Мониторинг и экспертиза. Безопасность технологических процессов и производств и бакалавров направления 280700 Техносферная безопасность Белгород 2013 3
 Скачать 4.49 Mb.
|
|
8. Основы эколого-экономической экспертизы 8.1. Эколого-экономический ущерб от загрязнения атмосферы Загрязнение окружающей среды приводит к негативным последствиям, которые влияют на экономическое развитие общества, снижая научный, технический, социальный, культурный уровень регионов. При анализе производственной, бытовой деятельности человека используют эколого-экономические оценки, выраженные в стоимостных показателях затрат труда, необходимых для поддержания устойчивого развития биосферы и сохранения эволюционного развития общества. Стоимостные показатели затрат труда определяют в денежном выражении, рассчитывая экономический эффект от загрязнения биосферы. Затраты труда на сохранение устойчивого развития биосферы в процессе деятельности людей состоят из следующих компонентов – устранение вредного воздействия материальных, энергетических, информационных потоков, поступающих в экологические системы сохранение уровня производства и экономического состояния общества, вызванного действием закона снижения энергетической эффективности природопользования. Вредное воздействие материальных, энергетических, информационных потоков проявляется в увеличении количества заболеваний и смертности людей, снижении продолжительности жизни, производительности труда, что сказывается на экономической эффективности общественного производства. Закон снижения эффективности природопользования проявляется не только при загрязнении биосферы, но и при истощении запасов минерального сырья, различных видов топлива, интенсификации поиска новых сырьевых и топливно-энергетических ресурсов. Все это отражается на величинах затрат, связанных с изготовлением продукции Экономический ущерб, вызванный поступлением в биосферу вредных веществ и нерациональным использованием природных ресурсов, можно записать в виде суммы 1 Э Э Э , где Э – экономический ущерб, вызванный производственной и бытовой деятельностью человека, руб Э – экономический ущерб вызванный поступлением вредных веществ в биосферу, руб Э – экономический ущерб от снижения эффективности природопользования (нерациональное использование природных ресурсов ), руб. Существует несколько методов расчета эколого-экономического ущерба, учитывающих различные виды воздействия человека на природу, но единой унифицированной методики не создано. Отсутствие унифицированного метода расчета связано с несколькими факторами. Во-первых, все методы расчетов дают величины экологического ущерба, которые достаточно трудно проверить на практике. Во- вторых, невозможно учесть все факторы, влияющие на эффективность природопользования, особенно отдаленные последствия от загрязнения окружающей среды. В третьих, все эколого-экономические расчеты основаны на использовании линейной модели зависимости экономического ущерба от параметров системы. В четвертых, расчеты имеют корреляционный характер, поэтому в отдельных случаях реальное, желаемое и наблюдаемое состояние отличаются друг от друга. Рассматривая основные законы экологии и их последствия, нужно отметить, что в действительности развитие биосферы подвоз- действием различных факторов не носит линейного характера, что необходимо учитывать при оценке ущерба от загрязнения природы. Рассмотрим наиболее распространенную линейную модель оценки величины ущерба от загрязнения атмосферы, учитывающую поступление вредных веществ в воздух. В этой модели ущерб от загрязнения атмосферы определяют по формуле 179 возд 1 1 1 Э δ , k f M где k – коэффициент, характеризующий состояние экономики общества (поправка на инфляцию 1 γ – удельный ущерб от выбросав атмосферу одной условной тонны вещества, равный 2,4 руб/усл.т; 1 δ – показатель относительной опасности вещества для данной территории f – поправка на характер рассеивания примесей в атмосфере М – приведенная масса годового выброса, усл.