Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Экологическая безопасность современного авиапредприятия 19
1.1. Тенденции развития современного воздушного транспорта 19
1.2. Действующие требования к обеспечению экологической безопасности авиапредприятий и организаций гражданской авиации 23
1.3. Направления воздействия транспортного комплекса на биосферу (количественная оценка) 1.3.1. Химическое воздействие 30
1.3.2. Физическое воздействие 45
1.3.3. Биологическое воздействие 51
1.3.4. Иные виды воздействия 54
Выводы по главе 1 59
Глава 2. Обеспечение экологической безопасности авиапредприятий 61
2.1. Экологическое управление авиапредприятием 61
2.2. Экологические оценки продукции (услуг), международный и отечественный опыт 64
2.3. Жизненный цикл, этапы процесса оказания авиатранспортной услуги 76
2.4. Методика экологической оценки уровня негативного воздействия эксплуатационных предприятий на биосферу 90
Выводы по главе 2 96
Глава 3. Воздействие хозяйственной деятельности авиакомпании «Аэрофлот» на биосферу 98
3.1. Общая характеристика деятельности 98
3.2. Оценка уровня негативного воздействия 104
3.3. Экспериментальная проверка математической модели 123
3.4. Приоритетные направления деятельности экологической службы (рекомендации) 125
Выводы по главе 3 126
Общие выводы и результаты работы 127
Список использованной литературы
- Действующие требования к обеспечению экологической безопасности авиапредприятий и организаций гражданской авиации
- Биологическое воздействие
- Экологические оценки продукции (услуг), международный и отечественный опыт
- Экспериментальная проверка математической модели
Введение к работе
Актуальность проблемы. Транспортная стратегия Российской Федерации предусматривает поэтапное интегрирование базовых принципов "устойчивого развития", перехол к которому требует пересмотра методов оценки воздействия деятельности человека на окружающую среду (ОС). Необходимо не только предотвращать современные негативные последствия хозяйственной деятельности, но и учитывать её отдаленные результаты. Также, необходима ответственность производителя за произведенный продукт на всех стадиях - от получения сырья, производства до утилизапии. Для этого должны быть разработаны отечественные методики оденки воздействия на протяжении жизненного цикла (ЖЦ) производимых товаров (услуг) для различных отраслей экономики, в том числе и для эксплуатационных предприятий (ЭП) гражданской авиации (ГА).
Гражданская авиация представляет собой сложную технико-экономическую систему. Воздействие ЭП ГА на ОС на всех стадиях ЖЦ процесса оказания авиатранспортной услуги (ГТОАТУ) является комплексным
До 2003 г. экологическая деятельность в ГА отраслевыми документами не была определена. Требования по выполнению действующего природоохранного законодательства как правило выполнялись работниками службы охраны труда либо различными вспомогательными службами и подразделениями.
Основанием для выбора темы исследований в диссертации явилась Федеральная целевая программа "Модернизация транспортной системы России" (утв. Постановлением Правительства РФ от 5.12.01 № 848), где в п. 4.6. подпрограммы 'Тражданская авиация" констатируется, что одной из целей проекта является "реализация в предприятиях и организациях ГА системы мер по обеспечению экологической безопасности".
Объект исследования. Система организации и обеспечения выполнения транспортной работы во всём жизненном цикле процесса оказания авиатранспортной услуги и негативное воздействие ЭП ГА на ОС.
Предмет исследования. Организация обеспечения выполнения требований экологического законодательства на ЭП ГА.
Цель исследования. Совершенствование организации производства на эксплуатационных предприятиях ГА для повышения экологической эффективности их функционирования.
Основные задачи исследования. В работе были поставлены и для достижения цели решены следующие задачи:
выявить основные тенденции развития современных ЭП ГА, направления воздействия их деятельности на биосферу и количественно оценить интенсивность такого воздействия отечественной ГА за последнее десятилетие;
разработать модель жизненного цикла ПО АТУ и выявить его структуру;
выбрать критерии и разработать методику экологической оценки
уровня воздействия на окружающую среду в пределах жизненного цикла
ПОАТУ и, как следствие, создать инструмент оценки эффективности приро
доохранной деятельности ЭП ГА; _—____~
FGC НАЦИОНАЛЬНАЯ БИБЛИОТЕКА CnereptorrTf
I Л*
провести оценку химического воздействия при получении (добыче, производстве, изготовлении) основных видов материалов, топлив и энергии, используемых на этапах жизненного цикла ПО АТУ;
обосновать систему организации экологически эффективного управления производственным процессом авиаперевозок на ЭП ГА.
