Геосистемний аналіз факторів ризику техногенних надзвичайних ситуацій в Україні

Размещено на http://www.allbest.ru/

Київський національний університет імені Тараса Шевченка

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата географічних наук

11.00.11 - конструктивна географія і раціональне використання природних ресурсів

Геосистемний аналіз факторів ризику техногенних надзвичайних ситуацій в Україні

ДРОНОВА Олена Леонідівна

Київ - 2011

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

техногенний геосистемний надзвичайний ризик

Актуальність теми.

Минуле століття, особливо його друга половина, ознаменована стрімким зростанням науково-технічного прогресу та катастрофічним погіршенням стану природного середовища. Господарська діяльність людини, ріст промислово-енергетичного потенціалу, концентрація населення в містах та забруднення більшості компонентів природних систем до рівня, коли майже неможливе їх самовідновлення, загострили протиріччя між розвитком економіки та станом довкілля. Постійне навантаження на природу внаслідок діяльності людини призвело до різкого зростання частоти та масштабів техногенних катастроф і стихійних лих у всьому світі. У 2009 р. в Україні виникло 264 надзвичайні ситуації, з них 130 було техногенного характеру.

Техногенне навантаження на геосистеми нерідко спричинює розвиток наслідкових негативних природних явищ і процесів, призводить до загибелі людей та матеріальних збитків. Дослідження причин і наслідків виникнення техногенних надзвичайних ситуацій вимагає пильної уваги з боку науковців і зумовлює актуальність даного дослідження.

Концептуальні підходи до формування світоглядних позицій щодо взаємодії суспільства і природи, новітні шляхи вирішення проблем екологічної безпеки у світлі концепції збалансованого розвитку, на які спирається дана робота, відображені у працях А. Арманда, М. Будико, П. Ваганова, П. Водоп'янова, Д. Гвішіані, І. Герасимова, Б. Гідаспова, Е. Гірусова, В. Горшкова, С. Горшкова, Н. Комедчикова, Б. Коммонера, В. Котлякова, І. Кузьміна, Б. Ласкіна, К. Лосєва, А. Макар'євої, Д. Медоуза, М. Моїсеєва, С. Мягкова, Ю. Одума, Є. Петрової, А. Печчеї, Б. Порфірьєва, М.Реймерса, А. Трофімова, А.Турчина, І.Фролова, Т. Хоружої, Р. Хузєєва, А. Шанталінського, та ін. Значний внесок зробили українські вчені, зокрема, М. Багров, Б. Буркінський, В. Волошин, М. Голубець, І. Горленко, М. Гродзинський, І. Гукалова, Г. Денисик, Б. Данилишин, С. Дорогунцов, Д. Зербіно, А. Качинський, В. Кухар, Г. Лисиченко, С. Лісовський, О. Маринич, В. Нудельман, Я. Олійник, М. Паламарчук, Л. Руденко, А. Степаненко, О. Топчієв, Є. Хлобистов, В. Шевчук, Ю. Шеляг-Сосонко, П. Шищенко та інші, в наукових працях яких досліджуються актуальні питання соціально-просторової організації і збалансованого розвитку геосистем та створення методологічної основи запобігання та протидії екологічним небезпекам і ризикам.

Розпочинаючи дослідження екологічних ризиків в геосистемі з позиції конструктивної географії, у даній роботі ми зосередилися на ідентифікації небезпек і загроз, зокрема на визначенні факторів, умов, сфер та джерел несприятливих впливів для компонентів екосистем та для здоров'я людини, на встановленні зв'язків між факторами ризиків надзвичайних ситуацій та їх наслідками.

Робота здійснена у розвиток концептуальних досліджень у сфері взаємодії суспільства і природи з метою знаходження шляхів досягнення сталого (збалансованого) розвитку геосистем, зокрема з акцентом на необхідності формування нової системи світогляду людини і підняття рівня її духовного потенціалу.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами і темами. Наукові результати, теоретичні положення, висновки і рекомендації дослідження безпосередньо пов'язані з тематикою науково-дослідних робіт Інституту географії НАН України, зокрема з темою ІІІ-8-05 «Потенційні екологічні та соціальні наслідки міжнародної економічної інтеграції України та її регіонів» (2008-2010 рр., № д. р. - 0108U001143).

Теоретико-методологічні основи роботи та практичні результати (карти) використовуються при створенні Атласу природних, техногенних, соціальних небезпек і ризиків виникнення надзвичайних ситуацій в Україні (Концепція атласу та біля 20 карт).

Тема дисертаційного дослідження також пов'язана з Міжнародним науковим проектом Інституту географії Академії наук і технологій В'єтнаму і Інституту географії НАНУ «Географічні основи регіонального природокористування як елемент стратегії екологічного оздоровлення і стійкого розвитку басейнів річок» (2010 - 2012 рр.), для якого автором запропонована методологія оцінювання загроз і ризиків у басейнах річок з метою формування основ збалансованого природокористування і збереження навколишнього середовища.

Мета і завдання дослідження. Метою дисертаційного дослідження є обґрунтування теоретико-методологічних засад визначення небезпек і ризиків виникнення техногенних надзвичайних ситуацій (ТНС) в геосистемах, розробка методики оцінювання факторів ризиків на основі вивчення причинно-наслідкових зв'язків у комплексі виникнення надзвичайних ситуацій, обґрунтування пріоритетних заходів з упередження дії фундаментальних причин виникнення ТНС в Україні.

Досягнення поставленої мети потребувало вирішення наступних завдань:

- здійснити аналіз еволюції підходів у сфері дослідження небезпек та ризиків у векторі збалансованого розвитку регіонів;

- дослідити сутність і зміст категорій «безпека», «небезпека», «ризик» і «екологічний ризик» з метою їх оцінювання при дослідженні стану геосистем; визначити сутність категорії «надзвичайна ситуація» та процесів її походження в світлі геосистемного дослідження;

- дослідити причинно-наслідкові зв'язки у комплексі виникнення ризиків ТНС у геосистемі, на основі чого розробити методику географічної оцінки факторів ризику ТНС і апробувати її для геосистеми України;

- дослідити фундаментальні причини виникнення ТНС в Україні та обґрунтувати науково-практичні рекомендації щодо заходів з їх усунення.

