Опасности и угрозы экологического характера

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Основные опасности природного, техногенного и экологического характера

Анализ тенденций развития основных природных, техногенных и экологических опасностей и угроз и их прогноз на перспективу показывают, что на территории России в ближайшие годы будет сохраняться высокая степень риска возникновения крупномасштабных чрезвычайных ситуаций различного характера.

Прогнозируемый рост количества возникающих чрезвычайных ситуаций различного характера будет вести к увеличению ущерба от них, который уже исчисляется в целом триллионами рублей в год. Это будет существенно тормозить экономический рост в стране, переход России к стратегии устойчивого развития. Следует отметить, что общей характерной особенностью природных, техногенных и экологических опасностей и угроз на современном этапе является их взаимосвязанный комплексный характер, выражающийся в том, что одно возникающее бедствие может вызывать целую цепочку других порою более катастрофических процессов.

Характеризуя природные опасности и угрозы, необходимо подчеркнуть следующее. На поверхности Земли и в прилегающих к ней слоях атмосферы идет развитие множества сложнейших физических, физико-химических и биохимических процессов, сопровождающихся обменом и взаимной трансформацией различных видов энергии. Источником энергии являются процессы реорганизации вещества, происходящие внутри Земли, физические и химические взаимодействия ее внешних оболочек и физических полей, а также гелиофизические воздействия. Эти процессы лежат в основе эволюции Земли, ее природной обстановки, являясь источником постоянных преобразований облика нашей планеты или ее геодинамики. Человек не в состоянии приостановить или изменить ход эволюционных трансформаций, он может только прогнозировать их развитие и в некоторых случаях оказывать влияние на их динамику.

Геодинамические и гелиофизические преобразования являются источником различных геологических и атмосферных процессов и явлений, широко развитых на Земле и в прилегающих к ее поверхности слоях атмосферы, создающих природную опасность для человека и окружающей среды. Наибольшее распространение имеют явления, связанные с эндогенными, гидрометеорологическими, экзогенными и геокриологическими процессами. К числу первых относятся различные тектонические явления, землетрясения и горные удары. Среди гидрометеорологических явлений наиболее широкое распространение имеют наводнения, ураганы, смерчи, тайфуны, сильные ливни, снегопады, морозы. Экзогенные явления связаны с гравитационными процессами (оползни, сели, обвалы, снежные лавины), действием поверхностных (эрозионные, абразионные) и подземных (карстовые, суффозионные, набухания, просадки) вод. Геокриологические процессы приводят к развитию таких опасных природных явлений как солифлюкция, каст, морозные пучения.

На территории России, обладающей чрезвычайно большим разнообразием геологических, климатических и ландшафтных условий, встречается более 30 опасных природных явлений.

Среди природных опасностей наиболее разрушительными являются: наводнения, подтопления, эрозия, землетрясения, оползни, сели, карст, смерчи, сильные заморозки, различные мерзлотные явления. Ежегодно в России происходит 230-250 событий чрезвычайного характера, связанных с природными опасными явлениями.

Основные потери при этом приносят: наводнения (около 30%); оползни, обвалы и лавины (21%); ураганы, смерчи и другие сильные ветры (14%); сели и переработка берегов водохранилищ и морей (3%). Последовательность процессов в порядке уменьшения экономического ущерба несколько иная: плоскостная и овражная эрозия (около 24% всех потерь), подтопление территорий (14%), наводнения и переработка берегов (13%), оползни и обвалы (11%), землетрясения (8%).

Землетрясение - одно из самых страшных явлений природы. Только в Китае за последних четыре столетия (16-20 века) от землетрясений погибло более 1,2 млн. людей. Страшнейшая катастрофа произошла в 1556 г. при Хуасяньском землетрясении, когда погибло около 800 тыс. человек, в 1920 г. при Нингханском землетрясении погибло 200 тыс., в 1976 г. во время Тянтшанского землетрясения - 242 тыс. В сентябре 1923 г. в Канто (Япония) подземные толчки разрушили город, под обломками которого было похоронено более 142 тыс. человек. В апреле 1948 г. Ашхабадское землетрясение (Туркмения) принесло гибель более 100 тыс. жителей города. В последние годы мощные сейсмические события в Армении (Спитак, декабрь 1988 г.), Иране (июль, 1990 г.), Японии (Ханшин, январь, 1995 г.) стали причиной гибели соответственно 25,40 и 6,3 тыс. человек [3]

Только за 90 лет ХХ столетия (1900-1990 гг.) на Земле произошло 69 землетрясений, в каждом из которых погибло более 100 тыс. человек, 18 землетрясений принесло гибель от 10 до 100 тыс. человек и в 47 землетрясениях количество жертв достигало 1-10 тыс. человек. Общее количество людей, погибших за 90 лет нашего столетия только в указанных выше крупнейших землетрясениях, составило более 1457 тыс. человек.

В России зоны повышенной сейсмической опасности (от 6 баллов и выше, с периодом повторяемости 500 лет) занимают около 40% от общей площади, в том числе 9% территории относится к 8-9 балльным зонам. В сейсмически активных зонах проживает более 20 млн. человек. Только за последние пять лет в стране произошло более 120 землетрясений, причем три были сильнейшими: Шикотанское (Курилы), октябрь 1994 г., Нефтегорское, май 1995 г., Кроноцкое, декабрь 1997 г. Первые два вызвали большие разрушения и гибель людей. Шикотанское землетрясение имело магнитуду 8,4 и интенсивность 9-10 баллов. Оно сопровождалось цунами с высотой морской волны до 8-10 м и серией афтершоков, два из которых были более 6 баллов. В результате катастрофы погибло 11 человек, было ранено - 32, пострадало - 1,5 тыс. человек, без крова осталась 631 семья. Еще более разрушительным оказалось

Нефтегорское землетрясение на Сахалине, имевшее магнитуду 7,7 и интенсивность 8-9 баллов. Город нефтяников - Нефтегорск был практически полностью разрушен, погиб 1841 житель города. Кроноцкое землетрясение имело магнитуду 7,9. Эпицентр его располагался в акватории Тихого океана к юго-востоку от полуострова Кроноцкий Восточной Камчатки и поэтому не вызвало заметных разрушений и гибели людей.

