Особенности экологического риска

В настоящее время понятие экологического риска зачастую трактуется неоднозначно. Так, Новиков С.М. с соавторами⁶ определяют «экологический риск» (ЭР), как вероятность развития у растений и (или) животных (кроме человека) неблагоприятных эффектов, обусловленных воздействием различных стрессоров. Близка к этой формулировка, предложенная Реймерсом Н.Ф. (1990): «Экологический риск» – вероятность неблагоприятных для экологических ресурсов последствий любых (преднамеренных или случайных, постепенных и катастрофических) антропогенных изменений природных объектов и факторов. Другие авторы придерживаются более жестких оценок, ха-

___________________

⁶ Новиков С.М. и др. Оценка риска воздействия факторов окружающей среды на здоровье человека: англо-русский глоссарий. – М.: КЦОР, 1998.

 

рактеризуя «экологический риск» как возможность негативных изменений в природе и обществе, обусловленных воздействием хозяйственной деятельности человека на окружающую природную среду.

Если экологическая опасность для определенных территорий (зон опасности) как бы постоянно «разлита» в окружающей среде, то экологический риск имеет место только тогда, когда в этой зоне появляется субъект с намерением какой-либо деятельности. И тогда под экологическим риском следует понимать количественную меру опасности возникновения негативных изменений в природной среде и ухудшения здоровья людей. Неправомерно подменять его понятием техногенного или природного риска и трактовать как вероятные возникновения того или иного процесса или явления, а не экологических последствий.

Экологический риск можно выразить в вероятностных величинах или в виде математического ожидания ущерба. Соответственно для определения уровня риска целесообразно его величину в общем случае представлять в виде произведения трех компонент: R = R₁·R₂·R₃, где: R – уровень риска, т.е. вероятность нанесения определенного ущерба человеку и окружающей среде; R₁ – вероятность (в ретроспективе – частота) возникновения события или явления, обусловливающего формирование и действие вредных поражающих факторов; R₂ – вероятность формирования определенных уровней физических полей, ударных нагрузок, полей концентрации вредных веществ в различных средах и их дозовых нагрузок, воздействующих на людей и другие объекты биосферы; R₃ – вероятность того, что указанные выше уровни полей и нагрузок приведут к определенному ущербу.

В качестве возможного ущерба могут рассматриваться как негативные последствия непосредственного воздействия поражающих факторов на объекты окружающей среды, так и долгосрочные последствия экологического характера.

Первый вид ущерба характеризуется разрушениями, повреждениями промышленных, социально-бытовых и других объектов, утратой материальных и культурных ценностей, поражением людей, в том числе с летальным исходом, ухудшением их здоровья, поражением животных и т.п.

Второй вид ущерба выражается в негативном изменении экологической обстановки – дисгармонизации естественных процессов, ухудшении здоровья и снижении жизнедеятельности людей по экологическим показателям, уменьшении видового разнообразия и нарушении генофонда, исчезновении отдельных видов растений и животных, в сдвигах экологического равновесия и разрушении экосистем и т.п.

В зависимости от того, для какого вида ущерба проводятся вероятностные расчеты, определяется техногенный или экологический риск.

К сожалению, зачастую не всегда проводится грань между двумя рассматриваемыми видами ущерба. В связи с этим возникают ошибочные толкования понятия экологический риск.

Итак, один и тот же источник техногенной опасности может оцениваться двумя вероятностными показателями: техногенным риском и экологическим риском. При определении этих показателей общими являются вероятностные параметры R₁ и R₂. Существенное различие в оценках риска обусловлено смыслом, вкладываемом в величину R₃ и методологией ее определения.

Необходимо заметить, что в настоящее время отсутствуют методики вероятностных расчетов по оценке многих видов экологического риска. По вполне очевидным причинам основное внимание уделяется оценке риска ухудшения здоровья людей по причинам экологического характера. Что же касается оценки риска дегармонизации тех или иных естественных процессов, сдвигов экологических равновесий в конкретных экосистемах и т.п., то здесь предстоит еще большая работа по поиску подходов к решению проблемы и созданию методического аппарата.