Методические и теоретические основы исследования. Основу методологии исследований, вошедших в диссертацию, составили методические принципы и приёмы анализа, заимствованные в научных трудах отечественных и зарубежных ученых, посвященных проблемам теории организации (А.А. Богданов, Н. Винер, Г. Хаген, И. Пригожий), организации производства (Б.В. Зубков, Л.Н. Елисов), устойчивого развития и комплексной экологической оценки производимых товаров и услуг (Н.Н. Моисеев, Н.Ф. Реймерс, Г.А. Ягодин, Н.П. Тарасова, А.И. Родионов, О.Г. Воробьев), технической эксплуатации и ремонта авиатехники (Н.Н. Смирнов, Ю.М. Чинючин, А.А. Ицко-вич, В.П. Фролов), безопасности полётов (В.Г. Воробьев, Р.В. Сакач, Б.В. Зубков) и др.
Исследование проводилось с учётом идеологии и использованием терминологии, предложенных в международных стандартах ИСО серии 14 000.
Значительное влияние на процесс исследования оказали работы отечественных школ Ю.С Юсфина, Л.И. Леонтьева, ПИ. Черноусова, В.А. Зво-нова, В.Ф. Третьякова, В.Н. Луканина, Ю.В. Трофименко и др.
Автор исходил из принципа, что современный экологический анализ преимуществ или недостатков какого-либо научного, технического или организационного решения, направленного на повышение экологической безопасности функционирования эксплуатационных предприятий гражданской авиации, может быть выполнен только на базе интегральной оценки воздействия на биосферу с учётом жизненного цикла процесса оказания авиатранспортной услуги.
Методы исследования, использованные в работе, - методы системного анализа, метод сравнения и аналогий, метод обобщений, метод материальных и энергетических балансов. Применительно к предмету исследования для решения поставленных задач использовались: теория организации, основы организации производства, теория прикладной экологии и инженерной защиты биосферы.
Научная новизна исследования.
разработана математическая модель процесса загрязнения ОС в ПОАТУдляЭПГА;
обоснован выбор критерия экологической оценки ПО АТУ;
разработана методика количественной оценки уровня негативного воздействия на биосферу процесса оказания авиатранспортной услуги, использующая методы материальных и энергетических балансов, учитывающая относительную негативность различных воздействий;
разработана модель системы экологического управления эксплуатационными предприятиями гражданской авиации;
- выявлены приоритетные направления повышения экологической бе
зопасности деятельности ЭП отечественной ГА, на которых следует базиро
вать природоохранную деятельность в современных условиях.
Практическая значимость исследования. Результаты выполненного исследования и выводы, сделанные в работе, позволяют разрабатывать:
общие и частные экологические оценки уровня воздействия на окружающую среду для авиапредприятий гражданской авиации с учётом полного жизненного цикла, как, например, для ПОАТУ (по разработанной методике);
нормативно-правовые и инструктивно-методических документы по организации системы экологического управления деятельностью эксплуатационных предприятий гражданской авиации и других видов транспорта (включая военно-воздушные силы в мирное время).
Разработанные модели и методы доведены до уровня руководящих документов отрасли (гражданской авиации) и внедрены в учебном процессе МГТУ ГА и других вузов по дисциплинам "Экология", "Промышленная экология", а также при выполнении студентами выпускных квалификационных работ.
Исследование в виде госбюджетных работ поэтапно финансировалось-ФСВТ России (договор от 01.01.2000 г. № 367); Минтрансом России (гос. контракты от 29.03.03 № 133-24.006-02ГА и от 19.05.03 № 020-24.006-ОЗГА); МГТУ ГА в виде Гранта Учёного совета по фундаментальным и поисковым НИР на 2003 г. (договор от 01.04.03 № 505-03).
Результаты исследования использованы:
1.) в отраслевых документах ГА. а именно:
Федеральные авиационные правила "Организация охраны окружающей природной среды и экологической безопасности воздушного транспорта" (проект), согласованы ГСГА Минтранса России 17.09.03 г.;
"Требования по обеспечению экологической безопасности при взаимодействии объектов ГА с ОС", утв. ГСГА Минтранса России 15.10.02 г.;
"Методическое руководство по организации деятельности АП и организаций ГА в области охраны ОС", утв. ГСГА Минтранса России 18.11.03 г;
Федеральные авиационные правила "Ведомственный экологический контроль в гражданской авиации" (проект), 2004 г.
