В штилевую погоду за 2-часовой интервал времени
(по В.Н.Молчанову, 2000)
| Нефтепродукт | Радиус пятна*, м | Скорость** растекания, м/с |
| Мазут | 7-2155 | 0,001-0,3 |
| Дизельное топливо | 16-5154 | 0,002-0,7 |
| Бензин | 19-5894 | 0,003-0,8 |
* При объеме разлива от 0,1 до 10000 м3.
** При температуре воды 0 и 20°С.
Такая структуризация самого риска позволяет выделить основные элементы (или этапы) процедуры оценки риска. Всего различают четыре основных этапа.
Первый этап — идентификация опасности — включает учет всех
химических веществ, загрязняющих окружающую среду, опреде-
ление токсичности химического вещества для человека или экоси-
стемы. Например, используя данные фундаментальных исследова-
ний, можно установить, что временное или постоянное присут-
ствие определенного вещества может вызвать неблагоприятные
эффекты: канцерогенез, нарушение репродуктивной функции и
генетического кода у человека или обострение экологической про-
блемы с последующими негативными последствиями для его здо-
ровья. На рассматриваемом этапе процедуры оценки риска анализ
ведется на качественном уровне.
Второй этап — оценка экспозиции — это оценка того, какими
пями и через какие среды, на каком количественном уровне, в
какое время и при какой продолжительности воздействия имеет
место реальная и ожидаемая экспозиция; это также оценка поду-
чаемых доз, если она доступна, и оценка численности лиц, кото-
рые подвергаются такой экспозиции и для которой она представ-
ляется вероятной.
Численность экспонированной популяции является одним из
важнейших факторов для решения вопроса о приоритетности охран-
ных мероприятий, возникающего при использовании результатов
оценки риска в целях «управления риском».
В идеальном варианте оценка экспозиции опирается на факти-
ческие данные мониторинга загрязнения различных компонентов
окружающей среды (атмосферный воздух, воздух внутри помеще-
ний, почва, питьевая вода, продукты питания). Однако нередко
этот подход неосуществим в связи с большими расходами. Кроме
того, он не всегда позволяет оценить связь загрязнения с конкрет-
ным его источником и недостаточен для прогнозирования буду-
щей экспозиции. Поэтому во многих случаях используются раз-
личные математические модели рассеивания атмосферных выбро-
сов, их оседания на почве, диффузии и разбавления загрязните-
лей в фунтовых водах и/или открытых водоемах.
Третий этап — оценка зависимости «доза —ответ» — это поиск
количественных закономерностей, связывающих получаемую дозу
веществ с распространенностью того или иного неблагоприятного
(для здоровья) эффекта, т. е. с вероятностью его развития.
Подобные закономерности, как правило, выявляются в токси-
кологических экспериментах. Однако экстраполяция их с группы
животных на человеческую популяцию связана со слишком боль-
шим числом неопределенностей. Зависимость «доза—ответ», обо-
снованная эпидемиологическими данными, более надежна, но
имеет свои зоны неопределенности.
Этап оценки зависимости «доза—ответ» принципиально раз-
личается для канцерогенов и неканцерогенов.
Для неканцерогенных токсических веществ (именуемых веще-
ствами с системной токсичностью) методология исходит из кон-
цепции пороговости действия и признает возможным установить
так называемую «референтную дозу» (RFD) или «референтную
концентрацию» (RFС), при действии которых на человеческую
популяцию, включая ее чувствительные подгруппы, не создается
риск развития каких-либо уловимых вредных эффектов в течение
всего периода жизни. Аналогичное понятие есть в некоторых до-
кументах ВОЗ — «переносимое поступление в организм» (to1еrаЫе
intaке — ТI).
При оценке зависимости «доза—ответ» для канцерогенов, дей-
ствие которых всегда рассматривается как не имеющее порога, пред-
почтение отдается так называемой линеаризированной многосту-
пенчатой модели (linearized тиltistage тоdеl). Данная модель выбрана
в качестве основы унифицированного подхода к экстраполяции с
высоких доз на низкие. При этом основным параметром для исчис-
ления риска воздействия на здоровье человека является так называ-
емый фактор наклона (slоре fасtor), в качестве которого обычно ис-
пользуется 95%-й верхний доверительный предел наклона кривой
«доза —ответ». Фактор наклона выражается в (мг/(кг*день))-1 и яв-
ляется мерой риска, возникающего на единицу дозы канцерогена.
