно рассчитать как математически, так и статистически. Но уровень неопределен­ности и тяжесть последствий при сопоставлении обоих видов раз­личны. Основные отличия экологического риска от экономического состоят в следующем:

1. В экономике человек рискует собственным капиталом или капиталом акционеров, перед которыми ответственен по вполне оп­ределенным статьям законов. В экологии лицо, принимающее решение, рискует не само, а перекладывает риск на население экологически опасных зон.

2. Экономический риск в большинстве случаев поддается оп­ределению через математический расчет или статистический анализ. Его итог может быть выражен в монетарной форме. Эколо­гический риск всегда неопределенен, так как его последствия разно­образны, причем каждое из них ведет к другим последствиям, предсказать которые часто невозможно.

3. Неблагоприятные последствия экономического риска про­являются обычно сразу или через непродолжительный период, по­этому их можно планировать. Последствия экологического риска
обычно отдалены и могут проявиться в виде самых неожиданных неблагоприятных экологических реакций.

4. Экономический риск имеет стандартное монетарное выра­жение. Экологический риск не всегда можно оценить в денежном выражении. Например, чрезвычайно трудно проследить негативное влияние одного компонента природного комплекса на другие, а через них на человека. Поэтому они могут быть оценены как гумани­тарные преступления, не имеющие четкого монетарного выражения.

Таким образом, экологический риск является более широким понятием, охватывающим не только монетарную, но и гуманитар­ную сферу.

Объектами, на защиту которых направлен анализ экологичес­кого риска, являются: человек, животные, растения, экосистемы, свойства и функции окружающей среды. Анализ экологического риска имеет следующие цели:

- обеспечить сравнимость уровней и методов защиты насе­ления и природы по отношению к источникам опасности различной природы;

- обеспечить способы проведения анализа экологического риска (стандартные тесты, модели расчета, коэффициенты экстраполяции и т.п.);

- установить нормы для каждого вещества или группы ве­ществ;

- согласовать установление норм различными органами;

- установить приоритеты и пути решения проблем снижения
экологического риска.

При оценке и анализе экологического риска учитывают следу­ющие его основные характеристики:

1. Вероятность событий с негативными последствиями, кото­рая может оцениваться в интервале от нуля (невозможное событие) до единицы (достоверное событие).

2. Размеры последствия и ущерба, которые могут меняться от нуля до бесконечности.

3. Точность оценки вероятности и ущерба (от доверительного интервала до неопределенности), которая зависит от вида риска и качества доступной информации.

4. Пространственно-временные характеристики, включающие масштаб проявлений последствий риска (локальные, региональные, глобальные), форму проявления последствий риска (от мгновенного до отдаленного), а также наличие отдаленных эффектов.

5. Наличие последствий, которые нарушают индивидуальные, социальные и культурные интересы, провоцируют социальные кон­фликты и негативные психологические реакции людей.

При проведении анализа экологического риска рекомендуется использовать в качестве критериев следующие величины:

- максимально допустимый риск (предельный уровень), который не должен превышаться независимо от экономического или социального вида деятельности;

- область приемлемости риска, в рамках которой произво­дится поиск оптимальных экономических решений по системам или мерам безопасности.

Иногда используется значение пренебрежимого риска, т.е. уро­вень, ниже которого бессмысленно дальнейшее снижение риска, вви­ду того что человек и окружающая среда уже подвергаются другим рискам, возникающим из самой природы общества и окружающей среды. В настоящее время используют уровень пренебрежимого рис­ка (1% от максимально допустимого).

Анализ экологического риска предполагает выполнение сле­дующих этапов:_

- выделение района исследований;

- подбор информации, необходимой для анализа риска;

идентификация опасностей для человека и окружающей среды;

- оценка риска;

- оценка приемлемости рисков.

Выделение района исследования.Выбор района исследова­ний является важной задачей при анализе экологического риска. При выборе района необходимо учитывать следующие факторы:

- район должен быть выбран по своим физическим и промышленно-экономическим показателям, а не по административным границам;

- район следует выбирать на основе предприятий и систем, вызывающих обеспокоенность, или потенциальных областей, на которые может непосредственно распространиться воздействие;

- четкие границы нельзя провести до начала анализа опасно­сти, так как изначально нельзя определить район, на который может распространиться воздействие;

- необходимо рассматривать и учитывать различную деятель­ность в пределах воздушного и водного бассейна;

- системы транспорта, используемые для перевозки опасных материалов от объекта к объекту, могут потребовать рассмотрения районов, удаленных от рассматриваемой области.

Информация, необходимая для проведения анализа экологи­ческого риска, должна содержать:

1. Общее состояние окружающей среды:

- воздух: средняя и максимальная концентрация оксидов серы, оксидов азота, углекислого газа, пыли и других загрязнений, контролируемых в данной экосистеме;

- вода: общее состояние воды, включая питьевую воду (со­держание солей кальция, магния, железа, тяжелых металлов и дру­гих загрязнений);

- почва: распределение кислот, нитратов, хлоридов, тяжелых металлов и др.

2. Географическую информацию:

- демографическая ситуация, плотность и распределение на­селения;

- главные транспортные магистрали;

- топография;

- системы рек и других водных бассейнов;

- климатические и метеорологические данные;

- фактическое и предполагаемое использование земли и зо­нирование;

- размещение предприятий.