Страны, расположенные вблизи океанских побережий, часто страдают от разрушительных тропических тайфунов и ураганов. Так, например, в Бангладеш за последние 30 лет от тайфунов и ураганов погибло более 700 тыс. человек. Самый разрушительный тайфун имел место в ноябре 1970 г., когда погибло более 300 тыс. Жителей этой страны и осталось без крова 3,6 млн. человек.

На территории России действиям тропических тайфунов чаще всего подвержены побережья Дальнего Востока, где они происходят от двух до пяти раз в год. Наиболее сильный из них в последние годы имел место в ноябре 1995 г., охватил Южный Сахалин, Камчатку, часть Приморского края и Амурской области и нанес ущерб более чем в 350 млрд.рублей.

Известно много примеров гибели людей и больших материальных потерь, связанных с наводнениями, оползнями, обвалами, селевыми потоками, снежными лавинами. Жителям многих стран, оказывающихся во власти грандиозных наводнений, часто приходится вспоминать библейскую легенду о всемирном потопе. По данным ЮНЕСКО за последнее столетие от наводнений погибло 9 млн. человек. Страшная трагедия произошла осенью 1887 г. в Китае на берегах р.Хуанхе, уровень воды в которой неожиданно поднялся на 20 м. В результате, из 80 млн. людей, проживавших в долине этой реки, 1 млн. погиб и 2 млн. осталось без крова. 1998 г. вновь ознаменовался огромными наводнениями на территории Китая. Высокий подъем воды на ряде рек спровоцировал около 180000 проявлений различных природных опасностей таких как обвалы, оползни, сели и др. В результате погибло 1157 человек и более 10000 человек получили ранения, было разрушено более 500000 домов. Прямой экономический ущерб составил около 8 млрд. юаней.

В последние годы крупные наводнения наблюдались практически на всех континентах. Одним из наиболее разрушительных было наводнение на Среднем Западе США (долина Миссисипи), произошедшее в 1993 г. Наводнение оставило огромное количество разрушений, погибло 50 человек, суммарный ущерб составил 15-20 млрд. долларов.

Угроза наводнений в России существует более чем для 40 городов и нескольких тысяч населенных пунктов. Общая площадь затопляемых земель составляет не менее 50 млн. га, а площадь ежегодного затопления изменяется от 3,6 до 5,6 млн.га. В последнее время наиболее сильные затопления наблюдались весной 1998 и 2001 г. в Якутии, в 1999 г. в Предкавказье, в 2002 г. в республиках Северного Кавказа, в Ставропольском и Краснодарском краях. Огромные потери несет страна в связи с подъемом уровня воды в Каспийском море, начавшемся в 1978 г. и достигшем сейчас почти 2,5 м. [3]

Большие убытки вследствие массового характера распространения приносят гравитационные процессы. Так, в США с помощью аэрофотосъемки установлено около 20 млн. оползней. Только в районе Сан-Францисского залива выявлено более 88 тысяч оползневых участков. Ежегодный ущерб от оползней в США составляет 2-2,5, Японии - 1,5, Италии - 1,1 млрд. долларов.

Широкое распространение оползни имеют в Поволжье, Предкавказье, Забайкалье, на Кавказе, Сахалине и в других регионах России. Пораженность оползнями и селями, например, Сочинского побережья Черного моря достигает 80%, а отдельных районов Ингушетии и Ставропольского края - 90%. Особенно сильно страдают урбанизированные территории: 725 городов Российской Федерации подвержено действию оползневых процессов. Суммарный ежегодный ущерб от оползней, селей и обвалов в стране составляет не менее одного млрд. долларов.

Развитие гравитационных процессов часто носит синергетический характер и инициируется мощными эндогенными явлениями, прежде всего, землетрясениями и извержениями вулканов. Известно, например, что во время землетрясения в провинции Консу в Китае в 1920 г. произошла массовая активизация оползней, в результате которой были разрушены десятки деревень и погибли около 100 тыс. человек. В 1949 г. в Тянь-Шане (Таджикистан) в результате Хаитского землетрясения произошел мощный оползень, перешедший в сель, под которым было погребено 33 населенных пункта с общей численностью населения около 25 тыс. человек. В январе 1989 г. в Таджикистане во время 5-6 балльного Гиссарского землетрясения на плато Уртабоз произошло разжижение и оползание около 20 млн. м3 лессовых пород, погибло 270 человек.

Развитие оползней в горных районах нередко приводит к образованию завальных плотин, подпруживанию вод рек и скоплению больших масс воды, создающих угрозу населению. Одним из таких крупнейших водохранилищ является Сарезское озеро, образовавшееся в центральной части Памира на территории Таджикистана. В феврале 1911 г. в результате 9-ти балльного землетрясения здесь произошел гигантский оползень объемом 2,2 км3. Оползень перекрыл долину р.Мургаб, в результате чего образовалось озеро с максимальной глубиной 500 м, длиной 61 км и площадью 80 км2. Общий объем воды в озере составил 15,5-16,5 км3. Формирование гигантских оползней в этом районе идет и в настоящее время. Поэтому сход нового оползня в Сарезское озеро может вызвать волну излива объемом до 80 млн. м3 и высотой до 90 м. Водяной вал приведет к разрушению завальной плотины и вызовет гигантский селевой поток, который будет угрожать почти 4 млн.жителей Таджикистана, Узбекистана, Афганистана и Туркмении, проживающих в опасной зоне.

Относительно менее опасными в основном из-за меньших объемов и скоростей одновременного перемещения масс горных пород и воды являются процессы плоскостной и овражной эрозии, переработки берегов водохранилищ и морей, набухания и просадки грунтов. Эти процессы, как правило, не приводят к гибели людей, но экономические потери от их развития часто сопоставимы с наиболее катастрофическими природными явлениями. Так в Китае, например, ежегодно теряется 5 млрд. тонн плодородной почвы, 2 млрд. тонн из которых разрушается в результате водной эрозии и выносится в виде осадков в океан и внутренние водоемы. Это составляет 1/12 часть общих потерь плодородных земель в мире.

