Эколого-экономическая оценка мероприятий по предотвращению сезонных загрязнений водной среды на угледобывающих предприятиях тема диссертации по экономике, полный текст автореферата

Автореферат диссертации по теме "Эколого-экономическая оценка мероприятий по предотвращению сезонных загрязнений водной среды на угледобывающих предприятиях"

на правах рукописи

МЕЛИХОВА Юлиана Юрьевна

УДК 338.45:622.3

ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО ПРЕДОТВРАЩЕНИЮ СЕЗОННЫХ ЗАГРЯЗНЕНИЙ ВОДНОЙ СРЕДЫ НА УГЛЕДОБЫВАЮЩИХ ПРЕДПРИЯТИЯХ

Специальность 08.00.05 - "Экономика и управление народным хозяйством"(экономика природопользования)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата экономических наук

Москва 2005

Диссертационная работа выполнена в Московском государственном горном

университете

Научный руководитель

доктор технических наук, профессор АЮРОВ ВАЛЕРИЙ ДМИТРИЕВИЧ.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор РЕВАЗОВ МАКСИМ АЛЕКСАНДРОВИЧ

кандидат экономических наук КАПЛУНОВ ЮРИЙ ВАЛЕНТИНОВИЧ

Ведущая организация: Тульский государственный университет

Защита состоится 23 декабря 2005г. в 1022 на заседании диссертационного совета Д- 212.128.01 при Московском государственном горном университете по адресу: 119991, г. Москва,Ленинский проспект, д.6.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного горного университета.

Автореферат разослан 23 ноября 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат экономических наук, доцент

А.В.Мясков

Лею

тщ

1253748

Общая характеристика работы.

Актуальность работы. Уголь является наиболее масштабным энергоносителем и важнейшим сырьевым источником. Его запасы широко распространены и превышают запасы других энергоносителей. В России имеются огромные запасы разведанного угля, а в структуре мировой добычи угля доля России составляет более 6 %, общая добыча угля в России в 2004 г. составила 283,3 млн. тонн

Загрязнение окружающей среды - актуальная проблема настоящего времени. На угледобывающих предприятиях ежегодно образуются миллионы тонн загрязняющих веществ, которые наносят ущерб как населению, так и экосистемам регионов. Особенно значительное негативное влияние предприятия угледобывающей отрасли оказывают на объекты водной среды, расположенные в регионах угледобычи. В среднем добыча 1 млн. тонн угля сопровождается сбросом в открытые водоемы 3,2 млн. м3 сточных вод, нарушением 7,5 га земельных угодий, выдачей и складированием на поверхности 2,8 млн. м3 вскрышных и вмещающих пород, выбросом в атмосферу 2,6 тыс. тонн загрязняющих веществ.

Значительная величина и неизменная тенденция к увеличению ущерба, наносимого предприятиями угольной отрасли окружающей природной среде, обусловливает необходимость проведения на предприятиях мероприятий, направленных на снижение загрязнений окружающей среды. Проведение природоохранных мероприятий требует от предприятий значительных затрат, величина которых в 2004г. составила по предприятиям угольной отрасли около 592 млн. рублей на охрану окружающей среды в целом, из них 97 млн. рублей было направлено на охрану и рациональное использование водных ресурсов. Несмотря на значительные средства, затрачиваемые на охрану окружающей природной среды, весьма существенной остается величина платежей угледобывающих предприятий за сверхлимитное загрязнение окружающей среды, что свидетельствует о низкой эффективности проводимых на предприятиях природоохранных

мероприятий и в частности мероприятий по о

Эффективность природоохранных мероприятий угледобывающего предприятия и, следовательно, формирование сверхлимитного загрязнения окружающей среды определяется влиянием множества факторов: состояние основных фондов угледобывающего предприятия, эффективность очистных сооружений, горно-геологические условия залегания угля, уровень аварийности и соблюдения паспортов ведения работ на предприятии. Для России, большая часть территории которой характеризуется резко континентальным климатом, важным фактором формирования эффективности мероприятий по охране водной среды является согласованность параметров мероприятий с параметрами ритмики сезонных изменений условий окружающей природной среды. Доля этого фактора в формировании сверхлимитного загрязнения водной среды составляет около 23 %.

Низкая эффективность мероприятий по охране водной среды и существенная зависимость интенсивности и структуры потока загрязнений от сезонных изменений условий окружающей природной среды обусловливают актуальность научной задачи эколого-экономической оценки мероприятий по предотвращению сезонных загрязнений водной среды на угледобывающих предприятиях.

Цель работы заключается в экологоокономической оценке мероприятий по предотвращению сезонных загрязнений водной среды на угледобывающих предприятиях, учитывающей закономерность реализации на предприятиях сезонных загрязнений окружающей среды.

Основная идея работы заключается в том, что при эколого-экономической оценке и выборе мероприятий по предотвращению сезонных загрязнений водной среды на угледобывающих предприятиях следует учитывать согласованность параметров природоохранного мероприятия с вероятностно-статистическими параметрами ритмики сезонного загрязнения водной среды.

Объект исследования: угледобывающие предприятия, подвергающиеся воздействию сезонного загрязнения водной среды.

2

Предметом исследования работы являются закономерности формирования экологического ущерба и методы эколого-экономической оценки природоохранных мероприятий на угледобывающих предприятиях.

Научные положения, разработанные лично соискателем:

При эколого-экономической оценке мероприятий по предотвращению сезонных загрязнений водной среды на угледобывающих предприятиях следует учитывать согласованность параметров ритмики сезонного загрязнения окружающей среды с параметрами мероприятий, отбираемых на основе разработанной систематизации природоохранных мероприятий по их назначению и оперативности реализации.

