ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы
^ Современный период развития общества характеризуется все более на-
растающими противоречиями между человеком и окружающей природной средой. В результате экономического развития уровень антропогенных нагрузок на биосферу приблизился к критическому и грозит необратимыми последствиями для мировой цивилизации в целом.
Крупные аварии и катастрофы техногенного и природного характера в последние десятилетия оказали существенное влияние на жизнь и здоровье населения планеты, его среду обитания, последствия которых будут заметны еще десятки и даже сотни лет. На территории России также сохраняется высокий 1* уровень техногенной и природной опасности. [24]
Современное экологическое состояние территории России можно определить как критическое, а в некоторых регионах оно приобрело характер экологического бедствия. Одним из источников экологического неблагополучия являются аварии и катастрофы, сопровождающиеся выбросами и сбросами загрязняющих химических, радиоактивных, биологических веществ и материалов в окружающую среду.
В последние годы информация о техногенных авариях и катастрофах свидетельствует о том, что в России с 1991 г. наметилась устойчивая тенденция роста чрезвычайных ситуаций. Этот рост сопровождается увеличением.количества погибших и пострадавших людей, материальным ущербом на многие миллиарды рублей, загрязнением огромных лесных территорий, водоемов и рек, пахотных земель и воздушного пространства, уничтожением растительности и объектов животного мира.
Кроме того, техногенные аварии, катастрофы, пожары и стихийные бедствия, происходившие в России в последние годы, оказывают все возрастающее негативное воздействие и на социально-экономическую обстановку.
4
Интенсивное развитие технологий и производств повышенного риска, неуклонный рост народонаселения, невозможность изолирования индустриальных комплексов и объектов хозяйственной деятельности от населенных мест и природной среды - все это ведет к увеличению риска для людей и окружающей среды. [28] .,_,.
Учитывая возрастающие масштабы прямого ущерба от ЧС, затрат на их ликвидацию и реабилитацию пострадавшего населения и территорий, можно сделать вывод, что в ближайшей перспективе по ряду показателей экономика страны будет не в состоянии восполнить потери от ЧС. В подобной ситуации гармоничное и безопасное развитие становится нереальным без резкого повышения уровня и эффективности, предупредительных мер, уменьшающих опасность, масштабы и последствия ЧС.
Поскольку многие стихийные бедствия предотвратить нельзя, то борьба за уменьшение ущерба и потерь от них становится важным элементом государственной политики, в основу которой должны быть положены прогнозирование и своевременное предупреждение людей о грозящем бедствии. [30]
Пермская область входит в число территорий России, в пределах которых происходит наибольшее число чрезвычайных ситуаций на единицу площади. Ежегодно на территории области возникают чрезвычайные ситуации техногенного, природного и биолого-социального характера, в результате которых гибнут люди и причиняется большой материальной ущерб экономике области и окружающей среде.
Промышленный потенциал Пермской области с развитой инфраструктурой, такие геофизические факторы, как Камское, Боткинское, Широковское водохранилища, обуславливают значительную вероятность возникновения чрезвычайных ситуаций техногенного и природного характера.
Объектом исследования: является территория Прикамья - одного из старопромышленных районов России.
5
Предметом исследования: являются чрезвычайные ситуации техногенного, природного и биолого-социального характера (происхождения).
Целью диссертационного исследования является региональный анализ и диагностика чрезвычайных ситуаций на территории Пермской области для их предотвращения и предупреждения.
Данная цель определила постановку и исследовательское решение следующих задач:
1.Раскрыть теоретико-методологические вопросы изучения ЧС;
2.Выявить причины и территориальные особенности возникновения-ЧС в старопромышленных регионах;
З.Дать оценку влияния природных и хозяйственных факторов на возникновение ЧС в Пермской области;
* 4.0существить территориальный анализ возникновения ЧС в Пермской
области;
5.Оценить степень защиты населения, территории и потенциально-опасных объектов Пермской области от ЧС природного, техногенного, биоло-. го-социального характера;
6. Выработать предложения управленческим структурам всех уровней по предупреждению ЧС на региональном и локальном уровнях;
Теоретической и методологической основой работы явились труды отечественных и зарубежных ученых в области социальной экологии, теории катастроф и безопасности жизнедеятельности людей.
