Чрезвычайные ситуации техногенного происхождения. Безусловные преимущества, которые получил человек в результате технического прогресса, обернулись для него и окружающей природной среды огромными потерями
Безусловные преимущества, которые получил человек в результате технического прогресса, обернулись для него и окружающей природной среды огромными потерями, к которым приводят чрезвычайные ситуации, постоянно возникающие в результате производственной и хозяйственной деятельности человека.
Опасности техногенного происхождения уже стали в категориях ущерба соизмеримыми с последствиями стихийных бедствий. Если число природных катастроф при небольших колебаниях по годам в целом остается неизменным, то число техногенных аварий неуклонно растет.
Причин роста числа аварий и увеличения масштабов их последствий несколько.
Во-первых, с увеличением числа производственных объектов растет вероятность ежегодной аварии на одном из них. Многие современные потенциально опасные производства спроектированы таким образом, что вероятность крупной аварии на них оценивается величиной порядка 0, 0001. Это означает, что из-за неблагоприятного стечения обстоятельств с учетом реальной надежности механизмов, приборов, материалов и человека возможно одно разрушение объекта за 10000 лет. Если объект единственен, то за практически интересное для нас время, скажем, за 10 лет, на нем с очень высокой вероятностью не произойдет крупной аварии. Если таких объектов 1000, то каждое десятилетие можно ждать разрушения одного из них. И, наконец, если число подобных объектов близко к 10000, то ежегодно один из объектов может быть источником аварии.
Во-вторых, рост числа техногенных аварий и увеличение масштабов их последствий связан с рядом особенностей научно-технического прогресса на современном этапе.
Непрерывно продолжает расти энерговооруженность человеческого общества. Энергонасыщенные и использующие опасные вещества объекты концентрируются в окрестности крупных городов.
Возрастает давление в разнообразных промышленных аппаратах и транспортных коммуникациях, сеть которых становится все более разветвленной. Только в сфере энергетики ежегодно в мире добывается, транспортируется, хранится и используется около 10 миллиардов тонн условного топлива. По энергетическому эквиваленту эта масса топлива, способная гореть и взрываться, стала соизмеримой с арсеналом ядерного оружия, накопленного в мире за всю историю его существования.
В производстве используются колоссальные количества смертельно опасных для человека веществ.
В силу ряда причин в России угроза возникновения техногенных чрезвычайных ситуаций особенно велика.
Всего в стране насчитывается около 100 тыс. опасных производств и объектов, из них около 1500 ядерных и 3000 химических обладают повышенной опасностью. Расположены они так, что возможные чрезвычайные ситуации на этих объектах создают угрозу для 72 млн. человек. Имеет место значительный износ средств производства, в том числе, - и в потенциально опасных сферах.
Значительная часть средств производства является технически отсталой, имеют место низкие темпы внедрения энергосберегающих и других технически совершенных и безопасных технологий.
Постоянно увеличиваются объемы транспортировки, хранения, использования опасных или вредных веществ и материалов.
Многие потенциально опасные объекты находятся в зонах, подверженных стихийным бедствиям.
Недостаточно разработана нормативно-правовая база страхования техногенных рисков.
Усугубляет ситуацию человеческий фактор: снижается профессиональный уровень работников, культура труда, квалифицированные специалисты уходят из производства, проектно-конструкторской службы, прикладной науки. Имеют место случаи нарушения трудовой и технологической дисциплины на производстве, нарушения требований техники безопасности.
Из сказанного, следует, что все мы находимся в постоянной опасности подвергнуться воздействию поражающих факторов той или иной техногенной чрезвычайной ситуации. Причем эта опасность особенно велика для жителей мегаполисов, как Санкт-Петербург, например, в котором и вблизи которого сосредоточено значительное число опасных и особо опасных производственных объектов.
Итак, переходим к рассмотрению чрезвычайных ситуаций техногенного характера и мер по защите от них.
В зависимости от масштаба техногенные чрезвычайные ситуации делятся на аварии, при которых наблюдаются разрушения технических систем, сооружений, транспортных средств, но нет человеческих жертв, и катастрофы, при которых наблюдается не только разрушение материальных ценностей, но и гибель людей.
К основным видам техногенных чрезвычайных ситуаций относятся аварии и катастрофы на потенциально опасных промышленных и других объектах, в том числе: на химически-опасных, радиационно-опасных, пожаро- и взрывоопасных и гидродинамически опасных объектах; транспортные аварии и катастрофы; аварии на энергетических и коммунальных системах. Приведем пример техногенной катастрофы 2010 года в Венгрии.
