CC BY
3Мониторинг выбросов парниковых газов как инструмент экологической безопасности
со см о см
о ш т
X
3
<
т О X X
Митякова Ольга Игоревна
д-экон. наук, профессор, профессор кафедры «Управление инновационной деятельностью», Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева, omityakova@list.ru
Мурашова Наталья Александровна
д-экон. наук, доцент, профессор кафедры «Управление инновационной деятельностью», Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева, murashova@nntu.ru
Рамазанов Сейфуллах Агаевич
д-экон. наук, доцент, профессор кафедры «Цифровая экономика», Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева, ram-nn@yandex.ru
Федосеева Татьяна Александровна,
к-экон. наук, доцент, доцент кафедры «Цифровая экономика», Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева, fedoseeva-t@yandex.ru
Меры поддержки экологической безопасности являются неотъемлемой частью экономической безопасности государства в настоящее время приобретают особую актуальность. Бурное развитие мировой экономики привело к существенному увеличению нагрузки на окружающую среду. Эта проблема не может не тревожить мировое сообщество, в связи чем, в том числе, появляется значительное число научных публикаций на тему сохранения среды обитания человека. Одним из аспектов обеспечения экологической безопасности, который рассмотрен в данной статье, является мониторинг парниковых газов. Большинство работ по этой тематике посвящено анализу выбросов загрязняющих веществ от стационарных источников. При этом, выбросы от передвижных источников настоящее время имеют значительную долю в общем объеме выбросов парниковых газов. Анализу последних посвящено значительно меньше научных публикаций, а мелодическое обеспечение такого мониторинга не до конца изучено. В связи с этим в статье предложена авторская методика оценки объемов выбросов в СО2 - эквиваленте от передвижных источников. Методика разработана с целью определения объемов загрязняющих веществ в воздушной среде от общего числа передвижных источников, следовавших по автодорогам, относящимся к конкретному субъекту РФ. Для вычисления объемов выбросов от транспортных средств, перемещающихся по автодорогам использовались результаты натурных исследований субъектов РФ, которые учитывали типы средств передвижения, интенсивность движения автотранспортных потоков и категории автодорог. Полученная информация по каждому субъекту РФ публикуется ежегодно на официальном сайте Росприроднадзора. Приведены результаты апробации методики на федеральных округах РФ, регионах Приволжского федерального округа, а также муниципальных образованиях Нижегородской области.
Ключевые слова: экологическая безопасность, парниковые газы, выбросы от передвижных источников, методика мониторинга
Введение
Производство товаров и услуг основывается на использовании природных ресурсов. Если ресурсы исчерпываются то, это может существенно ограничить возможности экономического развития. В этой связи обеспечение устойчивого и рационального использования ресурсов является важной составляющей экономической безопасности.
Экологическая безопасность трактуется как неотъемлемый элемент экономической безопасности, на том основании, что реформирование государственного регулирования экологической безопасности позволит сократить последствия техногенной деятельности человека на окружающую среду в бедующем и способствует устойчивому социально-экономическому развитию территорий [1]. Одним из важнейших направлений деятельности страны в становлении способности природной экосистемы страны обеспечивать устойчивый экономический рост и повышение уровня жизни является формирование абиотические факторы, необходимых для переработки отходов и использования вторичного сырья [2].
Я.А. Мусаев полагает, что экологическая безопасность входит в состав целостной системы экономической безопасности. Ключевая задача рассматриваемой составляющей состоит в уменьшении отрицательного воздействия на окружающую среду [3]. Согласно исследованиям В.И. Данилов-Даниль-яна, М.Ч. Залиханова и К.С. Лосева экологическая безопасность - это способность государства осуществлять контроль, обеспечивать снижение и ликвидировать экологические опасности различного масштаба с целью защиты здоровья людей, обеспечения стабильности в политической, экономической и социальной сферах [4]. Комплекс состояний, явлений и действий, направленных на обеспечение экологического баланса на Земле, составляет по мнению А.И. Костина, экологическую безопасность. Включая в себя меры по предотвращению экологических аномалий и катастроф, ликвидации их негативного эффекта, а также обеспечению благоприятных условий жизнедеятельности человека [5].
На базе вышеизложенного, экологическая функциональная составляющая экономической безопасности, направлена на соблюдение действующих экологических норм и сведении к минимуму ущерба экологической безопасности предприятий, наносимого загрязнением окружающей среды. Влияние экологических изменений на экономическую безопасность обусловлена увеличением риска глобальных экологических катастроф, ограниченностью природных ресурсов и их истощением.
Мониторинг парниковых газов в России позволяет контролировать результаты внедрения научно-технических разработок в промышленном производстве, а также переход на высокотехнологичные способы выработки энергии, обеспечивающие уменьшение энергоемкости отечественного производства. Таким образом, мониторинг парниковых газов можно рассматривать, как наиболее существенный и результативный инструмент, обеспечивающий сокращение пропорции выбросов С02 и энергии, потребленной за год. А, следовательно, данный мониторинг направлен на рост энегроэффективности, что соответствует ключевой задаче экологической безопасности [6].
Методики измерения выбросов парниковых газов от стационарных источников относятся к сфере экологического мониторинга. Стационарные источники - это электростанции, заводы и другие промышленные объекты. Такие методики достаточно отработаны, к ним можно отнести методы прямого измерения выбросов, методы количественной оценки выбросов и методы моделирования. Ситуация с выбросами от передвижных источников существенно сложнее. Передвижные источники выбросов - это транспортные средства, такие как автомобили, грузовики, самолеты и т.д. Они являются источником загрязнения воздуха в городах и представляют серьезную проблему для окружающей среды и здоровья людей.
Если по стационарным источникам выбросов информацию по муниципальным образованиям можно найти на сайте Ро-сприроднадзора, то ситуация с выбросами от передвижных источников более неопределенная. В настоящее время для объебктов макро и мезо уровней используется «Методика определения выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух от передвижных источников для проведения сводных расчетов загрязнения атмосферного воздуха», утвержденная Министерством природных ресурсов и экологии Российской Федерации (Приказ от 27 ноября 2019 года № 804) [7]. Ниже приводится авторская методика, которая отличается от официальной и имеет определенные преимущества.
Методика оценки объемов выбросов парниковых газов от передвижных источников
Методика расчета выбросов веществ, загрязняющих атмосферу от общего числа передвижных источников, перемещающихся по на территории конкретного субъекта РФ. Первичной информацией для оправления выбросов в атмосферу от автотранспортных и железнодорожных средств являются результаты натурных исследований по типам транспортных средств и интенсивности движения автотранспортных потоков с учетом категории автодорог. Полученная информация по каждому субъекту РФ публикуется ежегодно на официальном сайте Росприроднадзора, где кроме автомобильного, включена информация по железнодорожному транспорту, а также суммарный объем выбросов от передвижных источников (по фракциям парниковых газов). При этом вклад автомобильного транспорта является определяющим (от 90 до 99% выбросов от передвижных источников в зависимости от региона [8], рис. 1).
Х^,
Ч
где - протяженность дорог с твердым покрытием для у-го муниципалитета в составе /-го субъекта РФ; ^ = 'у - протяженность дорог с твердым покрытием в ьм субъекте РФ; х^ = - суммарный объем выбросов от передвижных источников в ьм субъекте РФ; п/- число муниципалитетов в /-м субъекте РФ.
Для расчета объема выбросов парниковых газов от железнодорожного транспорта для муниципалитетов в составе субъектов РФ можно использовать аналогичную методику.
На рис. 2-4 приведен сравнительный анализ выбросов парниковых газов от стационарных и передвижных источников для федеральных округов РФ, регионов Приволжского федерального округа и муниципалитетов Нижегородской области соответственно [8, 9]. В последнем случае приводится сравнение выбросов от стационарных источников и выбросов от автотранспорта, рассчитанных в соответствии с описанной выше методикой. Для обеспечения сопоставимости информации для различных по размеру объектах на рис. 2-4 приводятся данные об объемах выбросов, нормированные на площадь соответствующего объекта.
