Яковлев В.В. Экологическая безопасность, оценка риска

Подождите немного. Документ загружается.

Фундаментальным вопросом современной экологии является поиск

оптимальных вариантов управления системой взаимодействия человека с

окружающей природной средой, при этом не последнюю роль играют за-

дачи определения условий развития и выживания отдельных особей био-

сферы. Выбор варианта управления подразумевает наличие некоторой ме-

ры сравнения, т.е. меры (критерия) оценки экологической безопасности. В

качестве

такого критерия все чаще используется экологический риск.

Пособие [5] дает следующее определение. «Риск экологический - ве-

роятность возникновения неблагоприятных для природной среды и чело-

века последствий осуществления хозяйственной и иной деятельности». Та-

кое определение представляется неполным, ибо затрагивает лишь одну

сторону риска – возможность возникновения негативных последствий ан-

тропогенного воздействия на среду обитания,

степень наносимого вреда

при этом не рассматривается, хотя известно, что нет такой деятельности

человека, которая не наносила бы ущерба окружающей природной среде.

Методическое руководство [6] определяет экологический риск как

«количественную характеристику экологической опасности объекта, оце-

ниваемую произведением вероятности возникновения на объекте аварии

(инцидента, происшествия) на ущерб, причиненный природной среде этой

аварией

и ее непосредственными последствиями», где ущерб – «выраже-

ние в денежной форме результатов вредного воздействия аварии и ее по-

следствий на окружающую природную среду».

Это определение затрагивает только техногенную сферу, конкретное

проявление аварийных ситуаций на отдельном предприятии и не может

быть принято как общее.

По сущности, общему смысловому содержанию, риск – ответствен-

ность за решения, принятые в условиях неопределенности.

Такое понимание риска определяет условия, без выполнения которых

нет смысла рассуждать о риске.

Необходимо выполнение двух условий:

• условие альтернативности: существо или лицо, принимаю-

щее решение в той или иной ситуации должно иметь воз-

можность выбора варианта действий, в том числе и бездей-

ствия

;

• условие стохастичности: решения принимаются в условиях

недостаточной информации, при наличии случайных пара-

метров, воздействий, случайного процесса развития событий.

Действительно, если у лица, принимающего решение, не будет выбора

действий, т.е. директивно необходимо выполнить строго определенное

действие, то результат сводится к вероятности реализации последствий

либо к их оценке и

ответственность в этом случае возлагается на автора

директивы.

В том случае, если в процессе отсутствуют случайные величины или

параметры (что трудно представить), должна быть разработана корректная

модель оценки последствий и выбор варианта действий может быть осу-

ществлен на основе решения, например, задачи математического програм-

мирования, гарантирующего выбор оптимального варианта. Использова-

ние в экологических исследованиях при математическом моделировании

детерминистских, а

не стохастических моделей оправдано лишь тем, что в

математическом отношении детерминистские модели проще, удобнее и во

многих случаях модель процесса представима в виде систем дифференци-

альных уравнений, теория и методы исследования которых хорошо разра-

ботаны.

Математические методы используются в исследованиях динамики

численности биологических популяций, занимающих центральное место в

задачах популяционной

генетики. Динамическая теория популяций имеет

весьма чётко очерченный круг приложений и, прежде всего, - это задачи,

связанные с управлением как эксплуатируемых человеком популяций, так

и подавляемых.

В дальнейшем будут исследоваться простейшие модели экологиче-

ских систем, развитие которых можно изучать аналитически, прибегая, в

частности, к помощи современных компьютерных средств.

2. Состояние окружающей среды в Санкт-Петербурге [9].

Забота о состоянии окружающей природной среды связана, прежде

всего, с беспокойством о негативном влиянии загрязнений на здоровье че-

ловека. В такой идеологии оценку состояния окружающей среды следует

производить по следующим основным направлениям:

- здоровье населения;

- состояние атмосферного воздуха;

- гигиена водных объектов и водоснабжения;

- степень загрязнения почвы;

- физические факторы влияния на среду обитания;

- химическое загрязнение окружающей среды.