Эколого-экономическую оценку мероприятий по предотвращению сезонных загрязнений водной среды на угледобывающих предприятиях следует осуществлять с использованием разработанной экономико-математической модели, базирующейся на установленной в работе зависимости относительного изменения величины экологического ущерба при изменении параметров природоохранного мероприятия - его технической эффективности и длительности реализации.

Выбор мероприятий по предотвращению сезонных загрязнений водной среды на угледобывающих предприятиях следует производить с использованием предложенного в работе механизма, основывающегося на разработанной экономико-математической модели и учитывающего закономерность формирования экологического ущерба на угледобывающих предприятиях в зависимости от согласованности параметров ритмики сезонного загрязнения окружающей среды и параметров природоохранного мероприятия.

Научная новизна работы заключается:

в выявлении закономерности формирования экологического ущерба на угледобывающих предприятиях в зависимости от вероятностно-статистических параметров ритмики сезонного загрязнения окружающей среды и параметров природоохранного мероприятия - его технической эффективности и длительности реализации;

3

установлении зависимости достигаемого на угледобывающем предприятии эффекта от проведения мероприятия по предотвращению сезонных загрязнений водной среды при изменении параметров мероприятия - его технической эффективности и длительности реализации;

разработке экономико-математической модели эколого-экономической оценки мероприятий по предотвращению сезонных загрязнений водной среды на угледобывающих предприятиях, отбираемых с учетом предложетюй систематизации природоохранных мероприятий по их назначению и оперативности реализации. Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждаются:

- корректной постановкой задачи исследования и использованием современных методов эколого-экономического анализа;

- исследованием представительного объема статистического материала по загрязнению водной среды на угледобывающих предприятиях и проводимым природоохранным мероприятиям;

- удовлетворительной сходимостью результатов теоретических исследований с экспериментальными данными;

положительными результатами использования исследования Кузбасским головным инсхитутом по проектированию угледобывающих и углеперерабагывающих предприятий ОАО «Кузбассгипрошахт» при обосновании программы дополнительных природоохранных мероприятий на разрезе «Сибиргинский» ОАО Угольной компании «Южный Кузбасс».

Научное значепие работы заключается в развитии методов эколого-экономической оценки эффективности мероприятий по предотвращению сезонных загрязнений водной среды на угледобывающих предприятиях путем учета зависимости изменения достигаемого эффекта от проведения природоохранного мероприятия при изменении его параметров.

Практическое значение работы состоит в разработке механизма, позволяющего выбирать наиболее эффективные мероприятия по

4

предотвращению сезонных загрязнений водной среды на угледобывающих предприятиях.

Реализация выводов и рекомендаций работы. Разработанный алгоритм выбора мероприятий по предотвращению сезонных загрязнений окружающей среды на угледобывающих предприятиях был использован Кузбасским головным институтом по проектированию угледобывающих и углеперерабатывающих предприятий ОАО «Кузбассгипроптахт» при обосновании программы дополнительных природоохранных мероприятий на разрезе «Сибиргинский» ОАО Угольной компании «Южный Кузбасс».

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на семинарах кафедры «Экономика природопользования» Московского государственного горного университета (2003-2005г.г.), конференции «Неделя горняка - 2005»,

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано пять статей, отражающих основные положения диссертации.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав и заключения. Содержит список литературы из 82 наименований, 24 рисунка, 12 таблиц.

Основное содержание работы

Угольная промышленность России занимает важное место в топливно-энергетическом балансе страны. Доля угля в топливно-энергетическом балансе сегодня составляет 12,2 %, а согласно Энергетической стратегии России к 2020 г. произойдет ее увеличение до 20%.

Роль угля как надежного и доступного топливного ресурса, способного обеспечить в необходимом объеме потребности электроэнергетики и промышленности, постоянно растет. Поэтому создание благоприятных условий для дальнейшего развития угольной отрасли сегодня является актуальной практической и научной задачей.

Решение поставленной задачи в первую очередь должно быть направлено на решение ряда острых проблем отрасли. Одна из наиболее

важных проблем для угольной промышленности значительное негативное воздействие предприятий отрасли на окружающую природную среду.

Топливно-энергетический комплекс России является одним из основных виновников нарушений окружающей природной среды. В структуре промышленного загрязнения окружающей природной среды с функционированием топливной отрасли связано более 37,1 % выбросов в атмосферу загрязняющих веществ от стационарных источников, 11,9 % сбросов загрязненных сточных вод в водные объекты и около 50 % ежегодного нарушения земель горными работами.

Угледобывающая промышленность не является основным источником этих загрязнений, тем не менее она представляет одну из наиболее сложных отраслей по негативному воздействию на окружающую природную среду. Наиболее характерным направлением негативного воздействия угледобывающих предприятий на природные комплексы является загрязнение подземных и поверхностных водных объектов производственными и хозяйственно-бытовыми сточными водами.

Проведение мероприятий по снижению негативного воздействия угледобывающих предприятий на водную среду требует от них значительных финансовых затрат. Поэтому эффективность природоохранных мероприятий по охране водной среды является важным фактором эффективного функционирования предприятий в целом.

Проблемам эффективности природоохранных мероприятий горных предприятий посвящены труды таких ученых, как: H.A. Архипов,

A.C. Астахов, В.Д. Аюров, Ю.В. Каплунов, В.Т. Коваль, H.H. Лукъянчиков, Ю.Н. Малышев, Е.И. Панфилов, И.В. Петров, JT.A. Пучков, М.А. Ревазов,

B.А. Харченко, М.А. Ястребинский и других. Однако в этих трудах при оценке эффективности природоохранных мероприятий по охране водной среды на угледобывающих предприятиях не учитывалась закономерность формирования экологического ущерба на угледобывающих предприятиях в зависимости от параметров ритмики сезонного загрязнения окружающей среды и параметров природоохранного мероприятия — его технической

6

эффективности и длительности реализации. Поэтому эколого-экономическая оценка мероприятий по предотвращению сезонных загрязнений водной среды на угледобывающих предприятиях является актуальной научной задачей повышения эффективности функционирования предприятий угольной отрасли. Для решения данной научной задачи были проведены следующие исследования

• анализ факторов формирования сверхлимитного загрязнения окружающей среды на угледобывающих предприятиях;

• установление вероятностных параметров ритмики сезонных загрязнений водной среды на у! ледобывающих предприятиях;

• систематизация природоохранных мероприятий на угледобывающих предприятиях;

• выявление закономерности формирования экологического ущерба от сезонного загрязнения водной среды на угледобывающих предприятиях;

• установление зависимости изменения достигаемого эффекта от проведения мероприятия по предотвращению сезонных загрязнений водной среды на угледобывающих предприятиях при изменении его параметров;

• разработка экономико-математической модели эколого-экономической оценки мероприятий по предотвращению сезонных загрязнений водной среды на угледобывающих предприятиях;

• разработка механизма выбора природоохранных мероприятий по предотвращению сезонных загрязнений водной среды на угледобывающих предприятиях;

• оценка и выбор с помощью разработанного механизма наиболее эффективных мероприятий по предотвращению сезонных загрязнений водной среды на разрезе «Сибиргипский» ОАО Угольной компании «Южный Кузбасс».

Установление вероятностных параметров ритмики сезонных загрязнений водной среды на угледобывающих предприятиях базировалось на том факте, что явления в природе и в жизнедеятельности людей носят повторяющийся, квазипериодический характер. Процесс загрязнения окружающей природной среды на угледобывающих предприятиях также ритмичен, В частности, на сезонные колебания содержания тех или иных веществ в воде водоемов обращают внимание авторы многих работ, посвященных анализу результатов экологического мониторинга, обоснованию нормативов загрязнения окружающей среды. Очевидно, что эти сезонные колебания обусловлены влиянием различных ритмичных, циклично повторяющихся из года в год природных факторов (таяние снегов, период интенсивных дождей, изменение гидрологического режима и зависящее от него изменение интенсивности поступления органических веществ с водосбора).

Анализ динамики загрязнения водной среды на угледобывающих предприятиях позволил выявить его основные характеристики:

- относительная интенсивность загрязнений:

_ Г_

Х0 ~ у~

9

- относительная длительность загрязнений:

*

' т ;

- коэффициент запаса по интенсивности загрязнений:

(2)

(1)

(3)

- коэффициент запаса по длительности мероприятия:

- среднекпадратическое отклонение относительной интенсивности и

длительности загрязнения:

" = <5>

где У - фактическое значение интенсивности загрязнения водной среды в

период ее сезонного увеличения, т/сут; V - среднее значение интенсивности загрязнения водной среды в период ее сезонного увеличения, т/сут;

гм - длительность мероприятия, сут; Т - средняя длительность периода сезонного увеличения интенсивности загрязнения водной среды, сут; ПДС - величина предельно допустимого сброса загрязненных сточных вод, т/сут; п - количество измерений, ед.

Для предотвращения сверхлимитного загрязнения водной среды в период сезонного увеличения его интенсивности требуется проведение эффективных природоохранных мероприятий. Поскольку природоохранные мероприятия не универсальны и не каждое из них может эффективно использоваться для достижения указанной цели, то потребовалась систематизация природоохранных мероприятий для выявления тех мероприятий, которые потенциально пригодны для использования и параметры которых подлежат оптимизации для согласования с параметрами ритмики сезонного загрязнения.

В рамках систематизации природоохранных мероприятий угледобывающих предприятий было выявлено, что все мероприятия по оперативности их реализации могут быть разделены на долгосрочные, среднесрочные и краткосрочные мероприятия. Долгосрочные мероприятия характеризуются сроком подготовки их к реализации более одного года, среднесрочные - сроком подготовки их к реализации от одного месяца до одного года, и краткосрочные - менее одного месяца.

9

Все указанные мероприятия по назначению могут быть предупредительными и компенсирующими, то есть направленными на предупреждение появления источников загрязнения или последующее снижение его последствий. Эти мероприятия могут носить организационный, организационно-технический и технический характер.

Для предотвращения сверхлимитного загрязнения водной среды в период сезонного увеличения его интенсивности могут использоваться только краткосрочные природоохранные мероприятия и, следовательно, параметры этих мероприятий подлежат оптимизации для наиболее эффективного снижения экологического ущерба.

К краткосрочным предупредительным мероприятиям технического характера можно отнести своевременное устранение провалов, регулирование и отвод самоизливающихся вод, отведение через поперечные канавки дренажных вод из выработанного пространства. К краткосрочным предупредительным мероприятиям организационно-технического характера можно отнести контрольный обход санитарно-защитной зоны объектов предприятия, составление и оперативную корректировку природоохранных мероприятий.

К краткосрочным компенсирующим мероприятиям технического характера относятся следующие мероприятия- очитка изливов на имеющихся очистных сооружениях для предотвращения образования загрязненных вредными примесями стоков, регулирование объема использования коагулянтов, устройство временных локальных отстойников, монтаж временных очистных сооружений (ливневых стоков). К краткосрочным компенсирующим мероприятиям организационно-технического характера относятся контроль и организация ремонтов и реконструкции локальных очистных сооружений, изменение расположения локальных очистных сооружений и контроль над регламентом их работы.

Анализ закономерностей формирования экологического ущерба от загрязнения водной среды в период сезонного увеличения интенсивности загрязнения позволил выявить причину его формирования. Величина

10

экологического ущерба определяется мерой согласованности вероятностно-статистических параметров сезонного загрязнения окружающей среды и параметров компенсирующего его природоохранного мероприятия.

