Научная статья на тему 'Эколого-экономическое обоснование системы мер по сохранению и восстановлению окружающей среды в районах закрытия угольных шахт'

Эколого-экономическое обоснование системы мер по сохранению и восстановлению окружающей среды в районах закрытия угольных шахт Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
290
48
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ОКРУЖАЮЩАЯ ПРИРОДНАЯ СРЕДА / NATURAL ENVIRONMENT / ЛИКВИДАЦИЯ УГЛЕДОБЫВАЮЩИХ ПРЕДПРИЯТИЙ / THE ELIMINATION OF COAL MINES / POLLUTING / ШАХТНЫЕ ВОДЫ / MINE WATER / ТВЕРДЫЕ ОТХОДЫ ПРОИЗВОДСТВА / SOLID WASTE / ВЕРОЯТНОСТЬ УЩЕРБА / PROBABILITY OF DAMAGE / ТЕХНОГЕННОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ

Аннотация научной статьи по энергетике и рациональному природопользованию, автор научной работы — Стоянова И.А.

Ликвидация угледобывающих предприятий сопровождается экологически опасными изменениями окружающей природной среды. В работе дано эколого-экономическое обоснование системы мер по сохранению и восстановлению окружающей среды в районах закрытия угольных шахт с учетом объема выделяемых средств на природоохранную деятельность.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по энергетике и рациональному природопользованию , автор научной работы — Стоянова И.А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

ECOLOGICAL AND ECONOMIC JUSTIFICATION OF PRESERVATION AND RESTORATION OF THE ENVIRONMENT IN AREAS OF THE CLOSURE OF COAL MINES

Elimination of coal enterprises accompanied by changes of environmentally hazardous environment. In this paper the environmental and economic feasibility of conservation and restoration of the environment in areas of the closure of coal mines to the volume of funds allocated for environmental protection.

Текст научной работы на тему «Эколого-экономическое обоснование системы мер по сохранению и восстановлению окружающей среды в районах закрытия угольных шахт»

© И.А. Стоянова, 2013

И.А. Стоянова

ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ СИСТЕМЫ МЕР ПО СОХРАНЕНИЮ И ВОССТАНОВЛЕНИЮ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ В РАЙОНАХ ЗАКРЫТИЯ УГОЛЬНЫХ ШАХТ

Ликвидация угледобывающих предприятий сопровождается экологически опасными изменениями окружающей природной среды. В работе дано эколого-экономическое обоснование системы мер по сохранению и восстановлению окружающей среды в районах закрытия угольных шахт с учетом объема выделяемых средств на природоохранную деятельность.

Ключевые слова: окружающая природная среда, ликвидация угледобывающих предприятий, техногенное воздействие, шахтные воды, твердые отходы производства, вероятность ущерба.

Процесс реструктуризации угольной промышленности, начатый в 1994 году, является составной частью реформирования экономики России. Уникальная по своим масштабам и срокам реструктуризация угольной промышленности привела к сокращению количества шахт, одновременно позволив значительно улучшить технико-экономические показатели их работы и повысить безопасность труда рабочих.

Проводимая в России реструктуризация угольной промышленности не имеет аналогов в отечественной и мировой практике. Она характеризуется тем, что в кротчайшие сроки было произведено массовое, единовременное закрытие шахт в горнопромышленных регионах с уже накопленным на протяжении длительного времени критическим состоянием окружающей природной среды. Работы по ликвидации особо убыточных предприятий выполнялись в 24 субъектах Российской Федерации и 78 шахтерских муниципальных образованиях. В программу ликвидации особо убыточных предприятий было включено 188 шахт и 15 разрезов.

Несмотря на значительные затраты по ликвидации негативных последствий в районах закрытия угледобывающих

предприятий, проблемы сохранения и восстановления окружающей среды остаются нерешенными. Основная причина такого положения заключается в том, что возникшие экологические проблемы оказались существенно более сложными, масштабными и комплексными, нежели это представлялось при планировании мероприятий по реструктуризации угольной отрасли.

Анализ сложившейся ситуации в горнопромышленных районах и источников негативного воздействия на окружающую среду в результате ликвидации угольных шахт показал, что, с одной стороны, с остановкой ведения горных работ прекращается непосредственное и постоянное негативное влияние угольных предприятий на (ОС) или отдельные ее элементы, с другой стороны, процесс их ликвидации сопровождается весьма опасными экологическими последствиями.