т/год. Приведенную массу годового выброса находят по формуле N i i i m B M 1 1 , 1 2 3 4 5 α α α α α , i B где m i – масса выброса, т/год; α 1 – показатель относительной опасности вещества для человека α 2 – коэффициент, учитывающий вероятность накопления вещества и последующего поступления в организм человека неингаляционным путем α 3 – показатель опасности вещества для природы (кроме человека α 4 – вероятность вторичного поступления вещества в атмосферу (образование пыли α 5 – вероятность образования более токсичных веществ из исходных. Показатель относительной опасности вещества для человека зависит от соотношения ПДК эталона (обычно берут оксид углерода (II) и загрязняющего вещества в воздухе рабочей зоны и населенных мест , ПДК ПДК ПДК ПДК α C CC C РЗ CO CC CO РЗ 1 где СO РЗ ПДК , ПДК – предельно допустимые концентрации оксида углерода (II) в воздухе рабочей зоны и среднесуточные, мг/м 3 ; i РЗ ПДК , ПДК – предельно допустимые концентрации загрязняющего вещества, мг/м 3 Коэффициент вероятности накопления вещества и последующего поступления в организм равен α 2 = 5 для токсичных металлов и оксидов ванадия, марганца, кобальта, никеля, хрома, цинка, мышьяка, кадмия, сурьмы, олова, платины, ртути, свинца, урана, трансурановых элементов α 2 = 2 для других металлов и оксидов, ароматических углеводородов, бензпирена; α 2 = 1 для других загрязнителей, выбрасываемых в атмосферу. Показатель относительной опасности выбросов для природы равен α 3 = 2 в случае кислот, щелочей α 3 = 1,5 для оксидов серы и 180 азота, сероводорода, сероуглерода, неорганических соединений фтора α 3 = 1,2 для неорганических пылей оксидов токсичных металлов, органических веществ α 3 = 1 для других соединений, в том числе для металлов и их оксидов кальция, железа, магния, калия. Вторичный выброс пылей и аэрозолей зависит от количества осадков, выпадающих в регионе. Для территорий со среднегодовым количеством осадков менее 400 мм/год принимают α 4 = 1,2, в остальных случаях α 4 = 1. Вероятность образования токсичных веществ принимается равной для углеводородов, топлива, бензинов при поступлении в атмосферу южнее 45 º северной широты α 5 = 2 для тех же веществ при поступлении в атмосферу севернее 45 º северной широты α 5 = 1 для других веществ. Поправка на характер рассеивания примесей в атмосфере зависит от выброса, скорости ветра, теплового подъема факела и скорости оседания частиц 100 4 100 1 f H U при скорости оседания частиц менее 1 см/с (для газов 100 4 60 1 f H U при скорости оседания частиц от 1 до 20 см/с; 10 f при скорости оседания частиц более 20 см/с. Поправка на тепловой подъем факела 1 75 T , где T – разница температур устья источника выбросав атмосфере Н – высота выбросам среднегодовое значение модуля скорости ветра в данном регионе, мс (если U неизвестно, берут U = 3 мс. Значение показателя относительной опасности для данной территории показано в табл. 181 Таблица 8.1 Показатель относительной опасности выбросов для различных территорий Территория Курорты, санатории, заповедники Дачи, сады, пригороды Территории с плотностью населения n1 чел/га Город с населением свыше 300 000 чел. ( центр ) Лес й группы Лес й группы Лес й группы Сады, виноградники обычные Сады, виноградники орошаемые Пашни орошаемые Пастбища 10 8 0,1·n 1 8 0,2 0,1 0,025 0,5 1,0 0,2 Предположим, что выброс загрязняющего вещества происходит на границе нескольких территорий с различными значениями показателя относительной опасности δ 1 (см. табл. 8.1). В этом случае находят зону активного загрязнения (ЗАЗ): – для труб с высотой выброса менее 10 м ЗАЗ – круг радиуса 50 ∙ Н – для труб с высотой выброса болеем ЗАЗ – кольцо с внутренним радиусом 2 ∙ j ∙ H и внешним 20 ∙ j ·H; – для низких неорганизованных источников ЗАЗ находят поре- льефу неорганизованного источника – кривая с расстоянием 20 ∙ Н до ближайшей точки границы источника