Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Теоретические основы исследования экологической безопасности территорий 13
1.1 Теоретические взгляды на экологическую безопасность: определения, классификации, этапы развития 13
1.2 Анализ международных баз данных, содержащих сведения о состоянии окружающей среды 27
1.3 Анализ российских информационных ресурсов об экологической безопасности 38
1.4 Рекомендации по совершенствованию статистического наблюдения в сфере экологической безопасности и гармонизации системы показателей 47
Глава 2. Методические вопросы статистического исследования экологической безопасности территорий 54
2.1 Критический анализ существующих методик оценки экологической безопасности территорий 54
2.2 Методический подход к комплексному исследованию экологической безопасности территорий 62
2.3 Методика оценки уровня экологической безопасности территорий 71
Глава 3. Статистический анализ экологической безопасности территорий различного уровня 81
3.1 Сравнительный анализ стран по уровню экологической безопасности 81
3.2 Типология территорий Российской Федерации по уровню экологической безопасности 88
3.3 Статистический анализ закономерностей и тенденций в сфере экологической безопасности Российской Федерации 108
Список литературы 132
- Анализ международных баз данных, содержащих сведения о состоянии окружающей среды
- Критический анализ существующих методик оценки экологической безопасности территорий
- Сравнительный анализ стран по уровню экологической безопасности
- Статистический анализ закономерностей и тенденций в сфере экологической безопасности Российской Федерации
Введение к работе
Актуальность темы исследования. В результате обострения
экологических проблем (загрязнение атмосферы, сокращение полезных ископаемых, уничтожение видов растений и животных) возрастает потребность в эффективной экологической политике, основанной на анализе статистических данных о состоянии экологической безопасности территорий. Это обуславливает необходимость развития экологической статистики, особенно в части совершенствования статистического наблюдения и формирования системы показателей.
В современных условиях роста спроса на статистическую информацию,
характеризующую экологическую обстановку в странах, регионах,
муниципальных образованиях, все более актуальным становится решение задачи оценки их уровня экологической безопасности, поскольку: отсутствует адекватная и сопоставимая система показателей, позволяющая проводить международные и региональные сравнения; используемые в настоящее время аналитические инструменты, макро- и мезоэкономические показатели не позволяют получить сопоставимые результаты, так как они направлены на решение узких проблем и их применение не может быть распространено на другие территории; остается нерешенной проблема разработки обобщающего показателя для характеристики экологической безопасности; в научных публикациях недостаточно освещены вопросы типологизации территорий по уровню экологической безопасности, составляющей информационную основу для принятия эффективных управленческих решений в данной области, прогнозирования и формирования мер по повышению экологической безопасности территорий.
Решение рассмотренных выше вопросов основывается на
совершенствовании методов и приемов статистического анализа, разработке новых подходов к анализу экологической безопасности, что определяет актуальность данного исследования.
Степень разработанности научной проблемы. Теоретические основы изучения экологической безопасности заложены в трудах В.И. Вернадского, И.И. Дедю, Ю.К. Ефремова, А.П. Капицы, Ю.Н. Куражковского, А.А. Минца, Н.Ф. Реймерса, Т.С. Хачатурова и др.
Проблеме оценки экологической безопасности посвящены работы
отечественных (М.А. Алексеева, М.Ю. Архиповой, С.Н. Бобылева,
О.П. Бурматовой, И.И. Веселовой, Е.Я. Власовой, С.Р. Гостевой, А.Д. Думнова,
Н.С. Касимова, Г.М. Мкртчяна, Н.И. Пляскиной, Н.Г. Рыбальского,
И.Н. Рубанова, С.В. Соловьевой, А.А. Татаринова, В.С. Тикунова,
В.В. Третьякова, В.В. Хаскина) и зарубежных ученых (Дж. Барнетта, К. Гамильтона, Н. Грэгер, Дж. Диксона, А. Кунта, И. Лутца, Лв. Моу, Цзян Минцзюнь, С. Пажиола, Дж. Хи, Ли Хунвей, Э.Л. Чалецки, П.Р. Эрлиха и др.).
Экологическая безопасность представляет собой многомерное
комплексное явление, что, несомненно, усложняет процедуру ее интегральной
оценки. Подобного рода задачи решаются методами многомерного
статистического анализа, большой вклад в развитие которых внесли: С.А. Айвазян, В.Н. Афанасьев, Д.Р. Бриллинджер, П. Бикель, В.В. Глинский,
А.М. Дубров, С. Дудойт, И.И. Елисеева, В.Г. Ионин, И.А. Кацко, М. Кендалл, Д. Лоули, Л.И. Ниворожкина, В.Г. Минашкин, В.С. Мхитарян, В.А. Прокофьев, Н.А. Садовникова, Ю.В. Сажин и др.
Остается открытым вопрос сопоставимости статистических показателей, рассматриваемых в рамках национального и международного учета эколого-экономических систем и используемых на макро- и мезоуровнях. В связи с этим требуется дальнейшее изучение теоретико-методических положений в области экологической безопасности. Актуальным направлением исследования в данной сфере является совершенствование статистического наблюдения и разработка системы статистических показателей, характеризующих экологическую ситуацию территории, с целью формулирования рекомендаций по принятию управленческих решений.
