Надзвичайні екологічні ситуації та екологічний ризик

Особливу роль у житті людини відіграють надзвичайні ситуації, що виникають під час стихійних лих або техногенних катастроф. Разом із соціальними та економічними збитками надзвичайні ситуації завдають також екологічної шкоди, що відображається в руйнуванні й деградації природних систем, забрудненні повітря, водойм і ґрунтів. У результаті виникають надзвичайні екологічні ситуації. Надзвичайні екологічні ситуації — ті ситуації, що виникають унаслідок раптових природних лих або техногенних аварій і супроводжуються великими збитками. Характерними особливостями цих ситуацій є велика гострота прояву, значні відхилення показників навколишнього середовища від норми (перевищення граничнодопустимих концентрацій (ГДК) забруднювальних речовин у сотні, тисячі й навіть десятки тисяч разів); ураганні швидкості вітру; затоплення селітебних територій (населених пунктів); виникнення катастрофічних селевих потоків та ін.

Звичайно, такі відхилення тривають недовго — години, дні, десятки днів, іноді більше. Потім ступінь гостроти екологічного стану зменшується, хоча може залишатися досить високим. Отже, поняття надзвичайна екологічна ситуація та катастрофічна екологічна ситуація розрізняються тим, що перша триває порівняно недовго, але настає раптово та характеризується виключно високими відхиленнями стану навколишнього середовища від норми, а друга — досить тривала (як правило, роки), але має меншу гостроту прояву.

Надзвичайна ситуація за певних обставин може перетворитися на катастрофічну. Наприклад, ситуація у Чорнобильській зоні. Протягом майже місяця радіаційна обстановка в Чорнобилі була надзвичайною. Після спорудження саркофага викиди радіоактивних елементів різко зменшилися, але забруднення до того часу охопило великі території. Таке високе радіаційне забруднення продовжується вже понад два десятиріччя. За оцінкою спеціалістів, екологічна ситуація в Чорнобильській зоні є катастрофічною.

Таким чином, надзвичайні екологічні ситуації відображаються у порушенні нормального функціонування природних і природно-антропогенних систем, пов'язаних із раптовими природними або техногенними впливами (стихійні лиха, катастрофи, аварії), що супроводжуються соціальними, економічними та екологічними збитками і потребують для ліквідації особливих управлінських рішень (рис. 1.2). Збитки виявляються у загибелі та пораненні людей, погіршенні їх здоров'я, руйнуванні матеріальних об'єктів, структури природних і природно-антропогенних систем, втраті їх природно-ресурсного і екологічного потенціалу. Довготривала надзвичайна ситуація зумовлює формування зони екологічної катастрофи або екологічного лиха.

Надзвичайні екологічні ситуації виникають унаслідок дії трьох основних груп факторів:

— свідомого руйнування природного середовища, походження техніки, погіршення становища економічних об'єктів під час війн і диверсійних актів;

— руйнівних катастроф, які виникають у зв'язку з некомпетентними та помилковими технічними рішеннями (наприклад, Чорнобильська аварія);

— природних стихійних явищ. Той факт, що різко збільшилися їх частота та інтенсивність в останні десятиріччя, спеціалісти пов'язують з антропогенною стимуляцією, що спричинює посилення відхилень природних процесів від нормального рівня коливань.

Економічні збитки, завдані у зв'язку з несприятливими і небезпечними природними процесами та явищами, значно збільшилися. За деякими оцінками, вони зростають швидше, ніж показники світового валового продукту, тобто може бути досягнута межа просторового і технологічного розвитку виробництва за його здатністю компенсувати збитки, які збільшуються, від несприятливих і небезпечних явищ. Первинні процеси, що виникають у природному середовищі внаслідок цих факторів, посилюватимуться або послаблюватимуться залежно від природної обстановки (стійкість ландшафтів, погод ні умови, фаза коливань екосистеми тощо) і соціально-економічних умов (психологічна готовність і неготовність населення до ліквідації наслідків надзвичайної ситуації, технічна оснащеність спеціальних служб, економічні можливості та ін.). Таким чином, надзвичайні екологічні ситуації в більшості випадків мають комплексну природу.

Заходи щодо запобігання надзвичайним екологічним ситуаціям або подолання їх наслідків можна згрупувати у три класи (табл. 1.2):

— організаційні, серед яких розрізняють планувальні та оперативні;

— інженерно-технічні;

— технологічні.