выброса. С учетом площадей территорий, входящих в зону активного загрязнения, показатель относительной опасности вещества находят по формуле 1 где i S – площадь ЗАЗ для территории, соответствующей значению σ i , мкм общая площадь ЗАЗ, мкм Коэффициент, характеризующий состояние экономики общества (поправка на инфляцию, принят равным единице для состояния экономики России на период 1984–1985 гг. В другие периоды времени расчет проводят на основе сопоставления стоимостного курса рубля кг Пример 1. Эколого-экономический ущерб от загрязнения атмосферы выбросами отопительной станции составил 100 000 руб/год в стоимостном курсе рубля 1985 г. Оценить эколого-экономический ущерб в стоимостном курсе рубля конца 1992 г. Решение. Соотношение стоимостного курса рубля в 1992 и 1985 гг. составляет 971. Эколого-экономический ущерб в стоимостном курсе рубля 1992 г. возд 1 Э 100 000 · 971 = 97 100 000 руб/год. Предложенная методика расчета эколого-экономического ущерба может служить основой дискуссии о величинах коэффициентов, влияющих на размер ущерба, о методическом подходе к расчету, о границах линейной эколого-экономической модели и точности проведенных вычислений. По целевому назначению все мероприятия по охране биосферы с экономической точки зрения разделяют натри группы – одноцелевые средозащитные мероприятия, направленные на снижение или полное прекращение выбросов, сбросов за счет установки средозащитной техники или внесения изменений в технологию производств – одноцелевые ресурсосберегающие мероприятия, направленные на экономию топлива, сырья, снижение потерь вещества и энергии при транспортировке и хранении, внедрении новых менее матери- ало- и энергоемких технологических процессов – многоцелевые средозащитные мероприятия с комплексным решением задач по охране природы создание замкнутых систем водоснабжения, рекуперация полезных веществ, утилизация отходов, подлежащих захоронению и т.д. Для сопоставления различных природоохранных мероприятий используют величину приведенных затрат, необходимых для реализации решений по защите природы. Приведенные затраты включают затраты на создание продукции с частичной окупаемостью капитальных вложений, затраты от ущерба природе н 1 ПЗ Э С Е К , где ПЗ – приведенные затраты, руб/год; С – затраты на производство продукции (себестоимость продукции, руб/год; Е н – коэффициент эффективности капитальных вложений, равный 0,15; К – капитальные 183 затраты, руб Э – экономический ущерб от загрязнения природы, руб/год. Сравнение средозащитных мероприятий, сопоставимых по составу продукции и объемам производства, позволяет выбрать наиболее экономический эффективный вариант из условия минимума затрат δПЗ min ПЗ Приведенные затраты существующего и предлагаемого производства определяют экономический эффект технических решений , ПЗ ПЗ Э 1 где Э – экономический эффект предлагаемого технического решения, руб/год; ПЗ 1 , ПЗ 2 – приведенные затраты предлагаемого и базового вариантов технических решений производства, руб/год. В качестве показателя, характеризующего эколого- экономический ущерб, используют предотвращенный ущерб природе , Э Э Э 1 1 2 где Э – предотвращенный эколого-экономический ущерб, руб/год; 1 Э Э – ущерб от загрязнения при работе действующего и базового технологического процесса соответственно, руб/год. Выбор базовой технологии зависит от стадии выполнения эко- лого-экономической экспертизы. Так, на стадии проектирования за базу сравнения принимают лучшие мировые технические решения. На действующих производствах за базу сравнения принимают реальное производство. Для средозащитных мероприятий в отдельных случаях расчи- тывают абсолютную экономическую эффективность (АЭЭ): , Э АЭЭ 1 1 К С где Э – предотвращенный ущерб, руб/год; С – текущие затраты на проведение мероприятия, руб/год; К – капитальные вложения на осуществление средозащитных работ, руб/год. 184 Абсолютную экономическую эффективность определяют в тех случаях, когда известны текущие и капитальные затраты. Показатель АЭЭ не должен быть ниже нормативного, установленного для данного уровня технологии. 