Научная статья на тему 'Количественная оценка уровня устойчивости экосистемы урбанизированных территорий'

Количественная оценка уровня устойчивости экосистемы урбанизированных территорий Текст научной статьи по специальности «Экология»

CC BY
936
72
Поделиться
Ключевые слова
РЕГИОНАЛЬНАЯ ЭКОНОМИКА / ЭКОЛОГИЯ / ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ПОЛИТИКА

Аннотация научной статьи по биологии, автор научной работы — Власова Екатерина Яковлевна

Проанализированы методики количественной оценки экологической устойчивости территорий. Разработаны мероприятия по стабилизации экологического состояния природно-хозяйственного комплекса урбанизированных территорий на примере водных экосистем.

Quantitative assessment of urban area ecosystem sustainability level

Techniques for quantitative evaluation of ecological stability of territories are analyzed. Measures are suggested for ecological stabilization of the nature and economic complex in urban territories (with water ecosystems as an example).

Текст научной работы на тему «Количественная оценка уровня устойчивости экосистемы урбанизированных территорий»

Срок окупаемости инвестиций для

предприятий угольной промышленности

достаточно длителен: для подземных работ — 7 лет, для открытых работ — 6 лет, для обогатительных фабрик — 5 лет. С позиций инвесторов, кризисные предприятия угледобывающей промышленности,

имеющие длительный инвестиционный лаг, становятся невыгодными. Серьезную озабоченность у инвесторов вызывает высокий инвестиционный риск, связанный с недостаточной информированностью о морфологии угольных пластов, детализации тектоники, горногеологических условиях залегания угля, качественных параметрах угля. Подобную проблему можно решить путем увеличения затрат на геологоразведочные работы.

Особенностью угледобывающей промышленности является высокая фондоемкость продукции. Она составляет 5-6 р. на рубль товарной продукции, тогда как в других отраслях — 2-3 р.

Существуют следующие предложения по решению проблем угольной отрасли.

А.Г. Тулеев связывает свои надежды с инвестиционным фондом, так как наиболее крупные проекты в угольной отрасли, в том числе строительства новых угольных электростанций, по своему значению для экономики в целом соответствуют тем требованиям, которые предъявляются к проектам, финансируемым из данного фонда10.

Создание и развитие банковской системы, состоящей из государственных и государственно-частных банков отраслевого развития, предлагает С.А. Жиронкин11. Эти банки должны обеспечить необходимый уровень кредитования приоритетных направлений развития ТЭКа и инвестирования в них.

М.Б. Рязанов предлагает в качестве источника привлечения инвестиций в угольную промышленность паевые инвестиционные фонды. Членами инициативной группы по созданию управляющей компании семейства ПИФов могут стать бюджетные инвесторы12.

Таким образом, угольные предприятия нуждаются в государственной поддержке (не в дотациях). Формы такой поддержки могут быть только рыночными, например нулевая ставка налога на добычу полезных ископаемых для угольных предприятий, инвестиционная льгота по налогу на прибыль, увеличение объемов компенсации из бюджета процентной ставки по кредитам на покупку техники.

Примечания

1 Савельева И.Л. Становление и развитие угольной промышленности в Азиатской России // География и природные ресурсы. 2003. № 1. С. 10-20.

2 http://www.recep.ru/files/documents/04_10_ 10_Energy_dialogue_ru.pdf.

3 Жиронкин С.А. О кредитной форме активизации участия угольной отрасли в энергообеспечении структурной перестройки российской экономики // Уголь. 2007. № 1. С. 36-37.

4 Тулеев А.Г. Уголь как экономический ангел-хранитель России / / Российская газета. 2006. № 221. С. 4.

5 http://www.recep.ru/files/documents/04_10_ 10_Energy_dialogue_ru.pdf.

6 Тулеев А.Г. Указ. соч.

7 http://www.softinfo.ru:8080/khvduma?hdoc&nd =995100014&start=-1052.

8 Вирула М.А. Конкуренция и конкурентоспособность угледобывающих предприятий. М., 2002.