Кстати, отсутствием соответствующей научно-методической базы для такого рода оценок, видимо, и можно объяснить, почему иногда происходит подмена понятия экологического риска понятием техногенного риска.

Кроме экологического риска, связанного с техногенными авариями и катастрофами, объективно существует потенциальная опасность возникновения естественным путем критических состояний природной среды, при которых могут происходить резкие изменения абиотических факторов, структурные нарушения в экосистемах и т.п. Мерой этой потенциальной опасности также является экологический риск, который должен рассматриваться в комплексе с риском возникновения опасных природных явлений.

В условиях нормальной эксплуатации производственных объектов событиями, обусловливающими возникновение опасностей, являются выбросы и сбросы продуктов, содержащих вредные вещества. Периодичность и объем этих выбросов и сбросов, а также уровни физических полей, оказывающих негативное влияние воздействие на объекты живой природы, носят регулярный или квазирегулярный характер. Расчет величины R₁ в этом случае не представляет особых трудностей.

Перечень видов экологического риска, которые целесообразно учитывать в практической деятельности по обеспечению экологической безопасности, далеко не исчерпывается указанными выше. Необходимо проводить оценку риска негативного изменения биогеохимический циклов, оценку риска сдвига экологического равновесия и др.

При рассмотрении экологического риска, связанного с опасностью нарушения естественных связей в природных сообществах и деструктивных изменений в природной среде, необходимо определять вероятностные значения параметров, от которых зависит состояние и устойчивость природных сообществ и природной среды в целом. К числу этих параметров могут быть отнесены (Рогозин А.Л., 1999):

– показатели биоразнообразия в рамках того или иного сообщества организмов;

– показатели взаимодействия организмов в сообществах живой природы;

– показатели, характеризующие самовосстановительную способность ландшафтов после техногенных нагрузок.

На основе анализа антропогенного воздействия на сообщества живых организмов Быков А.А. и Мурзин Н.В.⁷ предложили в качестве показателя взаимодействия, позволяющего определить величину экологического риска, функцию благополучия. При таком подходе учитываются изменения потока поступающей энергии и питательных веществ, которые характеризуют жизненность видов и сообществ, доминирующих на каждом трофическом уровне.

Функция благополучия сообщества живых организмов определяется как разность между утилизированной сообществом энергией и энергией, потраченной непосредственно на поддержание жизнедеятельности сообщества в течение определенного отрезка времени.

Значение функции благополучия, как и удельная значимость видов организмов является величиной случайной, зависящей от многих внешних и внутренних для данного сообщества факторов. В общем виде формула для определения риска негативного изменения взаимосвязей в сообществе и снижения уровня благополучия может быть записана следующим образом:

Рэ =

где: Р_э – вероятность негативного изменения взаимосвязей и снижения уровня благополучия сообщества живых организмов до уровня ниже критериального; f(ф, с) – функция распределения случайных величин Ф и С; Ф – функ-

_________________

⁷ Быков А.А., Мурзин Н.В. Проблема анализа безопасности человека, общества и природы. – СПб.: Наука, 1997.

 

ция благополучия; С – уровень техногенного воздействия (в частном случае концентрация того или иного ингредиента); D – область значений случайных величин, для которых определяется вероятностная величина экологического риска. Область D охватывает множество значений Ф и С, при которых показатель разнообразия выходит за установленный критериальный уровень.

Трудности применения концепции техногенных и экологических рисков в практике Государственного управления ими при выработке технической политики связаны с отсутствием важнейших санитарно-гигиенических, эпидемиологических и экологических нормативов и критериев, дифференцированных по регионам и группам населения, которые позволяют оценивать риски по их промежуточным значениям. Выявление зависимости здоровья населения от состояния окружающей среды представляют собой одну из важнейших научных проблем современности.

Агентство по защите окружающей среды США рассматривает экологические риски (ecologicalrisks) отдельно от рисков, угрожающих здоровью людей (healthrisks). По мнению экспертов Агентства, в начале девяностых годов наиболее серьезными экологическими рисками были следующие:

– глобальное изменение климата;

– обеднение озонового слоя в стратосфере;

– изменение компонентов среды обитания;

– гибель популяций и потери в биологическом разнообразии.