Например, если некто подвергается ежедневно на протяжении всей
жизни воздействию канцерогена в дозе 0,02 (мг/кг*день))-1. то
добавленный риск, получаемый умножением дозы на фактор на-
клона, оценивается величиной 4 • 10-5. Иными словами, признает-
ся вероятным развитие четырех дополнительных случаев рака на
100 000 чел., подвергающихся экспозиции такого уровня.
Наконец, заключительный этап. Своего рода результат преды-
дущих этапов — характеристика риска, включающая оценку воз-
можных и выявленных неблагоприятных эффектов в состоянии
здоровья; оценку риска канцерогенных эффектов, установление
коэффициента опасности развития общетоксических эффектов.
анализ и характеристику неопределенностей, связанных с оцен-
кой, и обобщение всей информации по оценке риска.
Оценка риска является одной из основ принятия решения по
профилактике неблагоприятного воздействия экологических фак-
торов на здоровье населения, а не самим решением в готовом виде,
т.е. представляет собой необходимое, но недостаточное условие
для принятия решений. Другие необходимые для этого условия —
анализ нерисковых факторов, сопоставление их с характеристика-
ми риска и установление между ними соответствующих пропор-
ций (пропорций контроля) — входят в процедуру управления рис-
ком. Решения, принимаемые на такой основе, не являются ни чи-
сто хозяйственными, ориентирующимися только на экономиче-
скую выгоду, ни чисто медико-экологическими, преследующими
цель устранения даже минимального риска для здоровья человека
или стабильности экосистемы без учета затрат.
Практика определения потенциальных эффектов неблагопри-
ятнного воздействия, связанного с техногенным загрязнением окружаюшей среды, предполагает расчет следующих типов риска здоровью человека:
риск немедленных эффектов, проявляющийся непосредствен-
но в момент воздействия (неприятные запахи, раздражающие эф-
фекты, различные физиологические реакции, обострение хрони-
ческих заболеваний, а при значительных концентрациях — острые
отравления);
риск длительного (хронического) воздействия, проявляющий-
ся при накоплении достаточной для этого конценграции в снижении, например, иммунного сгатуса;
риск специфического действия, проявляющийся в возникнове-
нии специфических заболеваний или канцерогенных, иммунных
и других подобных эффектов.
Указанные риски исследуюгся при анализе типовых технологи-
ческих процессов и производств на территории проекта. В нашей
стране имеется опыт успешного внедрения экологически ориен-
тированных технологий. Впервые методология комплексного тех-
нико-экологического подхода была применена при создании апа-
титовых портовых терминалов для отгрузки продукции комбината
«Апатит» за рубеж через Мурманск и внутрь страны через Медве-
жьегорск на Пермь и Астрахань в 70-х гг. прошлого века. Разгрузка
вагонов, складов, погрузка судов могли создавать недопустимое
пыление на берегу самого чисгого (Онежского) озера северо-за-
пада России. Для нормализации технологического процесса необ-
ходимо было изучить свойства груза, научиться использовать их в
транспортном процессе, создать оборудование и технологический
процесс, отвечающий экологическим нормам. Особую сложность
представляло изучение свойств апатитового концентрата, которые нестабильны (при изменении влажности меняются сыпучесть и пылевидность). В результате был получен управляемый технологический процесс, получивший экологическую аттестацию, созданы системы с высоким уровнем механизации, автоматизации и локализации пылевых выбросов при разгрузке вагонов и загрузке
судов.