 

Таблиця 1.2. Заходи щодо запобігання надзвичайним екологічним ситуаціям та їх подолання^*21

*21: {Боков В А., Лущик А.В. Основы экологической безопасности: Учеб. пособие. — Симферополь: СОНАТ, 1998. — С. 168.}

Організаційні заходи	Інженерно-технічні заходи	Технологічні заходи
Планувальні	Оперативні
Заходи, спрямовані на зниження піддатливості об'єктів небезпечним впливам
Загальне обмеження використання територій з високим ризиком. Розміщення об'єктів на ділянках, на яких є мінімальний ризик руйнування середовища, пов'язаного з цими об'єктами	Активне перешкоджання розвитку осередків екологічної небезпеки" що виникають епізодично. Вибір способів дій, які мінімізують: зіткнення з небезпекою; посилення небезпечних явищ і процесів. Оперативні дії щодо ліквідації наслідків екологічного ураження	Будівництво інженерних захисних споруд: — таких, що обмежують поширення або інтенсивність ураження (впливу); — таких, які забезпечують укриття у разі небезпеки. Уведення технічних засобів локалізації аварії	Відмова від використання надто небезпечних технологій, речовин, апаратів. Обмеження технологічних температур, тисків, об'ємів небезпечних речовин. Збір та ізоляція небезпечних відходів
Заходи, спрямовані на зниження чутливості об'єктів до небезпечних впливів
Виключення з територіальних виробничих комплексів об'єктів, ушкодження яких спричинює великі збитки. Дублювання життєво важливих елементів територіальних комплексів, резервування земель та інших природних ресурсів у разі переселення людей із зон важких катастроф	Зменшення втрат від катастроф шляхом оптимального виконання підготовчих, аварійно-рятувальних та відновлювальних робіт, за допомогою створення служби оповіщення та швидкого реагування на надзвичайні ситуації, забезпечення запасами палива, медикаментів, транспортом, продовольчими товарами	Застосування особливих конструктивних рішень для будівель, механізмів та інших об'єктів, що перебувають у небезпечних умовах, за рахунок зміцнення каркасу, дублювання їх життєво важливих елементів, використання спеціальних конструкційних матеріалів, легко відновлюваних конструкцій тощо	Передбачення в технологічних схемах виробництв можливості пристосування режиму їх роботи до режиму передбачення небезпеки. Реалізація принципів біопозитивної техносфери, створення біопозитивних місць розселення, енергетики, промисловості, транспорту, сільського господарства тощо

Отже, заходи, спрямовані на запобігання надзвичайним екологічним ситуаціям та подолання, їх можна поділити на два типи: заходи, спрямовані на зниження піддатливості об'єктів небезпечним впливам, і заходи, спрямовані на зниження чутливості об'єктів до небезпечних впливів. У першому випадку здійснюють заходи з метою зовнішнього захисту об'єктів, виключення тих чи інших територій з використання у виробничих цілях тощо. Зниження чутливості об'єктів до небезпечних впливів досягається, насамперед, за рахунок досконаліших технологій, шляхом регулювання технологічних режимів у зв'язку з природними циклами, створення системи дублювання об'єктів, інформаційних систем і систем швидкого реагування.

Основні функції щодо запобігання надзвичайним екологічним ситуаціям та подолання їх на державному рівні виконують міністерства з надзвичайних ситуацій.

Ризик — це об'єктивне поняття, він пов'язаний практично з будь-якою діяльністю людини. Уміння усвідомлювати ступінь ризику дає змогу людині оцінити власні можливості й вибрати напрями поведінки при цьому. Під сутністю терміна ризик розуміють імовірність, по-перше, будь-якої небезпечної події; по-друге, негативних наслідків від неї та обсягу очікуваних збитків. Одні ризики конкретні, інші — не мають такого визначення. Існують професійні ризики (наприклад, небезпека професійних захворювань) і такі, яких зазнає все населення (екологічний, економічний, геологічний, політичний ризики).

Предметом нашого дослідження є екологічний ризик, чіткого визначення якого досі немає. М.Ф. Реймерс вважає, що це ймовірність наслідків будь-яких (специфічних або випадкових, поступових або катастрофічних) антропогенних змін природних об'єктів і факторів^*22. З екологічним ризиком пов'язані поняття екологічної безпеки і небезпеки. Ці альтернативні категорії стосуються населення як реципієнта дії навколишнього середовища за його відповідно несприятливого чи сприятливого статусу.

*22: {Реймерс Н.Ф Природопользование: Словарь-справочник. – М.: Мысль, 1990. – С. 462. }

Екологічний ризик пов'язаний із такими групами факторів: 1) техногенними; 2) природними; 3) військовими; 4) соціально-економічними; 5) політичними; 6) тероризмом.

