Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Теоретические проблемы организации природоохранной деятельности при запуске средств выведения 11
1.1. Особенности развития и функционирования природоохранного механизма в Российской Федерации 11
1.2. Воздействие средств выведения на окружающую среду 25
1.3. Анализ практики организации природоохранной деятельности в районах падения отделяющихся частей средств выведения 34
1.4. Обзор моделей и методов, используемых для оценки ущерба окружающей среде при запусках средств выведения 42
Глава 2. Методы оценки ущербов от загрязнения в районах падения отделяющихся частей средств выведения 55
2.1. Исходные положения альтернативных методов оценки ущербов 55
2.2. Методические рекомендации по оценке реального ущерба в районах падения 57
2.3. Методы оценки реального ущерба реципиентам 77
2.4. Методы экономической оценки ущерба окружающей среде при утилизации металлических конструкций отделяющихся частей средств выведения 88
Глава 3. Методы оценки экономического ущерба в аварийных ситуациях 97
3.1. Модели и методы оценки состояний окружающей среды, угрожающих здоровью и жизни людей 98
3.2. Методы оценки экономического ущерба здоровью и жизни людей 104
3.3. Методы оценки ущерба при материальных потерях 108
Заключение 111
Список литературы
- Воздействие средств выведения на окружающую среду
- Обзор моделей и методов, используемых для оценки ущерба окружающей среде при запусках средств выведения
- Методические рекомендации по оценке реального ущерба в районах падения
- Методы оценки экономического ущерба здоровью и жизни людей
Введение к работе
Общая характеристика работы
Актуальность исследования. Вопросы оценки адекватных стоимостных показателей ущерба окружающей среде, наносимого различными видами человеческой деятельности, являются центральным звеном экономико-правового механизма, призванного обеспечивать сбалансированное развитие природы и общества.
Разработка таких оценок как и модификаций хозяйственных механизмов охраны природы в развитых странах уже имеет свою почти сорокалетнюю историю. Более двадцати лет подобные работы ведутся специалистами республик бывшего СССР и Российской Федерации.
Различным аспектам экономических оценок ущербов в рамках действующих и разрабатываемых природоохранных механизмов посвещены работы ряда зарубежных специалистов - Андерсона Д.Е., Артура В., Брукшайра Д., Джонса - Лее М., Дублина П., Линнерута Д., Мишана Е., Роттенберга С, Фримана А., Фрома А. и некоторых других. Необходимо отметить, что теоретической базой для этих исследований послужили публикации 20-х годов видных экономистов - теоретиков Запада У.Броумоля, Д. Макинтоша, А. Низа, А. Пигу.
Среди исследований отечественных специалистов выделим теоретико-методологические и методические разработки ученых школы Сумского физико-технического университета О.Ф. Балацкого, российских ученых и практиков А.А. Аверченкова, В.И. Данилова-Данильяна, К.Г.Гофмана, А.А. Голуба, А.А. Гусева, М.Я. Лемешева, Н.Н. Лукъянчикова, А.В. Шевчука и др.
Основные результаты проводимых в России исследований нашли свое отражение в законе РФ "Об охране окружающей природной среды", призванном регламентировать и стимулировать природоохранную деятельность в переходной период развития общества на основе включения стоимостных оценок наносимого природопользователями ущерба в систему экономических отношений. Вместе с тем, вовлечение в эти отношения новых элементов и структур нашего общества, находившихся ранее вне их рамок и выполняющих специфические функции, требует постоянного совершенствования как природоохранного механизма, так и методов оценки наносимого ими ущерба и условий его компенсации. К таким системам и элементам, например, относятся предприятия военно-промышленного комплекса, подразделения Вооруженных Сил РФ и, в частности, ракетно-космические полигоны.
Основные проблемы в организации охраны природы от антропогенных воздействий со стороны этих организаций порождены тем фактом, что сама по себе их "нормальная" деятельность, проводимая в основном в интересах государственной безопасности, порождает сверхвысокие, запредельные нагрузки на окружающую среду. В результате этого применение к ним мер экономического стимулирования и принуждения часто ведет лишь к увеличению размеров накладываемых на них штрафных санкций без каких-либо "положительных" результатов в деле охраны природы. Это, в свою очередь, ложится дополнительным бременем на бюджет республики.
Необходимость совершенствования системы экономических взаимоотношений и методов оценки наносимого ущерба окружающей среде для организаций военного назначения, и в частности, для полигонов,
осуществляющих вывод космических аппаратов на околоземную орбиту и предопределила цели данного диссертационного исследования.