В разработке первых двух документов автор диссертации участвовал в качестве соисполнителя, а в двух последних - ответственного исполнителя. 2.) в учебном процессе, а именно:
в учебнике "Экология" (-М.: Изд-во Дрофа, 2-е изд. 2003 г., 3-е изд 2004 г.; имеет гриф Минобразования России) - раздел 10.3, -21 с;
в учебном пособии "Общая экология" (-М.: МГТУ ГА, 2001; имеет гриф УМО вузов РФ по образованию в области эксплуатации авиационной и космической техники) - Ч. II, раздел 10.3, -25 с;
в учебном пособии "Промышленная экология. Инженерная защита биосферы от воздействия воздушного транспорта" (-М: 2005 (в печати); имеет гриф Минобразования и науки РФ) - разделы 1.1.. 1.5 и 7, -30 с ;
в учебном пособии "Экономика безопасности труда" (-М.: МГТУ ГА, 2004) - разделы 2 и 3, -46 с;
- при разработке тематики, структуры и содержания семинарских заня
тий и практических работ по дисциплинам "Экология", "Промышленная
экология", "Экономика безопасности труда" в МГТУ ГА.
3.) внедрены на эксплуатационных предприятиях ГА: ОАО «Аэрофлот» и ОАО «Международный аэропорт Шереметьево» (акты внедрения представлены в приложении).
Апробация результатов исследования. Основные результаты диссертации обсуждались в 2000.. .2004 гг. и получили положительную оценку на:
11-ти международных научных форумах, конференциях, симпозиумах: "Человек и город" (-М.: РАН, 2001, 2004 гг.); "Инженерная защита окружающей среды", (-М.: МГУИЭ, 2001, 2002 гг. ); 'Техника и технология экологически чистых производств", (-М.: ЮНЕСКО-МГУИЭ, 2002 г.); "РИО+10: Экологическая безопасность как ключевой фактор устойчивого развития" (-М/ МГТУ, 2002 г.); "Двигатели и экология" (-М.: ВВЦ, 2000, 2002, 2004 гг.); "Экологические проблемы индустриальных мегаполисов" (-Донецк, Украина, ДНТУ, 2004 г.); "Проблемы науки, техники и образования" (-М.: Акад. наук о Земле, 2004 г.).
Международной «Летней школе 2002 "Обучение для устойчивого развития"» (-М.: Москва, РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2002 г.);
Международной научно-технической конференции, посвященной 80-летию ГА России (-М.: МГТУ ГА, 2003 г.);
VTTI-x Университетских научных чтениях "Фундаментальная наука -2003" (-М.: МГТУ ГА, 2004 г.);
Московском межвузовском семинаре студентов и молодых ученых "Экологическая безопасность и устойчивое развитие" (-М: Науч. сов. РАН по проб, экологии и ЧС, МГТУ, РХТУ им. Д.И. Менделеева, РАЕН, 2004 г.);
Доклад на VI-ой Международной экологической конференции студентов и молодых ученых (-М.: МГТУ, 2002 г.) признан лучшим, и автор награждён Дипломом Президиума правления Московского союза научных и инженерных общественных объединений от 2.04.02 г.
Научная работа "Экологическая безопасность хозяйственной деятельности ГА как важная составляющая экологической безопасности России" по результатам конкурса, проведённого в апреле 2002 г. Российской академией естественных наук (РАЕН), отмечена в числе лучших работ-победителей, что послужило основанием для избрания Матягиной А.М. "Адъюнктом РАЕН" при Президиуме академии (Диплом члена РАЕН от 27 марта 2002 г. № 33-А).
Публикации результатов работы.
По материалам исследований, представленных в диссертации, опубликовано 11 научных статей, 4 тезисов докладов на международных конференциях, 1 учебник (раздел) и 3 учебных пособия (главы и разделы), написанных и опубликованных как самостоятельно, так и в соавторстве в период 2001.. .2005 гг.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 3-х глав, выводов, списка литературы и приложений. Основная часть работы изложена на 148 страницах машинописного текста, содержит 47 иллюстраций, 26 таблиц. Список литературы включает 214 наименований. Общий объем работы - 185 страниц.