В работе использовались нормативно- правовые акты федеральных, региональных и муниципальных органов исполнительной и законодательной власти. Обоснование теоретических положений и аргументационных выводов осуществлялись на основе реализации системно-структурного, территориального и ситуационного подходов с использованием статистического, картографического и экспертно-аналитического методов.
6
Информационной базой явились материалы научной и нормативно-методической литературы, а также архивные материалы Главного управления МЧС России по Пермской области, Управления по охране окружающей среды Пермской области, Управления государственной противопожарной службы.
Научная новизна работы:
1.Уточнен понятийно-терминологический аппарат в области анализа, классификации и исследования ЧС;
2.Предложена система подходов к изучению аварий, катастроф, стихийных бедствий и риска возникновения ЧС на региональном уровне;
3.Выявлены и систематизированы факторы, источники и причины возникновения ЧС на территории Пермской области;
4. Разработана методика зонирования с выделением промышленных зон и объектов повышенного риска, а также впервые выполнена карта проявления активности опасностей и явлений на территории Пермской области;
5.Предложены методические приемы оценки степени защищенности населения, территорий и потенциально-опасных объектов от ЧС техногенного, природного и биолого-социального характера;
б.Выработаны рекомендации и предложения по вопросу предупреждения ЧС на региональном уровне.
Практическое значение работы.
Материалы комплексного анализа возникновения ЧС на территории Пермской области, выводы и предложения диссертационной работы используются в работе нештатного центра мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций Главного управления МЧС России по Пермской области, ОГУ «Аналитический центр», в учебном процессе в ОГУ «Учебно-методический центр ГОЧС Пермской области» .
Методика подсчета и оценки интегрального риска возникновения ЧС может быть использована и в других регионах РФ.
7
Материалы исследования легли в основу лекций, методических рекомендаций и разработок прогностических докладов в системе МЧС Пермской области.
Апробация результатов исследования:
х* — — —-------------------------
Основные результаты исследований доложены и обсуждены на:
Международной научно-практической конференции «Город и регион: проблемы сбалансированного развития», Пермь, 1999 г.; УШ международном экологическом симпозиуме «Урал атомный, Урал промышленный-2000», Пермь-Москва, 2000 г.; Межрегиональной научно - практической конференции «Актуальные геогра-фические проблемы регионов», Чебоксары, 2000 г.; Российской научно-практической конференции «Охрана труда на рубеже третьего тысячелетия», Пермь, 2001 г.; Второй Всероссийской научно-практической конферен-' ции «Проблемы прогнозирования, предотвращения и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций», Уфа, 2001 г.;
Основные положения диссертации опубликованы в 8 работах.
Объем и структура работы:
Диссертация состоит из введения, 3 глав, заключения, библиографического списка и приложений.
8 Глава 1
ТЕОРЕТИКО-МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ ИЗУЧЕНИЯ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ
1.1 ЧРЕЗВЫЧАЙНЫЕ СИТУАЦИИ И ИХ КЛАССИФИКАЦИЯ
В жизни современного человечества все большее место занимают заботы, связанные с преодолением различных кризисных явлений, возникающих по ходу развития земной цивилизации. Причиной тому, с одной стороны, то, постоянный научно-технический прогресс не только способствует повышению производительности и улучшению условий труда, росту материального благосостояния и интеллектуального потенциала общества, но и приводит к возрастанию риска аварий и катастроф и, прежде всего, больших технических систем. Это обусловлено увеличением числа и сложности, ростом единичных мощностей агрегатов на промышленных и энергетических объектах, их территориальной концентрацией. В России эти тенденции, присущие сегодня развитию мирового сообщества, углубляются тем, что в условиях имеющего место длительное время экономического кризиса отмечается значительное старение основных фондов и падение производственной технологической дисциплины.
