--PAGE_BREAK--1.1. Структура общего экономического ущерба от загрязнения природной среды
Важное значение имеет представление о структуре общего экономического ущерба. Материальный ущерб (У1i) выражается в преждевременном износе оборудования, зданий и сооружений в результате воздействия загрязненной природной среды, а также в соответствующей потере рыночной ценности объектов жилой, производственной недвижимости и другого имущества. Ущерб здоровью и жизни людей (У2i) приводит к повышенным затратам в здравоохранении, недопроизводству чистой продукции, оплату больничных листов и т.д. Ущерб природным ресурсам и экосистемам, а также отраслям, использующим данные ресурсы (У3i) обусловлен падением продуктивности и дохода в сельском, рыбном, лесном хозяйстве и т.д.
Общий экономический ущерб от загрязнения окружающей среды (У)рассчитывается по формуле[4,c.201]:
У = åУ1i+ åУ2i+ åУ3i
Таблица1
Структура общего экономического ущерба от загрязнения природной среды
Виды ущерба
Подвиды ущерба
1. Ущерб, причиняемый материальным
объектам
1.1. Ущерб материальным объектам в производственном секторе
1.2. Ущерб материальным объектам в потребительском секторе
2. Ущерб здоровью и жизни населения
2.1. Ущерб от повышения заболеваемости населения
2.2. Ущерб от потери трудоспособности
2.3. Ущерб от повышенной смертности населения
3. Ущерб природно-ресурсной системе и соответствующим отраслям
3.1. Ущерб, причиняемый земельным ресурсам и лесному хозяйству
3.2. Ущерб лесным ресурсам и лесному хозяйству
3.3. Ущерб, обусловленный загрязнением водоемов, используемых для производственных и потребительских целей
3.4. Ущерб рыбным ресурсам и рыбному хозяйству
3.5. Ущерб особо охраняемым, рекреационным территориям, ресурсам биоразнообразия
Обычно выделяют следующую структуру ущерба:
1) здоровью населения;
2) коммунальному и бытовому хозяйству;
3) сельскому и лесному хозяйству;
4) транспорту, промышленности; и
5) прочие.
1.2. Основные методы определения экономического ущерба от загрязнения водных ресурсов
Основными методами определения величины экономического ущерба от загрязнения окружающей природной среды являются:
1. Метод прямого счета. В основе метода лежит непосредственное сопоставление и анализ показателей, характеризующих отрицательные последствия воздействия окружающей природной среды на реципиентов контрольного района и зоны загрязнения. Данный метод используется лишь для определения фактически нанесенного ущерба и не применяется для оценки прогнозируемого ущерба.
Каждый из составных элементов (локальных ущербов) определяется отдельно и затем все они суммируются. В этом случае в основе расчетов лежит следующая последовательность: 1) определение выбросов (сбросов) вредных примесей из источников их образования; 2) установление концентрации примесей в атмосфере (водоеме); 3) определение натурального ущерба и 4) экономического ущерба.
На практике оценка экономического ущерба от загрязнения природной среды разбивается на следующие основные этапы:
1. Определение уровня загрязнения окружающей природной среды (например, на основании фактических замеров концентрации вредных веществ, либо расчетным путем, исходя из объемов выбросов вредных веществ) и построение зон загрязнения;
2. Сбор данных, характеризующих воздействие загрязненной среды на реципиентов и определение зависимости между уровнем загрязнения среды и состоянием реципиентов (повышенная заболеваемость, снижение продуктивности и др). Итогом является определение натурального ущерба от загрязнения окружающей природной среды;
3. Денежная оценка влияния загрязненной среды на реципиентов с использованием рыночных цен, т. е. собственно определение экономического ущерба от загрязнения окружающей природной среды;
4. Анализ факторов, не учитываемых при денежной оценке. Необходимость данного метода обусловливается как тем, что не все последствия загрязнения природной среды можно выразить в денежном эквиваленте, так и инерционностью процессов в природопользовании.[5,c.297]
2.
Метод математического моделирования (в основном, методы корреляционного и регрессионного анализа);
3.
Комбинированный метод.
1.3. Расчет экономического ущерба от загрязнения водных ресурсов
Как отмечалось ранее, экономический ущерб от загрязнения окружающей среды является комплексной величиной и слагается из ущербов по отдельным видам объектов в загрязненной зоне. По настоящее время его определение представляет собой сложную проблему, поэтому на практике допускается и проводится укрупненный расчет суммарного экономического ущерба от загрязнения отдельных элементов природной среды[6, c.69].
