Экологическая опасность. Реферат. 1 Экологическая опасность
Скачать 57.9 Kb.
|
Введение Существование человека неразрывно связано с определенными условиями окружающей среды (температура, влажность, состав воздуха, качество воды, состав пищи и другие). Эти требования вырабатывались в течение многих тысячелетий существования человека. Изменение этих факторов или отклонение их от нормы влияет на жизнь человека, что и составляет суть глобальных экологических проблем. Человек является элементом биосферы – наружной области Земли, в которой не только существует жизнь, но и сама она в той или иной степени видоизменена или сформирована жизнью. Все жизненные ресурсы – воздух, пищу, воду и значительную часть энергетических и строительных ресурсов – он получает из биосферы. В биосферу же человек сбрасывает отходы – бытовые и промышленные. Долгое время такой тип человеческой деятельности практически не нарушал равновесия биосферы. Однако в последние два столетия, расширяя промышленную деятельность, человечество активно вторглось в живой мир Земли. Человек воздействует на биосферу локально – в сотнях миллионов мест выбрасываются загрязняющие вещества в реки и воздух, сносится плодородный слой почвы, вырубаются леса, разрушаются местообитания растений и животных. Огромное количество мелких локальных воздействий приводит к глобальной деградации окружающей среды: истощению природных ресурсов, гибели ряда видов растений и животных, разрушению естественных экосистем (озер, лесов). Биосфера – единая система, охваченная круговоротами веществ, и миллионы локальных воздействий вызывают глобальные изменения во всех компонентах биосферы. Все неблагоприятные изменения в биосфере воздействуют как на животный и растительный мир, так и на человека. Экологические проблемы на национальном и глобальном уровне тесно связаны с экономическими и социальными проблемами, являясь часто их следствием или причиной. 1 Экологическая опасность Понятие экологической опасности Экологическая опасность — ситуация, в которой могут происходить нежелательные события, вызывающие отклонения состояния здоровья человека и (или) состояния окружающей среды от их среднестатистического значения; отклонение определённых параметров, признаков, факторов, характеризующих состояние. Источники загрязнения биосферы принято разделять на природные и промышленные. Природные источники загрязнения вызваны естественными процессами (извержением вулканов, почвенной пылью и др.), такие источники, как правило, локализованы и не являются определяющими для биосферы в целом. Промышленные источники загрязнения биосферы могут оказывать длительное разрушительное действие. Эти источники разделяют на материальные (вещества), включающие механические, химические и биологические загрязнения, и энергетические (физические). Непосредственными объектами загрязнения служат основные сферы обитания биотического сообщества: атмосфера, вода, почва. Жертвами загрязнения являются составляющие биоценоза: растения, животные, микроорганизмы. Всякое загрязнение, как правило, не всегда ощущается сразу и часто имеет скрытый характер, причем это может быть и необязательно прямой выброс в природную среду вредных веществ. Например, такой «безобидный процесс, как отвод воды из водоемов для различных хозяйственных нужд, приводит к изменению естественного режима температуры (тепловое загрязнение), что затрагивает целый ряд взаимосвязанных процессов, характеризующих данную экологическую систему, вплоть до полного ее уничтожения (например, катастрофа Аральского моря). Опасным при изменении любой экологической системы является появление не свойственных ей веществ [1]. Предельно-допустимая концентрация Степень опасности вредных веществ характеризуется показателями, и в первую очередь, предельно допустимой концентрацией (ПДК) вредного вещества, под которой понимают концентрацию, не вызывающую каких-либо болезненных изменений в организме человека. Естественно, что оценка ПДК в различных средах должна производиться по-разному: В воздухе: ПДК в воздухе, мг/мг. Это концентрация не должна вызывать заболевания или состояния здоровья, обнаруживаемые современными исследованиями в процессе работы или у представителей последующих поколений. Рабочей зоной считается пространство высотой до 2 м над площадкой, на которой находятся места постоянного или временного пребывания рабочих; ПДКмр — предельно-допустимая максимальная разовая концентрация вещества в воздухе населенных мест, мг/м3. Это концентрация вредного вещества в воздухе, которая при вдыхании в течение 20 мин не должна вызывать рефлекторных реакций в организме; ПДКсс — предельно-допустимая среднесуточная концентрация химического вещества в воздухе населенных мест, мг/м3. Концентрация не должна оказывать на человека прямого или косвенного вредного воздействия при неограниченно долгом вдыхании. В водной среде: ПДКв — предельно-допустимая концентрация вещества в водоеме хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования, мг/л. Эта концентрация не должна оказывать прямого или косвенного влияния на органы человека в течение всей жизни, на здоровье последующих поколений и не должна ухудшать гигиенические условия водопользования. В почве: ПДКп — предельно-допустимая концентрация вещества в пахотном слое почвы, мг/кг. Эта концентрация не должна вызывать прямого и косвенного отрицательного влияния на соприкасающиеся с почвой среды и здоровье человека, а также на самоочищающуюся способность почвы. В продуктах питания: ПДКп (ДОК) — предельно-допустимая концентрация (допустимое остаточное количество) вещества в продуктах питания, мг/кг. При отсутствии ПДК в различных средах устанавливается временный гигиенический норматив ВДК (ОБУВ) — временно допустимая концентрация (ориентировочно безопасный уровень воздействия) вещества. Временный норматив устанавливается на определенный срок (два-три года) [1]. Классификация процессов загрязнения Процессы загрязнения в широком смысле можно классифицировать следующим образом: инградиентное загрязнение как совокупность веществ, чуждых данной экосистеме; параметрическое загрязнение, связанное с изменением качественных параметров окружающей среды; биоценотическое загрязнение, заключающееся в воздействии на состав и структуру популяций живых организмов; антропологическое загрязнение, представляющее изменение биологических систем в процессе природопользования, связанном с оптимизацией природы в интересах человека. Вредные вещества проникают в организм человека чаще всего через дыхательный тракт, реже через пищеварительный тракт. Ингаляционный путь поступления наиболее опасен, так как огромная всасывающая поверхность легких, усиленно омываемых кровью, позволяет ядам быстро и почти беспрепятственно проникать к жизненно важным центрам. Вредные вещества могут оказывать на организм как местное, так и общее действие. Первое это результат раздражения тканей после попадания. Так действуют кислоты, щелочи, некоторые газы. При общем действии яды всасываются в кровь, разносятся по организму и отравляют ткани и внутренние органы. К ним можно отнести пары ртути, сероводорода, оксид углерода и другие. Степень ядовитости вещества характеризуют следующие факторы: химическая структура; свойства и физическое состояние вещества (летучесть, растворимость, дисперсность, агрегатное состояние); концентрация вещества, длительность воздействия и температура; комбинированное действие ядов, причем токсичность каждого из них может усиливаться или видоизменяться (хлор и диоксид серы, метил меркаптан и диоксид серы). В гомологическом ряду предельных углеводородов сила наркотического действия возрастает с увеличением числа атомов углерода в молекуле. Чем выше растворимость ядов в воде и других жидкостях, тем выше их токсичность. Хорошо растворимый хлорид бария высокотоксичен, а нерастворимый в воде сульфат бария не только не ядовит, но и используется в медицине как рентген контрастное вещество. С повышением дисперсности увеличивается токсичность вещества. Наиболее опасны яды, находящиеся в газообразном состоянии. Если говорить о веществах, оказывающих наиболее вредное прямое воздействие на человека, то здесь особую опасность представляют канцерогенные вещества, то есть те, которые катализируют процесс развития опухолей, в том числе и злокачественных. Специфические проявления возникают в основном в городах при загрязнении среды фтором, бериллием, асбестом (с последующим возможным исходом в канцерогенез), марганцем (хроническая пневмония), золой ТЭС и котельных (заболевания легких), и свинцом (нарушения со стороны желудочно-кишечного тракта). В частности, по имеющимся сведениям, в крови современных людей содержится свинца в сотни раз больше, чем по предельно допустимой норме. Между тем, если раньше полагали, что существует безопасный уровень свинца в организме, то согласно современной точке зрения воздействие даже малых его количеств непредсказуемо. У беременных женщин возможны по этой причине ранние роды или выкидыши, у женщин пожилого возраста свинец нарушает усвоение кальция. В особой же опасности находятся дети в первые четыре года жизни, когда у них развивается головной мозг. Свинец, по оценке медиков, не только нарушает нормальный обмен веществ в организме человека в силу своей высокой токсичности, но и вызывает его повышенную агрессивность, что чрезвычайно опасно в нашем социально неустойчивом мире. Экологический риск Понятие экологического риска Экологический риск - это оценка на всех уровнях - от точечного до глобального - вероятности появления негативных изменений в окружающей среде, вызванных антропогенным или иным воздействием. Под экологическим риском понимают также вероятностную меру опасности причинения вреда природной среде в виде возможных потерь за определенное время. Целесообразно, различать абсолютный риск и относительный. Абсолютный риск - число дополнительных случаев патологических эффектов, вызванных воздействием какого-либо фактора или их комбинации в пересчете единицы дозы и единицы времени на человека. Например, заболевания (частота) вследствие облучения составляют только часть от общего риска, т.