Вместе с тем, сознавая, что в рамках кандидатской диссертации весь комплекс проблем, связанных с оценкой экономического ущерба окружающей среде от запуска средств выведения (СВ) и его учетом в природоохранной деятельности, решить не представляется возможным, автор в качестве цели диссертационного исследования выбрал совершенствование системы экономических отношений в природоохранной сфере и разработку методологии и методического обеспечения расчетов стоимостных оценок ущерба в районах падения (РП) отделяющихся частей (04) СВ.
В соответствии с данной целью в диссертации решены следующие задачи:
проанализированы особенности функционирования
природоохранного механизма в РП;
- определены особенности воздействия 04 на ОС в РП;
проведен критический анализ существующих подходов и методов экономической оценки ущерба ОС при падении 04;
разработаны модификации природоохранных механизмов и методов стоимостной оценки ущерба ОС, специализированных для РП, учитывающих специфические особенности ОС в РП и реальную структуру экологических последствий падения 04;
получены оценки реального ущерба ОС от падения 04 различных типов;
- предложены методы оценки ущерба, возникающего в аварийных ситуациях, вызванных падением 04 СВ.
Объектом исследования является натуральный и экономический ущерб ОС в РП 04 СВ, предметом исследования - методологические подходы и методические рекомендации по определению стоимостных оценок ущерба, наносимого падением 04 СВ.
Методология исследования. Теоретико - методологической основой исследования послужили научные труды по проблемам организации природоохранного механизма, учета в системе экономических взаимоотношений стоимостных оценок ущерба ОС и отдельным реципиентам от антропогенных нагрузок, разработки методов получения таких оценок, нормативно - правовые и регламентирующие документы.
Информационной базой исследования послужили справочно-нормативные материалы по организации природоохранной деятельности в РФ, данные обследования ОС в РП, результаты специальных исследований характера антропогенного воздействия СВ и их элементов на ОС. Используемая информация отражена в официальных документах, в материалах научных и полевых исследований организаций и в научной литературе.
Научная новизна работы состоит в разработке методологического подхода к организации экономических отношений в природоохранной сфере в РП 04 СВ и методических рекомендаций по определению стоимостных оценок ущерба ОС, вызываемого падением 04 СВ различных типов.
В ходе диссертационного исследования были получены следующие результаты:
- предложены варианты экономических взаимоотношений в РП 04 СВ
в природоохранной сфере с учетом специфических особенностей
деятельности Полигона по запуску СВ, их воздействий на ОС и характера
природно - хозяйственного комплекса РП;
разработаны методологические подходы и методические рекомендации по определению стоимостных оценок ущерба ОС в РП 04 СВ и при утилизации металлических конструкций 04 СВ;
определены стоимостные оценки ущерба ОС от падения 04 СВ различных типов;
предложены методы оценки ущерба в аварийных ситуациях, которые могут возникнуть при падении 04 СВ.
Практическая значимость результатов исследования. Основные результаты проведенного исследования (предложения по организации экономического взаимодействия в природоохранной сфере в РП 04 СВ, методы оценки ущерба от падения 04 СВ различных типов, в том числе и в аварийных ситуациях, результаты расчетов реальных ущербов ОС и отдельным реципиентам в РП) могут быть использованы при формировании хозяйственного природоохранного механизма в РП 04 СВ, при оценках ущерба ОС, вызываемого падением 04 СВ различных типов, а также для формирования соответствующих механизмов и получения оценок ущерба в зоне антропогенного влияния других воинских подразделений и объектов.
Материалы научного исследования могут быть использованы в учебном процессе в ВУЗах при подготовке экономистов - экологов и специалистов в области управления природоохранной деятельностью.
Апробация работы. Основные результаты работы были использованы Российским НИИ космического приборостроения (РНИИ КП) в ходе проведения исследований по повышению технико-экономических работ по увеличению сроков активного существования космической аппаратуры в 1992-1995 гг.
Результаты исследования докладывались на 9 Плехановских чтениях "Творческое наследие Г.В. Плеханова и социально - экономические проблемы современной России" (г. Москва, РЭА им. Г.В. Плеханова), на специальных семинарах РНИИ КП.
Публикации. По результатам исследования опубликованы три работы общим объемом 1п.л.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы и приложения. Работа содержит 139 страниц машинописного текста, 32 таблицы, в т.ч. 19 - в приложении.