Ежегодно с пахотных склонов на территории России сносится и необратимо теряется 0,56 млрд. тонн наиболее плодородной части почвенного покрова. Суммарный ежегодный прирост длины овражной сети составляет в среднем 20 тыс.км, сокращение пашни за счет развития оврагов - 100-150 тыс.га. В странах, прилегающих к Арктическому побережью, и в высокогорных условиях широко распространены геокриологические процессы. [7] Для России, 64% территории которой занята многолетнемерзлыми породами, они имеют исключительно важное значение. Суммарные экономические потери от этих процессов в стране составляют не менее 1 млрд. долларов в год. Широкое развитие опасных мерзлотных процессов приурочено, прежде всего, к районам интенсивного техногенного воздействия на многолетнемерзлые толщи пород. Так, например, в г.Воркуте, где мерзлая толща в результате урбанизации потеряла примерно 25% запаса холода, большая часть территории города оказалась пораженной геокриологическими процессами. В результате около 60% зданий и сооружений, построенных в городе до 1977 г., пришло в аварийное состояние. Следует отметить, что на территориях интенсивного хозяйственного освоения и крупных городов широкое распространение имеют виды опасностей, получивших название техногенно-природных или инженерно-геологических.

Появление таких процессов связано с интенсивным антропогенным воздействием на окружающую среду, под влиянием которых появляются новые или интенсифицируются медленно развивающиеся природные процессы. Среди техногенно-природных процессов наибольшую опасность представляют наведенная сейсмичность, опускание территорий, подтопление, карстово-суффозионные провалы, техногенные геофизические поля. В последние годы открыт новый феномен в динамике земной коры, получивший название наведенной или техногенной сейсмичности. Суть этого явления заключается в том, что антропогенные воздействия могут приводить к образованию дополнительных напряжений внутри Земли и влиять на развитие природных процессов: ускорять накопление напряжений, увеличивая частоту проявления землетрясений, или способствовать разрядке уже накопившихся напряжений, т.е. являться "спусковым крючком" подготовленного природой сейсмического события.

Приведенный краткий анализ развития природных опасностей у нас в стране и в мире позволяет сделать некоторые обобщающие выводы об тенденциях и причинах столь быстрого роста этих проблем:

1. Несмотря на научно-технический прогресс и рост экономики защищенность людей и материальной сферы от опасных природных явлений не возрастает, а систематически снижается. Исходя из мировых статистических данных ежегодный прирост погибших от природных катастроф на Земле составляет 4,3%, пострадавших - 8,6%, а величины ущерба - 10,4%. Учитывая, что мировой валовой продукт растет меньшими темпами (3,6%), рост природных опасностей следует рассматривать, как глобальный процесс, который будет во многом определять возможность перехода общества на стратегию устойчивого развития.

2. Интенсивное развитие экономики приводит к появлению техногенно-природных опасностей, являющихся принципиально новыми или медленно развивающимися существующими природными процессами, активизированными хозяйственной деятельностью человека.

Среди техногенно-природных процессов наибольшую опасность представляет наведенная сейсмичность, подтопление, опускание поверхности Земли.3. Проблема природных опасностей и связанные с ней социальные и материальные потери, определяется не только природными условиями территорий, но и социально-экономическим положением проживающих там народов. Наибольшие социальные потери наблюдаются в слабо развитых странах, где высокая численность населения и его слабая защищенность являются причиной массовой гибели и огромных страданий людей при развитии природных катастроф. В экономически развитых странах смертных исходов значительно меньше, однако развитие опасных явлений здесь сопровождается огромными материальными потерями.

Анализ техногенных опасностей и угроз, являющийся одной из важнейших проблем безопасности техногенной сферы, как решающей области жизнеобеспечения и жизнедеятельности человека, общества и государства, а также среды обитания, заслуживает внимания. Следует отметить, что по степени потенциальной и реализованной опасности объекты и технические системы делятся на следующие группы:- оружие массового поражения (ядерное, химическое, биологическое) и объекты оборонного комплекса;- объекты ядерной энергетики и ядерного цикла;- атомные реакторы (стационарные энергетические, транспортные, исследовательские, технологические комплексы);- ракетно-космические комплексы;- нефтегазовые комплексы;- химические и биотехнологические комплексы с большими запасами опасных веществ;- объекты энергетики;- производственные установки и транспортирующие комплексы;- металлургические комплексы;- объекты транспортных комплексов (наземные, надводные, подводные, воздушные);- магистральные газо-, нефте-, продуктопроводы;- уникальные инженерные сооружения (мосты, плотины, галереи, стадионы);- горнодобывающие комплексы;- крупные объекты гражданского строительства и промышленности;-системы связи, управления и оповещения.

Вместе с тем наибольшую опасность в настоящее время в техногенной сфере России представляют транспортные аварии, взрывы и пожары, радиационные аварии, аварии с выбросом химически и биологически опасных веществ, гидродинамические аварии, аварии на электроэнергетических системах и очистных сооружениях.

Все виды транспорта получили интенсивное развитие в ХХ веке, когда значительные территории, особенно развитых стран, покрылись густой сетью автострад, железных дорог, большим количеством аэродромов, а движение транспортных средств достигло высокой интенсивности. Одновременно возросла опасность транспортных аварий, которая на сегодня является наиболее высокой не только в России, но и в мире.

В России среднегодовое число транспортных происшествий превышает 150 тыс., а число жертв колеблется в пределах 20-40 тыс. человек. Число погибших пассажиров и членов экипажей на 1 млрд. пассажиро- километров составляет: на автомобильном транспорте - 30-35, на авиационном - более 1, на железнодорожном - 0,02-0,03. Необходимо отметить, что транспорт является источником опасности не только для его пассажиров, но и для населения, проживающего в зонах транспортных магистралей, поскольку по ним перевозится большое количество легковоспламеняющихся, химических, радиоактивных, взрывчатых и других веществ, представляющих при аварии угрозу жизни и здоровью людей. Такие вещества составляют в общем объеме грузоперевозок на всех видах транспорта около 12%.