Действующие требования к обеспечению экологической безопасности авиапредприятий и организаций гражданской авиации
Методические и теоретические основы исследования. Основу методологии исследований, вошедших в диссертацию, составили методические принципы и приёмы анализа, заимствованные в научных трудах отечественных и зарубежных ученых, посвященных проблемам теории организации (А.А. Богданов, Н. Винер, Г, Хаген, И. Пригожий), организации производства (Б.В. Зубков, Л.Н. Елисов), устойчивого развития и комплексной экологической оценки производимых товаров и услуг (Н.Н. Моисеев, Н.Ф. Реймерс, Г.А. Ягодин, Н.П. Тарасова, А.И. Родионов, О.Г. Воробьев), технической эксплуатации и ремонта авиатехники (Н.Н. Смирнов, Ю.М. Чинючин, А.А. Ицкович, В.П. Фролов), безопасности полётов (В.Г. Воробьев, Р.В. Сакач, Б.В. Зубков) и др. Сложность исследуемой темы потребовала обратиться к данным, полученным в других отраслях, таких как энергетика, химия, металлургия, автомобильный, железнодорожный, водный транспорт.
Исследование проводилось с учётом идеологии и использованием терминологии, предложенных в международных стандартах ИСО серии 14 000.
Значительное влияние на процесс исследования оказали работы отечественных школ Ю.С. Юсфина, Л.И. Леонтьева, П.И. Черноусова, В.А. Зво-нова, В.Ф. Третьякова, В.Н. Луканина, Ю.В. Трофименко и др.
Автор исходил из принципа, что современный экологический анализ преимуществ или недостатков какого-либо научного, технического или организационного решения, направленного на повышение экологической безопасности функционирования эксплуатационных предприятий гражданской авиации, может быть выполнен только на базе интегральной оценки воздействия на биосферу с учётом жизненного цикла процесса оказания авиатранспортной услуги.
Методы исследования, использованные в работе, — методы системного анализа, метод сравнения и аналогий, метод обобщений, метод материальных и энергетических балансов. Применительно к предмету исследования для решения поставленных задач использовались: теория организации, основы организации производства, теория прикладной экологии и инженерной защиты биосферы.
Информационная база исследования. В качестве информационной и терминологической базы использованы: - научные источники в виде данных и сведений из книг, журнальных статей, научных докладов и отчетов, материалов научных конференций, семинаров; - статистические источники в виде отечественных и зарубежных статистических материалов, включая данные Государственных докладов о состоянии окружающей природной среды РФ, а также данные статистических отчётов о результатах деятельности отрасли (воздушного транспорта) в це лом и отдельных авиапредприятий (ОАО «Аэрофлот», ОАО «Международный аэропорт Шереметьево»); - официальные документы в виде действующих кодексов законов, федеральных законов, постановлений правительства, международных конвенций и соглашений, документов ИКАО, а также нормативно-правовых актов транспортного комплекса РФ, включая гражданскую авиацию; - отечественные стандарты в области охраны окружающей среды и улучшения использования природных ресурсов, а также международные стандарты ИКАО и ИСО серии 14 000; - результаты собственных расчётов. Научная новизна исследования. - разработана математическая модель процесса загрязнения ОС в процессе оказания авиатранспортной услуги для ЭП ГА; - обоснован выбор критерия экологической оценки процесса оказания авиатранспортной услуги; - разработана методика количественной оценки уровня негативного воздействия на биосферу процесса оказания авиатранспортной услуги, использующая методы материальных и энергетических балансов, учитывающая относительную негативность различных воздействий; разработана модель системы экологического управления эксплуатационными предприятиями гражданской авиации; выявлены приоритетные направления повышения экологической безопасности деятельности эксплуатационных предприятий отечественной гражданской авиации, на которых следует базировать природоохранную деятельность в современных условиях.
Практическая значимость исследования. Результаты выполненного исследования и выводы, сделанные в работе, позволяют разрабатывать: общие и частные экологические оценки уровня воздействия на окружающую среду для ЭП гражданской авиации с учётом полного жизненного цикла, как, например, для ПОАТУ (по разработанной методике); нормативно-правовые и инструктивно-методические документы по организации системы экологического управления деятельностью эксплуатационных предприятий гражданской авиации и других видов транспорта (включая ВВС в мирное время).
Разработанные модели и методы доведены до уровня руководящих документов отрасли (гражданской авиации) и внедрены в учебном процессе МГТУ ГА и других вузов по дисциплинам "Экология", "Промышленная экология", а также при выполнении студентами выпускных квалификационных работ.
Биологическое воздействие
Для выполнения требований в области охраны окружающей среды на эксплуатационных предприятиях гражданской авиации [ 162 ] предложено создать систему управления экологической безопасностью от негативного воздействия своей хозяйственной деятельности (далее система экологического управления СЭУ) [ 103 ]. На рисунке 2.1 представлена общая схема организации управления АЛ и разработанная схема системы экологического управления [ 89 ].
В соответствии с основами теории организации [ 169, 170 ] экологическое управление на авиапредприятии является одним из элементов общего процесса повышения экологической эффективности и включает в себя, например, планирование работ, определение исполнителя, назначения руководителя работ, проверки выполнения работ и т.д.