Воздействие процесса ликвидации шахт на окружающую среду связано не только с завершающимся процессом реструктуризации. Согласно «Долгосрочной программе развития угольной промышленности России на период до 2030 года» планируется выбытие 375 млн т производственных мощностей с одновременным вводом 505 млн т новых и модернизированных мощностей. В этих условиях снижение экологической нагрузки посредством проведения эффективных природоохранных мер, позволяющих сохранить элементы окружающей среды в естественном состоянии и максимально снизить уже накопленный ущерб в районах ликвидации угольных предприятий, является одним из важнейших вопросов развития российской угольной отрасли.

Недостоверная оценка негативного влияния ликвидируемых угольных предприятий на окружающую среду и несвоевременное принятие мер по его снижению приводят к обострению экологической и социальной ситуации в горнодобывающих регионах. Из общего числа ликвидируемых предприятий отрасли 93 % приходится на предприятия подземной угледобычи. Это предопределяет необходимость разработки научно обоснованной концепции оценки экологической ситуации в районах массового закрытия угольных шахт на основе анализа системных связей между источниками воздействия,

негативными последствиями и процессами изменения окружающей среды.

Использование метода системного анализа позволяет сформулировать следующие основополагающие принципы рассмотрения ликвидируемого угледобывающего предприятия как составляющего элемента сложной единой системы взаимосвязанных объектов живой и неживой природы, определяющие состояние окружающей среды [1]:

1. Ликвидируемое угледобывающее предприятие следует рассматривать как элемент единой системы, который тесно связан с другими элементами окружающей среды в этой системе.

2. Ликвидируемое предприятие следует рассматривать с точки зрения его воздействия на другие элементы системы.

3. Воздействие ликвидируемого предприятия на окружающую среду необходимо оценивать с позиций возникновения негативных социо-эколого-экономических последствий, в конечном итоге влияющих на уровень качества жизни населения.

4. Состояние системы в целом и ее элементов следует рассматривать в динамике, так как негативные социо-эколого-экономические последствия в районах ликвидируемых предприятий проявляют себя не сразу, а спустя месяцы и даже годы после прекращения их работы.

На рис. 1 представлена схема воздействия ликвидируемой шахты на элементы единой системы.

Анализ источников негативного воздействия на окружающую среду в результате массовой ликвидации шахт в Кузнецком, Донецком, Печорском Подмосковном, Кизеловском угольных бассейнах, Приморском крае и в Сахалинской области позволил установить, что наиболее характерными являются:

• затопление горных выработок и выработанного пространства ликвидируемых шахт;

• угрожаемые и опасные зоны по выделению шахтных газов на поверхность и в заглубленные объекты;

• опасные и условно опасные зоны по условиям образования провалов;

• нарушенные, загрязненные и деградированные земли;

• неиспользуемая и выведенная из эксплуатации инфраструктура.

Рис. 1. Схема воздействия ликвидируемой шахты на элементы единой системы ОС

Выявленные системные связи между источниками воздействия (I) и негативными последствиями (М), позволили систематизировать их по влиянию на элементы единой системы: недра (Нг); землюН2); воду(й3); воздух(й4); биоту (Н5). В свою очередь, в рамках элементов единой системы характерные признаки изменения ОС позволили выделить и систематизировать естественные процессы ее изменения: геодинамический (Уг); землепользования (У); гидрогеологический (У3); гидрохимический (У4); газовый (У5); биологический (У6).

Выявленные связи позволяют систематизировать воздействие ликвидируемых шахт на элементы единой системы (ОС), что, в свою очередь, позволяет разработать типологию системных связей между источниками, негативными последствиями и процессами изменения ОС в районах массового закрытия угольных шахт, которая является методической основой для верификации возникающих ущербов (табл. 1).

Таблица 1

Типология системных связей источников, негативных последствий воздействия на ОС и процессов ее изменения в районах массового закрытия угольных шахт

Источники Возникающие негативные последствия Элементы ОС (при- Процесс изме-

воздействия родные ресурсы) нения ОС

Затопление горных Фильтрация, перетоки и прорывы шахтных вод Вода Гидрогео-

выработок и вырабо- в горные выработки смежных действующих (водные, К3) логический (<73)

танного пространства шахт (N2)

ликвидируемых шахт Изливы и выходы загрязненных шахтных вод на

(Ь) поверхность, поступление в поверхностные водные объекты и на рельеф местности (Л[2)

Загрязнение подземных водозаборов и водо- Вода Гидрохи-

носных горизонтов (N3) (водные, К3) мический у4)

