Проблемы управления экологической безопасностью

На границе тысячелетия человечество пришло к необходимости формулирования понятия «безопасность жизнедеятельности» как «защита человека в техносфере от негативных воздействий различного происхождения и достижение комфортных условий жизнедеятельности». Безопасность жизнедеятельности определяется состоянием среды обитания. Это окружающая среда, обусловленная в данный момент времени совокупностью факторов (физических, химических, биологических, социальных и т.п.), способных оказывать прямое или косвенное, немедленное или отдаленное воздействие на деятельность человека, его здоровье и потомство.

На протяжении многих веков в среде обитания человека мало менялись виды и уровни негативных воздействий.

Сто-двести лет назад человек и природа жили в традиционном единстве. Подавляющее большинство населения работало на земле, жило в небольших поселениях и питалось естественными продуктами. В начале завершающегося века свершился переход от естественной среды обитания к искусственной, и из деревенской избы мы переселились в каменные джунгли. Последствия — это изменение человека как биологического существа. Человек стал выше своих предков на 10—15 см, на 2—3 года раньше начинается процесс полового созревания. Выезд за город для горожанина часто кончается недомоганием — «отравлением кислородом».

Сведения о динамике здоровья горожан противоречивы. С одной стороны, такой статистический показатель как средняя продолжительность предстоящей жизни увеличился раза в два (за 20-й век в России). Но надо отметить, что рост этого формального показателя — в основном за счет резкого сокращения младенческой смертности. Население на это ответило резким сокращением числа рождений. Что же касается здоровья, то медики заявляют, что 90% старшеклассников страдают теми или иными заболеваниями. Продолжительность предстоящей нам жизни мало отличается от прежней, названной еще в Книге Экклезиаста (Ветхий Завет) — 70 лет. Но проживем мы эти 70 лет в болезнях. Не ясно, появились ли эти болезни из-за неестественной среды обитания или же были и раньше, но на них не обращали внимания из-за неразвитости медицины и попросту отсутствия достаточного количества врачей.

Переход к искусственной среде обитания сопровождается уничтожением естественной. Северная Африка прежде была плодородным краем, а сейчас там пустыня Сахара, со скоростью 2—6 км в год ползущая к югу. Причина известна — это неразумное поведение древних скотоводов, увеличивших численность стад сверх допустимых пределов. Копыта скота разбили верхний плодородный слой и обнажили пески. Ранее эта страна была покрыта лесами, но козы съели лес. Аналогия — это современный целинный Казахстан.

Трагедия Чернобыля — это редкий случай, когда нанесенный вред был явно преувеличен. Фактически радиоактивное заражение местности уже через несколько месяцев стало пренебрежимо малым, но узнаем мы об этом только сейчас. Это не означает, что человечество должно пренебрегать радиоактивной безопасностью, и мы должны управлять безопасностью и этого направления.

За последние 70 лет повсеместно загрязнение рек выросло в 10 раз, и экологи не рекомендуют купаться даже в морском шельфе, предлагая бассейны с морской водой. Морской шельф покрыт нефтяной пленкой, а даже на глубине до 5 километров складируются пластиковые пакеты и банки из-под пива.

Некоторые статистические данные:

Земельный фонд России составляет 1709,7 млн. га. Около 1100 млн. га — в зоне вечной мерзлоты, использовать эти земли трудно. Сельскохозяйственные угодья составляют только около 13% земельного фонда.

За последние 25 лет площади сельхозугодий сократились на 33 млн. га, несмотря на ежегодное вовлечение в сельхозоборот новых земель. Если считать на одного жителя России, то площадь сельхозугодий за 25 лет сократилась на 24% (на одну четверть!), площадь пашни — на 18% (на одну пятую!).

Не зря много говорят сейчас о продовольственной безопасности. База для производства продовольствия сокращается, причем по двум разным группам причин. Одну из них можно назвать естественной. Так, за последнее столетие в результате эрозии выбыло из оборота 23% (одна четверть!) обрабатываемых земель мира. Как уже отмечалось, в эрозии часто виноват человек.

Угроза безопасности населению Земли в целом стала обсуждаться в научных кругах после работ т.н. Римского клуба в 1970-х годах. Экономико-математические модели Форрестора и Медоуза показывали, что стихийное развитие приводит к истощению запасов полезных ископаемых, резкому спаду промышленности, превращению огромных территорий в свалки, катастрофическому уменьшению численности населения.

