Оценка экологических рисков малых городов Московской области: На примере г. Дубны

Традиционно, оценка экологического риска применяется в тех случаях, когда невозможно дать однозначный ответ о техногенном воздействии на состояние окружающей природной среды и здоровье человека. Изучение проблем, связанных с оценкой экологических рисков, активно проводится в ряде развитых стран (США, ФРГ, Японии, Нидерландах и других) уже в течение нескольких десятилетий. Так, работы N.J. McCormick (1981), C.J. van Luijen (1984), F. Bro-Rasmussen (1988), R.S. McColl (1990) и др. посвящены вопросам нормирования окружающей среды и ее отдельных компонентов, оценке и управлению экологического природного и техногенного риска, разработке допустимых и вредных воздействий на среду в целом и человека в частности. Указанные исследования осуществляются под эгидой международных организаций — ЮНЕП, ВОЗ, МАГАТЭ, ИИАСА.

Разработка оценки экологического риска в Российской Федерации находится на стадии становления. Важным этапом решения этой проблемы явилось определение понятия «экологический риск» в Федеральном законе РФ от 10.01.02 от № 7-ФЗ «Об охране окружающей среды». В соответствии со ст. 1 закона, экологическим риском является «.вероятность наступления события, имеющего неблагоприятные последствия для природной среды и вызванного негативным воздействием хозяйственной и иной деятельности, чрезвычайными ситуациями природного и техногенного характера».

Необходимо отметить, что в 80-х и 90-х годах XX века изучение, рисков в рамках геоэкологических исследований в России было напрямую связано с изучением предполагаемого воздействия наиболее опасных природных и техногенных процессов и явлений на здоровье человека. В последние годы все большее внимание исследователей привлекают вопросы изучения экологического риска в связи с его страхованием.

Таким образом, при изучении экологического риска оценка существующего геоэкологического состояния природно-территориальных комплексов, как правило, отходит на второй план. Между тем, для исследователя-естествоиспытателя не меньший интерес, чем последствия аварийных ситуаций на производстве, представляет определение степени техногенной измененности различных природных компонентов в условиях существующего техногенного воздействия (Овчинникова, 2003).

Как известно, экологическая обстановка на территории Московской области оценивается как достаточно напряженная, что обусловлено как высоким уровнем техногенной нагрузки на природную среду (это промышленность и транспорт), так и довольно большой плотностью населения (Государственный доклад, 1999;2004).

В этой связи оценка экологических рисков на территории Московского региона представляется не только актуальной научной, но и практической задачей. При этом социальная инфраструктура области в основном представлена так называемыми «малыми городами», численность населения которых составляет менее 100 ООО человек. Представляется, что оценка экологических рисков на территории малых городов Подмосковья позволит не только установить степень измененное&tradeприродно-территориальных комплексов, но и разработать •' экологои геоэколого-экономические механизмы их восстановления и сохранения.

Целью настоящей работы является оценка экологического риска на территории города Дубны. Город Дубна относится к малым городам, является наукоградом и находится на севере Подмосковья в красивом и зеленом месте. Экологическая обстановка в городе оценивается как удовлетворительная, уровень загрязнения окружающей среды небольшой. Однако в городе имеется несколько градообразующих промышленных предприятий, на территории ряда организаций располагаются потенциально опасные объекты. Учитывая эти факты и постоянно возрастающие уровни воздействия на окружающую природную среду, существует высокая потребность в расчетах и управлении экологическим риском на этой территории.

При выполнении работы необходимо решить несколько задач:

1. Изучить геоэкологическое состояние всех компонентов окружающей среды на территории города (атмосферного воздуха, поверхностных вод, почвенного покрова, растительности и животного мира), а также здоровья населения по натурным данным и расчетным материалам;

2. Сопоставить значения показателей всех компонентов с фоновыми величинами или имеющимися санитарно-гигиеническими нормативами;

3. Определить перечень наиболее значимых показателей для каждого компонента окружающей среды и здоровья человека на территории г. Дубны;

4. Разработать оценочные шкалы экологического риска каждой природной среды и состояния здоровья населения, связанного с экологическим неблагополучием;

5. Рассчитать интегральные значения превышений экологических нормативов и фоновых величин (по всем компонентам). На основе ГИС посредством пространственного совмещения картосхем экологического риска отдельных природных компонентов и здоровья населения построить суммарную карту экологических рисков города и предложить систему природоохранных мероприятий на территории г. Дубны.

