Методы оценок воздействий производства на природную и окружающую человека среду при экспертизе новых проектов

Мониторинг воздействий производства на природную и окружающую человека среду заключается в определении и прогнозировании результатов действия нооценозов на биогеофизическую среду, на здоровье и благополучие человека, а также интерпретации и передачи информации о воздействии.

Технологические воздействия чаще всего имеют локальный характер, то есть распространяются на ограниченной площади вокруг источника, но наблюдаются и крупномасштабные переносы вредных веществ производств, имеющие межконтинентальные размеры.

В тех случаях, когда объективную оценку нанесенного производствами ущерба природной и окружающей человека среде выполнить невозможно из-за отсутствия количественных показателей, то применяют следующие качественные уровни изменений среды:

– изъятие (уничтожение), представляющее собой полное изменение всех параметров, необратимое изменение функций объекта;

– преобразование – существенное изменение, параметров, причем восстановление первоначальных функций всегда требует существенных затрат на их осуществление;

– загрязнение – нарушение параметров. Функции среды могут быть восстановлены при ликвидации источников воздействий или при их ограничениях в экологическом аспекте путем дополнительного введения в технологии производств природоохранных мероприятий;

– сохранение – обеспечение стабильности параметров и функций;

– улучшение – повышение качества параметров и развитие функций.

Некоторые воздействия производства на природную и окружающую человека среду имеют характер разового изменения (изъятия), но большинство из них имеет длительный характер, с проявлением последствий по мере накопления, как при постепенном, так и скачкообразном изменении. Например, котельные малой мощности, работающие без природоохранных мероприятий, как будто и не наносят большого вреда природной среде и здоровью человека. Но систематическое превышение допустимых уровней вредных выбросов приводит к гибели растений и микроорганизмов на большой территории, отравлению почв, повышению заболеваний людей.

Оценка воздействий производства на природную и окружающую человека среду предусматривает следующую серию процедур, которые в общем случае включают:

1) описание и количественную оценку предполагаемого (существующего) воздействия;

2) прогнозирование снижения или увеличения интенсивности воздействия на природную и окружающую человека среду во времени и, пространстве;

3) изменений (положительных и отрицательных) в природной, окружающей человека среде и их последствий;

4) заключение о целесообразности внедрения или отклонения предлагаемого проекта или о мероприятиях по достижению оптимального состояния природной среды.

В настоящее время применяются следующие основные методы оценки воздействий производства на природную и окружающую человека среду:

1. Метод контрольных списков, в котором составляется перечень видов, воздействий, присущих рассматриваемому объекту, с присвоением каждому виду количественной (как правило, в баллах) оценки. Процедура оценки вариантов проекта, отличающихся технологией или набором природоохранных мероприятий, заключается в выявлении видов предполагаемых воздействий и их ранжировании в соответствии с показателями контрольного списка. Результаты этой процедуры оформляются в виде таблицы, а заключение формулируется на основании суммы полученных каждым вариантом баллов. Основными требованиями к методу контрольных списков являются достаточное количество видов воздействий производства на природную и окружающую человека среду в контрольном списке и объективность способа придания им численных весовых коэффициентов.

– сфера экологии;

– физико-химическая сфера;

– сфера чувственного восприятия;

– сфера человеческой деятельности.

В каждой сфере выделяются показатели воздействия и каждому из них присваивается относительный вес, фиксированный для всех сходных проектов. При заданном значении и весе каждого показателя подсчитывается общее воздействие каждого из альтернативных проектов и на этой базе выбирается наилучший.

2. Метод матриц, включающий по вертикали выделяемые характеристики природной и окружающей человека среды, а по горизонтали виды воздействий на них. В пересечениях проставляются бальные оценки интенсивности воздействия и его весомости. Метод матриц использует причинно-следственные зависимости между воздействием и его последствиями в природной и окружающей человека среде. При математической обработке матриц получается интегрированная оценка различных природоохранных мероприятий для данного проекта, позволяющая наметить экологическую стратегию как при создании производства, так и при его функционировании.