Техногенний екологічний ризик виникає у зв'язку з аваріями на ЛЕС, аваріями танкерів, на небезпечних хімічних виробництвах, під час руйнування гребель водосховищ тощо. Причинами аварій є інтенсивність технологічних процесів та зв'язків, висока концентрація виробництва, ресурсомісткість і багатовідходність технологій, погана оснащеність очисними й утилізаційними пристроями.

Природний екологічний ризик пов'язаний із ймовірністю вияву багатьох несприятливих природних явищ, таких як землетруси, вулканізм, селі, повені, цунамі та ін. Потрібно враховувати особливості геологічної будови (властивості гірських порід, наявність або відсутність розламів тощо), рельєфу (наприклад, посилення ризику забруднення в улоговинах), ландшафтів (ступінь їх стійкості до техногенних навантажень). Варто також зважати на сусідство цінних та унікальних природних об'єктів, територій особливого режиму охорони. Екологічний ризик збільшується за високої густоти населення, а також залежить від характеру сприйняття населенням подій, що відбуваються. Відомо, що катастрофічні наслідки аварій і стихійних природних явищ різко зростають у результаті психологічної неготовності населення до таких подій.

Особливу групу факторів виникнення екологічного ризику становлять воєнні дії, які зумовлюють різноманітні зміни навколишнього середовища та безпосередньо впливають на людину й інші суб'єкти. Екологічний ризик пов'язаний також із соціально-економічними факторами. Йдеться про ймовірність виникнення несприятливих екологічних ситуацій у разі прийняття рішень про будівництво тих чи інших небезпечних об'єктів у зв'язку з соціальною й економічною потребами такого будівництва. До цієї категорії належить будівництво багатьох АЕС, створення небезпечних хімічних виробництв, транспортних систем. У деяких випадках аналогічні рішення пов'язані з політичними факторами.

Екологічна безпека — це комплекс станів, явищ і дій, що забезпечують екологічний баланс на Землі та в окремих регіонах її на рівні, до якого фізично, соціально-економічно, технологічно й політично готове адаптуватися людство. Вона забезпечується шляхом проведення природоохоронних заходів на різних державних рівнях. Для інтегральної оцінки екологічної безпеки використовується поняття "напруженість'', або "гострота" екоситуації. Екологічна небезпека — ступінь імовірності розвитку негативних чинників, явищ та їх взаємозв'язків, що є в певній природній системі й спричинюють незворотну її деградацію, у тому числі в системі "населення — навколишнє середовище". Розрізняють екологічну небезпеку, реальну і потенційну. Потенційна екологічна небезпека — це сукупність імовірних небезпек для живих природних систем і людини. З нею пов'язане поняття потенційного екологічного ризику, який може визначатися як розрахункова величина і характеризувати небезпеку в кількісних та якісних показниках. Цей термін належить до оцінювальних категорій небезпеки. Потенційний екологічний ризик — явище небезпеки потенційного порушення зв'язків живих організмів з навколишнім середовищем унаслідок дії природних і антропогенно-техногенних чинників. Частота реалізації потенційного екологічного ризику створює реальний екологічний ризик, який має дві складові:

— ризик для живої природи (біоекологічний);

— ризик для людини (антропоекологічний).

Ці складові ризику важливі для суспільства, особливо якщо їх вияви і наслідки збігаються або провокують один одного. Залежно від характеру вияву складові екологічного ризику поділяються на катастрофічні (раптові, швидкі) та повільні. Катастрофічний екологічний ризик є природного і техногенного походження. До природних належать такі несприятливі природні процеси й явища, як землетруси, повені, зсуви тощо. Джерела і райони можливого порушення навколишнього середовища техногенними чинниками вузько локалізовані та, як правило, добре вивчені. Техногенні катастрофи виникають у місцях зосередження промислового виробництва, особливо хімічної орієнтації. Наслідки і масштаби таких катастроф часто непередбачені. Встановити закономірності вияву екологічних ризиків майже неможливо. Поняття короткотривалого техногенного ризику пов'язане з аваріями. До довготривалих екологічних ризиків належать: тривалі за часом несприятливі природні процеси й явища (постійне підтоплення території проживання населення, різні види ерозії ґрунтів тощо), а також зміни в навколишньому середовищі, зумовлені техногенним навантаженням.

Виокремлюють дві головні складові екологічного ризику:

— небезпечні явища та джерела їх виникнення (специфіка і масштаби дій);

— вразливість живих організмів, насамперед, людського населення (його реакція, адаптаційні властивості), а стосовно території — її стійкість до техногенного навантаження^*23.

*23: {Барановський В.А. Екологічний атлас України. – К.: Географіка, 2000. – С.5.}

Найбільшу небезпеку для живих організмів, у тому числі людини, становить екологічний ризик, зумовлений техногенною дією на природне середовище. Він збільшується з наближенням ступеня антропогенного тиску до критичного рівня граничнодопустимого антропогенного навантаження, що визначає межу стійкості навколишнього середовища, унаслідок перевищення якої починається незворотне руйнування екосистем. Тому величину потенційного екологічного ризику доцільно визначати за формулою^*24:

*24: {Там само. – С. 34. }

де Т — величина техногенного навантаження на природне середовище; С — потенціал стійкості природного середовища до техногенного навантаження; Н — ступінь ураженості території несприятливими природно-антропогенними процесами.

Ця величина ризику характеризує екологічну вразливість території без конкретної прив'язки до суб'єкта оцінювання. Ближче до такого суб'єкта може бути населення, особливо його здоров'я, оскільки забруднення природного середовища оцінювалося за гігієнічними нормативами. Для цього розроблено рівняння регресії:

де х — кількісний показник потенційного екологічного ризику (Е); у — середньорічна кількість хворих у зв'язку з гостротою екоситуації (теоретичний кількісний показник). Підставляючи у цю формулу вихідні дані, розрахуємо частку екологічного фактора у захворюваності населення для будь-якої території України (рис. 1.3).

Складовою екологічного ризику є радіаційний ризик (Р), розрахунки якого виконані в межах адміністративних районів України за сумарною щільністю забрудненості території цезієм – 137, стронцієм – 90, плутонієм – 239, 240 (З), їх біогенною активністю (коефіцієнтами переходу з ґрунтів у рослинність і харчові ланцюги) (А), а також за густотою населення (Н):

де Зр, Зу — нормована і масштабована сумарна кратність перевищення нормативної щільності забрудненості території перерахованими радіонуклідами в адміністративному районі та їх середнє арифметичне значення в Україні; Ар, Ау — коефіцієнти переходу радіонуклідів у рослинність і харчові ланцюги в адміністративному районі та їх середнє арифметичне значення в Україні; Нр, Ну — густота населення в адміністративному районі та її середнє арифметичне значення в Україні (рис. 1.4).

Є дві концепції зменшення екологічного ризику, які залежать від його головних факторів: характеру небезпечного явища й реакції на нього населення. Згідно з першою концепцією (нині вона переважає) зниження ризику потрібно здійснювати шляхом боротьби з власне небезпечним явищем, у тому числі техногенним навантаженням на природне середовище, використовуючи різні технічні й виробничі засоби та заходи з метою охорони природи. Сутність другої концепції випливає з того, що екологічний ризик може зменшуватися шляхом оптимізації соціально-економічних умов, що сприяє підвищенню стійкості населення до цього ризику.

Регулювання екологічних ситуацій у певних межах досягається за допомогою дій та заходів технологічного, правового, організаційного, економічного, науково-інформаційного, архітектурно-планувального, ландшафтно-меліоративного й освітньо-виховного характеру, а також шляхом раціональної територіальної організації господарської діяльності на основі міжнародного співробітництва. Розрізняють такі дії щодо регулювання екологічних ситуацій:

— активні, спрямовані на зміну режиму функціонування природних, природно-технічних і технічних систем з метою досягнення потрібного стану навколишнього середовища. Активні дії в оперативному режимі пов'язані з регулюванням технологічних процесів (наприклад, зменшення викидів забруднювальних речовин, зниження споживання сировини та енергії тощо), регламентацією функціонування міського середовища, локалізацією та ліквідацією наслідків аварій, утилізацією відходів та ін. До активних дій довгострокового характеру належать раціональне розміщення об'єктів будівництва, зміна територіальної структури використання земель, фітолісомеліорації тощо;

— нормативні, спрямовані на реалізацію екологічних стандартів та норм у процесі здійснення екологічного інспектування, екологічної експертизи, паспортизації й сертифікації, прокурорського нагляду, оцінювання впливу на навколишнє середовище та ін.;

— адаптивні, спрямовані на пристосування до режиму функціонування природних систем. Це здійснюється шляхом виведення нових сортів сільськогосподарських культур, які відповідають певним біокліматичним умовам, "уписування" будинків та населених пунктів загалом у ландшафт (створення "екополісів", "еко-сіті", міст-садів тощо), раціонального розміщення будівель із метою регулювання вітрового, температурно-воложистого і світлового режимів, будівництва біопозитивних й енергоактивних будинків, раціонального розміщення промислових виробництв.