Вероятностно-статистические параметры сезонного загрязнения водной среды представлены:

средней интенсивностью загрязнения водной среды в период ее сезонного увеличения и вероятностью превышения имеющегося

коэффициента запаса по интенсивности (К и Ру);

средней длительностью периода сезонного увеличения интенсивности

загрязнения водной среды и вероятностью превышения имеющегося

коэффициента запаса по длительности (Г и Рг). Параметры природоохранного мероприятия представлены: длительностью мероприятия (гм); технической эффективностью мероприятия (77).

Вероятностно-статистические параметры сезонного загрязнения окружающей среды в работе определены следующим образом:

Р = \-Р(к,а,0); (6)

У ! 1-Г(к,а,/3) ' (7)

где а, р -параметры Гамма-распределения, ^ = , если Р — Р/ и X = X/; к — ку ( если Р — Ру и х = ху ;

Используя указанные параметры, экологический ущерб от сезонного загрязнения водной среды после проведения природоохранного мероприятия можно определить следующим образом:

У '= уУТ

р \ (х'у - к V )+ ру (ху - ку)- (х, - к(

(8)

где у - ставка платы за сверхлимитное загрязнение водной среды, руб/т; V - среднее значение интенсивности загрязнения водной среды в период ее сезонного увеличения, т/сут; Т- средняя длительность периода сезонного увеличения интенсивности загрязнения водной среды, сут; к\ и ку -коэффициент запаса по интенсивности загрязнения при наличии и отсутствии природоохранного мероприятия соответственно, ед:

77 - техническая эффективность природоохранного мероприятия, ед;

Ру , Рг - вероятность превышения коэффициента запаса по интенсивности загрязнения при наличии и отсутствии природоохранного мероприятия

соответственно, ед; х'г, Хг- среднее значение относительной интенсивности загрязнения в случае превышения коэффициента запаса по интенсивности загрязнения при наличии и отсутствии природоохранного мероприятия соответственно, ед; к,- коэффициент запаса по длительности

мероприятия, ед; Х1 - среднее значение относительной длительности загрязнения в случае превышения коэффициента запаса по длительности

мероприятия, ед; Р1 - вероятность превышения коэффициента запаса по длительности мероприятия, ед; У" {л) и Ун(?м) - нормированные составляющие экологического ущерба, зависящие от технической эффективности природоохранного мероприятия 7 и его длительности соответственно, ед.

При установлении зависимости изменения достигаемого эффекта от проведения мероприятия по предотвращению сезонных загрязнений водной среды при изменении его параметров было выявлено, что при увеличении длительности природоохранного мероприятия ¡и удельные затраты на него снижаются и, следовательно, снижается обеспечиваемая ими техническая

эффективность мероприятия т]. С увеличением коэффициента запаса по длительности мероприятия соотношение удельных затрат на природоохранное мероприятие при текущем значении коэффициента запаса к, и удельных затрат, выделенных на природоохранное мероприятие, при коэффициенте запаса к, = 1 изменяется в соответствии со следующей формулой:

1 - е 1п

/ V тах ~ V ■71 " Пт;

'зи.п )

IМ _ 2

Т^ , (Ю)

где В- эмпирический коэффициент пропорциональности; Лт > 'Лпах' -исходная, максимальная и текущая техническая эффективность

природоохранного мероприятия, ед; 3 уИ - соотношение удельных затрат на природоохранное мероприятие при текущем значении к, и удельных затратах, выделенных на природоохранное мероприятие, при значении = 1, ед; к, - коэффициент запаса по длительности мероприятия, ед.

Изменение параметров природоохранного мероприятия позволяет минимизировать величину экологического ущерба от сезонных загрязнений водной среды на угледобывающих предприятиях за счет согласованности параметров мероприятия - его технической эффективности и длительности реализации - с вероятностно-статистическими параметрами загрязнения водной среды. Рациональные значения параметров природоохранного мероприятия полностью определяются вероятностно-статистическими параметрами загрязнения окружающей среды, обеспечивая минимальную величину экологического ущерба водной среде.

Относительный эффект от проведения мероприятия по предотвращению сезонных загрязнений водной среды на угледобывающих предприятиях можно определить следующим образом- У-У

э . (И)

13

где У, У' - экологический ущерб от загрязнения водной среды до и после проведения природоохранного мероприятия, руб:

У = уУТ рг{хг -ку}*- рг{ху-ку}р,(х,-\)^. (12)

Зависимость изменения относительного эффекта от проведения природоохранного мероприятия при изменении его параметров представлена на рисунке 1.

0,10

С

в

0,70

0,80

0,90

1,30

к

1,25 1,11 1,00 0,90 0,83

Рис.1 Зависимость изменения относительного эффекта от проведения

природоохранного мероприятия при изменении его параметров

Из рисунка видно, что минимальная ветчина экологического ущерба (точка В) и, соответственно, максимальная величина относительного эффекта от проведения природоохранного мероприятия (точка С) достигается при определенном сочетании параметров мероприятия - длительности его реализации и соответствующей ей технической эффективности (точка А).

На основании установленной в работе зависимости изменения достигаемого эффекта от проведения природоохранного мероприятия при изменении его параметров была разработана экономико-математическая

модель эколого-экономической оценки мероприятий по предотвращению сезонных загрязнений водной среды на угледобывающих предприятиях. Эта экономико-математическая модель имеет- следующий вид: Критерий:

Ограничения:

з Н (л )• к, < 1 . (14)

¥<ПДС , (15)

где У, У' - экологический ущерб от загрязнения водной среды до и после проведения природоохранного мероприятия, руб; 3затраты на природоохранное мероприятие г-го вида, руб; к,- коэффициент запаса по

длительности мероприятия, ед; 3 О?) - соотношение удельных затрат на природоохранное мероприятие при текущем значении к, и удельных затратах, выделенных на природоохранное мероприятие, при значении к, =1, ед; V - среднее значение интенсивности загрязнения водной среды в период ее сезонного увеличения, т/сут; ПДС - величина предельно допустимого сброса загрязненных сточных вод, т/сут.

