Планирование экологически сбалансированного развития промышленных узлов тема диссертации по экономике, полный текст автореферата

Автореферат диссертации по теме "Планирование экологически сбалансированного развития промышленных узлов"

МОСКОВСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ИНСТИТУТ НАРОДНОГО ХОЗЯЙСТВА имени Г.В.ПЛЕХАНОВА

. На правах' рукописи

/

МОИСЕЕНКОВА Татьяна Акимовна

УДК (338.45+577.47):711.454

ПЛАНИРОВАНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИ СБАЛАНСИРОВАННОГО РАЗВИТИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ УЗЛОВ

08.00.05 - Экономика, планирование, организация управления народным хозяйством и его отраслями

08.00.19 - й*ономика природопользования и охрана окруващей ореДн

Автореферат диооертации на ооионание ученой отепени доктора экономических наук

Мооква - 1989

Работа выполнена в Институте экологии Волжского бассейна АН СССР

Официальные оппоненты: - доктор экономических наук

профессор ЗУЕВ В.М.

- доктор экономических наук профессор ЛЕМЕШЕВ М.Я.

- доктор экономических наук

профессор ЛЕКСИН В.Н,

Ведущая организация - Центральный экономико-

математический институт АН СССР

Защита диссертации состоится " "_ 1990 года

в часов на заседании■специализированного совета Д063.62.03

1990 года

по присуждению ученой степени доктора экономических наук в Московском институте народного хозяйства имени Г.В.Плеханова по адресу: 113054, Москва, Стремянный пер., 28, корп. 3, ауд.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского института народного хозяйства имени Я".1?.Плеханова

Автореферат разослан " "_ 1990 г.

Ученый секретарь специализированного *

кандидат экономических наук, доцент

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Одной из наиболее актуальных проблем современного развития производительных сил является преодоление противоречий и усиление позитивного взаимодействия между экономикой и экологией. Нараставшие до недавнего времени деформации экономического развития во многих случаях были тесно сопряжены с нарушениями целесообразного природопользования, с крупными экологическими просчетами. Курс на интенсификацию производства и ускорение экономического развития, происходящая в стране перестройка резко обнажили эти противоречия и поставили задачу коренного изменения взаимоотношений между экономикой и охраной окружающей среды. В постановлении ЦК КПСС и Совета Министров СССР «О коренной перестройке дела охраны природы в стране"(1988) одной из главных задач выдвигается „разработка предложений по совершенствованию экономического механизма природопользования, утверждение экологических нормативов, правил и стандартов по регулированию использования природных ресурсов и охране природной среды от загрязнений и других вредных воздействий". Многие существенные стороны экономики природопользования и важные предпосылки дальнейших исследований в этом направлении освещены в ряде значительных работ советских и зарубежных ученых (Соштошг, 1972; Мва4о«в, 1972; Лемешев, 1976, 1986; Хачатуров, 1978, 1988; Рвймерс, 1978; Маринов, 1984; Олдак, 1979, 1987 и да.).

Проблема сбалансированного природопользования выходит на одно из первых мест среди проблем экономического развития территориальных комплексов. С ростом производства возрастает экстенсивность и интенсивность материально-энергетических потоков меаду экономическими и природными системами. Особенно рельефно это проявляется в территориях крупных городов, промышленных центров, в зонах промышленных узлов, где совокупная антропогенная нагрузка часто превышает возможности окружащвй среды и элементов ландшафта рассеивать, нейтрализовать или иммобилизовать вредные отходы, выбросы и стоки промышленных предприятий. Возникает необходимость соизмерения антропогенных воздействий на природную среду с ее выносливостью по отношению к этим воздействиям, самовосстановитвль-ной и самоочищапцей способностью.

1-88/у

Несмотря на первостепенную важность разработки методов соизмерения производственных и природных потенциалов конкретных территорий до сих пор в теории рационального природопользования не нашли должного отражения вопросы качественного и количественного анализа материально-энергетических потоков, посредством которых и осуществляется взаимодействие между цроизводительными силами и природными системами.

Цель работы - обосновать в качестве определяющего принципа планирования народного хозяйства принцип эколого-экономической 'сбалансированности и разработать научные основы управления эколо-го-экокомическими системами.

