Методология ОВОС

Алгоритм исследований воздействия проектируемой хозяйствен­ной деятельности определяется типом воздействия и природными условиями региона размещения. Последовательность исследования такова: характеристика природных условий района строительства (не­редко специализированная), вычленение объекта на базе концепции геотехнических систем; определение механизмов связи; веществен­ных, энергетических и информационных потоков; границ сферы воз­действия. В пределах нее — вычленение зон влияния, дифференциа­ция знака и интенсивности влияния на экосистемы и ландшафты, определение степени воздействия в экстремальных ситуациях по тех­нологическим, экономическим и социальным критериям. Важное зна­чение имеет обоснование выбора параметров хозяйственной деятель­ности, природной среды, методов, систем прогнозирования и оце­нивания.

К основным характеристикам хозяйственной деятельности, учет которых крайне необходим для составления ОВОС, относятся:

1) пространственно-временная структура непосредственно исполь­зуемых видов ресурсов и интенсивность их использования (в ка­честве ресурса может рассматриваться и физическое простран­ство, необходимое для размещения объекта проектирования);

2) энергетическая мощность объекта (потребление энергии в еди­ницу времени);

3) проектируемое время жизненного цикла производства;

4) интенсивность и изменчивость во времени и пространстве про­изводства вещественно-энергетических отходов (выбросов, потерь) и их структурные пространственно-временные характе­ристики;

5) компоненты природной среды (переменные), непосредственно подвергающиеся воздействию в результате прямого исполь­зования ресурсов и отходов.

Важнейшие параметры природной среды (ландшафтов, речных бассейнов и других используемых моделей пространственной органи­зации территории):

· естественный энергетический уровень — радиационный баланс и показатели структуры теплового баланса — затраты энергии на испарение (LЕ/К), турбулентный теплообмен с атмосфе­рой (Р/К);

· естественный водный баланс и показатели структуры водного баланса (коэффициент стока, соотношение поверхностного и подземного стока);

· естественный баланс вещества (приход вещества с атмосфер­ными осадками, соотношение твердой фазы стока на входе и на выходе)

· естественный (нормальный) биогеохимический фон (показа­тели емкости и скорости биологического круговорота ве­ществ);

· биологическая продуктивность ландшафтов;

· КПД фотосинтеза естественного растительного покрова;

· естественная (нормальная) сложность (био- и ландшафтного разнообразия) на различных иерархических уровнях простран­ственной организации;

· прогнозируемый энергетический уровень и тепловой баланс (структура теплового баланса, отношение радиационного баланса к суммарной солнечной радиации — КД2);

· прогнозируемый водный баланс;

· прогнозируемый биогеохимический фон;

· прогнозируемый уровень структурной сложности (био- и лан­дшафтного разнообразия);

· собственные частоты динамики основных переменных;

· характерное время самовосстановительных процессов;

· оценка стационарности и факторов, ответственных за стаци­онарность.

Оценка стационарности показывает, насколько стабильна систе­ма и что именно определяет эту стабильность.

4.Методы ОВОС. В основе составления ОВОС лежит, прежде всего),эмпирическое обобщение данных (типовая схема) о влиянии тех­нического (инженерного) объекта на окружающую территорию. При этомиспользуется вся совокупность частных и общих методов гео­графических, инженерно-геологических, экологических исследова­ний(полевых и камеральных). Они дополняются математическими методами, моделированием процессов, построением ГИС и т.д.

Различают, как минимум, пять основных взаимодополняющих методов проведения ОВОС. К числу часто применяемых относятся системы измеряемых природных параметров (характеристик). Причин­но-следственные связи между возможными воздействиями на объек­ты устанавливаются матричным методом. Широко распространен ме­тод сопряженного анализа карт, позволяющий определять и демонст­рировать масштабы распространениявоздействия.Хорошо зарекомендовала себя система потоковых диаграмм, описывающая природные системы как сложные структуры массообмена. Использу­ется метод имитационного моделирования. Метод экспертных групп. несмотря на его недостатки (субъективность оценок и т.п.), служи! для определения граничных параметров воздействия и используется для построения ранжированных шкал оценок воздействия и различ­ного рода матриц.