Критерий экономико-математической модели отражает величину относительного снижения ущерба окружающей среде на угледобывающем предприятии на рубль затрат на проведение мероприятия по предотвращению сезонных загрязнений водной среды.

Первое ограничение экономико-математической модели отражает требование к величине затрат на природоохранное мероприятие, которая не должна превышать величину выделенных средств. Второе ограничение отражает недопустимость превышения угледобывающим предприятием величины предельно-допустимого сброса загрязненных сточных вод.

У-У' У

шах

(13)

Для выбора мероприятий по предотвращению сезонных загрязнений водной среды на угледобывающих предприятиях был разработан механизм, представленный на рисунке 2 в виде алгоритма. Механизм основан на разработанной экономико-математической модели и учитывает закономерность формирования экологического ущерба в зависимости от параметров ритмики сезонного загрязнения окружающей среды и параметров природоохранного мероприятия.

На первом этапе после принятия решения о необходимости оптимизации программы природоохранных мероприятий, проводимых в период сезонного увеличения интенсивности загрязнения водной среды, производится определение параметров сезонного загрязнения и формируется список загрязнений, интенсивность которых превышает предельно допустимые значения. Для загрязнений из сформированного списка осуществляется расчет экологического ущерба. На основании полученных значений ущерба водной среде производится ранжирование загрязнений и выделение из них наиболее значимого.

На втором этапе формируется список природоохранных мероприятий по снижению интенсивности наиболее значимого загрязнения водной среды. Анализ мероприятий осуществляется в порядке убывания затрат на их проведение. На основе установленной в работе зависимости изменения достигаемого эффекта от проведения природоохранного мероприятия при изменении его параметров определяются рациональные параметры мероприятий - их техническая эффективность и длительность реализации, обеспечивающие минимальную величину экологического ущерба после проведения природоохранного мероприятия.

Рис.2. Алгоритм выбора природоохранных мероприятий по предотвращению сезонных загрязнений водной среды

На заключительном этапе производится оценка эффективности мероприятий с выявленными ранее рациональными параметрами. Определение рациональных параметров и эффективности всех мероприятий из сформированного списка позволяет произвести их ранжирование и выбрать из них наиболее эффективное. После выбора наиболее эффективных мероприятий по всем загрязнениям, требующим проведения дополнительных природоохранных мероприятий по снижению сезонного увеличения их интенсивности, определяется общая величина природоохранных затрат по предотвращению сезонного загрязнения водной среды на угледобывающем предприятии.

Предложенный в работе механизм был использован Кубасским головным институтом по проектированию угледобывающих и углеперерабатывающих предприятий ОАО «Кузбассгипрошахт» при обосновании программы дополнительных природоохранных мероприятий на период сезонного увеличения интенсивности сброса загрязняющих веществ на разрезе «Сибиргинский» ОАО Угольной компании «Южный Кузбасс».

На первом этапе, согласно разработанному механизму, был произведен анализ вероятностно-статистических параметров загрязнения водной среды на предприятии и выявлено сезонное превышение фактической интенсивности сброса взвешенных веществ и БПК над ее предельно-допустимым значением. Оценка ущерба от сверхлимитного сброса в окружающую среду показала, что величина ущерба от превышения предельно-допустимой интенсивности сброса взвешенных веществ наиболее значима.

Наличие ущерба от превышения предельно-допустимого сброса загрязняющих веществ обусловлено тем, что проводимые на разрезе среднесрочные и долгосрочные водоохранные мероприятия (регулирование стока загрязненных вод, их отвод за пределы технической границы разреза и последующая очистка) недостаточны для компенсации сезонного увеличения

интенсивности загрязнения водной среды и не обеспечивают соблюдение норм ПДС.

На втором этапе рассматривались альтернативные мероприятия по предотвращению сезонного загрязнения водной среды взвешенными веществами и определялись их рациональные параметры - техническая эффективность и длительность реализации мероприятий. Результаты эколого-экономической оценки мероприятий представлены в таблице 1.

Таблица 1

Определение относительного эффекта от мероприятий по наиболее значимому виду загрязнений

Вид меро- Ущерб до Водоохранн Коэффициент Технически Относи Ущерб после

приятия мероприятия, У, тыс.руб. ые затраты, 3( тыс.руб запаса по длительности мероприятия .ед я эффективно сть V, .«■ т. эффект, Э ,ед. мероприятия, У', тыс.руб.

1,0 0,75 0,81 4,55

Меропри 23,97 2,2 1,1 0,70 0,84 3,83

ятие 1 1,2 0,65 0,85 3,59

1,3 0,60 0,83 4,07

1,0 0,70 0,79 5,03

Меропри 23,97 2,4 1,1 0,65 0,81 4,55

ятие 2 1а 0,60 0,82 4,31

1,3 0,55 0,81 4,55

В качестве первого мероприятия рассматривалось использование коагулянта в локальном отстойнике загрязненных сточных вод в период сезонного загрязнения водной среды. Достижение необходимой степени очистки загрязненных вод обеспечивалось использованием различного количества коагулянта либо длительности нахождения загрязненной воды в отстойнике.

В качестве второго мероприятия рассматривалась дополнительная очистка изливов в сочетании с длительностью нахождения загрязненных вод в отстойнике. Достижение необходимой степени очистки загрязненных вод обеспечивалось дополнительной очисткой изливов при сокращении длительности нахождения загрязненной воды в отстойнике.