Цель диссертационного исследования состоит в обобщении теоретических положений и разработке методического подхода к комплексному статистическому исследованию экологической безопасности территорий.
Для достижения цели необходимо было решить следующие задачи:
уточнить категорию «экологическая безопасность» с позиции объекта статистического исследования;
на основе критического анализа обобщить и усовершенствовать систему статистических показателей экологической безопасности путем гармонизации систем, используемых отечественными и международными базами данных для оценки состояния охраны окружающей среды и экологической обстановки территорий, с целью проведения межтерриториальных сопоставлений;
разработать рекомендации по совершенствованию статистического наблюдения посредством модернизации форм, применяемых для этих целей;
систематизировать существующие подходы к оценке экологической безопасности и разработать методический подход, позволяющий проводить комплексную оценку территорий по уровню экологической безопасности в разрезе временного, пространственного и факторного анализа;
на основе предложенного методического подхода исследовать экологическую безопасность территорий Российской Федерации, провести международные сопоставления и определить место России на карте мира по уровню экологической безопасности.
Объект исследования - состояние окружающей среды территории.
Предметом исследования является экологическая безопасность территории.
Объектом наблюдения выступили территории: страны, федеральные округа и субъекты Российской Федерации, муниципальные образования.
Теоретической основой исследования послужили научные положения, содержащиеся в работах ведущих зарубежных и отечественных исследователей и практиков в области теории рационального природопользования, экологической безопасности, макроэкономической, региональной и муниципальной статистики, многомерного статистического анализа и др.
Методологической основой исследования являются классические общенаучные методы анализа и синтеза, индукции и дедукции. В работе
применяется комплекс статистических методов исследования: корреляционно-регрессионный, факторный, кластерный, геостатистический анализ, методы построения интегрального показателя, методы типологии данных, нейросетевое моделирование, а также табличные, графические инструменты представления результатов исследования.
Информационную базу исследования составили аналитические обзоры, статистические данные международных организаций: ФАО ООН, Всемирного банка, Евростата, ОЭСР, Федеральной службы государственной статистики Российской Федерации, ежегодный сборник «Регионы России. Социально-экономические показатели», База данных «Показатели муниципальных образований», а также материалы статей в профильных изданиях по вопросам экологической безопасности. Информационный массив данных сформирован по 92 странам за 1992, 2002, 2012 гг., 8 федеральным округам Российской Федерации за 2010–2015 гг., 85 субъектам РФ за 2010–2015 гг. и отдельным муниципальным образованиям (Курганская, Новосибирская, Томская области и Хабаровский край) за 2012–2016 гг. Для вычислений использовались пакеты прикладных программ: MS Excel, Statistica 12, SPSS Statistics 22, ArcGis.
Область исследования. Содержание диссертации соответствует пунктам:
4.9 «Методы статистического измерения и наблюдения социально-
экономических явлений, обработки статистической информации, оценка
качества данных наблюдений; организация статистических работ»;
4.10 «Методология построения статистических показателей, характеризующих
социально-экономические совокупности; построения демографических таблиц;
измерения уровня жизни населения; состояния окружающей среды»
специальности 08.00.12 – «Бухгалтерский учет, статистика» (экономические
науки) Паспорта специальностей ВАК Российской Федерации.
Научная новизна диссертационного исследования заключается в
разработке методического подхода к комплексному статистическому
исследованию экологической безопасности территорий.
По итогам проведенного исследования были получены следующие основные результаты, обладающие элементами научной новизны и выносимые на защиту:
1. Уточнена категория «экологическая безопасность», трактуемая как характеристика многоуровневых территориальных систем и осуществляемая, в отличие от предлагаемых в работах М.М. Бринчука, Н.П. Ващекина, С.Р. Гостевой, М.И. Дзлиева, Л.Г. Елкиной, О.С. Колбасова, А.И. Лагуновой, А.И. Муравых, А.Д. Урсула и др., через взаимовлияние производственно-хозяйственной и природоохранной деятельности с учетом экологических инноваций, что позволило рассмотреть ее как новый объект статистического исследования, провести типологизацию территорий и выявить тенденции их развития (п.4.9);
2. Обоснованы направления совершенствования статистического
наблюдения в сфере экологической безопасности, предусматривающие модернизацию форм отчетности с учетом международной практики, что обеспечивает гармонизацию систем статистических показателей и корректное проведение межтерриториальных и межстрановых сопоставлений (п. 4.9);
-
Разработан методический подход к комплексному статистическому исследованию экологической безопасности территорий, основанный на методике расчета интегральной оценки уровня экологической безопасности, отражающего результат взаимовлияния производственно-хозяйственной, природоохранной деятельности и экологических инноваций, и обеспечивающего возможность получения сопоставимых оценок в территориальном разрезе и динамике (п. 4.10);
-
Построена типология стран за 1992, 2002 и 2012 гг. и территорий Российской Федерации в разрезе федеральных округов, субъектов и муниципальных образований за 2010-2015 гг. по уровню экологической безопасности. Результаты полученных типологий позволяют формулировать и принимать обоснованные управленческие решения по улучшению экологического состояния отдельных территорий (п. 4.10).