В 1992 г. ООН организовала конференцию в Рио-де-Жанейро, в которой участвовали руководители 150 стран (т.е. почти всех стран мира). Конференция провозгласила необходимость перехода к «устойчивому развитию», лозунг которого: «оставим нашим детям не меньше того, что получили от предыдущего поколения».

Следствия перехода к «устойчивому развитию»:

• конец частного предпринимательства в классическом его понимании. Государства и ООН в целом поставят частные предприятия в жесткие рамки, связанные прежде всего с экологией;
• классическая экономическая теория приводит к выводу об экспоненциальном росте основных макроэкономических показателей, что очевидным образом невозможно при устойчивом развитии;
• выявляется различное будущее «золотого миллиарда» (США, Европа, Япония и другие промышленно развитые страны) и остальных стран, т.н. «развивающихся». Ресурсов Земли не хватит на то, чтобы поднять жизненный уровень развивающихся стран до уровня «золотого миллиарда», предстоит борьба за ресурсы между этими двумя группами стран;
• Россию реально относят к «развивающимся» странам. «Золотому миллиарду» желательно выкачать из России все ресурсы и предоставить ее своей незавидной участи. Римский клуб прогнозирует постепенное сокращение численности населения рыночной России до 20-30 миллионов и отход его на южную границу (Ростов — Краснодар — Ставрополь и т.д.). Аналогом является Канада, расположенная примерно в аналогичной географической среде;
• для обеспечения безопасности развития России в третьем тысячелетии необходимо осуществить целый комплекс программ в экономической, экологической, социальной, политической, военной, технологической и иных областях.

Российских предпринимателей сказанное касается непосредственно. Нельзя рассчитывать на равноправное отношение со стороны бизнеса стран «золотого миллиарда». В частности, надежда на то, что «Запад нам поможет», на западные инвестиции — это ложная надежда, такого не будет.

С другой стороны, можно прогнозировать успех работам с «развивающимися странами», в частности, с Китаем и Индией (по реальному ВВП (валовому внутреннему продукту) Китай в настоящее время стоит на первом месте в мире).

И самое важное. Усиление экологических требований со стороны государства — это не кратковременная компания, это навсегда. Ни один российский предприниматель не сможет успешно работать, не уделяя должного внимания экологической безопасности своего производства и своей продукции.

О нерешенных экономико-правовых вопросах экологической безопасности

В 1990-х годах большое развитие получило экологическое законодательство, но его разработка еще далеко не закончена. При рассмотрении экологической безопасностьи предприятия, территории и т.п. обычно выделяют постоянный риск и аварийный риск. Постоянный риск определяется используемой технологией и не может быть существенно изменен. Предприятие выбрасывает в атмосферу, сбрасывает в водную среду отходы своей жизнедеятельности и должно, естественно, возмещать наносимый вред. Фактически речь идет о ренте за использование природных ресурсов, соответствующих налогах и сборах.

Имеется целый ряд нерешенных экономико-правовых вопросов, связанных с постоянным риском. При проведении расчетов для конкретных предприятий часто оказывалось, что предприятию экономически выгоднее отравлять окружающую среду, чем проводить мероприятия по очистке сбрасываемых отходов. Налоги и сборы за использование природных ресурсов, особенно невосполнимых (нефть, газ, уголь, другие полезные ископаемые) представляются весьма заниженными. В результате добывающие отрасли промышленности оказываются в весьма привилегированном положении.

Обычно нормативы устанавливаются в виде предельно допустимых концентраций (ПДК) и аналогичных величин. Однако отходы жизнедеятельности предприятия, как правило, содержат самые разные вещества, оказывающие вредное действие на организм человека. Возникает проблема суммарной оценки, т.е. определения интегрального показателя экологического вреда данного предприятия, но она далека от корректного решения.

Не в последнюю очередь это связано с адекватной оценкой здоровья населения и влияния на него различных экологических факторов. Известно, что при увеличении обращаемости населения в медицинские учреждения, естественно, увеличивается выявленная заболеваемость, но не латентная заболеваемость, присущая данному контингенту. Она может быть установлена лишь при сплошном обследовании, а потому в большинстве ситуаций остается неизвестной.