Воздействие средств выведения на окружающую среду
Весь жизненный цикл средств выведения (СВ) может быть представлен в виде ряда этапов, на каждом из которых имеются свои специфические особенности их воздействия на ОС. Укрупненно эти этапы объединим в следующие группы: - опытно-конструкторская работа по созданию и модернизации СВ; - капитальное строительство, монтаж специального оборудования космодрома, автономные и комплексные испытания; - серийное производство носителей, агрегатов и систем; - запуск СВ и вывод на орбиту.
Тематике диссертационного исследования отвечает анализ воздействия на ОС СВ именно на последнем этапе их жизненного цикла. Этот этап может быть разбит на следующие подэтапы: - хранение и транспортировка СВ, приведение их в установленные степени готовности и поддержание их в этих готовностях, послепусковые ремонтно-восстановительные работы на стартовых комплексах; - подготовка и пуск, выведение на космическую орбиту.
На первом из них при заправке опасность для ОС (гидросферы, почв и нижних слоев атмосферы) представляют проливы жидкого и выпуск газообразного ракетного топлива, а также стоки дождевой, промывочной и охлаждающей воды непосредственно на стартовых площадках. Время нахождения ракетоносителя на пусковой установке и при старте определяет степень воздействия продуктов сгорания на почву, которая также зависит от режима и способа запуска двигателей, начальной перегрузки (отношение силы тяги к массе РН), соотношения горючего и окислителя.
На втором этапе (до конца активного участка полета носителя, т.е. до 200-250 км. и более высоты) имеют место воздействия СВ на земную поверхность и на все слои атмосферы вследствие падения частей ракет (часто вместе с остатками топлива) на землю, продолжающегося сгорания ракетного топлива и атмосферного воздуха, изменения давления. В атмосфере происходит рассеивание продуктов горения, сопровождающееся процессами диссоциации, ассоциации, ионизации в зависимости от давления и температуры.
Здесь следует отметить, что результаты воздействия СВ на атмосферу на активном участке полета еще недостаточно изучены. В частности, это относится к влиянию водяного пара на атмосферные процессы на высоте свыше 40 км, к выбросам воды и образованию облачного покрова, к особенностям изменений в озоновом слое. Все эти процессы должны быть предметом специального исследования. Вследствии этого, в природоохранном механизме учитываются только последствия загрязнения ОС, связанные с падением отделяющихся частей (04) СВ на земную поверхность.
Вместе с тем, накопленные за почти 40 летний период данные о пусках ракетоносителей и результаты анализа сопровождающих их явлений позволяют в определенной степени установить приблизительные последствия этих процессов для атмосферы Земли [12, 13, 18, 25, 37, 38 и ДРІ
По имеющимся данным за счет сжигания топлива разных видов на земле в атмосферу сейчас ежегодно поступает более 20 млрд. тонн углекислого газа и свыше 700 млн. тонн других газообразных соединений и твердых частиц, в т.ч. 150 млн. тонн сернистого газа, который, соединяясь с атмосферной влагой, образует серную кислоту, следствием чего являются кислотные дожди. По сравнению с таким загрязнением выбросы в атмосферу от ежегодных запусков всех СВ на Земле ничтожны малы. Однако СВ в отличие от предприятий выбрасывают продукты горения в широком интервале высот. Особенно страдают от этого верхние слои атмосферы, где из-за малой плотности естественных газов имеют место специфические физические явления, тенденции развития которых и последствия мало изучены и непредсказуемы.
В частности, по имеющимся данным на высотах до 50 км СВ типа "Спейс Шаттл" выбрасывают свыше 150 т. хлора и хлористого водорода, 7 т. окислов азота, 380 т. окислов углерода, 500 т. воды и водорода. При запуске "Энергии" на этих же высотах в атмосферу попадает 740 т. окислов углерода, 750 т. воды и водорода [12, 13, 18].
На малых высотах до 1 км такие выбросы приводят к токсичному загрягнению облаков, выпадению кислотных дождей и изменению погодных условии в районах старта на территориях до 200 кв. км. Вместе с тем эти эффекты не являются долговременными, поскольку сильные турбулентные потоки на этих высотах перемешивают химические элементы и снижают их концентрацию до безопасных уровней [25, 38].
Обзор моделей и методов, используемых для оценки ущерба окружающей среде при запусках средств выведения
Для определения эффективных с точки зрения охраны окружающей среды и сложившейся экологической ситуации нормативов платы и размеров выплат за экологические нарушения в плановых и аварийных ситуациях необходимо уметь правильно оценивать экологические последствия (натуральные ущербы) от тех или иных видов деятельности. Это достаточно сложная задача в каждом конкретном случае может быть решена с использованием какого-либо из двух подходов: статистического или аналитического.
