Вестник_6_2021. Научный журнал
 Скачать 7.42 Mb.
|
|
Вероятность экологически неблагоприятного события Рассматривая экологический риск в виде двухкомпонентной вели- чины, заметим, что методы оценки вероятности как случайного собы- тия, выражаемого при оценке в виде действительного числа в интервале от 0 до 1, можно разделить на три группы. Апостериорные (статистические), подразумевающие обработку мас- сива репрезентативных данных о частоте проявлений опасных событий и процессов в прошлом методами математической статистики с экстра- поляцией полученных зависимостей на будущие периоды. Методы обра- ботки статистических данных подробно представлены в зарубежных стан- 9 дартах (International Organization for Standardization, 2006а, 2006b), отече- ственной версией которых являлся до последнего времени (Госстандарт, 2008), на смену которому недавно пришел (Росстандарт, 2019а), являю- щийся в настоящее время действующим документом. В статистических расчетах наиболее часто применяется биномиальный закон, законы рас- пределения Бернулли, Вейбулла, Парето, логарифмически-нормальный закон статистических распределений случайных величин и др. Статистические методы оценки довольно часто применяют в зарубеж- ной практике, поскольку в развитых странах еще в 80-х гг. начали созда- ваться базы данных по авариям, имеющим в том числе негативные послед- ствия для окружающей среды. Так, одной из первых в Великобритании была создана система сбора данных по крупным опасным происшествиям MHIDAS (Major Hazard Incident Data Acquisition System). На сегодняшний день наиболее востребованными базами данных являются нидерландская FACTS, а также американская NTSB. Также заслуживает внимания си- стема отчетности по крупным авариям MARS (Major Accidents Reporting System), функционирующая под эгидой Европейской комиссии в Объ- единенном исследовательском центре в Испре (Италия). Данные базы данных достаточно полно отражают необходимую информацию для про- ведения расчетных процедур. В России отсутствуют подобные крупные базы данных, а имеющиеся данные, формирующиеся по информации субъектов хозяйственной дея- тельности, характеризуются низкой достоверностью и неполнотой, по- скольку предприятия не заинтересованы в предоставлении реальной ин- формации о последствиях воздействия на окружающую среду. Федеральная служба государственной статистики не ведет надлежащего статистического учета таких данных. Поэтому для расчетов вероятностей пользуются ря- дами наблюдений за небольшой промежуток времени, при которых па- раметры распределений крайне неустойчивы, вследствие чего при по- строении зависимостей применительно к имеющимся эмпирическим данным приходится применять много допущений. Отсюда неопределен- ность и неравнозначность в оценках вероятности событий различными методами. В условиях неполноты статистических данных в российской практике оценки вероятностей преобладают экспертно-аналитические методы оценки. Ко второй группе методов отнесем аналитические, подразумевающие выявление и оценку факторов, определяющих возникновение вероятности экологически неблагоприятных событий. Заметим, что на сегодняшний день не существует общепринятого упорядоченного перечня факторов, характеризующих уровень риска загрязнения окружающей среды, в том числе вероятность неблагоприятного события. Применяемые в различ- ных странах методы и подходы не унифицированы, содержат различные номенклатуры факторов, причем не только применительно к различным 10 процессам и явлениям, что может являться объяснением такой разнород- ности, но и к одинаковым ситуациям с однородной спецификой. В ГОСТе (Росстандарт, 2010а), являющемся развитием ГОСТа (Рос- стандарт, 2005), для определения вероятности экологического инцидента предлагается рассматривать следующие факторы: число источников, спо- собствующих выбросам; стабильность условий процесса; возможность нейтрализации потоков выбросов; возможность предотвращения допол- нительных выбросов; возможность механических повреждений, вызван- ных коррозией; гибкость процесса производства продукции; возможность оператора реагировать на аварийную ситуацию; срок эксплуатации обо- рудования; условия эксплуатации; перечень опасных веществ, которые могут быть выброшены в нормальных или в ненормальных