Полезными характеристиками здоровья населения могли бы быть коэффициенты смертности (дифференцированные по полу и возрасту) и реальная средняя продолжительность жизни для интересующего нас контингента. Однако в настоящее время подобные характеристики больше зависят от динамики общей социально-политической обстановки в стране, чем от влияния конкретных экологических факторов. Экологические вопросы часто являются предметом политических спекуляций.

Правовые аспекты управления аварийным риском

Аварийный риск, в отличие от постоянного, связан с неопределенностью. Чтобы продемонстрировать сложность проблемы оценивания аварийного риска и различные существующие подходы, рассмотрим простейший случай. Пусть в принятой математической модели неопределенность носит вероятностный характер, а потери описываются одномерной случайной величиной (а не случайным вектором и не случайным процессом). Другими словами, ущерб адекватно описывается одним числом, а величина этого числа зависит от случая.

Итак, пусть величина риска моделируется случайной величиной Х, которая описывается функцией распределения:

F(x) = P (X < x),

где x — действительное число.

В зависимости от предположений о свойствах функции распределения F(x) вероятностные модели риска делятся на параметрические и непараметрические. В первом случае предполагается, что функция распределения входит в одно из известных семейств распределений — нормальных, экспоненциальных или иных. Однако обычно подобное предположение является мало обоснованным. Тогда необходимо применять непараметрические методы, не предполагающие, что распределение ущерба взято из того или иного популярного семейства. Обычно принимают лишь, что функция распределения F(x) является непрерывной функцией числового аргумента х.

Два распространенных заблуждения:

• часто говорят, что поскольку величина ущерба зависит от многих причин, то она должна иметь нормальное распределение, что неверно;
• неверно традиционное представление о том, что погрешности измерения нормально распределены. Тщательный анализ погрешностей реальных наблюдений показал, что их распределение в подавляющем большинстве случаев отличается от гауссова [1].

Существенная часть ошибок относится к использованию математических методов — это касается статистики и эконометрики.

Рассмотрим ситуацию, когда риск (точнее, возможная величина ущерба, связанного с риском) описывается функцией распределения F(x) = P (X < x). Обычно стараются перейти от функции, описываемой бесконечно большим числом параметров, к небольшому числу параметров, лучше всего к одному. Для случайной величины часто рассматривают такие параметры, как:

1) математическое ожидание;

2) медиана и квантили, т.е. значения х = х(а), при которых функция распределения достигает определенного значения, F(x) = а;

3) дисперсия (сигма-квадрат);

4) среднее квадратическое отклонение (сигма);

5) коэффициент вариации (среднее квадратическое отклонение, деленное на математическое ожидание);

6) линейная комбинация математического ожидания и среднего квадратического отклонения (например, типично желание считать, что возможные значения риска расположены в интервале: математическое ожидание плюс-минус три сигма);

7) математическое ожидание функции потерь и т.д.

Тогда задача оценки риска может пониматься как задача оценки той или иной из перечисленных характеристик по эмпирическим данным (по выборке величин ущербов, соответствующих происшедшим ранее аналогичным случаям). При отсутствии эмпирического материала остается опираться на экспертные оценки. Задача же управления риском может пониматься как задача минимизации той или иной из перечисленных характеристик. Тогда минимизация риска может состоять:
— в минимизации математического ожидания (ожидаемых потерь);
— в минимизации квантиля распределения (например, медианы функции распределения потерь или квантиля порядка 0,99, выше которого располагаются большие потери, встречающиеся крайне редко — в 1 случае из 100);
— в минимизации дисперсии (т.е. показателя разброса возможных значений потерь);
— в минимизации среднего квадратического отклонения, что с чисто математической точки зрения эквивалентно предыдущей задаче минимизации дисперсии;
— в минимизации коэффициента вариации;
— в минимизации суммы математического ожидания и утроенного среднего квадратического отклонения (на основе известного «правила трех сигм») или иной линейной комбинации математического ожидания и среднего квадратического отклонения (используют в случае близости распределения потерь к нормальному (гауссову) распределению как комбинацию подходов, нацеленных на минимизацию средних потерь и минимизацию разброса возможных значений потерь);
— в минимизации математического ожидания функции потерь (в случае, когда полезность денежной единицы меняется в зависимости от общей располагаемой суммы, в частности, когда необходимо исключить возможность разорения экономического агента) и т.д.

