Титулка 1 Оглавление Введение ................................................................................................................... 3 ГЛАВА 1. ТРИГГЕРЫ СТИХИЙНЫХ БЕДСТВИЙ .......................................... 5 1.1. Сейсмические явления.................................................................................. 5 1.2. Опасные техноестественные процессы ...................................................... 8 1.3. Последствия глобального изменения климата......................................... 10 ГЛАВА 2. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО БОРЬБЕ С ПОСЛЕДСТВИЯМИ ВЛИЯНИЯ ЧЕЛОВЕЧЕСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ НА ДИНАМИКУ ПРИРОДНЫХ КАТАСТРОФ .............................................................................. 15 2.1. Социально-экономические потери от природных катастроф ................ 15 2.2. Мировые пути разрешения по борьбе с природными катастрофами .... 16 2.2. Стратегия борьбы со стихийными бедствиями. Оценка природных рисков .................................................................................................................. 19 ЗАКЛЮЧЕНИЕ ..................................................................................................... 24 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ ............................................. 25 2 Введение Наводнения, ураганы, засухи и лесные пожары могут нанести значительный ущерб людям. Хотя эти события обычно считаются стихийными бедствиями или естественными событиями, которые наносят ущерб человеческой жизни, иногда они, в конце концов, не так естественны. С самого зарождения человечества мы оказываем дорогостоящее воздействие на окружающую среду. Сегодня наше растущее население требует активизации сельскохозяйственной деятельности, которая во многом зависит от вырубки лесов для создания пригодных земель. Наши разросшиеся города и потребление ископаемого топлива также оказывают прямое воздействие на окружающую среду. Эти действия также вызывают изменения в глобальных погодных условиях, что приводит к увеличению числа стихийных бедствий, таких как наводнения и лесные пожары. Спектр стихийных бедствий исключительно велик - от сейсмических явлений до широко распространенных наводнений, засух, процессов на склонах (оползней, селей, лавин), штормов, ураганов, карстовых обвалов, провалов, эрозии, абразии и т.д. Увеличение числа природных и техногенных катастроф вызвано глобальными процессами, действующими в социальной, природной и техногенной сферах. К ним относятся рост численности населения, развитие и промышленное производство в мире, урбанизация, деградация окружающей среды и глобальное потепление климата. В целом, мы можем констатировать, что быстрый рост числа опасных природных процессов обусловлен в основном тремя глобальными процессами: внутренней геодинамикой Земли, развитием техногенеза и изменением климата. Поэтому актуальностью данной работы является в том, что каждый человек должен знать какое влияние оказывает на окружающий наш мир и быть ответственным за те или иные действия. Именно человек является 3 причиной собственных опасений по поводу природы, как дом, дающий пищу, тепло и другие условия для его нормальной жизни. Человеческая деятельность является весьма агрессивной и активно разрушающей (преобразующей) силой на нашей планете. Объектом данной работы является влияние деятельности человека на динамику природных катастроф. Предметом данной работы является влияние деятельности человека на природные катастрофы Цель данной курсовой работы изучить влияние деятельности человека на динамику природных катастроф. Данная цель подразумевает рассмотрение следующих задач: 1. Показать реальную угрозу воздействия человека на окружающую природу; 2. Привести примеры влияния человека на окружающую природу; 3. Рассмотреть стратегии улучшения природной среды. 4 ГЛАВА 1. ТРИГГЕРЫ СТИХИЙНЫХ БЕДСТВИЙ 1.1. Сейсмические явления В. И. Вернадский писал: «Землю нельзя рассматривать только как область материи, это область энергии» [3]. Внутренняя геодинамика Земли связана с процессами, развивающимися в ее коре и верхней мантии, которые вызывают изменения напряженного состояния внешней оболочки Таблица 1. Самые разрушительные землетрясения на Земле в 2015-2022 гг. (Openbase.ru) Год Число погибших Магнитуда 2015 8,964 7.8 Непал 25 апреля 9,624 2016 673 7.8 Эквадор 16 апреля 1,339 2017 630 7.3 Иран 12 ноября 1,232 2018 4,340 7.5 Индонезия 28 сентября 5,239 2019 51 6.4 Албания 26 ноября 288 2020 119 7.0 Турция/ Греция 30 октября 207 2021 2,248 7.2 Гаити 14 августа 2,476 Расположение Дата Число погибших 1,405 2022 1,163 6.0 Афганистан 21 июня Земля и развитие процессов деформации. Последнее проявляется в тектонике и сейсмичности Земли. Наибольшая опасность связана с сейсмическими процессами, которые могут развиваться быстро и неожиданно, сопровождаться выделением большого количества энергии и приводить, как правило, к крупным катастрофам на поверхности Земли. В истории Земли были исключительные по энергетическим и социальным