Теоретическая значимость диссертации состоит в развитии теории и методологии статистики окружающей среды в части совершенствования статистического наблюдения за уровнем экологической безопасности территорий, основанном на модернизации статистической отчетности и гармонизации системы показателей на отечественном и международном уровне; разработки методики интегральной оценки уровня экологической безопасности.
Практическая значимость работы состоит в возможности использования результатов исследования и рекомендаций:
- органами государственной статистики при организации сбора
данных об экологической безопасности;
органами исполнительной власти в процессе разработки региональных и федеральных программ по развитию территорий с учетом уровня экологической безопасности, при проведении мониторинга за состоянием экологической ситуации и выявления «проблемных» территорий, в частности службами Министерства регионального развития и Министерства природных ресурсов и экологии Российской Федерации и отдельных субъектов;
учебными заведениями в процессе обучения и подготовки квалифицированных кадров экономических профилей, реализации программ дополнительного образования;
потенциальными инвесторами.
Практическая значимость диссертационного исследования подтверждается справками о внедрении, полученными от АО «Агентство инвестиционного развития Новосибирской области», ООО «СофтЛаб-Мультимедиа», ФГБОУ ВО Новосибирский государственный университет экономики и управления «НИНХ».
Степень достоверности и апробация результатов. Результаты исследования прошли апробацию в процессе выполнения научно-исследовательских работ по госзаданию Минобрнауки РФ № 2014/142 проект № 371 «Разработка теории и методологии статистического исследования нестабильных совокупностей» (2014-2016); гранту РФФИ проект № 26 16-36-00331X16 «Экономико-математическое моделирование уровня экологической безопасности социально-экономических систем» (КонкурсМола) (2016); гранту РГНФ проект № 17-12-54004 «Экономико-статистическое исследование и моделирование факторов роста экономики Новосибирской области» (2017);
внутренним грантам ФГБОУ ВО «НГУЭУ»: проекты «Разработка методологии исследования устойчивого инновационного развития регионов в условиях кластеризации экономики» (2014), «Статистическое исследование социально-экономического развития Новосибирской области» (2017); используются в образовательном процессе в НГУЭУ при изучении дисциплины «Статистика» в процессе подготовки бакалавров направления «Экономика».
Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на
международных и всероссийских конференциях и форумах: Международном
научном форуме «Образование и предпринимательство в Сибири: направления
взаимодействия и развитие регионов» (Новосибирск, 2017); I Международной
научно-практической конференции «Статистические методы исследования
социально-экономических и экологических систем региона» (Тамбов, 2017); на
Глобальной конференции по устойчивому производству (Израиль, 2017; ЮАР,
2016; Вьетнам, 2015; Малайзия, 2014; Германия, 2013); Х Международной
школе-симпозиуме «Анализ, моделирование, управление, развитие социально-
экономических систем» (Симферополь-Судак, 2016); Всероссийской научной
конференции молодых ученых «Наука. Технологии. Инновации» (Новосибирск,
2017, 2016); I Конгрессе молодых ученых по проблемам устойчивого развития
(Москва, 2015); I Открытом российском статистическом конгрессе
(Новосибирск, 2015) и др.
Публикации. Основные положения диссертационного исследования отражены в 28 опубликованных научных работах общим объемом 19,46 п. л. (в том числе авторских 8,52 п. л.), 10 из которых опубликованы в рецензируемых научных журналах, рекомендованных Высшей аттестационной комиссией Минобрнауки России, объемом 8,46 п. л. (в том числе авторских 3,22 п. л.), и 4 в научных журналах, включенных в базу данных Scopus и Web of Science, объемом 3,00 п. л. (в том числе авторских 0,86 п. л.).
Логическая структура и объем диссертации. Диссертационное исследование состоит из введения, основного текста, заключения, списка использованной литературы, включающего 256 источников, 16 приложений.
Во введении обоснована актуальность темы исследования, определены цель и задачи исследования, степень разработанности проблемы, предмет и объект исследования, отмечены основные результаты, имеющие научную новизну и выносимые на защиту, определена теоретическая и практическая значимость работы.
В первой главе обобщены теоретические основы исследования экологической безопасности; раскрыта сущность категории «экологическая безопасность» и сформулировано авторское определение; предложены пути гармонизации показателей, представленных международными и отечественными базами данных, сформулированы рекомендации по совершенствованию форм статистического наблюдения в сфере экологической безопасности путем их модернизации.
Во второй главе рассмотрены подходы к оценке уровня экологической
безопасности и представлен критический анализ методик его расчета. Разработан
методический подход к комплексному статистическому исследованию
экологической безопасности, основанный на формировании системы
показателей в зависимости от исследуемого объекта наблюдения, методики интегральной оценки уровня экологической безопасности территорий и проведении анализа экологического состояния регионов России и стран мира.
В третьей главе представлены результаты проведенного статистического анализа экологической безопасности территорий различного уровня: сравнительный анализ стран мира, типологии муниципальных образований, федеральных округов и субъектов Российской Федерации, что позволило выявить основные тенденции и закономерности изменения экологического состояния территорий.
В заключении диссертационной работы сформулированы выводы и предложения.
Анализ международных баз данных, содержащих сведения о состоянии окружающей среды
В условиях роста спроса на статистическую информацию и отсутствия адекватной и сопоставимой системы показателей возрастает потребность в изучении международного опыта в сфере экологической безопасности.