Согласно первому из них, негативные экологические последствия могут быть оценены как усредненные величины данных многолетних наблюдений, с учетом факторов, определяющих характер деятельности и сопутствующие ему внешние условия. Для этой цели могут быть использованы либо методы математической статистики (расчет средневзвешенных величин, характеристик их достоверности и т.п.), либо методы экономического моделирования, согласно которым уровень ущерба У рассматривается как функция от ряда факторов y=F(X-i,....,Хп), форма которой предполагается заранее заданной, а неизвестные параметры (коэффициенты) оцениваются известными методами (например МНК) с использованием рядов данных наблюдений над переменными У и X, за прошлые периоды, i=1, 2,...п.
Согласно аналитическому подходу экологические последствия рассчитываются с использованием аналитических моделей, описывающих развитие физических и (или) химических процессов, происходящих в различных природных средах в ходе той или иной деятельности. Параметры данных модулей также оцениваются по данным наблюдений (за относительно небольшой временной период), но их структура обычно определяется на основе исходных аксиом, гипотез в отношении закономерностей протекания процессов.
Учитывая ограниченность объема диссертационной работы и основные ее цели, в данном разделе рассмотрим лишь основные подходы к оценке негативных экологических последствий и нормативов расчета экономического ущерба для деятельности Полигона, связанной с запуском СВ. Как уже отмечалось выше, натуральный ущерб от такой деятельности может быть вызван падением металлических 04 СВ и остатков топлива в РП и изменением состава атмосферы.
Первую группу натуральных ущербов составляют: - последствия распространения топлива в почве, в грунтовых и поверхностных водах; - последствия распространения продуктов горения в атмосфере и их осаждения на землю. Вторую группу таких ущербов составляют: - последствия распространения выбросов топлива и продуктов их сгорания в атмосфере, окружающем космическом пространстве, проявляющиеся, например, в снижении концентрации озона, содержании электронов, изменении плотности различных слоев атмосферы и т.п.
В таблице 1.2. дана общая характеристика основных типов аналитических моделей, которые могут быть использованы для оценки такого рода натуральных ущербов.
Как вытекает из сведений, приведенных в таблице 1.2., данные модели определенную значимость имеют прежде всего для теории. Достоверность получаемых с их помощью результатов для практики относительно невысока
Методические рекомендации по оценке реального ущерба в районах падения
В соответствии с первым из вариантов природоохранного механизма в РП рассмотрим особенности расчета верхних и нижних пределов базовых нормативов платы за экологический ущерб для каждого класса средств выведения. По нашему мнению, в рамках договора может быть использованы промежуточные значения нормативов выплат из этого интервала по взаимному согласию сторон.
Базовые нормативы рассчитаем в соответствии с действующими рекомендациями [70] по оценке ущерба с учетом конструктивных особенностей СВ, расчетных значений остатков топлива и его химического состава, наблюдаемых закономерностей падения и загрязнения ОС.
Базовый норматив платы за последствия падения 04 СВ і-го класса определим согласно общей формулы как: Б=Ка Ра+Кві РВ+КПІ Рп (2.1.) где: Ка - норматив платы за загрязнение атмосферного воздуха в РП при падении 04 СВ і-го класса; КВІ - норматив платы за загрязнение поверхностных и подземных вод в РП при запуске СВ і-го класса; КПІ - норматив платы за загрязнение почвы в РП остатками СВ і-го класса. Ра, Рв, Рп- вероятности загрязнения атмосферного воздуха, вод и почвы соответственно при запуске СВ.
Для расчета верхних пределов нормативов выплат значения КІ определим для каждой составляющий природной среды согласно действующей методике [70, ее 325-334], несколько модифицировав ее с целью упрощения вычислении. Суть упрощения состоит в том, что мы будем считать, что все выбросы (сбросы) производятся в пределах установленных лимитов (без учета ПДВ). В результате наши оценки окажутся завышенными на те их объемы, которые находятся в границах ПДВ и ПДС.
Например, согласно принятой методике Ка, считает как сумма плат за загрязнение в пределах ПДВ и в пределах от ПДВ до согласования лимита КаІ=[ПІ1х\/пдві+Пі2(Ч-\/пдві)]хСз.Атм (2.2.) для \/ \/пдв- что обычно имеет место при падении СВ, где: Пи - плата за выбросы і-го загрязнителя в пределах ПДВ; ПІ2 - плата за выбросы в пределах установленных лимитов при превышении ПДК; Vi, VnflBi - реальный объем выброса 1-го загрязнителя и его ПДВ соответственно; СЭАТМ - коэффициент экологической ситуации и экологической значимости атмосферы в РП 04 СВ.
Мы будем предполагать, что значение ПДВІ равно 0, т.е. УІ»\/ПДВІ , так что выражение (2.2.) примет вид Kai=rij2xVixC3.ATM (2.3.)
Кроме того, в расчетах мы будем принимать во внимание различные варианты сценариев загрязнения. Так при загрязнении атмосферного воздуха, исходя из данных многолетних наблюдений возможны следующие крайние ситуации: - при падении 04 СВ происходит полное испарение всего объема топлива с соответствующим загрязнением атмосферы; - при падении 04 СВ происходит смешение остатков топлива и их полное сгорание с загрязнением воздуха продуктами сгорания; - при падении 04 СВ остатки топлива попадают в почву (снег) или в водный объект и загрязнения атмосферы не происходит.
В дальнейшем мы будем рассматривать четыре вида жидких остатков 04 СВ-топлива-НДМГ, РТ-1, и окислителя-АТ и АК, санитарно-гигиенические нормативы для которых приведены в таблице 1.1..
Согласно первого предложения в атмосферу попадает все количество горючего (соответствующей марки) и окислителя. Для разного класса СВ эти данные приведены в приложении (таблица 2П).
Методы оценки экономического ущерба здоровью и жизни людей
К настоящему времени специалисты еще не сформировали единого подхода к решению проблемы во что обходится потерянная жизнь, здоровье или пропущенный по болезни период жизни человека. Все множество выдвигаемых предложений и методов ее решения можно разделить на два класса-субъективные и объективные.
Субъективные подходы допускают, что человек сам способен оценить свое здоровье или жизнь с учетом условий его проживания или работы. В основе этих стоимостных оценок лежат самооценки денежных сумм, которые индивидуум согласен принять в качестве платы за риск болезни или смерти (готовность принять плату) или сам готов заплатить, чтобы избежать этого риска (готовность платить). Обычный способ получения подобных оценок-опросы. При этом, их результаты обычно свидетельствуют, что размер компенсаций оказывается выше суммы выплат за избежание риска. В таких ситуациях часто рекомендуется за "цену заболевания" принять их среднеарифметическое.
К субъективным оценкам можно отнести и страховые взносы. Так, если сумма X является страховым взносом эквивалентным дополнительному риску смерти dP, то стоимость оставшихся лет жизни человека рассчитывается на основе следующего выражения: L=X/dP (3.13.)
Оно означает, что если индивидуум увеличивает страховой взнос на 200$ при возрастании риска его смерти на 1%, то его жизнь оценивается в 20000$.
Объективные подходы используют методы оценки стоимости жизни, потерянных из-за болезни лет на основе расчета более или менее реальных показателей, отражающих либо недополученный доход (прибыль, заработную плату), либо затраты на лечение, либо то и другое.
Наиболее простые предложения заложены в основу метода "человеческого капитала" [89]. Стоимость недожитых лет определяется согласно этому методу как математическое ожидание недополученного за этот период дохода, величина которого определена с учетом дисконтирования: Тср.ож , ,. , _ = 2 Yt х Р! (1 + грт г (3.14.) где: У\ - ожидаемый уровень дохода индивидуума в возрасте t; Рт - вероятность остаться в живых в возрасте t для индивидуума, дожившего до возраста т; г- коэффициент дисконтирования; Тср.ож - средняя ожидаемая продолжительность жизни в годах.
Из выражения (3,14.) следует, что если в результате антропогенного воздействия вероятности остаться в живых в последующие периоды жизни для человека, находивщегося в возрасте т, снизились на величину АРТТ, т.е. вместо РД вероятность приняла значение Ртт ± ДРТТ, то компенсационные платежи за ущерб должны составить величину : Тср.ож , (. , AL= 2 УіхДРт(1 + г)" "т (3.15.)
При проведении практических расчетов для больших совокупностей населения в качестве У\ иногда используются показатели чистого среднедушевого дохода в году t или общественно-полезной составляющей стоимости жизни, образуемой разностью дохода индиЕ.идуума и его личными расходами.
С выражениями, аналогичными (3.14.) или учитывающими влияние дополнительных факторов (уровня безработицы, подоходного налога и т.п.), можно познакомиться в работах [76, 79, 102].