CC BY
1
Научная статья УДК 502.504; 338.2; 628.54 EDN:HNVBPA
DOI: 10.21285/2227-2917-2023-3-461 -472
Проблемы предупреждения неблагоприятных техносферных ситуаций на территориях муниципальных образований в условиях изменения климата
И.В. Влад1н, В.Н. Безносов2
Всероссийский научно-исследовательский институт по проблемам гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций МЧС России (Федеральный центр науки и высоких технологий), г. Москва, Россия
Аннотация. Цель настоящей работы заключается в системной оценке и выработке путей решения проблем предупреждения неблагоприятных техносферных ситуаций на территориях муниципальных образований в условиях изменения климата. Акцент делается на поиск системы методов, организационно-технических мероприятий, наилучших доступных технологий предупреждения возникновения чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера, их социально-экономических, природно-ресурсных, экологических и иных неблагоприятных последствий для жизнедеятельности. В статье рассмотрены вопросы оценки, динамика, а также прогнозирования изменений климата в экологически уязвимых зонах с учетом фактора увеличения температуры окружающей среды на планете в результате негативного воздействия техносферных факторов человеческой жизнедеятельности в городском хозяйстве (объекты теплоэнергетики, жилищно-коммунального хозяйства, транспорта, обращения с опасными твердыми коммунальными и иными отходами). Анализируется влияние климатических изменений на природную среду с позиций предупреждения неблагоприятных событий и чрезвычайных ситуаций. По результатам обобщения и систематизации материалов в настоящей работе предложены направления и пути предупреждения экологической опасности на основе снижения техносферной нагрузки на компоненты природной среды в условиях изменения климата.
Ключевые слова: экологическая безопасность, коммунальное хозяйство, прогнозирование, мониторинг, выбросы загрязняющих веществ, «парниковые» газы, адаптация, жизнеобеспечение
Для цитирования: Влад И.В., Безносов В.Н. Проблемы предупреждения неблагоприятных техносферных ситуаций на территориях муниципальных образований в условиях изменения климата // Известия вузов. Инвестиции. Строительство. Недвижимость. 2023. Т. 13. № 3. С. 461-472. https://doi.org/10.21285/2227-2917-2023-3-461-472. EDN: HNVBPA.
Original article
Preventing technosphere-associated emergencies in the territories of municipalities in the context of climate change
Igor V. Vlad1H, Victor N. Beznosov2
All-Russian Scientific Research Institute for Civil Defence and Emergencies of the EMERCOM of Russia (Federal Science and High Technology Center), Moscow, Russia
Abstract. The present study is aimed at providing systematic assessment and developing preventive measures for adverse technosphere effects emerging in the territories of municipalities in the context of climate change. The study emphasizes the search for methods, organizational-technical measures, and the best available technologies for preventing natural and anthropogenic emergencies, as well as their socio-economic, natural-resource, environmental and other adverse consequences. The paper considers assessing the dynamics, as well as forecasting climate change in environmentally-sensitive areas, taking into account the increasing global temperature associated with technosphere factors of human activity in the urban economy (heat and power engineering, housing and utilities infrastructure,
© Влад И.В., Безносов В.Н., 2023 Том 13 № 3 2023
с. 461-472 Известия вузов. Инвестиции. Строительство. Недвижимость Vol. 13 No. 3 2023 Proceedings of Universities. Investment. Construction. Real estate pp. 461-472_
ISSN 2227-2917
(print) 461
ISSN 2500-154X 461 (online)
transport, handling of hazardous solid municipal and other wastes). The impact of climate change on the natural environment is analyzed in terms of preventing adverse events and emergencies. Based on the generalization and systematization of materials, the present paper identifies directions and ways of preventing environmental hazards by reducing the technosphere load on the natural environment under the conditions of climate change.
Keywords: environmental safety, utilities, forecasting, monitoring, emissions of pollutants, greenhouse gases, adaptation, life support
For citation: Vlad I.V., Beznosov V.N. Preventing technosphere-associated emergencies in the territories of municipalities in the context of climate change. Izvestiya vuzov. Investitsii. Stroitel'stvo. Nedvizhimost' = Proceedings of Universities. Investment. Construction. Real estate. 2023;13(3):461-472. (In Russ.). https://doi.org/10.21285/2227-2917-2023-3-461-472. EDN: HNVBPA.
ВВЕДЕНИЕ
Первостепенное значение в плане возникновения и развития экологической опасности играют техносферные факторы загрязнения окружающей среды. К основным техносфер-ным (антропогенным) факторам, негативно влияющим на климат Земли, относятся: сжигание органического топлива, виды экономической деятельности в промышленности, энергетике, транспорте, АПК, ЛПК, ЖКХ, в гидростроительстве и мелиорации, разложение и горение мусора на полигонах и свалках, горение лесов, выхлопы автотранспортных средств, сжигание отходов на мусоросжигательных заводах [1-5].
В настоящей статье рассмотрены отдельные факторы антропогенного влияния на климат. Первое, на что обращается внимание в работе, заключено в следующем. Современное человечество давно отошло от экстенсивного пути развития экономики, когда увеличение объемов продукции было прямо пропорционально расходу сырья, энергии и вредному воздействию. Во вторых, рост населения планеты, потребительский характер современного общества, освоение новых территорий предопределяет постоянный рост негативного воздействия на окружающую среду. В третьих, неуклонно развиваются виды деятельности, где сокращение объемов техно-сферного воздействия требует от хозяйствующих субъектов серьезной мобилизации различного рода сил и средств. К таким видам деятельности, в первую очередь, следует отнести теплоэнергетику, самым существенным образом влияющую на выбросы парниковых газов и формирование «парникового» эффекта в атмосфере Земли. Такая же тенденция просматривается в вопросах ликвидации чрезвычайных ситуаций с экологическими последствиями: своевременное прогнозирование и предупреждение техносферной и, в первую очередь, экологической опасности,
представляется фундаментом состояния защищенности окружающей среды, населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера [6-10].