Одной из ключевых проблем учета экологической безопасности является мониторинг состояния окружающей среды, несовершенство которого препятствует получению актуальной и достоверной информации. Информация, публикуемая в международных базах данных, формируется посредством рассылки вопросников международными организациями и обработки данных, полученных в результате обратной связи.
Анализ международных баз данных позволил выявить тенденции в сфере публикации статистических показателей, характеризующих экологическую ситуацию в различных странах. Было изучено 16 международных баз данных, в том числе Статистического отдела ООН, Экономической и социальной комиссии для Азии и Тихого океана (ЭСКАТО), Евразийской экономической комиссии (ЕЭК) ООН, Продовольственной и сельскохозяйственной организации (ФАО) ООН, Международного валютного фонда (МВФ), Международной организации труда (МОТ), ЮНЕСКО, ЮНИДО, Всемирного банка, Всемирной торговой организации (ВТО), Статкомитета СНГ, Евростата, Международного энергетического агентства (МЭА), Организации экономического сотрудничества и развития (ОЭСР), Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), Доклад о развитии человеческого потенциала, декларация Конференции Организации Объединенных Наций по проблемам окружающей человека среды, Рио-де-Жанейровская декларация по окружающей среде и развитию, декларация тысячелетия Организации Объединенных Наций, Йоханнесбургская декларация по устойчивому развитию [18, 63, 64, 78, 124, 192, 192, 198, 200, 203-215, 226, 229, 230, 235-238, 242-244, 246, 249-254]. Из них только на сайтах ФАО ООН, ЕЭК ООН, Всемирного банка, Евростата, Статкомитета СНГ, ОЭСР, МЭА и в докладе о развитии человеческого потенциала содержится информация о показателях, характеризующих охрану окружающей среды. И только в четырех из них (база данных Евростата, Всемирного банка, ОЭСР и ФАО ООН) представлены сведения по показателям, характеризующим экологическую безопасность стран.
Евразийской экономической комиссией разработано руководство, содержащее три раздела (описание индикатора, таблица данных и словарь терминов), характеризующих состояние окружающей среды. Данное руководство предназначено для стран Кавказа, Восточной Европы, Юго-Восточной Европы и Центральной Азии [249].
Система показателей, сформированная Евразийской экономической комиссией, включает 10 блоков показателей [249]:
1. Изменение климата: атмосферные осадки, температура воздуха, выбросы парниковых газов.
2. Загрязнение воздуха и истощение озонового слоя: «выбросы загрязняющих веществ в атмосферный воздух и потребление озоноразрушающих веществ, качество атмосферного воздуха» [249].
3. Вода: забор пресной воды; возобновляемые ресурсы пресной воды; общее потребление воды; использование воды домохозяйствами на душу населения; отрасль водоснабжения и население; подключение населения к водопроводной сети общего пользования; биохимическое потребление кислорода и концентрация аммонийного азота в реках; потери воды; концентрация загрязняющих веществ в прибрежной морской воде и донных отложениях; повторное использование и переработка пресной воды; содержание питательных веществ в пресной воде и в прибрежных морских водах; качество питьевой воды; население, подключенное к очистке сточных вод: очистные сооружения сточных вод; загрязненные сточные воды.
4. Биоразнообразие: «тенденции изменения численности и распространения отдельных видов; охраняемые виды, находящиеся под угрозой исчезновения; заповедники и водно-болотные угодья международного значения; особо охраняемые природные территории; леса; инвазивные чужеродные виды» [190].
5. Земли и почвы: землеотвод, площадь, подверженная эрозии почв.
6. Сельское хозяйство: орошение, потребление удобрений, валовой баланс азота, потребление пестицидов.
7. Энергия: конечное потребление энергии, общий объем предложения первичной энергии, энергоемкость, возобновляемое потребление энергии, конечное потребление электроэнергии, валовое производство электроэнергии.
8. Транспорт : спрос на пассажирские перевозки, грузооборот, состав дорожного парка автотранспортных средств по видам топлива, возраст автомобильного парка автотранспортных средств.
9. Отходы: образование, повторное использование и переработка отходов, управление опасными отходами, утилизация отходов.
10. Финансирование природоохранной деятельности: затраты на защиту окружающей среды.
Данный перечень индикаторов носит рекомендательный характер. В базе данных Продовольственной и сельскохозяйственной организации Объединенных Наций (ФАОСТАТ) содержится достаточно информативный набор показателей, характеризующих окружающую среду. Данная организация акцентирует внимание на исследовании парниковых выбросов. Кроме того, она выпускает региональные статистические ежегодники по широкому кругу вопросов, в том числе по использованию природных ресурсов в сельскохозяйственной деятельности, загрязнению окружающей среды, биоразнообразию и изменению климата [210–215].
Анализ базы данных ФАОСТАТ позволил выделить три раздела, характеризующих экологическое состояние стран – членов ФАО ООН: выбросы – сельское хозяйство, выбросы – землепользование, агроэкологические показатели. Агроэкологические показатели включают индикаторы, характеризующие изменение климата и воздуха, энергию, удобрения, землю, животноводство, пестициды, почву, воду, выбросы и интенсивность выбросов.