Из перечисленных постановок первая — это минимизация средних потерь. Она является вполне естественной, если все возможные потери малы по сравнению с ресурсами предприятия. В противном случае первый подход не всегда рационален.

Второй подход нацелен как раз на минимизацию больших потерь, на защиту от разорения. Другое его известное применение — исключение катастрофических аварий, например, типа Чернобыльской. При втором подходе средние потери могут увеличиться (по сравнению с первым), зато максимальные будут контролироваться. По статистическим данным крайне трудно делать обоснованные выводы о весьма больших значениях аргумента и соответствующих весьма малых вероятностях. Например, иногда встречаются утверждения типа «надежность равна шести девяткам», т.е. 0,999999. Другими словами, вероятность нежелательного исхода равна 0,000001. Такую малую вероятность непосредственно по статистическим данным оценить невозможно (для этого объем выборки должен быть не менее 10 000 000). Значит, вывод получен с помощью модели, например, модели экспоненциального распределения. Известно, что выводы об обнаружении резко выделяющихся наблюдений (выбросов) крайне неустойчивы по отношению к малым отклонениям от предположений модели [2].

Во втором подходе заключены еще две идеи. Первая из них — использование медианы как более адекватной характеристики «центральной тенденции», чем математическое ожидание. Дело в том, что математическое ожидание может быть смещено в большую сторону из-за наличия редких, но чрезвычайно больших значений (именно поэтому средняя (арифметическая) зарплата или средний (арифметический) доход весьма завышают доходы «среднего» работника). В математических терминах: медиана — робастная (устойчивая) характеристика центра распределения, а математическое ожидание — нет. Вторая из упомянутых идей — обеспечение защиты от разорения на «среднем» уровне достоверности — с вероятностью 0,95 или 0,99. Для этого достаточно, чтобы квантиль порядка 0,95 или 0,99 не превосходил собственных активов фирмы.

Третий и эквивалентный ему четвертый подходы нацелены на минимизацию разброса окончательных результатов. Средние потери при этом могут быть выше, чем при первом или втором подходах, но того, кто принимает решение, это не интересует. Ему нужна максимальная определенность будущего, пусть даже ценой повышения потерь. В литературе такой подход часто рекомендуют использовать при составлении портфеля ценных бумаг. Поскольку наиболее прибыльные акции (и вообще экономические решения) обычно являются и наиболее рискованными, то желание сократить риск за счет расширения ассортимента акций представляется рациональным. Это — один из частных случаев диверсификации, универсального способа понижения риска. К сожалению, при изложении третьего и четвертого подходов часто забывают про целесообразность повышения среднего дохода.

Пятый подход использует не абсолютное значение среднего квадратического отклонения, а относительное. Это — аналог в теории риска общеэкономической идеи рентабельности.

Шестой подход сочетает в себе первый и третий. По существу проблема в том, что управление риском в рассматриваемом случае — это по крайней мере двухкритериальная задача. Желательно средние потери снизить (другими словами, математическое ожидание доходов повысить) и одновременно уменьшить показатель не-определенности — дисперсию. Хорошо известны проблемы, возникающие при многокритериальной оптимизации, и практически все они могут быть применены в теории риска, развивая шестой подход.

Наиболее продвинутый подход — седьмой. Но для его применения необходимо построить функцию потерь или ее антипод — функцию полезности. Это — большая самостоятельная задача. Обычно ее решают с помощью специально организованного эконометрического или эколого-статистического исследования. Опыт построения функций полезности по экспериментальным данным накоплен.

Кроме вероятностных методов моделирования риска иногда рассматриваются методы описания рисков с помощью объектов нечисловой природы, в частности, качественных признаков, понятий теории нечетких множеств, интервальных математических и эконометрических моделей и других математических средств. Однако вместо статистических данных в них обычно используются оценки экспертов, так что в недалекой перспективе будем иметь два крыла теории риска — вероятностное и экспертное (в качестве аппарата использующее статистику нечисловых данных).