Загрязнение поверхностных водозаборов и

водных объектов и берегов (N4)

Подтопление шахтерских городов и поселков, Земля Землеполь-

сельскохозяйственных земель, лесных угодий и (земельные, зования (с/2)

иных территории (N5)

Снижение средообразующих экосистемных Биота Биологи-ческий

функций (Л[6) (биологические, К5 ш

Потеря видового разнообразия (N7)

Угрожаемые и опас- Вытеснение шахтных газов из затапливаемых Воздух Газовый У5)

ные зоны по выделе- горных выработок и выработанного простран- (атмосферного воз-

нию шахтных газов на ства (Л[8) духа, К4)

поверхность и в за- Скопление газов в колодцах, подвалах зданий и

глубленные объекты помещений, в пониженных участках местности

(12) №

Потеря видового разнообразия (IV] 0) Биота Биологический

(биологические, К5) ш

Опасные и условно Деформации земной поверхности, образование Недра Геодинами-

опасные зоны по усло- прогибов, просадок, провалов, оползней (ЛГп) (недр, ческий

виям образования Нарушения и разрушения административных и

провалов (13)

производственных зданий и сооружений, тру-

бопроводов, линий электропередач и линий

СВЯЗИ (N12)

Нарушенные, загряз- Непригодность земель для сельско- Земля Землеполь-

ненные и деградиро- хозяйственного использования (IV13) (земельные, зования уг)

ванные земли (14) Снижение продуктивности и воспроизводства Биота (биоло- Биологичес-кий

биоресурсов (Л[24) гические, К5) ш

Неиспользуемая и вы- Выведенный из эксплуатации земельный фонд Земля Землеполь-

веденная из эксплуа- (Ш (земельные, зования уг)

тации ин-

фраструктура (15)

Для прогнозирования изменения состояния окружающей среды в районах массовой ликвидации угольных шахт необходимо определить вероятность возникновения потенциально возможного ущерба. Вероятность возникновения ущербов в результате ликвидации шахт в зонах их массового закрытия подчиняется схеме испытаний Бернулли с переменными вероятностями, так как определенный вид ущерба по определенному процессу (У) может произойти с какой-то вероятностью РгУ или не произойти — с вероятностью 1-Ргу. [2, 5] Сумма этих вероятностей — ожидаемая величина ущербов — имеет в пределе распределения Пуассона:

Хек

Ргу (к) = Хкт , (1)

где к — индекс ущерба (прямой эколого-экономический, косвенный эколого-экономический, косвенный социальный), к = 1,3; У — индекс процесса изменения окружающей среды,

__х

У = 1, х; Х = £ Ру — параметр случайной величины, имеющей

У =1

распределение Пуассона, определяющийся большим количеством малых факторов, характеризующих источники, негативные последствия, ресурсы и процессы изменения ОС.

Таким образом, вероятность возникновения потенциального ущерба ОС (прямого экономического, косвенных экономического и социального) (Рг(У)) в результате ликвидации шахт зависит от возникновения какого-либо негативного последствия N и выражается произведением вероятности возникновения последствия и вероятности возникновения определенного вида ущерба при условии, что это последствие произошло[6]:

Рг(Упвлк) = £ Рг(М) РПУЧ I N), (2)

У=1

где Рг(Упвк)— вероятность возникновения потенциально возможного ущерба; Рг(^ — вероятность возникновения негативного последствия; Рг(УУ IN) — условная вероятность возникновения ущерба по процессам изменения ОС при условии, что негативное последствие произошло.

При этом возникновение потенциально возможных ущербов от негативных последствий ликвидации шахт зависит от эффективности проводимых технико-технологических (ТТ) и организационно-информационных (ОИ) мер по сохранению окружающей среды и затрат на их реализацию.

Зависимость вероятности возникновения потенциально возможного ущерба от негативных последствий по определенному процессу У) изменения окружающей среды при условии вложения средств в реализацию природоохранных мер, определяется отношением величины ущербов по этому процессу при условии затрат на природоохранные меры к величине ущербов по этому процессу:

£ (у™к 13)

Рг (Упвк I 3) = У-; (3)

У=1

где Упвк I 3 потенциально возможный ущерб в рамках рассматриваемого процесса У при условии затрат на природоохранные меры; Упв1} — потенциально возможный ущерб в рамках рассматриваемого процесса У, руб.; 3 — природоохранные затраты, руб.