9 Шатиров С.В. Уголь как стратегия будущего // Сибирские огни. 2003. № 9. С. 131-144.

10 Тулеев А.Г. Указ. соч.

11 Жиронкин С.А. Указ. соч.

12 Рязанов М.Б. Экономическое обоснование эффективности создания малых угольных разрезов в условиях регионального дефицита энергоресурсов: дис. ... канд. экон. наук. М., 1998.

Е.Я. ВЛАСОВА

кандидат экономических наук, доцент Уральского государственного

экономического университета, г. Екатеринбург

КОЛИЧЕСТВЕННАЯ ОЦЕНКА УРОВНЯ УСТОЙЧИВОСТИ ЭКОСИСТЕМЫ УРБАНИЗИРОВАННЫХ ТЕРРИТОРИЙ*

Очевидно то, что в настоящее время наука риторий. Исследователи, приводя свои под-

не предложила четкой методики количествен- ходы к этой проблеме, высказывают мысль

ной оценки экологической устойчивости тер- о том, что из-за сложности самого объекта

* Исследование проведено при поддержке гранта РГНФ № 06-02-00284а.

© Е.Я. Власова, 2007

изучения, неполноты статистических данных о состоянии экосистем, о зависимостях в системе «антропогенная деятельность-при-родная среда» невозможно установить конкретные параметры, критерии устойчивости экосистемы. Более определенными можно признать рекомендации, учитывающие влияние техногенеза на формирование экологической обстановки в каком-либо регионе, а также влияние экономических, социальных факторов на особенности экономической ситуации в нем. Так, например, в работах Г. Далли, Д. Кобба наряду с индикатором экономического благополучия территории применяется индикатор ее устойчивого экологического развития как отношение реальной антропогенной нагрузки к допустимой. При этом они подчеркивают важность учета экологических компонентов при обосновании критериев социально-экономической устойчивости территории, т.е. необходимость ориентации на оценку техногенного воздействия на экосистемы. Индикатор устойчивого экономического благополучия территории (индекс Далли-Кобба) рассчитывается с учетом затрат на экологизацию ее экономики, исчерпаемости ресурсов, состояния экосистем по общепринятым параметрам (уровень загрязнения, ухудшение качества почв, потеря угодий, снижение их продуктивности, наличие гарантий обеспечения потребителей природными ресурсами).

Расчеты данного индекса в ретроспективе по США показали, что средний уровень благосостояния страны начиная с 1950-х гг. постоянно повышался, но уже с 1988 г. проявилась выраженная тенденция к его снижению (в связи с многократным увеличением затрат на природоохранную деятельность). При этом показатель ВВП на душу населения, определяемый по старой методике без корректировки на ущерб, наносимый окружающей среде, продолжал неуклонно расти. Как следует из анализа, выполненного с использованием традиционных обобщающих показателей и дополняющих их агрегатных индексов и индикаторов, полученные характеристики благосостояния не позволяют оценить общее состояние и динамику здоровья населения страны, а также слабо отражают изменение качества окружающей природной среды. Поэтому для оценки степени устойчивости,

конкурентоспособности национальной экономики применяемые системы показателей должны быть либо дополнены показателями состояния экосистемы, либо агрегированы с их использованием1. Более того, человек во имя сохранения прежде всего себя (как элемента биологического разнообразия) обязан всемерно способствовать поддержанию совокупной способности экосистемы к сохранению устойчивости, поскольку в противном случае он может исчезнуть как вид. Автор представляет экологическую устойчивость как сохранение равновесия в системе «общество-природа» («экономика-природная среда»), как ее гомеостаз, поддерживаемый регулярным возобновлением базовых, опорных структур, вещественно-энергетического состава экосистемы, ее способностью к саморегуляции.