Защищаемые положения Разработана и обоснована концепция оценки экологических рисков малых городов Подмосковья на примере города Дубны, включающая следующие положения:

1. В связи со спецификой малых городов основное внимание при оценке рисков уделяется не вероятности наступления техногенных аварий и связанному с этим риску ухудшения здоровья населения, а комплексному геоэкологическому состоянию окружающей природной среды.

2. Комплексное состояние окружающей природной среды оценивается по результатам химико-аналитических, биоиндикационных и медико-демографических исследований.

3. Степень выраженности экологических рисков оценивается по пятибалльной шкале, разработанной на основе существующих шкал устойчивости окружающей природной среды к внешнему воздействию.

Научная новизна.

В результате проведенных исследований установлено, что для территории малых городов Подмосковья (с численностью населения до 100 ООО человек) оценка экологических рисков при существующем уровне техногенной нагрузки на геоэкосистемы должна основываться на определении степени измёненности таких природных компонентов, как геологическая среда, почвенный покров, атмосферный воздух, природные воды, растительный и животный мир, а также на оценке состояния здоровья городского населения.

Практическая значимость и реализация работы Оценка экологических рисков позволила рекомендовать на территории г. Дубна выделение буферных зон, создающих так называемый «экологический каркас» (Реймерс, 1992) («природоохранный каркас», или «каркас устойчивости»), состоящий из площадных и линейно вытянутых элементов, которые подразделяются на природные, природно-антропогенные и антропогенные комплексы в. зависимости от происхождения.

Личный вклад автора Диссертация основана на теоретических, методических и экспериментальных исследованиях, выполненных автором в период 2001;2004 гг. Основные теоретические, методические и технологические результаты получены непосредственно автором и всесторонне отражены в публикациях. Автором разработана концепция оценки экологических рисков для малых городов Московской области и проведена ее апробация для территории г. Дубна.

Апробация работы.

Материалы и результаты работы были доложены на заседаниях кафедр Экологии и наук о Земле, Системного анализа и управления Международного университета природы, общества и человека «Дубна», а также на 13 научных конференциях:

1. VI научная конференция молодых ученых и специалистов ОИЯИ (г. Дубна, 2002 г.);

2. IV и V Международные конференции молодых ученых «Актуальные проблемы современной науки» (г. Самара, 2003 и 2004 гг.);

3. VII экологическая конференция студентов, аспирантов и молодых специалистов «Экология регионов: ситуация и перпективы» (г. Переславль-Залесский, 2004 г.);

4. Всероссийская выставка научно-технического творчества молодежи «НТТМ-2004» (г. Москва, 2004 г.);

5. Всероссийская конференция молодых ученых и студентов «Актуальные проблемы экологии и охраны окружающей среды» (г. Уфа, 2004 г.);

6. Ежегодная областная Московская научно-практическая конференция «Экологическая безопасность Московской области» (г. Мытищи, 2004 г.);

7. Научно-практическая конференция преподавателей, студентов, аспирантов и молодых ученых «Экологические проблемы Московской области» (г. Дубна, 2005 г.);

8. Межвузовская научнопрактическая конференция преподавателей, студентов, аспирантов и молодых ученых «Наука — образование — отрасли народного хозяйства — профессия (потенциал Подмосковья)» (г. Дубна, 2005 г.);

9. XLII Международная научная студенческая конференция «Студент и научно-технический прогресс» (г. Новосибирск, 2005);

10. VI Всероссийская научная конференция студентов, аспирантов и молодых специалистов «Геологи XXI века» (г. Саратов, 2005);

11. XXI Всероссийская молодежная конференция «Строение литосферы и геодинамика» (г. Иркутск, 2005 г.);

12. Третья научно-практическая конференция «Региональные и муниципальные проблемы экологической безопасности» (г. Непецино, 2005 г.).

Разделы работы были использованы при проведении проектов «Управление твердыми бытовыми отходами на территории г. Дубна» (администрация г. Дубна, финская корпорации Lassila&Tikanoja, 2003;2005), и «Диалоговая система обеспечения эколого-аналитической информацией населения и Администрации наукограда Дубна» (фонд «Евразия», 2003—2004).

Публикации.

По результатам выполненных исследований опубликовано восемь работ (в том числе коллективная монография), подготовленных лично автором, которые полностью отражают содержание диссертации. Восемь работ находятся в печати, в том числе одна коллективная монография.

Объем и структура работы.

Диссертация изложена на 217 страницах машинописного текста, состоит из введения, десяти глав, заключения и выводов.

Список литературы

насчитывает 108 работ, из них 23 иностранных авторов.

Выводы.