е. избыток, обусловленный облучением (предполагаем, что воздействие факторов аддитивно) над спонтанным (ожидаемым) уровнем. В самой элементарной форме абсолютный риск характеризуется отношением пострадавших (заболевших не только от облучения) людей к численности популяции. Относительный риск - отношение частоты неблагоприятных эффектов в популяции, подвергшейся воздействию вредного фактора, к частоте таких же эффектов при отсутствии действия фактора (в той же популяции). Под выражением «той же популяции» подразумевается подобие половой, возрастной, этнической и социальной структур [3]. Вред природной среде при различных антропогенных и стихийных воздействиях, очевидно, неизбежен, однако он должен быть сведен до минимума и быть экономически оправданным. Любые хозяйственные или иные решения должны приниматься с таким расчетом, чтобы не превышать пределы вредного воздействия на природную среду. Установить эти пределы очень трудно, поскольку пороги воздействия многих антропогенных и природных факторов неизвестны. Поэтому расчеты экологического риска должны быть вероятностными и многовариантными, с выделением риска для здоровья человека и природной среды. Оценке допустимого экологического риска в последнее время уделяется все больше и больше внимания, особенно при принятии решений о вложении инвестиций в то или иное производство. При этом в случае антропогенного воздействия учитываются следующие правила допустимого экологического риска: неизбежность потерь в природной среде; минимальность потерь в природной среде; реальная возможность восстановления потерь в природной среде; отсутствие вреда здоровью человека и необратимость изменений в природной среде; соразмерность экологического вреда и экономического эффекта. Различают три главные составляющие экологического риска: оценка состояния здоровья человека и возможного числа жертв; оценка состояния биоты (в первую очередь фотосинтезирующих организмов) по биологическим интегральным показателям; оценка воздействия загрязняющих веществ, техногенных аварий и стихийных бедствий на человека и окружающую природную среду. Так, например, оценка риска стихийных бедствий должна включать расчеты возможного числа погибших и пострадавших людей, а также экономических потерь. Вначале собирают фактические данные о природных опасностях на изучаемой территории, далее определяют их самые опасные типы и частоту проявления, затем составляют карту (или серию карт), отражающих вероятность развития опасных процессов. Помимо оценки риска необходимо организовывать и управление риском, которое предполагает принятие целого комплекса решений (политических, социальных, технических и экономических), направленных на снижение величины риска до приемлемого уровня. На основе анализа природных опасностей и уязвимости среды, выполненного совместно с проектировщиками, экономистами и социологами, оценивают риск и составляют карты риска. Эти карты, где указаны территории различной степени риска, помогают эффективно решать вопросы управления риском и планирования социально-экономического развития региона (области, района, города). Любое превышение пределов допустимого экологического риска на отдельных производствах должно пресекаться по закону. С этой целью ограничивают или приостанавливают деятельность экологически опасных производств на стадиях принятия решений. Допустимый экологический риск оценивают с помощью государственной экологической экспертизы и в случае его превышения, представленные для согласования материалы, отклоняют. Фактор экологического риска существует на любых производствах, независимо от мест их расположения. Однако существуют регионы, где в сравнении с экологически более благополучными районами, во много раз превышены вероятность проявления негативных изменений в экосистемах, а также вероятность истощения природно-ресурсного потенциала и, как следствие, величины риска потери здоровья и жизни для человека. Эти регионы получили название повышенного экологического риска. В пределах регионов повышенного экологического риска выделяют зоны: хронического загрязнения окружающей среды; повышенной экологической опасности; чрезвычайной экологической ситуации; экологического бедствия. К зонам чрезвычайной экологической ситуации относят территории, на которых в результате воздействия негативных антропогенных факторов происходят устойчивые отрицательные изменения окружающей среды, угрожающие здоровью населения, состоянию естественных экосистем, генофондам растений и животных. Зоной экологического бедствия объявляется часть территории, на которой произошли необратимые