Для достижения поставленной цели в работе предусматривалось решение следующих теоретических и практических задач:

1. Методологически обосновать изучение причинно-следственных связей между развитием производительных сил и состоянием природных систем как экономическое исследование, необходимое для познания новых закономерностей, действующих на современном этапе развития экономики.

2. Разработать комплексный целевой подход к исследованию эколого-экономической системы на примере крупного промышленного узла. Проследить основные тенденции изменений природного комплекса территории в зависимости от концентрации и отраслевой структуры производства. <*

3. Ввести в эколого-экономический анализ развития промышленного узла физические потоки вещества и энергии; обосновать выбор интегрального критерия техногенных влияний и сбалансированности природных и производственных потенциалов.

4. Разработать основные принципы управления эколого-экономической системой, требования к информационному обеспечению природоохранных функций производства и теоретические основы структуры регионального банка эколого-экономической информации.

5. Осуществить комплексную оценку природоемкости производства и техноемкости природных систем на примере крупного промышленного узла; выполнить ретроспективную и перспективную экологическую экспертизу планов его развития.

6. Обосновать выбор стратегии дальнейшего развития Тольятти- . некого промышленного узла в условиях ограничения техногенного воздействия на природную чреду и определить основные пути к достижению эколого-экономической сбалансированности.

В качестве предмета исследование в работе выступает размещение, структура производства и производственная деятельность промышленного комплекса в сфере природопользования. Прикладные исследования выполнены на примере Тольяттинского промышленного узла.

Научная новизна. В результате выполнения данной работы:

.1. Раскрыта сущность причинно-следственных связей мезду развитием производительных сил и состоянием природных систем. Впервые сформулирован закон сбалансированного природопользования, который отражает и объединяет принципы оптимизации и регламентации взаимодействия общественного производства и природы.

. 2. Разработана концепция эколого-экономической системы ЭЭС , определены ее основные свойства и функции. Впервые дается анализ материально-энергетических потоков в ЭЭС и предлагается ее потоковая модель. Теоретически обосновано, что ЭЭС является главной формой и главным условием дальнейшего развития общества.

3. Впервые последовательно рассмотрены подходы к количественной оценке главных функциональных характеристик ЭЭС - природоемко-сти производства и экологической техноемкости природной среды.

4. Обоснована необходимость интегральных критериев соизмерения производственных и природных потенциалов в ЭЭС и продемонстрирована целесообразность использования энергетических критериев соизмерения, основанных на соотношении потоков технической и биологической энергетики в соответствующих частях ЭЭС.

5. Впервые рассчитаны контаминационные эквиваленты энергии для разных отраслей промышленности СССР и на их основе разработана методика расчета интегрального техногенного потока из производственной подсистемы в природную для определенной территории.

6. Сформулированы основные принципы управления эколого-экономической системой; доказано, что соизмерение производственных и природных потенциалов предопределяет формирование принципиально новых информационных процессов, выходящих за рамки традиционной экономической информатики. Разработаны концептуальные подходы к формированию структуры регионального банка эколого-экономической информации и схема основных информационных потоков, связанных с . управлением эколого-экономической системой.

7. Разработана общая схема анализа природного потенциала эколого-экономической системы. Впервые описаны техногенные деформации экосистем в районе Тольяттинского промышленного узла.

з

8. Впервые произведена комплексная оценка природоемкости производства и техноемкости ландшафта исследуемой территории и обоснован выбор стратегии дальнейшего развития Тольяттинского промышленного узла.

Практическое значение работы состоит в возможности использования теории сбалансированного природопользования при планировании дальнейшего развития народно-хозяйственного комплекса страны. Методология соизмерения природных' и производственных потенциалов может быть применена при разработке территориальных схем размещения производительных сил, при составлении комплексных планов социально-экономического развития отдельных территориальных подразделений и их экологической экспертизы. Некоторые разделы работы могут быть использованы в качестве учебного пособия по курсу "Экономика и планирование природопользования", а также при разработке методических указаний по составлению отраслевых и территориальных планов.