С другой стороны, в России, как и во всем мире, в последние годы наблюдается рост числа возникающих катастроф природного и экологического характера, масштабов ущерба от них. Это обусловлено, прежде всего, прогрессирующей урбанизацией территорий, увеличением плотности Земли, и как следствие, антропогенным воздействием и наблюдающимся глобальным изменением климата на планете.
В связи с этим, проблема защиты населения и территорий от чрезвычайных ситуаций (ЧС) техногенного, природного, и, как правило, обусловленного ими экологического характера, стала весьма актуальной. Она сформировалась в последние годы в системе государственного регулирования страны, как несу- щая и объективная потребность, определена, как функция государства. [25]
9
Опасности и угрозы в природной и техногенной сферах реализуются, когда характеристики и параметры процессов и явлений в природе и производстве, достигают и превышают определенный критический предел. После чего природный или техногенный процесс выходит из нормального состояния. Это может сопровождаться разрушительным или другим негативным воздействием на окружающую среду, приводящим к природному или техногенному бедствию различной интенсивности и масштаба - источнику ЧС, обуславливающему возникновение ЧС техногенного, природного или биолого-социального характера. Таким образом, результатом ЧС является наносимый ими вред, урон. Этот вред выражается через последствия техногенного и природного бедствия, под которыми понимается результат воздействия поражающих и других факторов, сопровождающих бедствие, на человека, объекты экономики, социальную сферу, окружающую природную среду, а также изменения обстановки, произошедшие вследствие этого. [19,20]
В современных условиях в России важнейшее значение приобретает оптимизация существующих подходов к оценке и обеспечению безопасности населения.
В Федеральном законе "О защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера чрезвычайная ситуация определяется, как "обстановка на определенной территории, сложившаяся в результате аварии, опасного природного явления, катастрофы, стихийного или иного бедствия, которые могут повлечь или повлекли за собой человеческие жертвы, ущерб здоровью людей или окружающей природной среде, значительные материальные потери и нарушения условий жизнедеятельности людей" [142].
ЧС может быть также определена, как внешне неожиданная, внезапно возникающая обстановка, характеризующаяся неопределенностью, стрессовым состоянием населения, значительным социально-экологическим и экономиче- ским ущербом, прежде всего человеческими жертвами, и вследствие этого не-
10
обходимостью быстрого реагирования (принятия решений), крупными людскими, материальными и временными затратами на проведение эвакуационно-спасательных работ, сокращение масштабов и ликвидацию многообразных негативных последствий (разрушений, пожаров и т.д.) [36].
Под источником чрезвычайной ситуации понимают опасное природное явление, аварию или опасное техногенное происшествие, широко распространенную инфекционную болезнь людей, сельскохозяйственных животных и растений, а также применение современных средств поражения, в результате чего произошла или может возникнуть чрезвычайная ситуация [43].
Для того, чтобы определить, относится ли данная ситуация к чрёзвычай-i. ной, разработан ряд критериев (табл. 1.1). В таблице представлены 18 парамет-
ров, дающих качественные описания рассматриваемых критериев [113]. Представленные в таблице критерии обладают свойством системности, т.е. только наличие одновременно всей их совокупности позволяет квалифицировать ситуацию как чрезвычайную. Отсутствие хотя бы одного критерия уже не позволяет этого сделать.