Матричный метод оценок воздействия. При применении метода оценки воздействия объектов на природную среду используют раз­личные типы матриц:

1. Перечни типов воздействий, простые контрольные списки.

2. Списки объектов, испытывающих влияние и изменяющихся под воздействием, простые контрольные списки.

3. Простейшие причинно-следственные матрицы, устанавлива­ющие взаимодействие типов воздействия и объектов, испы­тывающих их.

4. Сложные матрицы экологических последствий хозяйственной деятельности и обратных реакций.

Перечни типов воздействия, либо списки компонентов природ­ной среды, изменяющихся под воздействием, служат основой про­стых и сложных контрольных листов.

На рис. 5 приведены четыре типа матриц: от простых — воздействие на компоненты природы — до более сложных, позволяющих проследить распространение изменений в природе (цепные реакции) и обратное влияние измененной природы па деятельность общества (X + Н), а также последствия этого влия­ния, т.е. распространение последствий в обществе (Н + X) и цепные реакции в деятельности человека.

Совместный анализ карт впервые был использован Я. Мак Хартом, который применил совмещение схем на кальке для оценки воз­действия на среду. Суть метода заключалась в том, что исследуемаятерритория делилась на участки (исходя из топографических характеристик, типов землепользования и т.п.) и по каждому участку собиралась информация о компонентах окружающей среды и потенциальных воздействиях на них. Для каждого из показателей и для каждого варианта проекта вычерчивались схемы на кальке, совмещением которых выявлялись как интенсивность нарушений среды, так и факто­ры природного и социально-экономического характера, затрудняю­щие осуществление проекта. С помощью метода совмещения оценива­лисьвоздействия линейных сооружений (автодорог, линий ЛЭП и т.п.), определялось свободное пространство для застройки, обосновывались границы охраняемых территорий, регионов со сложной экологичес­кой ситуацией

Метод потоковых диаграмм и сетевых графиков. Для определения первичных изменений и цепи их следствий применяется также метод сетей, или ступенчатая матрица, разработанная Дж. Соренсеном. Ме­тод предполагает составление перечня разных вариантов землеполь­зования и характерных для них типов воздействий. Далее определя­ются связанные с этими воздействиями первоначальные изменения состояния отдельных компонентов природной среды (в данном при­мере — изменение стока воды в эстуарий) и последующие, вызван­ные уже нарушениями в природной среде (например, сокращение популяций рыб). В отличие от матрицы взаимодействия компонентов этот метод наглядно показывает не только направление, но и сущ­ность связей разного порядка между компонентами природной среды. Он дает возможность проследить за динамикой воздействий, т.е. пока­зать возможные изменения как во время сооружения, так и после завершения строительства объекта. Но при увеличении числа анали­зируемых показателей метод становится громоздким и сложным для анализа. Поэтому его применение возможно для проектов с ограни­ченным числом воздействий. Недостаток метода заключается также в учете изменений лишь элементов природной среды.

Интересны попытки использования метода сетей для количествен­ных оценок воздействий на основе концепции потоков энергии. Был построен график сетей связей между компонентами природной среды с указанием направления и величины потоков энергии (в килокало­риях, децибелах, для радиации — в кюри). Воздействия проекта оце­нивались на основе изменений в энергетических потоках, влияющих на первичную продуктивность экосистемы.

Завершающим этапом составления ОВОС выступает собственно оценка прогнозируемых изменений в природной среде и их послед­ствий. Выше мы говорили о пяти основных нормах состояния ланд­шафтов, которые определяются формами хозяйственного использо­вания территории (см. гл. 3). Оценка всегда предполагает соотнесение установленных или прогнозируемых состояний показателей с норма­ми состояния отдельных компонентов ландшафта либо ландшафта в целом.

Выделяют пять последовательных видов (этапов) оценивания эко­логических последствий от функционирования ГТС и производствен­ных объектов: природную оценку, специальную природную, техно­логическую, экономическую и социальную, к которой относится и оценка социальной совместимости.

1. Природная оценка. Ее сущность заключается в соотнесении про­гнозируемых изменений в свойствах ландшафтов (процессах) с теми же процессами и свойствами зональных аналогов вне сферы антро­погенного воздействия, инвариант которого описывается количествен­ной вещественно-энергетической моделью.