Матрицы включают как количественные, так и качественные показатели воздействий производства на природную и окружающую человека среду. Значимость каждого показателя определяется экспертными оценками. Отсутствие четких критериев придания числовых значений каждому показателю делает этот метод неопределенным и сравнительным. Но он обладает достаточной информативностью и наглядностью, что гарантирует ему жизнь для оценки сложных альтернативных проектов различных производств.

3. Метод диаграммы потоков, представляющий собой последовательное выявление и прогнозирование зависимостей между воздействием и его последствиями. Построение диаграмм потоков возможно только при наличии точного описания процессов, происходящих в природной и окружающей человека среде без оказания воздействий и при их появлении. В качестве примера можно привести воздействие на массив горных пород разработки месторождений полезных ископаемых, когда вследствие обрушений появляются дополнительные поступления воды в горные выработки, перераспределение поверхностных водотоков, изменение состава загрязнителей, видовое изменение обитателей водоемов и прилегающих территорий, отрицательные воздействия на здоровье людей и т.д.

Метод диаграммы потоков находит применение при сравнении двух конкретных технологических решений, когда количественные параметры самого воздействия и его последствий не определены, но требуется выбрать одно из них при заданных безоговорочных ограничениях. Трудности данного метода состоят в большой разветвленности диаграммы, что усложняет проведение ее анализа. Метод совмещенного анализа карт. При этом методе выделяют территории предполагаемых воздействий и производят их анализ по картографическому материалу, аэрофотоснимкам, материалам землеустройства.

Оценка воздействий производства при его функционировании на природную и окружающую человека среду.

Для предприятий, находящихся в условиях промышленной эксплуатации оборудования, не редко требуются новые методические подходы, позволяющие производить оценку воздействий в условиях функционирующего предприятия. Теоретической базой подхода к данной задаче является учение о структуре функционирования природно-промышленной системы, включающее оценку воздействий производства при его функционировании на природную и окружающую человека среду следующие процедуры:

1) анализ технологического процесса производства с целью выявления источников воздействия, выделения и выброса вредных веществ;

2) определение показателей интенсивности, степени и опасных воздействий;

3) выявление форм нарушения и загрязнения природной среды и определение их параметров;

4) оценку последствий изменения природной среды по компонентам природно-промышленной системы с использованием интегральных показателей (например, экономического ущерба).

Анализ технологического процесса начинается с технологической схемы предприятия в целом с последующей детализацией предприятия по участкам и технологическим площадкам, используя при этом паспорта на отдельные звенья процесса.

Вторым этапом является определение интенсивности, степени и опасности воздействия, зависящих от количества выброса вредных веществ и их индивидуальных свойств. Степень воздействия, равная отношению интенсивности воздействия к интенсивности выделения вредного вещества, позволяет ранжировать источники загрязнения по принципу возможности и целесообразности снижения интенсивности воздействия. В результате анализа может оказаться, что максимальная степень воздействия присуща слабому по интенсивности источнику загрязнения, и наоборот, источник с максимальным выделением вредных веществ имеет незначительную степень воздействия за счет высокой эффективности природоохранных мероприятий.

Определение опасности загрязнения атмосферы в результате выбросов вредных веществ, например, дымовых газов с содержащимися в них токсичными примесями, из дымовых труб тепловых электростанций, производится по данным замеров концентраций вредных веществ в приземном слое воздуха на уровне дыхания человека на различных расстояниях от источников выброса или по результатам расчетов и последующего сравнения полученных данных с величинами предельно допустимых концентраций вредных веществ. Расчеты проводятся в соответствии с методикой расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий, разработанной Главной геофизической обсерваторией. По данной методике устанавливаются границы зон воздействия и влияния. Итогом этого этапа оценки экологической ситуации в природной и окружающей человека среде является построение ареалов загрязнения атмосферы (границы зон воздействия и влияния), что позволяет выявить образовавшуюся природно-промышленную систему и перейти к третьему этапу.