Кроме того, существует два раздела: выбросы – сельское хозяйство и выбросы – землепользование. В них содержатся сведения соответственно по отраслям сельского хозяйства, категориям земель и видам выбросов (Приложение А).
Сельское хозяйство является основным источником выброса аммиака (до 80–99 %). Кроме того, аммиак способен соединяться с загрязняющими веществами от промышленного производства и транспорта, что приводит к вторичному загрязнению окружающей среды. Нужно отметить, что сельское хозяйство потребляет энергию косвенно через удобрения и пестициды, при этом оно также является производителем энергии, например, биотопливо и производство биомассы. Сельское хозяйство вносит свой вклад в глобальное потепление (в основном за счет выбросов CO2, CH4 и N2O), загрязнение воздуха (в основном за счет выбросов оксидов азота и оксидов серы) и истощение ископаемых энергоресурсов. Однако оно может и повлиять на смягчение последствий изменения климата и загрязнения воздуха за счет более эффективного использования энергии и производства возобновляемых источников энергии (биоэнергии).
Применение минеральных удобрений в сельском хозяйстве также оказывает негативное влияние на окружающую среду посредством отравления воды и загрязнения почвы, например, тяжелыми металлами или через окисление почвы.
Отметим, что парниковые газы образуются также в процессе жизнедеятельности животного мира. Тип скота определяет степень воздействия на окружающую среду, в соответствии с кормом для животных, потребностью в воде, потреблением почвы, выбросами парниковых газов, а также методами ведения сельского хозяйства (например, выпасы) и т.д. Парниковые газы от интестинальной ферментации состоят из метанового газа, образующегося в пищеварительной системе жвачных животных и в меньшей степени животных, не являющихся жвачными [55, 210–215, 227].
Критический анализ существующих методик оценки экологической безопасности территорий
В сфере экологической безопасности существуют различные подходы к ее оценке. Среди данной совокупности подходов особо следует выделить антропогенный и экологический [7, 9, 37, 87, 122, 123, 193, 194, 201,202, 234, 228, 239]. Отличительной особенностью антропогенного подхода от экологического является то, что предмет изучения первого - влияние деятельности человека на природу, второго - функционирование экосистемы. В таблице 2.1 представлены авторы и их разработки в рамках этих подходов.
Анализ подходов к оценке экологической безопасности выявил, что преимущественно авторы работают в рамках антропогенного подхода. Это такие исследователи, как Н.Ф. Реймерс, В.И. Вернадский, В.И. Коробкин, Т.В. Передельский и др. Следует отметить, что антропогенный и экологический подходы к оценке уровня экологической безопасности предполагают использование таких показателей, как критическая и предельно допустимая экологическая нагрузка, экологическая емкость территории, техноемкость природной среды, ассимиляционная емкость и проч.
Анализ данных подходов к оценке экологической безопасности позволяет говорить о том, что в них акцент делается на состояние окружающей среды, при этом не учитываются параметры, оказывающие непосредственное воздействие на экологическую безопасность (например показатели, отражающие функционирование промышленных организаций и внедрение организациями экологических инноваций, состояние водных ресурсов, затраты на охрану окружающей среды).
В рамках экологического и антропогенного подходов соответственно сложились биосферная и техногенная концепции. «Биосферная концепция представляет собой эмпирическое обобщение всего накопленного экспериментального материала на основе известных законов физики и биологии. Она направлена на определение области устойчивости любой экосистемы, что позволяет найти допустимую величину возмущения – нагрузки на экосистему, определить пороги устойчивости конкретных экологических систем» [167, 186, 187, 231–233].
В рамках техногенной концепции предполагается, что экологические проблемы могут быть решены посредством проведения оценки загрязнения окружающей среды, нормировании допустимого уровня загрязнения различных сред, создании ресурсосберегающих технологий и очистных систем [167]. «Данная концепция охватывает широкий спектр оттенков, начиная с полного отрицания существования экологической опасности, кроме локальных случаев, и заканчивая призывами перейти к устойчивому развитию, под которым понимается удовлетворение потребностей настоящего и будущих поколений людей, то есть фактически сводится к совмещению окружающей среды с экономическим ростом и естественным ростом населения» [167, 186, 187].
В рамках данных концепций сложился целый ряд методов и критериев оценки экологической безопасности [41, 42, 50, 75, 84, 86, 146, 167, 186, 187, 206, 231–233, 239, 248, 256], в частности, можно отметить:
1) индекс разнообразия экосистем, в основу которого положено использование дистанционных методов для определения биоразнообразия по видовому составу, предлагаемый в работе А.А. Тронина «Дистанционные методы при решении задач экологической безопасности» [152, 167];
2) интегральный индикатор «экологическая безопасность региона», рассчитанный для Приволжского федерального округа (в основе построения этого индикатора лежит идеология факторного анализа). Данная методика предполагает, что экологическую безопасность региона можно условно подразделить на два внутренних блока: антропогенное воздействие на окружающую среду и медико-демографические характеристики региона. Каждый из блоков представлен набором показателей, из которых выбираются наиболее информативные, используемые для выполнения дальнейших расчетов, по результатам которых проведено рейтингование субъектов Приволжского федерального округа [86];
3) методика ранжирования объектов по уровню экологической безопасности, основанная на следующих критериях:
– оценка уровня «устойчивости природной среды»,
– оценка уровня «саморегуляции природной среды»,
– оценка уровня «воздействия проектируемого хозяйственного объекта на здоровье населения»,
– оценка уровня «экологичности технических и технологических решений хозяйственного объекта»,
– оценка уровня «качества среды в районе работ» [41];
4) коэффициент опасности, который определяется по каждой выделенной i-й среде загрязнения (воздух, водная среда и поверхность земли) путем сопоставления техногенной емкости (потенциала) и техногенной нагрузки исследуемого объекта наблюдения, предложен в работе И.С. Белика и Н.Л. Никулина «Методические подходы к оценке экологической безопасности региона» [20];
5) уровень снижения попадания антропогенных веществ в среду и степень снижения изменений качества природных систем предлагается использовать в работе С.И. Федоркина и Н.М. Ветровой «О методе оценки уровня экологической безопасности региона при действии антропогенных факторов» для оценки экологической безопасности регионов [39, 154].
На сегодняшний день отечественными учеными и международными организациями разработана целая совокупность методик по оценке экологической устойчивости. В Приложении З приведен обзор зарубежных и отечественных методик расчета индикаторов экологической безопасности.
В целом можно выделить два основных подхода к оценке экологической безопасности [181]: А) использование групп индикаторов или систем показателей: экономические, экологические (снижение экологического стресса, снижение уязвимости человечества, глобальный надзор и др.), социальные, институциональные и проч.; Б) разработка агрегированного показателя, основанного на сочетании групп показателей или системы показателей и отражающего уровень экологической безопасности анализируемой системы в целом.
К недостаткам применения первого подхода относятся:
использование сложных комплексных процедур расчетов;
получение информации, необходимой для расчета тех или иных показателей, часто затруднено тем, что отсутствует налаженная статистическая служба, что приводит к трудностям практического применения разработанных показателей для анализа экологической обстановки исследуемых территорий.
Преимуществом данного подхода является возможность применения блоков показателей, которые способны оценить уровень экологической безопасности, охватив значительную часть сфер жизнедеятельности общества.
Использование второго подхода имеет следующие недостатки:
необходимость сведения в интегральном показателе разнородных оценок, имеющих различные единицы измерения;
необходимость разработки весовых коэффициентов для индикаторов, включаемых в агрегированный показатель, таким образом, чтобы не произошло снижение объективности проводимого анализа и уменьшение значимости тех или иных показателей.
Сравнительный анализ стран по уровню экологической безопасности
Сбор данных для проведения международных сопоставлений осуществлен по следующим информационным источникам: база данных Евростата, ОЭСР, Всемирного банка и база данных Федеральной службы государственной статистики. Установлено, что сопоставимость результатов исследования на международном уровне может быть достигнута только при использовании базы данных Всемирного банка, в которой публикуется статистическая информация по 263 странам.
Отбор показателей осуществлен на основе таблицы 1.6, содержащей сведения о сопоставимой системе показателей для проведения межгосударственных расчетов по оценке экологической безопасности (Приложение И).
Качественный анализ сформированной системы показателей выявил возможность изучения экологической безопасности на международном уровне за 1992, 2002 и 2012 гг., поскольку только за этот период собрана информация по большинству показателей, характеризующих состояние окружающей среды. Статистическое исследование выполнено со следующими допущениями:
1) если значение показателя в исследуемом периоде отсутствует, то берется значение данного показателя за предыдущий период;
2) в случае рассмотрения показателя «наземные и морские охраняемые территории, в процентах от общей площади территории», данные за 1992, 2002 и 2012 гг. приравниваются соответствующим данным за 1990, 2000 и 2014 гг. Анализ данных внутри каждого года позволил установить, что некоторые показатели измеряются не во всех странах. Для повышения качества сопоставлений из списка стран исключались страны, имеющие более 2/3 пропусков по всей системе показателей. В результате отобрано 92 страны.
На основе предложенной методики построения уровня экологической безопасности в п. 2.3 выполнено нормирование данных и на их основе рассчитана интегральная оценка стран мира (табл. 3.1).
На основе рассчитанного уровня экологической безопасности по странам выполнена их типология. Предварительно были намечены 5 типов с равными интервалами: кризисный, низкий, средний, высокий, благоприятный. Результаты группировки представлены в таблице 3.2.
В результате построения типологической группировки стран по уровню экологической безопасности выявлено, что 2 из 5 групп не наполнены объектами наблюдения - кризисный и высокий уровень экологической безопасности. Исследуемые страны распределились по трем группам с низким, средним и благоприятным уровнем. Тенденции следующие:
Индия (0,38), Китай (0,26) и США (0,25) имеют стабильно низкий уровень экологической безопасности;
Суринам (0,67), Королевство Бутан (0,68) и Республика Конго (0,72) -стабильно благоприятный уровень экологической безопасности;
большинство стран характеризуется стабильно средним уровнем экологической безопасности. Для уточнения полученных групп принято решение о проведении естественного разбиения стран по уровню их экологической безопасности. Для этого были построены графики нормального распределения уровня экологической безопасности по странам за исследуемый период времени и рассчитан средний уровень экологической безопасности ( I ) и среднеквадратическое отклонение () за каждый изучаемый год (Приложение K). Выполняя естественное разбиение для каждого года, получаем следующие группы: низкий уровень – [0,00; I -2]; средний – [ I -2; I +2]; благоприятный – [ I +2; 1] (табл. 3.3).
В результате выявлено, что большая часть исследуемых стран характеризуется средним уровнем экологической безопасности (87 из 92). Стабильно низкий уровень имеют Китай и США, стабильно высокий – Королевство Бутан, Республика Конго, Суринам. Для более углубленного анализа полученных типологий выполнена кластеризация стран. В отличие от методов совокупностной концепции кластерный анализ направлен на «объединение единиц совокупности в однородные группы на основе сходства и различия, при этом внутригрупповые различия должны быть менее существенны, чем различия между группами» [49]. В рамках диссертационного исследования при проведении кластерного анализа cтран применялся метод k-средних. На его основе выявлено 5 типов уровней экологической безопасности (низкий, ниже среднего, средний, выше среднего и благоприятный), которые позволяют детализировать полученные выше группировки (табл. 3.4).
В результате кластеризации стран выделены следующие устойчивые ядра исследуемых объектов наблюдения:
- низкий (2 из 92 стран): Китай, США;
- ниже среднего (28 из 92 стран): Австралия, Бельгия, Бангладеш, Болгария, Белоруссия, Коморские острова, Алжир, Египет, Испания, Франция, Великобритания, Греция, Индонезия, Индия, Ирландия, Израиль, Италия, Иордания, Япония, Республика Корея, Люксембург, Марокко, Мексика, Нидерланды, Португалия, Российская Федерация, Тунис, Турция;
- средний (11 из 92 стран): Буркина-Фасо, Бразилия, Гана, Мадагаскар, Мали, Никарагуа, Филиппины, Румыния, Сальвадор, Швеция, Вьетнам;
- выше среднего (19 из 92 стран): Австрия, Центральноафриканская Республика, Чили, Республика Кот-д Ивуар, Республика Камерун, Коста Рика, Гвинея, Лаосская Народно-Демократическая Республика, Мозамбик, Малайзия, Намибия, Норвегия, Новая Зеландия, Панама, Перу, Руанда, Того, Танзания, Уганда; благоприятный (10 из 92 стран): Бурунди, Королевство Бутан, Республика Конго, Колумбия, Эквадор, Габон, Папуа - Новая Гвинея, Суринам, Венесуэла, Замбия.
На основе кластерного анализа было уточнено место Российской Федерации среди стран мира - уровень экологической безопасности ниже среднего за весь анализируемый период времени.
Таким образом, типология различными методами не противоречит друг другу и позволяет принимать эффективные управленческие решения. Отметим, что для развития мониторинга экологической безопасности в исследуемых странах, необходимо реализовать рекомендации по совершенствованию статистического наблюдения, позволяющие проводить всестороннюю оценку за экологическим состоянием изучаемых территорий, а также по гармонизации национальных систем показателей с международными.
Статистический анализ закономерностей и тенденций в сфере экологической безопасности Российской Федерации
Результаты типологии территорий Российской Федерации используются для выявления закономерностей и тенденций в сфере экологической безопасности изучаемых объектов наблюдения, разработки рекомендаций, направленных на улучшение экологической ситуации в федеральных округах, субъектах РФ и муниципальных образованиях.
Интегральные оценки, рассчитанные для регионов России, применяются для проведения пространственной группировки. В качестве пространственного ограничения рассматривается расстояние между объектами. Апробация данного метода осуществлена на 83 субъектах Российской Федерации (за исключением Архангельской области без автономных округов и Тюменской области без автономных округов, в силу отсутствия статистической информации).
На основе ее применения выделено 5 типов регионов России по уровню экологической безопасности за три года: кризисный, низкий, средний, благоприятный, высокий. При проведении пространственной группировки использовалось евклидово расстояние, а в качестве пространственного ограничения применялся метод К-ближний сосед (число соседей по умолчанию равно 8 и не может быть меньше 2). Это значение отражает точное число кандидатов в ближайшие соседи, рассматриваемое при построении групп. Объект не включается в группу, если один из других объектов в этой группе не является ближайшим К соседом (подробнее см. в п. 2.2) [105].
Результаты применения методов геостатистического анализа приведены в Приложении Р. В результате типологизации субъекты Российской Федерации распределились по 4 типам из 5: благоприятный, средний, низкий, кризисный (рис. 3.1) [52, 218, 219].
Кризисный – Еврейская автономная область и Ямало-Ненецкий автономный округ. Основные источники загрязнения: промышленность и транспорт. С 2010 г. в связи с отсутствием финансовых средств практически остановлены работы по реконструкции и расширению комплекса очистных сооружений канализации г. Биробиджан Еврейской автономной области. В ряде ее населенных пунктов вообще отсутствуют системы водоотведения и очистные сооружения канализации. Основная часть отходов размещается в окружающей среде. Сложившаяся система обезвреживания отходов основана на захоронении подавляющего большинства отходов на свалках. Для Ямало-Ненецкого автономного округа также актуальна проблема эффективной очистки и обеззараживания сточных вод, обусловленная использованием морально устаревших технологий очистки стоков, недостаточной мощностью очистных сооружений и их физической изношенностью [153].