Исходя из изложенного выше, задачей исследовательской работы послужила выработка подходов к решению проблем предупреждения неблагоприятных техносферных ситуаций в условиях всевозрастающего загрязнения окружающей среды, изменения климата, которые при определенных условиях могут перерасти в чрезвычайную ситуацию.
МЕТОДЫ
Материалами для проведения исследования послужили результаты проведенных научных исследований отечественных и зарубежных авторов в области климатологии, достижения углеродной нейтральности [11-15], экологической безопасности, рационального использования природных ресурсов [16-20], техногенного влияния опасных отходов [2125], предупреждения негативного техносфер-ного воздействия на жизнедеятельность населения [26-30].
В качестве методов и инструментов проведения настоящего исследования выступили: обобщение, систематизация, их композиция, сопоставительный и сравнительный анализ собранных материалов и данных. Материалами для проведения исследования послужили опубликованные результаты научных исследований отечественных и зарубежных авторов, информационные данные, материалы собственных исследований.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
На первом этапе исследования проведено обобщение и систематизация материалов в области состава метеорологических и климатических условий, негативного воздействия на окружающую среду техногенных факторов, влияющих на изменение климата.
Проведенное исследование показало, что метеорологические и климатические факторы
ISSN 2227-2917 Том 13 № 3 2023 лсп (print) Известия вузов. Инвестиции. Строительство. Недвижимость с. 461-472 462 ISSN 2500-154X Proceedings of Universities. Investment. Construction. Real estate Vol. 13 No. 3 2023 _(online)_pp. 461-472
на территории нашей страны характеризуются пространственной неоднородностью и имеют выраженный региональный характер, обусловленный наличием нескольких климатических зон и разнообразием местных условий. При этом под климатом понимается усредненное значение состояния погоды за продолжительный (многолетний) период системного непрерывного наблюдения. Для выявления изменений климата проводятся статистические выборки характеристик за тридцатилетний и более длительный период времени.
Наблюдение за погодой осуществляется, в первую очередь, по следующим характеристикам: атмосферное давление и осадки, скорость и направление ветра, температура и влажность воздуха, продолжительность и суммарность солнечной радиации, радиационный баланс, температура верхних слоев почвы и водоемов, высота снежного покрова. Одновременно ведется наблюдение за другими атмосферными явлениями: росы, гололед, метели, грозы, туманы и т.д. Многолетние данные наблюдений, их статистическая обработка носят название климатических норм, по которым определяют соответствующие нормы для дней, декад, месяцев и т.д. Немаловажными факторами являются причины и условия увлажнения, разность «осадки-
испаряемость», гидротермический коэффициент местности. Под климатическими ресурсами в данном контексте подразумевается уровень и значимость воздействия вышеупомянутых факторов состояния погоды и явлений атмосферы, почвы, воды на природную среду и жизнедеятельность человека, С учетом этого, в междисциплинарных прикладных отраслях климатологии возникли дисциплины, изучающие эти воздействии (например, воздействие климата на растениеводство - агроклиматология). В соответствии с климатологическими прогнозами, в средних широтах и в Рос-
сии в частности, режим осадков будет меняться в неблагоприятную сторону. Количество осадков будет увеличиваться и это неплохо, но они будут выпадать концентрированно и редко, т.е. мы получим эффект быстрого сброса, а не накопления и медленного расходования. Это будет проявляться независимо от хозяйственной деятельности на водосборе, просто в силу климатических изменений, которые инициированы в значительной степени человеком. А проблемы с водосбором только усугубят ситуацию. По мнению экспертов, к 2015 г. на большей части территории России ожидается дальнейшее повышение температуры воздуха зимой примерно на 1,0 °С при наличии определенных вариаций в различных регионах страны. Летом в целом ожидаемое потепление будет сильнее, чем зимой. В среднем оно составит порядка 1,4 °С. Прогнозируется дальнейший рост среднегодового количества осадков, преимущественно за счет их увеличения в холодный период. На преобладающей части России зимой возможно выпадение осадков на 4-6% больше, чем в настоящее время. Самое существенное увеличение количества осадков зимой прогнозируется на севере Восточной Сибири (по разным оценкам, прирост до 7-9%). Принято во внимание, что Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) избрала темой ежегодного «Дня здоровья» изменение климата, чтобы обратить внимание всего мира на влияние этих необратимых перемен на здоровье человека. ВО3 определила пять основных факторов, влияющих на здоровье человека вследствие изменения климата - проблемы в сельском хозяйстве, рост количества потенциальных смертей и повреждений, недостаток или избыток воды, периоды сильной жары, перепад температур. Четко определен состав газообразных соединений, относящихся к так называемым «парниковым» газам (рис. 1).
Рис. 1. Состав парниковых газов Fig. 1. Composition of greenhouse gases
Том 13 № 3 2023 ISSN 2227-2917
Заключения ученых и специалистов-экспертов свидетельствуют о следующем. В случае если выбросы двуокиси углерода в атмосферу на планете будут продолжаться в нынешнем объеме, то тогда на каком-то этапе неуклонно продолжающееся количественное загрязнение окружающей среды перейдет в качественное и катастрофические изменения примут скачкообразный и необратимый характер. Они будут выражаться в проявлении глобальных чрезвычайных ситуаций техногенного и природного плана с катастрофическими социально-экономическими и экологическими последствиями. Эксперты предсказывают, что через 50 лет превышение средней температуры на Земле ожидается от 1,1 до 6,5 что приведет к полному таянию арктических льдов и уменьшению площади других ледников, повышению уровня Мирового океана на 28-43 см, более частым засухам и тропическим штормам и исчезновению некоторых видов растений и животных.
Для России вопрос теплообеспечения в зимний период - это вопрос жизни и смерти ее жителей, а стоимость этого вопроса несопоставима с другими затратами коммунального хозяйства. Основными видами вредного воздействия от объектов теплоэнергетики является эмиссия в атмосферный воздух твердых и газообразных загрязняющих веществ.