Американские исследователи указывают, что промышленные аварии превращаются в ЧС в том случае, если вызванные ими последующие негативные Щ события, угрожают существованию социальной структуры общества. В связи с
этим особый интерес представляет рассмотрение «специфического», или мультипликативного, критерия. Этот критерий выделяет одну из главных характерных черт ЧС: многопорядковость и разнообразие последствий — социальных, политических, экологических, экономических, психологических. Наличие всей совокупности параметров (всех 18), качественно описывающих критерии, не является необходимым для определения ситуации как экстремальной.
m
и
Таблица. 1.1 Критерии чрезвычайных ситуаций (по Б.Н.Порфирьеву, 1991)
№ п/п Тип критерия Номер Качественное описание критерия
1 Временной 1 Внешняя внезапность, неожиданность возникновения
2 Быстрое развитие событий (с момента возникновения ЧС)
2 Социально-экологический 3 Человеческие жертвы, эпидемии, мутагенез, тератогенез у человека и животных
4 Эпизоотии, массовый падеж скота
5 Вывод из воспроизводства значительной части природных ресурсов, сельскохозяйственных угодий и культур
3 Социально-психологический 6 Стрессовые состояния (страх, депрессии, психосоматические симптомы, фобии, паника и т.д.)
7 Дестабилизация психологической устойчивости населения в посткризисный период
4 Социально-политический 8 Остроконфликтность, взрывоопасность
9 Усиление внутриполитической напряженности, широкий внутриполитический резонанс
10 Усиление международной напряженности, широкий международный резонанс
5 Экономический, включая технико-экономический 11 Значительный экономический ущерб в денежном и натуральном выражении
12 Выход из строя целых инженерных систем и сооружений
13 Необходимость значительных материальных затрат на восстановление и компенсацию, создание специальных фондов (страховых и т.д.)
14 Необходимость использования большого количества разнообразной техники, в т.ч. качественно новой, для предотвращения ситуации и ликвидации ее последствий
6 Организационно-управленческий 15 Неопределенность ситуации, сложность принятия решений, прогнозирования хода событий
16 Необходимость быстрого реагирования (принятия решений)
17 Необходимость привлечения большого числа разных организаций и специалистов. Необходимость масштабных эвакуационных и спасательных работ, включая скорую медицинскую помощь.
7 Специфический (мультипликативный) 18 Много- и разноплановость последствий, их цепной характер (например, разрушение объекта вследствие взрыва, возникновение пожаров, выход из строя коммуникаций из-за пожаров и т.д.; задержка в развитии или отказ от продолжения соответствующей научно-технической программы и т.д.)
12
В той или иной конкретной обстановке некоторые из них могут отсутст-
. вовать. Например, в случае катастрофического загрязнения окружающей среды
токсичными веществами (пестицидами, тяжелыми металлами и др.), параметр 7
(дестабилизация психофизиологической устойчивости в посткризисный пери-Mr
од) может отсутствовать. [113]
Характерными условиями возникновения экологических катастроф и аварий являются:
- наличие потенциальных источников риска (вредные и радиоактивные вещества и сырье, высокие давления, легковоспламеняющиеся и горючие материалы);
- действие и последствия факторов риска (взрывы, выбросы газов, пожары);
- нахождение в зоне аварии людей, продуктов питания, воды, сельхозугодий. '* • Экологическая безопасность промышленных объектов при авариях и
чрезвычайных ситуациях определяется вероятностью возникновения поражающих факторов и уровнем воздействия вредных веществ, проявляющегося в процессе эксплуатации. Уровень опасности и принцип обеспечения безопасности во многом связаны со свойствами перерабатываемых веществ. [97]
Большую опасность представляют техногенные (технологические) катастрофы. Основными причинами крупных техногенных аварий являются:
- отказы технических систем из-за дефектов изготовления и нарушений режимов эксплуатации. Многие современные потенциально опасные производства спроектированы так, что вероятность крупной аварии на них весьма высока и оценивается величиной риска 10'4и более;
. - ошибочные действия операторов технических систем; статистические данные показывают, что более 60 % аварий произошло в результате ошибок обслуживающего персонала;
- концентрация различных производств в промышленных зонах без должного изучения из взаимовлияния;
^ - высокий энергетический уровень технических систем;
13 - внешние негативные воздействия на объекты энергетики, транспорта и др.