Под использованием качественных признаков понимают, в частности, использование терминов типа «высокий риск», «заметный риск», «малый риск» и аналогичных им. Такого рода оценки более соответствуют привычному пониманию, чем оценки в виде действительных чисел. Это хорошо известно в теории измерений, когда человеку гораздо легче работать в порядковой шкале, чем в шкалах количественных признаков — интервальной, отношений, разностей и др.

Если неопределенность носит интервальный характер, т.е. оценки рисков описываются интервалами, то естественно применить методы статистики интервальных данных (как части интервальной математики), рассчитать минимальный и максимальный возможный доходы и потери и т.д.

Как известно, разработаны различные способы уменьшения экономических и экологических рисков, связанные с выбором стратегий поведения, в частности, диверсификацией. При разработке правового обеспечения методов управления промышленной и экологической безопасностью необходимо учитывать многообразие методов описания рисков. Выбор какого-либо одного определенного метода без должного обоснования может привести к неадекватному управлению риском. Для построения корректного всестороннего описания рисков могут оказаться полезны и даже необходимы экспертные оценки.

Правовые вопросы экологического страхования

В последние годы все чаще обсуждается новый вид страхования — экологическое как страхование ответственности за ущерб, нанесенный окружающей природной среде и здоровью людей. Производственная деятельность многих предприятий наносит тот или иной ущерб окружающей природной среде, а потому и здоровью людей. Человечество постоянно сталкивается с выбросами вредных веществ в атмосферу, сбросами их в реки и т.д. Более того, отвечающие за экологическую безопасность государственные органы регулярно дают разрешения на нанесение вреда окружающей природной среде и здоровью людей.

Причин подобных действий несколько. Во-первых, многие применяемые в настоящее время технологические процессы не могут не наносить вред окружающей природной среде. Достаточно вспомнить о металлургических и химических заводах, но проектируются новые экологически чистые технологии, ведется работа по выводу экологически опасных предприятий из густонаселенных районов (например, из центра Москвы), но все это — на долгую перспективу.

Известно, что городской воздух больше всего загрязняют выхлопные газы автомобилей. Можем ли мы избавиться от этой проблемы? В перспективе — да, перейдя, например, на экологически чистые электромобили, работающие от аккумуляторов.

Во-вторых, предприятия не всегда стремятся повысить свою экологическую безопасность. Ведь модернизация очистных сооружений, разработка и внедрение экологически чистых технологий требует средств и немалых (иногда выгоднее платить штрафы за загрязнение окружающей среды).

Наконец, бывают неожиданные аварии — взрывы, пожары, выбросы и утечки опасных веществ и др. Они причиняют крупный материальный ущерб, а зачастую приводят к человеческим жертвам. В каждом конкретном случае предсказать подобную аварию нельзя, но в целом по стране их число достигает сотен и тысяч.

Естественно возникает вопрос — кем и как должен возмещаться ущерб, нанесенный окружающей природной среде и населению? Наверное, возмещать должен виновник нанесения ущерба. Однако виновное предприятие может не иметь необходимых для этого средств. Например, совершенно ясно, что последствия известной катастрофической аварии 1986 г. на Чернобыльской АЭС не могли быть возмещены за счет самой АЭС. Работы по ликвидации последствий аварии и возмещения ущерба оплачивало государство. При этом государство берет средства из резервных фондов или сокращает другие статьи расходов. В ситуации, когда предприятия обладают экономической самостоятельностью, а многие — находятся в частной собственности, нелогично возлагать на государство обязанность возмещения экологического ущерба. Это должны делать сами предприятия с помощью системы экологического страхования.

Основные понятия и принципы экологического страхования

Традиционным является страхование с помощью страховых компаний. Предприятие, именуемое в данной ситуации страхователем, заключает договор с организацией специального типа — со страховой компанией (страховщиком). Согласно этому договору страхователь уплачивает страховой взнос, т.е. вносит плату за страховую услугу. А услуга состоит в том, чтобы при наступлении страхового случая выплатить предприятию страховое возмещение, дающее страхователю средства для возмещения ущерба.

Выгода страховой компании основана на законе больших чисел и других положениях теории вероятностей. Если компания имеет дело с большим числом предприятий (например, с тысячью заводов), а вероятность аварийных сбросов мала, например, равна 0,02 (т.е. происходит в среднем на 2 предприятиях из 100, другими словами, на 1 из 50), то страховая компания будет иметь неплохой доход.