Следует подчеркнуть, что подавляющая часть транспортных происшествий ((95%) приходится на автомобильный транспорт. По данным ООН, ежегодно в мире в результате аварий на автотранспорте погибает около 300 тыс. человек, а 8 млн. человек получают повреждения. Кроме того, автотранспорт является основным загрязнителем воздуха в городах. В последние годы ряд тяжелых авиационных происшествий имел место в России. В декабре 1995 года потерял управление и рухнул с десятикилометровой высоты самолет Ту-154, выполнявший рейс с о. Сахалин на Хабаровск. Погибли 97 человек, находившиеся в авиалайнере. В 1996 году при взлете в аэропорту г. Киншаса (Заир) потерял управление и рухнул на городской рынок российский самолет Ан-32. Погибли 300 человек, сотни людей получили ожоги. В августе того же 1996 года на архипелаге Шпицберген (Норвегия) потерпел катастрофу российский самолет Ту-154, в результате чего погибло около 150 человек. В Иркутске в сентябре 1997 года при взлете с аэродрома авиазавода упал на микрорайон города транспортный самолет Ан-124 "Руслан". Было разрушено полностью или частично несколько многоэтажных жилых домов, школа, детский дом. Погибли 17 человек экипажа, 6 человек, сопровождавших груз и 44 жителя микрорайона, в том числе дети. Авиакатастрофа в июле 2002 г. в небе над Германией при столкновении авиалайнера ТУ-154 компании "Башкирские авиалинии" и грузового "Боинг-757" унесла жизни всех пассажиров и членов экипажей самолетов. природный загрязнение экологический техногенный

Несмотря на то, что железнодорожный транспорт значительно безопаснее, чем автомобильный и авиационный, аварийность на нем достаточно высока. Особенно велик риск при перевозке опасных грузов, основные объемы которых доставляются именно этим транспортом. Согласно статистике количество аварий и инцидентов в грузовых поездах с опасными грузами имеет тенденцию роста. Определяющим фактором, влияющим на безопасность железнодорожного движения, остается изношенность технических средств, а также человеческий фактор.

Российская история железнодорожных катастроф началась еще в ХIХ веке. В 1876 году в 15 верстах от Одессы в результате крушения воинского эшелона погибло почти 70 солдат-новобранцев. Аварии на железных дорогах имели и имеют место в последующем. В 1968 году близ ст.Белые Столбы под Москвой произошло лобовое столкновение пригородного электропоезда с грузовым составом. Погибло несколько десятков человек. В 1971 году на ст. Овечко в Ставропольском крае взорвался нефтеналивной состав. Пожар охватил поезд и станцию, более 100 человек получили ожоги и ранения. В 1988 году произошла железнодорожная катастрофа близ ст.Бологое (Калининская область). У поселка Ельниково в Белгородской области в 1990 году пассажирский поезд врезался в последние цистерны товарного поезда. Упавшая цистерна со сжиженным газом перегородила встречный путь, по которому шел пассажирский поезд. Сгорело 17 пассажирских вагонов и 2 локомотива, 11 человек погибли. В Калининской области вблизи г. Нелидово в 1992 году произошло лобовое столкновение пассажирского поезда и грузового состава, в результате которого погибли 43 человека. В 1994 году в Белгородской области пригородный электропоезд столкнулся с вагонами грузового состава, что привело к гибели 21 человека. В 1996 году у Тоцкого (Оренбургская область) и у Мокрого Батая (Ростовская область) произошли наезды локомотивов на автобусы, в результате чего погибли 23 и 21 человек соответственно. Перечисленные катастрофы - лишь часть происшествий на железнодорожном транспорте, имевших место в России.

Морской и речной транспорты, обладая одним процентом в пассажирообороте страны и одиннадцатью в грузообороте, занимают скромное место в проблеме безопасности транспорта. Главную опасность для жизни людей, как показывает статистика, несет здесь маломерный флот. Вместе с тем периодически имеют место и крупные кораблекрушения. Особенно тяжелые последствия имела гибель английского лайнера "Титаник" 15 апреля 1912 года, жертвами которой оказались 1500 человек. Почти столько же, более 1200 человек, погибло, когда в 1926 году на р.Янцзы взорвался китайский войсковой транспорт. Во второй половине нынешнего века произошло несколько тяжелых кораблекрушений, связанных с морскими паромами (Норвегия, Греция, Филиппины, Китай, Бангладеш, Англия, Египет, Эстония). Рекордные по числу жертв последствия имело столкновение филиппинского морского парома "Дона Паз" с танкером "Вектор" в 1987 году, когда гибель кораблей унесла жизни почти 4400 человек.

Катастрофами судов изобилует и история российских военного, грузового и пассажирского флотов. Крупнейшей российской катастрофой с большим количеством жертв стал взрыв и гибель в Севастополе в 1916 году линкора "Императрица Мария". Подобная катастрофа произошла в Севастополе и в 1955 году, когда (предположительно от взрыва оставшейся со времен Великой Отечественной войны мины) опрокинулся и затонул линкор "Новороссийск", что привело к гибели 608 человек. В 1983 году на р.Волге в районе г.Ульяновска столкнулся с опорой моста речной теплоход "Суворов". При этом 175 человек погибли. В 1986 году в районе Новороссийска столкнулся с сухогрузом и затонул, унеся с собой более 300 жизней, пассажирский теплоход "Адмирал Нахимов".

Наиболее древним техногенным бедствием для людей являются пожары. В наше время пожары зданий и сооружений производственного, жилого, социально-бытового и культурного назначения остаются самым распространенным бедствием. Порой они являются причиной гибели значительного числа людей и больших материальных ущербов. Так, при пожаре высотного здания в Брюсселе (Бельгия) в 1967 году погибло около 400 человек и несколько сот получили сильные ожоги. В 1995 году в г.Дабвали (Индия) случился пожар в здании для зрелищных мероприятий, возникший из-за грубого нарушения противопожарных мер. От огня и в результате паники погибло более 800 человек - дети и их родители. Свыше тысячи человек пришлось госпитализировать из-за ожогов и отравления токсичными продуктами горения.

В России наиболее часто пожары происходят на предприятиях химической, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности, а также на объектах жилого и социально-бытового назначения. При этом основное количество пожаров (до 85%) приходится на склады товарно-материальных ценностей, предприятий торговли и сферы услуг.