2.1. Здоровье населения Санкт-Петербурга.

Демографические показатели.

По данным государственной статистики численность населения

Санкт-Петербурга по состоянию на конец 2004 года составила 4 624 100

человек. По сравнению с предыдущим годом население города сократи-

лось на 0.7%. По России за это же время снижение населения составило

0.5%, по Северо-западному региону – 0.8%.

Основной причиной снижения численности населения Санкт-

Петербурга признается естественная убыль, показатель которой

в 2003 го-

ду составил 8.0 на 1000 человек. Максимальное значение этот показатель

имел в 2000 году (9.5 на 1000 человек), минимальное значение приходится

на 2003 год (8.0 на 1000 человек). Показатель естественной убыли населе-

ния по России составил в 2003 году 6.2 на 1000 человек, по Северо-

Западному региону – 9.0 на 1000 человек.

Показатель рождаемости в Санкт-Петербурге в 2003 году составил

8.7 на 1000 человек.

По России этот показатель составил в 2003 году 10.2

на 1000 человек, по Северо-Западному региону – 9.4 на 1000 человек.

Смертность населения Санкт-Петербурга в 2003 году составила 16.7

на 1000 человек. По России – 16.4, по Северо-Западному региону – 18.4 на

1000 человек.

В структуре причин смерти в 2003 году преобладающее значение,

как и прежде, составляют болезни системы кровообращения (61.5% или

1028.2 на 100 000 человек

), новообразования (16.5% или 275.4 на 100 000

человек), несчастные случаи, отравления, травмы (10% или 167.7 на

100 000 человек). В 2003 году по сравнению с 2002 годом выросли показа-

тели смертности от болезней нервной системы (на 11%), болезней пищева-

рительной системы (на 9.0%), сахарного диабета (на 8.0%) и снизились по-

казатели смертности от самоубийств, отравления алкоголем и болезней ор-

ганов дыхания (в среднем

, на 11%).

Динамика численности населения Санкт-Петербурга по администра-

тивным территориям представлена в табл. 2.1.1. Особое место среди демо-

графических показателей занимает младенческая смертность. Этот показа-

тель по Санкт-Петербургу в 2003 году составил 7.9 на 1000 новорожден-

ных. Основными причинами младенческой смертности остаются патоло-

гические состояния перинатального периода. (Патология – наука о болез-

ненных процессах

и состояниях организма.)

Особое место среди демографических показателей занимает младен-

ческая смертность. Этот показатель по Санкт-Петербургу в 2003 году со-

ставил 7.9 на 1000 новорожденных. Основными причинами младенческой

смертности остаются патологические состояния перинатального периода.

(Патология – наука о болезненных процессах и состояниях организма.)

Таблица 2.1.1.

Динамика численности населения по административным территориям

Санкт-Петербурга, тыс. чел.

Снижение/рост

численности

Район 1999 2000 2001 2002 с

учетом

переписи

населения

2003 с

учетом

переписи

населения

(абс.) (%)