Рис. 1. Распределение выбросов загрязняющих веществ от автотранспорта и железнодорожного транспорта в общем объеме выбросов от передвижных источников по федеральным округам РФ в 2019 г., %
Для оценки объема выбросов от передвижных источников (автомобильный транспорт) для у-го муниципалитета в составе /-го субъекта РФ предлагается использовать формулу
ЦФО ПФО УФО ЮФО СФО СЗФО СКФО ДВФО
О 0,5 1 1,5 2 2,5 3
■ Стационарные источники ■ Передвижные источники
Рис. 2. Объем загрязняющих веществ, выделяемых стационарными и передвижными источниками загрязнения атмосферного воздуха в федеральных округах РФ (2019), т/кв. км
Анализ рис. 2. показал, что лидирующие позиции по объему выбросов от стационарных источников на единицу площади занимают Центральный и Приволжский федеральные округа. Минимальные удельные выбросы отмечены в Дальневосточном федеральном округе. Удельные выбросы от передвижных источников крайне неравномерно распределены по федеральным округам. При этом объемы выбросов от стационарных источников как правило превышают соответствующие объемы от передвижных источников. Исключение составляет Северо-Кавказский федеральный округ, у которого выбросы веществ загрязняющих атмосферу от передвижных источников в 3 раза превышают объемы выбросов от стационарных источников (для Чеченской Республики - в 6 раз). Это объясняется тем, что в данном федеральном округе имеется развитая транспортная инфраструктура при незначительном числе промышленных объектов.
Анализ рис. 3 показал, что что лидирующие позиции среди регионов ПФО по объему выбросов от стационарных источников на единицу площади занимают Самарская область, а также Республики Удмуртия и Татарстан. Минимальные удельные выбросы от стационарных источников демонстрируют Кировская и Пензенская области. Объемы выбросов от передвижных источников крайне неравномерно распределены
X X
о
го А с.
X
го т
о
м о м
Сл>
со см о см
о ш т
X
3
<
т О X X
по регионам ПФО и, как правило, не превышают объемы выбросов от стационарных источников (за исключением Республики Мордовия и Саратовской области).
Самарская область Удмуртская Республика Республика Татарстан Оренбургская область Республика Башкортостан Нижегородская область Чувашская Республика Республика Мордовия Пермский край Республика Марий Эл Саратовская область Ульяновская область Кировскаяобластъ Пензенская область
О 1
■ Стационарные источники
2 3 4
I Передвижные источники
Рис. 3. Объем загрязняющих веществ от стационарных и передвижных источников загрязнения в регионах Приволжского федерального округа (2019), т/кв. км
ЗАТО г. Сэров г. Нижний Новгород
КСГОВСКИЙ
г. Арзамас г.Дзержинск Сеченовский Балахнинский Пильнинский Перевозе »дай г. Выкса Гагинский Починковский г. Первомайск г. Шэхунья
Шатковский г. Кулебаки Лукояновский Богородский Сергачский г Бор Вадский
Дальнеконстантиновский Наваимнский Тоншаевсшй Сосновский Уренский Арзамасский Большемурашюшекий Большеболдинский Ковернинский Вачский Краснобакоеский Городецкий Дивеевский Лысковский Володарский г. Чкалов» Бутурликский Княгининский Варнэвинский Ардатовский Тонкинский Шарангский Ветлужский Семеновский Вознесенский Воротынский и Краснооктябрьский К Спасский в Воскресенский р Сокольский 0,1 1
Рис. 4. Объем загрязняющих веществ от стационарных и автомобильных источников загрязнения в муниципалитетах Нижегородской области (2019), кг/кв. м
Рис. 4, демонстрирующий выбросы парниковых газов в муниципалитетах Нижегородской области, построен в логарифмическом масштабе, поскольку различие по уровням выбросов от стационарных источников на единицу площади в муниципалитетах достигает нескольких сотен раз. Наибольшие выбросы от стационарных источников наблюдаются в промыш-ленно-развитых муниципальных образованиях (ЗАТО г. Саров, г. Нижний Новгород, города Кстово, Арзамас, Дзержинск).