Об'єкт і предмет дослідження. Об'єктом дослідження є геосистема, як глобально організована динамічна територіальна формація взаємодіючих складових підсистем (природної, соціальної, економічної і духовної), з певними умовами, що виникають в результаті специфічної взаємодії природи і суспільства у конкретних географічних умовах в ландшафтній оболонці Землі на сучасному етапі її розвитку. Предметом дослідження є закономірності взаємодії техногенних факторів ризиків надзвичайних ситуацій, їх впливів та відповідних реакцій складових геосистем України.

Методи досліджень. Теоретико-методичні основи роботи ґрунтуються на базі теорії біотичної регуляції навколишнього середовища, на сучасних положеннях геоекології, конструктивної та суспільної географії а також на фундаментальних дослідженнях взаємодії Людини і Природи з використанням геосистемного підходу, принципів сталого (збалансованого) розвитку, традиційних географічних методів (зокрема, картографічного, джерелознавчого аналізу, опису і спостережень), кореляційного аналізу та основ стратегічного планування. При розробці карт, картосхем і баз даних використані сучасні ГІС технології і програмні продукти: ArcMap 9.2, Adobe Photoshop CS 3.0, ArcView 8.2.

Наукова новизна одержаних результатів полягає у наступному:

вперше:

розроблено методику оцінювання факторів ризиків ТНС на основі встановлення залежностей між техногенними факторами та спричиненими ними змінами та впливами;

виявлено існування залежностей між техногенними факторами та спричиненими ними змінами та впливами, а також певних їх закономірностей у розрізі геосистем адміністративних областей України;

здійснено функціональне зонування території України за екстремальними показниками впливу головних факторів;

удосконалено:

класифікацію екологічних ризиків, пов'язаних з загрозами здоров'ю людей та стану середовища існування, алгоритм їх оцінювання з використанням геосистемного підходу;

систематизацію причинно-наслідкових зв'язків факторів екологічних ризиків з ідентифікацією наслідків для природних компонентів і для людини;

набуло подальшого розвитку:

- визначення змісту поняття «екологічний ризик» та «надзвичайна ситуація» для геосистеми у світлі теорії біотичної регуляції навколишнього середовища та розробка теоретико-методологічних засад їх комплексного оцінювання;

методичні підходи визначення та попередження антропогенних загроз навколишньому природному середовищу та людині;

обґрунтування поняття «духовності» в геосистемній площині, низький рівень якої визначений як коренева причина виникнення надзвичайних ситуацій, зокрема, техногенного походження на глобальному рівні;

Практичне значення одержаних результатів полягає у наступному:

матеріали дисертаційної роботи використані при створенні Концепції Атласу природних, техногенних, соціальних небезпек і ризиків виникнення надзвичайних ситуацій в Україні та у проекті розробки самого Атласу, видання якого планує здійснити Інститут географії НАН України;

теоретичні та практичні розробки готові для впровадження в освітні програми у галузі конструктивної і суспільної географії і сприяють розширенню існуючих і формуванню нових спецкурсів для студентів вищих навчальних закладів;

методологія вивчення причинно-наслідкового зв'язку у комплексі виникнення небезпек і загроз техногенного походження була застосована при підготовці Стратегічної програми дій для басейну ріки Дніпро і механізмів її реалізації та Стратегії збереження біологічного і ландшафтного різноманіття в рамках Програми ПРООН-ГЕФ екологічного оздоровлення басейну Дніпра (2000-2008 рр.);

окремі положення дисертаційного дослідження використовуються у міжнародному проекті Інституту географії Академії наук і технологій В'єтнаму і Інституту географії НАН України «Географічні основи регіонального природокористування як елемент стратегії екологічного оздоровлення і стійкого розвитку басейнів річок» (2010 - 2012 рр.).

Особистий внесок здобувача. Дисертаційна робота є самостійним науковим дослідженням, у якому використані власні ідеї автора, висвітлені у опублікованих наукових працях. Наукові положення, висновки та рекомендації, які сформульовані у тексті роботи і виносяться на захист одержані автором особисто і є його науковим доробком у розвиток конструктивної географії, зокрема у методологію сталого розвитку регіонів України.

Апробація результатів дослідження. Основні положення та висновки дисертаційного дослідження пройшли апробацію на міжнародних наукових конференціях і опубліковані у їх матеріалах. Серед них: Виїзна сесія Об'єднаної наукової ради з фундаментальних географічних проблем при МААН і Міжнародної наукової конференції «Глобальні і регіональні загрози та ризики стійкого розвитку країн і регіонів СНД» (Мінськ, червень 2009 р.); Міжнародна науково-практична конференція «Просторовий аналіз природних і техногенних ризиків в Україні» (Київ, жовтень 2009 р.); Науковий семінар «Раціональне природокористування і управління в басейнах річок України і В'єтнаму» (Ханой, квітень, 2010); Виїзна сесія Об'єднаної наукової ради з фундаментальних географічних проблем при МААН (Звенигород, травень 2010 р.).

Публікації. За темою дисертації опубліковано 13 друкованих наукових праць, де особисто автору належить 5,65 д.а., у тому числі 5 одноосібних статей у наукових фахових виданнях; 5 статей і підрозділів у інших наукових виданнях; 3 - у матеріалах наукових конференцій.

Структура та обсяг роботи. Дисертаційна робота складається зі вступу, чотирьох розділів, висновків, списку використаних джерел і трьох додатків. Дисертація, загальним обсягом 266 сторінок, містить 240 сторінок основного тексту, 38 рисунків, 13 таблиць, 1 додаток на 10 сторінках. Список використаних джерел на 16 сторінках налічує 175 найменувань, з них 30 латиницею.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ ДИСЕРТАЦІЙНОЇ РОБОТИ

Перший розділ «Теоретико-методологічні дослідження ризиків та небезпек у життєдіяльності суспільства» присвячений вивченню еволюції досвіду у сфері дослідження небезпек та ризиків у світлі парадигми збалансованого розвитку, систематизації поглядів і підходів, які є підґрунтям сутнісного розуміння понять «екологічний ризик» та «надзвичайна ситуація». Розглянуто методологічну основу процесу оцінювання екологічних ризиків у комплексі виникнення ТНС, запропоновано визначення «екологічного ризику» та «техногенної надзвичайної ситуації» для геосистеми. Здійснено класифікацію екологічних ризиків, пов'язаних з загрозами здоров'ю людей та стану середовища існування і розроблено алгоритм їх оцінювання з застосуванням геосистемного підходу.