Риск-анализ — сравнительно новая область исследований, раз-
вившаяся как инструмент предотвращения ущерба. В свою очередь, предотвращение ущерба адекватно получению прибыли. Например, при загрязнении воздуха увеличивается число респираторных заболеваний, а при сокращении загрязнения падают расходы на врачебные обслуживание (при этом затраты на очистку выбросов несет предприятие, а прибыль получают органы здравоохранения и стра-
ховщики). Отметим также, что природоохранные расходы не пред-
полагают немедленной прибыли. Их цель — избежание будущего
риска. Для оценки затрат на достижение этой цели необходимо про-
вести риск-анализ, рассмотрев следующие факторы:
число людей, которые могут пострадать;
границы или площадь предполагаемого воздействия;
природа и/или интенсивность воздействия;
вероятность ущерба (риск может колебаться от «практически
неизбежного» до «маловероятного»);
близость угрозы;
косвенные последствия;
обратимость последствий.
Учитывая все эти факторы, можно получить более реалисти-
ческое представление о стоимости мероприятий, снижающих риск,
как разнице между размером возможного ущерба при отсутствии
защитных мер и при их осуществлении.
В ходе риск-анализа в соответствии с техническим заданием
должны быть обеспечены (в общем случае):
выявление контрастных экологических обстановок и зон повы-
шенных мезоклиматических потенциалов, определяющих аномаль-
ные аэротехногенные выпадения загрязняющих веществ;
зонирование (и картографирование) территории по этим при-
знакам;
выявление приоритетных природных и техногенных факторов,
нарушающих безопасное функционирование инфраструктуры и
способных нанести катастрофический ущерб хозяйству района и
здоровью людей;
выделение незащищенных участков и уязвимых узлов инфра-
структуры: транспорт (рельсовый, нерельсовый, воздушный, мор-
ской, структура грузо- и пассажиропотоков, АЗС), предприятия
ТЭК, инженерные коммуникации (тепло, вода, силовые, освети-
тельные, газовые сети), строительный комплекс, промзоны, жи-
лой фонд; анализ состояния их технологического контроля и пре-
вентивного мониторинга;
разработка системы ранжирования территории по уровню эко-
логической безопасности на региональном уровне для выявления
нарушений конкретных компонентов природно-территориально-
го комплекса при проектировании, строительстве и реконструк-
ции транспортных путей;
создание рекомендаций по предупреждению крупных аварий
на территории и прилегающей акватории.
Приемлемый риск по европейским нормативам равен гибели
одного человека из миллиона (1 • 10-6), по российским — одного
человека из полумиллиона (1 • 5 • 10-5). Пороговой величиной рис-
ка, при которой невозможно принятие положительного решения,
является значение большее, чем 1 • 10-3.
Для расчета рисков используется стандартное программное обес-
печение (например, SAVE-II). Программа содержит модели для
расчета физических эффектов при аварийных выбросах и включает
выбор вещества. В ее базе находится более трех тысяч потенциально
опасных веществ с соответствующим описанием параметров. Со-
стояние первичного облака определяет его дальнейшее рассеяние.
На основании полученных данных, исходя из количества лю-
дей, попадающих в зону действия токсического облака, и рассчи-
танной концентрации при типичных природных условиях, опре-
деляется распределение возможных уровней индивидуального риска
дляжизни людей, проживающих в потенциально опасной зоне.
При риск-анализе необходимо выделить по меньшей мере две
категории таких зон: приемлемого экологического риска и повы-
шенного экологического риска (уязвимые территории и объекты).
В этих зонах в дальнейшем и организуется профилактическая
работа. Установление таких зон имеет важное практическое значение для обеспечения экологической безопасности.
7.5. Разработка рабочей гипотезы возможных изменений
экологической ситуации
Общая характеристика инженерно-технических решений с по-
зиций ОВОС включает:
комплексную схему по охране природы и рациональному при-
родопользованию;
экологические ограничения на развитие и размещение объек-
та хозяйственной деятельности;
систему природоохранных мероприятий по ликвидации нега-
тивных последствий существующей хозяйственной или иной де-
ятельности.
На этапе строительства исследуются аномальные объекты на
территории проекта: зоны повышенной седиментации, зоны раз-
мыва, участки опасного (критического) нарушения или загрязнения, выделяемые с помощью материалов Роскомгидромета, данных геоэкологических исследований, материалов дистанционного зондирования, ведомственных материалов. Например, карта комлексных геохимических аномалий в распределении валовых концентраций изученных токсикантов в почвах (рис. 7.4) характеризует ситуацию, сложившуюся при функционировании воздушных переносов промвыбросов в течение длительного периода (10—15 лет).