В результате технического прогресса получили огромное развитие, стали важнейшими отраслями экономики химическая и атомная промышленность и ядерная энергетика. Вместе с тем с самого начала становления этих отраслей проявилась их опасность для людей и, прежде всего, за счет выбросов аварийно химически опасных и радиоактивных веществ.

На территории России сегодня функционирует более 3600 объектов, имеющих значительные запасы аварийно химически опасных веществ (АХОВ), 10 АЭС с 30 ядерными энергетическими установками, 113 исследовательских ядерных установок, 12 предприятий ядерного топливного цикла, 16 специальных комбинатов по переработке и захоронению радиоактивных отходов. Все они представляют потенциальную опасность в случае возникновения на них аварий и катастроф, сопровождаемых выбросами АХОВ и радиоактивных веществ.

Следует отметить, что в России (СССР) после бурного развития химической промышленности в 50-60-ые годы ХХ века аварии с выбросом АХОВ стали достаточно частым событием. Так, в г.Дзержинске (Горьковская обл.) в 1961 году из-за выброса хлора на одном из химзаводов более 40 человек подверглись средней и легкой степени поражения. В 1966 году в г.Горьком из-за выброса почти 40 т хлора в радиусе 4300 м различную степень поражения получили 4,5 тыс. человек. В 1979 году в г.Сумгаите после взрыва аммиачно-холодильной установки и выброса газообразного аммиака на ПО "Сумгаитхимпром" пришлось срочно эвакуировать персонал и население, живущее в окрестностях. Тяжелая авария случилась 15 ноября 1983 года на Кемеровском ПО "Прогресс", где в результате выброса из цистерны хлора погибли 26 человек. В 1989 году в литовском г.Ионава на ПО "Азот" взорвался резервуар с жидким аммиаком. Возник пожар на складе готовой продукции, угрожающий подобраться к 20 тыс.т минерального удобрения нитрофоски. При аварии погибло 7 человек, 60 получили ожоги и поражения дыхательных путей, 40 тыс. человек были эвакуированы из опасной зоны.

В 1994 году на Березниковском титано-магниевом комбинате из-за утечки хлора пострадало 40 человек. В 1996 году в результате аварии железнодорожного грузового состава близ ст. Шумерля (Чувашия) произошел разлив фенола и пожар. Более 100 человек, принимавших участие в ликвидации последствий аварии, были госпитализированы из-за отравления. В России имели место и наиболее крупные в мире радиационные катастрофы.29 сентября 1957 года на ПО "Маяк" (Челябинская обл.) в одной из технологических емкостей с высокоактивными жидкими отходами радиохимического производства (примерно 70-80 т) произошел тепловой взрыв, при котором образовалось радиоактивное облако. Будучи поднятым в воздух до высоты 1 км, оно перемещалось по направлению ветра на северо-северо-восток. В результате осаждения радиоактивных аэрозолей на местности образовался радиоактивный след. Этот след, на котором осело около 2 МКи активности с начальной плотностью радиоактивного загрязнения на границе следа равной 0,1 Ки/км2 по 90Sr, захватил часть территории Челябинской, Свердловской и Курганской областей, имел ширину до 20-40 км и протяженность до 300 км, общую площадь 15-23 тыс.км2. В границах распространения радиоактивного следа на момент аварии проживало 270 тыс. человек. Авария привела к серьезным экологическим последствиям, потребовала принятия мер по защите населения [10].

В ночь с 25 по 26 апреля 1986 года произошла авария на Чернобыльской АЭС с разрушением реактора РБМК-1000 и выбросом радиоактивных веществ суммарной активности 5.107 Ки. Выброшенные из разрушенной активной зоны реактора в атмосферу радиоактивные продукты деления и частицы ядерного топлива были разнесены воздушными потоками на сотни и тысячи километров, приведя к радиоактивному загрязнению территории, в том числе стран Европы, и оказав негативное воздействие на окружающую среду и здоровье проживающего на них населения. В наибольшей степени радиоактивному загрязнению подверглись территории России, Белоруссии и Украины. В России общая площадь радиоактивно загрязненных территорий с плотностью загрязнения выше 1 Ки/км2 по цезию-137 достигала почти 60 тыс.км2. На загрязненных территориях оказалось 7608 населенных пунктов, где проживало около 3 млн. человек. В целом радиоактивному загрязнению подверглись территории в 16 областях России и трех республиках, на которых проживало около 30 млн. человек.

Эта катастрофа привела к радиоактивному загрязнению огромных территорий, серьезным экологическим последствиям, затронула судьбы многих миллионов людей, проживающих на этих территориях, а для России, Белоруссии и Украины стала общенародным бедствием. Нефть в последние десятилетия стала основным сырьем для энергетики и нефтехимической промышленности, что обусловило резкий рост ее добычи, транспортировки и переработки. Все это, в свою очередь, обусловило увеличение опасности, связанной с разливами нефти как при авариях, так и при нормальной эксплуатации средств добычи нефти, ее транспортировки и переработки, приводящими нередко к катастрофическим экологическим последствиям как за рубежом, так и на территории России, что можно показать хотя бы на двух следующих примерах.В ночь на 24 марта 1989 года на подводных скалах рифа Блай в проливе Принца Уильяма возле Аляски потерпел крушение супертанкер "Эксон Вальдез", направляющийся с грузом сырой нефти от морского терминала порта Вальдез в порты Техаса и Калифорнии для ее очистки. В стальном днище 300-метрового судна образовались огромные пробоины, нефть через них устремилась в воды одного из самых чистых проливов мира.

Из танкера вылилось почти 50 тыс.тонн нефти. Собрать удалось не более 15%. Нефтяное пятно, покрывшее 900 квадратных миль, загрязнило 2400 км пляжей, выплеснулось в узкие бухты, где обитали морские выдры и гнездились десятки видов птиц. Нефть покрыла черной слизью когда-то чистые берега, где тюлени вскармливали своих малышей, она скопилась в маленьких бухтах и пещерах, убивая молодь рыбы, которая плодилась на мелководье. Восстановление экосистемы района аварии ожидается только к 2065 году.В августе 1994 года произошла крупная авария на нефтепроводе Возей-Головные сооружения АО "Коминефть" (Усинский район Республики Коми), когда в результате образования многочисленных свищей в нефтепроводе на значительном его протяжении произошла утечка почти 100 тыс.т нефти. Общая площадь загрязненной поверхности составила около 69 га. На территории прямого воздействия нефтяного загрязнения на окружающую среду оказались 8 населенных пунктов с общей численностью населения 63,5 тыс. человек. Причем 3 населенных пункта имели мясомолочное животноводство, крестьянское и фермерское хозяйство.