По экспертным данным, объем выбросов загрязняющих веществ по ЦФО от предприятий электро- и теплоэнергетики составляет 25,75% выбросов в атмосферу от всех стационарных источников загрязнения и уступает по объему выбросов только предприятиям черной металлургии (513,045 тыс. т в год). Для примера, 3 и 4 место по ЦФО среди отраслей по объемам выбросов занимают предприятия по переработке нефтепродуктов (120,94 тыс. т в год) и производству стройматериалов (97,46 тыс. т в год).
Следует отметить, что при сборе этих данных не учитывались выбросы от местных отопительных приборов частного сектора, мини-котельных предприятий малого бизнеса, котельных предприятий-банкротов, а также выбросов бытового оборудования на газе. Это позволяет сделать предположение, что фактический объем выбросов на 25-30% выше. В то же время, низкие удельные значения выбросов объясняются газификацией объектов теплоэнергетики, т.е. эффект достигнут за счет использования экологически «чистого» топлива.
В то же время, говоря об объемах выбросов отрасли, надо помнить, что выбросы авто-
транспорта составил в 2003 г. 78,3% от объемов выбросов стационарных источников. В России не полностью учитывают выбросы, возникающие при добыче полезных ископаемых, проведение ряда строительных, транспортных и сельскохозяйственных работ.
Выбросы от предприятий электро- и теплоэнергетики по ЦФО от общероссийских составляют 7,62%, в то время когда суммарные выбросы от всех стационарных источников ЦФО составляют 8,78% от общероссийских. Основными веществами, загрязняющими атмосферу при сжигании природного газа, являются оксиды азота и оксид углерода. Основным используемым резервным топливом является мазут. Основное топливо, в выбросах которых дополнительно присутствуюет сажа, углеводороды и сернистый ангидрид. Доля использования твердого топлива невелика, например в Подмосковье, они представлены Шатурской ГРЭС, работающей на местном торфе. Выброс дымовых газов этой станции происходит через ступенчатую систему золоулавливания.
Переходя к рассмотрению возможных перспектив экологизации промышленности можно отметить, что политические и экономически коллизии 1990-х гг. привели к невиданному падению производства в России и, следовательно, к уменьшению выбросов загрязняющих веществ. Например, выброс от стационарных источников за 1991-2002 гг. по ЦФО снизился в 2,3 раза. Однако, начиная с 2002 года, увеличение объемов производства несколько повысило объем выбрасываемых веществ. В целом по Российской Федерации в 2003 г. выбросы от стационарных источников составили 19,8 млн т, что на 348,2 тыс. т больше, чем в 2002 г. В 2005 г. эта цифра составила 20425,3 тыс. т против 20580, 1 тыс. т в 2006 г.
Аналогичный рост зафиксирован по выбросам загрязняющих веществ в атмосферу от предприятий тепло- и электроэнергетики. Валовой выброс вредных веществ от них в атмосферу в 2003 г. по России (38) вырос по сравнению с 2002 г. на 2,8%, составив 3446,6 тыс. т. Практически по всем основным загрязняющим веществам объемы выбросов выросли по сравнению с показателями 2002 г., за исключением выбросов углеводородов, которые снизились почти на 9%. Увеличение выбросов загрязняющих веществ в атмосферу произошло в связи с изменением структуры топливного баланса и увеличением количества сожженного топлива. Дополнительным источником тепловых выбросов становятся
ISSN 2227-2917 Том 13 № 3 2023 дед (print) Известия вузов. Инвестиции. Строительство. Недвижимость с. 461-472 464 ISSN 2500-154X Proceedings of Universities. Investment. Construction. Real estate Vol. 13 No. 3 2023 _(online)_pp. 461-472
мусоросжигающие заводы. К основным недостаткам теплоэнергетической отрасли следует отнести высокий износ и моральное старение большей части котлоагрегатов, высокие потери при транспортировке тепла потребителям, высокая теплопроводность ограждающих конструкций большинства зданий и сооружений, практика обязательного выбора лимитов на природный газ. Дополнительно повышение теплопотребления в стране связано с повышением комфортности части жилых зданий (в первую очередь, за счет увеличения в них площади на одного проживающего) и резкое увеличение объектов социально-культурной сферы.
Значительным по объемам источником сжигания органического топлива в России является транспорт. Диаграммы динамики объемов выбросов загрязняющих веществ показывают, что к 2003 г. доля выбросов от транспорта составила 78,3%, против 51,1% в 1995 г. Тенденция к увеличению выбросов от транспорта сохраняется и сегодня, так как автопарк страны ежегодно увеличивается на 8-10%. Необходимо отметить, что при рассмотрении выбросов от автотранспорта мы учитываем, согласно существующим методикам (94), только 4-7 веществ, в то время как авторы, работающие в этой области, насчитывают несколько десятков. Также у нас не учитывается объем мелкодисперсной пыли от трения автотранспортных средств.
Транспортные средства на планете в год потребляют около 25% всего ископаемого топлива, при этом доля автотранспорта в данном объеме потребления составляет 80%. Роль транспорта по оказанию воздействия на погодные условия в мегаполисах настолько высока, что вместе с высокими тепловыми потерями зданий они создают «тепловые шапки городов», когда температура внутри их стабильно превышает температуру окружающей местности, вместе с объектами энергетики становятся источником образования смога, в первую очередь, при наличии неблагоприятных метеорологических условий в атмосфере.
Выбросы загрязняющих веществ в атмосферный воздух как от авиационного, так и от судоходного сектора экономики были исключены из Киотского протокола, поскольку довольно сложно непрерывно оценивать объем таких выбросов. ООН передала всю ответственность за контроль выбросов от этого транспортного сектора на Международную морскую организацию и Международную организацию гражданской авиации. Данное решение было поддержано Советом Европы и Европейским парламентом. Дело в том, что
уровень выбросов загрязняющих веществ международным авиационным транспортом в EC растет быстрее, чем в других секторах. Говоря об авиации, нельзя не вспомнить о том, что, наблюдая за летящим высоко в безоблачном небе самолетом, каждый из нас видел оставляемый им шлейф, который состоит из конденсационных следов. Этот шлейф может сохраняться часами в окрестностях крупных аэропортов с оживленным движением, и когда конденсационные следы накапливаются, они переходят в перистые облака - это еще один механизм воздействия выхлопных авиационных газов на климат Земли, который повышает облачность.
Согласно данным доклада ООН 2008 г., опубликованном в британской газете «The Guardian», на судоходный транспорт приходится выбросов 1,12 млрд т углекислого газа, что в два раза больше выбросов от авиационного сектора. Таким образом, транспорт оказывает влияние на важные элементы климата: качество (загрязнение) атмосферного воздуха, его температуру и ряд других. Важно отметить, что этот вид антропогенного воздействия динамично увеличивает свое воздействие, ставя перед нами задачу снижения его влияния по объему удельного воздействия на климат как первоочередную. Пример математического моделирования г. Нижнекамска наглядно показал, что мы значительно отстаем в этой области от Западной Европы. В то же время самый значительный ущерб атмосфере на местном уровне транспорт оказывает в мегаполисах, где его последствия превышают санитарно-гигиенические нормативы качества воздуха.
Для России важнейшим антропогенным видом воздействия, влияющим на эмиссию загрязняющих веществ в атмосферный воздух, является металлургия. Объем выбросов загрязняющих веществ от предприятий черной металлургии составляет 10% от суммарных значений по России, а по наиболее густонаселенному Центральному Федеральному округу - около 30%. Объем выбросов загрязняющих веществ от цветной металлургии составляет почти 20%, при этом на долю этой отрасли приходится только 8% валового национального продукта.
Внутренний рынок России потребляет четвертую часть продукции цветной металлургии и 60% черной. К этому надо добавить, что городов, имеющих металлургическое производство, больше всего в списке городов РФ с наибольшим уровнем загрязнения атмосферного воздуха. Металлургические комбинаты являются крупнейшими загрязнителями в ме-
Том 13 № 3 2023
с. 461-472 Vol. 13 No. 3 2023 pp. 461-472
Известия вузов. Инвестиции. Строительство. Недвижимость Proceedings of Universities. Investment. Construction. Real estate
ISSN 2227-2917
(print) ISSN 2500-154X (online)
стах их расположения. В нулевых годах этого века на ОАО «Северсталь» приходилось 72% валовых выбросов вредных веществ в Вологодской области; на ОАО «Тулачермет» - 40% в Тульской области; на ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» - 29% в Челябинской области. На ОАО «Старооскольский электрометаллургический комбинат» - 35% в Белгородской области. При этом в ходе экологического обследования зоны расположения последнего из упомянутых предприятий определено, что от жилого массива г. Старый Оскол комбинат отделен изначально многокилометровой санитарно-защитной зоной.
Результативность реализуемых в отрасли экологических программ отмечена не только средствами массовой информации, но и Государственным докладом о состоянии окружающей среды. Из доклада следует, что лидер цветной металлургии вкладывает сотни миллионов рублей в экологизацию своего производства. Так, ОАО «ГМК «Норильский никель» информирует общественность об успехах, о сокращении выбросов сернистого ангидрида. Правда, необходимость проведения эффективных мероприятий по сокращению выбросов этого вещества для концерна предопределена и увеличенным содержанием серы в добываемой руде. При этом шлейф сернистого ангидрида в атмосфере на территории нашей страны распространяется практически до Байкала.
Многие вопросы экологии металлургической отрасли остаются за границей видения гражданского общества. Сюда следует отнести месторождения: в зоне действия рудников, обогатительных фабрик и металлургических заводов только по официальным отчетам накоплено 5 млрд т вскрышных и вмещающих пород, около 1 млрд т хвостов обогащения и почти 1 500 млн т металлургических шлаков и шламов. Сегодня это мощнейшие источники запыления атмосферного воздуха, воздействие от которых по площади и объему сопоставимы с пустыней, площадью в несколько тысяч квадратных километров. Много проблем со старыми месторождениями, где сегодня вырабатывают руду со все более возрастающим содержанием вредных примесей.
Предприятия металлургического комплекса оказывают влияние на климат через загрязнение атмосферы, в два раза больший, чем предприятия тепло- и электроэнергетики, в то время когда потребительский интерес общества к ним меньше чем в 2 раза, так как большая часть продукции этих компаний уходит за рубеж и неизвестна российским потре-
бителям.
Из менее значимых отраслей производства для загрязнения атмосферы и, как следствие этого, изменения климатических ресурсов, следует назвать топливную промышленность, производство строительных материалов, машиностроение и химическую промыш-ленность.Суммарный вклад этих отраслей составляет около 25% от количества выбросов в атмосферу от стационарных источников.
Одними из самых опасных техносферных факторов, крайне негативно влияющих на загрязнение атмосферы «парниковыми» газами, служат чрезвычайные ситуации техногенного характера: пожары и открытое горение на значительных площадях. В первую очередь, это касается различного рода складов продукции (особенно полимерной: полиэтилена, полипропилена, поливинилхлорида, полистирола, полиамида, полиэтилентерефталата, пенополистирола и других видов, а также ор-гано-полимерной: древесно-стружечных, дре-весно-полимерной, древесноволокнистой, фанеры и пр.). Во-вторых, это относится к горению мусорных полигонов и свалок, на которых захораниваются все те же полимерные отходы. В обоих случаях, кроме «парниковых» газов в атмосферный воздух выбрасываются значительные количества чрезвычайно опасных соединений: диоксинов и диоксиноподоб-ных токсикантов, фенола, формальдегида, цианидов.
При анализе взаимосвязи климатических гипотез с более важной глобальной проблемой безопасного проживания человека, речь обязательно пойдет об актуальных проблемах захоронения, сжигания и переработки твердых коммунальных и подобных им отходов. Обращение отходов, и не только бытовых, можно смело отнести к системе жизнеобеспечения человека, поскольку при ее отсутствии человек теряет возможность жизнедеятельности. При недостаточности контроля за состоянием полигонов они превращаются в опасные для человека и окружающей среды объекты.