изменения окружающей среды, повлекшие за собой существенное ухудшение здоровья населения, разрушение естественных экосистем, деградацию флоры и фауны. Прежде всего, это зона влияния аварии на Чернобыльской АЭС, а также Кузбасс, степные районы Калмыкии. В ближнем зарубежье наиболее опасной экологической зоной являются Урал и Приуралье. Правовой режим и финансирование затрат по оздоровлению окружающей среды зависят от принадлежности территории к той или иной зоне повышенного экологического риска. Классификация рисковЭкологический риск, как один из видов риска, можно классифицировать, опираясь на базовую классификацию рисков, по масштабу проявления, по степени допустимости, по прогнозированию, по возможности предотвращения, по возможности страхования [4]. Исходя из причин возникновения, можно представить такую классификацию экологических рисков. природно-экологические риски - риски, обусловленные изменениями в окружающей природной среде. технико-экологические риски - риски, обусловленные появлением и развитием техно сферы: риск устойчивых техногенных воздействий - риск, связанный с изменениями окружающей среды в результате обычной хозяйственной деятельности; риск катастрофических воздействий - риск, связанный с изменениями окружающей среды в результате техногенных катастроф, аварий, инцидентов. социально-экологические риски - риски, обусловленные защитной реакцией государства и общества на обострение экологической обстановки: эколого-нормативный риск - риск, обусловленный принятием экологических законов и норм или их постоянным ужесточением; эколого-политический риск - риск, обусловленный экологическими акциями протеста. эконом экологические риски - риски, обусловленные финансово-хозяйственной деятельностью. На основе классификации экологических рисков можно выделить субъекты, чья деятельность является источником повышенной опасности для окружающей среды, и предпринять мероприятия по предотвращению реализации рисков, по защите объекта от воздействия на него экологических факторов риска. Оценка рисковОценка экологических рисков — это выявление и оценка вероятности наступления событий, имеющих неблагоприятные последствия для состояния окружающей среды, здоровья населения, деятельности предприятия и вызванного загрязнением окружающей среды, нарушением экологических требований, чрезвычайными ситуациями природного и техногенного характера. Оценка экологических рисков помогает: выявлять потенциально возможные экологические риски, устранять или минимизировать их; прогнозировать наступление неблагоприятных последствий, предупреждать или минимизировать вероятность их наступления; получать количественные и качественные показатели неблагоприятных последствий; предупреждать аварии, причинение вреда здоровью населения, компонентам окружающей среды, нанесение ущерба репутации субъекту, реализующему проект. И в этой связи именно оценка рисков стала инструментом принятия решений. Оценка экологических рисков включает следующие этапы: установление, какие аварийные ситуации, связанные с загрязнением окружающей среды, могут возникнуть вследствие проекта; оценка стоимости работ по полному устранению экологически значимых последствий, вызванных аварийной ситуацией каждого вида; определение вероятностей аварийных ситуаций каждого вида. Для выявления и анализа исходных предпосылок возможно использование, как статистического подхода, так и метода экспертных оценок. Статистический подход предполагает использование аппарата теории вероятности и рекомендуется в случаях, когда накоплен значительный опыт реализации проектов данного вида. Если же проект данного типа реализуется впервые, то необходимо пользоваться экспертными оценками. Метод экспертных оценок предполагает, что группа экспертов (инженеров, специалистов в области охраны природы) совместно составляют возможных список аварий. Далее инженеры независимо выносят свои мнения о вероятностях аварий, которые затем усредняются. Эксперты-экологи таким же образом вносят свои мнения о затратах на устранения влияния каждой аварии на состояния окружающей среды. Экологический риск рассчитывается как чистая текущая стоимость потерь, обусловленных устранением влияния на окружающую среду со стороны возможных аварий [5]. Оценка экологических рисков может быть различной в зависимости от того, с позиции, чьих интересов производится анализ проекта. Как правило, анализ проекта должен отражать интересы юридического лица, которое его осуществляет. В этом случае в числе затрат, направленных на ликвидацию экологических последствий аварии учитываются лишь те затраты, которые несёт непосредственно лишь данное юридическое лицо. Если проект претендует на поддержку со стороны федеральных или местных органов управления, наряду с расчетами традиционных показателей эффективности проекта, анализируют его значение для народного хозяйства, экономики субъекта Федерации или страны в целом. Управление