Размеры и сложность СЭУ зависят от масштабов АП и особенностей его хозяйственной деятельности. Общее руководство, контроль за эффективностью работы экологических подразделений и СЭУ на авиапредприятии в целом должен осуществлять руководитель АП. Он определяет, в частности, общее направление экологической политики АП и утверждает структуру СЭУ. Функции по контролю за обеспечением экологической безопасности АП и по производственному экологическому контролю целесообразно возложить приказом на одного из заместителей руководителя АП - заместителя руководите под
Центр управления полётами; 1.6 ... 1 .п — Служба гл. инженера и т.п.; 2.4 ... 2.и - Департамент по информатике и связи и т.п.; 2.1.1 - Департамент экономики; 2.1.2 ... 2.1л — Служба финансового планирования, иные департаменты и службы; 2.2.1 - Департамент по организации пассажирских перевозок; 2.2.2 ... 2.2.я -Департамент маркетинга и т.п.; 3.1. - Служба авиационной безопасности; 3.2 ... З.и - иные службы обеспечения безопасности; 4.1 - Департамент корпоративных проектов; 4.2 ... 4.и - Департамент акционерной собственности и иные подразделения; 5.1 - Медицинская служба; 5.2 ... 5.и - Кадровая служба и т.п.; 6.1 ... б.п — филиалы и иные подразделения; ПОД- природоохранная деятельность; ОС- окружающая среда ля по обеспечению охраны окружающей среды. Все подразделения АП предоставляют плановые сведения, отчеты и иные необходимые данные. При этом АП, располагающиеся на нескольких территориях или имеющие филиалы, должны поддерживать единую СЭУ АП.
Экологическое управление целесообразно осуществлять через специализированное структурное подразделение — экологическую службу. В её состав должны входить подготовленные специалисты по охране атмосферного воздуха, по охране и рациональному использованию водных ресурсов, по обращению с отходами, по иным вопросам обеспечения экологической безопасности. Их количество также зависит от масштабов хозяйственной деятельности авиапредприятия, количества источников выбросов и сбросов загрязняющих веществ и т.д.
На крупных авиапредприятиях в состав экологической службы следует включить аналитическую лабораторию для выполнения собственными силами измерений, необходимых авиапредприятиям для производственного экологического контроля и иной деятельности по охране окружающей среды.
Основными задачами системы экологического управления являются: обеспечение соблюдения авиапредприятием требований законодательства и нормативно-технических документов в области охраны окружающей среды; - соблюдение установленных для авиапредприятия нормативов допустимого воздействия на окружающую среду с учетом установленных лимитов; - снижение уровня воздействия хозяйственной и иной деятельности авиапредприятий на окружающую среду; - повышение эффективности проводимых природоохранных мероприятий и снижение их стоимости; - реализация ограничений на прием и обслуживание воздушных судов, не соответствующих установленным нормативам допустимого физического воздействия (по уровню авиационного шума) и нормативам (лимитам) допустимых выбросов в атмосферу веществ от авиационных двигателей (если это предусмотрено законодательством РФ). Среди основных функций экологической службы можно выделить, например: - организацию оценки воздействия хозяйственной деятельности авиапредприятия на окружающую среду; - разработку экологической политики - направлений и принципов экологической деятельности предприятия; - разработку целевых и плановых показателей в области охраны окружающей среды; - разработку планов природоохранных мероприятий; - организацию и проведение экологического контроля; - согласование документов, разработанных на авиапредприятии и т.д. Для эффективного экологического управления необходим критерий, по которому можно было бы оценить уровень негативного воздействия на биосферу конкретного авиапредприятия и наметить направления повышения экологической безопасности его хозяйственной деятельности. Поскольку работы в этом направлении ведутся во всем мире, был проанализирован накопленный практический опыт [ 77 ].
Выше отмечалось, что оказание авиационных транспортных услуг связано с мощным и разнородным воздействием на окружающую среду (ОС). Кроме шума, создаваемого авиацией, и выброса отработавших газов авиационными двигателями — это и воздействия, оказываемое наземными объектами гражданской авиации (аэропорты, авиационно-технические базы, авиаремонтные заводы и др.).