Для обоснования и выбора мер, направленных на снижение экологической напряженности в регионе, необходимо определить прогнозную величину ущерба, который рассчитывается как произведение потенциально возможного ущерба, вероятности его возникновения (при условии что последствие произошло) и вероятности его возникновения при условии затрат на природоохранные меры:

Упк I 3 = Упв} • Рг(Упвк) • Рг(Упвк I 3). (4)

Полученная зависимость позволяет определить величины прогнозируемых прямых и косвенных ущербов с учетом вложения средств в реализацию технико-технологических и организационно-информационных мер по сохранению окружающей среды:

Для предотвращения возникновения ущерба ОС от возможных проявлений негативных последствий ликвидации шахт

необходимо применение мер (Мс), позволяющих сохранить элементы единой системы в естественном состоянии. Для снижения негативного воздействия и ликвидации уже накопленного ущерба необходимо реализовывать меры по восстановлению ОС (Мв). При формировании исходного множества мер по сохранению и восстановлению ОС используется метод построения дерева событий, который позволяет учесть функциональные взаимосвязи структурных элементов системы источников, негативных последствий, ресурсов, процессов и ущербов в виде логических схем.

Путь дерева событий формируется с учетом типологии и на основе анализа последовательности происходящих событий по следующим структурным элементам:

I ^ }

J=1

I ^ N ^ Я ^ J ' (5)

I У*у ^{мв},

J=1

где I — источник воздействия; N — возникающие негативные последствия; Я — природные ресурсы; У — процессы изменения ОС; {Мс} — исходное множество мер по сохранению ОС с

У=х

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

учетом прогнозируемых ущербов (I Упу); {Мв} — исходное

У =1

множество мер по восстановлению ОС с учетом нанесенных

J = х

ущербов ( 1УиJ ).

J=1

Пути дерева событий выглядят следующим образом:

II ^ N ^ Я1 ^ У3 ^ Уп ^ мс 11 ^ N1 ^ Я1 ^ У3 ^ Ун ^ мв

..... (6)

1П ^ N ^ Яп ^ у ^ Уп ^ Мс

1П ^ N ^ Яп ^ Уп ^ Ун ^ Мв.

Аналогично описываются все возможные варианты путей и событий от источника воздействия через определение прогно-

зируемых и накопленных ущербов до соответствующих мер (технико-технологических и организационно-информационных по сохранению и восстановлению ОС) направленных на их устранение.

Сформированное множество путей дерева событий положено в основу построения структурных моделей, позволяющих определить оптимальное распределение величины затрат на реализацию мер по сохранению и восстановлению ОС с учетом ограничения средств, выделяемых на природоохранную деятельность. Для моделирования описываемого процесса использованы программы БТАТКТГСА в модуле ББРАТИ («Моделирование структурными уравнениями»). В результате расчетов были получены следующие зависимости:

У=х

дуэ = £((дУпЭ 131)е1 + (дУнЭ 132)е

У=1

дУэ'' = £ ((дУпЭ'' 131)е1 + (дУнЭ'' 132)е2),

У=1

дус' = £ ((дУпС'' 131)е1 + (дУнС" 132)е2)

2

(7)

2

ГО при З1 = 0; е ГО при З2 = 0; 3 3 + 3 уе1 = ^ ие2 = ^ , и 3 = 31 + 32,

[ 1 при31 Ф 0; [1 при32 Ф 0;

где дУпЭ 131 — предотвращаемый прогнозируемый прямой эколого-экономический ущерб при условии затрат на сохранение окружающей среды (З1), руб.; дУпЭ 13Х — предотвращаемый прогнозируемый косвенный эколого-экономический ущерб при условии затрат на сохранение окружающей среды

(З1), руб.; дУпС 13Х — предотвращаемый прогнозируемый косвенный социальный ущерб при условии затрат на сохранение окружающей среды (З1), руб.; З1 — затраты на сохранение окружающей среды в районе массовой ликвидации угольных шахт; З2 — затраты на восстановление окружающей среды в

районе массовой ликвидации угольных шахт; дУнЭ I 32 — ликвидируемый накопленный прямой эколого-экономический ущерб при условии затрат на восстановление окружающей

У=1

среды (32), руб.; ЛУн^ I32 — ликвидируемый накопленный

косвенный эколого-экономический ущерб при условии затрат

!!

на восстановление окружающей среды (32), руб.; ЛУн^ I 32 — ликвидируемый накопленный косвенный социальный ущерб при условии затрат на восстановление окружающей среды (32), руб. 9 — булева переменная, принимающая значение 0 и 1 в зависимости от наличия природоохранных затрат.

Полученные зависимости позволяют осуществить предварительный отбор природоохранных мер для их дальнейшей реализации в условиях ограниченного финансирования с учетом распределения затрат на сохранение и/или восстановление окружающей среды в районах массовой ликвидации угольных предприятий.

После формирования исходного множества мер необходима их многокритериальная оценка, на основе которой осуществляется выбор эффективных природоохранных мер с учётом их специфики и направленности. Оценку мер по сохранению и восстановлению окружающей среды необходимо проводить с учетом значимости факторов, характеризующих возможность реализации мер и региональную социо-эколого-экономическую ситуацию в районах закрытия шахт.

Степень значимости региональных факторов, оказывающих влияние на выбор мер по сохранению и восстановлению окружающей среды, определяется с помощью стандартных процедур экспертной оценки. Таким образом, были получены балльные оценки значимости факторов, позволившие систематизировать их с учетом качественных характеристик по группам: экологические, экономические, социальные и организационно-технические (табл. 2).

в результате расчетов с использованием программы БТАТКТГСА были получены значения факторных нагрузок двух компонент:

"2

Далее, на основе матрицы факторных нагрузок для всей совокупности сформированных факторов производится их группировка и определяется степень влияния каждого из них на выбор системы мер по сохранению и восстановлению ОС.

Р1 — факторная группа мер по сохранению ОС, (РС); Р2 — факторная группа мер по восстановлению ОС, (Рв)

Таблица 2

Факторы, влияющие на выбор мер по сохранению и восстановлению ОС

Группы

Факторы

Факторные нагрузки

Факторная нагрузка группы

Факторная нагрузка группы Рг

Экологические

Значимость Экономические

Значимость Социальные

Значимость

Организа-ционно-техниче-ские

Значимость

Экологическая значимость территории Качество подземных питьевых водозаборов Качество поверхностных водозаборов Площадь, отведенная под отвалы Площадь деградированных и нарушенных земель Площадь земель, занятых инфраструктурой экологических факторов, у

Наличие средств на природоохранные мероприятия в I ральном бюджете

Наличие средств на природоохранные мероприятия в региональном бюджете

Наличие средств у собственника объекта (источника негативного воздействия)

Наличие рынка экологических услуг Стимулирующие субсидии экономических факторов, у

Состояние социальной и промышленной инфраструктуры Экозаболеваемость населения Плотность населения социальных факторов, у

Наличие квалифицированных специализированых кадров для реализации мер

Наличие инновационных технологий и современной техники Развитость природоохранной инфраструктуры Наличие региональной экологической политики организационно-технических факторов, у_

0,69 0,77 0,78 0,32 0,22 0,26 У1=0,50 0,53

0,52

0,68

0,39 0,67

Тз=0,5б

0,58 0,54 0,43 Тб=0,51 0,49

0,68 0,53 0,56 у7=0,5б

0,31 0,22 0,21 0,66 0,76 0,71

Т2=0,48

0,46

0,44

0,31

0,51 0,39

Т4=0,42

0,38 0,46 0,57 Тб=0,47 0,51

0,32 0,46 0,44 Т8=0,43

В случае если факторная нагрузка ур > 0,5, фактор является значимым и может быть отнесен к соответствующей группе мер по сохранению (РС) или восстановлению (РВ) окружающей среды.

В ходе проведения факторного анализа сформирован информационный базис, включающий 18 факторов, рассчитаны факторные нагрузки и определены показатели значимости экологических, экономических, социальных и организационно-технических факторов.

При этом, если у2п+1>у2т ^-{МС |, то фактор является определяющим при выборе мер по сохранению ОС, а в случае если у2п+1<у2т Мв | — определяющим при выборе мер по

восстановлению ОС.

Определение степени влияния факторов дает возможность расширить условия отбора природоохранных мер и уменьшить субъективизм их оценки, повысить рациональность выбора и получить структуру предпочтений реализации мер, исходя из значимости и величины ущербов.

Решение поставленной задачи выбора мер дает возможность построения слоевой структуры предпочтений для целей дальнейшего определения очередности их реализации (рис. 2).

природоохранные меры

первого порядка : \,1 2 м .: 1 м : 6 м . ; ^ г/

природоохранные меры второго порядка

неприемлемые природоохранные мер

Рис. 2. Слоевая структура предпочтений реализации системы мер по сохранению и восстановлению ОС в районах массового закрытия угольных шахт

Для задания предпочтений и построения слоевой структуры с учётом специфики негативного воздействия на окружающую среду был принят метод отношений предпочтения и построения функции ценности. Слоевое упорядочивание множества природоохранных мер предопределяет выполнение операции сравнения их друг с другом по сформированному множеству оценочных критериев и значимости факторов, характеризующих социо-эколого-экономическую ситуацию в регионе. В результате множество природоохранных мер {М} делится на

несколько подмножеств исходя из величины предотвращаемого ущерба и выделяемых природоохранных затрат. Подмножество М1 содержит эффективные природоохранные меры первого порядка; подмножество М2 — эффективные природоохранные меры второго порядка; М3 — неприемлемые по эффективности природоохранные меры.

К природоохранным мерам первого порядка отнесены меры, которые по сумме затрат соответствуют выделенным средствам, и их социо-эколого-экономическая значимость для условий региона определена на основе факторного анализа. К мерам второго порядка отнесены эффективные меры, требующие поиска дополнительных инвестиций. К неприемлемым природоохранным мерам отнесены меры с отрицательной эффективностью.

Таким образом, природоохранные меры первого порядка подлежат первоочередной реализации и финансированию. Природоохранные меры второго порядка реализуются в случае выделения дополнительных природоохранных средств.

Для выбора эколого-экономически эффективных вариантов требуется соизмерить результаты от реализации системы мер по сохранению и восстановлению ОС и затраты на их осуществление. Под результатом (Р) подразумевается величина общего предотвращаемого ущерба в результате проведения природоохранных мер, в качестве дополнительного результата может рассматриваться доход от реализации продукции, получаемой при реализации мер (использование шахтной воды для технических нужд и т.д.).

Одновременный учет множества влияющих факторов на эколого-экономическую оценку эффективности вариантов сис-

темы мер следует осуществлять посредством экономико-мат-матического моделирования, позволяющего учесть выявленные значимости организационно-технических, экологических, экономических и социальных факторов и вероятности возникновения потенциально возможных ущербов.

Экономико-математическая модель оценки системы мер, направленных на восстановление и сохранение окружающей среды в районах массового закрытия угольных шахт, основана на максимизации эффективности их реализации, рассчитанной как отношение суммы величин предотвращаемых социо-эколого-экономических ущербов и возможных доходов к природоохранным затратам [3, 4]:

ipC + ±Р* + л

Э, = ттг^Ч-^--> max, (8)

1 t=T1 о t=T2 О

2 It

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

£(1 + га)' ¿=1(1 + г2)' где Рс — величина предотвращаемого совокупного прогнозируемого социо-эколого-экономического ущерба ОС, руб.; Рв — величина ликвидируемого совокупного накопленного социо-эколого-экономического ущерба ОС, руб.; Л — дополнительный доход от реализации продукции, получаемой при реализации мер;

РС = у7(у1 Е дУп]' + у3 £ дУп] '' + у5 Ц дУпс} ''), (9)

где дУп^ - величина предотвращаемого прогнозируемого прямого эколого-экономического ущерба в рамках ^го про-

и

цесса, руб.; дУп^ - величина предотвращаемого прогнозируемого косвенного эколого-экономического ущерба в рамках

и

^го процесса, руб.; дУп^ — величина предотвращаемого

прогнозируемого косвенного социального ущерба в рамках У-го процесса, руб.;

рв =У8(У2]=: дУнэ'+у4| дУн^''+Уб| дУнс''), (10)

где аун| — величина ликвидируемого накопленного прямого эколого-экономического ущерба в рамках ^го процесса, руб.;

и

аун] - величина ликвидируемого накопленного косвенного

эколого-экономического ущерба в рамках ^го процесса, руб.;

АУн^ — величина ликвидируемого накопленного косвенного

социального ущерба в рамках ^го процесса, руб.; у1-у8 — значимость факторов; J — процессы: 1 — геодинамический, 2 — землепользования, 3 — гидрогеологический, 4 — гидрохимический, 5 — газовый, 6 — биологический; — затраты на сохранение окружающей среды в районе массовой ликвидации угольных шахт, руб.; 32 — затраты на восстановление окружающей среды в районе массовой ликвидации угольных шахт, руб.; Т1 — ставка рефинансирования в период реализации мер по сохранению ОС; г2 — ставка рефинансирования в период реализации мер по восстановлению ОС; Т — период реализации мер по сохранению ОС, Т1 е[0,Т], год; Т2 — период реализации мер по восстановлению ОС, Т1е[0,Т], год; Т — период реализации системы мер, год.