Реализация работы. Результаты исследований приняты к практическому использованию Советом по изучению производительных сил при Госплане СССР, а также использованы при разработке целевой комплексной программы „Сбалансированное использование и сохранение природных ресурсов Куйбышевской области в условиях интенсивного развития производительных сил на ХП пятилетку и до 2000 года".

Методика анализа природного потенциала эколого-экономической системы применена при составлении комплексных планов социально-экономического развития г. Тольятти на XI и ХП пятилетки.,

Теоретические и прикладные положения работы включены в научно-исследовательский отчет ИЗВБ АН СССР за 1985-88 гг. по теме „Эко-лого-экономические аспекты формирования сбалансированных территориальных комплексов в бассейне р. Волги", № Гос. регистрации 01.86. 014139, а также в научно-исследовательский отчет МГУ им. М.В.Ломоносова по теме „Эколого-геохимическая оценка ландшафтов Среднего Поволжья", * Гос. регистрации 01.85.0026291.

Предложенная автором методика составления экологического пао-порта промышленного предприятия /объединения/ внедрена на промышленных предприятиях Куйбышевской области.

Публикации. В основу диссертации положена монография „Эколо-го-экономичвская сбалансированность промышленных узлов", объемом 13,5 п.л., опубликованная в 1989 г. в издательстве Саратовского университета. Кроме этого по теме диссертации опубликовано 32 ра-

боты общим объемом 29 п.л.

Структура и дбъем диссертации. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения и списка литературы. Объем - 265 страниц основного текста. Работа включает 39 таблиц и 28 рисунков. В списке литературы 302 источника, в том числе 45 иностранных.

В сборе первичных данных для диссертации кроме автора принимали участие сотрудники лаборатории эколого-экономических исследований Института экологии Волжского бассейна АН СССР И.Х.Гиза-' туллина, Е.В.Дьякова, В.Ф.Феоктистов, А.Е.Халеев. В программно-вычислительной обработке части материалов диссертации участвовал к.т.н. В.К.Шитяков. Часть расчетов по биологической трансформации энергия на территории СССР /§ 2.2/ выполнена совместно с д.б.н. В.В.Хаскиным. Участив колЛег отражено в совместных публикациях. Автор приносит им всем искреннюю благодарность.

Нд защиту выносятся:

1. Концепция сбалансированного природопользования и цринцип соизмерения природных и производственных потенциалов территории как функция эколого-экономической системы.

2. Энергетический подход к оценке потоков техногенных воздействий и природоемкости промышленного цроизводства, а также устойчивости и экологической техноемкости природной среды.

3. Принципы, структура и информационное обеспечение управления эколого-экономической системой.

4. Приложение этих принципов к эколого-экономическоцу анализу и коррекции планов развития промышленного уала.

Глава 1. МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ПРИНЦИПЫ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЭКОНОМИКИ И ЭШЛ01Ш

Среди задач, стоящих в настоящее время перед советской экономической наукой, одно из первых мест занимает разработка таких новых подходов к планированию и управлению народным хозяйством, которые должны обеспечить предотвращение и исправление серьезных просчетов в природопользовании.

Сложная историческая ситуация, расцениваемая как начало экологического кризиса, обусловлена прежде всего количественным несоответствием между потоками вещества и энергии, вовлекаемых в общественное производство, и способностью окружающей природы к

2-68/у

поддержанию постоянства среды (Роггвв1;«г, 1971; Э.Одум, Г.Одум, 1978;РЫ111рвоп, 1986; Моисеев, 1986; Горшков, 1988 и др.). К наиболее существенным качественным характеристикам этого несоответствия относятся возрастающая „метаболическая" несовместимость производственных технологий с природными процессами, пространственная неравномерность техногенных потоков и воздействий, связанная с размещением производительных сил.

Хотя согласно К.Марксу „человек своей собственной деятельностью опосредует, регулирует и котролирует обмен веществ между собой и природой", в системе основных законов, выражающих сущ ность и содержание производственных отношений, до сих пор отсутствует закон регулирования и контроля обмена веществ и энергии между обществом и природой. Современное состояние проблемы настоятельно требует именно экономического анализа взаимоотношений производства и природной среды, введения в систему экономических законов концептуальных обобщений, выражающих причинно-следственные связи между экономическими и природными системами.