Математическое моделирование процессов в биофизике и экологии известно более 40 лет, широко и хорошо развито, начиная с трудов Ю. Одума, "Докладов Римскому клубу", работ И. Пригожина и И. Стингерса [ 95, 109 ]. Многочисленны публикации и в последние годы, в частности [ 160 ]. При этом глобальный экологический кризис, повлекший за собой кризис мышления, создал необходимость в переоценке влияния отраслей человеческой деятельности на окружающую среду. В разное время разными странами были разработаны несколько методик интегральной оценки для проведения срав нительного анализа по различным категориям воздействия [ 49 ]. Следует подчеркнуть, что выбор применяемой методики в значительной мере зависит от места, где её собираются применять, и целей исследования.
Данные методики применяются только для сравнительных оценок и наряду с экологическими показателями могут учитывать технические, технологические и экономические показатели, например методика фирмы "Ford Motors", предназначенная для оценки продукции по полному жизненному циклу [ 208 ]. Существенный их недостаток заключается в необходимости привлечения экспертов, поэтому сохраняется определенная субъективность в оценке собранной информации. Общая схема методик данного направления представлена на рис. 2.2.
Производственная задача Собранная информация г 1.анализ г Показатели z. выделение ірунньї Э К СпЕ Рт ы "" наиболее значимых показателей і г Проект решения 3. Оценка по выбранным показателям 1 г Решениепроизводственнойзадачи 4. Внедрение выбранного проекта Рис. 2.2. Общий алгоритм методик выделения укрупненных показателей. Выбор проекта решения происходит по принципу: чем меньше оказываемое воздействие, тем лучше. Эта методика может быть использована, например, при сравнительной оценке новой авиационной техники (табл. 2.1).
Окончательное решение по утверждению того или иного проекта решения остается за экспертами. Немаловажными факторами, также влияющими на выбор, являются политика, проводимая предприятием, конкурентоспособность продукции (услуги) на рынке, потенциальные затраты и т.д.
Экологические оценки продукции (услуг), международный и отечественный опыт
В рамках данной работы не оценивалось физическое и биологическое воздействие. Оценку химического воздействия предлагается проводить по формулам 2.15 ... 2.18 с использованием ряда показателей и коэффициентов из законодательно установленных норм и правил [ 123, 125, 130], предъявляемых к обеспечению экологической безопасности и природоохранной деятельности отечественных эксплуатационных предприятий ГА. а — показатель относительной негативности выброшенного вещества, равный количеству выброшенного оксида углерода, оказывающему такое же (эквивалентное) воздействие на ОС, как одна тонна данного вещества, усл. т / т; а — коэффициент общей экологической ситуации и экологической значимости атмосферы (по экономическим районам); р — дополнительный коэффициент фоновой загрязнённости атмо сферы города; X - дополнительный коэффициент особо охраняемых природных территорий. Для отдельного загрязняющего вещества, сброшенного в гидросферу в конкретном месте вод в в в Ni =М -Н -а - х , ( 2.17 ) где в — масса загрязняющего вещества, сброшенного в поверх-М ностные и (или) подземные природные объекты, а также на водосборные площади, т/год; в — показатель относительной негативности сброшенного вещества, равный количеству выброшенного оксида углерода, оказывающему такое же (эквивалентное) воздействие на ОС как одна тонна данного сброшенного вещества, усл. т / т; в — коэффициент общей экологической ситуации и экологического состояния водного объекта по бассейнам морей и рек.
Для отдельного опасного для окружающей среды вида отходов, размещённого на конкретной территории жг. отх , о ТТО о Ni =М -Н -а х , (2.18) где о — масса отдельного вида размещённого отхода производства М или потребления, т/год; Н о - показатель относительной негативности вида размещённого отхода, равный количеству выброшенного оксида углерода, оказывающему такое же (эквивалентное) воздействие на ОС как одна тонна данного размещённого отхода, усл. т / т; о — коэффициент общей экологической ситуации и экологической значимости почв в конкретном регионе;
Тогда для всех загрязняющих веществ, выброшенных в атмосферу, сброшенных в гидросферу, а также для всех опасных для окружающей среды видов отходов, образовавшихся на нескольких этапах жизненного цикла ПОАТУ и размещённых на различных территориях N1 =ЦМ i-H fa -9п- хт (2.19) где / — индекс конкретного выброшенного вещества; / = 1 ... п ; п — число веществ, выброшенных в атмосферу; С — индекс экономического района; С = 1 И і — число экономических районов, на территории которых произошёл выброс в атмосферу загрязняющих веществ на этапах жизненного цикла ПО АТУ; ц — индекс фоновой загрязнённости атмосферы в городе или вне его; соответственно: г\ — 1,2 или 1; г — индекс значимости особо охраняемых или обычных территорий; соответственно: т= 1,2 или 1. где j — индекс конкретного сброшенного вещества; j =1 ... гп; m — число веществ, сброшенных в гидросферу; Я — индекс бассейнов морей и рек; Я = 1 ... д ; 8 — число бассейнов морей и рек, на территории которых произошёл сброс в гидросферу загрязняющих веществ на этапах жизненного цикла ПОАТУ. число регионов, на территории которых произошло размещение отходов, образовавшихся на этапах жизненного цикла ПОАТУ.
