Число средств охраны природы растет в зависимости от числа воздействий и от числа самих элементов, из которых состоит охраняемая среда. Чем больше мы знаем о них, тем точнее будут наши рекомендации.
Растительный мир традиционно рассматривается как самостоятельный объект охраны. В современных условиях имеющиеся нормативы по городскому и зеленому строительству, лесное законодательство, нормативы и инструкции позволяют дифференцированно рассматривать этот объект охраны. Нами составлена классификация, включающая не все элементы растительного мира, а только те, что фигурируют в нормативно-методической литературе (в классификацию не включены водоросли, лишайники, сельскохозяйственные культуры). Перечень объектов включает 80 наименований, и каждое требует особого нормирования (так как специфично по функции и по устойчивости к воздействиям), а также особых средств охраны. Поэтому первое, главное условие отбора таких средств — познание охраняемого объекта. Это сложная задача, решение которой всегда будет неполным, поскольку на смену одним решенным вопросам придут десятки других. На рисунке показаны важнейшие элементы для отбора средств:
Схема взаимодействия природоохранных органов, природопользователей и охраняемых объектов (без внешних связей)
А — средства уменьшения воздействий; В — средства обнаружения нарушений; С — средства выявления виновников нарушений; Д и Е — соответственно средства восстановления охраняемых объектов и устранения нарушений; 1 — воздействия на охраняемые объекты; 2 — сигнал о нарушениях состояния охраняемых объектов; 3 — выявление виновных и санкции, профилактические меры; 4 — восстановление нарушенных объектов, меры по прекращению процессов, вызванных воздействиями (например, тушение лесных пожаров); 5 — компенсация ущербов и восстановление охраняемых объектов; 6, 7 — взаимоотношения соответственно между природопользователями и между охраняемыми объектами; 8 — информация об эффективности принятых мер; 9 — взаимоотношения между природоохранными органами.
Второе условие охраны среды — познание элементов среды, оказывающих воздействие на охраняемый объект. Это требует изучения источников воздействия. Нам представляется ошибочным все воздействия приписывать человеку, не следует забывать и о стихийных бедствиях, о межвидовой и внутривидовой конкуренции.
Цели охраны природы диктуются нашими представлениями об идеальном состоянии охраняемого объекта. Но всегда ли эти представления верны?
Иногда слышится призыв не вмешиваться в развитие природы, однако такое невмешательство в ряде районов привело бы к вряд ли желаемому результату. На полях бурно развивалось бы труднопроходимое мелколесье, луга превратились бы в болотные ассоциации. Мы лишились бы антропогенных ландшафтов, ставших частью нашей культуры. Ведь культурное и экологическое разнообразие — лишь две стороны одной медали; то, что способствует стабильности биосферы, полезно и для устойчивости цивилизации на Земле, для сохранения культурной национальной и местной самобытности.
Порою человек не осознает, что антропогенные ландшафты обязаны своим происхождением ему самому. Тысячи туристов едут в африканские саванны в поисках «дикой природы», не подозревая, что они попадают в экосистему, сформировавшуюся благодаря широкому применению огня в давние времена.
В Эстонии на о. Сааремаа нам пришлось наблюдать деградацию лугов, после того как там был прекращен выпас крупного рогатого скота.
Наши ограниченные знания об охраняемом объекте чаще всего не позволяют дать прогноз будущего его состояния при любом варианте отбора средств охраны. Поэтому сам выбор средства, зависящий от знания объекта охраны, не плохо было бы оценить с позиций полноты и надежности. Прежде всего на выбор средства влияют наши знания о достижениях науки и техники в данной области. Хорошо налаженная система целевого и проблемного поиска позволит получить ответ на вопрос о важнейших изобретениях и открытиях, которые можно использовать для решения данной проблемы. В идеале. такая система должна охватывать всю экосферу, которую образуют человек, биосфера и техносфера. Экосфера во все большей степени превращается в замкнутый комплекс, и это заставляет нас искать более масштабные технические решения.
Схема существования технического средства охраны природы
Системное понимание проблемы существования технического средства охраны природы становится социальной необходимостью. Еще сравнительно недавно проектировщик и особенно конструктор начинали заниматься технической или строительной проблемой непосредственно с машины или процесса ее применения. Сегодня инженер, стремящийся успешно справиться с быстро протекающими изменениями, должен начинать свою деятельность с исследования соответствующих участков техносферы. Технические средства не только возникают благодаря человеку, но и одновременно прямо или косвенно воздействуют на него. Творец техносферы должен постоянно помнить о возможности возникновения случайного действия, которая существует всегда. Поэтому крупный технический комплекс должен быть оснащен приборами, сигнализирующими о неполадках, средствами устранения этих неполадок, а также средствами защиты от внешних помех.
Приведенные выше материалы говорят о большом поле выбора, а стало быть, и больших усилиях, которые необходимо затратить на поиск оптимального средства охраны данного объекта.