Принцип сбалансированного природопользования и концепция эколо-го-экономической системы. Воздействие производства на окружающую среду характеризуется возрастающей отрицательной обратной связью, затрагивающей различные стороны жизни общества, в том числе и экономику 6'амадю производства. Поэтому „если мы хотим достигнуть согласия с природой, то нам в большинстве случаев придется принимать ее условия" (Риклефс, 1979). Такое понимание предполагает реализацию цринпипа сбалансированного природопользования, согласно которому размещение и развитие материального производства на определенной территории осуществляет^ р соответствии о ее экологической устойчивостью к техногенным воздействиям. ' .

Это по существу нормативный закон, определяющий верхний предел антропогенных нагрузок ка природную среду. Однако он предполагает не только лимитирование, но и оптимизацию взаимодействий производства и природы в рамках эколого-экономической системы.

Понятие эколого-экономической системы ЭЭС широко испольву-ется в современной экономической литературе (Лемешев, 1976, 1986; Лацко, 1979; Олдак, 1980; Маринов, 1985; Якобсон, 1986 и др.). Учитывая то преломление, которое получили идеи В.И.Вернадского в

<

современных эколого-экономических исследованиях, эколого-экономи-Ческую систему можно обозначить как ограниченную определенной территорией часть техносферы. в которой природные, социальные и производственные структуры и процессы связаны взаимоподдержияаю-аими ,пот9.ким в дастеа.. эшдгдч и .ииФд>шрч.

ЭЭС - это сочетание совместно функционирующих экологической и экономической систем, обладающее новыми свойствами, не сводимыми к суше свойств элементов. Экологическая система /экосистема/ представляет собой сообщество живых организмов, так взаимодействующих друг с другом и со средой обитания, что „поток энергии создает четко определенные биотические структуры и круговорот веществ между живой и неживой частями" (Одум, 1986).

3 свою очередь экономическая система /в производственном смысле/ является организованной совокупностью производительных сил, которая преобразует входные материально-энергетические потоки природных и производственных ресурсов в выходные потоки средств и предметов потребления I Лопатников, 1987). Таким образом, часть материальных элементов экологической системы /в том числе я элементов среды обитания человека/ используется как ресурс экономической системы. А так как в процессе производства лишь часть этих ресурсов преобразуется в предметы потребления и, кроме того, происходит более или менее быстрая замена предметов потребления, то постоянно существует обратный материально-энергетический поток из экономической системы в экологическую. Эти отношения показаны на рис. 1. _ л

Сопряженность материально-энергетических.потоков социально-производственной сферы и окружающей природы предъявляет определенные требования к соотношению скоростей оборота веществ и энергии в обеих частях ЭЭС. Изъятие местных природных ресурсов не должно превышать скорости их возобновления или естественного импорта в систему, а поступление загрязнений - скорости их инактивации путем рассеяния, выноса, иммобилизации и ассимиляции. Эти пути очищения экологической системы сопряжены с потоками биогеохимического круговорота. В том случае, когда мощность механизмов самоочищения обеспечивает удаление загрязнений до реализации их вредного действия и выполняются другие требования сбалансированности, вся система оказывается достаточно устойчивой. Совокупность потоков в такой системе можно обозначить как технобиогеохимический круго-

Рис. I.: Схема основных материально-энергетических потоков в эколого-экономической системе.

а саму систему представить как своего рода технобиогеоые-Отдельным элементам круговорота - различным потокам вещества и энергии в представленной модели ЭЭС могут быть приписаны количественные значения сечений, константы равновесия и константы

и выявить основные условия ее уравновешивания.