Алгоритм расчётов по предложенной методике показан на рис. 2.14. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ.
Алгоритм расчётов по разработанной методике оценки уровня негативного воздействия эксплуатационньк предприятий ГА на ОС в ПОАТУ Выводы по главе 2.
Современный экологический анализ преимуществ или недостатков какого-либо научного, технического или организационного решения, направленного на обеспечение перехода к устойчивому развитию воздушного транспорта, может быть выполнен только на базе интегральной оценки воздействия на биосферу во всём жизненном цикле процесса оказания авиатранспортной услуги.
Исследование проблем негативного воздействия авиатранспортных перевозок гражданской авиации и организации обеспечения экологической безопасности целесообразно проводить методами анализа материальных и энергетических балансов в рамках полного жизненного цикла процесса оказания авиатранспортной услуги.
Метод материальных и энергетических балансов, применимый для математического описания ПОАТУ, позволяет: - дать интегральную оценку всей системы добыча производство — эксплуатация — захоронение; - сравнивать различные системы и различные виды продукции аналогичного назначения для выбора наиболее экологически оптимального; - выявить наиболее неблагоприятные для биосферы материалы и процессы.
До 2003 года (до разработки и утверждения "Методического руководства ..." [ 89 ] ) ни одна из существующих методик не позволяла оценивать и координировать природоохранную деятельность эксплуатацион ных предприятий воздушного транспорта с учетом требований международ ных стандартов ИСО серии 14 000 (экологический менеджмент) и концепции устойчивого развития. 5. Применение разработанной методики экологической оценки уровня негативного воздействия на окружающую среду процесса оказания авиатранспортной услуги основано на методах материальных и энергетических балансов, учитывает относительную негативность различных воздействий, а также расширяет возможности и повышает эффективность применения системы экологического управления в ГА. ГЛАВА 3.
ОАО «Аэрофлот» — одно из ведущих эксплуатационных предприятий гражданской авиации на отечественном рынке [ 114, 176 ], аэропортом базирования которого является ОАО «Международный аэропорт Шереметьево» (ОАО «МАШ»). По существующим оценкам авиакомпания выполняет более 50 % грузовых и пассажирских международных отечественных перевозок, в общей сложности около 44, 5 тыс. полетов в год [ 156, 157 ]. Основные производственные показатели ОАО «Аэрофлот» за последние годы растут (табл. 3.1.) [ 114].
Экспериментальная проверка математической модели
Из этого рисунка видно, что доля загрязнения атмосферы в общем негативном воздействии составляет только 50 %. При этом до 47 % возрастает значение воздействия, оказываемого твердыми отходами, и значительно увеличивается доля сбросов ЗВ в гидросферу (3 %).
Анализ этапов жизненного цикла процесса оказания авиатранспортной услуги показывает, что основное влияние на атмосферу принадлежит воздушным судам (полет на высотах более 900 м, производство авиатоплива) как при традиционной оценке валового загрязнения, так и при оценке негативного воздействия в ЕНВ.
Учитывая, что экологическая служба, в частности, и вся система экологического управления авиакомпании, в целом, имеют минимальные возможности влияния на технические характеристики воздушных судов и их авиадвигатели, а также их топливную эффективность, далее на рис. 3.3 и 3.4 представлены результаты анализа воздействия, оказываемого на окружающую среду ОАО «Аэрофлот», за исключением воздействия авиадвигателей воздушных судов (опробование, взлетно-посадочный цикл, полет на высотах более 900 м, производство авиатоплива для нужд авиакомпании). Такой анализ позволил выявить иные направления совершенствования деятельности ОАО «Аэрофлот», направленной на обеспечение экологической безопасности этого эксплуатационного предприятия гражданской авиации.