Особую тревогу в связи с катастрофой вызвала возможность выноса нефти через притоки рек Колва и Уса в Печору, а затем в Баренцево море.

Вылившаяся нефть скопилась в низинах, болотах, по берегам ручьев и на поверхности мха, откуда собирать ее исключительно трудно, она оказала разрушающее воздействие на почвенно-растительный покров и водные экосистемы района.

Конкретные последствия катастрофы выразились в значительном экономическом ущербе, негативном влиянии на здоровье населения, опасном загрязнении воды наземных и подземных водотоков, порче сельскохозяйственных земель, особенно заливных лугов в поймах рек, ухудшении состояния сельскохозяйственных животных и рыб, качества мясомолочной и рыбной продукции, нанесении большого ущерба биоте региона.

Древним видом хозяйственной деятельности является ирригация. В ходе развития укрупнялись и усложнялись ирригационные сооружения, строились различного рода плотины, что обусловило возникновение опасности их разрушения и образования волн прорыва, вызывающих катастрофические затопления. С возникновением во второй половине ХIХ века и развитием гидроэнергетики, которое сопровождалось строительством больших плотин, эта опасность еще более возросла.

История помнит о многих случаях прорыва плотин. В 1923 году в Италии в Глено прорвало 50-метровую плотину, что унесло жизни 600 человек. 400 человек погибло при прорыве плотины Франсисквито (США), 450 человек лишились жизни в 1928 году при прорыве плотины Сен-Френсис в Калифорнии (США). Арочная плотина высотой 60 м разрушилась в Мальпассе (Франция) в 1959 году, из-за чего погибло 400 человек. В 1963 году на водохранилище Болдуил-Хилс (США) прорвало основание дамбы. В результате водохранилище емкостью 950 тыс. куб.м воды опорожнилось за несколько часов, затопив город и разрушив около 300 домов. При прорыве плотины в Изу (Япония) в 1977 году было разрушено более 3 тыс. домов. В 1979 году в Индии из-за перелива и последующего разрушения плотины Мачху-II произошла крупнейшая катастрофа. Было разрушено 68 деревень, смыло почти 13 тыс. домов, погибли тысячи людей. Только в г.Морви зарегистрировано более полутора тысяч погибших.

Подобные происшествия, правда меньшего масштаба, имели место и в России. В 1993 году у г.Серова Свердловской области из-за сильных дождей переполнилось Киселевское водохранилище, была разрушена его плотина. Частично был затоплен город, пригородные населенные пункты, многие объекты хозяйственного и социального назначения. Погибло 20 человек. Парадоксальность ситуации с Киселевским гидроузлом проявилось в том, что в следующем году прорыв этой плотины повторился по тому же сценарию. В августе 1994 года также из-за обильных дождей прорвало плотину Тирлянского водохранилища (Башкортостан). Пострадал г.Белорецк, другие населенные пункты. Погибло и пропало без вести более 90 человек.

Острой эта проблема остается для России и сегодня. В стране эксплуатируется более 30 тыс. водохранилищ и несколько сотен накопителей промышленных стоков и отходов. Имеется около 60 крупных водохранилищ емкостью более 1 млрд.куб.м. Гидротехнические сооружения на 200 водохранилищах и 56 накопителях отходов эксплуатируются без реконструкции более 50 лет и находятся в аварийном состоянии. Особенно остро стоят проблемы состояния бетона первых столбов плотины Саяно-Шушенской ГЭС, ремонта плотины и берегоукрепления Воткинского водохранилища в Пермской области, реконструкции берегозащитной дамбы в г.Юрьевце Ивановской области, замены затворов шлюзов и укрепления ограждающих дамб на Волго-Донском судоходном канале, укрепления стен камер и замены ворот шлюзов на водных путях Волжского и Камского бассейнов.При проведении приватизации крупных промышленных предприятий часто не учитывалось, что в их состав входят водохранилища. Это привело к появлению около тысячи потенциально опасных водоемов, не имеющих официальных владельцев. Такие и другие водохранилища промышленных объектов чреваты высокой гидродинамической опасностью. Нынешнее состояние гидротехнических сооружений металлургических предприятий, в частности Алапаевского, Лысьвенского и Саткинского водохранилищ, шламонакопителей Челябинского электрометаллургического и Белорецкого металлургического комбинатов неудовлетворительно. В аварийном и предаварийном состоянии находится ряд гидроузлов в Челябинской области, в нижних бьефах которых проживает свыше 65 тыс. человек. Не лучшее положение дел на гидротехнических сооружениях еще 14 водохранилищ.

Определенные угрозы населению несет нестабильная работа объектов коммунального хозяйства, что в последние годы характерно для России, где существующие мощности систем жизнеобеспечения практически по всем регионам и населенным пунктам страны недостаточны и не отвечают нормативным требованиям. Дефицит мощностей составляет в год: по водоснабжению - 9,6 млн .куб.м, канализации - 8,3 млн. куб.м, теплоснабжению - 13 тыс. Гкал/ч. Кроме того, за последние 10 лет физический износ оборудования коммунального хозяйства возрос в 1,7 раза и в большинстве городов и населенных пунктов достиг критической величины - 50-70% и более. Ветхость систем жизнеобеспечения стала фактором постоянной потенциальной опасности возникновения чрезвычайных ситуаций на объектах жилищно-коммунального назначения. Особую опасность в осенне-зимний отопительный период создают аварии на системах теплоснабжения городов. Это происходит из-за того, что объемы предзимних работ из-за нехватки средств систематически недовыполняются, а также вследствие нехватки топлива. Каждую зиму без центрального отопления остаются целые жилые кварталы с десятками тысяч жителей. В наиболее тяжелых случаях население приходится эвакуировать из мест постоянного проживания.

