Оцінка екологічної небезпеки від хімічного впливу військової діяльності на довкілля

Abstract

В дисертаційному дослідженні розв’язана актуальна науково-практична задача: підвищення якості та точності оцінки впливу військової діяльності на навколишнє природне середовище та людину за допомогою концепції екологічного ризику. Запропонована концепція оцінки екологічного ризику дозволить зменшити витрати на природоохоронні заходи. Розглянуті існуючі методи оцінки екологічної небезпеки із встановленням їх переваг та недоліків. Проведений аналіз можливості виникнення екологічного ризику за умови дії порогового та безпорогового стресора. Показано, що існуючі методи оцінки є надзвичайно не гнучкими, більш ресурсозберігаючим методом є концепція екологічного ризику. Проаналізовано та узагальнено методологічні основи детермінованої, ймовірнісної оцінки екологічного ризику на основі концепції екологічного ризику. Запропонована поетапна оцінка ризику впливу на людину і навколишнє природне середовище забруднення довкілля внаслідок військової діяльності за допомогою одновимірного та двомірного методу Монте-Карло. На основі досліджень, на прикладі колишньої ракетної бази у Житомирської області та Міжнародного центру миротворчості та безпеки (колишній Яворівський полігон), проведені розрахунки ступенів екологічного ризику для населення та природного середовища цих військових об’єктів. This research addresses an actual practical scientific task: improving the quality and accuracy of assessing the impact of military activity on the environment and individuals through the concept of environmental risk. The proposed concept of the environmental risk assessment will reduce the cost of environmental protection measures.The existing methods of environmental risks assessment with their advantages and disadvantages had been considered in this dissertation. The analysis of environmental risk possibility under the action of threshold and non-threshold stressor has been done. It is determined that the existing assessment methods are extremely inflexible, and the concept of environmental risk is more resource-efficient. Methodological basis of deterministic probabilistic environmental risk exposure estimation based on the concept of the environmental risk was analyzed and summarized. According to the one-dimensional and two-dimensional Monte-Carlo Method, a phased risk assessment of the environmental impact on humans and the environment due to military activities was proposed. Based on the case studies of the former missile base in the Zhytomyr region and the International Peacekeeping and Security Center (former Yavoriv Training Area), the level of environmental risk for the population and the environment of these military sites was estimated. В диссертационном исследовании решена актуальная научно-практическая задача: повышение качества и точности оценки влияния военной деятельности на окружающую среду и человека с помощью концепции экологического риска. Предложенная концепция оценки экологического риска позволит уменьшить расходы на природоохранные мероприятия. Рассмотрены существующие методы оценки экологической опасности, определены их преимущества и недостатки. В Украине для оценки состояния окружающей среды используются в основном интегральные и дифференциальные методы. Дифференциальные методы основаны на использовании одиночных показателей состояния окружающей среды и заключаются в сравнении их с соответствующими показателями, характеризующих удовлетворительное качество (экологическую безопасность). Интегральная оценка представляет собой объединение нескольких дифференциальных показателей в процессе их взаимодействия, в один комплексный. Недостатком этих методов является их ориентированность на опасность, то есть при достижении определенных показателей качества окружающей среды считается, что опасное влияние отсутствует, то есть опасность или есть, или ее нет. Очевидно, что для принятия природоохранного решения, а это могут быть многомиллионные расходы, такие методы являются не достаточно гибкими. Более гибким, более ресурсосберегающим методом является концепция экологического риска. Проанализированы возможности возникновения экологического риска при воздействии порогового и безпорогового стрессора. Проанализированы и обобщены методологические основы детерминированной, вероятностной оценки экологического риска на основе концепции экологического риска. Детерминированная оценка воздействия стрессора на здоровье человека и на окружающую среду является достаточно удобной и быстрой. Большинство исходных данных для проведения оценки являются известными величинами (масса человека, время воздействия и т.п.), а то, что неизвестно, можно установить путем проведения определенных измерений, или с помощью статистических данных по информационным источникам. Использование детерминированных данных позволяет получить конечный результат в виде величины риска, который достаточно сравнить с таблицей принятых значений риска в Украине и принять меры для достижения желаемой его величины. Использование данного метода позволяет делать осреднения значений, как по максимальным, так и по минимальным показателям в зависимости от поставленной цели. Усредненные значения предпочитают при расчетах величины риска для групп людей (военнослужащих) и определенных популяций животного мира, по физико-биологическими параметрами достаточно похожи и находятся (проживают) в идентичных условиях. Детерминированная оценка величины риска должна использоваться в качестве основного метода воздействия стрессора на здоровье человека и на окружающую среду. Вероятностная оценка воздействия стрессора на здоровье человека и на окружающую среду, в свою очередь, предоставляет более точную информацию по сравнению с детерминированной оценкой. Она более трудоемкая и требует значительной работы экспертов в ее проведении, но результаты вероятностной оценки более информативны. В результате оценки должностное лицо, ответственное за принятие решения получит количественную оценку точности определения значения риска, установит зависимость между входящими параметрами, а также идентифицирует параметры, которые больше остальных влияют на значение риска. Использование вероятностного метода позволяет делать оценку для отдельных категорий населения, даже отдельного организма. Следует также заметить, что вероятностный метод учитывает, как видовую, так и межвидовую изменчивость отклика рецептора на действие стрессора. Вероятностную оценку величины риска необходимо использовать в качестве дополнительного метода оценки влияния стрессора на здоровье человека и на окружающую среду. Предложена поэтапная оценка риска воздействия загрязнений на человека и окружающую среду вследствие военной деятельности с помощью одномерного и двухмерного метода Монте-Карло. Оцінку ризику слід проводити поетапно, від простої (детермінованої) до більш складної. На основе исследований, на примере бывшей ракетной базы в Житомирской области и Международного центра миротворчества и безопасности (бывший Яворовский полигон), проведены расчеты степени экологического риска для населения и природной среды этих военных объектов.