Воздействие техногенных аварий на природу

     Здоровая  окружающая среда является средством  удовлетворения основных жизненных  потребностей человека. Поэтому любые  цели экономического развития должны согласовываться с принципом  экологической безопасности.

     Для обеспечения экологической безопасности жизни и здоровья людей в условиях возрастающего воздействия факторов среды, в первую очередь антропогенного происхождения, большое значение имеет оценка вероятности поражения, т. е. оценка экологического риска. Экологический риск - это уровень вероятности возникновения, в связи с проявлением природных или антропогенных факторов, опасности для людей, природных ресурсов, экосистем, исторических, культурных и материальных ценностей на различных территориях.

     К факторам экологического риска относятся  природные и техногенные катастрофы, а также различные антропогенные факторы, связанные с деятельностью человека, в первую очередь различные виды загрязнения окружающей человека среды.

     В индустриально развитых странах  широкое распространение получила концепция социально приемлемого риска как средства для поиска баланса между стратегиями экономического и экологического развития. Предполагается, что с помощью этой концепции можно ответить на ключевой вопрос: какой уровень риска гарантирует экологическую безопасность?

     Другая  сторона концепции приемлемого риска - управление риском. В этом случае приоритеты благополучия людей переносятся на приоритеты государственной эколого-экономической политики.

     Принимаемый уровень экологического риска зависит  от того, какие выгоды получает население при увеличении риска за счет повышения уровня социально-экономического благополучия и какие издержки необходимы, чтобы уровень экологического риска не превышал уровень социально приемлемого риска.

     Ярким примером сопряженности экономического развития и экологического риска является развитие атомной энергетики. К маю 1986 г. в 26 странах мира функционировали 400 энергоблоков с общей мощностью около 280 ГВт, дававшие более 17 % всей производимой в мире электроэнергии. До аварии на Чернобыльской АЭС на счету ядерной энергетики мира было почти 4000 реакторо-лет без единого смертного случая в результате радиоактивного облучения. Предшествовавшая Чернобыльской крупнейшая авария на американской АЭС "ТриМайл Айленд" в 1979 г. (после которой американцы свернули программу строительства АЭС) дала контролировавшуюся утечку вторичных нуклидов с коллективной эквивалентной дозой в 35 человеко-бэр и обошлась без жертв и лучевых поражений.

     В СССР за 30 дочернобыльских лет было 22 аварии, в двух из которых погибли 17 человек по нерадиационным причинам. Никакая другая отрасль производства не имела такого низкого уровня смертности по производственному травматизму. Авария на Чернобыльской АЭС все изменила.

     В оценках риска реакторных радиационных катастроф вместо нуля появились значения от 10 ^{- 6} до 10 ^{- 4}. Выяснилось, что при развитии атомной энергетики существует перспектива нарастающего загрязнения биосферы смертельно опасным плутонием, а также сильными генетическими ядами - тритием, криптоном и др. По расчетам, если темпы развития ядерной энергетики сохранятся, то к 2000 г. глобальное заражение биосферы одним лишь тритием в 8 раз превысит санитарный уровень.

     Еще более значительно и опасно химическое загрязнение биосферы. Поэтому в  настоящее время проблемы приемлемого  риска и управления риском чрезвычайно актуальны и важны. Для управления риском необходима его оценка. Оценка экологического риска - это научное исследование, в котором факты и научный прогноз используются для оценки потенциально вредного воздействия на окружающую среду различных загрязняющих веществ и явлений. Оценка включает в себя распознавание, измерение и характеристику угроз состоянию природной среды, здоровью и жизни людей. При этом выявляются факторы, значения которых превышают нормативные уровни.

     Проблема определения допустимого уровня безопасности (риска) в современной технике не может быть сведена только к техническим и экономическим аспектам, поскольку она непосредственно затрагивает интересы и жизнь людей. Поэтому во многих случаях отдается предпочтение идее замещения рисков. Согласно ей риск, вносимый новой техникой, социально приемлем, если ее использование дает меньший вклад в суммарный риск, которому подвергаются люди, по сравнению с использованием другой, альтернативной техники. Эта концепция тесно связана с проблемой экологической адекватности качества производства.

К числу особых видов антропогенного воздействия  на биосферу относят:

1) загрязнение  среды опасными отходами;

2) шумовое  воздействие;

3) биологическое  загрязнение;

4) воздействие  электромагнитных полей и излучений и некоторые другие виды воздействий.

Крупные техногенные аварии и катастрофы также оказывают пагубное влияние на большое число природных экосистем, вызывают необратимые изменения окружающей среды, нередко сопровождаются значительными людскими и материальными потерями. Без всякого преувеличения можно отметить, что они серьезно нарушают экологическую безопасность государства, вызывают резко негативное отношение населения к государственной политике в области охраны окружающей среды. В. В. Петров (1995) отмечает, что именно трагедия Чернобыля, Арала, крупные аварии и катастрофы с тяжелыми экологическими последствиями окончательно повернули общественное мнение в сторону защиты окружающей среды и положили начало широкому экологическому движению в России.