У =
å
У
ig
,
где Уig– ущерб i-го вида загрязнения элементов биосферы (атмосферы, воды, почвы) по g-м реципиентам (население, лесное хозяйство, здравоохранение и т.д.) руб/год.
Как и при оценке последствий загрязнения атмосферы, из-за неполноты наших знаний методика предлагает приближенную оценку годового ущерба У (руб/год), наносимого народному хозяйству загрязнением К-го поверхностного водохозяйственного участка некоторым источником (например, предприятием, объединением, населенным пунктом):
У=γ*σк*М,
где γ — удельный ущерб, руб/усл.т., удельный ущерб уточняется, исходя из особенностей природопользования в регионе в соответствии с принятыми нормативами платежей за выбросы загрязняющих веществ. За величину удельного ущерба берется значение удельной платы за выбросы соответствующего загрязняющего вещества в общем объеме платежей за выбросы в пределах установленных в регионе предприятиям нормативных выбросов.
σк— безразмерная константа, имеющая определенное значение для различных водохозяйственных участков; этот параметр характеризует удельный показатель ущерба, возникающего при попадании сточных вод в водный бассейн данного типа. Например, для устья р. Оби σк= 0,12, а для устья р. Северский Донец (Белгородская область, центральная часть Харьковской области и др.) σк= 3,79.
М — приведенная масса годового сброса примесей данным источником в k-й водохозяйственный участок (усл.т/год).
Величина М вычисляется по формуле[6, c.72]:
М =
где i— номер сбрасываемой примеси;
N — общее число примесей, сбрасываемых источником;
Аi— показатель относительной опасности i-ro вещества, сбрасываемого в водоем (усл.т/т);
mi— общая масса годового сброса i-й примеси источником, т/год.
Величина Аiнаходится по формуле[6, c.75].:
Аi=
где ПДКр/хi— предельно допустимая концентрация i-го вещества в воде водных объектов, используемых для рыбохозяйственных целей, мг/л.
Значения константы Аi для некоторых загрязнителей приведены в табл. 1.
Таблица 2
Значения константы Аiв
Вещество
г/м3
усл. т/т
БПК
3,0
0,33
Взвешенные вещества
20,0
0,05
Сульфаты
500
0,02
Азот общий
10
0,1
Хлориды
350
0,03
Нефть
0,05
20
Медь
0,01
100
Цинк
0,01
100
Аммиак
0,05
20
Цианиды
0,05
20
Формальдегиды
0,1
10
При отсутствии ПДКр/хiдопускается использование значения ПДК соответствующего вредного вещества в воде хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования.
Легко видеть, что наиболее вредными веществами, имеющими маленькие значения ПДК, соответствуют большие величины Aj, и наоборот.
Если i-я примесь сбрасывается в составе k типов сточных вод, различающихся степенью очистки, то общую массу miгодового сброса этой примеси в водоем в составе всех типов сточных вод после очистки нужно определять по формуле[6, c.77].:
m
i
=
,
где mij— масса поступления i-ro вещества от рассматриваемого источника со сточными водами j-ro типа, т/год.
В случае, когда оцениваемый источник загрязнения в течение года сбрасывает в водоем сточные воды j-ro типа объемом Yj (млн. м3/год) и концентрация i-й примеси в j-м типе сточных вод в течение этого времени остается примерно одинаковой, тогда может оказаться полезной следующая формула, приблизительно определяющая массу поступления i-го вещества со сточными водами j-го типа в течение года[7, c.53].:
mij= СijVj,
где Сij— концентрация примеси i в j-м типе сточных вод.
В тех случаях, когда загрязнение водного объекта приводит к невозможности использования его для хозяйственно-питьевого водоснабжения и вызывает необходимость переноса водозабора, использования других водных источников, осуществления различных технических мероприятий, необходимых для обеспечения населения водой с качеством, соответствующим ГОСТу, подсчет убытков можно производить по формуле[7, c.56].:
Ув = (Сзв + Ен * Кзв) — (Счв + Ен * Кчв),
где Сзв и Кзв (Счв и Кчв) — эксплуатационные и капитальные затраты по сооружениям, необходимые для обеспечения населения водой из источников с качеством, соответствующим ГОСТу, и при загрязненном источнике;
Ен — нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений.
2. Подсчет убытков, приводящих к загрязнению водных объектов, производится по формулам[1, c.112].:
— при залповом сбросе:
,
— при установившемся сбросе:
,
где Y (Y )-величина убытков от загрязнения водных объектов при залповом (установившемся) сбросе загрязняющих веществ i-го загрязняющего вещества с учетом категории водного объекта, тыс.руб.
З (З )— величина убытков принимается в зависимости от массы сброшенного загрязняющего вещества Pi;
Ккат— коэффициент, учитывающий категорию водного объекта.
В случае принятия мер по ликвидации последствий загрязнения, ущерб рассчитывается по формуле[1, c.120].:
Y = Jj(1- K ),
где Yi — величина убытков в случае, если меры не приняты, тыс.руб.;
Ксн
j— коэффициент снижения величины убытка при принятии мер по ликвидации последствий, определяемый по таблице и зависящий от времени прошедшего от окончания сброса до окончания сбора массы загрязняющих веществ Pj, %[1, c.122].:
= ,
где и — масса и процент собранного загрязняющего вещества за каждый j-й промежуток времени сбора загрязнений в течение всего периода t, подтвержденного соответствующими документами.
3. Убыток от загрязнения органическими веществами.
Убпк = Збпк Ккат,
где Збпк — величина убытка от сброса органических веществ, выраженных в БПК, тыс.руб. Значения принимаются по таблице в зависимости от массы загрязняющих веществ.
Аналогичный расчет производится по загрязнению (залповому или установившемуся) взвешенными веществами; солями тяжелых металлов, детергентами; стоками мелиоративных земель, содержащими пестициды; хозяйственно-фекальными сточными водами; вредными веществами, перевозимыми судами наливом; мусором.
Подсчет убытков при одновременном загрязнении водных объектов несколькими видами загрязняющих веществ производится суммированием максимальной из всех расчетных величин убытков с суммой величин убытков по всем остальным загрязняющим веществам, умноженной на коэффициент 0,15.
ГЛАВА II. АНАЛИТИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ
2.1. Расчет экономического ущерба от загрязнения водных бассейнов на практическом примере
Пример.Оценить влияние сточных вод на водные объекты
1. Исходные данные
Выше створа Rв водоем сбрасываются:
1. Недостаточно очищенные хозяйственно-бытовые стоки в объеме V1=(м3/ч), содержащие:
— взвешенные вещества с концентрацией их К1, (мг/л) г/м3;
— органические вещества (в пересчете на БПК полн.) с концентрацией их К2 (мг/л) г/м3;
— СПАВ с концентрацией К3 (мг/л).
2. Производственные сточные воды в объеме V2(м3/ч), содержащие:
— тяжелые металлы с концентрациями:
Сr+6cконцентрацией К4 (мг/л) — экв.;
Сu+2cконцентрацией К5 (мг/л) — экв.
и нефтепродукты с концентрацией К6 (мг/л) г/м3.
3.Загрязняющие вещества с с/х угодий:
— при залповом сбросе V3= 1000 м3/ч;
пестициды с концентрацией К7 = (мг/л) г/м3;
минеральные удобрения (МУ) с концентрацией К8 (мг/л) г/м3; взвешенные вещества с концентрацией К9 (мг/л).
4.Предельно допустимые концентрации вещества, сбрасываемого в водоемы, хозпитьевого и рыбохозяйственного назначения:
взвешенные вещества Кдоп. = 30 мг/л (г/м3);
органические вещества Кдоп. = 3 мг/л при to=20oC;
СПАВ, Кдоп. = 0,5 мг/л (г/м3);
нефтепродукты Кдоп. = 0,3 мг/л (г/м3) — экв.;
тяжелые металлы в Кдоп. : Сr+6 = 0,1 мг/л (г/м3) — экв.;
Сu+2= 1,0 мг/л (г/м3) — экв.;
пестициды и МУ Кдоп.пест.= 0,1 мг/л (г/м3).
5. Время, в течение которого продолжалось залповое поступление загрязняющих веществ, tj = 5 ч.
6. Расчет производится для условий Среднего Урала, в реки которого систематически сбрасываются загрязняющие вещества с содержанием их, в ряде случаев многократно превышающем величины, указанные в задаче.
Определить ущерб, наносимый народному хозяйству (водному объекту) вследствие поступления загрязняющих веществ, и рассчитать размер платы, эффективность капвложений в мероприятия по предотвращению (или же по резкому снижению) ущерба. Расчет ущерба произвести для случая залпового сброса загрязнений.
продолжение
--PAGE_BREAK--
Методика расчета
1. Масса сброшенных загрязняющих веществ при подсчете величины ущерба (убытков) определяется по формуле[10, c.517]:
mi
= ,
mi — масса сброшенного i-ro вещества, загрязняющего водный объект, т;
i— вид загрязняющего вещества;
Vi— расход сточных вод с повышенным содержанием i-гозагрязняющего вещества (м3/ч);
K — средняя за период сброса концентрация i-гозагрязняющего вещества (мг/л или г/ м3);
K — ПДК i-гo загрязняющего вещества (мг/л или г/ м3);
ti— продолжительность сброса с повышенным содержанием i-гo загрязняющего вещества, ч.
После определения массы каждого загрязняющего вещества выписать их в виде матрицы:
m1 m2 m3
m m4 m5 m6
m7 m8 m9
где m1,m2, m3 — массы загрязняющих веществ в хозяйственно-бытовых стоках соответственно:
m1— взвешенных веществ;
m2— органических веществ;
m3 — синтетических поверхностно-активных веществ (СПАВ);
m4,m5,m6— массы загрязняющих веществ в промстоках соответственно:
m4— соли тяжелых металлов (содержащие хром 6+);
m5— медь;
m6— нефтепродукты;
m7,m8, m9— массы загрязняющих веществ с сельскохозяйственных угодий соответственно:
m7— пестициды;
m8— минеральные удобрения;
m9— взвеси.
Полученную матрицу mпомножить на коэффициент 1,1
(для водоемов хозяйственно-питьевого назначения) и получить матрицу m':
m1' m2' m3'
m' m4' m5' m6'
m7' m8' m9'
2. Расчет величины эколого-экономического ущерба от загрязнения водного объекта осуществляется по зависимости[10, c.519].
U = γ*σ*m
где γ— удельный ущерб (численное значение удельного ущерба принято равным нормативу платы за загрязнение водного объекта в пределах ПДС) (руб/усл.т);
σ— безразмерная величина, коэффициент экологической ситуации и экологической значимости состояния водных объектов.
3. По матрице т' определить ущербы по массе каждого вида загрязняющих веществ и написать новую матрицу U:
U1 U2 U3
U U4 U5 U6
U7 U8 U9
Получить горизонтальные векторы матрицы U соответственно:
Z1— ущерб (ориентировочно) от сброса хозяйственно-бытовых стоков,
Z1=U1 + U2 + U3;
Z2— ущерб (ориентировочно) от сброса промышленных стоков,
Z2= U4 + U5 + U6:
Z3— ущерб (ориентировочно) от смыва с полей,
Zз =U7+ U8+ U9.
Сложить Z1, Z2, Z3 иполучить общий ущерб Z, нанесенный народному хозяйству в расчетном створе R.
4. Мероприятия, необходимые пo предотвращению загрязнения водного объекта:
1)реконструкция морально и физически устаревших очистных сооружений мощностью 5000 м3/ч (по х/б стокам);
2)строительство оборотной системы производственного водоснабжения с утилизацией ценных веществ;
3)проведение агротехнических мероприятий, резко снижающих поступление загрязнений с полей в водоем.
5. Ориентировочные затраты на проведение мероприятий и их результативность:
1)удельные капвложения на развитие, новое строительство очистных сооружений х/б стоков Куд.= 150 тыс. р/(мЗ сут);
2)текущие затраты Зтек.х/б= 70 р/(мЗ сут);
3)удельные капитальные вложения на создание мощности оборотных систем Куд. об= 100 тыс.р/(м3 сут);
4)текущие затраты Суд. об= 20 р/(мЗ сут);
5)мероприятия по предотвращению поступления загрязнений с с/х угодий в размере Сз = 15 млн. р. в год (текущие);
6)при очистке х/б и производственных сточных вод получен эффект вследствие утилизации ценных веществ в размере Э = 30 млн.руб. в год.
6. Расчет капитальных и текущих затрат на создание и эксплуатацию годовых мощностей по очистке х/б и производственных стоков (в расчете к 1 году), р:
а) по х/б стокам
З1= Кд х/б+ Сх/б = (V1* 24 Куд х/б) + (V1* 24 Сх/б*365),
б) по оборотной системе
З2= Коб.+ Соб.= (V2 * 24 * Kуд. об) + (V2 * 24 * Соб.* 365),
в) суммарные приведенные затраты составят
З =З1 + З2,
в том числе:
необходимые капитальные вложения
Кз = Кх/б+ Коб ,
необходимые текущие затраты (в год):
С = Сх/б+ Соб+ Сз .
Эффективность капитальных вложений в мероприятия можно рассчитать как
Е= ,
7. Полученный коэффициент эффективности Е сравнивается с Ен (0,12) на основании чего делается вывод о целесообразности осуществления данного мероприятия.