Антропогенная нагрузка на природную сроду и природоемкость производства. Сбалансированное природопользование предполагает соизмерение антропогенной нагрузки с устойчивостью природной среды. Объем и' характер антропогенных воздействий на определенной территории зависит в основном от объема и отраслевой структуры размещенного здеоь производства. На к&одом предприятии для получения продукции помимо затрат труда, сырья, материалов, энергии затрачиваются еще некоторые количества чистой воды, чистого воздуха, живай почвы, живых организмов и других природных объектов. Поэтому, подобно тому как применяют понятия трудоемкости, материалоемкости, энергоемкости производства или продукции, мояно говорить о природоемко-сти производства. Это понятие вводит представление об антропогенных воздействиях в плоскость экономических критериев и связано с оценкой экономического ущерба, наносимого изъятием местных природных ресурсов и загрязнением среды. Экономическое выражение удельной природоемкости производства:

где и - стоимость изъятых местных естественных ресурсов, 0 -.экономический ущерб от загрязнения среды отходами производства, т - экономический эффект мелиорации, Р - объем товарной продукции. Главным и наиболее трудно контролируемым фактором природовмкости является химическое загрязнение среды. Одним из способов совокупной оценки Здесь может служить осрвмнвнная кратность прв^ выйения установленных предельно допустимых эмиссий вредных веществ:

скоростей, что позволяет осуществить кинетический анализ системы

и* а^ш р

а)

п

(2)

3-88/у

5

где р^/р* - отношение фактической к предельно допустимой по санитарно-экологическим нормам эмиссии 1-го поллютанта, Ср-коэффициент "кооперативности" - взаимодействия эффектов поллюган-тов. Величину обратную X можно обозначить как индекс экологического соответствия техногенного потока, производства. Из-за множества компонентов и факторов загрязнения среды количественная оценка совокупной антропогенной нагрузки представляет трудную задачу и нуждается в интегральном потоковом критерии.

Устойчивость и экологическая тех-ноемкость природных систем. Под экологической техноемкостью в данной работе понимается величина максимальной техногенной нагрузки, которую может выдержать и переносить в течение длительного времени природная система без серьезных нарушений ее структурно-функциональных характеристик. Развивая модель Ю.А.Израэ^я (1984), экологическую техноемкость территории с размерным параметром В. в момент времени t можно представить как критерий допустимости техногенного воздействия, удовлетворяющий условию

(з)

где некоторая обобщенная функция состояния системы, -

осредненный по времени модуль естественных отклонений состояния системы от средней нормы состояние системы в резу-

льтате антропогенного воздействия, ф - экологический резерв сио-темы, причем т

■ а-ЛМ-'имИ,

о

где X - время жизни диствмы, сопоставимое со временем эволюции системы, критическое значение функции состояния.

Условие граничности антропогенного воздействия связано с общей биологической устойчивостью экосистемы. В широком спектре случаев последняя может быть выражена через относительный "дефицит изменчивости" - естественных отклонений от средней нормы:

ю

где относительное изменение обобщенной функции состояния системы

/здесь х1 - частные характеристики состояния/. Аналогичное выражение записывается и для А'Л - относительного изменения внешних условий существования системы, в частности, химизма среды. Имеется в виду, что д'||< Д'сС < 1. Поскольку связь между д'ц и д'сс, как правило, нелинейна, устойчивость 5В не является постоянной величиной и сама выступает как функция состояния системы. Приближение л'ч — л'а или случаи, когда д'г1>д'а , свидетельствуют о критических состояниях и срывах устойчивости системы.

Выбор функции со стояния ч для оценки устойчивости связан Ь природой и временными характеристиками внешнего воздействия. Одной из моделей, допускающих соответствующую количественную оценку, может служить некоторый предел отклонения существенной функции состояния экосистемы от нормы под влиянием техногенного воздействия, предел, за которым начинается нарушение гомеоотази-са:

где В/М - отношение биомассы и метаболизма - энергетическая функция состояния, а в скобках - временная характеристика техногенной сукцессии, включающая начальную величину эффекта воздействия А„ и его^постоянную времени а . Отношение В/М связано с такими важными гомеостатическими характеристиками как разнообразие соо-тава, численность и продуктивность членов экосистемы, определяющими изменчивость среднегодового прироста ее популяций.