Природная оценка заключается в сравнении прогнозируемых из­менений конкретных параметров ландшафта с пространственной или временной изменчивостью тех же показателей — климатических, гид­рологических, ботанических, почвенных, геохимических. Например, для оценки прогнозируемых изменений метеорологических элемен­тов в зоне влияния крупных водохранилищ можно использовать кри­терий DP/s, где DP — изменение метеорологического элемента (тем­пературы или влажности воздуха, осадков, скорости ветра и т.д.), а s— среднее квадратическое отклонение того или иного показателя во времени. В качестве критерия для природной оценки изменений мож­но использовать отношение изменения индикатора (параметра) к пространственной изменчивости этого показателя, например между соседними подзонами тайги.

Главное в природной оценке — данное явление оценивается по этому же явлению, вне сферы воздействия. Например, при обоснова­нии и построении ранжированных шкал ландшафтно-геохимических оценок оценивание производится по отношению к природному фону, геохимическим характеристикам зональных ландшафтов и т.д. Оценка природно-экологических потенциаюв загрязнения проводится по от­ношению к худшим и лучшим условиям миграции загрязнений, к оптимальной самоочищающей способности почв и т.д.

2. Специальная природная оценка. Для природных процессов, кото­рые не жестко формализованы, в ряде случаев проведение природной оценки первого вида затруднительно. В таком случае целесообразно оце­нивать изменение одних показателей состояния ландшафтов (скорости ветра, глубины залегания фунтовых вод, влажности почв, атмосфер­ных осадков и т.д.) в сравнении с изменением других, тоже природныхпоказателей (изменением биологической и сельскохозяйственной про­дуктивности лесов, лугов, пашни, прохождением растениями феноло­гических фаз и т.д.)- Преобразования в границах природно-территориальных комплексов в зонах влияния геотехнических систем и производ­ственных объектов следует рассматривать как интегральную оценку новых факторов формирования ландшафтов. Итак, специальная природная оценка — это оценка изменения природных характеристик по отноше­нию к другим. Проведение природной оценки дает возможность из все­го многообразия процессов и явлений, которые претерпевают преобра­зование в зонах влияния, отобрать для последующей технологической оценки наиболее существенные и важные.

3. Технологическая оценка. Существует многообразие технологи­ческих оценок вне и в сфере техногенного воздействия. Это специаль­ные виды оценивания, для некоторых из них разработаны нормати­вы, по отношению к которым и производится оценка. Она может быть качественной по принципу хорошо-нейтрально-плохо, но чаще всего определяется превышением над нормативом. Например, экологичес­кая оценка технологий, которая является разновидностью технологи­ческой оценки, осуществляется по отношению к нормативам сырья и материалов, нормативам землеемкости, отходности, ресурсоемкости, санитарно-гигиеническим и т.д.

Технологическая оценка предусматривает рассмотрение прогно­зируемых изменений свойств и процессов в ландшафтах окружающей территории с позиций требований различных отраслей хозяйства, производственных технологий и видов деятельности человека (сель­скохозяйственной, рекреационной, промышленного, гражданского и военного строительства и т.д.). Технологическая оценка в принципе чрезвычайно многопланова. Она необходима на стадии ТЭО проек­тов, на предпроектной стадии, когда производится сопоставление альтернативных вариантов. Отметим многообразие видов технологи­ческих оценок и их противоречивость, например: одни и те же изме­нения в гидрогеологических условиях и метеорологическом режиме на берегах водохранилищ благоприятны для одних отраслей промыш­ленности и неблагоприятны для других.

4. Экономическая оценка изменения природных условий и ком­пенсационных мероприятий по снижению или предотвращению не­гативного эффекта от создания хозяйственных объектов. Экономичес­кая оценка включает в себя расчет прямого ущерба (или эффекта от улучшения) функционированию отраслей хозяйств, состоянию про­изводственных фондов, трудовых ресурсов, затрат на компенсацию негативных последствий и т.д.