8.2. Эколого-экономический ущерб от загрязнения водоемов и почвы Линейная модель зависимости эколого-экономического ущерба от загрязнения воды построена по принципу пропорциональности величины ущерба от количества вредных веществ, поступивших вводный объект региона 2 2 2 1 вод 1 σ γ Э M K , где вод 1 Э – эколого-экономический ущерб от загрязнения водоема, руб/год; 2 γ – удельный ущерб от сброса условной тонны вещества в водоем, равный 400 руб/усл.т; σ – показатель относительной опасности веществ для данного региона 1 K – коэффициент, характеризующий состояние экономики общества (поправка на инфляцию, 1 для 1985 г 2 M – приведенная масса годового сброса, усл.т. Приведенная масса годового сброса пропорциональна массе, умноженной на показатель относительной опасности вещества N i i i m B M 1 2 ; p ПДК, где 2 M – масса сброса, т i B – показатель относительной опасности вещества p ПДК – предельно допустимая концентрация вещества в водоемах рыбохозяйственного назначения (как правило, нормативы выбросов для водоемов рыбохозяйственного назначения ниже нормативов для воды культурно-бытового и хозяйственно-питьевого водопользования. При отсутствии предельно допустимых концентраций для водоемов рыбохозяйственного назначения используют ПДК культурно- бытового или хозяйственно-питьевого водоиспользования, а в случае неисследованных веществ, берут условную величину i B , равную Показатели относительной опасности веществ для данных регионов приведены в табл. 8.2. Каждый показатель равен статистическому весовому вкладу в ущерб для отдельных бассейнов рек. Таблица 8.2 Показатели относительной опасности веществ для различных бассейнов рек Наименование бассейнов рек Административный участок Показатель Нева (устье) Северная Двина (устье) Дон (устье) Северский Донец Дон Кубань Обь Енисей Амур Волга (устье Оки) Санкт-Петербург, Псковская обл. Архангельская, Вологодская области Тамбовская обл. Белгородская, Харьковская области Ростовская обл. Краснодарский край Новосибирская обл. Красноярский край Хабаровский край Московская, Тульская, Орловская области 0,47 0,22 1,63 3,79 1,87 2,60 0,92 0,19 0,19 2,6 Ущерб от сброса примесей, влияющих на содержание кислорода, оценивают по общей массе кислорода, растворенного вводе, необходимого для полного окисления вещества показатель относительной опасности веществ, влияющих на содержание кислорода, равен 0,33. Приведенная масса загрязнения водоемов бактериальной микрофлорой зависит от отношения коли-индекса в сбросе и его нормативного содержания 1 δ 1 где 1 K – коли-индекс в сточных водах 1 0 K – норматив коли-индекса; v – объем сброса, млн м 3 /год. Производственные и бытовые отходы обезвреживают различными методами переработки или складируют на свалках, отвалах. В зависимости от методов обезвреживания, складирования происходит вторичное загрязнение атмосферы, воды, почвы. Уровень вторичного загрязнения биосферы зависит от химического состава отходов, их массы, распределения по составу в различных участках экологической системы. При отчуждении земельных ресурсов ориентировочную оценку эколого-экономического ущерба проводят по формуле 186 п 1 3 Э σ K M , где 1 K – коэффициент, характеризующий состояние экономики общества, К = 1 для 1985 г ; 3 γ – удельный ущерб от сброса данного вида твердых отходов, руб/т; 3 σ – показатель относительной ценности земельных ресурсов 3 M – масса годового сброса твердых отходов, т/год. Удельный ущерб от выброса загрязнителя в почву равен 2 руб/т для неорганических отходов, 3 руб/т для отходов бытовых свалок и органических веществ. Показатели относительной ценности земельных ресурсов приведены в табл. 8.3. Таблица 8.3 Показатели относительной ценности земельных ресурсов Земельные ресурсы Показатель, Лес Суглинистые почвы Лесостепь Черноземные