Из таблицы 1 видно, что первое мероприятие более эффективно, так как обеспечивает максимальное значение относительного эффекта при соответствующих параметрах природоохранного мероприятия - I

длительности реализации мероприятия на 20% выше средней длительности сезонного загрязнения водной среды и технической эффективности мероприятия 0,65. При указанных параметрах природоохранного мероприятия обеспечивайся относительное снижение первоначального экологического ущерба на 38%

Таким образом, использование при обосновании программы природоохранных мероприятий предложенного в работе методического подхода к эколого-экономической оценке мероприятий по предотвращению сезонных загрязнений водной среды на угледобывающих предприятиях позволяет максимально эффективно предотвратить появление сверхлимитного загрязнения водной среды в период сезонного увеличения его интенсивности.

Заключение

В результате выполненных в диссертационной работе исследований автором решена актуальная научная задача эколого-экономической оценки мероприятий по предотвращению сезонных загрязнений водной среды на угледобывающих предприятиях, позволяющая повысить эффективность природоохранной деятельности предприятия.

Основные выводы и рекомендации, принадлежащие лично

соискателю:

1. При эколого-экономической оценке мероприятий по предотвращению сезонных загрязнений водной среды на угледобывающих предприятиях следует учитывать их систематизацию по назначению и оперативности реализации, а также согласованность параметров природоохранных мероприятий с параметрами ритмики сезонного загрязнения водной среды.

2. Выявлена закономерность формирования экологического ущерба от сезонного загрязнения водной среды на угледобывающих предприятиях в зависимости от вероятностно-статистических параметров ритмики сезонного загрязнения и параметров природоохранного мероприятия.

3. При определении рациональных параметров мероприятий по предотвращению сезонных загрязнений водной среды на угледобывающих предприятиях следует учитывать установленную зависимость изменения достигаемого эффекта от проведения природоохранного мероприятия при изменении его параметров.

4. При эколого-экономической оценке мероприятий по предотвращению сезонных загрязнений водной среды на угледобывающих предприятиях целесообразно применять разработанную экономико-математическую модель, которая базируется на установленной в работе зависимости относительного изменения величины экологического ущерба при изменении параметров мероприятия - его технической эффективности и длительности реализации.

5. Наиболее эффективные природоохранные мероприятия по предотвращению сезонных загрязнений водной среды на угледобывающих предприятиях следует выбирать с использованием предложенного в работе механизма, который основывается на разработанной экономико-математической модели и учитывает закономерность формирования экологического ущерба на

угледобывающих предприятиях в зависимости от согласованности параметров ритмики сезонного загрязнения окружающей среды и параметров природоохранного мероприятия.

6. Разработанный механизм выбора мероприятий по предотвращению сезонных загрязнений водной среды на угледобывающих предприятиях был использован Кузбасским головным институтом по проектированию угледобывающих и углеперерабатывающих предприятий ОАО «Кузбассгипрошахт» при обосновании программы природоохранных мероприятий на разрезе «Сибиргинский» ОАО Угольной компании «Южный Кузбасс», что позволило эффективно предотвратить появление сверхлимитного загрязнения водной среды в период сезонного увеличения его интенсивности, и обеспечило относительное снижение первоначального экологического ущерба на 38%.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих статьях:

1. Мелихова Ю.Ю. Ритмика загрязнений окружающей среды и ее параметры. -ГИАБ -2003- №9-с.25

2. Мелихова Ю.Ю. Вероятностные параметры природоохранных мероприятий по предотвращению сезонных загрязнений окружающей среды. - Сб. науч. тр.- Шахты: Изд-во ЮРО АГН, 2003.

3. Мелихова Ю.Ю. Закономерность формирования оптимальной структуры затрат на природоохранные мероприятия по предотвращению сезонных загрязнений окружающей среды. -ГИАБ -2005- №4-с.49

4. Антипова М.А., Белова С.П., Кузьмин A.A., Мелихова Ю.Ю. Систематизация природоохранных мероприятий - Сб науч.трудов-М:МГГУ,2005,-67с.

5. Аюров В.Д. Мелихова Ю.Ю. Эколого-экономическая оценка затрат на мероприятия по предотвращению сезонных загрязнений окружающей среды на угледобывающих предприятиях.. -ГИАБ -2005- №12-с.86

22

Подписано в печать 22 11.2005 Формат 60x90/16. Бумага офсетная 1,0 п л. Тираж 100 экз. Заказ № 1469

МОСКОВСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ГОРНОГО УНИВЕРСИТЕТА

Лицензия на издательскую деятельность ЛР № 062809 Код издательства 5X7(03)

Отпечатано в типографии Издательства Московского государственного горного университета

Лицензия на полиграфическую деятельность ПЛД№ 53-305

119991 Москва, ГСП-1, Ленинский проспект, 6; Издательство МГГУ; тел. (095) 236-97-80; факс (095) 956-90-40

"25653

РНБ Русский фонд

2006-4 28114

Диссертация: содержание автор диссертационного исследования: кандидата экономических наук, Мелихова, Юлиана Юрьевна

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ВОЗДЕЙСТВИЕ УГЛЕДОБЫВАЮЩИХ

• ПРЕДПРИЯТИЙ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ И МЕТОДЫ ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИРОДООХРАННЫХ МРОПРИЯТИЙ

1.1. Угледобывающая промышленность и ее роль в экономике России.

1.2. Воздействие угледобывающих предприятий на окружающую

• среду.

1.3. Анализ методов оценки эффективности природоохранных мероприятий.

Выводы.

ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ФОРМИРОВАНИЯ УЩЕРБА ОТ СЕЗОННЫХ ЗАГРЯЗНЕНИЙ ВОДНОЙ СРЕДЫ НА УГЛЕДОБЫВАЮЩИХ ПРЕДПРИЯТИЯХ.

2.1. Факторы формирования сверхлимитных загрязнений водной среды и исследование вероятностных параметров ритмики ее сезонных загрязнений.

2.2. Систематизация мероприятий угледобывающих предприятий по охране водной среды и основные параметры их систематизации

2.3. Исследование закономерности формирования экологического ^ ущерба от сезонных загрязнений водной среды.

Выводы.

ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА ЭКОНОМИКО-МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ЭКОЛОГО ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ МЕРОПРИЯТИЙ ПО ПРЕДОТВРАЩЕНИЮ СЕЗОННЫХ ЗАГРЯЗНЕНИЙ ВОДНОЙ СРЕДЫ.

3.1 Обоснование критерия оценки эффективности водоохранных мероприятий.

3.2 Разработка экономико-математической модели оценки мероприятий по предотвращению сезонных загрязнений водной среды

3.3 Разработка механизма выбора мероприятий по предотвращению сезонных загрязнений водной среды.

Выводы.

ГЛАВА 4 ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО ПРЕДОТВРАЩЕНИЮ СЕЗОННЫХ ЗАГРЯЗНЕНИЙ ВОДНОЙ СРЕДЫ НА РАЗРЕЗЕ «СИБИРГИНСКИЙ» ОАО УГОЛЬНОЙ КОМПАНИИ «ЮЖНЫЙ КУЗБАСС».

4.1 Основные параметры и показатели функционирования разреза «Сибиргинский» ОАО угольной компании «ЮЖНЫЙ КУЗБАСС»

4.2 Загрязнение водной среды на разрезе «Сибиргинский» и его водоохранные мероприятия.

4.3 Результаты эколого-экономической оценки мероприятий по предотвращению сезонных загрязнений водной среды на разрезе «СИБИРГИНСКИЙ» ОАО угольной компании «ЮЖНЫЙ КУЗБАСС».

Выводы.

Диссертация: введение по экономике, на тему "Эколого-экономическая оценка мероприятий по предотвращению сезонных загрязнений водной среды на угледобывающих предприятиях"

Актуальность работы. Уголь является наиболее масштабным энергоносителем и важнейшим сырьевым источником. Его запасы широко распространены и превышают запасы других энергоносителей. В России имеются огромные запасы разведанного угля, а в структуре мировой добычи угля доля России составляет более 6%, общая добыча угля в России в 2004г. составила 283,3 млн. тонн.

Загрязнение окружающей среды - актуальная проблема настоящего времени. На угледобывающих предприятиях ежегодно образуются миллионы тонн загрязняющих веществ, которые наносят ущерб, как населению, так и экосистемам регионов. Особенно значительное негативное влияние предприятия угледобывающей отрасли оказывают на объекты водной среды, расположенные в регионах угледобычи. В среднем, добыча о

1 млн. тонн угля сопровождается сбросом в открытые водоемы 3,2 млн. м сточных вод, нарушением 7,5 га земельных угодий, выдачей и складированием на поверхности 2,8 млн. м3 вскрышных и вмещающих пород, выбросом в атмосферу 2,6 тыс. тонн загрязняющих веществ.

Значительная величина и неизменная тенденция к увеличению ущерба, наносимого предприятиями угольной отрасли окружающей природной среде, обуславливает необходимость проведения на предприятиях мероприятий, направленных на снижение загрязнений окружающей среды. Проведение природоохранных мероприятий требует от предприятий значительных затрат, величина которых в 2004 году составила по предприятиям угольной отрасли около 592 млн. рублей на охрану окружающей среды в целом, из них 97 млн. рублей было направлено на охрану и рациональное использование водных ресурсов. Несмотря на значительные средства, затрачиваемые на охрану окружающей природной среды, весьма существенной остается величина платежей угледобывающих предприятий за сверхлимитное загрязнение окружающей среды, что свидетельствует о низкой эффективности проводимых на предприятиях природоохранных мероприятий и, в частности, мероприятий по охране водной среды.

Эффективность природоохранных мероприятий угледобывающего предприятия и, следовательно, формирование сверхлимитного загрязнения окружающей среды определяется влиянием множества факторов: состояние основных фондов угледобывающего предприятия, эффективность очистных сооружений, горно-геологические условия залегания угля, уровень аварийности и соблюдения паспортов ведения работ на предприятии. Для России, большая часть территории которой характеризуется резко континентальным климатом, важным фактором формирования эффективности мероприятий по охране водной среды является согласованность параметров мероприятий с параметрами ритмики сезонных изменений условий окружающей природной среды. Доля этого фактора в формировании сверхлимитного загрязнения водной среды составляет около 23 %.

Низкая эффективность мероприятий по охране водной среды и существенная зависимость интенсивности и структуры потока загрязнений от сезонных изменений условий окружающей природной среды обуславливают актуальность научной задачи эколого-экономической оценки мероприятий по предотвращению сезонных загрязнений водной среды на угледобывающих предприятиях.

Цель работы заключается в эколого-экономической оценке мероприятий по предотвращению сезонных загрязнений водной среды на угледобывающих предприятиях, учитывающей закономерность реализации на предприятиях сезонных загрязнений окружающей среды.

Основная идея работы заключается в том, что при эколого-экономической оценке и выборе мероприятий по предотвращению сезонных загрязнений водной среды на угледобывающих предприятиях следует учитывать согласованность параметров природоохранного мероприятия с вероятностно-статестическими параметрами ритмики сезонного загрязнения водной среды.

Объект исследования: угледобывающие предприятия, подвергающиеся воздействию сезонного загрязнения водной среды.

Предметом исследования работы являются закономерности формирования экологического ущерба и методы эколого-экономической оценки природоохранных мероприятий на угледобывающих предприятиях.

Научные положения, разработанные лично соискателем:

При эколого-экономической оценке мероприятий по предотвращению сезонных загрязнений водной среды на угледобывающих предприятиях следует учитывать согласованность параметров ритмики сезонного загрязнения окружающей среды с параметрами мероприятий, отбираемых на основе разработанной систематизации природоохранных мероприятий по их назначению и оперативности реализации.