Частный пример: одним из важнейших показателей эффективно­сти (ущерба) от создания геотехнических систем и производств выс­тупает экономическая (стоимостная) оценка изменения сельскохо­зяйственной и биологической продуктивности ландшафтов. Стоимостьпоказателей (изменением биологической и сельскохозяйственной про­дуктивности лесов, лугов, пашни, прохождением растениями феноло­гических фаз и т.д.)- Преобразования в границах природно-территориальных комплексов в зонах влияния геотехнических систем и производ­ственных объектов следует рассматривать как интегральную оценку новых факторов формирования ландшафтов. Итак, специальная природная оценка — это оценка изменения природных характеристик по отноше­нию к другим. Проведение природной оценки дает возможность из все­го многообразия процессов и явлений, которые претерпевают преобра­зование в зонах влияния, отобрать для последующей технологической оценки наиболее существенные и важные.

3. Технологическая оценка. Существует многообразие технологи­ческих оценок вне и в сфере техногенного воздействия. Это специаль­ные виды оценивания, для некоторых из них разработаны нормати­вы, по отношению к которым и производится оценка. Она может быть качественной по принципу хорошо-нейтрально-плохо, но чаще всего определяется превышением над нормативом. Например, экологичес­кая оценка технологий, которая является разновидностью технологи­ческой оценки, осуществляется по отношению к нормативам сырья и материалов, нормативам землеемкости, отходности, ресурсоемкости, санитарно-гигиеническим и т.д.

Технологическая оценка предусматривает рассмотрение прогно­зируемых изменений свойств и процессов в ландшафтах окружающей территории с позиций требований различных отраслей хозяйства, производственных технологий и видов деятельности человека (сель­скохозяйственной, рекреационной, промышленного, гражданского и военного строительства и т.д.). Технологическая оценка в принципе чрезвычайно многопланова. Она необходима на стадии ТЭО проек­тов, на предпроектной стадии, когда производится сопоставление альтернативных вариантов. Отметим многообразие видов технологи­ческих оценок и их противоречивость, например: одни и те же изме­нения в гидрогеологических условиях и метеорологическом режиме на берегах водохранилищ благоприятны для одних отраслей промыш­ленности и неблагоприятны для других.

4. Экономическая оценка изменения природных условий и ком­пенсационных мероприятий по снижению или предотвращению не­гативного эффекта от создания хозяйственных объектов. Экономичес­кая оценка включает в себя расчет прямого ущерба (или эффекта от улучшения) функционированию отраслей хозяйств, состоянию про­изводственных фондов, трудовых ресурсов, затрат на компенсацию негативных последствий и т.д.

Частный пример: одним из важнейших показателей эффективно­сти (ущерба) от создания геотехнических систем и производств выс­тупает экономическая (стоимостная) оценка изменения сельскохо­зяйственной и биологической продуктивности ландшафтов. Стоимостьэкологических условий и их изменений под воздействием, вызыва­ющим негативные последствия для жизнедеятельности биоты. Антропо­центрический подход реализуется при экологической оценке изменения окружающей среды под воздействием по отношению к человеку. Важ­ные звенья экологических оценок — анализ цепочки: воздействие — изменения — последствия, построение ранжированных шкал оценок воз­действий по отношению к живому; регламентация параметров среды обитания человека и, наконец, оценка качества окружающей среды и экологическая совместимость.

Экологическая несовместимость — воздействие на природные объек­ты и системы, которые не адаптированы к этому типу воздействия. На­пример, радиоактивность разрушает генофонд, воздействие может уси­лить или изменить вектор природного процесса, что может вызвать эко­логическую катастрофу, и т.д.

При экологических оценках широко используют приемы и методы биотестирования, ландшафтной индикации загрязнения, геохимии техногенеза, экологической геохимии, геохимии окружающей среды, со­циально-экологических и медико-биологических исследований.

По другой точке зрения (К. Н. Дьяконов) экологический вид оценки частично может быть отнесен к природной или специальной природ­ной, если речь идет об устойчивости природных систем как таковых; к технологической, если рассматривать генофонд как потенциальный ресурс биотехнологии, сельскохозяйственного производства; к соци­альной, если рассматривать изменения среды через призму экологии человека, т.е. изменения экологии социальной среды.

Лекция 4.

ИНЖЕНЕРНО-

Дата добавления: 2014-11-07