Если оценивать состояние большинства отечественных мусорных полигонов с точки зрения промышленной санитарии, то серьезную опасность представляет отсутствие или слабый уровень мониторинга за состоянием тела полигона, большая вероятность возникновения эпидемий в районе полигона, практически постоянное горение полигонов с выделением токсинов, а также серьезное загрязнение различными опасными веществами подземных и поверхностных вод. С другой стороны, при условии соблюдения технологии за-
ISSN 2227-2917 Том 13 № 3 2023 ¿ее (print) Известия вузов. Инвестиции. Строительство. Недвижимость с. 461-472 466 ISSN 2500-154X Proceedings of Universities. Investment. Construction. Real estate Vol. 13 No. 3 2023 _(online)_pp. 461-472
грузки тела полигона, грамотном решении задачи стока жидкой фазы, при постоянном мониторинге за отсутствием задымления, такие объекты размещения отходов выполняли свои функции и были в большей мере безопасны до начала 90-х гг. прошлого века. Проблемы возникли сразу после потери контроля за их деятельностью, а затем в результате передачи в частные руки права их владения, распоряжения и использования. Для систем жизнеобеспечения такое «смелое» решение крайне стало опасно в плане последствий, поскольку в частных руках «бизнес на мусоре», за редким исключением, превращается в неконтролируемую структуру, которая создает очень опасные условия для окружающей среды и для людей, живущих рядом с полигоном или свалкой.
Задача по исключению выбросов СО2 в атмосферу при необходимости может быть решена в нескольких вариантах переработки бытовых и промышленных отходов, выработке комплекса мер по предупреждению чрезвычайных ситуаций, связанных с возгоранием в промышленности, на транспорте, в сельском и, в первую очередь, в лесном хозяйстве.
Россия обладает самыми большими в мире запасами леса и лесными площадями. Площадь покрытых лесной растительностью земель составляла 64,8% площади лесного фонда.
Общий запас древесины - 82,1 млрд м3, что составляет соответственно 26% мировых запасов. Наша страна располагает более зрелыми и более продуктивными лесами, чем остальные страны мира. Ресурсные функции лесов России чрезвычайно важны для экономического развития. Лесной фонд нашей страны содержит свыше 50% мировых запасов ценной древесины хвойных пород. Расчетная лесосека (размер неистощительной рубки спелых лесов) превышает 500 млн м3 ликвидной древесины в год. На одного жителя РФ приходится около 600 м3 древесины на корню, что значительно больше, чем в любой другой стране мира.
Позитивная роль леса в создании благоприятного водного режима местности определена его разносторонним влиянием на водный режим: это имеет большое водоохранное и воднорежимное регулирующее значение. Лес регулирует поступление воды в реки, снижая весенний поверхностный сток талых снеговых и ливнёвых вод, растягивает его во времени, переводит во внутрипочвенный, подпитывает реки в сухой период. Лес как объект природной среды снижает паводки на реках и предупреждает наводнение. В лесу, вследствие
меньшего промерзания почвы, вода почти полностью поступает в почву и питает грунтовые воды.
Российские леса - один из стабилизаторов изменения климата, однако присутствуют в наличии районы, крайне бедные лесом и даже совершенно безлесные - степи, полупустыни, пустыни, в которых необходимо проводить лесомелиоративные работы. Объектами лесомелиорации должны стать отработанные карьеры и другие нарушенные земли. Лесоразведение представляет собой значимый резерв сокращения выбросов парниковых газов посредством их поглощения растительностью.
Таким образом, по результатам исследования в работе представлен обзор ситуации, обобщены и систематизированы информационно-аналитические данные по источникам и объемам техногенного воздействия, приводящего к ухудшению климата на планете, возникновению чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера с опасными социально-экономическими и экологическим последствиями.
На основе системного анализа негативного техногенного воздействия, ведущего к неблагоприятным изменениям климата, предлагается комплекс маркерных показателей, характеризующих процессы жизнедеятельности в конкретных территориальных образованиях в условиях предупреждения негативных климатических изменений и адаптации экономики, в первую очередь, объектов жизнеобеспечения техносферных территорий к изменениям климата. Состав означенных количественных и качественных параметров приведен на схеме рис. 2.
Разработанные и представленные выше показатели критериальной оценки проходят в настоящее время апробацию при формировании системы маркерных индикаторов деятельности объектов жизнеобеспечения муниципальных образований, городского хозяйства по предупреждению аварийных и чрезвычайных ситуаций техногенного характера, а также смягчению последствий экологически опасных видов экономической деятельности, приводящих к негативному техносферному воздействию и неблагоприятным климатическим изменениям.
Приведенные в настоящем исследовании информационные данные, разработанные критерии и показатели должны способствовать пониманию читателем актуальности и необходимости активизации и ускорения решения эколого-климатических проблем, затрагивающих все человечество.