При отборе средств важно уточнить условия решаемой задачи, особое внимание следует уделить существу (пониманию) исходных проблем и дискуссиям о них, особенно между представителями разных организаций, регионов и стран, а также между специалистами разных областей знаний.
Оценка результата воздействия на охраняемый объект зависит от способа измерения воздействий.
Например, в споре представителей двух ведомств о состоянии окружающей среды в одном из районов РСФСР одна сторона утверждает, что обстановка в охраняемом объекте нормальная, и для доказательства приводит фотографии лесной растительности и сводки гидрометеослужбы о состоянии воздуха, о котором судит по содержанию в нем загрязняющих веществ (4 компонента и пыль). Другая сторона мотивирует свою позицию путем сопоставления разнообразия видового состава трав, кустарников и древостоев за 20-летний период, а также результатами оценки концентраций загрязняющих веществ в воздухе на основе непрерывных наблюдений с помощью лазерной съемки (более 10 компонентов, большинство которых не измерялось гидрометеослужбой). Итак, этот спор возник из-за различий в подходе к оценке состояния среды. Для одних данный район — один из сотен тысяч, и при оценке его состояния не учитываются уникальность объекта охраны и специфика источников воздействия. Для других этот район — единственный, к нему нужен внимательный подход, обеспечивающий сохранение видового разнообразия как источника стабильности всей экологической системы этого района. Есть и еще одна причина расхождений — время и периодичность отбора проб воздуха для измерения концентраций загрязняющих веществ (в случае, если пробы отбираются днем, а залповые выбросы случаются ночью).
Система контроля за воздействием должна предусматривать специфику процессов взаимодействия заинтересованных сторон (ведомств), например, применительно к загрязнению среды химическим комбинатом надо знать состав исходного сырья, основные химические реакции, состав полупродуктов отпускной продукции и отходов. Лишь при этом условии можно организовать эффективный контроль за влиянием предприятия на окружающую среду, правильно сформулировать задачу построения информационной системы такого контроля.
Химический комбинат воздействует на соседние массивы лесов через отдельные виды деревьев. В рассматриваемом нами районе так и случилось: исчезли в подросте лещина и рябина, резко обеднился состав трав и насекомых, засохли ели и дубы. В то же время хорошо растут клены, березы. Много разных птиц. Продолжает плодоносить фруктовый сад, хотя вкусовые свойства фруктов значительно ухудшились. Поврежденные деревья убирали, и на их место высаживали новые. Поэтому тот, кто раньше здесь не был, на основании собственных наблюдений может быть уверен в полном благополучии района. Но, допустим, авторитетная комиссия доказала, что воздействие комбината представляет серьезную опасность для района. Что же делать дальше? Меры могут быть весьма разнообразны, их следует определять, зная источники воздействия на природу, состав загрязняющих веществ, характер их распространения. Так, одни предприятия представляют угрозу для воздушного и водного бассейнов, а другие только для воздушного. Одни опасны при ветрах северо-западных, другие при юго-восточных, третьи при ветрах юго-западных румбов. Некоторые предприятия могут при неблагоприятном ветре отказаться от применения топлива, дающего повышенные концентрации сернистого ангидрида, другие могут сократить производство некоторых продуктов и тем самым сократить выбросы опасных веществ. В целом список мероприятий может быть довольно внушительным.
Перечень мероприятий по охране природы от выбросов промышленного предприятия
1. Инвентаризация источников выбросов, состава и количества выбрасываемых веществ — одно из условий организации контроля за действием предприятий.
2. Выявление и прогноз неблагоприятных для данного района условий распространения эмиссий. Оповещение предприятий — источников загрязнения о неблагоприятных метеоусловиях.
3. Прогноз состояния зеленых насаждений при наблюдаемом и планируемом уровнях загрязнения окружающей среды.
4. Отключение цехов на период неблагоприятных метеоусловий.
5. Перевод цехов на другие источники сырья на этот период.
6. Ремонт цехов во время начала вегетации (наиболее опасный для растений период воздействия).
7. Отвод газов по трубопроводам на безопасное для данного района расстояние.
8. Посадка устойчивых к данному составу газов растений.
9. Подкормка микроэлементами, повышающими газоустойчивость растений.
10. Меры административного воздействия на виновников выбросов.
11. Меры финансового воздействия (штрафы, лишение премий и т. п.).
12. Повышение трудовой и технологической дисциплины (планово-предупредительные ремонты, контроль за работой всех производственных звеньев, создание запасов сырья, готовой продукции и т. д.).
13. Установление временных или постоянных стандартов и нормативов.
14. Районная планировка.
15. Отказ от выпуска продукции, производство которой не обеспечивает соблюдения стандартов.
16. Переход на новую технологию производства того же продукта.
17. Переход на производство нового продукта.
18. Переход на новое сырье, переработка которого не нарушает стандарты.
19. Закрытие предприятия.
20. Создание на предприятии службы экологического контроля.
21. Открытый доступ к информации о загрязнении.