Деление рисков на экологические и риски угрозы здоровью является, конечно, условным и неоднозначным. Например, риск, вызываемый пестицидами, следует считать не только риском угрозы здоровью, но и экологическим. То же относится к загрязнению воздуха и воды, которое наблюдается повсеместно.

В 1994 г. ряд международных организаций – Программа ООН по окружающей среде (UNEP), Организация объединенных наций по промышленному развитию (UNIDO), Международное агентство по атомной энергии (IAEA) и Всемирная организация здравоохранения (WHO) – разработали рекомендации по оценке и управлению рисками, связанными с угрозами здоровью людей и состоянию среды обитания в результате действия энергетических и промышленных комплексов. В состав этих рекомендаций входят основные признаки экологических рисков, связанных с угрозами здоровью и жизни людей и состоянию среды обитания (табл.).

Таблица

Основные признаки экологических рисков,

связанных с угрозой здоровью людей и состоянию среды обитания

 

Категории	Для людей	Для среды обитания
Характер действия источника риска	Непрерывный Разовый (аварийный)	Непрерывный Разовый (аварийный)
Контингент (группы) риска	Население данной местности Персонал предприятия
Продолжительность действия	Кратковременное Средней длительности Длительности	Кратковременное Средней длительности Длительности
Последствия	По степени тяжести: фатальные (риск смерти), нефатальные (риск, травмы, болезни и т.п.) По времени проявления: немедленные отдаленные	По распространению: локальное региональные, глобальные По продолжительности: кратковременные средней длительности

 

Согласно материалам таблицы, экологические риски, связанные с угрозой здоровью и жизни людей, с одной стороны, и с угрозой состоянию среды обитания, с другой, характеризуются как одинаковыми, так и различными признаками. И те, и другие риски могут происходить от источников непрерывного или разового действия. К источникам непрерывного действия относятся вредные выбросы от стационарных установок, транспортных систем. К ним же следует отнести последствия технологических нарушений при использовании в сельском хозяйстве удобрений и пестицидов. Непрерывными поставщиками загрязнителей в среду обитания являются места сосредоточения промышленных и бытовых отходов (отвалы породы вблизи угольных шахт, хвостохранилища горно-металлургических предприятий, городские свалки и т.п.). Разовыми источниками являются аварийные выбросы вредных веществ в результате взрывов или других аварийных ситуаций на промышленных объектах, а также серьезные дорожно-транспортные происшествия при перевозке ядовитых веществ. Причинами разовых выбросов могут быть, разумеется, и природные катастрофы (землетрясения и вулканические извержения, бури и ураганы, наводнения и оползни).

По данным американского Общества экологической токсикологии и химии окружающей среды SETAC (SocietyofEnvironmentalToxicologyandChemistry), в период с 1980 по 1993 гг. основной вклад в техногенную нагрузку на среду обитания вносили тяжелые металлы (к которым обычно относят и мышьяк – неметалл), органические токсиканты (прежде всего полициклические ароматические углеводороды типа бенз(а)пирена), пестициды. Об относительной роли каждой группы источников экологической опасности и риска в создании этой нагрузки можно судить по данным табл. 18.3.

Если учесть распределение перечисленных источников экологической опасности и риска по различным компонентам окружающей среды, то окажется, что основную. Техногенную нагрузку берут на себя поверхностные воды, осадки и почвы (табл.).

Таблица

Распределение источников экологической опасности и риска по их вкладу в техногенную нагрузку на среду обитания (по данным SETAC)⁸

 

Источники экологической опасности и риска	Относительная доля, %
Тяжелые металлы (Hg, Cd, Se, Ni, As и др.)
Органические токсиканты (полициклические ароматические углеводороды и др.)
Смешанные отходы (неорганические и органические)
Пестициды
Радионуклиды (Cs-137 и др.)
Газы (диоксид серы, оксид азота, озон и др.)
Микроорганизмы, созданные генной инженерией

 

Таблица 18.4

Распределение техногенной нагрузки

по компонентам среды обитания (по данным SETAC)⁸

 

Компонент среды обитания	Относительная доля, %
Поверхностные воды
Осадки
Почвы
Горные породы (литосфера)
Грунтовые воды
Воздух