Том 13 № 3 2023
с. 461-472 Vol. 13 No. 3 2023 pp. 461-472
Известия вузов. Инвестиции. Строительство. Недвижимость Proceedings of Universities. Investment. Construction. Real estate
ISSN 2227-2917
(print) ISSN 2500-154X (online)
Рис. 2. Состав означенных количественных и качественных параметров Fig. 2. Composition of the indicated quantitative and qualitative parameters
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Проведенный в исследовательской работе системный анализ влияния техногенных факторов на состояние климата предоставляет возможность прогнозировать следующие тенденции и перспективы изменения климата с учетом воздействия наиболее загрязняющих атмосферный воздух объектов теплоэнергетики, ЖКХ, транспорта и промышленности:
- основное воздействие проявляется через эмиссию загрязняющих веществ в атмосферный воздух, следовательно, представляются актуальными комплексные меры по снижению выбросов на самих предприятиях путем внедрения наилучших доступных и экологически чистых технологий;
- фактический вклад стационарных объектов загрязнения в эмиссию загрязняющих веществ не превышает 15% в целом по России и 18% по северным регионам, отсюда следует, что первостепенное значение следует уделять снижению выбросов от передвижных источников, особенно в городах, от несанкционированных источников загрязнения, становящихся, в большинстве своем, источниками возникновения чрезвычайных ситуаций: горя-
щих лесов, мусорных полигонов и свалок, аварий на промышленных и транспортных объектах с выбросом опасных загрязняющих веществ;
- объемы выбросов от стационарных источников загрязнения являются следствием нерационального использования органического топлива и могут быть уменьшены в результате организационно-технических мероприятий;
- огромное социально-экологическое значение имеет развитие лесного хозяйства - как фактора предотвращения «парникового» эффекта на Земле, негативного изменения климата в результате парниковых газов и токсичных выбросов загрязняющих веществ;
- в нашей стране могут и должны быть приняты в кратко-, средне- и долгосрочной перспективе меры по поэтапному снижению расхода природного топлива посредством перехода на альтернативные источники энергии, а также путем повышения объемов утилизации тепловой энергии промышленных предприятий, задействуя при этом энергосбережение как один из основных принципов перехода на устойчивое развитие.
СПИСОК ИСТОЧНИКОВ
1. Цховребов Э.С. Правовые аспекты обеспечения экологической безопасности // ЭКОС. 2006. № 3. С. 13-19.
2. Цховребов Э.С. Охрана окружающей среды на железнодорожном транспорте: монография. М.: Космосинформ, 1994. 354 с.
ISSN 2227-2917 Том 13 № 3 2023 (print) Известия вузов. Инвестиции. Строительство. Недвижимость с. 461-472 468 ISSN 2500-154X Proceedings of Universities. Investment. Construction. Real estate Vol. 13 No. 3 2023 _(online)_pp. 461-472
3. Акимов В.А., Лесных В.В., Рязаев Н.Н. Основы анализа и управления риском в природной и техногенной сферах. М.: Деловой экспресс, 2004. 352 с.
4. Цховребов Э.С., Садова С.В. Экономические и правовые вопросы оценки экологического ущерба (вреда) // Вестник РАЕН. 2014. Т. 14. № 2. С. 57-59.
5. Гаврилов Е.В., Исаков В.М., Цховребов Э.С. Проблемы обеспечения экологической безопасности на территории муниципального образования // ЭКОСинформ. 2005. № 1. С. 17.
6. Арефьева Е.В., Крапухин В.В., Олтян И.Ю., Котосонова М.Н., Артюхин В.В. Устойчивость муниципальных образований Российской Федерации в условиях изменения климата. М.: ВНИИ ГОЧС, 2022. 324 с.
7. Арефьева Е.В., Олтян И.Ю. Роль международного сотрудничества в области совершенствования прогнозирования рисков бедствий с учетом глобальных климатических изменений // Научные и образовательные проблемы гражданской защиты. 2017. № 2 (33). С. 7-9.
8. Акимов В.А., Олтян И.Ю., Иванова Е.О. Методика ранжирования чрезвычайных ситуаций природного, техногенного и биолого-социального характера по степени их катастрофичности // Технологии гражданской безопасности. 2021. Т. 18. № 1 (67). С. 4-7.
9. Oltyan I.Y., Arefyeva E.V., Kotosonov A.S. Remote assessment of an integrated emergency risk index // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. International Conference on Construction, Architecture and Technosphere Safety (ICCATS - 2020). Sochi, 2020. р. 042053.
10. Фалеев М.И., Олтян И.Ю., Арефьева Е.В., Болгов М.В. Методология и технология дистанционной оценки риска // Проблемы анализа риска. 2018. Т. 15. № 4. С. 6-19.
11.Вернадский В.И. Химическое строение биосферы и ее окружения. М.: Наука, 1987. 645 с.
12. Израэль Ю.А. Гидрометеорология и контроль состояния природной среды. Проблемы современной гидрометеорологии. Л.: Гидрометеоиздат,1997. 366 с.
13. Моисеев Н.Н. Человек и ноосфера. М.: Молодая гвардия,1990. 529 с.
14. Hertwich E., Lifset R., Pauliuk S., Heeren N. Resource Efficiency and Climate Change: Material Efficiency Strategies for a Low-Carbon Future. A Report of the Int. Resource Panel. United Nations Environment Programme, Kenya // Unep.org [Электронный ресурс] URL: https://www.unep.org/resources/report/resource-efficiency-and-climate-change-material-efficiency-strategies-low-carbon (03.10.2023).
15. Climate change agreements: operations manual // Environment Agency. UK Government [Электронный ресурс]. URL: https:// www.gov.uk/govemmen Vpublications/ ciimate-change-agreements-operations-manual-2 (03.10.2023).
16. Цховребов Э.С. Формирование региональных стратегий управления обращением с вторичными ресурсами // Вестник МГСУ. 2019. Т. 14. № 4 (127). С. 450-463.
17. Суздалева А.Л. Экологическая глобалистика и устойчивое развитие на этапе техногенной трансформации биосферы // Геоэкология. Инженерная геология. Гидрогеология. Геокриология. 2020. № 1. С. 6-11.
18. Domenech T., Bahn-Walkowiak B. Transition Towards a Resource Efficient Circular Economy in Europe: Policy Lessons from the EU and the Member States // Ecological Economics. 2019. Vol. 155. P. 7-19.
19. Kirchherr J., Reike D., Hekkert M. Conceptualizing the circular economy: An analysis of 114 definitions // Resources, Conservation & Recycling. 2017. Nо. 127. P. 9.
20. Hart J., Adams K., Giesekam J., Densley Tingley D., Pomponi F. Barriers and drivers in a circular economy: the case of the built environment // Procedia CIRP. 2019. No 80. P. 619-624. https://doi.org/10.1016/j.procir.2018.12.015.
21. Tshovrebov E., Velichko E., Shevchenko A. Мethodological approaches to a substantiation resurso - and energetically effective economic model of object of placing of a waste // Advances in Intelligent Systems and Computing. 2018. Vol. 692. P. 1296-1305.