последствиям землетрясения. Ущерб от крупнейших землетрясений сопоставим с самыми 5 разрушительными войнами. Анализ открытых источников данных показывает, [29] что во второй половине 20-го века число крупных землетрясений на Земле значительно увеличилось. Причины роста сейсмических явлений еще до конца не изучены. Возможно, они связаны с новой фазой интенсификации эндогенных процессов Земли. Техногенез может повлиять на развитие так называемых индуцированных землетрясений. Некоторые данные свидетельствуют о том, что строительство плотин высотой более 140 м в 21% случаев приводит к индуцированным сейсмическим явлениям с магнитудами в диапазоне 5-6. Также было признано влияние подземных ядерных взрывов на вызванную сейсмичность. Наиболее разрушительные сейсмические события последних лет (2015-2022) и вызванные ими социальные и экономические последствия представлены в таблице 1. Сейсмические явления связаны с рядом крупных стихийных бедствий, которые представляют глобальную угрозу. Среди таких аварий, например, разрушение атомной электростанции Фукусима в Японии. Сейсмическая конструкция станции была подходящей для землетрясения с максимальной магнитудой 7. Авария произошла 11 марта 2011 года после землетрясения магнитудой 9 баллов [15]. Землетрясение вызвало цунами высотой 14 м, что значительно превысило допустимую высоту в 6 м, предусмотренную проектом. Волна цунами затопила четыре из шести блоков станции, выведя из строя систему охлаждения реактора. Это привело к серии взрывов водорода, пожаров, расплавлению активной зоны, выбросу радиоактивных веществ в атмосферу и гибели более 20 тысяч человек. Не менее страшная трагедия произошла в декабре 2004 года. Землетрясение магнитудой 9, произошедшее в Индийском океане, вызвало огромные волны цунами, которые достигли берегов Индонезии и ряда других прибрежных государств. Погибло более 165 тысяч человек из этих стран. Крупнейшим сейсмическим событием в 21 веке стало землетрясение в Вэньчуане в Китае 12 мая 2008 года (магнитуда 10) [8]. 6 Также одним из примеров является землетрясение в Китае в 2008 году. Созданное водохранилище Зипингпу содержало 320 миллионов тонн воды, и весь этот вес подтолкнул к разрушению земной коры. Землетрясения могут быть вызваны значительным давлением на ранее устойчивые поверхности суши, например, из-за веса воды, накопленной за большими резервуарами. Например, в 1935 году река Колорадо была перекрыта плотиной Гувера, образовав озеро Мид. По мере того, как озеро заполнялось, а подстилающие породы приспосабливались к нагрузке более 40 км3 воды, возобновилась серия давно бездействующих разломов в этом районе, что привело к более чем 6000 незначительным землетрясениям в течение первых десяти лет. До 1973 года было зарегистрировано более 10 000 событий, около 10 процентов из которых были достаточно сильными, чтобы их почувствовали жители, хотя ни одно из них не причинило ущерба[23]. Другие землетрясения были вызваны сбросом токсичных сточных вод в Денвере, штат Колорадо. Вода была загрязнена во время производства материалов для химического оружия и промышленного использования в арсенале Роки Маунтин, и планировалось утилизировать ее в специальном колодце глубиной более 3500 м, вырытом в геологически устойчивой скальной породе. Утилизация началась в марте 1962 года, и вскоре после этого в ранее стабильном районе была обнаружена серия незначительных землетрясений. Ни один из них не причинил реального ущерба, но они вызвали беспокойство. В период с марта 1962 года по ноябрь 1965 года в окрестностях этого места было обнаружено более 700 незначительных землетрясений. Когда в скважину спускалось больше воды, землетрясения происходили чаще (вода смазывала давно бездействующие глубокие разломы). Геологи утверждали, что закачка жидкости в нижележащий трещиноватый докембрийский гнейс представляла неприемлемый риск опасности, и поэтому утилизация прекратилась в конце 1965 года. Скважина была засыпана в феврале 1966 года. 7 1.2. Опасные техноестественные процессы Техногенная деятельность человека и выбросы в атмосферу от промышленных предприятий, транспорта, объектов по производству энергии и социальной инфраструктуры загрязняют атмосферу мелкодисперсными частицами и парниковыми газами. Ежегодно в атмосферу Земли попадает свыше 32 миллионов тонн выбросов из стационарных и мобильных источников. Наиболее интенсивно загрязняется атмосфера в промышленных городах. За последние 200 лет (1800-2010 гг.) общий выброс углекислого газа (тонн в год) из всех источников на Земле вырос с 280 до 390 фракций на 1 млн атмосферной фракции; к концу XXI века он может достичь 800 фракций. В концентрация метана выросла с 0,8 до 1,65 за тот же период времени, а оксида азота с 285 до 310 фракций на 1 миллион фракций воздуха. Рисунок 1. Карстовый обвал в промышленном районе Березники. Переработка полезных ископаемых и накопление пустой породы в хвостохранилищах, отвалах и шахтах приводит к образованию обширных геохимических аномалий тяжелых металлов, углерода, азота, серы и йода. Применение минеральных удобрений увеличивает содержание кадмия, мышьяка, меди, свинца, ртути и цинка в почвах, и миллионы тонн растворимых солей ежегодно попадают в почву из-за орошения и рекультивации оросительной воды. В дополнение к загрязнению атмосферы, 8 техногенез приводит к интенсивному загрязнению поверхностных и подземных вод и накоплению промышленных отходов. Согласно последним данным Федерального центра мониторинга недр [3], объем сброса загрязненных сточных вод в России составляет около 43 млрд м3 в год-1. В результате почти половина поверхностных и более четверти подземных источников не соответствуют стандартам качества. Существует 6439 случаев загрязнения подземных водобъекты, в том числе 3441 водозаборов для питьевых и бытовых целей. Помимо химического загрязнения, существует также антропогенное физическое загрязнение атмосферы, включая растущую плотность полей электромагнитного и ионизирующего излучения, а также световое и тепловое загрязнение. Источниками такого загрязнения являются телевидение, радиолокация, токи высоких и сверхвысоких частот, а также сотовая и радиосвязь. Помимо загрязнения окружающей среды, техногенная деятельность человека провоцирует рост опасных геологических процессов. К таким явлениям относятся: карстовый обвал, наводнения и процессы на склонах (оползни, сели и т.д.). Опасные техногенные процессы могут иметь значительные масштабы и представлять серьезную угрозу для людей и инфраструктуры. На рисунке 1 показан карстовый обвал в промышленном районе Березники (Россия), произошедший в июле 2008 года. Разработка месторождений калийных солей в этом регионе подземными выработками большого объема (до 80 млн. м3) ослабила массивы солей и вскрышных пород и уменьшила их плотность из-за гидродинамического и геохимического воздействия грунтовые воды, которые привели к деформации, разрушению и затоплению мест раскопок. Это стало причиной развития карстового процесса и обширного обвала. Обвал имел размеры 300х400 м в ширину, 80 м в глубину и объем 8,6 млн м3[8]. Проводится оценка риска дальнейшего развития катастрофических геологических явлений в жилых районах Березников, расположенных над 9 горными выработками. Одним из рассматриваемых вариантов реагирования является перемещение Березников на более безопасную территорию. 1.3. Последствия глобального изменения климата Среди факторов, вызывающих интенсификацию природных процессов, важная роль принадлежит глобальному потеплению. Наблюдаемое повышение температуры сопровождается опасными природными процессами, такими как засуха, кислотные дожди, таяние арктических льдов, деградация вечной мерзлоты и усиление геологических и особенно гидрометеорологических катастрофических явлений. В 1991-2010 годах их число увеличилось в 3,5 раза. Только в 2021 году во всем мире было зарегистрировано более 30 крупномасштабных засух и катастрофических наводнений, в результате которых пострадали 98,6 миллиона человек[14]. В 1998 году на реке Янцзы произошло крупное наводнение, которое стало самым разрушительным в истории Китая - пострадали 223 миллиона человек, а экономический ущерб составил 36 миллиардов долларов. К числу экстремальных гидрологических явлений, произошедших в последние годы в России, относятся весеннее наводнение на реке Лена в Якутии в 2001 году, наводнение в Краснодарском крае в июне 2012 года и наводнение на Дальнем Востоке в 2013 году. Последнее считается особенно разрушительным - в 37 районах Дальнего Востока было затоплено 235 населенных пунктов; разрушено или затоплено 678 тыс. га сельскохозяйственных угодий, 430 км автомобильных дорог, 71 мост; пострадало 135 тыс. человек. Общий ущерб составил 258 миллиардов рублей (приблизительно 4 миллиарда долларов США). [26]. В России в июне 2019 года разрушительное наводнение в Иркутской области затронуло 20 населенных пунктов в трех регионах. Согласно последним новостям в Интернете, 2392 дома, в которых проживает 6000 человек, были затоплены. 10 Рисунок 2. Изменение площади вечномерзлых почв в 20-21 веках при мягких (1), умеренных (2) и (3) жестких сценариях антропогенного воздействия. Резкие события, связанные с изменением климата, привели к напряженному росту катастрофических метеорологических явлений, таких как экстремальная жара и лесные пожары в Европе и европейской части России в 2010 году и необычно холодная зима 2012 года. Роль техногенеза в потеплении климата особенно очевидна в Арктическом регионе и деградации вечной мерзлоты. Институт физики атмосферы им. А. М. Обухова РАН провел модельную оценку деградации вечной мерзлоты в условиях глобального изменения климата; в оценке учитывалось антропогенное воздействие. Согласно расчетам, общая площадь приповерхностных вечномерзлых грунтов Северного полушария в 21 веке может сократиться с 20 млн км2 до 5,3-12,8 млн км2, в зависимости от сценария антропогенного воздействия (рисунок 2) [16]. Сокращение площади криолитозоны вызвано оттаиванием приповерхностных мерзлых грунтов в северных регионах центральной части России, Западной Сибири и Северной Америки. При наиболее серьезном сценарии антропогенного воздействия деградация может затронуть и некоторые районы Восточной Сибири. В районах с постоянной вечной мерзлотой глубина сезонного таяния может увеличиться. Так, в Восточной Сибири она может увеличиться с 2,0-2,5 м (при умеренном сценарии антропогенного воздействия) до 2,5-3,0 м (при суровом сценарии). 11 Рисунок 3. Обнажение пластинчатого льда на Ямале Рисунок 4. Район полуострова Ямал заражен термокарстом (космические снимки). Загрязнение воздуха в Арктике вызывает интенсивные таяние полярных льдов. Например, выбросы Норильского комбината (Россия), основной загрязнитель которого - алюминиевый завод, был недавно закрыт, были зарегистрированы на Северном полюсе. За последние полвека площадь пакового льда в Арктике сократилась вдвое. Этот процесс неравномерен и наиболее отчетливо проявляется в зоне влияния теплого течения Гольфстрим и практически беззвучен на Восточной Аляске и Севере Гренландии. Процесс сокращения ледников в Арктике не менее интенсивен. Прогнозная оценка состояния оледенения российских арктических архипелагов на ближайшие десятилетия показывает, что дефицит баланса массы ледников в текущем столетии будет увеличиваться. Особенно высоких потерь удельной массы следует ожидать на ледниках Земли Франца-Иосифа и Новой Земли [7]. Переход почв из мерзлого состояния в талое приводит к деформации земной поверхности и развитию опасных природных явлений на обширных территориях Западной и Восточной Сибири. Наиболее важным 12 дестабилизирующим фактором в этом регионе является таяние грунтов в зоне распространения ледяных отложений, многоугольного жильного льда или ледяных клиньев, а также слоистого льда. Этот процесс в континентальной части Арктики усиливает термокарст, термоэрозионные процессы, солифлюкцию, сезонное поднятие и оседание земной поверхности. Наиболее значительных изменений следует ожидать в регионах с почвами и слоями горных пород с большим объемом льда[24]. К таким территориям относится полуостров Ямал, где расположено крупнейшее Бованенковское газоконденсатное месторождение; там были обнаружены ледяные щиты средней толщиной 8 м (максимальная толщина - 28,5 м) (рис. 3). Площадь некоторых ледяных включений достигает 10 км2, а объем - более 4 млн м3. Рисунок 5. Термокарстовый кратер (взрывного типа) на полуострове Ямал. Вид с вертолета. Широко распространенные процессы, связанные с деградацией вечной мерзлоты, включают термокарст. Механизм образования карстовых провалов (озер) обычно является результатом обрушения кровли горных пород, которые перекрывают полости (пустоты), возникающие в мерзлых слоях из-за локального таяния погребенного льда или насыщенных льдом грунтов. Тяжесть термокарста в северных районах Западной Сибири чрезвычайно высока (рис. 4) [18]. Недавно на севере Западной Сибири был обнаружен другой механизм образования термокарста, то есть пневматический или взрывной. Так, в июле 2014 года в 30 км к югу от Бованенковского нефтегазоконденсатного 13 месторождения в юго-западной части полуострова Ямал был обнаружен глубокий кратер, напоминающий воронку взрыва и заполненный водой на дне (рис. 5). Воронка имеет округлую форму с диаметром на поверхности около 60 м и глубиной более 50 м. Он окружен насыпью из земли, выброшенной на расстояние до 120 м. Общий вид воронки указывает на то, что она образовалась в результате мощного выброса газа из неглубокого подземного отложения, образовавшегося, возможно, в результате таяния погребенного льда (слоистого, жильного или булгуняхского ядра - гидролакколитов) и скопления газа. Скопившийся газ в полости может быть сингенетическим (биохимического происхождения) или катагенетическим, мигрирующим из более глубоких горизонтов через глубинные разломы. Его образование может быть также результатом диссоциации (разложения) газовых гидратов при изменении термобарических условий [16]. Описанная газовзрывная воронка - не единственный пример в арктической зоне. Другие подобные образования были обнаружены на Ямале и в устье реки Енисей. Последняя воронка, "Таймырская воронка", имеет глубину около 60 метров. Взрывная дегазация криосферы также происходит на арктическом шельфе, где присутствует подводный слой постоянной мерзлоты. Об этом свидетельствуют глубокие кратеры на морском дне шельфовой зоны [19]. Взрывоопасные выбросы метана представляют большую опасность для скважин, подводных трубопроводов и судов. В последнем случае судно может быстро затонуть, поскольку плотность воды в зоне выброса метана уменьшается наполовину, и судно не может оставаться на плаву. Произошло четыре трагических события, приведших к полному разрушению или тяжелым последствиям для судов и их экипажей. 14 ГЛАВА 2. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО БОРЬБЕ С ПОСЛЕДСТВИЯМИ ВЛИЯНИЯ ЧЕЛОВЕЧЕСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ НА ДИНАМИКУ ПРИРОДНЫХ КАТАСТРОФ 2.1. Социально-экономические потери от природных катастроф Эмпирические данные свидетельствуют о том, что стихийные бедствия оказывают разрушительное воздействие на макроэкономические условия в краткосрочной перспективе, приводя к внезапному коллапсу внутреннего производства и заметному замедлению национального дохода. Хуже того, в соответствии с сопутствующим ущербом, который они наносят, такие необратимые потери человеческого капитала влияют не только на уровень жизни, но и повышают уровень бедности, что приводит к еще большему хроническому экономическому упадку [14]. В связи с увеличением частоты стихийных бедствий в последние годы социальные, экономические и физические последствия повысили осведомленность общественности и вывели проблему на передний план общественного внимания во всем мире. Антропогенные и стихийные бедствия на Земле приводят к огромным социальным и материальным потерям. По данным Центра исследований эпидемиологии стихийных бедствий (CRED) [30], значительная часть общего годового ущерба (от 15 до 55%) связана с сейсмическими явлениями. Наводнения, заболачивание, засухи, оползни, сели, лавины и другие опасные явления также вносят значительный вклад в общий ущерб. Сейсмические события связаны с наибольшим числом смертей в мировых катастрофах (около 57% от общего числа), за которыми следуют наводнения, штормы и геологические опасности. Наибольший ущерб наносят наводнения (до 56% от общего ущерба), за ними следуют засухи, землетрясения и геологические опасности. Макарьева М.Д., Чайкина К.Е. [23] недавно подчеркнули, что стихийные бедствия вызывают значительные экономические и физические потери, последствия которых могут распространяться за пределы непосредственной местности. Влияние на экономический рост не всегда является негативным, и 15 развивающиеся страны становятся более уязвимыми, поскольку затрагивается больше секторов. Всемирный банк и Организация Объединенных Наций предполагают, что экономика слаборазвитых регионов редко растет после возникновения стихийных бедствий, а негативные последствия зависят от структуры экономики. Более того, регионы с низким социальным капиталом могут также иметь слабые экономические структуры, что приводит к трудностям в обеспечении достаточных ресурсов из-за ущерба от стихийных бедствий. Общий ежегодный социально-экономический ущерб от всех видов катастрофических явлений на Земле в 1980-2015 годах варьировался от 120 до 350 миллиардов долларов США, постепенно увеличиваясь со временем. Ежегодный глобальный ущерб достиг максимума в 2011 году и составил 350 миллиардов долларов США. В последующие годы ущерб был несколько ниже. Однако на Третьей Всемирной конференции по уменьшению опасности бедствий, состоявшейся в марте 2015 года в Сендае, Япония, в которой приняли участие 170 стран, Генеральный секретарь ООН Пан Ги Мун заявил, что ежегодный глобальный ущерб от стихийных бедствий в ближайшие годы увеличится до 350 миллиардов долларов США; к 2030 году он может увеличение до 360 миллиардов долларов США (Сендайская рамочная программа по борьбе со стихийными бедствиями[29]. Некоторые страны, например Япония, тратят до 5% (и даже 8%) своего годового бюджета на ликвидацию последствий стихийных бедствий. В России прямой и косвенный ущерб от стихийных бедствий приближается к 2% ВВП (160 млрд рублей). 2.2. Мировые пути разрешения по борьбе с природными катастрофами Характеризуя общее состояние окружающей природной среды, ученые разных стран обычно употребляют такие определения, как «деградация 16 глобальной экологической системы», «экологическая дестабилизация», «разрушение природных систем жизнеобеспечения» и т. п. В последних годичных докладах американского Института всемирного наблюдения прямо говорится о «страшной» экологической ситуации, складывающейся в мире. Примерно таких же оценок придерживаются и российские ученые – экологи, географы и представители других наук [14]. Можно утверждать, что большинство отечественных и зарубежных ученых сходятся во мнении о том, что для современного этапа развития человеческой цивилизации характерно нарастание глобального экологического кризиса. Необходимость безотлагательного практического решения проблемы охраны окружающей среды привела к разработке в большинстве стран государственных мер законодательного, организационного и административного характера, направленных на сохранение и восстановление качества природной окружающей среды. Более того, именно этот аспект все более становится главным направлением государственной деятельности в странах с развитой экономикой, сопровождается активным использованием экономических рычагов и стимулов, в совокупности обеспечивающих достижение цели. Чтобы уменьшить негативные последствия воздействия на окружающую среду, был предпринят ряд действий на международном уровне, которые наметили пути решения экологических проблем [13]. Поворотным моментом стал день 26 мая 1969 года, когда был подготовлен первый глобальный доклад о состоянии природной среды. В докладе содержалась презентация крупнейших международных экологических проблем. В отчете сделан вывод, что, где бы человек ни занимался бизнесом, там есть негативное воздействие на окружающую среду. Дальнейшие законодательные инициативы на международном уровне: 17 В 1972 году на конференции ООН в Стокгольме принята декларация, обязывающая отдельные страны действовать так, чтобы это не повредило окружающей среде других государств; Авторы римского доклада в 1972 зачитали концепцию нулевого роста, в которой они предложили сократить промышленность, особенно в менее развитых странах; В 1979 году на конференции министров Европейской экономической комиссии Организации Объединенных Наций (ЕЭС) 34 страны подписали декларацию (которая вступила в силу в 1983 году) о сокращении выбросов диоксида серы; В 1983 году было предложено, чтобы страны ЕЭС сократили выбросы серы как минимум на 30% к 1993 году по сравнению с 1980 годом. В 1985 году министры по охране окружающей среды 21 страны подписали такой документ [26]. В 1986 году в ЕЭС была создана рабочая группа по разработке протокола по оксидам азота. Ни о каком сокращении выбросов этого типа загрязняющих веществ не удалось договориться, но большинство стран заявили, что они будут поддерживать выбросы до 1994 года на уровне 1987 года. Эта декларация была подписана 25 странами на совещании в Болгарии в 1988 г., тогда как 12 стран обязались сократить выбросы оксидов азота на 30% к 1998 году, по сравнению с выбросами в восьмидесятых. В 1992 году на конференции в Рио-де-Жанейро под названием «Саммит Земли» Были заложены предпосылки для международного сотрудничества в области охраны окружающей среды. Конференция в Рио-де-Жанейро завершилась подписанием Рио-де-Жанейрская декларация, в которой изложены правила обращения с природной средой. Он принял, среди прочего следующие документы: Конвенцию об изменении климата для предотвращения парникового эффекта; Конвенцию о биологическом разнообразии для защиты флоры; 18 Декларацию о сотрудничестве в области охраны всех лесов; Кроме того, принят один из важнейших актов – Повестка дня на XXI век, касающаяся всех сфер окружающей среды и сферы сотрудничества. Этот документ впервые представляет идею устойчивого экологического развития. В 1997 году так называемые Киотский протокол, согласно которому страны, ратифицировавшие его, обязались сократить выбросы парниковых газов к 2012 году. Киотский протокол был подписан большинством стран мира. Устойчивое развитие, то есть развитие, основанное на наименьшем возможном преобразовании природной среды, в настоящее время является новой концепцией в области охраны природы. Идея экологического развития была главной темой конференции в Йоханнесбурге, которая состоялась в 2002 году [21]. Решение экологических проблем зависит от воли и намерений правительств разных стран. Без этого нельзя поменять что-то глобально. Сколько бы население не пыталось разделять мусор, если не будет соответствующей переработки, из разных контейнеров все отходы будут попадать на одну свалку. Кроме того, именно промышленное производство является основным источником загрязнения. А значит, нужны более совершенные технологии по предотвращению загрязнений в окружающую среду. 2.2. Стратегия борьбы со стихийными бедствиями. Оценка природных рисков Необратимый рост числа опасных событий обуславливает необходимость принятия новой стратегии борьбы с природными и техногенными катастрофами, основанной на оценке рисков и разработке методов смягчения их последствий. Реализация этой стратегии позволит нам перейти к экономическому планированию и развитию с учетом существующих опасностей, повысить безопасность общества, снизить социальные и 19 экономические потери. Стратегия должна основываться на «глобальной культуре предотвращения», исходя из научного прогнозирования будущих бедствий. Лучше предотвратить катастрофические явления, чем устранять их последствия. Международный опыт доказывает, что затраты на прогнозирование и обеспечение готовности к чрезвычайным ситуациям до 15 раз ниже предотвращенного ущерба [25]. Разработка методов прогнозирования стихийных бедствий, основанных на детерминированных и вероятностных подходах, по-видимому, является одним из наиболее важных пунктов этой стратегии. Эти подходы учитывают уязвимость техносферы и позволяют прогнозировать возможные социальные и экономические потери, а также оценивать риски. Карты рисков, повидимому, являются наиболее важным документом для разработки стратегических планов своевременной инженерной защиты с целью минимизации последствий будущих катастроф. Оценка рисков исходит из следующих основных идей и определений. Природный риск — это вероятностная величина возможного ущерба (социального и экономического) от опасных природных явлений в конкретных районах. Природный риск является функцией вероятности возникновения опасных природных явлений на рассматриваемой территории и уязвимости объектов, подверженных риску, расположенных на этой территории [25]. Опасность Уязвимость Риск территория. Рисунок 8. Информационные слои для получения карты рисков. 20 Объектами, находящимися под угрозой, считаются все объекты, к которым может быть применено понятие ущерба. Природная опасность [H] оценивается как вероятность возникновения опасного процесса определенной интенсивности на данной территории в данное время. Таким образом, природная опасность оценивается как вероятность возникновения процесса определенной интенсивности на единицу площади в единицу времени. Уязвимость [V(I)] — это функция, связывающая потерю свойств объектами, подвергающимися риску, и силу (интенсивность) опасного природного процесса. Риск [R] может быть оценен по значениям H и V(I) следующим образом: R = H x V(I) Таким образом, оценка риска включает в себя наложение информационных слоев на природные опасности и уязвимость определенных районов и получение интегрированной информации как продукта двух переменных. На практике это сводится к процедуре составления прогнозной карты частоты развития опасного процесса для исследуемой территории и наложения этой карты на карту населенных пунктов и объектов техносферы с одновременной урбанизации оценкой (рисунок их условий (уязвимости) 8). Результирующая карта и характеристик рисков определяет территории и населенные пункты с различной вероятностью индивидуальной смерти и травм или возможного материального ущерба в течение определенного периода времени. Эта процедура используется для решения ряда задач и оценки существующих рисков. Конечным результатом является пространственновременная вероятностно-детерминированная прогноз последствий различных природных рисков, выраженный в виде расчетной вероятности индивидуального или интегрального ущерба (гибели и травмирования людей), а также потерь в социальной и материальной сферах [19]. 21 Россия накопила значительный опыт в составлении карт природных рисков. Существуют карты рисков наиболее вероятных и разрушительных стихийных бедствий (например, сейсмических или многоопасных - сейсмических, оползневых, наводнений, карстовых и т.д.) для всей страны, отдельных регионов и муниципалитетов. Институт геонаук окружающей среды РАН (ИЭГ РАН) уже много лет участвует в исследованиях по составлению карт рисков. В сотрудничестве с Центром исследований экстремальных ситуаций мы составили более 30 карт рисков для страны в целом и ее отдельных регионов и городов [Осипов и др., 2011, 2017]. Для составления этих карт широко используется специальная ГИС, созданная для этих целей. Карты индивидуального природного риска, которые составляются как для конкретных типов опасностей, так и для общей опасности, создаваемой несколькими опасными явлениями, являются картами наиболее распространенного типа. Для территории России были построены три карты интегрального природного риска в масштабе 20 000 000 долларов США, показывающие риск, вызванный 6 опасностями, то есть землетрясениями, наводнениями, штормами, оползнями, селевыми потоками и снежными лавинами. Первая карта (Re1) показывает потери со смертельным исходом в случае реализации упомянутых процессов; вторая (Re2) касается гибели и травм людей, а третья карта (Re3) учитывает как смерть, так и травмы людей, а также экономические потери. Например, на рисунке 9 показана интегральная карта индивидуального природного риска (Re1). Полученные оценки индивидуального природного риска от 6 видов опасных природных явлений варьируются на территории России от пренебрежимо малых до очень высоких значений, превышающих 30 х 10-5 для смертельных случаев (Re1), > 100 х 10-5 для смертельных случаев и травм различной тяжести и> 150 х 10-5 для смертельных случаев, травмы и экономические потери. К важнейшим мероприятиям, которые помогут решить глобальные экологические проблемы, относится защита озонового слоя от разрушения. 22 Для того чтобы защитить человечество от губительного действия ультафиолетового солнечного излучения, необходимо уменьшить выбросы в атмосферу химических соединений, разрушающих озоновый слой, прежде всего фреонов (соединений хлора, фтора и углеводородов). Последствия парникового эффекта, вызывающего глобальное потепление климата, можно уменьшить, запретив уничтожение влажных экваториальных лесов, выполняющих роль своеобразных фильтров, которые поглощают углекислый газ и выделяют кислород. Уменьшение последствий кислотных дождей и других загрязнений воздуха, воды и почвы требует установки фильтров на промышленных предприятиях и транспорте, использование замкнутого цикла водопользования, применение натуральных природных удобрений в сельском хозяйстве, внедрение эффективных методов использования лесных и других ресурсов, переработки отходов и др. Во избежание необходимо разрушения заботиться об верхнего экологически плодородного чистом слоя земледелии. почв, Так, органические удобрения лучше задерживают воду, препятствуют высыханию и эрозии почв. Впрочем, уменьшению эрозии почв способствуют даже размеры поля: чем меньше его площадь, тем меньше вынос с него перегноя. 23 ЗАКЛЮЧЕНИЕ Проблемы экологической опасности не безразличны для сегодняшнего населения. Повсеместно создаются общественные организации и объединения, деятельность которых направлена на выявление проблем экологической безопасности, охраны среды и здоровья людей; на распространение достоверной информации о состоянии природной среды и здоровья населения; на проведение общественной экологической экспертизы и оценку экологического риска; защиту прав и интересов граждан, общественный контроль за соблюдением законодательства в области природопользования. От правительства требуется принятие решений для оптимального природопользования, связи с международными организациями, фондами, которые работают в области защиты окружающей среды. Деятельность человека и развивающееся на Земле глобальное потепление климата сопровождаются резким увеличением числа катастрофических природных явлений, вызывающих огромные социальные и материальные потери. Разработка стратегии для взаимодействия общества и окружающей среды является важнейшей задачей для будущих поколений научного сообщества. Основная цель этой стратегии - развиваться в гармонии с окружающей средой. Разработка методов прогнозирования стихийных бедствий является одним из наиболее важных элементов. Разработка методов адаптации к экосистемам является важным аспектом стратегии борьбы со стихийными бедствиями и смягчения их последствий. Под адаптацией к экосистемам следует понимать не попытки изменить последние в соответствии с потребностями общества, а, наоборот, приспособление техногенной деятельности к существующим экосистемам. При этом следует руководствоваться общепринятой аксиомой: человек не должен вмешиваться в естественные процессы и провоцировать их негативное развитие. Таким образом, идея адаптации к экосистемам в условиях техногенеза заключается в минимизации трансформации экосистем при решении вопросов обеспечения экологической безопасности общества. 24 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 1. Анисимов О.А., Поляков В.Ю. Потепление климата - возможные последствия для здоровья населения. - М.: ТЕИС, 2003. - 237 с 2. Аствацатуров, Артем Начала философии защиты от экологических катастроф / Артем Аствацатуров. - М.: LAP Lambert Academic Publishing, 2019. - 100 c. 3. Афанасьев Мифология катастроф / Афанасьев, Александр. - М.: АиФПринт, 2019. - 264 c. 4. Балбышев, И.Н. Из жизни леса / И.Н. Балбышев. - М.: Лениздат, 2017. - 175 c. 5. Богоявленский, В. И. (2014), Угроза катастрофических выбросов газа из арктической зоны вечной мерзлоты. Воронки Ямала и Таймыра, Бурение и нефть, № 10, 4-8. 6. Вернадский В. И. (1944), Несколько слов о ноосфере, Достижения современной биологии, 18, № 2, 118-120. 7. Виноградов, А. Н., Ю. А. Виноградов, С. В. Баранов и др. (2016), Факторы риска, ассоциированные8. Владимиров, В.А. Катастрофы и экология / В.А. Владимиров. - М.: Москва, 2017. - 384 c. 9. Гусейнова, С.А. Оценка современного экологического состояния Каспийского моря и возможные последствия при эксплуатации нефтегазовых месторождений / С.А. Гусейнова. - М.: Товарищество научных изданий КМК, 2019. - 877 c. 10.Дежкин, В. Беседы об экологии / В. Дежкин. - М.: Молодая Гвардия, 2018. - 192 c. 11.Деловая газета (2016), Путеводитель по международному бизнесу, Business Daily, № 120/121, октябрь-ноябрь, 2. (на русском языке) 12.Ларионов, В. И., Н. И. Фролова (2005), Общая методология оценки рисков, Энциклопедия безопасности: строительство, промышленность, экология, том 1, стр. 2-34, Наука, Москва. 13.Магарил, Е.Р. Основы рационального природопользования: Учебное пособие / Е.Р. Магарил, В.Н. Локетт. - М.: Книжный дом Университет, 2019. - 460 c 14.Макарьева А.М. Теплеет климат или разваливается? - М.: Наука, 2006. - 265 с. 15.Мохов И. И., Елисеев А. В. (2012), Моделирование глобальных изменений климата в XX-XXIII вв. 16.Новожилов Г.Н., Ломов О.П. Гигиеническая оценка микроклимата. - СПб.: Медицина, 2000. - 137 с. 17.Осипов В. И., В. И. Ларионов, В. Н. Бурова, Н. И. Фролова, С. П. Сущев (2017), Методология оценки природных рисков в России, Природные опасности, № 88, 17-41, Перекрестная ссылка 18.Осипов В. И., Фролова Н. И. и др. (2011), Оценка сейсмических и природных рисков для населения и территории Российской Федерации, 25 экстремальные события и катастрофы, Т. 2 с. 28-48, Издательство «Пробел 2000», Москва. 19.Порфирьев Б. Н. (2015), Экономические последствия катастрофического наводнения на Дальнем Востоке в 2013 г., Вестник РАН, № 2, 30-39. 20.Райхард Г. Стихийные бедствия. - М.: Слово, 1994. - 171с 21.Симонов, Андрей Последнее предупреждение Матушки-Земли о грядущей экологической катастрофе / Андрей Симонов. - Москва: РГГУ, 2016. - 917 c. 22.Сосновский, И.П. Редкие и исчезающие животные: По страницам Красной книги СССР / И.П. Сосновский. - М.: Энергоатомиздат, 2014. - 368 c. 23.Чайкина К.Е., Давыдов П.Р. Потепление климата. - Минск.: Наука, 1998. 225 с. 24.Шадский И.П. Чрезвычайные ситуации в промышленности. Учебное пособие. - М.: Институт риска и безопасности МЧС, 2002. - 117с. 25.Шувалов В.Г. Причины изменения климата. - Новосибирск.: Наука, 2000. 323 с. 26.Эйхлер, В. Яды в нашей пище / В. Эйхлер. - М.: Мир, 2016. - 202 c. 27.Эрхард, Ж.П. Планктон. Состав, экология, загрязнение / Ж.П. Эрхард, Ж. Сежен. - М.: Гидрометеоиздат, 2019. - 256 c. 28.Яблоков, А. В., В. Ф. Левченко, А. С. Керженцев (2015), Очерки о биосфере. 1. Выход есть: переход к контролируемой эволюции биосферы, Философия и космология, 14, 92-118. 29.Интернет источник www.openbase.ru 30.Интернет источник www.wikipedia.org 31.Интернет источник http://www/emdat.be 26