Экономико-математическая модель включает ряд объективных ограничений:

Величина социо-эколого-экономического ущерба после реализации системы мер по сохранению и восстановлению ОС должна быть меньше величины социо-эколого-экономического ущерба до реализации системы мер:

J=6 J=6

I ^2, (11)

J=1 J=1

J =6

^ 1

где IУ1 - социо-эколого-экономический ущерб до реализации

J=1

J=6

системы мер; IУ2 - социо-эколого-экономический ущерб по-

2

J=1

сле реализации системы мер.

Величина затрат на реализацию системы мер должна быть меньше величины общего предотвращаемого социо-эколого-экономического ущерба и должна быть меньше или равна выделяемым природоохранным затратам:

Ро > + 32 < 3см , (12)

где Р° — величина общего предотвращаемого социо-эколого-

экономического ущерба от реализации системы мер;

ро = рс + рВ , (13)

где Зсм — природоохранные затраты на реализацию системы мер, руб.

Срок реализации мер по сохранению или восстановлению ОС не должен превышать периода реализации системы мер в рамках региональной программы по снижению негативного воздействия ликвидации угольных предприятий:

Т > Т1 и Т2. (14)

Специфика ликвидации горнодобывающих предприятий заключается в том, что вредные последствия от ведения горных работ могут проявляться в течение еще длительного периода, что предопределяет необходимость проведения мер и по восстановлению и сохранению ОС. Основой методологии реализации системы мер по сохранению и восстановлению окружающей среды является механизм оценки и выбора эффективной системы мер, направленной на восстановление и сохранение окружающей среды в районах закрытия угольных шахт (рис. 3).

Механизм предусматривает поэтапную последовательность действий по комплексной оценке экологической ситуации, определению общего предотвращаемого ущерба, формированию системы мер и выбору эффективного варианта предотвращения и снижения социо-эколого-экономических ущербов ОС в районах массового закрытия угольных шахт.

Цель реализации рекомендуемой системы мер - обеспечение безопасного проживание граждан в районах закрытия угольных шахт, что в свою очередь приедет к снижению социальной напряженности в шахтерских городах и поселках и значительному улучшению экологической обстановки [7]. Реализация данного механизма позволит улучшить экологическую и социальную ситуацию и совершенствовать процесс природопользования в районах массового закрытия угольных шахт.

Рис. 3. Механизм выбора эффективной системы мер направленной на восстановление и сохранение окружающей среды в районах массового закрытия угольных шахт

Система мер по сохранению и восстановлению ОС в Восточном Донбассе и Кузбассе

Процессы изменения ОС

Геодинами-

Землеполь-зования

Гидрогеологический

Гидрохими-

Меры по восстановлению Восточный Донбасс

2 Мвои _ меры по реконструкции и замене объектов социальной инфраструктуры; 1 Мсои — ведение геодинамического мониторинга

1 М®^ — рекультивация земель;

2 Мсои — ведение мониторинга земельных ресурсов

1 М0^ — комплексные меры по предотвращению подтопления терри-торий горных отводов ликвидируемых шахт и прилегающих территорий: шахты им. Красина, «Глубокая», им. Кирова;

2 ¡УР-гг — комплексные меры по ликвидации подтопления территорий горных отводов ликвидируемых шахт и прилегающих территорий: шахты «Юбилейная», «Тацинская»;

2 ¡УГ-гг — строительство водоотливного комплекса: шахта «Юбилейная»;

4 Мсои - ведение гидрогеологического мониторинга

3 ¡УГ-гг — строительство очистных сооружений: шахта «Соколовская»;

3 Мвтг_ ликвидация загрязнения поверхностной и подземной гидросети шахтными водами: шахты «Со-колов-ская», «Восточная», «Комиссаровская»;

и сохранению ОС

Кузбасс

2 Мвои — меры по реконструкции и замене шахт объектов социальной инфраструктуры; 1 Мсои — ведение геодинамического мониторинга

1 М"^ — рекультивация земель;

2 Мсои — ведение мониторинга земельных ресурсов.