22. Цховребов Э.С. Эколого-экономические аспекты планирования размещения и проектирования промышленных объектов по обработке, утилизации, обезвреживанию отходов // Вестник МГСУ. 2018. Т. 13. № 11 (122). С. 1326-1340.
23. Кожуховский И.С., Величко Е.Г., Целыковский Ю.К., Цховребов Э.С. организационно -экономические и правовые аспекты создания и развития производственно-технических комплексов по переработке золошлаковых отходов в строительную и иную продукцию // Вестник МГСУ. 2019. Т. 14. № 6 (129). С. 756-773.
24. Velichko E., Tshovrebov E., Niyazgulov U. Organizational, technical and economic fundamentals of waste management and monitoring // E3S Web of Conferences. Topical Problems of Green Architecture, Civil and Environmental Engineering (TPACEE - 2019). 2020, p. 08031.
25. Tskhovrebov E., Velichko E., Niyazgulov U. Planning measures for environmentally safe handling with extremely and highly hazardous wastes in industrial, building and transport complex // Materials Science Forum. 2019. Vol. 945. P. 988-994.
Том 13 № 3 2023 ISSN 2227-2917
26. Goldstein B., Rasmussen F. LCA of Buildings and the Built Environment // Life Cycle Assessment. Theory and Practice. 2018. Ch. 28. P. 695-720.
27. Chernykhivska A. Modern perspectives of development of «green» economy // Economic processes management. 2015. Iss. 1. Р. 108-115.
28. Цховребов Э.С., Костарев С.Н. Прогнозирование экологических угроз, возникающих при эксплуатации объектов строительства и городского хозяйства // Известия высших учебных заведений. Строительство. 2023. № 1 (769). С. 95-108.
29. Tshovrebov E.S., Velichko E.G., Kostarev S.N., Niyazgulov U.D. Mathematical model of environmentally friendly management of construction waste and waste of urban economy // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. "Fundamental and Applied Scientific Research in the Development of Agriculture in the Far East, AFE 2021. 2021. Р. 042062.
30. Oltyan I.Y., Arefyeva E.V., Kotosonov A.S. Remote assessment of an integrated emergency risk index // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. International Conference on Construction, Architecture and Technosphere Safety (ICCATS-2020). Sochi, 2020. P. 042053.
REFERENCES
1. Tshovrebov E.S. Legal aspects of ensuring environmental safety. EKOS. 2006;3:13-19. (In Russ).
2. Tshovrebov E.S. Environmental protection in railway transport. Moscow: Kosmosinform; 1994. 354 p. (In Russ).
3. Akimov V.A., Lesnyh V.V., Ryazaev N.N. Basis of analysis and management of risks in a nature and tehnogenion spheres. Moscow: Business express; 2004. 352 p. (In Russ.).
4. Tshovrebov E.S., Sadova S.V. Economic and legal issues of environmental damage assessment. Byuleteny Rossiyskoy akademii estestvennyh nauk = Bulletin of the Russian Academy of Sciences. 2014;14(2):57-59. (In Russ).
5. Gavrilov E.V., Isakov V.M., Tshovrebov E.S. Problems of ensuring environmental safety in the territory of the municipality. EKOSinform = ECOSinform. 2005;1:17. (In Russ).
6. Arefyeva E.V., Krapukhin V.V., OltyanI.Yu., Kotosonova M.N., Artyukhin V.V. Sustainability of municipalities of the Russian Federation in the conditions of climate change. Moscow: VNII GOCHS Publ., 2022. 324 р. (In Russ).
7. Arefyeva E.V., OltyanI.Yu. The role of international cooperation in improving disaster risk forecasting taking into account global climate change. Nauchnye I obrazovatelynye problemy grazhdanskoy zashity = Scientific and educational problems of civil protection. 2017;2(33):7-9. (In Russ).
8. Akimov V.A., Oltyan I.Yu., Ivanova E.O. Methodology for ranking emergency situations of natural, man-made and biological-social nature according to the degree of their catastrophism. Tehnologii grazhdanskoi bezopasnosti = Technologies of civil security. 2021;18(1):4-7. (In Russ.).
9. Oltyan I.Y., Arefyeva E.V., Kotosonov A.S. Remote assessment of an integrated emergency risk index. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. International Conference on Construction, Architecture and Technosphere Safety (ICCATS-2020). Sochi; 2020. р. 042053.
10. Faleev M.I., Oltyan I.Yu., Arefyeva E.V., Bolgov M.V. Methodology and technology of remote risk assessment. Problemy analiza riska = Problems of risk analysis. 2018;15(4):6-19. (In Russ).
11. Vernadsky V.I. Chemical structure of the biosphere and its environment. Moscow: Nauka; 1987. 645 p. (In Russ).
12. Israel Yu.A. Hydrometeorology and control of the state of the natural environment. Problems of modern hydrometeorology. Leningrad: Hydrometeoizdat; 1997. 366 p. (In Russ).
13. Moiseev N.N. Man and the noosphere. Moscow: Molodaya gvardiya; 1990. 529 p. (In Russ).
14. Hertwich E., Lifset R., Pauliuk S., Heeren N. Resource Efficiency and Climate Change: Material Efficiency Strategies for a Low-Carbon Future. A Report of the Int. Resource Panel. United Nations Environment Programme, Kenya. Unep.org. Available from: https://www.unep.org/resources/report/resource-efficiency-and-climate-change-material-efficiency-strategies-low-carbon [03th October 2023].
15. Climate change agreements: operations manual. Environment Agency. UK Government. Available from: https:// www.gov.uk/govemmen Vpublications/ ciimate-change-agreements-operations-manual-2 [03th October 2023].
16. Tshovrebov E.S. Formation of regional strategies for managing the management of secondary resources. Vestnik MGSU = Bulletin of MGSU. 2019;14(4):450-463. (In Russ).