1. На основе шкал устойчивости окружающей природной среды к сложившемуся для данной территории уровню антропогенного воздействия разработана шкала оценки степени выраженности экологических рисков, включающая следующие категории: очень слабая, слабая, средняя, чрезвычайная и катастрофическая степени выраженности экологического риска. Очень слабая и слабая степени соответствуют такому состоянию окружающей среды, когда риск отсутствуетчрезвычайная и катастрофическая степени сопоставимы с чрезвычайной ситуацией и экологическим бедствием.

2. Оценка степени выраженности экологического риска для различных компонентов среды и состояния здоровья населения на территории г. Дубны, проведенная в период 1999—2003 годы, позволяет сделать следующие выводы: a) Состояние атмосферного воздуха характеризуется средней степенью выраженности экологического риска. b) Состояние поверхностных вод селитебной зоны города характеризуется средней степенью выраженности экологического риска, а остальная часть — очень слабой и слабой степенью выраженности риска. c) По состоянию почвенного покрова выявлены три участка со слабой степенью выраженности экологического риска в районе полигонов твердых бытовых отходов и в районе садовых товариществ «Весна» и «Заря». Остальная часть городской агломерации имеет очень слабую степень выраженности экологического риска. d) По состоянию растительного покрова район частного сектора на левом берегу, западная часть города и юго-восточная окраина относятся к территориями с очень слабой степенью выраженности экологического риска, а основная часть города — к территориям со слабой степенью выраженности экологического риска. e) По состоянию орнитофауны (исследовано 107 видов птиц) леса Правобережной части и луга Левобережной части Дубны характеризуются очень слабой степенью выраженности экологического риска. Основная часть территории относятся к зонам со слабой степенью выраженности экологического риска. И в четырех районах отмечается средняя степень выраженности риска. f) Анализ состояния здоровья детей и подростков выявил, что основная часть городской территории имеет очень слабую степень выраженности экологического риска. Однако существует два участка в Правобережной и Левобережной частях города Дубны со слабой степенью.

3. Суммарный показатель степени выраженности экологического риска для территории всего города Дубны определен как средний, что свидетельствует о «пограничном» состоянии окружающей природной среды, которое характеризуется как достаточно удовлетворительное, но при этом незначительное усиление антропогенной нагрузки приведет к нарушению геоэкосистемы и появлению неблагополучных зон.

4. Установление для всей территории г. Дубны средней степени выраженности экологического риска указывает на необходимость создания экологически благополучных зон, имеющих. определенный режим природопользования и связанных друг с другом, — так называемого «экологического каркаса».

Заключение

.

Несмотря на то, что величины степени выраженности экологического риска для различных природных сред в пределах города варьируют от первой (очень слабой) до третьей (средней), пространственное распределение суммарного показателя степени выраженности экологического риска равномерно. На всей территории города представлена третья степень. Это свидетельствует о том, что состояние природной среды г. Дубны незначительно, но превысило экологическую норму. Окружающая природная среда г. Дубны находится, образно говоря, в «пограничном» состоянии: незначительное усиление антропогенной нагрузки приведет к необратимым нарушениям экосистемы и ухудшению состояния здоровья населения. С другой стороны, привлечение даже незначительных средств на восстановление природных компонентов должно привести к существенному экологическому оздоровлению. Кроме того, «усредненность» г. Дубны по величине экологического риска свидетельствует о необходимости создания так называемого «экологического каркаса» — зон с определенным режим природопользования, определенным образом расположенных по городской территории.

Проведенные исследования позволили разработать концепцию оценки экологических рисков для малых городов, включающую следующие разделы:

• нормирование и интегральную оценку риска загрязнения компонентов окружающей природной среды,.

• методику оценки степени выраженности экологического риска- •.

• управление экологическим риском. Положения концепции:

1. В связи со спецификой малых городов основное внимание при оценке рисков уделяется не вероятности наступления техногенных аварий и риску ухудшения здоровья населения, а комплексному состоянию окружающей природной среды.

2. Комплексное состояние окружающей природной среды оценивается по результатам химико-аналитических, биоиндикационных и медико-демографических исследований.

3. Степень выраженности экологических рисков оценивается по пятибалльной шкале, разработанной на основе существующих шкал устойчивости окружающей природной среды к внешнему воздействию.

Основой для оценки экологических рисков является различная устойчивость окружающей природной среды к внешнему воздействию.

Предлагается ввести в практику охраны компонентов окружающей среды следующие категории: очень слабую (нижняя граница риска) и слабую степень выраженности экологического риска, которые соответствуют такому состоянию окружающей среды, когда риск отсутствует, а также чрезвычайную и катастрофическую степень выраженности экологического риска (верхняя граница риска), которые сопоставимы с чрезвычайной ситуацией и экологическим бедствием.