Глава 2. СОИЗМЕРЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ И ПРИРОДНЫХ ПОТЕНЦИАЛОВ В ЭКОЛОЮ-ЭКОНОМИЧЕСКОЙ СИСТЕМЕ

В соответствии с принципом сбалансированного природопользования концепцию соизмерения можно представить как ограничение суммы производственных природоемкостей на определенной территории R за время t величиной экологической техноемкости соответствующей природной системы,Н :

1 у ДХ " L.1 Л1

(5)

£ П^М) ^ Ну, (6)

где |р - коэффициент соизмерения, отражающий нормативное соотношение между материально-энергетическими характеристиками производственного и природного блоков ЭХ.

При выборе способа количественного выражения природоемкости производства и экологической техноемкости природной среды на первое место выступают энергетические отношения, так как они более всего подходят в качестве интегральных критериев эффективности и сбалансированности экономики природопользования. Идея энергетического подхода обоснована во многих известных исследованиях (Ло-долинский, 1880; Вернадский, 1928; Ифедингер, 1947; Тимофеев-Ресовский, 1970; Капица, 1977). Энергия разносторонне контролирует экономику. С другой,стороны, поток энергии, энергетический обмен в экосистеме являето& основным фактором ее устойчивости и может служить мерой ее самовосстановительного потенциала и самоочшцаю-щей способности. Происходящее в результате техногенных воздействий на экосистему уменьшение ее экологического резерва может быть с известными допущениями выражено уменьшением ее биоэнергетического потенциала. Поэтому через взаимодействие технической и биологической энергетики можно подойти к „соизмерению природоемкости экономики и техноемкости природы. * #

Соотношение экологической и технической энергетики. В разделе приведены количественные характеристики основных ступеней каскада трансформации солнечной энергии в биосфере на территории СССР /чистая первичная продукция в основных биомах — энергия биомассы растений на корм и в пищу — энергия растительной и ж^отной пищи населения и потери энергии на " каждом этапа/, а также анализ энергетического баланса народного хозяйства СССР в 1986 г. и распределение первичных ресурсов всей технической энергетики между основными секторами ее потребления.

Энергетические эквиваленты загрязнения природной среди. На основании статистических и литературных данных сопоставлены распределения величин потребления энергии и эмиссии атмосферных загрязнений между отраслями народного хозяйства СССР и вычислены соответствуйте корреляции и регрессии.

В той мера, насколько верна оценка абсолютных значений наработки загрязнений атмосферы в разных отраслях, представленные коэффициенты регрессии могут служить в качестве контаминационных эквивалентов энергии (КЭЭ), потребляемой отраслями хозяйства. Для воей промышленности СССР средний КЭЭ равен 4,6 кг/ГДж, а с учетом токсичнооти по 00 - 45,9 кг 00/ГДж. Без учета токсичности наибольший КЭЭ отмечается для черной металлургии (7,9), наименьший - для энергетики (2,4). Учет токсичности выводит на первое место КЭЭ, относящийся к добывающей промышленности (65,2), а наименьшим оказывается КЭЭ машиностроения (17,7 кг СО/ГДж). ■

Вообще при рассмотрении специфики разных производств варииро-вание отношения между потреблением энергии и эмиссией загрязнений имеет большой размах. Решающая роль принадлежит природе энергоносителей и технологической обусловленности энергетики и отходности производства. Только существенные технологические изменения, направленные на повышение эффективности производства, способны привести к значительному уменьшению КЭЭ. Следовательно, о определенными оговорками величина КЭЭ может служит в качестве одной из эколого-экономических характеристик отрасли или отдельного предприятия.

Критерий ооизмерения природоем-ко о т и производства и техноемкооти природной среды. Приложение принципа соизмерения к коюфвтной ЭХ требует перехода от общей формализации к количественным выражениям природоемкоЛк П и техноемкости среды Н на основе энфгетических критериев.

Главным слагаемым природоемкости производства является техногенный поток загрязнений. В удельном выражении оценка этого потока близка к рассмотренному выше контаминационному эквиваленту энергии. Если же рассматривается суммарная природоемкость какого-то объекта, то техногенный поток загрязнений V/ может быть вира-' яен с помощью энергетического критерия следующим образом:

■ ^-¿^-¿КсЕ,, <7>

где 1| - интенсивность лоточника эмиссии загрязнений в 1-ой технологии о учетом токсичности, - общее потребление энергии в данной технологии, Кс - соответствующий КЭЭ.