Проведем ориентировочный расчет. Тысяча предприятий выплатит по 50 тысяч руб., всего 50 миллионов. Выбросы произойдут в 2% случаев, т.е. на 0,02 * 1000 = 20 предприятиях. Им компания выплатит 20 * 1000000 руб., т.е. 20 миллионов. В распоряжении компании останется 50 — 20 = 30 миллионов. Часть из этих 30 миллионов направляется в резервный фонд, предназначенный для компенсации отклонения выплат от среднего значения (величину этих отклонений можно рассчитать на основе теории вероятностей). У компании есть расходы на собственное содержание, на выплату налогов и др. Но существенная часть 30 миллионов — его чистая прибыль, которая может быть направлена, в частности, на природоохранные мероприятия.

Различные виды экологического страхования

Страхование — обширная область человеческой деятельности, в которой разработаны различные варианты организации взаимоотношений между страхователями и страховщиками. Методы соответствующих расчетов (их называют также актуарными) иногда достаточно сложны. Экологическое страхование является частью системы экологической безопасности.

Кроме двусторонней схемы «предприятие — страховая компания», заслуживает внимания многосторонняя схема взаимного страхования. Она напоминает хорошо известную «кассу взаимопомощи» предприятия: сотрудники сдают взносы, из которых выдаются ссуды нуждающимся, которые затем погашаются. Каждый может выйти из «кассы взаимопомощи», получив обратно все свои взносы.

При взаимном экологическом страховании общую «экологическую кассу» образуют не люди, а предприятия, а в роли ссуд выступают выплаты на компенсацию экологического ущерба. Преимуществом такой формы страхования является отсутствие в организационной схеме коммерческой организации — страховой компании, ориентированной на получение прибыли, а не на оздоровление окружающей природной среды. Недостатком является большая сложность организационной схемы по сравнению со стандартной схемой «предприятие — страховая компания».

Экологическое страхование бывает обязательным и добровольным. В России подготовлен проект федерального Закона «Об обязательном экологическом страховании». В соответствии с ним государственные органы выделяют экологически опасные предприятия, подлежащие обязательному страхованию. При этом назначаются и страховые тарифы в соответствии с классом опасности объекта. Ряд положений проекта федерального Закона уточнен по результатам экспериментов в отдельных регионах страны, в частности, в Ногинском районе Московской области.

Добровольное экологическое страхование не нормируется государством. Его можно сравнить с добровольной сертификацией продукции или с добровольным получением свидетельства об экологической безопасности предприятия (по результатам экологического аудита). Добровольная экологическая активность предприятия повышает его престиж среди населения, а потому и конкурентоспособность продукции.

Расчетные методы и экспертные оценки

Выразить в рублях ущерб, нанесенный природной среде и здоровью людей, весьма сложно. Если же одним из последствий аварии является гибель людей, то многие считают, что из этических и религиозных соображений недопустимо оценивать человеческую жизнь в денежных единицах. Весьма трудно и оценить вероятность аварии, скажем, на химическом производстве или атомной электростанции. Ведь если бы можно было предсказать, когда произойдет авария, то можно было бы и принять нужные меры, чтобы ее предотвратить или, во всяком случае, существенно смягчить последствия! Поэтому расчетные методы могут играть лишь ограниченную роль в экологическом страховании. Необходимо широко использовать экспертные методы, основанные на интуиции специалистов и математических методах сбора и анализа их мнений.

На первом этапе рассматриваемые предприятия можно разбить на четыре класса по степени экологической опасности: неопасные, слабо опасные, опасные и весьма опасные.

Страховые тарифы устанавливают в зависимости от класса опасности предприятия. Например, для неопасных предприятий — 0,5% от валовой продукции (вариант — от добавленной стоимости), для слабо опасных — 1% от валовой продукции, для опасных — 2% и для весьма опасных — 4%. Эти нормативы также могут устанавливаться с помощью экспертных оценок.

Литература

1. Новицкий П.В., Зограф И.А. Оценка погрешностей результатов измерений. — Л.: Энергоатомиздат, Ленингр. отд-ние, 1985. — 248 с.
2. Орлов А.И. Неустойчивость параметрических методов отбраковки резко выделяющихся наблюдений//Заводская лаборатория. — 1992. — Т. 58. — № 7. — С. 40— 42.

Версия для печати