8. При оценке целесообразности осуществления природоохранных мероприятий необходимо учитывать, что введена плата за выбросы вредных веществ в водную среду. Применительно к условиям данной задачи платежи (в год) за сброс загрязняющих веществ в водный объект можно определить следующим образом.
В соответствии с постановлением правительства региона (области) общая сумма платы составляет
Побщ.= П1+ П2
где П1— плата за допустимый сброс загрязняющих веществ (в пределах ПДС);
П2— плата за сброс загрязняющих веществ свыше ПДС.
Значение П1определяется как
П1 =р*M1,
где р — норматив платы (руб/усл.т);
М1 =Мдоп. — масса допустимого сброса (усл.т.).
Значение П2определяется как
П2= 5 * р * М2,
где
М2= Мфакт. – Мдоп.
Пример paсчетa содержания ЗВв стоках и платы за их сброс в водные объекты (на рельеф местности) при ручной мойке автотранспортных средств.
1.Определение объема сбрасываемых стоков. Количество произведенных моек АТС и расход воды на одну мойку взяты согласно нормам ВСН (водоснабжение) при 256 рабочих днях.
Количество моек:
— при открытом хранении: 256 * 0,2 = 51 дн.
— при гаражном хранении: 256 * 0,8 = 205 дн.
Расход воды в год на мойку 1 АТС:
— легковой 250л * 205 = 51250 л/год (51,25 м3/год) (гаражное хранение);
— грузовой 450л * 51 = 22950 л/год (22,95 м3/год) (открытое хранение);
— автобусы 750л * 51 = 38250 л/год (38,25 м3/год) (открытое хранение).
. Примечание. Объем водопотребления приравнивается объему водоотведения.
Таблица 3
АТС
Взвешенные вещества, г/м3
Нефтепродукты, г/м3
Тетраэтилсвинец, г/м3
Легковой АТС
700
75
0,02
Грузовой АТС
2300
875
0,01
Автобусы
1100
670
0,01
3. Расчет массы ЗВ (т/год) в стоках при мойке АТС:
Мi= Сi* V *10-6,
где Мi— масса ЗВ, т/год;
Сi— концентрация 3В, г/м3;
V — годовой объем стоков, м3.
4. Расчет платежей за сброс ЗВ со стоками при ручной мойке АТС (табл.2).
Таблица 4
Вид АТС
Кол-во
Загрязняющие вещества
Масса ЗВ на 1 АТС, т/год
Норматив платы
Платежи за 1 АТС р/год
Легковой
1
Взв. в-ва нефтепрод. Тетраэтил-свинец
700*51,25*10-6=0,036
75*51,25*10-6=0,004
0,02*51,25*10-6=1,025*10-6
14750
221750
1108760000
531
887
1136
Всего
2554
с учетом Кэ =1,3 и Ки=25 Всего: 83005 р
Грузовой
1
ВВ
НП
ТЭС
0,0528
0,02
0,00000023
14750
221750
1108750000
779
4485
225
Всего
5469
с учетом Кэ =1,3 и Ки=25 Всего: 877742 р
Автобусы
1
ВВ
НП
ТЭС
0,042
0,026
0,000000382
14750
221750
1108750000
620
5766
424
Всего
6810
с учетом Кэ =1,3 и Ки=25 Всего: 221325 р
Расчет величины сброса каждого ЗВ с поверхностным стоком выполняется по формуле, т:
М = (Wg.* Кg + Wm* Кm)*10-3,
где W g — объем дождевых сточных вод, м3;
Wm— объем талых сточных вод, м3;
Wg иWm— брутто по данным отчета 2ТП (водхоз);
Kg и Кm— концентрации 3В в дождевом и талом стоке, г/л.
При отсутствии достоверных лабораторных данных применяется
расчетный метод определения объемов загрязнений.
В зависимости от состояния территории промплощадок, интенсивности движения автотранспорта по ней и других факторов, обусловливающих концентрацию ЗВ в стоке, формирующемся на территории промплощадок, в расчете используются максимальное, среднее и минимальное значения концентраций (табл. 3).
Таблица 5
Концентрация вещества, г/л
min
средн.
max
В дождевом стоке:
ВВ
БПКп
НП
1
,05
,015
1,6
0,075
0,0225
2,4
0,1
0,03
В талом стоке:
ВВ
БПКп
НП
2,
,1
,03
3,0
0,2
0,035
4,0
0,3
0,04
продолжение
--PAGE_BREAK--