условиях; значение нагрузки (высокая концентрация, высокая скорость течения); флуктуации состава потока. Понятно, что перечень таких факторов не точен и далеко не полный. Кроме того, корректнее говорить не о выбросах, характеризующих загряз- нение атмосферного воздуха, а об общем поступлении вредных веществ, характеризующих не только выбросы, но и сбросы, а также образование отходов и возможность воздействия на земельные ресурсы. Практическое применение и сравнительный анализ методов оценки вероятностей показали, что в качестве факторов влияния наряду с хими- ческим составом или физической природой поступающего вредного ве- щества (агента), объемом поступления, используемым оборудованием, в том числе степенью выработанности его ресурса, и другими техниче- скими и технологическими параметрами в ряде случаев необходим более полный учет социальных факторов влияния. В (Тулупов, 2014) разрабо- тан перечень факторов, оказывающих влияние на возникновение эко- логически неблагоприятного события на промышленных предприятиях: класс опасности вредных веществ, участвующих в производственном про- цессе (1), соответствие требованиям, нормам и правилам (2), используе- мая технология (3), количество аварий, нештатных ситуаций (4), автори- тет руководителя (5), самостоятельность, ответственность руководящих работников (6), восприимчивость к нововведениям (7), средний уровень образования работников (8), средний стаж работы работников по про- фессии (9), количество нарушений дисциплины труда (10), количество нарушений производственной дисциплины (11), влияние природных яв- лений — сейсмичность, наводнения, сели, оползни и др. (12), уровень опасности расположенных поблизости внешних техногенных источников опасности (13), терроризм, военные действия (14). Помимо учета внешних источников опасности — факторы (12)–(14), учитываются социальные факторы: (8)–(11) — характеризующие персо- нал, а также (5)–(7) — качество управления. При этом для каждого выде- ленного фактора сформулирована последовательность состояний, соот- 11 ветствующих дискретным значениям (ступеням) шкалы влияния на ве- роятность возникновения опасности (Тулупов, 2014). Отметим важность подробного выделения перечня воздействующих факторов и репрезентативного экономического обоснования их влияния на итоговое значение вероятности и соответственно общую величину эко- логического риска. К третьей группе методов оценки вероятности отнесем экспертные, опирающиеся на знания и интуицию высококвалифицированных экспер- тов. К услугам экспертов прибегают, когда недостаточно статистических данных по происшествиям или при оценке редких, нестандартных рисков. При этом важно отметить, что представленное деление методов опре- деления вероятности на апостериорные, аналитические и экспертные — условно, поскольку при решении конкретной задачи определения вероят- ностей данные подходы могут сочетаться. Например, при недостаточном количестве статистических данных могут объединяться и анализироваться имеющиеся данные по похожим событиям. А значения факторов, опре- деляющих итоговое значение вероятности, могут определяться как экс- пертными, так и статистическими методами. Так, относимые преимущественно к качественным графические методы «анализа дерева отказов (неисправностей)» (FTA — Fault Tree Analysis) и «дерева событий» (ETA — Event Tree Analysis), изложенные в ГОСТе (Госстандарт, 2002b; Росстандарт, 2009), при соблюдении условия нали- чия статистических данных хотя бы по одному узлу (звену) возникновения аварийной ситуации могут быть отнесены к количественным, поскольку появляется возможность проведения расчетов. Данный пример можно распространить и на метод «анализ барьеров безопасности», описанный в ГОСТе (Росстандарт, 2011), замененном на (Росстандарт, 2019d), а также ГОСТе (Росстандарт, 2010c), обновленном на (Росстандарт, 2012). С использованием как аналитического, так и экспертного подхода нами разработана методика оценки степеней взаимного влияния факто- ров вероятностей. Алгоритм такой оценки можно представить в следую- щем виде: 1. Разработка анкет по ранжированию обобщенных факторов, а внутри каждого из них — соответствующих локальных. 2. Проведение экспертного опроса. 3. Выявление результирующих коллективных ранжи- рований. 