Нині є та розробляється велика кількість науково обґрунтованих постанов, нормативів, правил, державних стандартів, за якими регламентується господарська діяльність, встановлюються граничнодопустимі концентрації шкідливих і токсичних компонентів у ґрунтах, підземних і поверхневих водах тощо. На основі цих документів та екологічного законодавства в Україні розроблено систему заходів на державному, відомчих та об'єктних рівнях, що регламентують ведення екологічно безпечної господарської діяльності, будівництво різних споруд, межі забруднення природного середовища в рамках не лише окремих локальних систем, а й великих регіонів, держави в цілому. Такі заходи можна об'єднати у три основні групи — соціально-організаційні, оцінювально-прогнозні та технічні (табл. 1.3). Усі види заходів взаємопов'язані і є основою для організації безпечної життєдіяльності. Якщо їх правильно дотримуватися, можна не тільки зберегти стан навколишнього середовища, а й поліпшити його, уникнути екологічно небезпечних явищ і катастроф, зумовлених антропогенно-техногенною діяльністю.

 

Таблиця 1.3. Заходи щодо захисту від несприятливих явищ^*25

*25: {Боков ВЛ., Лущик А.В. Основы экологической безопасности: Учеб. пособие. — Симферополь: СОНАТ, 1998. — 224 с.}

Соціально-організаційні	Оцінювально-прогнозні	Технічні
Створення правових основ охорони природи, відновлення і раціонального використання природних ресурсів шляхом розробки законів та законодавчих актів, що регулюють діяльність виконавчих органів, органів контролю та встановлюють відповідальність за дотримання вимог захисту природи	Розробка, видання, впровадження з метою практичного використання екологічно обґрунтованих нормативних документів, які регламентують будівельні, санітарно-гігієнічні норми і правила, що визначають безпечну життєдіяльність (аж до правил поведінки в екстремальних умовах)	Створення системи захисних споруд і контроль за її роботою
Створення організаційних основ охорони та захисту природи (у вигляді органів управління).Для оперативного міжвідомчого управління створюються комісії, комітети, ради, відділи, які контролюють роботи з охорони навколишнього середовища	Оцінювання граничнодопустимих антропогенних навантажень на природне середовище з урахуванням його формування під впливом природних й антропогенних факторів на всіх рівнях — від локального до регіонального	Розробка та апробація на дослідних полігонах нових зразків захисних споруд і системи контролю за їх роботою
Здійснення планування охорони і раціонального використання природних ресурсів на основі довгострокових прогнозів, економічної оцінки природних ресурсів та оцінки ефективності заходів з охорони й захисту природи	Створення системи екологічного моніторингу природного середовища на всіх рівнях, яка включає пункти збору і обробки інформації, систему її передачі органам управління й контролю, постійно діючі моделі, бази даних, програмне забезпечення	Створення системи технічних засобів та розробка заходів щодо зменшення негативного екологічного впливу техногенних електромагнітних полів, вібрації, шуму; розробка спеціальної апаратури і приладів для контролю
Створення комплексних цільових програм управління охороною навколишнього середовища і використання природних ресурсів під загальним керівництвом Ради міністрів	Розробка рекомендацій стосовно заходів, що дають змогу зменшити несприятливі наслідки у зв'язку з порушенням екологічної безпеки або запобігти їм	Запобігання забрудненню природного середовища відходами виробництва

 

Закінчення табл. 1.3.

Організація управління охороною природного середовища з метою дотримання норм охорони навколишнього середовища, раціонального використання природних ресурсів, їх відновлення і відтворення, дотримання екологічних вимог до продукції		Створення екологічно безпечних технологій у промисловості, екологічно нешкідливих способів боротьби із сільськогосподарськими шкідниками та засобів для підвищення врожайності
Організація контролю охорони природного середовища та умов екологічно безпечної життєдіяльності, що включає збір, узагальнення і передачу інформації про стан природного середовища, виконання планів і заходів з його охорони. Форма контролю може бути інформаційною, попереджувальною, каральною. Функцію контролю здійснюють місцеві органи влади та спеціальні організації		Застосування екологічно чистих будівельних матеріалів та розробка будівельних конструкцій, що забезпечують екологічну безпеку
Здійснення заходів щодо створення систем, об'єктів, обладнання для них з охорони навколишнього середовища і створення умов екологічно безпечної життєдіяльності		Рекультивація земель у промислових районах, відновлення врожайності сільськогосподарських угідь; запобігання активізації екологічно небезпечних сучасних екзогенних процесів, спустелювання