Теорія ризику інтенсивно розвивається, але багато базових положень її ще й досі є дискусійними. Такі категорії як допустимий чи прийнятний ризик, або такі процеси, як регулювання ризику з'явилися на порядку денному сучасної науки зовсім нещодавно.

Використовуючи геосистемний підхід у процесі оцінювання ризиків, під геосистемою ми розуміємо глобально організовану динамічну територіальну формацію взаємодіючих складових підсистем (природної, соціальної, економічної і духовної), з певними умовами, що виникають в результаті специфічної взаємодії природи і суспільства у конкретних географічних умовах в ландшафтній оболонці Землі на сучасному етапі її розвитку. Диспропорція та напруженість у взаємозв'язках соціально-економічних та природних складових призводить до виникнення надзвичайної ситуації.

Встановлено, що процес оцінювання небезпек та ризиків ТНС коректно здійснювати на основі комплексного підходу. Сприйняття суті збалансованості як дотримання оптимального співвідношення між окремими складовими у єдиній цілісній системі, розуміння законів стійкості біосфери і свідоме їх дотримання, передбачення наслідків господарської діяльності і врахування довгострокової перспективи - все це закладає основу екологічної безпеки у світлі збалансованого розвитку.

Згідно теорії біотичної регуляції і стабілізації навколишнього середовища (В. Горшков, 1995 р.), природна біота Землі влаштована і впорядкована так, що здатна з найвищою точністю підтримувати навколишнє середовище у придатному для життя стані. Саме природні угруповання організмів мають можливість регулювати і відновлювати будь-які природні зрушення навколишнього середовища у найкоротші терміни. Кардинальні зміни довкілля, пов'язані з освоєнням природи людиною і перетворення угруповань природних організмів у агро-, сільва- та марікультури, пристосовані для задоволення потреб зростаючої популяції людського населення призводять до розімкнення локального та глобального круговороту речовини та енергії, порушення структури природних екосистем, внаслідок чого змінюється система взаємозв'язків та функцій, що забезпечують механізм підтримки придатних для життя умов навколишнього середовища. Сучасні трансформації біосфери людиною, що призвели до викидів біотою 2,3 млрд. т/рік вуглецю в атмосферу, свідчать про те, що її перехід до нестійкого стану, до стану надзвичайної ситуації вже відбувається і супроводжується порушенням глобальних біохімічних циклів, наслідком чого є те, що деструктивні процеси пригнічують процеси саморегулювання та самовідновлення у біосфері.

Отже, комплексний механізм виникнення надзвичайної ситуації полягає у тому, що техногенні фактори, у багатьох випадках є першопричиною виникнення природних факторів надзвичайних ситуацій. Екологічні ризики мають системну природу за своїм генезисом та розвитком. Часто вони пов'язані як з техногенною діяльністю, так і з природними процесами, що виникають внаслідок цієї діяльності. Нерідко дії людини стають свого роду спусковим механізмом, що викликає ланцюгову реакцію у природному середовищі. Наразі фактично будь-який катастрофічний процес має комбінований характер: техногенний вплив поєднується з природними факторами, до того ж рівень енергетичного внеску у процес ще не свідчить про ступінь значимості саме цього чинника, оскільки не рідко зовсім невеликий зовнішній фактор може мати вирішальне значення.

Здійснений процес дослідження базується на опрацьованих ключових поняттях. Екологічний ризик - це просторово-часова кореляція причинно-наслідкового зв'язку між (1) ймовірністю порушення цілісності, структури і стійкості геосистеми та взаємозв'язків між її складовими внаслідок небезпечної події і (2) можливістю небажаних негативних наслідків та збитків для компонентів природи і людини, що виникають внаслідок реалізації вищеназваної ймовірності.

Саме таке сприйняття екологічного ризику пропонується в даному дослідженні і в такій площині воно використано в роботі.

Під надзвичайною ситуацією розуміється стан певної геосистеми з порушеними саморегуляційними функціями та розірваними взаємозв'язками між її складовими, що проявляється в результаті реалізації певного виду небезпеки та може спричинити, чи спричинює втрату та збитки компонентів природи, людські втрати, збитки здоров'ю людей, порушення якості та умов життєдіяльності суспільства.

Техногенна надзвичайна ситуація - це надзвичайна ситуація в певній геосистемі, що виникає під впливом техногенних факторів, зумовлених неусвідомленою, або свідомою злочинною діяльністю людини.

Небезпеки і ризики, пов'язані з загрозами здоров'ю людей та стану середовища існування можна класифікувати за головними ознаками, представленими у Таблиці 1.

Таблиця 1. Класифікаційні характеристики небезпек і ризиків виникнення надзвичайних ситуацій.

Категорії впливу	Для людей	Для природних систем - середовища існування
Джерело виникнення	Природне Техногенне
Умови виникнення	Внутрішні Зовнішні
Характер дії джерела небезпеки	Безперервний Разовий (аварійний)
Об'єкти впливу	Населення даної місцевості Персонал підприємства Господарство	Популяції тварин, рослин, мікроорганізмів Ландшафти
Тривалість дії	Короткострокова Середньої тривалості Тривала
Наслідки	За ступенем тяжкості:фатальні, не фатальні За характером впливу на живий організм:фізіологічні, психосоматичні, духовні За розповсюдженням:локальні, регіональні, глобальні За тривалістю:короткострокові, середньої тривалості,довготривалі За часом прояву:імпульсивні, накопичувальні

Оцінювання екологічного ризику є процесом прогнозування небезпек та надзвичайних ситуацій у геосистемах з метою їх передбачення та, в ідеалі, упередження, що пов'язаний з будь-якою діяльністю щодо виявлення, аналізу, систематизації факторів ризику, вірогідності виникнення негативних ситуацій, оцінки їх наслідків та ін. Всі ці різноманітні види діяльності можна поєднати у дві групи досліджень, що складають основу, фундамент цього процесу - це аналіз ризику та управління ризиком.