Наименьшие выбросы от стационарных источников зафиксированы в слаборазвитых в промышленном отношении муниципалитетах (Сокольский, Воскресенский, Спасский и Красноок-тябрьский муниципальные районы). Разброс данных по объемам выбросов от автомобильных источников, построенных в соответствии с авторской методикой, существенно меньше, чем разброс данных по объемам выбросов от стационарных источников. Здесь лидирующие позиции занимают города Нижний Новгород и Арзамас, среди аутсайдеров - Ветлужский, Варнавинский и Воскресенский муниципальные районы. Хотя суммарный объем выбросов от стационарных источников в Нижегородской области почти в два раза превышает суммарный объем выбросов от автомобильных источников, в большинстве муниципалитетов наблюдается обратная картина.
Заключение
Таким образом, в целях анализа влияния технико-технологических процессов на объемы выбросов парниковых газов и оценку экономической целесообразности внедрения передовых экологически чистых технологий мировая научная общественность решает одну из жизненно важных задач, направленную на создание сбалансированного потока парниковых газов на национальном уровне. Чтобы соответствовать общемировой тенденции защиты атмосферного воздуха, в особенности в части выбросов загрязняющих веществ в атмосферу, российской экономике необходимо поддержать уже сложившийся долгосрочный тренд к низкоуглердному развитию. Необходимо принятие управляемых решений, включающих определение всех компонентов социально-экономической системы, как на национальном уровне (производство требуемых нормативно-правовых актов, стандартов отчетности), так и на микроуровне (предприятий), наиболее восприимчивых к углеродному регулированию (аудит углеродного следа, модернизация производств, ответственный подход к нейтрализации углеродного следа).
Разработанная методика экспресс-диагностики выбросов от стационарных источников позволяет существенно продвинуться в вопросах обеспечения экологической безопасности страны и ее регионов. Для прогнозирования климатических изменений и решения связанных с ними социально-экономических проблем необходима информация о выбросах парниковых газов. Эта информация позволяет органам власти динамически оценивать промышленные выбросы, контролировать состояние окружающей среды и качество водных ресурсов. Надежная и своевременная информация о природной среде позволяет принимать обоснованные управленческие решения и разрабатывать эффективные меры реагирования.
Информация о выбросах парниковых газов необходима для прогнозирования изменений климата, а также для решения связанных с этими изменениями социальных и экономических проблем. Эта информация позволит органам власти проводить динамическую оценку промышленных выбросов, контролировать состояние окружающей среды, состав поверхностных и сточных вод. Достоверное и своевременное информирование органов исполнительной власти об экологической обстановке и состоянии экосистемы позволит принять взвешенные управленческие решения и разработать эффективные меры реагирования.
Литература
1. Роль и значение экологической безопасности в системе обеспечения экономической безопасности государства / Н.Г. Гаджиев, С. А. Коноваленко, М.Н. Трофимов, А.Н. Гаджиев // Юг России: экология, развитие, 2021, Т. 16, N3. С. 200 - 2014.
2. Архипов А.А. Экономическая безопасность: оценки, проблемы, способы обеспечения // Вопросы экономики. 2014. № 12. с. 36-44.
3. Мусаев Я.А. Перспективы экологического развития в России // Безопасность жизнедеятельности. 2014. № 4. С. 2334.
4. Экологическая безопасность. Общие принципы и российский аспект / В.И. Данилов-Данильян, М.Ч. Залиханов, К.С. Лосев. М.: изд-во Бимпа, 2007. 288 с.
5. Костин, А.И. Экополитология и глобалистика. М.: Аспект Пресс, 2005. 418 с.
6. Коробова О.С. Возможности низкоуглеродного развития горнопромышленного региона // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2017. №4. С. 196-199.