22. Оборудование цехов средствами технологического и экологического контроля.
23. Повышение культуры производства.
24. Экологическая подготовка кадров и руководства.
25. Реконструкция цехов или всего предприятия. Строительство дополнительных газоочистных установок.
26. Разработка и внедрение малоотходной технологии.
Охрана среды сейчас осуществляется функционально (планирование, контроль, стандартизация, охрана отдельных ресурсов, заповедное дело и т. д.). Сколько функций — столько путей для конструктивных решений. Мы предлагаем рассматривать 14 функций. Пересечение функции со средством подсказывает мероприятие (при 30 средствах это дает 420 мероприятий). При этом следует учесть, что, кроме функционального, может иметь место отраслевой или территориальный аспект. Разбивая хозяйственную деятельность на 10 классов, мы отнесем мероприятия к конкретной сфере хозяйственной деятельности (их будет еще на порядок больше), а если рассматривать мероприятия с позиций регионов, то общее число их (с учетом адресности) возрастет пропорционально числу регионов. Вряд ли какому специалисту доступно удержать в памяти приемлемые мероприятия даже в таком укрупненном виде. Вот почему для отбора средств мы построили декомпозиционную модель, которой можно пользоваться как справочником и при этом применять не один, а несколько критериев отбора. Покажем, какие характеристики средства охраны следует считать важными.
Модель строится на «трех китах», объединяемых в целое: объект охраны, источник воздействия и средство охраны.
Каждое из рассматриваемых средств охраны надо оценить, причем оценки будут относиться к мероприятиям, в ходе которых средство охраны используется для уменьшения или предотвращения воздействия рассматриваемых источников на охраняемый объект. Таким образом, мы отличаем средство от мероприятия (последнее означает применение средства в конкретных условиях). Характеристика мероприятий должна ответить на ряд вопросов: кто будет использовать данное средство, в какой мере он владеет этим средством, в какой мере само средство готово к применению? По этой характеристике производится отбор средств.
Новые экологические проблемы не всегда могут быть решены располагаемыми средствами. Некоторые из проблем потребуют научных исследований, проектирования новых средств, экспериментального внедрения разработок и лишь затем конкретного их применения. Поэтому важно определить основные этапы готовности средства — от идеи до практической эксплуатации (такое условие, как и все последующие, мы считаем необходимым и впредь уже не будем это подчеркивать).
Нам кажется важным также указать, для каких типов охраняемых объектов разрабатывалось данное средство, — это позволит сократить случаи неправильного выбора средств. Иногда достаточно указать ресурс, для которого предназначено это средство (вода, воздух, почва, недра и т. д.). Поэтому рассматриваемому признаку дано двойное определение — «ресурсно-объектный».
Для отбора средства важно уточнить цели его применения. Четкая постановка цели позволяет сравнить паспортное назначение средства с предполагаемым и сделать вывод о пригодности средства для дальнейшего изучения. К примеру, рассмотрим задачу контроля выбросов предприятия. Если задача не уточнена, можно искать решение для источника стабильного выброса и для нестабильного, например, аварийного. В первом случае можно обойтись тривиальным отбором проб, а во втором необходим автомат для непрерывного анализа газов. Если состав выбросов не указан, поиск средства возможен лишь после экспедиционных исследований характерных режимов, включая аварийные или резервные (например, когда надо перейти на резервное топливо).
Важно также рассмотреть существо процесса воздействия, приводящего к решению проблемы. Например, при борьбе с насекомыми процессы воздействия могут быть химические, механические, физические, биологические, генетические, селекционные и др.
По времени воздействия (сроку службы) средства могут быть постоянного, длительного, периодического или разового действия.
По частоте воздействия различают средства непрерывные, систематически частые, систематически редкие, нерегулярные, сезонные, ежедневные и т. д.
По функциональному признаку средства относятся к конкретной функции природоохранной деятельности.
По стоимости эксплуатации и по капиталоемкости средства ранжируются экспертами применительно к каждой проблеме с помощью составления классификационных таблиц.
Не требуют особых комментариев такие характеристики средства, как ресурсоемкость, трудоемкость, энергоемкость, оперативность действия, область применения, противопоказания и ограничения.
Принадлежность к классу облегчает поиск средства. Это основной системообразующий признак.
Важен также признак «место действия», или район применения средства — он раскрывает географию предназначения средства. Например, средство может иметь глобальный, континентальный, региональный или локальный характер применения, относиться к действиям группы стран или одного государства, к одной отрасли или одному предприятию, цеху и т. д.
Если каждому средству дать многопараметральную характеристику, закодировать, занести ее на перфокарты и составить банк средств по типу автоматизированного банка данных, то поиск средства может быть при запросе, перечисляющем нужные для охраны данного объекта признаки, полностью автоматизирован, причем ответ, вероятнее всего, будет удовлетворительным, поскольку удовлетворяются все требования. Если в банке данных такого средства не окажется, абонент постепенно смягчает требования или уменьшает их число.