Міжнародно-визнану методологію процесу аналізу ризику, адаптовану до потреб оцінювання екологічного ризику в певній геосистемі, можна представити у вигляді чотирьох етапів (Таблиця 2.).

Таблиця 2. Етапи аналізу екологічного ризику для геосистеми.

№	Назва етапу	Характеристика етапу
1.	Ідентифікація небезпеки (загрози).	Визначається які фактори, за яких умов, з яких сфер та джерел можуть викликати несприятливі наслідки для компонентів екосистем та для здоров'я людини, встановлюється зв'язок між фактором та наслідком. На цьому етапі визначаються конкретні проблеми, пріоритетні задачі та намічаються можливі шляхи їх вирішення.
2.	Оцінка стану геосистеми.	Готується характеристика регіону (дослідження територіальної структури геосистеми, визначення показників від стану довкілля до якісних показників стану здоров'я населення, що проживає на даній території) та сценарії його розвитку. У випадку викидів шкідливих речовин - прогноз маршрутів руху забруднення та їх кількісна оцінка. Визначаються рівні експозиції, впливи, реакції, які мали місце у минулому, наявні наразі та, можливо, будуть мати вплив у майбутньому.
3.	Встановлення залежності «вплив» - «реакція».	Досліджуються природні та техногенні впливи на природне середовище, людину та господарство. Визначаються об'єкти впливу (населення, господарство, біологічні види, ландшафти і т.п.) Виявляється зв'язок між станом екосистеми або(та) здоров'ям людини і ймовірним розвитком подій.
4.	Характеристика ризику.	На цьому етапі проводиться безпосередньо аналіз усіх отриманих даних, розрахунків ризику для екосистеми та людини, порівняння ризику з гранично допустимими рівнями, порівняльна оцінка та ранжування різноманітних ризиків за ступенем їх статистичної, біологічної, санітарно-гігієнічної і соціальної значимості. На цьому етапі встановлюються пріоритети і ризики, які необхідно упередити або знизити до допустимого рівня.

Комплексне розуміння сутності і оцінювання екологічного ризику пропонується на Рис. 1.



Рис. 1. Екологічний ризик в геосистемі: сутність і оцінювання.

Управління ризиком передбачає процес прийняття рішень і впровадження заходів, спрямованих на забезпечення мінімального ризику виникнення катастроф та надзвичайних ситуацій, тобто зниження ризику до такого рівня, який тільки можна досягти з огляду на існування усіх чинників. Наразі процес управління ризиками має стати однією з ключових технологій інтелектуальної діяльності людини та провідним механізмом досягнення збалансованого розвитку.

До елементів управління ризиком надзвичайних ситуацій природного та техногенного походження входять, зокрема, зонування території за ступенем небезпеки, розробка карт джерел небезпеки і ризику; організація господарського освоєння території з врахуванням ризику; регулярні заходи з моніторингу небезпечних явищ; підняття рівня свідомості населення, адекватні заходи в галузі освіти, професійної підготовки та інформування населення; впровадження захисних систем; оперативна протидія небезпечному явищу та пом'якшення його наслідків, тощо.

Аналіз та управління ризиком є двома стадіями єдиного процесу прийняття рішень, що ґрунтується на характеристиці ризику і виділенні пріоритетів дій, направлених на зведення ризику до мінімуму.

Другий розділ « Методика оцінювання факторів ризику техногенних надзвичайних ситуацій» розкриває основні методичні засади конструктивно-географічного дослідження факторів виникнення та розвитку ТНС.

Ідентифікація факторів ризику з метою визначення реальних загроз для людини та навколишнього середовища є першим кроком в процесі оцінювання екологічних ризиків. У роботі розглянуто закономірний ланцюг впливів техногенних факторів та відповідних реакцій складових геосистеми. Для визначення факторів ризиків ТНС на складові геосистеми нами було адаптовано підхід, що базується на циклі сполучених причинно-наслідковими зв'язками модулів: (1) рушійні сили - техногенна діяльність, яка спричинює (2) навантаження на природні компоненти, спричинюючи (3) зміни їх стану та властивостей, що, у свою чергу, призводять до (4) впливу на людину та довкілля. Логічним завершенням циклу є (5) дія у відповідь - реакція суспільства, комплекс заходів для упередження, запобігання надзвичайній ситуації та мінімізації наслідків.

Число і тяжкість надзвичайних ситуацій на певній території є своєрідним мірилом соціально-екологічної недосконалості відповідної геосистеми, зв'язки і рівновага в якій порушені людиною. З усієї різноманітності факторів, які впливають на збільшення (чи зменшення) ризику виникнення надзвичайних ситуацій нами були відібрані ті, які мають найсуттєвіший вплив на стан складових геосистеми і які можуть бути підтверджені кількісними показниками. З метою виявлення територіальних закономірностей впливу техногенних навантажень на властивості компонентів природи і стан здоров'я людини ми зупинилися на таких економічних та соціальних факторах:

Модулі 1,2: Рушійні сили і фактори навантаження на складові геосистеми: 1) зростання чисельності населення та процеси урбанізації; 2) концентрація промислових об'єктів, рівень промислового виробництва та наявність потенційно-небезпечних об'єктів у виробництві; 3) зношеність основних виробничих фондів у промисловості та житлово-комунальному секторі; 4) наявність та накопичення токсичних відходів; 5) шумове, інформаційне та електромагнітне навантаження; 6) фактор соціального неблагополуччя.

Модуль 3: Змінений екологічний стан компонентів природи: 7) стан атмосферного повітря; 8) якість поверхневих вод; 9) стан біологічного різноманіття.

Модуль 4: Вплив на людину та її життєдіяльність: 10) число та тяжкість надзвичайних ситуацій техногенного походження; 11) кількість населення з психосоматичними захворюваннями.