Наиболее существенными факторами экологической техноемкости являются функции состояния и устойчивости биотических компонентов ландшафта, связанные с самоочищающей и самовосстановительной способностью природной системы. Для практической оценки ее вместимости по отношению к техногенной нагрузке еще нет достаточно надежных количественных методов. Рассмотренная выше модель, наряду с другими, дает только теоретическую базу для таких подходов. Среди них наиболее перспективными представляются модели, учитывающие продукционную эффективность и энергетические аспекты устойчивости •экосистем. В частности, применение энергетического подхода позволяет для целей соизмерения пойти на известное упрощение -выражения экологической техноемкости и представить функцию (5) как предельно допустимое изменение общего штока биотического преобразования энергии на данной территории, т.е.

. НдМ-* К^ЛМ)^. (в)

к

Возможно также применение для ориентировочных оценок результатов биоиндикации и существующих санитарно-гигиенических нормативов - ПДК, ПДВ, ПДС и т.п. В этих случаях принимается, что предел допустимой техногенной нагрузки достигается, когда средняя кратностей превышения нормативных величин приближается к единица.

Аналогичным образом оценивается V кдрффициент соизмерения у, тесно связанный со степенью изменения состояния природной системы. Если принять, что отношение природоемкости производства к экологической техноемкости в данной ЭЭС при достижении указанного условия

(9)

есть нормативное значакие коэффициента соизмерения, то тогда главное требование соизмерения и сбалансированности можно выразить как

(ю)

т.е. некоторое существующее соотношение между природоемкостью производства и техноемкостью природной системы не должно превышать определенной эколого-нормативной величины.

Глава 3. УПРАВЛЕНИЯ И ИНФОРМАТИКА ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ

Концепция экологической сбалансированности производства предполагает принципиально новую организацию управления природопользованием, при котором природоохранные функции включаются непосредственно в экономику. Для этого требуется и новый уровень информационного обеспечения. Из предложенной схемы управления эколого-экономической системой (рис. 2) видно, что вое сигналы, контроди-рущие экологическую сбалансированность и регламентирующие приро-доемкость производства - снижение отходности промышленных предприятий, лимитирование загрязнения и изъятия мастных природных ресурсов, - поступают в экономическую подсистему и через нее осуществляется управление равновесием.

Принципы управления эколого-эко-номической системой. Под управлением эколого-экономичеокой системой мы понимаем функционирование территориального механизма переработки информации и принятия решений, направленных на прочное соблюдение эколого-экономической сбалансированности. В настоящее время на основании научных исследований и практического опыта /в том числе негативного/ в деле рационального природопользования можно утверждать, что переход к экологически сбалансированному развитию народно-хозяйственных единиц требует дополнения системы ооциально-политических принципов управления принципами экол'ого-экономическима;. Основными из них, на наш взгляд, являютоя: *

соответствие территориальных кратковременных целей и аланов национальным и глобальным долговременным программам исправления и улучшения экологической ситуации;

единство управления экономикой и природопользованием на основе прямого и полного включения природоохранных функций в экономику предприятий и территориально-производственных комплексов;

поддержание сбалансированности производственных и природных потенциалов эколого-экономической" системы, стрргов соблюдение экологических нормативов техногенного воздействия на окружающую среду х природные комплексы;

преобладание территориальных социально-экологических приоритетов над ведомственными интересами отраслей хозяйства цр:г>разви-

модель целостной эколого-экономи-ческой системы

V

норматив сбалансированности

1

технико-экономическая информация

оценка сбалансированности природоемкости производства и техноемкости природы

объем и природоемкость

производство .,_

изъятие местных природных ресурсов (продукция 1

г

^—|потребление

производства I—>1

I

отходность производства

Ж

сценарии прогноза развития

оптимизация

информация о состоянии природной системы

лимитирование загрязнения

ассимиляцион-_ ный пот^рциал

устойчивость и продуктивность экосистем

продукция и деструкция"

Рис.2. Схема управления эколого-экономической системой.