4. Определение рангов локальных факторов внутри общей их со- вокупности. 5. Определение расположения каждого локального фактора на сплошной шкале ранжирования по степени влияния. 6. Линеаризация шкалы ранжирования факторов. 7. Нормирование полученного ранжиро- вания к единице. 8. Разделение оценок степени влияния факторов на гра- дации. 9. Определение численных значений степеней влияния факторов. При определении итоговой величины вероятности экологического ин- цидента применен метод взвешенного суммирования произведений весо- вой характеристики каждого фактора и его конкретного дискретного зна- 12 чения за анализируемый период по разработанной шкале возможных зна- чений (Tulupov, Myaskov, 2019). При этом применены абсолютные шкалы исчисления, что особенно актуально в сложившихся условиях отсутствия общепринятого списка факторов, поскольку позволяет вводить новые вы- явленные факторы и исчислять степени их влияния, не изменяя при этом значения вычисленных величин уже учитываемых критериев, как это при- ходилось делать ранее при относительном шкалировании показателей. Практическая апробация показала, что предлагаемый инструментарий пофакторного исчисления вероятностей загрязнения окружающей среды позволяет получать количественно сопоставимую оценку выделенных фак- торов влияния и общей величины вероятностей наступления неблагопри- ятных экологических событий для широкого перечня видов деятельности, специфики негативных воздействий, а также внутренних и внешних ус- ловий функционирования хозяйствующих субъектов. Экологический вред Анализ мирового опыта определения второй важнейшей составля- ющей экологического риска — последствий, выражаемых такими тер- минами, как ущерб от загрязнения окружающей среды, экологический ущерб, эколого-экономический ущерб, ущерб от экологических наруше- ний, ущерб окружающей среде, вред от нарушения природоохранного за- конодательства, вред от загрязнения и др., позволил выделить три группы оценочных методов: 1. Затратные — оценивающие стоимость потерь с помощью калькуля- ции затрат на восстановление в исходное состояние (восстановительная стоимость), в том числе оценкой эквивалентных объектов (Comprehensive, 1980; Directive, 2004; National, 1999; ФЗ, 2002). Причем затраты на восста- новление могут быть оценены с помощью стандартных методов оценки стоимости, скорректированных на величину дополнительных затрат на приведение в исходное состояние (рыночная стоимость, кадастровая оценка, рентный, метод торгов или аукционов и др.). 2. Аналитические — позволяющие определять стоимость экологиче- ской составляющей с помощью ее вычленения из общей совокупности факторов посредством применения экономико-математического инстру- ментария, моделей, в том числе посредством статистической обработки данных, сравнения состояния до и после инцидента (элиминирования факторов), а также сопоставлением похожих чистых и загрязненных тер- риторий (контрольных районов). К этой группе также относится метод гедонистического ценообразования. 3. Экспертно-социологические (субъективные) — позволяющие полу- чать оценки на базе проведения опросов высококвалифицированных экс- пертов или потребительских предпочтений населения (WTP — willingness 13 to pay — готовность платить, WTA — wiliness to accept compensation — го- товность получать компенсацию, метод Дельфи, мозговой штурм, ана- лиз иерархий). Подробное описание подходов к оценке, в том числе активно раз- вивающихся на Западе концепции «общей экономической ценности» (total economic value), и оценке «экосистемных услуг» (ecosystem services) (Bobylev et al., 2018; Costanza et al., 1997; Daily, 1997), а также конкретных методов в рамках выделенных подходов представлено в (Тулупов и др., 2021). К основным факторам, определяющим масштаб (величину) ущерба, относятся: масса вредного вещества, его степень опасности, тип террито- рии или реципиентов, подверженных негативному воздействию. Причем в ряде оценочных подходов данные показатели конкретизированы введе- нием дополнительных критериев — время года, период до начала ликви- дации последствий, рельеф местности, скорость ветра и др., что позволяет более детально проводить оценку последствий загрязнения компонентов окружающей среды. В ГОСТе (Росстандарт, 2010а) выделены следующие