Перші чотири фактори є головними рушійними силами, які мають комплексний характер дії і спричинюють виникнення таких типів техногенних небезпек, як пожежовибухова, хімічна, гідродинамічна, небезпека на об'єктах життєзабезпечення та небезпека на транспорті.

П'ятий та шостий фактори мають відношення до соціальної сфери, причому, якщо рівень, наприклад, шумового забруднення призводить до зростання психологічної напруги і є безперервним за характером дії, то рівень зареєстрованого безробіття та заборгованість з виплати заробітної плати можуть слугувати індикаторами ступеню соціального неблагополуччя, що посилює дію людського фактору у результаті прояву якого відбуваються разові аварії та катастрофи.

Зважаючи на те, що особливий внесок у виникнення надзвичайних ситуацій техногенного генезису відіграє «людський фактор», у методичних положеннях запропоновано розкривати рівень духовності спільноти, що проживає у певному регіоні, через показники числа зареєстрованих злочинів, кількості страждаючих алкоголізмом та наркоманією.

Змінювання стану компонентів природи, що погіршується як реакція на навантаження відповідних факторів, досліджується через показники якості питної води та стану атмосферного повітря, як найбільш динамічних компонентів, погіршення екологічного стану яких досить швидко призводить до негативного впливу на стан біоти та людини.

В якості кінцевого «споживача», який відчуває наслідки антропогенного навантаження, у ланцюзі дослідження передбачається дати характеристику стану живих організмів та людини. Зміна видового складу флори і фауни є показником впливу техногенної діяльності на біоту. Комплексний вплив від техногенних факторів на людину може бути визначений за допомогою оцінки числа та тяжкості надзвичайних ситуацій техногенного походження (разова дія) та стану здоров'я населення, який порушується, у тому числі, в результаті безперервного, хронічного техногенного впливу.

При відборі даних показників орієнтація зроблена більше на зміст, суть та значимість кожного фактору, а не на масовість та на спосіб агрегування. Роблячи акцент на загальнолюдські цінності та підкреслюючи пріоритетність складових геосистеми, що є «живими», або основою життя, в роботі не акцентовано увагу на чисто технічні характеристики та показники матеріально-економічних ознак.

Встановлення закономірностей і взаємозв'язків у розподілі вищеназваних параметрів, перевірка наявності лінійної залежності між показниками реакції геосистеми та показниками факторів рушійних сил виконано за допомогою кореляційного аналізу.

Враховуючи просторову специфіку географії, кількісні методи значною мірою здійснюються саме для вияву просторових закономірностей розподілу явищ і об`єктів і, як правило, знаходять своє відображення через картографічні моделі. Використання картографічного методу надає реальну можливість побачити особливості географічної локалізації об`єктів, що вивчаються, межі розповсюдження і впливу окремих процесів, структуру складових геосистем і її зміни, а також цілий ряд відносних показників. Статистична інформація дозволяє розглянути кількісні методи в географії як важливе поєднання прийомів, що сприяють аналізу, перетворенню і в кінцевому результаті картографуванню чисел, що характеризують стан і динаміку розвитку об`єктів, явищ і процесів які обумовлюють прояв надзвичайних ситуацій.

Третій розділ «Ідентифікація факторів розвитку техногенних надзвичайних ситуацій в регіонах України» присвячений оцінюванню факторів, що виникають у виробничій і соціальній сферах людської діяльності, а також реакцій природних компонентів геосистем та людини на техногенне збурення у розрізі адміністративних областей України.

Важливою передумовою витоку ТНС в Україні були значні зміни у структурі населення держави: стрімке зростання чисельності міського населення і концентрація його у великих містах на фоні зменшення сільського населення. Зростання чисельності населення міст супроводжувалося їх промисловим розвитком та появою підприємств гігантів з розгалуженими технологічними зв'язками із їх філіями та суміжниками. Галузева спеціалізація промисловості великих міст приваблювала сільське населення у міста, яке, не рідко, було не підготовлене до праці із технічними засобами виробництва. Окрім того, самі технології не є досконалими, що призводить до появи промислових відходів виробництва і, у комплексі, до виникнення різної ступені небезпеки аварій. Найбільша концентрація промислових підприємств була і є у східних областях (Донецькій, Луганській, Дніпропетровській і Запорізькій).

Існуюча застаріла територіальна структура виробництва в Україні характеризується суттєвою зношеністю основних фондів (у більшості областей вона сягає понад 50%), наявністю потенційно-небезпечних об'єктів (вибухової, пожежної, радіаційної, гідродинамічної і біологічної небезпеки) та хімічно небезпечних об'єктів (більше 30% шести областей України проживає в зонах можливого хімічного зараження).

Звернено увагу на стан житлового фонду в регіонах України, інфраструктура якого в цілому по державі зношена більше, ніж на 60 %, що створює передумови різного типу аварій і не тільки у житлово-комунальному секторі.

Із відходів виробництва найшкідливішими є токсичні відходи І-ІІІ класу небезпеки. 35,5 тис.т таких відходів належать до І класу небезпеки. Найбільша концентрація цих небезпечних відходів відзначена у шести областях (Запорізькій - 40%, Донецькій - 30%, Сумській - 9%, Дніпропетровській і Луганській - по 4%, АР Крим - 8%).

Використовуючи дані фахівців Придніпровської державної академії будівництва і архітектури, відмічено, що кожний другий житель України проживає у зоні акустичного дискомфорту. Найбільше відчуває шумове забруднення населення Донецької, Запорізької, Харківської і Луганської областей. У 72 населених пунктах існує перевищення гранично допустимих рівнів шуму.

Існуючі рівні інформатизації та інформаційної забезпеченості в Україні розглянуто через призму інформаційного забруднення і електромагнітного навантаження на людину і живі організми.