1 М0^ — комплексные технические решения по предотвращению под-топления территорий, расположенных на горных отводах ликвидируемых шахт и прилегающих территорий: шахта «Анжерская»;

3 Мсои — организация и создание единой режимной гидронаблюдательной сети;

4 Мсои - ведение гидрогеологического мониторинга

2 Мстг_ предупреждение загрязнения поверхностной и подземной гидросети шахтными водами: шахты «Суджен-ская», «Нагорная», «Северная», «Пио-нерка», «Бунгур-ская», «Ягуновская»;

5 М0^ — меры по увеличению эффективности очистки вод: шахта «Комиссаровская»; 4 М0^ — защита питьевых источников от загрязнения ш.№17 «Синегорская» ШУ «Краснодонецкое»; 7 Мсои — ведение гидрохимического мониторинга

Газовый 4 ¡УР-гг — меры по дегазации жилых зданий и произ-

водственных объектов;

8 Мсои — ведение газового мониторинга на территории горных отводов и прилегающих территориях ликвидируемых шахт

5 Мсои — меры по увеличению эффективности очистки вод;

6 Мсои — обоснование целесообразности и разработка проектов строительства очистных сооружений: шахты им. Димитрова, «Центральная», им. Калинина, им. Ярославского;

7 Мсои — организационные меры по рациональному использованию природных ресурсов;

8 Мсои — ведение гидрохимического мониторинга

2 ¡УР-гг — меры по дегазации жилых зданий и производственных объектов;

9 Мсои — ведение газового мониторинга на территории горных отводов и прилегающих территориях ликвидируемых шахт

Реализация предложенного механизма позволяет научно обосновать необходимые решения по совершенствованию процесса природопользования в районах массового закрытия угольных шахт, что приведет улучшению экологической и социальной ситуации и к повышению качества жизни населения в шахтерских городах и поселках.

Апробация механизма выбора эффективной системы мер, направленной на сохранение окружающей среды и ликвидацию негативных последствий закрытия угольных предприятий, производилась на базе двух угледобывающих регионов, отличающихся наибольшим количеством закрытых шахт — Восточный Донбасс и Кузбасс.

Для предотвращения совокупного прогнозируемого ущерба на период с 2013 по 2015 гг. и ликвидации совокупного накопленного за период реструктуризации результате проведенных исследований получена слоевая структура предпочтений реализации системы мер по сохранению и восстановлению ОС для условий Восточного Донбасса и Кузбасса. Природоохранные меры первого порядка, подлежащие первоочередной реализации и финансированию и соответственно формируют систему мер по ее сохранению и восстановлению. Природоохранные меры второго порядка реализуются в случае выделения дополнительных природоохранных средств из федерального и/или регионального бюджетов.

Меры, предлагаемые к реализации в Восточном Донбассе и Кузбассе, сгруппированы в табл. 3.

Таким образом, предложенная методология позволяет оценить экологическую ситуацию в районах массового закрытия угледобывающих предприятий опираясь на основополагающие принципы системного анализа, определить общий предотвращаемый социо-эколого-экономический ущерб с учетом вероятности его возникновения, выбрать эффективный вариант системы мер по сохранению и восстановлению окружающей среды реализация которой, позволит обеспечить безопасное проживание граждан в районах ликвидации угольных шахт и улучшить экологическую и социальную ситуацию.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Астахов A.C. Геоэкономика (системная экономика промышленного недропользования). — М.: МИГЭК, 2004. — 487 с.

2. Кремер Н.Ш. Теория вероятностей и математическая статистика/учебник для ВУЗов. -М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2002. — 543 с.

3. Методика определения предотвращенного экологического ущерба. -М.: Госкомитет по охране окружающей среды, 1999 г.

4. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов /М-во экон. РФ, М-во фин. РФ, ГК РФ по стр-ву,

5. Резниченко C.C., Ашихмин A.A. Математические методы и моделирование в горной промышленности. — М.: МГГУ. — 2006. — 404 с.

6. Стоянова И.А. К эколого-экономической оценке ущербов негативных последствий ликвидации шахт //Горный информационный аналитический бюллетень (научно-технический журнал), отдельные статьи «Эколого-экономические проблемы природопользования». — 2011. — 0В№10. — С. 20—26.

7. Стоянова И.А. Эколого-экономическая оценка управленческих решений для экологических программ по реабилитации территорий массового закрытия шахт //Известия ТулГУ, сб. «Науки о Земле». — 2011. — Вып. 2. — С. 215—219. ЕШ

КОРОТКО ОБ АВТОРЕ

Стоянова И.А. — кандидат экономических наук, доцент, Московский государственный горный университет, mgoagn@mail.ru

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.