факторы, оказывающие влияние на величину последствий: продолжитель- ность потенциального повреждения, сила воздействия вещества или ха- рактеристика опасности вещества, местоположение установки (близость расположения примыкающих объектов), процент растворимости в окру- жающей среде, метеорологические условия. Важно отметить, что российская система оценки ущерба от загрязне- ния схожа с западной в части применения затратного подхода, но имеет и свою отличительную специфику в части применения специализирован- ного методического обеспечения. Причем как подход калькуляции затрат на восстановление, так и применение методик закреплены на законода- тельном уровне. Существующие методики исчисления ущерба можно подразделить на универсальные и прикладные (регионального или от- раслевого) характера, предназначенные для расчета ущерба от загрязне- ния как отдельного компонента природной среды (вода, воздух, отходы, биоразнообразие, лесные ресурсы), так и комплексные (позволяющие вести расчеты для нескольких или всех компонентов). Кроме этого, в за- висимости от количества данных, необходимых для расчета, существую- щие методики можно подразделить на подробные (метод прямого счета) и приближенные (укрупненный метод). В созданной нами информационно-аналитической системе методи- ческого обеспечения оценки вреда от нарушения природоохранного за- конодательства (Тулупов, Витухин, 2016) собран полный перечень из не- скольких сотен таких методик, разработанных различными авторскими коллективами, министерствами и ведомствами за период 1967–2021 гг. При этом система позволяет в зависимости от конкретных цели и задач исследования предоставить пользователю для проведения расчетных про- цедур необходимые материалы. 14 Риск загрязнения окружающей среды как количественная мера экологической опасности Сочетание рассмотренных показателей вероятности возникновения экологически неблагоприятных событий и последствий негативных воз- действий на компоненты окружающей среды составляет итоговую вели- чину риска загрязнения, выражаемую в виде функции или произведения как количественно (в стоимостных единицах измерения), так и каче- ственно (низкий, средний, высокий или приемлемый и неприемлемый). Как правило, комбинацию показателей вероятности и последствий рас- сматривают графически (см., например, Росстандарт, 2010а, рис. 2; Рос- технадзор, 2016a, табл. 4-2; Стандарт ПАО «Газпром», 2020, табл. 1,3,5 — принцип «светофора»). Например, в ГОСТе (Росстандарт, 2010, рис. 2) предлагается деление на две градации: низкие и высокие значения. Раз- витием данного подхода является работа (Тулупов, 2014), где разработан инструментарий построения диаграмм зонирования с выявлением в за- висимости от конкретного случая количества градаций деления шкал ве- роятностей и ущерба. Интервальные значения уровня опасности опреде- ляются путем разбиения объектов на подмножество Парето. Практическая апробация данного подхода показала, что для каждого хозяйствующего субъекта или конкретного случая определения экологи- ческого риска данная диаграмма индивидуальна и характеризуется своим количеством интервалов и цифровыми значениями их границ. Данное об- стоятельство объясняется тем, что оцениваемые в диаграмме параметры по своему содержанию неаддитивны, несопоставимы, т.е. невозможно раз и навсегда определить соотношение между степенями влияния из- менения параметров вероятности и ущерба на результирующую оценку уровня опасности. На рис. 1 представлена диаграмма зонирования экологического риска для полигонов твердых коммунальных отходов (полигоны ТКО) Москов- ской области, построенная в работе (Мудрецов, Тулупов, 2013). Как видно из рисунка, интервалы рассчитанных значений вероятно- стей и ущербов образуют 9 зон — чем тонировка зоны темнее, тем выше экологический риск. Каждый из пятнадцати обследованных полигонов, согласно проведенным расчетам, попадает в свою зону риска. При этом до 20% полигонов обладают высоким уровнем экологического риска. По- давляющему большинству полигонов ТКО присущ средний уровень риска загрязнения окружающей среды (величина ожидаемого ущерба до 600 млн руб. при вероятности его причинения 0,5÷0,7). Полигонов с низким уров- нем экологического риска в обследованной совокупности не выявлено. Данный подход наглядно объясняет отнесение хозяйствующих субъек- тов к той или иной категории рисков только на основе рассмотрения од- ной его составляющей: вероятности или последствий. 