Третий этап инженерно-экологических исследований состоит в обследовании зоны влияния производства на природную и окружающую человека среду. Целью данного этапа является определение последствий загрязнения компонентов сообществ нообиогеоценозов вредными веществами нооценозов.

Рассеивание вредных веществ в атмосферном воздухе зависит от многих факторов: как собственно источника выброса, так и метеорологических и географических условий местности, что приводит к неравномерному их оседанию на почву по площади зоны влияния предприятия на природную и окружающую человека среду. Поэтому фактический ареал загрязнения почв будет отличаться от построенного по результатам моделирования ареала загрязнения атмосферы ввиду невозможности учета всех факторов, влияющих на рассеивание загрязняющих веществ. Поэтому расчетные модели уточняются различными дополнительными экспериментальными исследованиями, например, методом снегосъемки или другими методами. Эти исследования вносят поправки на не учтенные при расчетах данные: наличие зон с аэродинамической тенью за препятствиями на пути воздушных потоков (лесопосадки, здания и сооружения), загрязнения от других источников и т.п.

Процедура оценки последствий изменения природной среды в зоне влияния производства заканчивается суммарной оценкой всех выявленных отклонений в структурных единицах природно-промышленной системы. В качестве интегрированного критерия для оценки воздействий производства при его функционировании на природную и окружающую человека среду це-лесообразно выбирать предотвращенный, совокупный ущерб. Суть которого состоит в оценке различных природоохранных мероприятий при функционировании производства с учетом капитальных и эксплуатационных затрат на их осуществление (отрицательная часть) и привентивно ликвидированные в результате этих мероприятий прямые и косвенные ущербы (положительная часть), которые в совокупности должны дать положительный эффект. Если эти части выразить в денежных (экономических) показателях, то предотвращенный совокупный ущерб представляет собой своего рода приведение различных по размерности количественных воздействий производства на компоненты нообиогеоценоза к единому знаменателю и их «взвешиванию». Условность его заключается в идентификации (от позднелат. identifico – отождествляю) каждого компонента природно-промышленной системы по определенной стоимости, которая зависит от уровня развития общества, отношения к памятникам культуры, архитектуры и природы, принципов ценообразования и ряда других факторов. В настоящее время уже существуют методы определения ущербов в денежном выражении от загрязнений атмосферы и гидросферы, нарушения земель, шумового воздействия.

Экологическая оценка производится посредством показателей, характеризующих снижение интенсивности и опасности воздействия при условии внедрения природоохранного мероприятия до величины, считающейся допустимой в конкретных природных условиях. При этом необходимо учитывать различные обстоятельства.

Одно техническое мероприятие не всегда может обеспечить достижение допустимой интенсивности воздействия. Поэтому является целесообразным проведение совокупности мероприятий, которые наряду с техническими, включают и другие.

Внедряемое мероприятие может полностью исключить или снизить один из видов воздействия нооценоза на компоненты нообиогеоценоза. Например, замена твердого топлива (угля), сжигаемого в паровых котлах теплоэлектроцентралей, расположенных в больших городах, на жидкое (мазут) или газообразное (природный газ) значительно снижает выброс твердых частиц, но при этом в атмосфере возникают новые газообразные соединения, требующие применения новых природоохранных мероприятий для улучшения экологической обстановки в регионе.

Экономическая оценка имеет целью выбор из технически возможных и экологически полезных вариантов мероприятий того (или их сочетания), который (которые) приводят к максимальному предотвращенному совокупному ущербу.

Переход предприятий на хозрасчет, плата за выбросы, лимиты на выбросы и другие мероприятия повышают заинтересованность предприятий в новых технологиях, имеющих не только меньшие затраты на основное производство продукции, но и лучшие экологические показатели.

Таким образом, любые структурные или функциональные изменения в экологических системах в результате воздействий нооценозов, как в форме нарушений, так и загрязнений должны быть оценены в стоимостных показателях для реального определения затрат и возможностей общества на природоохранные мероприятия. А также величину ущербов от негативных воздействий различных производств на природную и окружающую человека среду, необходимых для обоснованного выбора экологической стратегии ведения народного хозяйства.