Проведенный выше краткий анализ опасностей и угроз техногенного характера позволяет сделать вывод, что основными источниками техногенной опасности, как правило, являются:- хозяйственная деятельность человека, направленная на получение энергии, развитие энергетических, промышленных, транспортных и других комплексов;- объективный рост сложности производства с применением новых технологий, требующих высоких концентраций энергии, опасных для жизни человека веществ и оказывающих ощутимое воздействие на компоненты окружающей среды;- утраченная надежность производственного оборудования, транспортных средств, несовершенство и устарелость технологий, снижение технологической и трудовой дисциплины;- опасные природные процессы и явления, способные вызвать аварии и катастрофы на промышленных и других объектах.

Для России, в силу ее особенностей, связанных со структурными изменениями в экономике, к числу источников техногенной опасности следует также отнести:

- остановку ряда производств, обусловившую нарушение хозяйственных связей и сбои в технологических цепочках;

- высокий уровень износа основных производственных средств, достигающий по ряду отраслей 80-100%;

- накопление отходов производства, представляющих угрозу распространения вредных веществ;

- снижение требовательности и эффективности работы надзорных органов и государственных инспекций;

- отсутствие или недостаточный уровень предупредительных мероприятий по уменьшению масштабов чрезвычайных ситуаций и снижению риска их возникновения.

2. Опасности и угрозы экологического характера

Технологическая мощь человека в сочетании с неумением решать экономические и социальные проблемы обернулась в настоящее время жестоким глобальным экологическим кризисом, реальность которого подтверждается множеством наблюдаемых изменений окружающей среды. Дальнейшее развитие кризиса, если оно не будет остановлено скоординированными действиями всех стран мира, может иметь только один результат - глобальную экологическую катастрофу.

Имеющий место экологический кризис отнюдь не сводится к проблемам загрязнения воздуха, воды, почвы, пищи, как представляется большинству политиков и даже ученых, не говоря уже о населении. Сегодняшний экологический кризис - это нарушение биогеохимического круговорота в результате разрушения и угнетения человеком естественных экосистем и, как следствие, нарушение устойчивости окружающей среды. При этом возникает положительная (т.е. по схеме усилителя) обратная связь: проявления экологического кризиса ослабляют устойчивость системы жизни многих экосистем, сообществ и видов организмов (в том числе человека), что, в свою очередь, усиливает нарушение биогеохимического круговорота и т.д. Это важнейшая особенность функционирования биосферы в условиях экологического кризиса и сам механизм его возникновения и развития выявлен и строго обоснован теорией биотической регуляции окружающей среды.

Для человека экологический кризис сказывается не только в ухудшении качества окружающей среды, во всем многообразии непосредственно связанных с этим крайне опасных текущих и потенциальных угроз, но и в "ухудшении качества" самого человека - через распад его генома. В том, что это явление имеет место, не приходится сомневаться: непрерывный и ускоряющийся рост количества наследственных заболеваний во всех странах мира однозначно свидетельствует именно о распаде генома.

Экологическая ситуация в России складывается под воздействием общих для всего мирового сообщества факторов. Ей присущи все основные черты и проявления глобального экологического кризиса, вызванного природопокорительным отношением общества к окружающей среде и неспособностью биосферы поддерживать на необходимом уровне биогеохимические процессы самовосстановления.

В России, прежде всего, имеет место антропогенное загрязнение окружающей среды, уровни которого превышают научно обоснованные допустимые значения. В стране, как и во многих других государствах, подверглись деградации значительные земельные площади, наблюдается снижение биоразнообразия, проявляются наметившиеся тенденции глобального потепления, над отдельными регионами России возникают аномалии с озоновым слоем.

Причем, на формирование экологической ситуации в России оказали влияние некоторые особенности техносферных процессов, имевших место в прежние годы в тех или иных регионах страны. В частности, в 30-е годы значительно увеличилась антропогенная нагрузка на окружающую среду в тех регионах России, где проходила индустриализация и интенсивный рост промышленного потенциала.

На формирование экологической обстановки в регионах Урала и Сибири оказал влияние перевод многих промышленных предприятий в эти регионы в годы Великой Отечественной войны 1941-1945 гг., которые размещались и функционировали без учета каких-либо экологических требований.

Восстановление разрушенных производств в послевоенный период и ускоренное развитие страны в последующие годы потребовали привлечения значительного объема природных ресурсов. При отсутствии в то время соответствующих экологических норм и требований, а также ресурсосберегающих малоотходных технологий это привело к резкому увеличению антропогенной нагрузки на окружающую среду. В формировании напряженной, а порой и опасной экологической обстановки в некоторых регионах страны, существенный вклад внесли предприятия и объекты оборонно-промышленного комплекса, где создавалось ядерное оружие и ракетно-космические системы.

Создавшаяся на сегодня экологическая обстановка в России на фоне глобального экологического кризиса является чрезвычайной и опасной. Она вызывает определенную тревогу не только в нашей стране, но и за рубежом. Анализ данных, публикуемых в ежегодных Государственных докладах "О состоянии окружающей природной среды Российской Федерации", свидетельствует о том, что в настоящее время более 65 млн. человек, проживающих в 187 городах России, подвержены воздействию загрязняющих веществ, средние годовые концентрации которых превышают предельно-допустимые. Каждый десятый город России имеет высокий уровень загрязнения природных сред.

Институтом географии РАН на территории России выделено 56 районов, характеризующихся различным уровнем экологической напряженности. Очень низкую экологическую напряженность имеют географические районы: Горно-Саянский, Таймырский, Джунгарский, Колымо-Корякский. В этих районах преобладают территории, где нет экологических проблем.

Низкая экологическая напряженность имеет место в Восточно-Кольском, Среднесибирском, Верхояно-Колымском, Курило-Камчатском географических районах. Здесь также преобладают территории, где нет экологических проблем.