Особливу увагу у розділі приділено девіантним цінностям, проблемі нехтування значною частиною населення існуючих норм права і моралі, що призводить до правопорушень, моральної деградації людини та появи умов для виникнення різних видів загроз її розвитку. Важливими чинниками, що впливають на психологічний стан людини є безробіття та невиплата заробітної плати, які притаманні практично усім регіонам держави і впливають на активізацію вживання алкоголю, токсичних речовин та наркотиків. Розроблені карти, що представлені у розділі, відображають негативну тенденцію щодо розповсюдження цих негативних явищ у розвитку суспільства.

Незважаючи на економічну кризу і спад промислового виробництва, дослідженням підтверджено значні зміни у екологічних властивостях повітря, води, а також тенденція збіднення біотичного і ландшафтного різноманіття, що характерні особливо для східних областей держави.

Територіальному розподілу надзвичайних ситуацій різного характеру в Україні приділяється особлива увага, що знайшло відображення на кількох сторінках розділу і на кількох картах (найбільша кількість надзвичайних ситуацій техногенного характеру відмічена у Донецькій області).

Вплив факторів надзвичайних ситуацій на людину розкрито завдяки картографічному аналізу проявів основних її психосоматичних захворювань (система кровообігу, злоякісні новоутворення, органи дихання, хвороби психіки і поведінки).

Завдяки використанню кореляційного аналізу підтверджено окремі результати існуючих взаємозв'язків певних факторів і впливів на можливий витік загроз техногенних надзвичайних ситуацій.

На основі аналізу і синтезу 32 тематичних карт (з них 25 розроблено в рамках даного дослідження), що розкривають фактори ризику, як передумови виникнення надзвичайних ситуацій, а також аналізу статистичних і літературних джерел, здійснено узагальнення напрацьованого матеріалу і в картографічній формі представлено функціональне зонування території України за потенційними небезпеками і загрозами (рис. 2).

За найбільшою кількістю екстремальних значень основних факторів ризиків техногенних надзвичайних ситуацій виділяється Донецька область, міста Київ і Севастополь. Досить критичною є ситуація також у Харківській, Чернігівській, Сумській, Дніпропетровській, Черкаській, Вінницькій, Івано-Франківській областях та АР Крим.



У четвертому розділі «Обґрунтування пріоритетних заходів з упередження дії кореневих причин виникнення техногенних надзвичайних ситуацій в Україні» аналізуються кореневі причини виникнення надзвичайних ситуацій, які знаходяться у площині фундаментальних макроекономічних і демографічних проблем та пов'язані, у першу чергу, зі специфікою загальноприйнятого відношення людини до природи і наявною соціально-економічною ситуацією у державі (рис. 3). Визначення і врахування цих проблем є необхідним для розробки і впровадження заходів, направлених на запобігання виникненню надзвичайних ситуацій техногенного походження та їх упередження на різних просторових рівнях.



Рис. 3. Структурно-графічна схема кореневих причин виникнення техногенних надзвичайних ситуацій в Україні.

Завдяки розповсюдженню західної релігійної доктрини щодо сприйняття світу, в основі якої лежить інструменталізм (відношення до природи лише як до засобу задоволення потреб людини, невизнання за природою права на володіння власною притаманною їй цінністю), загальноприйнятою є догма, що Земля є домівкою, спеціально створеною Богом для людини. Завдяки їй суспільство досить давно почало сприймати природне середовище як господар, споживач. Східні релігійні традиції відрізняються від західних тим, що культивують життя в цілому, людина в них не відокремлюється від природи, а розглядається як органічна її складова. Таке саме сприйняття світу було і у ранніх християн, а також у наших пращурів, слов'ян. Основу віри прадавніх слов'ян і русів, за тисячі років до хрещення Русі, формувала та сама Ведична культура, яка досі живе на Сході, згідно якої людина відчуває себе частиною природи і не може завдавати шкоди нічому живому.

Проблема низького рівня духовності людського суспільства, споживацьке відношення до природи і собі подібних нами визначається як найглибша коренева причина виникнення ТНС на глобальному рівні. Наука і техніка самі собою не створюють катастрофічних екологічних проблем. Вони породжуються людським егоїзмом, який є неминучим результатом втрати духовності. Навантаження і руйнування взаємозв'язків між складовими геосистем, котрі виникають внаслідок неусвідомленого, споживацького відношення людини до довкілля, призводять до порушення цілісності і єдності усіх компонентів світобудови і виникнення закономірних екологічних ризиків.

Другою глобальною кореневою причиною виникнення екологічних небезпек є зростання кількості населення планети Земля і його діяльність. Демографічний вибух, активізація господарської діяльності людини призвела до значної деградації природних ландшафтів, до погіршення екологічних властивостей компонентів природи. Ймовірним є виникнення закономірного стабілізуючого колапсу, як одного з можливих шляхів для відновлення зруйнованої екологічної ємності геосистеми Землі. Людській спільноті необхідно приділити увагу питанням планування сім'ї і зведення народжуваності принаймні до двох дітей на сім'ю у всьому світі.

Типовими для України є глибинні проблеми, пов'язані з історично сформованим нераціональним розвитком виробництва і його високою ресурсоємністю, системною соціально-економічною кризою і не усвідомленням суспільством своєї залежності від стану навколишнього середовища.

Досвід розвинутих країн демонструє те, що теорія ринкової економіки дещо себе дискредитувала. Все більше країн усвідомлюють неспроможність економіки «миттєвого зиску» забезпечити стабільність і стійкий розвиток на регіональних і глобальному рівнях. В такій ситуації все більше держав переходить до використання методів стратегічного планування з встановленням довгострокових цілей розвитку регіонів на основі врахування суспільно-географічних, соціально-економічних, природно-господарських та інших їх особливостей. Стратегічне планування є інтегральним процесом підготовки та прийняття рішень через формулювання довгострокових цілей збалансованого розвитку і визначення шляхів їх досягнення засобами послідовного вирішення короткострокових завдань на кожному етапі довгострокової перспективи. Ці завдання, у свою чергу, складаються з системи послідовних, логічних і взаємодоповнюючих заходів, утворюючих програмний засіб досягнення поставлених цілей. Таким чином, виникає можливість прийняття поточних рішень з урахуванням стратегічних цілей.