Эколого-экономическую оценку мероприятий по предотвращению сезонных загрязнений водной среды на угледобывающих предприятиях следует осуществлять с использованием разработанной экономико-математической модели, базирующейся на установленной в работе зависимости относительного изменения величины экологического ущерба при изменении параметров природоохранного мероприятия - его технической эффективности и длительности реализации.

Выбор мероприятий по предотвращению сезонных загрязнений водной среды на угледобывающих предприятиях следует производить с использованием предложенного в работе механизма, основывающегося на разработанной экономико-математической модели и учитывающего закономерность формирования экологического ущерба на угледобывающих предприятиях в зависимости от согласованности параметров ритмики сезонного загрязнения окружающей среды и параметров природоохранного мероприятия.

Научная новизна работы заключается: в выявлении закономерности формирования экологического ущерба на угледобывающих предприятиях в зависимости от вероятностно-статистических параметров ритмики сезонного загрязнения окружающей среды и параметров природоохранного мероприятия - его технической эффективности и длительности реализации; установлении зависимости достигаемого на угледобывающем предприятии эффекта от проведения мероприятия по предотвращению сезонных загрязнений водной среды при изменении параметров мероприятия - его технической эффективности и длительности реализации; разработке экономико-математической модели эколого-экономической оценки мероприятий по предотвращению сезонных загрязнений водной среды на угледобывающих предприятиях, отбираемых с учетом предложенной систематизации природоохранных мероприятий по их назначению и оперативности реализации. Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждаются:

- корректной постановкой задачи исследования и использованием современных методов эколого-экономического анализа;

- исследованием представительного объема статистического материала по загрязнению водной среды на угледобывающих предприятиях и проводимым природоохранным мероприятиям;

- удовлетворительной сходимостью результатов теоретических исследований с экспериментальными данными; положительными результатами использования исследования Кузбасским головным институтом по проектированию угледобывающих и углеперерабатывающих предприятий ОАО «Кузбассгипрошахт» при обосновании программы дополнительных природоохранных мероприятий на разрезе «Сибиргинский» ОАО Угольной компании «Южный Кузбасс».

Научное значение работы заключается в развитии методов эколого-экономической оценки эффективности мероприятий по предотвращению сезонных загрязнений водной среды на угледобывающих предприятиях путем учета зависимости изменения достигаемого эффекта от проведения природоохранного мероприятия при изменении его параметров.

Практическое значение работы состоит в разработке механизма, позволяющего выбирать наиболее эффективные мероприятия по предотвращению сезонных загрязнений водной среды на угледобывающих предприятиях.

Реализация выводов и рекомендаций работы. Разработанный алгоритм выбора мероприятий по предотвращению сезонных загрязнений окружающей среды на угледобывающих предприятиях был использован Кузбасским головным институтом по проектированию угледобывающих и углеперерабатывающих предприятий ОАО «Кузбассгипрошахт» при обосновании программы дополнительных природоохранных мероприятий на разрезе «Сибиргинский» ОАО Угольной компании «Южный Кузбасс».

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на семинарах кафедры «Экономика природопользования» в Московском государственном горном университета, конференции «Неделя горняка -2005г.».

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано пять статей, отражающих основные положения диссертации.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав и заключения. Содержит список литературы из 82 наименований, 24 рисунков, 12 таблиц.

Диссертация: заключение по теме "Экономика и управление народным хозяйством: теория управления экономическими системами; макроэкономика; экономика, организация и управление предприятиями, отраслями, комплексами; управление инновациями; региональная экономика; логистика; экономика труда", Мелихова, Юлиана Юрьевна

Основные выводы и рекомендации:

1. При эколого-экономической оценке мероприятий по предотвращению сезонных загрязнений водной среды на угледобывающих предприятиях следует учитывать их систематизацию по назначению и оперативности реализации, а также согласованность параметров природоохранных мероприятий с параметрами ритмики сезонного загрязнения водной среды.

2. Выявлена закономерность формирования экологического ущерба от сезонного загрязнения водной среды на угледобывающих предприятиях в зависимости от вероятностно-статистических параметров ритмики сезонного загрязнения и параметров природоохранного мероприятия.

3. При определении рациональных параметров мероприятий по предотвращению сезонных загрязнений водной среды на угледобывающих предприятиях следует учитывать установленную зависимость изменения достигаемого эффекта от проведения природоохранного мероприятия при изменении его параметров.

4. При эколого-экономической оценке мероприятий по предотвращению сезонных загрязнений водной среды на угледобывающих предприятиях целесообразно применять разработанную экономико-математическую модель, которая базируется на установленной в работе зависимости относительного изменения величины экологического ущерба при изменении параметров мероприятия - его технической эффективности и длительности реализации.

5. Наиболее эффективные природоохранные мероприятия по предотвращению сезонных загрязнений водной среды на угледобывающих предприятиях следует выбирать с использованием предложенного в работе механизма, который основывается на разработанной экономико-математической модели и учитывает закономерность формирования экологического ущерба на угледобывающих предприятиях в зависимости от согласованности параметров ритмики сезонного загрязнения окружающей среды и параметров природоохранного мероприятия.

6. Разработанный механизм выбора мероприятий по предотвращению сезонных загрязнений водной среды на угледобывающих предприятиях был использован Кузбасским головным институтом по проектированию угледобывающих и углеперерабатывающих предприятий ОАО «Кузбассгипрошахт» при обосновании программы природоохранных мероприятий на разрезе «Сибиргинский» ОАО Угольной компании «Южный Кузбасс», что позволило эффективно предотвратить появление сверхлимитного загрязнения водной среды в период сезонного увеличения его интенсивности, и обеспечило относительное снижение первоначального экологического ущерба на 38%.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате выполненных в диссертационной работе исследований автором решена актуальная научная задача эколого-экономической оценки мероприятий по предотвращению сезонных загрязнений водной среды на угледобывающих предприятиях, позволяющая повысить эффективность природоохранной деятельности предприятия.