почвы Орошаемые сельскохозяйственные угодья 0,5 0,5 0,7 1,0 2,0 Более точный ущерб от загрязнения почвы учитывает вторичное поступление вредных веществ в воздушный и водный бассейны возд 1 Э , вод 1 Э ; отторжение земель под полигоны, свалки S 1 ; затраты на погрузку, разгрузку, перевозку отходов S 2 ; затраты на создание, эксплуатацию систем складирования и уничтожения отходов S 3 : 3 2 1 вод 1 возд 1 п 1 Э Э Э S S S В приведенном выше уравнении параметры S 2 , S 3 существенно зависят от токсикологических характеристик веществ. Для особо токсичных и радиоактивных материалов затраты на содержание полигонов превышают другие виды статей эколого-экономического ущерба. Так, в стоимостном курсе рубля 1985 г. затраты на автомобильную перевозку составили в среднем по России 0,07 руб/т; тарифы на выполнение погрузочно-разгрузочных операций – 5,7 руб/т. Капитальные затраты по хранению неорганических отходов от заводов по производству минеральных удобрений – 0,75 руб/т, из них 0,25 руб/т – эксплуатационные, 0,5 руб/т – текущие затраты. При хранении радиоактивных отходов затраты на хранение и эксплуатацию полигонов возрастают в десятки рази существенно превышают затраты на перевозку и погрузочно-разгрузочные работы. Сравнение средозащитных мероприятий осуществляют из условия максимальных приведенных затрат. Предполагается, что средозащитные мероприятия осуществляют на производстве в сопоставимых условиях – одинаковое количество продукции, объем производства. Существует методика выбора лучшего варианта по экономическому эффекту мероприятия З Э Э 1 ; 1 Э Э, где Э – предотвращенный ущерб, руб/год; З – затраты, руб/год. Данная методика предполагает, что сроки эксплуатации природоохранных мероприятий одинаковы, а затраты и результаты от внедрения существенно не меняются. Сравнение вариантов охраны биосферы с неодинаковыми пери- оадми строительства, реконструкции предприятия, изменяющимися результатами в каждом году проводят по суммарному экономическому эффекту за период эксплуатации и внедрения мероприятия δ δ 0 0 0 1 Э Э , 1 ε 1 ε t t t i i i i t t t t i t i t i где Э – предотвращенный ущерб для го года ε – нормативный коэффициент приведения разновременных затрат, равный 0,08 – для обычных затрат, 0,1 – для затратна новую технику, 0,03 – для затратна восстановление лесных насаждений и рекультивацию земель t 0 – год начала эксплуатации объекта t – год завершения эксплуатации объекта t δ – базовый момент времени, к которому приводятся затраты конец года по сроку ввода объекта в эксплуатацию или число лет, отделяющих й год осуществления затрат (получения результатов) от расчетного года. Технико-экономическое обоснование или эколого-экономи- ческую экспертизу проекта, процесса проводят на всех этапах работы. Предпочтительно делать экспертные оценки на стадии проектирования 188 и внедрения технологических работ и средозащитных мероприятий. Выделим следующие виды эколого-экономических расчетов – расчет предварительного экономического эффекта (начальные стадии работ – обоснование целесообразности принимаемых решений начальные стадии работы – расчет ожидаемого экономического эффекта (стадия внедрения работы – расчет планового экономического эффекта (стадия завершения внедрения работ – расчет экономического эффекта (эксплуатация объекта. В состав технико-экономического обоснования входят разделы – анализ производственных, научных, технических, социально- экономических проблем в области данного исследования – цель, задачи, содержание работы – сроки проведения работ и объемы финансирования – выбор базы сравнения – анализ различных технических решений и расчет эколого- экономического ущерба – выбор оптимального варианта – выводы и рекомендации поданной работе. В технико-экономическом обосновании разрабатывают вариант проекта, удовлетворяющий требованиям экологии по эксплуатации предприятий, сооружений и иных объектов при выполнении любой деятельности. |