На основі застосування елементів методології стратегічного планування, у даній роботі сформульовано головну стратегічну мету в галузі екологічної безпеки - досягнення такого розвитку складових геосистем, коли збалансованість взаємозв'язків та впливів між ними буде забезпечувати цілісність і структурованість системи гармонійних та безпечних умов існування життя на локальному, регіональному і глобальному рівнях. Для досягнення стратегічної мети розроблені практичні рекомендації щодо короткострокових програмних заходів у політичній, організаційно-управлінській, економічній, технологічній, науковій і соціальній сферах людської діяльності.

ВИСНОВКИ

Внаслідок проведеного дослідження отримані нові результати, які розв'язують важливе наукове завдання - обґрунтування теоретико-методологічних і прикладних засад конструктивно-географічного вивчення факторів ризиків техногенних надзвичайних ситуацій у просторово-часовому вимірі. Результати дослідження дозволяють сформулювати наступні висновки теоретико-концептуального, методичного та науково-практичного складу, що підтверджуються структурованою просторовою і статистичною інформацією щодо домінуючих факторів ризиків техногенних надзвичайних ситуацій в Україні на сучасному етапі.

На основі проведеного джерелознавчого аналізу, з позицій конструктивної географії у дисертації сформульовано визначення екологічного ризику для геосистеми. Екологічний ризик - це просторово-часова кореляція причинно-наслідкового зв'язку між (1) ймовірністю порушення цілісності, структури і стійкості геосистеми та взаємозв'язків між її складовими внаслідок небезпечної події і (2) можливістю негативних небажаних наслідків та збитків для компонентів природи і людини, що виникають внаслідок реалізації вищеназваної ймовірності. Запропоновано методичні засади комплексного оцінювання екологічних ризиків для геосистеми що передбачають дві групи досліджень - аналіз ризику і управління ризиком. Основними етапами аналізу екологічного ризику для геосистеми визначено ідентифікацію небезпеки (загрози); оцінку стану геосистеми; встановлення залежності «вплив-реакція»; характеристику ризику.

Обґрунтовано сутність категорії «надзвичайна ситуація» з точки зору впливів на складові геосистеми, під нею пропонується розуміти стан певної геосистеми з порушеними саморегуляційними функціями та розірваними взаємозв'язками між її складовими, що проявляється в результаті реалізації певного виду небезпеки, як то аварії, катастрофи, небезпечного природного явища, чи іншого лиха, та може спричинити, чи спричинює втрату та збитки компонентів природи, людські втрати, збитки здоров'ю людей, порушення якості та умов життєдіяльності суспільства. Відповідно, техногенна надзвичайна ситуація - це надзвичайна ситуація в певній геосистемі, що виникає під впливом техногенних факторів, зумовлених неусвідомленою, або свідомою злочинною діяльністю людини.

Оцінювання факторів, що спричинюють виникнення техногенних надзвичайних ситуацій доцільно здійснювати у просторово-часовому аспекті. Просторовий аспект визначається положенням об'єкту стосовно джерела небезпеки і пов'язаний з закономірністю взаємозв'язку об'єктів, явищ та процесів на певній території. Часовий аспект полягає у виявленні закономірних ланцюгів причин і наслідків. Для оцінювання причинно-наслідкових зв'язків процесів і явищ у геосистемі, в дисертації запропоновано систематизацію сукупності техногенних факторів, що випливають з окремих галузей людської діяльності з ідентифікацією наслідків для складових геосистем у розрізі компонентів природи та людини і її діяльності. Систематизація здійснена для факторів безперервного (накопичувального) та разового (імпульсивного) характеру дії на глобальному, регіональному та локальному рівнях.

Розроблено методику комплексного оцінювання факторів техногенного ризику в Україні, що ґрунтується на встановленні залежностей між техногенними факторами та спричиненими ними змінами та реакціями у геосистемі, з використанням загальновідомих методів (картографічного і статистичного). При апробації методики у розрізі адміністративних областей України, які розглядалися як геосистеми мезорівня, встановлене значне варіювання рівня техногенного навантаження і впливу антропогенних факторів у різних регіонах. Аналіз 32 тематичних карт (з них 25 розроблені в рамках даного дослідження), що розкривають фактори ризику, а також синтез статистичних і літературних джерел, дозволив здійснити узагальнення напрацьованого матеріалу і в картографічній формі подати функціональне зонування території України за комплексом потенційних небезпек і загроз. За найбільшою кількістю екстремальних значень основних факторів впливу на можливі витоки техногенних надзвичайних ситуацій виділяється Донецька область.

Встановлено взаємозв'язок між соціально-економічними факторами (кількість населення, концентрація промисловості і потенційно небезпечних об'єктів в регіонах, зношеність основних виробничих фондів, відходи тощо) і показниками стану природних складових геосистеми (якість поверхневих вод, стан атмосферного повітря, біотичного і ландшафтного різноманіття). Підтверджено, що сукупність високого рівня урбанізації, концентрації небезпечних об'єктів в регіонах, рівня зношеності основних виробничих фондів і неблагополучної соціальної обстановки є провідним фактором ризику надзвичайних ситуацій. Високий рівень шумового, інформаційного та електромагнітного навантаження сприяє посиленню напруженості в геосистемі, є накопичувальним безперервним фактором впливу на компоненти природи і людину. Виявлено залежність стану психосоматичного здоров'я людини від рівня злочинності, який нами обрано як індикатор «бездуховності» регіону.

Виявлено глибинні кореневі причини виникнення техногенних надзвичайних ситуацій, що криються у площині фундаментальних макроекономічних і демографічних проблем. Встановлено, що, на глобальному рівні, в глибині виникнення техногенних загроз і ризиків криється низький рівень духовності людини і перенаселення планети Земля. Для України типовими є проблеми, пов'язані з історично сформованим нераціональним розвитком виробництва і його високою ресурсоємністю, системною соціально-економічною кризою і не усвідомленням суспільством своєї залежності від стану навколишнього середовища.

Обґрунтовано поняття «духовності» в геосистемній площині. Під духовністю пропонується розуміти позитивний енергетичний потенціал, що існує у об'єкті (від окремої людини до геосистеми Землі), направлений на підтримку гармонічної єдності всього сущого, проявленого і не проявленого у Всесвіті. Проблема втрати саме духовності нами визначається як найглибша коренева причина виникнення надзвичайних ситуацій, зокрема техногенного походження.

Аналіз кореневих причин техногенних ризиків з застосуванням елементів методології стратегічного планування, сприяв визначенню головної стратегічної мети в галузі екологічної безпеки - досягнення такого розвитку складових геосистем, коли збалансованість взаємозв'язків та впливів між ними буде забезпечувати цілісність і структурованість системи гармонійних та безпечних умов існування життя на локальному, регіональному і глобальному рівнях. Для досягнення стратегічної мети розроблені практичні рекомендації щодо короткострокових упереджувальних заходів у політичній, організаційно-управлінській, економічній, технологічній, науковій і соціальній сферах людської діяльності. Використання геосистемного підходу у процесі оцінювання ризиків, дозволяє встановити, що основу екологічної безпеки закладає дотримання оптимального співвідношення між окремими складовими у єдиній цілісній системі, розуміння людиною законів стійкості біосфери і свідоме їх дотримання, передбачення наслідків господарської діяльності і врахування довгострокової перспективи - власне все те, що складає суть поняття «збалансований розвиток».

ЛІТЕРАТУРА

Статті у наукових фахових виданнях:

Дронова О.Л. Концептуальні засади дослідження ризиків надзвичайних ситуацій у світлі концепції збалансованого розвитку / Дронова О.Л. // Український географічний журнал. - 2009, № 2 - С. 38-43.

Дронова О.Л. Небезпеки і ризики в оцінюванні екологічного стану геосистеми / Дронова О.Л. // Науковий журнал «Культура народів Причорномор'я». Сімферополь. - 2009, № 164 - С. 155-162.

Дронова О.Л. Техногенні фактори ризику виникнення надзвичайних ситуацій у геосистемі / Дронова О.Л. // Український географічний журнал. - 2009, № 4 - С. 47-50.

Дронова О.Л. Шумове, інформаційне та електромагнітне навантаження як фактор ризику техногенних надзвичайних ситуацій у геосистемах великих міст / Дронова О.Л. // Ученые записки ТНУ им. В.И. Вернадского. Том 23 (62) № 1 С.География. Симферополь 2010 - С. 118-129.

Дронова О.Л. Кореневі причини техногенних надзвичайних ситуацій в Україні та можливі шляхи їх усунення / Дронова О.Л. // Науковий часопис НПУ ім. М.П. Драгоманова. Серія 4, Географія і сучасність: зб. наук. Праць. - К., 2010, Випуск 23.- С. 106-116.

Публікації в інших наукових виданнях:

Стратегия сохранения биологического и ландшафтного разнообразия бассейна Днепра / [Романенко В.Д., Афанасьев С.А., Гродзинский М.Д., Дронова Е.Л. и др.]: под ред. Билоконя В.Н. - Киев: Изд. Ай-Би, 2004. - 106 с. (особистий внесок: 0,5 д.а. - оцінка загроз у сфері збереження біологічного і ландшафтного різноманіття).

Основные результаты и перспективы работ по экологическому оздоровлению бассейна Днепра (итоги сотрудничества Беларуси, России и Украины / Руденко Л.Г., Билоконь В.Н., Васенко А.Г., Дронова Е.Л. // [Природно-ресурсные, экологические и социально-экономические проблемы окружающей среды] под ред. В.М. Котлякова. - М.: Медиа-Пресс, 2005. - с. 174-190. (особистий внесок: 0,1 д.а. - визначення пріоритетних загроз навколишньому середовищу басейна Дніпра).

Дронова О.Л. Басейн Дніпра як середовище проживання різноманітних видів біоти (Про рівень господарського освоєння басейну) / Дронова О.Л., Білоконь В.М. // Екологічний журнал «Жива Україна», № 3-4б 2007 р., - с. 6-9. (особистий внесок: 0,2 д.а. - аналіз впливу господарської діяльності на екологічну ситуацію у басейні Дніпра).

ГІС аналізу можливостей виникнення надзвичайних ситуацій в Україні (сутність і технологічні рішення) / Руденко Л.Г., Дишлик О.П., Дронова О.Л., Чабанюк В.С.- Просторовий аналіз природних і техногенних ризиків в Україні: Зб. Наукових праць. - К., 2009. - 272 с. (особистий внесок: 0,2 д.а. - визначення сутності надзвичайної ситуації та її наслідків у геосистемі).

Концепція створення Атласу природних, техногенних, соціальних небезпек і ризиків виникнення надзвичайних ситуацій в Україні / [Руденко Л.Г., Дронова О.Л., Ляшенко Д.О. та ін.] за ред. Л.Г. Руденка. - К.: Інститут географії НАН України, 2010. - 48 с. (особистий внесок: 0,6 д.а. - визначення, сутність і досвід вивчення надзвичайних ситуацій).

Матеріали наукових конференцій:

Социально-экономические трансформации и экологическая безопасность региона / Маруняк Е.А., Гукалова И.В., Дронова Е.Л. и др. // Материалы IX научного совещания по прикладной географии. Иркутск.: Издательство Института географии им. В.Б.Сочавы СО РАН. 2009 г. - С.19-21. (особистий внесок: 0,1 д.а. - оцінка підходів до вивчення екологічних ризиків).

Дронова Е.Л. Экологическая безопасность и риск: актуальность исследования / Дронова Е.Л. // Материалы IX научного совещания по прикладной географии. Иркутск.: Издательство Института географии им. В.Б.Сочавы СО РАН. - С.218-219.

Дронова Е.Л. Экологические аспекты будущего: риски и предположения в произведениях Дена Симмонса / Дронова Е.Л. // Материалы Международного научного конгресса «Глобалистика - 2009: пути выхода из глобального кризиса и модели нового мироустройства», Москва, МГУ им. М.В.Ломоносова, 20-23 мая 2009 г./Под общей ред. И.И. Абылгазиева, И.В.Ильина. В 2-ч тт. Том 2. М.: МАКС Пресс, 2009. -с. 252-256.

Размещено на Allbest.ru

...