рискамиЛюди управляют риском уже около четырех тысячелетий. Первым законодательным актом, нацеленным на снижение экологического риска, можно считать указ английского короля Эдуарда I, подписанный им более семисот лет назад, в 1285 г. Этот указ запрещал сжигать в печах, служивших для обжига и сушки кирпича, так называемый “мягкий” уголь, в котором много загрязняющих воздух примесей. Для процессов управления экологическим риском важное значение имеют результаты исследования его восприятия. Выявленные приоритеты в обеспокоенности общества состоянием окружающей среды должны быть учтены при подготовке необходимых экологических мероприятий. Предотвращение риска или его снижение должны принимать во внимание не только количественные, но и качественные характеристики риска, которые обусловлены различными факторами и механизмами восприятия риска. С целью предотвращения или уменьшения риска разрабатываются многочисленные и разнообразные документы, сфера действия которых может ограничиваться каким-нибудь одним предприятием, а может распространяться и на всю страну. К таким документам относятся законодательные акты и нормативы, направленные на охрану здоровья, улучшение условий труда, снижение загрязнения среды обитания, обеспечение безопасности на дорогах, стандартизацию качества продаваемых товаров и т.д. Всем известная надпись на сигаретных пачках «Минздрав предупреждает: курение опасно для вашего здоровья» представляет собой пример простейшей меры по снижению риска. В последние годы определилась тенденция регулировать экологический риск законодательным путем, причем на самых высоких уровнях. Процесс управления риском (Рис. 3) базируется на результатах количественного оценивания риска, которое позволяет: сопоставлять альтернативные проекты потенциально опасных объектов и технологий; выявлять наиболее опасные факторы риска, действующие на данном объекте; создавать базы данных и базы знаний для экспертных систем поддержки принятия технических решений и разработки нормативных документов; определять приоритетные направления инвестиций, направленных на снижение риска и уменьшение опасности.
Рис. 1 Схема процесса управления риском Сначала осуществляется сравнение результатов оценки риска для рассматриваемой ситуации и соответствующих критериев. После этого сравнения находятся варианты снижения риска, каждый из которых оценивается с учетом затрат на его реализацию. Оценка вариантов является итеративной операцией, она повторяется до тех пор, пока не будет выбрано оптимальное решение. Существенным этапом процесса поиска вариантов снижения риска является прогнозирование изменения параметров имеющейся ситуации и моделирование поведения рассматриваемого объекта. Под научным прогнозом понимают высказывание в виде вероятностного утверждения о зависящем от неопределенных или неизвестных факторов поведении некоторой системы в будущем, сделанное на основании изучения и обобщения опыта прошлого с использованием интуитивных представлений о развитии данной системы в будущем. Научные прогнозы делаются экспертами — специалистами в рассматриваемой области [7]. Экспертные оценки оформляются в виде качественных характеристик или количественных значений вероятностей рассматриваемых событий или процессов, отнесенных к определенному отрезку времени. В настоящее время известно несколько десятков методов экспертных оценок, наиболее известный из них — коллективное обсуждение и согласование по методу Дельфи. Метод Дельфи применялся, в частности, при анализе возможных нарушений целостности емкостей в хранилище радиоактивных отходов в ядерном центре Хэнфорд США. Этот метод широко используется при принятии связанных с риском решений. К числу его достоинств относятся удобство и наглядность графического представления, а также существенное облегчение расчетов на компьютерах. Управление экологическими рисками производится путем разработки и применения нормативно-правовых актов, в которых устанавливается эколого-правовая ответственность. Заключение Экологическая опасность – это угроза нарушения природных условий, происходящих вследствие деятельности человека или в результате стихийных бедствий, которые могут: привести к ухудшению здоровья людей; снизить потенциальные возможности активности производственной деятельности; ухудшить условия для культурного развития общества и духовной жизни человека. Теория риска интенсивно развивается, однако многие основополагающие положения этой науки остаются дискуссионными. До сих пор нет единого определения самого понятия “риск”, очень часто термин “риск” употребляется как тождественный термину “опасность” или как синоним вероятности. Актуальной стала подготовка специалистов, которые могут квалифицированно заниматься исследованием рисков. Основная задача таких специалистов - вырабатывать для лиц, ответственных за принятие решений, рекомендации по эффективным мерам управления рисками. |