В понедельник 4 октября 2010 года на венгерском заводеAjka Timfoldgyar Zrtпо производству алюминия в городе Айка, находящемся в 160 километрах от столицы страны – Будапешта, произошел взрыв, в результате которого было повреждено хранилище с крайне ядовитым веществом - «красным шламом». По мнениюпресс-секретаря венгерского отделения "Гринпис" Вая Мартона,- это одна из крупнейших экологических катастроф в Европе за последние 20-30 лет и крупнейшая катастрофа, произошедшая в Венгрии.
Красный шлам (red mud) образуется в результате работы большинства алюминиевых заводов и содержит большое количество ценных компонентов, извлечение многих из которых может быть рентабельным. Red mud непосредственно получается при очистке боксита (основное сырье для производства алюминия) в производстве глинозема.
Как известно, бокситы – это горная порода, состоящая в основном из гидроксидов и оксидов алюминия, железа, кремния, титана и др.
Большая часть мирового производства глинозема ведется по способу Байера (процесс получения чистой окиси алюминия), по которому для производства 1 т товарного глинозема расходуется 2,6 т боксита, 60-100 кг каустической щелочи, 30 кг известняка. При этом примерно 1,3 т уходит в отвалы, представляющие собой концентрированные суспензии, которые называют красными шламами (КШ); они имеют высокое (до 40%) содержание оксида железа. При этом на каждую тонну полученного оксида алюминия приходится от 360 до 800 кг шлама.
Красный шлам представляет собой нерастворимый осадок – густую смесь тонко измельченных отходов, содержащую оксиды алюминия, железа, титана и других металлов, а также щелочь. Это вещество опасно, как для окружающей среды, так и для организма человека: при попадании на кожу он начинает ее разъедать.
Многие специалисты не считают КШ отходом, поскольку он может служить сырьем для переработки. Однако пока это экономически невыгодно, поэтому после того как КШ удаляется из глиноземного цеха за пределы территории завода в виде пульпы, он складируется на специально оборудованной и тщательно изолированной площадке – так называемом шламовом поле (шламохранилище). Затем намывается в виде длинных усеченных пирамид высотой до 20-26 м. Шламохранилища обустраивают таким образом, чтобы содержащиеся в отходах щелочи не проникали в грунтовые воды. Непрерывное увеличение производства глинозема и вовлечение в переработку низкокачественных бокситов с повышенным выходом шламов ведет к росту объемов складируемых шламов. Как только хранилище отрабатывает свой потенциал, территорию можно вернуть в первоначальный вид, покрыв ее песком, золой или дерном и посадив определенные виды деревьев и трав. На полное восстановление могут уйти годы, но в итоге местность возвращается в изначальное состояние.
В настоящее время количество накопленных отходов исчисляется сотнями миллионов тонн. Ежегодный прирост только по одному из заводов составляет порядка 800 тысяч тонн.
Это, в частности, означает, что ежегодно в атмосферу попадают миллионы частиц вредных веществ. Доля металлургии в промышленном производстве Венгрии составляет лишь 7,6%, и в основном это производство алюминия.
В результате взрыва на заводе Ajkai Timfoldgyar Zrt по производству алюминия в районе города Айка произошел прорыв плотины, cдерживавшей резервуар с ядовитыми токсичными отходами – красным шламом. В результате произошла утечка приблизительно 1,1 миллиона кубометров этого вещества. После прорыва дамбы тонны ядохимикатов хлынули на близлежащие населенные пункты: в основном в Колонтар и Девечер. Поток ядохимикатов был выше человеческого роста, а в некоторых местах достигал 2,5 метров.
В трех областях, затронутых разливом отходов – Веспрем, Ваш и Дьёр-Мошон-Шопрон, венгерскими властями было объявлено чрезвычайное положение. К месту трагедии прибыли армейские подразделения химической защиты. Активно применялись нейтрализаторы, которыми обрабатывается почва и зараженные воды. Железнодорожное сообщение в районе разлива отходов было прервано.
Анализы венгерской Службы по контролю за водными ресурсами показали превышение нормы содержания щелочи в Дунае – второй по протяженности реки в Европе. Уровень щелочи в воде превысил норму 8% и составил 8,96-9,07%, что создало угрозу всей экосистеме реки. В тех реках, в которые к этому моменту попал красный шлам, погибла вся рыба. Жертвами аварии к этому моменту стали четыре человека, в том числе ребенок, около 120 человек получили травмы и химические ожоги, сотни людей были эвакуированы.
Разлив отходов прошел через три области (Веспрем, Ваш и Дьёр-Мошон-Шопрон), в которых был введен режим чрезвычайного положения. Только в Колонтаре ядовитой жидкой массой было затоплено около 400 домов.
Химикат также попал в грунт и достиг грунтовых вод. Экологическое загрязнение в связи с этим становится намного масштабнее, нежели при простом попадании шлама в водяной поток.
Для обеззараживания почвы пришлось снимать 30-ти сантиметровый слой и хоронить в специально вырытых могильниках, как при эпидемии тифа.