Из данных, представленных на рис. 3.3 видно, что наибольшие проблемы создаются автомобилями на дорогах (22 %), в районе аэропорта, а также вследствие сжигания топлив (дизельного и бензина - 8 % и 38 % соответственно) спецавтосредствами ОАО «Аэрофлот». Однако при оценке негативного воздействия в ЕНВ (рис. 3.4) картина меняется. Оценка вкладов в негативное воздействие на атмосферу (в относительных единицах - ЕНВ) по этапам ПО АТУ ОАО «Аэрофлот» за год (без вклада ВС)
На первое место выходят проблемы, связанные с выбросами в атмосферу от сжигания дизельного топлива транспортными средствами авиакомпании (29 %). Второе и третье места поделены выбросами ЗВ от сжигания бензина спецавтотранспортными средствами ОАО «Аэрофлот» и выбросами в атмосферу в процессе выработки электроэнергии для нужд авиакомпании (по 16 %). Загрязнение атмосферы от автодорог снижается вдвое и занимает четвертое место.
В соответствие с изложенным, проблема экономии электроэнергии приобретает особую актуальность. Пока еще на эксплуатационных предприятиях гражданской авиации учитывается лишь её расход, а не экологические проблемы страны, возникающие при её выработке.
Анализируя проблему образования отходов производства и потребления в процессе оказания авиатранспортной услуги (рис. 3.5), наибольший вклад вносят отходы IV и V классов опасности ОС.
При пересчете по предложенной методике (рис. 3.6) доля загрязнения отходами I, II, III, и V классов становится практически незначительной в сравнении с 84 %-тами одного только IV класса опасности для ОС.
Среди отходов IV класса опасности для ОС (рис. 3.7) больше всего мусора от бытовых помещений (63 %), на втором месте мусор от уборки самолетов (16, 2 %), на третьем - мусор от уборки территорий (13 %).
При этом следует особо отметить, что показатель относительной негативности для всех разновидностей отходов одного и того же класса есть постоянная величина (подробнее см. разд. 2.4 и зависимость 2.15).
В морфологическом составе отходов IV класса опасности для ОС особо выделяются отходы пищевые несортированные, доля которых составляет 87 %.
Дальнейший анализ воздействия на атмосферу процесса оказания авиатранспортной услуги выполняемого ОАО «Аэрофлот» за год, был направлен на выявление основных ингредиентов загрязнения, доля которых наиболее существенна в масштабах всего жизненного цикла процесса оказания авиатранспортной услуги.
Результаты расчетов представлены в табл. 3.3 и 3.4, а также проиллюстрированы на рис. 3.9 и 3.10.
Оценка вкладов основных ингредиентов в валовое загрязнение ОС (в тоннах ЗВ) в ПО АТУ ОАО «Аэрофлот» за год
Из приведенных данных в табл. 3.3 и на рис. 3.9 видно, что наибольшая доля в загрязнение атмосферы принадлежит оксиду углерода (24 %), оксидам серы (23 %) и оксидам азота (21 %).
Анализируя полученные результаты расчетов валового загрязнения ОС и негативного воздействия на неё, можно видеть, что во втором случае на первое место выходят оксиды азота (33 %), на втором месте в обоих случаях оксиды серы (14 %), тогда как доля оксида углерода резко снижается и составляет уже менее 1 %.
Исходные данные и расчеты по источникам образования основных ингредиентов загрязнения приведены в приложениях 13 и 14. Графическая иллюстрация полученных результатов представлена на рис. 3.11 - 3.20. и Доли образования и суммарного выброса в атмосферу оксидов азота (NOx) при оценке этапов полного ЖЦ ПО АТУ (без учета воздействия ВС): валового загрязнения (в тоннах) - а; негативного воздействия (в ЕНВ) - б Расчеты валового загрязнения и негативного воздействия свидетельствуют, что основная доля загрязнения оксидами азота в полном жизненном цикле ПО АТУ приходится на ВС (полет на высотах более 900 м) (рис. 3.11).
При оценках, исключающих воздействие ВС (рис. 3.12) складывается совершенно иная картина, из которой следует, что первоочередной задачей системы экологического управления ОАО «Аэрофлот» следует считать необходимость экологического совершенствования наземных транспортных средств авиакомпании, поскольку при учете жизненного цикла процесса оказания авиатранспортной услуги видно, что основные проблемы загрязнения атмосферы создаются ими вследствие сжигания топлива (дизельного и бензина).
Доли образования и суммарного выброса в атмосферу оксидов серы (SO2) при оценке этапов полного ЖЦ ПОАТУ (без учета воздействия ВС): валового загрязнения (в тоннах) - а; негативного воздействия (в ЕНВ) - б Данные расчетов по загрязнению атмосферы оксидами серы в полном жизненном цикле процесса оказания авиатранспортной услуги в тоннах и относительных единицах (рис. 3.13) на первое место выводят этап производства авиатоплива для нужд авиапредприятия ( 87 % и 75 % соответственно).