15 Рис. 1. Распределение полигонов ТКО Московской области по диаграмме зонирования вероятность (Р) — ущерб (У) Так, много претензий высказывается к официально установлен- ным критериям отнесения объектов, оказывающих негативное влияние на окружающую среду, к категориям рисков (Постановление, 2021, 2020), ранее — (Постановление, 2017, 2015). В критериях (Постановление, 2020) отнесение к перечню из 1–4 категорий, характеризующих соответственно объекты со значительным, средним, умеренным и низким риском, осу- ществляется только по факторам, характеризующим масштаб послед- ствий (вид технологии, присутствие в производственном процессе того или иного вида вредных веществ, нахождение в водо- или природоохран- ных зонах). Отсутствие информации о частоте или вероятностях возник- новения неполадок можно объяснить тем, что даже при низком значении 16 вероятности, но значительном масштабе экологических последствий, итоговая величина риска будет высокой (значительной), как это было бы при совместно высоких значениях как вероятности, так и экологиче- ского ущерба (что наглядно иллюстрирует рис. 1). Аналогию можно при- вести с работой атомных станций, вероятность неполадок в работе кото- рых ничтожно мала. Но при наступлении пусть даже редкого нештатного события масштабы негативных последствий могут быть колоссальными. Поэтому мы считаем не всегда обоснованными нападки на официаль- ные документы с формулировкой, согласно которой в них «отсутствует процедура оценки экологического риска». Также отметим, что в офици- альных документах далеко не все данные по величинам экологического вреда обоснованы, поскольку строятся, видимо, больше на экспертных ведомственных оценках. Тем не менее, идеология отнесения хозяйству- ющих субъектов с большими потерями к высоким экологическим рискам без исчисления вероятностей — верна. Многогранность рискологических проявлений, многообразие оцени- ваемых субъектов хозяйственной деятельности (предприятий, людей, об- щества), каждый из которых имеет свою специфику функционирования и множество внешних факторов влияния, а также различная постановка цели и задач конкретных случаев оценки предопределяют классифика- цию экологических рисков. В некоторых работах встречаются разроз- ненные классификации экологических рисков по отдельным признакам. При этом отсутствует единая общепринятая широко системологическая классификация. Нами предлагается классифицировать риск загрязнения окружающей среды по следующим основаниям деления: среде формирования: природный(естественный), техногенный (ис- кусственный); инициирующему источнику: внутренний, внешний; уровню рассмотрения или масштабу охвата: глобальный, между- народный, страновой, региональный и др. виды территорий (го- родской, отдельной местности, районный и т.д.), отраслевой, по субъекту хозяйственной деятельности (предприятию, фирме), эко- системе, социуму, человеку; сфере формирования: промышленный, бытовой; виду деятельности проявления (согласно классификатору видов деятельности); отрасли возникновения (согласно отраслевому классификатору); характеру возникновения: аварийный, штатный (эксплуатаци- онный); частоте: систематический, периодический, разовый; прогнозированию: прогнозируемый (ожидаемый), частично и не- прогнозируемый (неожиданный); 17 величине: допустимый, весомый и катастрофический; единицам измерения: натуральный и стоимостной; проявлению, наступлению: фактический (наступивший, произо- шедший или реализовавшийся), частично наступивший и потен- циальный (ненаступивший или ожидаемый); ощущению, восприятию: мнимый, латентный (скрытый, неощу- тимый, неявный) и явный (ощутимый); подробностям рассмотрения: совокупный, реципиентный (фор- мализованный); управлению: управляемый, частично компенсируемый (нивелиру- емый) и неуправляемый. Актуальность выделения классификационных аспектов также обуслов- лена необходимостью разграничения экологических рисков в общем мас- сиве возможных рисков, выявления взаимосвязи и соотношения эколо- гических рисков с другими типами рисков, более точной идентификации и оценки факторов исследуемого вида рисков. |