[87]
К техногенным катастрофам относятся различные аварии на промышленных и энергетических объектах, а также на транспорте, растекание по поверхности почвы и воды токсичных жидкостей и нефтепродуктов и др.
Среди наиболее опасных техногенных (технологических) катастроф следует указать аварии на энергетических объектах, прежде всего на АЭС, далее следуют химические предприятия.
Возникновение любой ЧС, в том числе и техногенной катастрофы, вызывается сочетанием действий объективных и субъективных факторов, создающих причинный ряд событий. Непосредственными причинами техногенных катастроф могут быть внешние по отношению к инженерной системе воздействия (стихийные бедствия, военно-диверсионные акции и т.д.), условия и обстоятельства, связанные непосредственно с данной системой, в том числе технические неисправности, а также человеческие ошибки. Последним, согласно статистике и мнению специалистов, принадлежит главная роль в возникновении техногенных катастроф. По оценке экспертов, человеческие ошибки обусловливают 45% экстремальных ситуаций на АЭС, 60% авиакатастроф и 80% катастроф на море. [91]
В ЧС проявление первичных негативных факторов (землетрясение, взрыв, обрушение конструкций, столкновение транспортных средств и т.п.) может вызвать цепь вторичных негативных воздействий (эффект «Домино») -пожар, загазованность, или затопление помещений, разрушение систем повышенного давления, химическое, радиоактивное и бактериальное воздействие и т.п. Последствия (число травм и жертв, материальный ущерб) от действия вторичных факторов часто превышают потери от первичного воздействия. [47]
ЧС могут быть классифицированы по значительному числу признаков, описывающих эти сложные явления с различных характерных сторон их при-
14 роды и свойств. В частности, могут быть построены классификационные
структуры ЧС (рис. 1.1)
ЧС
•
по типу и видам ЧС, лежащих в основе этих ситуаций по масштабам распространения по сложности обстановки и тяжести последствий по масштабу и уровеню привлечения органов управления, сил и ресурсов
Рис. 1.1 Классификационные структуры ЧС
If. Чрезвычайные события, лежащие в основе ЧС, могут быть классифици-
. рованы (систематизированы) (рис. 1.2):
ЧС
S о 1
x я §
m
es
о 8* о
С Н Я
я
о
м
о
Я Я
о.
о
я
S
5
5
• 1
и а
о
о
S ю S
о S
С Н
)S
s
о
»а „
ш
« я й
^ о а
СЗ
о
8
Ю
о
м 5
X С
а '
S г
о. з
II §|
о а К О |
В
I
? 2
IL
О Ю S
СОМ
Рис. 1.2 Классификация чрезвычайных событий, лежащих в основе ЧС
Для практических нужд общую классификацию ЧС, как правило,.осуществляют по типам лежащих в их основе ЧС, их источникам, важнейшим показа-
15
телям их проявления. Кроме основного признака при осуществлении классификации нередко используют признаки принадлежности, причинности и масштаба.
Говоря о классификации ЧС, хотелось бы, прежде всего, отметить, что важными особенностями процессов возникновения и развития ЧС являются многообразие и неповторимость их проявления, динамика которых может быть условно представлена в виде ряда типовых стадий развития (предварительная, первая, вторая и третья).
На предварительной стадии возникновения ЧС образуются и нарастают предпосылки к возникновению природного, техногенного или экологического бедствия, накапливаются отклонения от нормального состояния или процесса.
На первой стадии происходит инициирование природного, техногенного **' или экологического бедствия и последующее развитие процесса чрезвычайного события, во время которого оказывается воздействие на людей, объекты экономики, инфраструктуры и природную среду.
На второй стадии осуществляется ликвидация последствий природного, техногенного или экологического бедствия, ликвидация ЧС. Этот период в некоторых случаях может начинаться до завершения первой стадии. Ликвидация ЧС заканчивается, как правило, с переходом пострадавшей территории, ее хозяйственных и социальных структур и населения на повседневный режим жиз-^ недеятельности.