7. Об утверждении методики определения выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух от передвижных источников для проведения сводных расчетов загрязнения атмосферного воздуха [Электронный ресурс]. - URL: https://docs.cntd.ru/document/564062468
8. Мониторинг выбросов парниковых газов: Препринт № 1. Серия «Экологический мониторинг» / С.Н. Митяков, Н.А. Мурашова В.Н. Новикова В.Н., Т.А. Федосеева, А.А. Гуреева - Н. Новгород: НГТУ, 2021 34 с.
9. Федосеева Т.А. Методы мониторинга парниковых газов // Инновации и инвестиции. 2023. № 5. С.456-461
Monitoring greenhouse gas emissions as a tool for environmental safety Mityakova O.I., Murashova N.A., Ramazanov S.A., Fedoseeva T.A.
Nizhny Novgorod State Technical
JEL classification: D20, E22, E44, L10, L13, L16, L19, M20, O11, O12, Q10, Q16, R10, R38, R40, Z21, Z32
Issues of ensuring environmental safety as an integral part of the country's economic security are currently acquiring particular relevance. The rapid development of the global economy has led to a significant increase in the burden on the environment. This problem cannot but worry the world community, which is why, among other things, a significant number of scientific publications appear on the topic of preserving the human environment. One of the aspects of ensuring environmental safety, which is discussed in this article, is greenhouse gas monitoring. Most works on this topic are devoted to the analysis of pollutant emissions from stationary sources. At the same time, emissions from mobile sources currently have a significant share of total greenhouse gas emissions. Much fewer scientific publications have been devoted to the analysis of the latter, and the melodic support of such monitoring has not been fully studied. In this regard, the article proposes the author's methodology for estimating the volume of greenhouse gas emissions from mobile sources. The methodology is intended to calculate the values of emissions of pollutants into the atmospheric air from a set of mobile sources moving along highways in the territory of a specific subject of the Russian Federation. As initial data for calculating emissions from vehicles on operating roads, the results of field surveys by type of vehicle and traffic intensity, taking into account the category of roads, are used. The information received for each subject of the Russian Federation is published annually on the official website of Rosprirodnadzor. The results of testing the methodology in the federal districts of the Russian Federation, regions of the Volga Federal District, as well as municipalities of the Nizhny Novgorod region are presented.
Keywords: environmental safety, greenhouse gases, emissions from mobile sources, monitoring methodology
References
1. The role and importance of environmental safety in the system of ensuring the economic security of the state / N.G. Gadzhiev, S. A. Konovalenko, M.N. Trofimov, A.N. Gadzhiev // South of Russia: ecology, development, 2021, T. 16, N3. pp. 200 - 2014.
2. Arkhipov A.A. Economic security: assessments, problems, methods of ensuring // Questions of Economics. 2014. No. 12. p. 36-44.
3. Musaev Y.A. Prospects for environmental development in Russia // Life safety. 2014. No. 4. P. 23-34.
4. Environmental safety. General principles and Russian aspect / V.I. Danilov-Danilyan, M.Ch. Zalikhanov, K.S. Losev. M.: Bimpa Publishing House, 2007. 288 p.
5. Kostin, A.I. Ecopolitical science and global studies. M.: Aspect Press, 2005. 418 p.
6. Korobova O.S. Possibilities of low-carbon development of the mining region // Mining information and analytical bulletin (scientific and technical journal). 2017. No. 4. pp. 196-199.
7. On approval of the methodology for determining emissions of pollutants into the atmospheric air from mobile sources for conducting summary calculations of atmospheric air pollution [Electronic resource]. - URL: https://docs.cntd.ru/document/564062468
8. Monitoring of greenhouse gas emissions: Preprint No. 1. Series "Ecological monitoring" / S.N. Mityakov, N.A. Murashova V.N. Novikova V.N., T.A. Fedoseeva, A.A. Gureeva - N. Novgorod: NSTU, 2021 34 p.
9. Fedoseeva T.A. Methods for monitoring greenhouse gases // Innovations and investments. 2023. No. 5. P.456-461
X X О го А С.
X
го m
о
м о м
CJ