     Обобщенные  причины техногенных катастроф

1. Авиакатастрофы:

     Причинами авиакатастроф являются: неисправность  двигателей, ошибка пилота, неблагоприятные  погодные условия, террористические акты, столкновение с посторонним объектом, поражение боевым оружием.

• 27 марта 1977г. – два «Боинг-727» столкнулись на взлетно-посадочной полосе аэропорта Тенерифе на Канарах. Число жертв 582.

2. Взрывы:

     Причины взрывов: ошибки и присчеты людей, присутствие  ядовитых газов, избыток взрывоопасной  пыли, хранение старых боеприпасов, перегрузка судна, террористические акты.

• 12 февраля 1931г. – шахта в Маньчжурии. Число жертв 3000.

3. Железнодорожные катастрофы

     Причины: неисправные и перегруженные  поезда. 

• 9 июля 1918 г. – два пассажирских поезда столкнулись на дроге между Нэшвилом и Сент-Луисом, США, самая страшная железнодорожная катастрофа в истории страны. Число жертв 101.

4. Пожары

     Причины: человеческие ошибки, небрежность и  злой умысел; землетрясения, войны.

• 30 декабря 1903г. – театр «Ирокез» в Чикаго, США . Число жертв – 602.

5. Экологические катастрофы

     Причины: пренебрежение мерами безопасности, халатность персонала предприятий, политические и административные амбиции, алчность, бездумное стремление к экономии средств и к дезинформации или полному утаиванию сведений о катастрофе.

• 3 декабря 1984г. – на заводе пестицидов в Бхопале (Индия) произошла утечка смертельного газа метилизоцианта.

Влияние на природу

     По  степени потенциальной опасности, приводящей к подобным катастрофам  в техногенной сфере гражданского комплекса, можно выделить объекты  ядерной, химической, металлургической и горнодобывающей промышленности, уникальные инженерные сооружения (плотины, эстакады, нефтегазохранилища), транспортные системы (аэрокосмические, надводные и подводные, наземные), перевозящие опасные грузы и большие массы людей, магистральные газо- и нефтепродуктопроводы. Сюда же относятся опасные объекты оборонного комплекса - ракетно-космические и самолетные системы с ядерными и обычными зарядами, атомные подводные лодки и надводные суда, крупные склады обычных и химических вооружений.

     Аварии  и катастрофы на указанных объектах могут инициироваться опасными природными явлениями - землетрясениями, ураганами, штормами. Сами техногенные аварии и катастрофы при этом могут сопровождаться радиационными и химическими повреждениями и заражениями, взрывами, пожарами, обрушениями.

1. Аварии на гидротехнических сооружениях (аварии на ГЭС)

     Опасность возникновения затопления низких близлежащих  районов при разрушении плотин, дамб и гидроузлов. Стремительный и  мощный поток воды может вымывать почвы со всей растительностью, смывать  чернозем. Существует опасность возникновения селей. При достаточно высоких волнах животные на территории места затопления выбираются на возвышенности, могут провести там достаточно много времени.

     2. Аварии на АЭС

     Гипотетические  тяжелые аварии на атомных электростанциях могут привести к образованию «черного столба», когда выбросы при аварии распространяются в атмосфере и больше всего от радиации страдают почвы, растения и животные. У животных, как и у людей, отмечаются случаи заболевания лучевой болезнью. Также последствиями радиации становятся торможение роста растительности, уменьшение популяций животных в близлежащих территориях аварии. К поражающим факторам можно отнести ударную волну, световое излучение, проникающую радиацию, радиоактивное загрязнение местности и электромагнитный импульс. Наибольшие косвенные поражения будут наблюдаться в населенных пунктах и в лесу. Световое излучение ядерного взрыва представляет поток лучистой энергии, включающий ультрафиолетовое, видимое и инфракрасное свечение.

     3. Промышленные взрывы

     Самым сильным поражающим фактором является воздушная ударная волна. Ее источник - высокое давление и температура в точке взрыва. Самое опасное ударной волны, это то, что скорость перемещения воздуха может быть более 100 м/с. При этом окружающая среда может пострадать в разной степени тяжести поражения: прямые и косвенные.

По степени  тяжести поражения людей от ударной  волны делятся: на легкие при скоростном напоре = 20-40 кПа (вывихи, ушибы); средние  при скоростном напоре = 40-60 кПа), (контузии, кровь из носа и ушей); тяжелые при скоростном напоре≥ 60 кПа (тяжелые контузии, повреждения слуха и внутренних органов, потеря сознания, переломы); смертельные при скоростном напоре≥ 100 кПа. Световое излучение ядерного взрыва может способствовать возникновению пожара и огневого шторма, который очень быстро перемещается в лесных сухих зонах.