Санкт-Петербург 4660,8 4627,8 4596,2 4661,2 4624,1 -36,7 -0,8

Адмиралтейский 185,8 184,6 183,4 187,8 184,4 -1,4 -0,8

Василеостровский 195,7 193,4 192,2 199,7 198,7 3,0 1,5

Выборгский 416,7 414,9 412,0 419,6 417,3 0,6 0,1

Калининский 462,4 459,2 456,0 469,4 467,2 4,8 1,0

Кировский 346,9 345,3 342,7 338,8 336,1 -10,8 -3,1

Колпинский 178,0 176,9 176,5 175,4 174,8 -3,2 -1,8

Красногвардейский 314,2 309,1 304,0 336,3 330,2 16,0 5,1

Красносельский 305,9 305,1 304,3 305,1 304,3 -1,6 -0,5

Кронштадт 44,9 44,5 44,3 43,4 43,1 -1,8 -4,0

Курортный 62,5 62,4 62,3 67,5 67,1 4,6 7,3

Ломоносов 40,8 40,4 40,1 37,8 37,3 -3,5 -8,5

Московский 292,1 288,5 285,0 275,9 272,4 -19,7 -6,7

Невский 455,3 453,9 451,5 438,0 434,5 -20,8 -4,6

Петроградский 135,0 132,5 130,8 134,6 131,5 -3,5 -2,6

Петродворцовый 79,7 79,6 78,9 77,5 76,8 -2,9 -3,6

Приморский 367,3 371,2 121,9 394,0 397,5 30,2 8,2

Пушкинский 123,6 122,7 374,9 118,2 117,1 -6,5 -5,3

Фрунзенский 391,8 388,7 386,4 405,3 402,7 10,9 2,8

Центральный 262,2 254,9 249,0 236,9 231,1 -31,1 -11,9

Демографическая ситуация в городе в целом характеризуется:

- снижением численности постоянно проживающего населения;

- снижением доли детского и подросткового населения;

- позитивной динамикой снижения показателя естественной убыли

населения (в сравнении с Северо-Западным регионом – на 11.1%, но на

22.5% выше в сравнении со средним показателем по России);

- ростом показателя рождаемости на 7.4%, однако, это

ниже среднего

по России на 14.7% и ниже среднего значения по Северо-Западному ре-

гиону на 7.5%;

- относительной стабилизацией показателя смертности населения го-

рода, который, тем не менее, выше на 1.8% средних значений по России;

- увеличением младенческой смертности.

Распределение заболеваемости населения по административным

районам Санкт-Петербурга.

Наиболее высокие уровни заболеваемости населения отмечаются в

следующих районах (показатель на 1000 человек):

Колпинский – 820.7;

Приморский – 770.7;

Центральный – 737.7;

Красносельский – 707.8;

Калининский – 697.4.

Приоритетные по уровню заболеваемости районы Санкт-Петербурга

приведены в табл. 2.1.2.

Таблица 2.1.2.

Приоритетные по уровню заболеваемости районы Санкт-Петербурга.

Ранг

1 2 3 4 5

Район Петрод-

ворцовый

Калинин-

ский

Красно-

сельский

Примор-

ский

КолпинскийДетское

населе-

ние

Показатель

2264,3 2063,0 2027,9 2007,3 1895,1

Район Фрунзен-

ский

Калинин-

ский

Василео-

стровский

Московский КолпинскийПодро-

стковое

на-

селение

Показатель

1558,6 1429,9 1353,9 1278,9 1208,1

Район Колпин-

ский

Петро-

градский

Централь-

ный

Примор-

ский

Пушкин-

ский

Взрослое

населе-

ние

Показатель

614,6 564,7 557,2 552,2 547,2

Примечание. Младенческий возраст – до 1 года, детский – до 14 лет, подростко-

вый – до 18 лет.

2.2. Гигиена атмосферного воздуха.

Контроль загрязнения атмосферного воздуха в Санкт-Петербурге са-

нитарно-эпидемиологической службой города осуществляется проведени-

ем лабораторных исследований на 49 фиксированных точках (маршрутных

постах) во всех районах города одновременно один раз в неделю. Уровни

загрязнения атмосферного воздуха за период 2000…2004 г.г. приведены в

табл. 2.2.1.

Таблица 2.2.1.

Год Всего проб Из них с

превышени-

ем ПДК

В том числе

более 5 ПДК

% с превы-

шением

ПДК

% более 5

ПДК

2000 43500 1353 15 3.11 0.041

2001 49607 992 11 2.00 0.022

2002 68184 1463 5 2.15 0.007

2003 84293 878 2 1.04 0.002

2004 89075 1036 1 1.16 0.001

Контрольные точки расположены в селитебных зонах, зонах отдыха

населения и у жилых домов вблизи автомагистралей. Кроме того, произво-

дится контроль загрязнения атмосферного воздуха на границах санитарно-

защитных зон промышленных предприятий и объектов.

