Контрольные вопросы для самоподготовки студентов

1. Понятие лимитирующего фактора окружающей среды. Закон минимума.

2. Закон толерантности В. Шелфорда.

3. Закон внутреннего динамического равновесия.

4. Закон максимизации энергии.

5. Закон ограниченности природных ресурсов.

6. Закон пирамиды энергий, правило десяти процентов.

7. Экологические законы и их практическое значение.

8. Зона оптимума и угнетения действия экологического фактора.

9. Законы экологии Коммонера.

10. Правило соответствия условий среды генетической предопределенности организма.

Темы рефератов

1. Закономерности взаимоотношений организмов и среды.

2. Законы и правила в экологии.

3. Роль экологических факторов в динамике численности организмов.

4. Использование законов экологии при планировании и организации природопользования на региональном уровне.

5. Закономерности взаимоотношений организмов между собой.

4. Экологический риск. Анализ, оценка и управление рисками

Цель занятия: изучить причины и последствия катастроф и промышленных аварий, освоить методы расчета экологического риска.

Применительно к оценке и управлению воздействием экологических факторов на состояние окружающей среды и на здоровье человека часто пользуются понятием экологический риск. Под риском понимают вероятность или правдоподобие развития вредных эффектов в конкретных условиях воз­действия тех или иных экологических факторов на окружающую среду, здоровье определенного инди­видуума или популяции.

Основы методологии оценки и управления рисками были разработаны в США в 70-х годах прошлого века. Они очень быстро стали научной основной политики Агентства по охране окружающей среды (ЕРА) и государственной природоохранной политики США в целом. Сегодня эта методология получила широкое распространение во всем мире. Она официально признана и развивается Всемир­ной организацией здравоохранения (ВОЗ) и другими международными организациями.

Методология оценки и управления рисками была успешно апробирована в России. Опыт ее применения для решения важных практических задач показал, что она может существенно усилить эффективность и надёжность проводимых мероприятий по обеспечению экологического благополучия отдельных территорий нашей планеты и ее населения. Риск часто определяется следующей формулой:

Риск = Опасность • Экспозиция.

Опасность – это совокупность свойств экологического фактора, например химического вещества, или конкретной обстановки, которые определяют потенциальную возможность развития неблагопри­ятных эффектов в окружающей среде и у человека. Опасные свойства у потенциально вредного факто­ра существуют и при отсутствии его контакта с человеком, в то время как риск возникает только в том случае, если имеется его воздействие на чувствительный объект. В связи с этим опасность иногда ха­рактеризуют как потенциальный риск.

В последние годы во многих экономически развитых странах при планировании решений в об­ласти охраны окружающей среды и здоровья человека, ведущее значение придается анализу риска, который позволяет выявлять факторы, существенно влияющие на обеспечение безопасности конкрет­ного объекта и любого источника опасности; сопоставлять альтернативные проекты объектов и систем; создавать научно обоснованную систему мероприятий, направленную на снижение опасности (риска) до приемлемого уровня с социальной, экономической и экологической точек зрения; определять оптимальную структуру затрат, необходимую для выполнения; воздействовать на общественное мнение, опираясь на объективные, а не на эмоциональные и популистские оценки.

Методология анализа риска включает три основных элемента: оценка риска; управление рис­ком; информирование о риске.

Оценка риска – это процесс установления вероятности развития степени выраженности небла­гоприятных эффектов.

Основные этапы оценки риска

• Идентификация опасности, предусматривает выявление всех потенциально опасных факторов, оценку весомости доказательств их способности вызывать определенные вредные эффекты в ок­ружающей среде и у человека при предполагаемых условиях воздействия, а также отбор приоритет­ных факторов, подлежащих углубленному исследованию в процессе оценки риска.

• Оценка зависимости «доза-ответ» – количественная характеристика связей между концентрациями, экспозицией или дозой изучаемого фактора и вызываемыми им вредными эффектами.

• Оценка экспозиции – характеристика уровней, продолжительности, частоты и способов воздействия исследуемых факторов на окружающую среду и оцениваемые группы населения.

• Характеристика риска – установление источников возникновения и степени выраженности рис­ков при конкретных сценариях и маршрута воздействия изучаемых факторов. На данном этапе оценки риска объединяют информацию, полученную на предшествующих этапах, с целью её последующего использования на стадии управления риском.

Объектами оценки экологического риска являются: люди, животные растения, экосистемы, свойства окружающей среды.

Основными направлениями изучения воздействия, которые необходимо рассмотреть при оцен­ке экологического риска, являются:

■ благополучие окружающей среды (экологическое состояние воды, воздуха, земли и других экосистем);

■ благосостояние общества (наличие конфликтов, войн, снижение качества жизни и др.);

■ здоровье человека и других биологических объектов (заболевания, генетические изменения, смерть и др.);

■ состояние экономики (ущерб от нарушения функций окружающей среды, неэффективное использование земель и их коррозия, порча имущества и др.).

Риск может быть выражен в виде количественных или качественных характеристик.