На исследованной территории выделяется ряд аномалий раз-
личной интенсивности и состава. Главным элементом геохимического поля является аномалия вокруг Нарвского водохранилища.
Она имеет изометричные очертания. Внешний контур проходит по
 |
границе аномального поля ре. Далее все более локальные концен-
трические позиции занимают поля Са, 2п и остальных тяжелых
металлов (РЬ, Мn, Ni, V, Сu). Поле серы в пределах данной ано-
малии также сильно повышено, примерно в границах поля Са.
Таким образом, аномалия имеет зональное строение от внешней
зоны к внутренним Fе—Са, S—Zn—(Рb, Мn, Ni, V, Сu).
Источником аномалии однозначно является многолетняя де-
ятельность предприятий нарвского промузла, включая обе его
ГРЭС, работающие на сланцах. Вклад предприятий г. Сланцы за-
метен к югу от Нарвского водохранилища.
Возможные изменения окружающей среды в процессе строи-
тельства рассматриваются путем сопоставления размеров областей
проявления опасных природных факторов, тектонических струк-
тур фундамента с протяженностью зон их прямого контакта с воз-
водимыми сооружениями. Имеет значение и защищенность дочет-
вертичных геологических образований слоем покровных отложе-
ний, водно-физические свойства последних. Особое положение
занимает анализ гидрогеологических структур.
Реальные взаимоотношения строительства и геологической сре-
ды заслуживают специального анализа, поскольку не только стро-
ительство воздействует на геологическую среду, но и она воздей-
ствует на его ход (темпы, сложность, стоимость сооружения и его
надежность в будущем). В ходе анализа формулируются и проверя-
ются гипотезы воздействия строительных работ на компоненты
геологической среды: повреждения и загрязнение почвенного и
грунтового покрова, дренажных путей грунтовых вод и перераспре-
деление загрязненных токсикантами грунтов в пределах урбанизи-
рованных территорий (на расстоянии до 20 — 40 км от крупных
промцентров), нарушения режима верхних горизонтов подземных
вод, особенно при залегании их в виде изолированных линз и на-
личии напоров. Физико-химические воздействия в ходе строитель-
ства часто связаны с протечками и разливами горюче-смазочных
материалов.
Возможные воздействия геологической среды на условия стро-
ительства обусловлены проявлениями разнообразных гравитаци-
онных процессов, предупреждение или ограничение которых ин-
женерными методами представляются достаточно очевидными.
Например, при прокладке трубопровода могут быть даны следую-
щие рекомендации.
1. В процессе строительства следует осуществить на оползне-
опасных участках и подмываемых берегах необходимый комплекс
берегоукрепительных мероприятий и организовать оползневый мо-
ниторинг путем закладки наблюдательных монолитов или реперов
для инструментального контроля деформации грунтов.
2. В ходе строительства надо помнить, что возможными аварий-
ными ситуациями могут быть разливы ГСМ и пожары, в том чис-
ле лесные. Наиболее опасными являются участки пересечения тру-
бопроводом трасс ЛЭП и электрифицированных железных дорог.
3. Регламент предотвращения пожаров и ликвидация послед-
ствий не могут быть ограничены штатными средствами. На терри-
тории России уже происходили железнодорожные катастрофы, свя-
занные с прорывами газопроводов и разрывами продуктопрово-
дов. Поэтому на перечисленных выше участках необходимо пре-
дусмотреть дополнительные к штатным контрольные средства для
слежения за состоянием трубопроводов.
Для этапа эксплуатации проводится аналогичный анализ. Пос-
ле завершения строительства в ходе эксплуатации трубопровода
возможно развитие следующих отрицательных изменений в при-
поверхностных горизонтах литосферы (табл. 7.4).
Чрезвычайные ситуации рассматриваются по оптимистическо-
му и пессимистическому сценариям, включая и воздействия работ
по ликвидации последствий аварий на геологическую среду: нару-
шение земель и загрязнение почв нефтепродуктами, повреждение
дренажных систем, загрязнение поверхностных и подземных вод.