17. Suzdaleva A.L. Ecological globalistics and sustainable development at the stage of technogenic transformation of the biosphere. Geoekologya, inghenernaya geologiya, gidrogeologiya. Geokryologiya = Geoe-cology. engineering geology. hydrogeology. Geocryology. 2020;1:6-11. (In Russ).
18. Domenech T., Bahn-Walkowiak B. Transition Towards a Resource Efficient Circular Economy in Europe: Policy Lessons from the EU and the Member States. Ecological Economics. 2019;155:7-19.
Том 13 № 3 2023
Известия вузов. Инвестиции. Строительство. Недвижимость с. 461-472 Proceedings of Universities. Investment. Construction. Real estate Vol. 13 No. 3 2023 _pp. 461-472
ISSN 2227-2917
19. Kirchherr J., Reike D., Hekkert M. Conceptualizing the circular economy: An analysis of 114 definitions. Resources, Conservation & Recycling. 2017;127:9.
20. Hart J., Adams K., Giesekam J., Densley Tingley D., Pomponi F. Barriers and drivers in a circular economy: the case of the built environment. Procedía CIRP. 2019;80:619-624. https://doi.org/10.1016/j.procir.2018.12.015.
21. Tshovrebov E., Velichko E., Shevchenko A. Мethodological approaches to a substantiation resurso - and energetically effective economic model of object of placing of a waste. Advances in Intelligent Systems and Computing. 2018;692:1296-1305.
22. Tshovrebov E.S. Ecological and economic aspects of planning the placement and design of industrial facilities for the processing, disposal, disposal of waste. Vestnik MGSU = Bulletin of MGSU. 2018;13(11):1326-1340. (In Russ).
23. Kozhukhovsky I.S., Velichko E.G., Tselykovsky Yu.K., Tshovrebov E.S. Organizational, economic and legal aspects of the creation and development of industrial and technical complexes for the processing of ash and slag waste into construction and other products. Vestnik MGSU = Bulletin of MGSU. 2019;14(6):756-773. (In Russ).
24. Velichko E., Tshovrebov E., Niyazgulov U. Organizational, technical and economic fundamentals of waste management and monitoring. E3S Web of Conferences. Topical Problems of Green Architecture, Civil and Environmental Engineering (TPACEE- 2019). 2020. p. 08031.
25. Tskhovrebov E., Velichko E., Niyazgulov U. Planning measures for environmentally safe handling with extremely and highly hazardous wastes in industrial, building and transport complex. Materials Science Forum. 2019;945:988-994.
26. Goldstein B., Rasmussen F. LCA of Buildings and the Built Environment. Life Cycle Assessment. Theory and Practice, 2018, chapter 28, pp. 695-720.
27. Chernykhivska A. Мodem perspectives of development of «green» economy. Economic Processes Management. 2015;1:108-115.
28. Tshovrebov E.S., Kostarev S.N. Forecasting of environmental threats arising during the operation of construction and urban facilities. Izvestiya vyshih uchebnyh zavedeniy. Stroitelystvo = News of higher educational institutions. Construction. 2023;1:95-108. (In Russ).
29. Tshovrebov E.S., Velichko E.G., Kostarev S.N., Niyazgulov U.D. Mathematical model of environmentally friendly management of construction waste and waste of urban economy. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. "Fundamental and Applied Scientific Research in the Development of Agriculture in the Far East, AFE 2021. 2021, р. 042062.
30. Oltyan I.Y., Arefyeva E.V., Kotosonov A.S. Remote assessment of an integrated emergency risk index. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. International Conference on Construction, Architecture and Technosphere Safety, ICCATS 2020. Sochi; 2020. p. 042053.
Информация об авторах
Влад Игорь Викторович,
научный сотрудник,
Всероссийский научно-исследовательский институт по проблемам гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций МЧС России (Федеральный центр науки и высоких технологий),
121352, г. Москва, ул. Давыдковская, 7, Россия, e-mail: [email protected] https://orcid.org/0009-0000-2818-1171
Безносов Виктор Николаевич,
д.б.н., старший научный сотрудник, Всероссийский научно-исследовательский институт по проблемам гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций МЧС России (Федеральный центр науки и высоких технологий),
121352, г. Москва, ул. Давыдковская, 7, Россия, e-mail: [email protected] https://orcid.org/0000-0002-5878-0252
Information about the authors
Eduard S. Tshovrebov,
Research Associate,
All-Russian Scientific Research Institute
for Civil Defence and Emergencies
of the EMERCOM of Russia
(Federal Science and High Technology
Center),
7 Daviydkovskaya St., Moscow 121352, Russia, e-mail: [email protected] https://orcid.org/0009-0000-2818-1171
Victor N. Beznosov,
Doctor of Biology Sciences, Senior Researcher,
All-Russian Scientific Research Institute
for Civil Defence and Emergencies
of the EMERCOM of Russia
(Federal Science and High Technology
Center),
7 Daviydkovskaya St., Moscow 121352, Russia, e-mail: [email protected] https://orcid.org/0000-0002-5878-0252
Том 13 № 3 2023 ISSN 2227-2917
Вклад авторов
Все авторы сделали эквивалентный вклад в подготовку публикации.
Конфликт интересов
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Все авторы прочитали и одобрили окончательный вариант рукописи.
Информация о статье
Статья поступила в редакцию 15.05.2023. Одобрена после рецензирования 31.05.2023. Принята к публикации 05.06.2023.
Contribution of the authors
The authors contributed equally to this article.
Conflict of interests
The authors declare no conflict of interests regarding the publication of this article.
The final manuscript has been read and approved by all the co-authors.
Information about the article
The article was submitted 15.05.2023. Approved after reviewing 31.05.2023. Accepted for publication 05.06.2023.
ISSN 2227-2917 Том 13 № 3 2023 л-jn (print) Известия вузов. Инвестиции. Строительство. Недвижимость с. 461-472 472 ISSN 2500-154X Proceedings of Universities. Investment. Construction. Real estate Vol. 13 No. 3 2023 _(online)_pp. 461-472