Критериями оценки экологического риска могут быть следующие:

количество людей, которые могут пострадать;

географическая протяженность или площадь предполагаемого воздействия;

природа и интенсивность воздействия;

вероятность воздействия (риск может колебаться в пределах от практически «неизбежного» до «маловероятного»);

близость угрозы; косвенные последствия возникшей угрозы; обратимость последствий;

возможное число погибших непосредственно при катастрофе;

возможное число погибших в последующий период из-за травм и заболеваний; возможное чис­ло травмированных;

характер нанесенных морально-психических травм;

нарушение сложившегося уровня жизни населения; характер ущерба, нанесенного окружающей среде;

финансовые потери, связанные с утратой имущества и материальных ценностей.

Риск здоровью человека или популяции в большинстве стран мира принято оценивать системой статистических показателей, характеризующих потенциал здоровья. Демографические показатели (рождаемость, смертность, естественный прирост населения, продолжительность жизни; физическое развитие населения); заболеваемость (общая, по отдельным классам, группам, болезням отдельных возрастных групп, с временной утратой трудоспособности, профессиональная, инфекционная, неин­фекционная и др.); группы здоровья; инвалидность.

Исключительно важное место в обеспечении и сохранении окружающей среды и здоровья человека занимает в настоящее время выявление факторов риска и условий, способствующих их возникно­вению.

Факторы риска – это факторы, которые повышают вероятность возникновения различных нарушений в окружающей среде и здоровье человека.

К ним могут относиться факторы природной и социальной среды, биологических особенностей популяции, факторы образа жизни людей и др. Некоторые факторы риска биологических объектов связаны с наследственностью. Здоровье населения формируется под воздействием внешних и внут­ренних факторов, индивидуальных особенностей организма. При этом отмечено, что одни факторы препятствуют действию причины и тем самым снижают риск, другие – способствуют этому действию и повышают риск.

При оценке рисков часто используется понятие агент риска. Агент риска – это потенциально вредные факторы окружающей среды: физические факторы (шум, радиация, электромагнитные поля, виб­рация и др.), химические вещества, биологические организмы. При соответствующих условиях агент рис­ка становится причиной вреда для человеческого здоровья и окружающей среды.

Риск для здоровья человека, связанный с загрязнением окружающей среды, возникает при следующих необходимых и достаточных условиях:

• наличие источника риска (например, токсическое вещество в почве, воде, воздухе, пище и др.);

• источник риска, находящийся в окружающей среде, характеризуется вредной для человека концентрацией или интенсивностью;

• присутствие человека, контактирующего с источником риска, восприимчивого к его воздейст­вию;

• наличие путей передачи вредного воздействия от источника риска к организму человека.

В качестве примера оценки экологического риска для здоровья чел века можно привести ряд показателей.

Относительный риск – это отношение заболеваемости конкретной болезнью людей, подвержен­ных действию фактора риска, к заболеваемости этой болезнью людей, не подверженных действию данного фактора. Он показывает, во сколько раз увеличивается вероятность заболеть при наличии того или иного фактора. Относительный риск не несет информации о величине абсолютного риска (заболе­ваемости). Даже при высоких значениях относительного риска абсолютный риск может находиться на низких уровнях в случае, если заболевание редкое. Относительный риск показывает силу связи между воздействием и заболеванием, т. е. определяет, сколько раз вероятность заболевания выше у лиц, подвергавшихся воздействию фактора риска, чем у не подвергавшихся. Таким образом, относительный риск – это мера влияния фактора риска.

Атрибутивный риск – для популяции представляет собой разницу между частотой заболевания в какой-то популяции населения и той частотой случаев, которая имела бы место при отсутствии вредно­го воздействия на данную популяцию.

Групповой риск – это разница в степени риска между лицами (группами), подвергавшимися и не подвергавшимися воздействию.

Добавочный риск – это количественная оценка связи между воздействием вредного фактора и болезнью. Она является наиболее подходящей при принятии решений по каждому конкретному слу­чаю. Если допустить, что исходная заболеваемость связана с другими причинами, то добавочный риск – это дополнительные случаи развития заболевания, обусловленные воздействием фактора риска.

Система оценки рисков позволяет на основе наблюдений (мониторинга) за экологическими факторами, состоянием окружающей среды и здоровьем населения получить количественную и качест­венную характеристики влияния фактора значительно раньше, чем проявятся последствия этого влия­ния. Она дает возможность оценить суммарный риск здоровью от множества факторов, так как во всех случаях общим знаменателем является, по существу, само здоровье.

Управление рисками – самое широкое понятие теории рисков. Оно решает комплекс задач, связанных с регулированием эффектов воздействия на окружающую среду и человека. Управление рис­ками использует информацию об идентификации опасности и оценке рисков вместе с информацией о технических ресурсах, социальных, экономических и политических величинах в целях осуществления контроля, выбора или принятия решения о мерах, позволяющих уменьшить или убрать риск. В резуль­тате осуществления – проектирование и реализация политики и стратегии в сферах, непосредственно связанных с охраной здоровья населения. Для оценки эффективности принятых управленческих реше­ний часто используют оценочные методики: риск –выгода, затраты – выгода, стоимость – эффективность и др.

Формулы для расчета рисков

Атрибутивный риск:

где

Р_о – заболеваемость, доли единицы;

g_опыт = 10000 – P_опыт;

g_контр = 10000 – Р_контр.

Относительный риск: