Опасности и угрозы техногенного характера

Человечество ощутило и осознало техногенные опасности и угрозы позже, чем природные. Лишь с развитием техносферы в его жизнь вторглись техногенные бедствия, источниками которых являются аварии и техногенные катастрофы. В таблице приведена классификация техногенных бедствий.

Анализ техногенных опасностей и угроз, являющийся одной из важнейших проблем безопасности техногенной сферы, как решающей области жизнеобеспечения и жизнедеятельности человека, общества и государства, а также среды обитания, заслуживает внимания.

Следует отметить, что по степени потенциальной и реализованной опасности объекты и технические системы делятся на следующие группы:

Как свидетельствует статистика, на территории России сохраняется высокий уровень техногенных, природных, биолого-социальных и военных опасностей. По данным Ростехнадзора России в стране насчитывается около 45 тысяч потенциально опасных производств. Суммарный запас только химически опасных веществ на предприятиях достигает одного миллиона тонн, что составляет 10¹² смертельных токсодоз. Количество радиоактивных веществ, накопленных в ядерном комплексе, составляет 10¹³ смертельных доз.

В настоящее время увеличение числа чрезвычайных ситуаций в техносфере обусловлено:

объективным ростом масштабов и сложности производств с применением новых энергоемких технологий, опасных для жизни человека компонентов и оказывающих ощутимое негативное воздействие на объекты окружающей среды;

структурными изменениями в экономике страны, приведшими к остановке ряда производств и обусловившими нарушение хозяйственных связей и сбои в технологических цепочках;

высоким прогрессирующим уровнем износа основных производственных фондов (зданий, сооружений, технологического оборудования, транспортных средств), достигающим по ряду отраслей 80-100%;

падением технологической и производственной дисциплины, уровня квалификации технического персонала;

накоплением отходов производства, представляющих угрозу окружающей среде. В России ежегодно образуется около 75 миллионов тонн отходов, из них утилизируются около 50 млн. тонн;

снижением требовательности и эффективности работы надзорных органов и государственных инспекций;

высокой концентрацией населения, проживающего вблизи потенциально опасных объектов экономики, связанной с общей урбанизацией образа жизни. Численность городского населения составляет почти 75% общего числа населения страны. При этом только 15% горожан проживает на территории с уровнем загрязнения атмосферы, отвечающим санитарно-гигиеническим нормативам.

Вместе с тем наибольшую опасность в настоящее время в техногенной сфере России представляют транспортные аварии, взрывы и пожары, радиационные аварии, аварии с выбросом химически и биологически опасных веществ, гидродинамические аварии, аварии на электроэнергетических системах и очистных сооружениях.

Все виды транспорта получили интенсивное развитие в ХХ веке, когда значительные территории, особенно развитых стран, покрылись густой сетью автострад, железных дорог, большим количеством аэродромов, а движение транспортных средств достигло высокой интенсивности. Одновременно возросла опасность транспортных аварий, которая на сегодня является наиболее высокой не только в России, но и в мире.

В России среднегодовое число транспортных происшествий превышает 150 тыс., а число жертв колеблется в пределах 20-40 тыс.человек. Число погибших пассажиров и членов экипажей на 1 млрд. пассажиро- километров составляет: на автомобильном транспорте – 30-35, на авиационном – более 1, на железнодорожном – 0,02-0,03. Необходимо отметить, что транспорт является источником опасности не только для его пассажиров, но и для населения, проживающего в зонах транспортных магистралей, поскольку по ним перевозится большое количество легковоспламеняющихся, химических, радиоактивных, взрывчатых и других веществ, представляющих при аварии угрозу жизни и здоровью людей. Такие вещества составляют в общем объеме грузоперевозок на всех видах транспорта около 12%.

Следует подчеркнуть, что подавляющая часть транспортных происшествий (95%) приходится на автомобильный транспорт.

По данным ООН, ежегодно в мире в результате аварий на автотранспорте погибает около 300 тыс.человек, а 8 млн. человек получают повреждения. Кроме того, автотранспорт является основным загрязнителем воздуха в городах.

Наиболее тяжелые последствия имеют аварии, связанные с автотранспортом, перевозящим большие группы людей. Автомашины сталкиваются с железнодорожным транспортом, друг с другом, падают в пропасти на горных дорогах и т.п. Особенно тяжелыми бывают автотранспортные аварии с пожарами, взрывами, утечкой опасных веществ. В целом, в основной своей массе дорожно-транспортные происшествия имеют локальный масштаб, но из-за огромного их числа суммарно они являются на сегодня самым губительным техногенным бедствием во всем мире.

Авиация сегодня стала массовым видом транспорта и в целом по безопасности превзошла автомобильный транспорт. Однако авиационные происшествия, аварии и катастрофы еще относительно часты, а из-за большой вместимости воздушных судов их жертвы многочисленны. В последние годы ряд тяжелых авиационных происшествий имел место в России.

Несмотря на то, что железнодорожный транспорт значительно безопаснее, чем автомобильный и авиационный, аварийность на нем достаточно высока. Особенно велик риск при перевозке опасных грузов, основные объемы которых доставляются именно этим транспортом. Согласно статистике, количество аварий и инцидентов в грузовых поездах с опасными грузами имеет тенденцию роста. Определяющим фактором, влияющим на безопасность железнодорожного движения, остается изношенность технических средств, а также человеческий фактор.

Российская история железнодорожных катастроф началась еще в ХIХ веке. В 1876 году в 15 верстах от Одессы в результате крушения воинского эшелона погибло почти 70 солдат-новобранцев. Аварии на железных дорогах имели и имеют место в последующем.

Морской и речной транспорты, обладая одним процентом в пассажирообороте страны и одиннадцатью в грузообороте, занимают скромное место в проблеме безопасности транспорта. Главную опасность для жизни людей, как показывает статистика, несет здесь маломерный флот. Вместе с тем периодически имеют место и крупные кораблекрушения. Особенно тяжелые последствия имела гибель английского лайнера "Титаник" 15 апреля 1912 года, жертвами которой оказались 1500 человек. Во второй половине нынешнего века произошло несколько тяжелых кораблекрушений, связанных с морскими паромами (Норвегия, Греция, Филиппины, Китай, Бангладеш, Англия, Египет, Эстония). Рекордные по числу жертв последствия имело столкновение филиппинского морского парома "Дона Паз" с танкером "Вектор" в 1987 году, когда гибель кораблей унесла жизни почти 4400 человек.

Катастрофами судов изобилует и история российских военного, грузового и пассажирского флотов. Крупнейшей российской катастрофой с большим количеством жертв стал взрыв и гибель в Севастополе в 1916 году линкора "Императрица Мария". Подобная катастрофа произошла в Севастополе и в 1955 году, когда (предположительно от взрыва оставшейся со времен Великой Отечественной войны мины) опрокинулся и затонул линкор "Новороссийск", что привело к гибели 608 человек. В 1983 году на р.Волге в районе г.Ульяновска столкнулся с опорой моста речной теплоход "Суворов". При этом 175 человек погибли. В 1986 году в районе Новороссийска столкнулся с сухогрузом и затонул, унеся с собой более 300 жизней, пассажирский теплоход "Адмирал Нахимов".

Наиболее древним техногенным бедствием для людей являются пожары. В наше время пожары зданий и сооружений производственного, жилого, социально-бытового и культурного назначения остаются самым распространенным бедствием. Порой они являются причиной гибели значительного числа людей и больших материальных ущербов.

В России наиболее часто пожары происходят на предприятиях химической, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности, а также на объектах жилого и социально-бытового назначения. При этом основное количество пожаров (до 85%) приходится на склады товарно-материальных ценностей, предприятий торговли и сферы услуг.

С открытием пороха человек столкнулся с новыми для него техногенными бедствиями - взрывами. Они стали еще одним источником пожаров. Полученные в ходе прогресса другие взрывчатые вещества сделались не только средствами поражения при войнах, но и причиной катастрофических взрывов в мирной жизни. Взрывы возникали также из-за скопления рудничных газов, мельничной и угольной пыли, по другим причинам.

Вот некоторые примеры крупномасштабных техногенных бедствий, обусловленных взрывами.16 апреля 1947 года в американском порту Техас-Сити взорвался французский грузовой пароход "Гранкап" с грузом аммиачной селитры. Пароход разлетелся на куски, которые оказались разбросанными в радиусе двух миль. Многие суда в порту были сильно повреждены. Обнажилось дно залива, а затем на берег хлынула огромная волна, накрывшая портовые сооружения. Все люди в порту погибли. Однако взрыв оказался лишь прелюдией к гибели Техас-Сити. Опустившиеся на город раскаленные куски металла и горящих материалов стали причиной возникновения сотен очагов пожаров. Одно за другим вспыхнули нефте- и бензохранилища шести нефтеперерабатывающих компаний. Горели многие химические предприятия, отравляя воздух. Горели целые улицы и районы. Началась паника. В разгар неистового пожара в заливе взорвались пароходы "Хайфлайер" и "Вильсон Киин" тоже с "безопасным" грузом - аммиачной селитрой и серой. С пожаром удалось справиться только через трое суток. Треть города осталась в тлеющих руинах. Было найдено полторы тысячи трупов, несколько сот человек пропали без вести, три с половиной тысячи человек получили тяжелые ранения, ожоги и отравления, 15 тыс. остались без крова.

Взрывы с тяжелыми последствиями имели место и в новейшей отечественной истории. В 1988 году в г. Арзамасе на железнодорожной станции взорвались три вагона с промышленными взрывчатыми веществами. Городу был нанесен тяжелый материальный ущерб. Погиб 91 человек, пострадало около 750, 700 семей остались без крова. В том же году осенью похожее событие случилось в Свердловске. На этот раз на станции Свердловск-Сортировочная взорвались два вагона с гексагеном и тротилом с массой заряда в пересчете на тротиловый эквивалент в 104 т. Ущерб был еще более значительным - были разрушены 44 многоквартирных жилых дома, более полутора тысяч домов получили повреждения различной степени, пострадали более 100 производственных объектов. В этой катастрофе погибли, умерли в дальнейшем в больницах почти 800 человек.

В результате технического прогресса получили огромное развитие, стали важнейшими отраслями экономики химическая и атомная промышленность и ядерная энергетика. Вместе с тем с самого начала становления этих отраслей проявилась их опасность для людей и, прежде всего, за счет выбросов аварийно химически опасных и радиоактивных веществ.

Серьезность этой опасности наглядно иллюстрируют следующие примеры. В 1984 году произошла катастрофа в г.Бхопал (Индия). На заводе американской компании "Юнион Карбайд" по производству инсектицидов произошел выброс метилизоцианата. Одновременно погибло свыше 2500 человек, в последующие 5 лет от отравления умерло еще 850, а в целом пострадало более 200 тыс.человек.

Следует отметить, что в России (СССР) после бурного развития химической промышленности в 50-60-ые годы ХХ века аварии с выбросом АХОВ стали достаточно частым событием. Тяжелая авария случилась 15 ноября 1983 года на Кемеровском ПО "Прогресс", где в результате выброса из цистерны хлора погибли 26 человек. В 1994 году на Березниковском титано-магниевом комбинате из-за утечки хлора пострадало 40 человек. В 1996 году в результате аварии железнодорожного грузового состава близ ст. Шумерля (Чувашия) произошел разлив фенола и пожар. Более 100 человек, принимавших участие в ликвидации последствий аварии, были госпитализированы из-за отравления.

На территории России сегодня функционирует более 3600 объектов, имеющих значительные запасы аварийно химически опасных веществ (АХОВ), 10 АЭС с 30 ядерными энергетическими установками, 113 исследовательских ядерных установок, 12 предприятий ядерного топливного цикла, 16 специальных комбинатов по переработке и захоронению радиоактивных отходов. Все они представляют потенциальную опасность в случае возникновения на них аварий и катастроф, сопровождаемых выбросами АХОВ и радиоактивных веществ.

В России имели место и наиболее крупные в мире радиационные катастрофы.

29 сентября 1957 года на ПО "Маяк" (Челябинская обл.) в одной из технологических емкостей с высокоактивными жидкими отходами радиохимического производства (примерно 70-80 т) произошел тепловой взрыв, при котором образовалось радиоактивное облако. Будучи поднятым в воздух до высоты 1 км, оно перемещалось по направлению ветра на северо-северо-восток. В результате осаждения радиоактивных аэрозолей на местности образовался радиоактивный след. Этот след захватил часть территории Челябинской, Свердловской и Курганской областей, имел ширину до 20-40 км и протяженность до 300 км, общую площадь 15-23 тыс.км2. В границах распространения радиоактивного следа на момент аварии проживало 270 тыс.человек.

В ночь с 25 по 26 апреля 1986 года произошла авария на Чернобыльской АЭС с разрушением реактора и выбросом радиоактивных веществ. Выброшенные из разрушенной активной зоны реактора в атмосферу радиоактивные продукты деления и частицы ядерного топлива были разнесены воздушными потоками на сотни и тысячи километров, приведя к радиоактивному загрязнению территории, в том числе стран Европы, и оказав негативное воздействие на окружающую среду и здоровье проживающего на них населения. В наибольшей степени радиоактивному загрязнению подверглись территории России, Белоруссии и Украины. В России общая площадь радиоактивно загрязненных территорий достигала почти 60 тыс.км2. На загрязненных территориях оказалось 7608 населенных пунктов, где проживало около 3 млн.человек. В целом радиоактивному загрязнению подверглись территории в 16 областях России и трех республиках, на которых проживало около 30 млн.человек.

Эта катастрофа привела к радиоактивному загрязнению огромных территорий, серьезным экологическим последствиям, затронула судьбы многих миллионов людей, проживающих на этих территориях, а для России, Белоруссии и Украины стала общенародным бедствием.

Нефть в последние десятилетия стала основным сырьем для энергетики и нефтехимической промышленности, что обусловило резкий рост ее добычи, транспортировки и переработки. Все это, в свою очередь, обусловило увеличение опасности, связанной с разливами нефти как при авариях, так и при нормальной эксплуатации средств добычи нефти, ее транспортировки и переработки, приводящими нередко к катастрофическим экологическим последствиям как за рубежом, так и на территории России, что можно показать хотя бы на двух следующих примерах.

В ночь на 24 марта 1989 года возле Аляски потерпел крушение супертанкер "Эксон Вальдез", направляющийся с грузом сырой нефти от морского терминала порта Вальдез в порты Техаса и Калифорнии для ее очистки. В стальном днище 300-метрового судна образовались огромные пробоины, нефть через них устремилась в воды одного из самых чистых проливов мира.

Из танкера вылилось почти 50 тыс.тонн нефти. Собрать удалось не более 15%. Восстановление экосистемы района аварии ожидается только к 2065 году.

В августе 1994 года произошла крупная авария на нефтепроводе АО "Коминефть" (Республики Коми), когда в результате образования многочисленных свищей в нефтепроводе на значительном его протяжении произошла утечка почти 100 тыс.т нефти.

Общая площадь загрязненной поверхности составила около 69 га. На территории прямого воздействия нефтяного загрязнения на окружающую среду оказались 8 населенных пунктов с общей численностью населения 63,5 тыс.человек. Причем 3 населенных пункта имели мясомолочное животноводство, крестьянское и фермерское хозяйство.

Вылившаяся нефть скопилась в низинах, болотах, по берегам ручьев и на поверхности мха, откуда собирать ее исключительно трудно, она оказала разрушающее воздействие на почвенно-растительный покров и водные экосистемы района.

Конкретные последствия катастрофы выразились в значительном экономическом ущербе, негативном влиянии на здоровье населения, опасном загрязнении воды наземных и подземных водотоков, порче сельскохозяйственных земель, особенно заливных лугов в поймах рек, ухудшении состояния сельскохозяйственных животных и рыб, качества мясомолочной и рыбной продукции, нанесении большого ущерба биоте региона.

Древним видом хозяйственной деятельности является ирригация. В ходе развития укрупнялись и усложнялись ирригационные сооружения, строились различного рода плотины, что обусловило возникновение опасности их разрушения и образования волн прорыва, вызывающих катастрофические затопления. С возникновением во второй половине ХIХ века и развитием гидроэнергетики, которое сопровождалось строительством больших плотин, эта опасность еще более возросла.

История помнит о многих случаях прорыва плотин. В 1979 году в Индии из-за перелива и последующего разрушения плотины Мачху-II произошла крупнейшая катастрофа. Было разрушено 68 деревень, смыло почти 13 тыс.домов, погибло 5 тысяч человек.

Подобные происшествия, правда меньшего масштаба, имели место и в России. В 1993 году у г.Серова Свердловской области из-за сильных дождей переполнилось Киселевское водохранилище, была разрушена его плотина. Частично был затоплен город, пригородные населенные пункты, многие объекты хозяйственного и социального назначения. Погибло 20 человек. Парадоксальность ситуации с Киселевским гидроузлом проявилось в том, что в следующем году прорыв этой плотины повторился по тому же сценарию. В августе 1994 года также из-за обильных дождей прорвало плотину Тирлянского водохранилища (Башкортостан). Пострадал г.Белорецк, другие населенные пункты. Погибло и пропало без вести около 100 человек.

Острой эта проблема остается для России и сегодня. В стране эксплуатируется более 30 тыс.водохранилищ и несколько сотен накопителей промышленных стоков и отходов. Имеется около 60 крупных водохранилищ емкостью более 1 млрд.куб.м. Гидротехнические сооружения на 200 водохранилищах и 56 накопителях отходов эксплуатируются без реконструкции более 50 лет и находятся в аварийном состоянии. Особенно остро стоят проблемы состояния бетона первых столбов плотины Саяно-Шушенской ГЭС, ремонта плотины и берегоукрепления Воткинского водохранилища в Пермской области, реконструкции берегозащитной дамбы в г.Юрьевце Ивановской области, замены затворов шлюзов и укрепления ограждающих дамб на Волго-Донском судоходном канале, укрепления стен камер и замены ворот шлюзов на водных путях Волжского и Камского бассейнов.

При проведении приватизации крупных промышленных предприятий часто не учитывалось, что в их состав входят водохранилища. Это привело к появлению около тысячи потенциально опасных водоемов, не имеющих официальных владельцев. Такие и другие водохранилища промышленных объектов чреваты высокой гидродинамической опасностью. Нынешнее состояние гидротехнических сооружений металлургических предприятий, в частности Алапаевского, Лысьвенского и Саткинского водохранилищ, шламонакопителей Челябинского электрометаллургического и Белорецкого металлургического комбинатов неудовлетворительно. В аварийном и предаварийном состоянии находится ряд гидроузлов в Челябинской области, в нижних бьефах которых проживает свыше 65 тыс.человек. Не лучшее положение дел на гидротехнических сооружениях еще 14 водохранилищ.

Определенные угрозы населению несет нестабильная работа объектов коммунального хозяйства, что в последние годы характерно для России, где существующие мощности систем жизнеобеспечения практически по всем регионам и населенным пунктам страны недостаточны и не отвечают нормативным требованиям. Кроме того, за последние 10 лет физический износ оборудования коммунального хозяйства возрос в 1,7 раза и в большинстве городов и населенных пунктов достиг критической величины - 50-70% и более.

Ветхость систем жизнеобеспечения стала фактором постоянной потенциальной опасности возникновения чрезвычайных ситуаций на объектах жилищно-коммунального назначения. Особую опасность в осенне-зимний отопительный период создают аварии на системах теплоснабжения городов. Это происходит из-за того, что объемы предзимних работ из-за нехватки средств систематически недовыполняются, а также вследствие нехватки топлива. Каждую зиму без центрального отопления остаются целые жилые кварталы с десятками тысяч жителей. В наиболее тяжелых случаях население приходится эвакуировать из мест постоянного проживания.