Приоритетными загрязнителями атмосферного воздуха в Санкт-

Петербурге являются: бенз(а)пирен, окислы азота, взвешенные вещества,

оксид углерода, формальдегид. Данные по превышению нормативов по

перечисленным ингредиентам приведены в табл. 2.2.2.

Таблица 2.2.2.

Процент превышений нормативов среди проб по исследуемым ин-

гредиентам атмосферного воздуха населенных зон за 2000…2004 г.г.

Загрязнители 2000 2001 2002 2003 2004

Окислы азота 12.74 7.75 7.2 4.26 4.68

Взвешенные вещества 3.11 4.12 5.1 2.52 1.82

Оксид углерода 6.53 3.96 6.12 2.37 1.61

Формальдегид 2.01 1.95 0.83 0.63 0.27

Бенз(а)пирен - - - 5.36 28.04

Следует отметить, что все приоритетные вещества входят в состав

выхлопных газов автотранспорта, которые составляют более 75% валового

выброса вредных веществ в атмосферу города.

Появление в 2003 году и особенно в 2004 году проб с повышенным

содержанием бенз(а)пирена является следствием перегруженности города

автотранспортом и несовершенством системы управления движением.

Максимальные концентрации бенз(а)

пирена (до 7.5 ПДК) выявлены на

Большом Сампсониевском проспекте после его ремонта, когда были лик-

видированы трамвайные пути и организована дополнительная полоса дви-

жения автотранспорта.

По оценкам общее количество автотранспорта в Санкт-Петербурге

превышает 1.5 млн. единиц, из них 970 тыс. – автомобили индивидуально-

го пользования. Существенную долю в загрязнение атмосферного воздуха

вносит транзитный автотранспорт

, который, к сожалению, учету (в эколо-

гическом аспекте) не подвержен.

Меры снижения нагрузки на атмосферный воздух в Санкт-

Петербурге.

В соответствии с Постановлением Главного государственного сани-

тарного врача по Санкт-Петербургу от 25.11.96 №9 «О запрете на реализа-

цию этилированного бензина» в городе и его пригородах запрещен ввоз и

реализация этилированного

бензина, что существенно снизило содержание

свинца в выхлопных газах автотранспорта, и за последние 2 года не на-

блюдается проб воздуха с превышением нормативных показателей по

свинцу.

Проводятся работы по реконструкции автомагистралей города и вне-

дрению систем автоматического регулирования движения (Невский пр.,

Петергофское шоссе, пр. Стачек, пр. Энгельса и т.д.)

Продолжается

строительство Кольцевой дороги, составной частью

которой будет западное окружное полукольцо, 23 км которого пройдет по

телу дамбы Комплекса защитных сооружений Санкт-Петербурга от навод-

нений.

В течение 2004 года на предприятиях города осуществлялось строи-

тельство и реконструкция 92 сооружений по очистке выбросов в атмосфе-

ру. На строящихся и модернизируемых станциях технического обслужива-

ния автомобилей предусматривается установка эффективной двухступен-

чатой системы очистки выбросов от растворителей с использованием в ка

честве адсорбента активированного угля. Эффективность таких техноло-

гий по очистки выбросов от паров растворителей достигает 98%.

Автозаправочные станции, подлежащие техническому перевооруже-

нию, оборудуются системами газовозврата паров бензина с эффективно-

стью около 95%. Введена в эксплуатацию станция рекуперации паров бен-

зина на нефтяном терминале в г. Ломоносове, рассматривается вопрос о

строительстве аналогичных станций

рекуперации на всех нефтяных тер-

миналах Санкт-Петербурга и его окрестностей.

Осуществляется перевод котельных Курортного и Приморского рай-

онов города на газовое топливо.

В целом наиболее неблагоприятным по состоянию атмосферного

воздуха является проживание в центре Санкт-Петербурга, в восточной и

северо-восточной его частях.

2.3. Водные объекты и водоснабжение города.

По

данным многолетнего социально-гигиенического мониторинга,

качество воды водных объектов Санкт-Петербурга остается стабильным по

бактериологическим показателям.

По санитарно-химическим показателям учреждениями Госсанэпид-

надзора в 2004 году было исследовано 769 проб воды, из них не отвечали

гигиеническим нормативам 11.1%. Выполнен также анализ 1357 проб воды

по бактериологическим показателям, из которых 71% не отвечали требо-

ваниям СанПиН 2.1.5.980-00 «

Гигиенические требования к охране поверх-

ностных вод».

Особую тревогу вызывает стабильно высокий уровень бактериально-

го загрязнения внутригородских водоемов р. Нева. Повышение санитарно-

химических и бактериологических показателей, а также находки патоген-

ной микрофлоры подтверждают наличие постоянного органического за-

грязнения воды за счет сброса хозяйственно-бытовых сточных вод.

Вирусное загрязнение воды городских водоемов

и водотоков незна-

чительно, превышения по содержанию бактериофагов в 2004 году соста-

вило 12.6%, патогенные вирусы не обнаружены. Доля выделения возбуди-

телей инфекционных заболеваний составляет примерно 2.7% из числа не-

удовлетворительных проб.

Остается высоким уровень бактериального загрязнения малых рек

Санкт-Петербурга.

В 2004 году учреждениями Госсанэпиднадзора Санкт-Петербурга

было исследовано 115 проб воды прибрежной зоны морского побережья по

санитарно-химическим показателям и 335 проб по бактериологическим

показателям. Все пробы морской воды по санитарно-химическим показа-

телям соответствовали нормативам. По бактериологическим показателям

64.1% проб не соответствовали требованиям СанПиН №4631-88 «санитар-

ные правила и нормы охраны прибрежных

вод морей от загрязнения в мес-

тах водопользования» и требованиям СанПиН 2.1.5.980-00.

Проведенные исследования состояния воды, песка и грунта наиболее

популярных пляжей города и курортной зоны свидетельствуют об общем

улучшении их гигиенического состояния. Из 24 пляжей были закрыты для

купания в 2004 году только 3. Заболеваний, связанных с купанием на пля-

жах города и курортной

зоны не выявлено.

Питьевое водоснабжение.

Основным источником водоснабжения в Санкт-Петербурге и боль-

шинстве пригородов является р. Нева. Забор, водоподготовка и подача во-

ды в сеть производится следующими водопроводными станциями:

• Главной водопроводной станцией;

• Южной водопроводной станцией;

• Северной водопроводной станцией;

• Волковской водопроводной станцией;

• Водопроводной станцией «Корчмино»;

• Петродворцовой водопроводной станцией (Никольский пруд);

• Ломоносовской водопроводной станцией (Варваросинское и Левлов-

ское подземные источники);

• Зеленогорской водопроводной станцией (межморенный подземный

водоносный горизонт);

• Кронштадской водопроводной станцией (Гостилицкие и Леволов-

ские каптажи подземных источников Ижорского плато и Невская гу-

ба Финского залива как резервный водозабор);

• Сестрорецкой водопроводной станцией (Невский

водопровод и озе-

ро Сестрорецкий разлив как аварийный режим водоснабжения).

На выходе из водопроводных станций вода соответствует требовани-

ям СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к ка-

честву воды централизированных систем питьевого водоснабжения. Кон-

троль качества», но далее включаются водопроводные сети.

Общая протяженность водопроводных сетей в Санкт-Петербурге со-

ставляет 6216.2 км,

из них 1496 км – ветхие, требующие замены сети. Про-

цент изношенности водопроводных сетей города составляет 65.4%.

В табл. 2.3.1, табл. 2.3.2 приведены данные превышения нормативов

по санитарно-химическим и микробиологическим показателям среди проб

воды из водопроводной сети в 2004 году.

Таблица 2.3.1.

Превышения нормативов по санитарно-химическим показателям

проб из водопроводной сети в 2004 году.

Район Всего

проб

Число неудовлетво-

рительных проб

% неудовлетвори-

тельных проб

Санкт-Петербург 5714 193 3.37

Выборгский 379 53 13.9

Калининский 421 2 0.47

Фрунзенский 323 15 4.64

Пушкинский, Павловский 110 74 67.27

Колпинский 310 21 6.7

Красногвардейский 331 0 0

Приморский 275 18 6.54

Петроградский 263 5 1.9

Курортный 413 5 1.21

Невский 350 0 0

Московский 299 0 0

Адмиралтейский 312 0 0

Красносельский 485 0 0

Ломоносовский 36 0 0

Петродворцовый 288 0 0

Кронштадский 41 0 0

Кировский 312 0 0

Центральный 371 0 0

Василеостровский 395 0 0

Лабораторный анализ качества питьевой воды в разводящей сети

Санкт-Петербурга показывает, что 3.37%...14.7% проб не удовлетворяют

требованиям СанПиН 2.1.4.1074-01 по санитарно-химическим и органо-

лептическим показателям, процент проб, не удовлетворяющих требовани-

ям по бактериологическим показателям, колеблется от 0.09% до 1.08%.

В питьевой воде разводящей сети Санкт-Петербурга отклонения от

гигиенических нормативов обусловлены повышенным содержанием

желе-

за и мутностью, реже – цветностью, что ухудшает органолептические

свойства воды.

Таблица 2.3.2.

Превышения гигиенических нормативов по микробиологическим

показателям проб из водопроводной сети города в 2004 году.

Район Всего

проб

Число неудовлетво-

рительных проб

% неудовлетвори-

тельных проб

Санкт-Петербург 6664 6 0.09

Выборгский 451 2 0.44

Калининский 421 0 0

Фрунзенский 389 0 0

Пушкинский, Павловский 110 2 1.8

Колпинский 310 0 0

Красногвардейский 392 0 0

Приморский 270 0 0

Петроградский 309 0 0

Курортный 526 0 0

Невский 350 0 0

Московский 356 0 0

Адмиралтейский 425 0 0

Красносельский 485 2 0.41

Ломоносовский 36 0 0

Петродворцовый 288 0 0

Кронштадский 41 0 0

Кировский 312 0 0

Центральный 486 0 0

Василеостровский 465 0 0

Как видно из данных табл. 2.3.1, табл. 2.3.2 лидирующее положение

среди районов города по неудовлетворительному качеству питьевой воды

занимают Пушкинский и Выборгский районы. Для этих районов характер-

но неудовлетворительное состояние водопроводных труб, наличие много-

численных тупиковых участков с малым расходом воды и отдаленностью

водопроводных сетей пригородных зон с водоразборными колонками.

Особенно данная

ситуация характерна для Выборгского района с колоноч-

ным разбором воды в Левашово, Парголово и, частично, в Коломягах.

ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга» разработало программу «Ре-

конструкция и развитие систем водоснабжения и водоотведения в Санкт-

Петербурге на 2004-2011 годы», утвержденную Постановлением Прави-

тельства Санкт-Петербурга от 28.04.04 №642. В соответствии с этой про-

граммой проводится

работа по улучшению качества питьевой воды в Ло-

моносове, Зеленогорске, на Красносельской и Волковской Водонапорных

станциях.

2.4. Гигиена почвы.

В 2004 году лабораториями центров Госсанэпиднадзора выполнено

исследование 2027 проб почвы Санкт-Петербурга, из которых 52.4% не со-

ответствовали гигиеническим требованиям.

На рис. 2.4.1 приведены выявленные участки загрязнения почвы

Санкт-Петербурга свинцом.