Из них только Иркутская, Мурманская, Тамбовская, Саратовская области, Хабаровский и Приморский края характеризуются стабильно низким уровнем экологической безопасности за 2012-2014 гг. В данных регионах экологическая ситуация достаточно напряженная, что вызвано значительным увеличением автотранспорта и большими объемами выбросов загрязняющих веществ от производственных объектов, технически устаревших и изношенных. Например, на территории Саратовской области основным источником загрязнения атмосферного воздуха является автотранспорт, на его долю приходится 71,6 процентов всех загрязняющих веществ, поступающих в окружающую среду. В 2013 г. по сравнению с 2012 г. количество выбросов от автотранспорта увеличилось на 16,4 тыс. т (на 7,0 %) [145, 153, 157].
Средний – город Москва и Санкт-Петербург; Ненецкий и Ханты-Мансийский (Югра) автономные округа, Красноярский, Камчатский, Пермский и Ставропольский края; Астраханская, Архангельская, Белгородская, Брянская, Волгоградская, Владимировская, Воронежская, Калининградская, Кировская, Костромская, Московская, Нижегородская, Орловская, Омская, Ростовская, Смоленская, Сахалинская, Тверская, Тульская, Челябинская, Ярославская области; Республики: Ингушетия, Кабардино-Балкарская, Карелия, Мордовия, Северная Осетия-Алания, Татарстан, Тыва, Чеченская, Чувашия.
Их них только город Москва, Республика Мордовия, Республика Татарстан, Чеченская Республика, Воронежская, Нижегородская и Ярославская области характеризуются стабильно средним уровнем экологической безопасности за исследуемый период времени. На территориях данных субъектов активно осуществляются мероприятия по стабилизации их уровня экологической безопасности. Так, Ярославская область входит в число регионов с наиболее развитым уровнем промышленности в стране, при этом в 2013 г. инвестиции в основной капитал на мероприятия по охране атмосферного воздуха составили 13,1 млн рублей. Основным источником финансирования работ по охране атмосферного воздуха являются средства предприятий – 8,2 млн рублей (62,7 % от общей суммы инвестиций по охране атмосферного воздуха) [145, 153, 157].
Благоприятный – Алтайский край; Вологодская, Ивановская, Курская, Липецкая, Курганская, Новосибирская, Пензенская, Рязанская, Самарская, Свердловская, Томская, Тюменская, Ульяновская области; Республики: Карачаево-Черкесская, Алтай, Дагестан, Коми, Марий Эл.
Из них только Республика Коми, Курская, Липецкая области, Республика Марий Эл характеризуются стабильно благоприятным уровнем экологической безопасности за исследуемый период времени. Основными источниками загрязнения атмосферного воздуха данных субъектов РФ являются все виды транспорта, предприятия теплоэнергетики, добычи угля, нефти и газа, нефте- и газоперерабатывающие заводы, предприятия лесопереработки, стройиндустрия, машиностроение, химическая промышленность [145, 153, 157].
«Нужно отметить, что результаты, полученные в ходе выполнения данного исследования, подтверждаются реализацией мероприятий. Так, на цементном заводе в городе Коми с 2008 г. проводилась реконструкция производства с целью оснащения технологического оборудования дополнительными пылеочистными установками (электрофильтрами), строительство которых началось еще в СССР. Данное мероприятие позволило снизить выбросы неорганической пыли с 15,7 тыс. т до 785 т в год» [145, 153, 157].
«В Республике Марий Эл на ОАО «Марийский ЦБК» разработаны проектная и рабочая документации для строительства очистных сооружений, а также ведутся инженерно-геодезические, геологические, экологические изыскания и земляные работы. В результате проведенных в 2014 г. природоохранных мероприятий пять предприятий снизили массу сброса загрязняющих веществ в поверхностные водные объекты» [145, 153, 157].
Данные субъекты характеризуются наличием особо охраняемых природных территорий:
- Курская область: Центрально-Черноземный государственный природный биосферный заповедник им. проф. В.В. Алехина. Под особую охрану взято 110 редких видов сосудистых растений, из которых 13 видов занесены в Красную книгу Российской Федерации;
- Липецкая область: 3 особо охраняемые природные территории федерального значения - ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный университет заповедник «Галичья гора», северная часть ФГБУ «Воронежский государственный природный биосферный заповедник», ФГУП «Дендрологический парк «ЛОСС» и 146 особо охраняемых природных территорий регионального значения;
- Республика Коми: 2 особо охраняемые природные территории (ООПТ) федерального, 238 - регионального (республиканского) и 38 - местного (районного) значения. Общая площадь, занимаемая всеми ООПТ, составляет 5,6 млн га, или 13,5 % площади республики;
- Республика Марий Эл: национальный парк Марий Чодра, заповедник Большая Кокшага и др.» [145, 153, 155, 157, 164].
Интегральные оценки, рассчитанные для субъектов Российской Федерации, также применяются для построения матрицы портфолио-анализа «Заболеваемость населения злокачественными новообразованиями - Уровень экологической безопасности» (рис. 3.2).