Виды и объекты антропогенной деятельности, рассматривае­мые в процессе проведения анализа экологического риска подразде­ляются на:

- сельское хозяйство, промышленность, в том числе хими­ческая и биохимическая, нефте-газопереработка, металлургия, пи­щевая промышленность, взрывные работы и др.;

- объекты трубопроводного и других видов транспорта;

- производство и распределение энергии;

- переработка и захоронение отходов;

- водоподготовка и обработка воды.

Чтобы провести идентификацию возможных опасностей от

техногенных и антропогенных видов деятельности, необходима сле­дующая информация:

1. О конкретных производствах:

- общее описание деятельности на площадке;

- какие вещества используются в качестве исходных и вспомо­гательных материалов, обрабатываются, хранятся и производятся;

- какие материалы производятся в качестве отходов, выбро­сов в атмосферу и воду - среднее и максимальное количество;

- основные места и способы захоронения отходов.

2. О транспортировке вредных материалов и веществ:

- транспортировка исходных и производимых материалов;

- число и виды средств транспортировки опасных материалов;

- использование прилегающих земель.

С помощью перечисленной информации можно провести пред­варительный анализ, направленный на идентификацию опасностей.

Идентификация и ранжирование опасностей является одним из важных этапов в анализе экологического риска, так как эти процедуры определяют последовательность дальнейших действий. На этом этапе производится определение источников риска в регионе и виды произ­водимых ими воздействий на человека, общество и природу. Источники экологического риска в регионе имеют природный и антропогенный характер. К природным источникам экологического риска относятся: землетрясения, ураганы, наводнения, изверже­ния вулканов и т.п.

При анализе риска в масштабе региона необходимо учитывать следующие виды человеческой деятельности, которые являются ис­точниками экологического риска:

- сельское хозяйство;

- биотехнология и фармакология;

- оборонная промышленность;

- взрывы и пожары;

- продовольствие и питьевая вода;

- добыча газа, добыча и разработка основных продуктов
сырья;

- производство металла;

- добыча ядерного сырья;

- продукты переработки нефти;

- химикаты;

- трубопроводы;

- производство и распределение энергии;

- исследования;

- хранение;

- транспортировка;

- захоронение отходов;

- обработка воды.

Любой из упомянутых источников экологического риска в ре­гионе характеризуется определенным набором воздействий на при­роду и человека. Можно выделить ряд воздействий на человека и природу, которые обусловлены человеческой деятельностью и кото­рые необходимо учитывать при анализе экологического риска. К ним относятся: химические вещества, радиоактивное излучение, шум, за­пах, транспорт, взрывы, падение предметов, тепловое воздействие и т.п. Для идентификации рисков и выбора механизмов управления предложены различные классификации рисков. Оригинальная клас­сификация типов риска с использованием образов древнегреческой мифологии приведена в работе О. Ренна «Три десятилетия исследо­вания риска: достижения и новые горизонты» (1998).

Тип 1. Дамоклов меч.Данному типу соответствует малая ве­роятность события, но катастрофически высокий потенциальный ущерб при его реализации. Особенность данного вида риска состо ит в том, что его источниками в основном являются сложные про­мышленные объекты (ядерная энергетика, химические заводы, пло­тины и т.п.).

Тип 2. Циклоп.Этот тип риска отличается тем, что одна из его основных характеристик, ущерб, может быть оценена с большой степенью достоверности. Другая характеристика, вероятность, либо не определена, либо ее оценка имеет большой доверительный ин­тервал. К числу таких рисков относятся катастрофические природ­ные явления, СПИД и др.

Тип3. Пифия¹.Данный риск характеризуется тем, что как ве­роятность, так и последствия неопределенны, хотя потенциальный ущерб может быть велик. Примером таких рисков могут быть теп­личный эффект или воздействие некоторых веществ на эндокрин­ную систему человека.

Тип 4. Ящик Пандоры².Специфика данного типа риска оп­ределяется глобальным и разносторонним проявлением последствий, которые могут быть как мгновенными, так и межгенерационными. К данному типу можно отнести, например, разрушение озонового слоя. Точность ущерба и вероятности крайне низка.

Тип5. Кассандра³.Наряду с большой вероятностью реализа­ции риска и высоким ущербом, данный тип связан с обязательным наличием отдаленных эффектов (например, антропогенное измене­ние климата).

Тип6. Медуза⁴. Данный тип риска обладает целым рядом осо­бенностей. Сочетание малой вероятности, относительно малого ущерба и широкие масштабы проявления, особенно в области соци­ально-психологических интересов, требуют повышенного внимания. В качестве примера данного типа риска могут выступать техноген­ные электромагнитные поля.

¹ Жрица-прорицательница, восседавшая на гигантском треножнике над расщелиной скалы, откуда поднимались одурманивающие испарения, и произносившая под их влиянием бес­связные слова, которые истолковывались как пророчества. Однажды впала в беспамятство и упала с треножника в пропасть.

² Пандора - прекрасная женщина, созданная Гефестом из воды и земли. Зевс подарил ей ящик, в котором были спрятаны все человеческие несчастья. Любопытная Пандора открыла крышку и выпустила их, успев захлопнуть только надежду. Отсюда и ящик Пандоры - источ­ник всяческих бедствий.

³ Красавица, которую Аполлон в знак любви наделил прорицательностью, но, не получив любви, сделал так, чтобы никто из людей не верил в ее прорицания. ⁴ Змееволосая дева, одна из трех горгон, от взгляда которой люди превращались в камень.

 

Данная классификация очень условна и используется при на­чальной идентификации рисков и при выборе механизмов управле­ния рисками.