Используя системный подход к формированию качественных характеристик антропогенной нагрузки на локальные экосистемы при совместном воздействии источников такой нагрузки, автор предпринял попытку обосновать мероприятия по стабилизации экологического состояния природно-хозяйственного комплекса урбанизированных территорий на примере водных экосистем. Исходной количественной характеристикой устойчивости водных экосистем рекомендуется считать снижение ассимиляционного потенциала зон, подвергающихся воздействию, при дополнительных нагрузках в сравнении с допустимыми. По мнению автора, возможность применения такого методического подхода к оценке ассимиляционного потенциала обусловлена тем, что предельно допустимая концентрация загрязняющего вещества определяется его количеством в окружающей среде, практически не вызывающим неблагоприятных последствий в экосистеме, т.е. при этом условии экосистема сохраняет способность к саморегуляции, самоочищению. Повышение же концентрации загрязняющих веществ может привести к снижению ассимиляционного потенциала экосистемы или отдельного ее элемента. Данное положение может быть выражено следующим образом:

где К — коэффициент, количественно выражающий снижение ассимиляционного потенциала элемента экосистемы или экосистемы в целом; ПДК, — предельно допустимая концентрация /-го загрязняющего вещества; С,факт — фактическая концентрация /-го загрязняющего вещества в единицах объема воды, почвы, воздуха.

Расчеты, проведенные для урбанизированных территорий Среднего Урала, позволили ориентировочно дифференцировать данные территории по степени нарушенности их экосистем (табл.).

Из-за сложности процессов как в природной системе, так и в системе «антропогенная деятельность-природная среда» значения коэффициента К и уровни ассимиляционного потенциала урбанизированных территорий приведены в первом приближении.

Следующим этапом в алгоритме оценки ассимиляционного потенциала урбанизированных территорий, т.е. уровня их экологической устойчивости, является оценка условного ассимиляционного потенциала основных элементов их экосистемы.

Условный ассимиляционный потенциал водных объектов Авусл определяется следующим образом:

1

где ПДК, — предельно допустимая концентрация загрязняющих веществ в 1 м3 воды; Ув — объем воды в водном объекте, определяемый фактическими параметрами объема для замкнутых водоемов (озер, во-

дохранилищ) и объемом воды в водотоке, ограниченным расчетными створами2.

Условный ассимиляционный потенциал почвогрунтов (активного в биологическом отношении слоя) АпуС.чпв рассчитывается так:

,

где ПДК, — предельно допустимая концентрация загрязняющих веществ, поступивших на 1 м2 почв; Упочв — объем активного слоя почвогрунтов, способных поглотить загрязняющие вещества и переработать их за счет биологических процессов жизнедеятельности растений, микроорганизмов, за счет абсорбции, адсорбции, метаболизма (определяется как Упочв = h • s, где h — толщина активного слоя почвы, м; s — площадь почв, подвергающихся воздействию загрязняющих веществ, м2); К1 — поправочный коэффициент, учитывающий тип почвы и оцениваемый по активности биологических процессов (например, для гумусовых К = 1,0, для подзолистых К = 0,6, для аридных К = 0,2).

Условный ассимиляционный потенциал (в основном за счет рассеивающей способности) атмосферного воздуха Ав зоне антропогенного воздействия рассчитывается при помощи формулы

1

где ПДК — предельно допустимая концентрация загрязняющих веществ в единице объема воздуха; Уатм — объем атмосферного воздуха (рассчитываемый как Уатм = h • F,

Дифференциация урбанизированных территорий по степени нарушенности их экосистем и мероприятия по их восстановлению

Территория Примерная количественная оценка состояния территории (значение коэффициента К) Качественная оценка состояния территории Рекомендуемые мероприятия

Крупные промышленные центры, системы расселения, в составе которых города с численностью жителей от 200 тыс. до 1 млн чел. 0,260 Критическое Существенное снижение выбросов, прекращение функционирования источника загрязняющего воздействия

Зона промышленного, интенсивного сельскохозяйственного производства 0,426 Условно удовлетвори- тельное Снижение эмиссии загрязняющих веществ до уровня предельно допустимых выбросов и сбросов

Локальные центры хозяйствования и расселения 0,656 Условно приравненное к фоновому Соблюдение технологии производства, культуры производства

где h — высота точки выбросов загрязняющих веществ; F — площадь воздействия); К2 — поправочный коэффициент, учитывающий розу ветров и представляемый в долях от 1,0 на основе количества дней с преобладающим направлением ветра.