На третье стадии осуществляется ликвидация долговременных последствий природного, техногенного или экологического бедствия. Она имеет место только тогда, когда последствия этих ЧС требуют для своей полной ликвидации продолжительных по времени усилий, которые являются важной составной частью социально- экономической деятельности по обеспечению стабильности и развития соответствующего региона. [54]
16
Поражающие воздействия, оказываемые при ЧС, могут иметь различный характер: механический, тепловой, химический, радиационный, электромагнитный, акустический, биологический, информационный.
При механическом воздействии в результате действия кинетической энергии возникают разрушения или повреждения биологических организмов, материальных объектов, природных ландшафтов. Это наиболее распространенный вид воздействия при природных и техногенных бедствиях. Примерами поражающих факторов механического характера могут быть воздушная и гидро-, динамическая ударные волны и потоки, сейсмические толчки, воздействие масс . породы и снега, падающих конструкций, разлетающихся осколков и т.п.
При тепловом воздействии происходит воспламенение, сгорание, обугливание, ожоги, удушение продуктами сгорания. Основными поражающими '*¦' факторами здесь - пламя, высокие температуры и отравляющее воздействие продуктов сгорания.
Следствиями радиационного воздействия являются ионизация клеточных структур организмов, лучевая болезнь, другие, в том числе генетические изменения в живых тканях, изменения в материалах, радиоактивное загрязнение различных объектов и природной среды. Основным поражающим фактором при радиационном воздействии является ионизирующее излучение.
Химическое воздействие вызывает отравление и ожоги организмов, за-™ ражение суши, воды и воздуха, различных материальных объектов, в т.ч. продуктов питания, сельскохозяйственного сырья и фуража, а также долговременные нарушения в органах и системах организмов. Основными поражающим фактором при этом является отравляющее действие аварийно химически опасных веществ.
При электромагнитном воздействии происходят структурные изменения в живых тканях, искусственных и природных материалах, в том числе разрушение (повреждение) клеток организмов, ожоги тел, изменение свойств ма-<Щ териалов, воспламенение, обугливание, оплавление, испарение их поверхности.
17 Поражающими факторами при этом являются сильные электромагнитные поля
или мощный электромагнитный импульс. Для этого вида воздействия характерны вывод из строя электрических, электронных, оптических систем и оборудования. Возможно также влияние на здоровье, психику и репродуктивную функцию человека.
Акустическое воздействие, как правило, возникает при взрывах и сильном шуме (грохоте), сопровождающем некоторые стихийные бедствия. Оно в основном показывает психологическое угнетающее и деморализующее влияние на человека. Механическое акустическое воздействие на объекты возможно лишь при больших интенсивностях звука, особенно низкой частоты.
Биологическое воздействие возникает вследствие распространения природных инфекций, несанкционированной утечки или преднамеренного распыления болезнетворных микроорганизмов, токсинов и других биологически опасных веществ. Оно заключается в заражении организмов, местности, растительности, воды, продуктов питания, сельскохозяйственного сырья, фуража болезнетворными организмами и веществами, в возникновении инфекционной заболеваемости людей, животных и растений, в т.ч. в форме эпидемий, эпизоотии, эпифитотий. Сюда же может быть отнесено воздействие на сельскохозяйственные растения массово распространившихся сельскохозяйственных вредителей.
Информационное воздействие имеет своим источником материалы средств массовой информации, пропаганду. Агитацию, рекламу, впечатления от происходящих негативных событий, в том числе страданий людей. В результате возникает стимулирующее или подавляющее воздействие на психоэмоциональную сферу человека. Информационное воздействие может оказать морализующее или деморализующее влияние, породить стрессы, страх, панику.
Одной из основных характеристик любой возникающей ЧС природного и техногенного характера является ее масштаб, который характеризуется, прежде всего, размерами зоны ЧС. И, как правило, при определении масштаба учиты- |