Относительно низкой экологической напряженностью характеризуются районы: Полярно-Уральский, Бинежский, Северо-Уральский, Ямало-Тазовский, Западно-Сибирский, Сихотоалинский, Чукотский, Анадырский.Районами средней экологической напряженности, где преобладают территории с умеренно острыми экологическими ситуациями, являются: Онего-Валдайский, Мезеньско-Печерский, Унженский, Окско-Донский, Тувинский, Северо-Байкальский, Яно-Индигирский, Приамурский, Сахалинский.В число географических районов относительно высокой экологической напряженности, где существенно велика доля территорий с острой экологической ситуацией, входят: Карельский, Северо-Двинский, Вычеготский, Прииртышский, Приалтайский, Норильский, Ангарский, Центрально-Якутский, Забайкальский, Магаданский, Калининградский.

Ряд географических районов России характеризуются высокой и очень высокой экологической напряженностью. Это связано с интенсивной хозяйственной деятельностью, воздействием на окружающую природную среду мощных промышленных узлов, имеющихся в этих районах.

К районам высокой экологической напряженности, где имеют место территории с острыми и очень острыми экологическими ситуациями при значительной доле территорий с умеренно острыми экологическими ситуациями, относятся: Западно-Кольский, Приладожский, Южно-Русский, Северо-Кавказский, Южно-Уральский, Южно-Байкальский, Амуро-Уссурийский.

Очень высокая экологическая напряженность, где абсолютно преобладают территории с острыми и очень острыми экологическими ситуациями, характерна для районов: Средне-Русского, Поволжского, Прикаспийского, Нижне-Донского, Приуральского, Средне-Уральского, Предсаянского.

Важно отметить, что в районах с очень высокой экологической напряженностью на значительной части территории антропогенное воздействие выходит за пределы экологической емкости окружающей среды, а в районах с высокой экологической напряженностью экологическая емкость исчерпана.

Приведенные данные неопровержимо свидетельствуют об экологическом неблагополучии в России и, прежде всего, за счет загрязнения окружающей среды. По данным, публикуемым в ежегодных докладах Министерства природных ресурсов Российской Федерации и других изданиях, загрязненность окружающей среды в России вызывает особую обеспокоенность. Прежде всего, в стране отмечается высокий уровень загрязнения атмосферного воздуха, особенно в крупных городах. Все города с населением более 1 млн. человек, в том числе Москва и Санкт-Петербург, а также более половины городов с населением от 500 тыс. до 1 млн. жителей относятся к городам экологического неблагополучия.

В целом по России выбросы загрязняющих веществ в атмосферу предприятиями промышленности, как отмечалось выше, составляют в год около 25 млн.т. При этом основной вклад вносят предприятия энергетики (26,6%), черной и цветной металлургии (21,7%).

Черная металлургия является одним из наиболее экологически "грязных" производств. Наибольший уровень загрязнений в России дают Череповецкий, Магнитогорский и Новолипецкий металлургические комбинаты. Достаточно большой вклад в загрязнение атмосферы городов вносят предприятия цветной металлургии, в частности, Среднеуральский и Красноуральский медеплавильные заводы (Свердловская обл.), Красноярский алюминиевый завод, Ачинский глиноземный комбинат (Красноярский край) и др.Высокий уровень загрязнения окружающей среды наблюдается в городах с преимущественным развитием химической промышленности (гг.Дзержинск, Волжский, Новокуйбышевск, Салават, Ангарск, Новомосковск, Ярославль и др.).Крупнейшим источником загрязнения атмосферы является транспортный комплекс. В крупных городах только на долю автотранспорта приходится более половины выбросов вредных веществ в атмосферу. Большое количество автотранспортных средств создает экологически опасную ситуацию в городах Москва, Волгоград, Тольятти, Казань, Уфа, Пермь.

Особо следует отметить, что в настоящее время в России, как и во многих других развитых странах, возникла проблема, связанная с загрязнением окружающей среды диоксинами и диоксиноподобными токсикантами, зачастую называемыми супертоксикантами.

Опасность диоксинов состоит в том, что они оказывают на человека сильное канцерогенное действие, а также разрушают эндокринные гормональные системы, нарушают развитие иммунных систем. Следует отметить, что действие диоксинов на животных значительно меньше, чем на человека.Д

иоксины относятся к микрозагрязнителям природной среды, образующимся при использовании в производстве многочисленных технологий, в которых участвует хлор, его соединения, органические вещества. Основным источником загрязнения окружающей среды диоксином и его производными считаются предприятия хлорорганического синтеза и их продукции. Вторым по опасности источником диоксина является целлюлозо-бумажная промышленность, где для отбеливания целлюлозно-бумажной пульпы применяется хлор.

Значительное количество диоксинов образуется при сжигании моторных топлив в присутствии галогенсодержащих антидетонационных добавок, а также полимерных материалов, содержащих галоген-производные, изделий из полихлорвинила. Диоксины способны к самовоспроизводству, к приспособлению в любой среде. Они отличаются удивительным стремлением к живому существу и губительному на него воздействию.

Источниками загрязнения окружающей среды диоксинами на территории России являются самые различные промышленные предприятия. В число основных диоксиноопасных объектов входят: целлюлозно-бумажные заводы и комбинаты (гг.Светогорск, Новодвинск, Исакогорка, Калининград, Советск, Байкальск, Амурск и др.); заводы химического профиля (гг.Москва, Санкт-Петербург, Владимир, Ярославль, Уфа, Томск и др.), а также многие другие предприятия, в том числе радиопромышленности, деревообрабатывающие, лакокрасочные и т.п. Всего по России насчитывается порядка 150 объектов, которые можно отнести к диоксиноопасным.

Значительную угрозу загрязнения окружающей среды диоксинами представляют выбросы автотранспорта при работе двигателей на этилированном бензине. За счет автотранспорта, например, в районе Московской кольцевой дороги на ее пересечении с Варшавским шоссе загрязнение воздуха диоксином превышает допустимые нормы в 3, 5 раза, а содержание диоксинов и диоксиноподобных токсикантов в почве до 18 раз.

Таким образом, проблема диоксинов и их производных приобретает важное значение в обеспечении экологической безопасности в России. Сейчас уже стало очевидным, что дальнейшее их накопление в природной среде недопустимо. В связи с этим необходимо исключить из практики технологии и продукцию, поставляющие диоксины в окружающую среду.