При обосновании ассимиляционного потенциала элементов экосистемы (вода, воздух, почва) автор предлагает вводить поправочный коэффициент в, учитывающий эффект суммации загрязняющих веществ, появление новых соединений (агрессивность некоторых из них не установлена) и эффект эмерджентности системы3. Поэтому в первом приближении условный ассимиляционный потенциал экосистемы А3 можно оценить как сумму ассимиляционных потенциалов трех сред, выраженных в массовых единицах:

А, =1 (А-Ус„|3 + Аул4-в + А--Р).

Далее, автор предлагает на основе условного ассимиляционного потенциала оценивать устойчивость экосистемы или ее элементов исходя из фактической эмиссии загрязняющих веществ. Так, по исследуемым урбанизированным территориям Свердловской области превышение ПДК наиболее часто встречающихся загрязнителей находится в интервале от 1 ПДК до 100 и более ПДК. При этом имеет место эмиссия загрязняющих веществ в пределах временно согласованных выбросов (ВСВ), временно согласованных сбросов (ВСС), предельно допустимых выбросов (ПДВ), предельно допустимых сбросов (ПДС). Следовательно, при практических расчетах можно оценивать элементы экосистемы, подвергающиеся воздействию в пределах ПДК, как высокоустойчивые, в пределах от 1 до 2-3 ПДК — недостаточно устойчивые, свыше 3-5 ПДК — неустойчивые, при 5-10 ПДК и выше — с признаками деградации и деградировавшие.

Так как устойчивость экосистем и их элементов изучается и оценивается с точки зрения обоснования и принятия решений по максимальному снижению эмиссии загрязняющих веществ, в качестве одного из этапов такого снижения рекомендуется достижение ПДК начиная с фактического объема загрязняющих веществ до предельно допустимых объемов выбросов и сбросов и до ПДК.

Поскольку возможен трансграничный перенос загрязняющих веществ по воздуху, воде, а на урбанизированных территориях, кроме того, весьма существенен перенос их в ходе перемещения наземного транспорта, ассимиляционный потенциал урбанизированных территорий для практических расчетов предлагается оценивать как сумму его элементов А: А = ^ (Ав + Апочв + Аатм). Причем суммарный объем загрязняющих веществ также следует учитывать.

Приведенный методический подход к оценке уровня устойчивости экосистемы был апробирован при обосновании ареалов негативного воздействия систем расселения, промышленных узлов и урбанизированных локальных зон на экосистему и последующего экологического районирования территории г. Екатеринбурга в стратегическом плане его развития до 2015 г.

В свою очередь, такое зонирование, районирование, по мнению автора, может явиться базой для установления экономических отношений между хозяйствующими субъектами, муниципальными образованиями, расположенными на сопредельных территориях и использующими общие объекты природы и общие природные ресурсы.

Примечания

1 Хохряков А.В., Иванов С.П. Рациональное природопользование при разработке месторождений полезных ископаемых. Свердловск, 1987.

2 Такое допущение сделано исходя из относительного постоянства стока в водотоке за расчетный период и относительной стабильности поступления загрязнений в результате как сосредоточенного, так и рассредоточенного сброса (смыва с территории водного бассейна, с учетом трансграничного переноса). Для ориентировочных расчетов принято, что динамически меняющийся объем стока в водотоке не влияет существенно на показатели качества воды в расчетный период, так как за весь предшествующий период загрязняющие вещества уже «сидят» в донных бортовых закольматированных отложениях, в водных растениях, затонувшей древесине. Происходит вторичное загрязнение, сопоставимое с ПДК.

3 Эффект суммации автор рассматривает как результат взаимодействия загрязняющих веществ между собой и с веществами, находящимися в природной среде, приводящего к образованию новых соединений. Эффект эмерджентности — появление, возникновение новых качеств экосистемы, не свойственных ни одному из ее элементов в отдельности.