тии производительных сил территорий;

использование текущей и прогнозной эколого-экономической информации для контроля соблюдения экологических нормативов, коррекции техногенных потоков и нагрузок и планирования развития эколо-го—экономической системы;

правовая обеспеченность природоохранных функций, применение •демократических механизмов и гласности в управлении эколого-эконо-мической системой.

Все эти принципы тесно связаны между собой. Каждый из них предполагает существование целого комплекса инструментов и мероприятий, многие из которых ранее не встречались в практической экономике. Так, планирование размещения производительных сил нуждается в специальных экологических и инженерно-экологических изысканиях, оценке экологической техноемкости территории, экологической экспертизе предплановых разработок, планов и проектов, .в экологической паспортизации производственных объектов и хозяйственных комплексов. Включение природоохранных функций в экономику предприятий требует разработки новых юридических, финансово-экономических нормативов, усовершенствования и внедрения методов оценки техногенного экономического ущерба и измерения природоемкости производства.

Сложность практических задач соизмерения производственных и природных потенциалов, напряженность экологической обстановки во многих промышленных центрах и намеченное внедрение экономических механизмов регламентации техногенных воздействий на окружающую среду /плады за природные ресурсы, дифференцированной земельной ренты, компенсации наносимого ущерба и т.п./ требуют не только новых принципов и новой организации управления, но и создания единой системы эколого-вкономической информации.

Основы организации эколого-эко-номической информации. Научные основы формирования территориальных банков данных для оперативного и долгосрочного управления природоохранной деятельностью разработаны еще недостаточно. Отмечается сложность структурной организации массивов разноплановой информации, неразработанность методологических критериев оптимальности в коло го-э ко ко мических систем, что задерживает создание национальной системы банков данных по окружающей среде.

5-в8/у 17

В последнее время расширяются работы по созданию специализированных баз данных - по агроэкологическим системам, водным, лесным, растительным ресурсам, рыбному хозяйству, животному миру в разных пунктах страны (Семевский, Семенов, 1982; Запольскнй,1985; Изаксон, 1986; Ларионов, 1986 и др.). К сожалению, создаваемые информационные системы не увязываются со структурой управления территориально-производственными комплексами.

По своему назначению региональный банк эколого-экономической информация (РБЭЭИ) - это комплекс Средств для унифицированного сбора, централизованной обработки и многоцелевого использования данных о состоянии и изменениях всех видов объектов и процессов эколого-экономической системы, от которых зависит сбалансированность ее производственных и природных потенциалов. РБЭЭИ должен стать одной из обязательных обеспечивающих подсистем в составе территориальных автоматизированных систем управления /АСУ-регион, АСУ-город ж т.п./.

Оптимизация размещения и развития материального производства с учетом экологической устойчивости природного ландшафта требуют обязательного решения ряда комплексных задач. Основными из них являются: а/ анализ материально-энергетических потоков в производственной подсистеме и интегральная оценка потоков, поступающих из производственной подсистемы в экологическую; б/ разработка показателей, оценивающих экологическую устойчивость природной системы к техногенным воздействиям, т.е. по существу - экологических нормативов И' критериев сбалансированности.

Сложность взаимосвязей, межотраслевой и междисциплинарный характер этих проблем требует тщательной концептуальной проработки элементов содержания и структуры РБЭЭИ. На рис. 3 представлена принципиальная схема информационных потоков, необходимых для оценки эколого-экономической- сбалансированяости промышленного узла и формирования на этой основе оптимального плана мероприятий по природ-но-хозяйсгвенной деятельности. На схеме выделены следующие функциональные блоки и связывающие их информационные потоки:

блок данных о техногенных потоках, основу которого составляют результаты экологической паспортизации и аттестации источников загрязнений в исследуемом регионе;

блок данных о природном потенциале региона, содержащий описание природных условий, оценку факторов самоочищения ландшафта, а

РЕГИОНАЛЬНЫЙ БАНК ЗК0Л0Г0-ЗК0Н0ШЧЕСК0Й ИНФОРМАЦИИ

— блок техногенных потоков -(т) (Н)- блок нормативов источники отходов - Т,

потоки поллютантов - Т»-изъятие местных *

ресурсов -

т,-

—природный блок-

-<ау

характеристика региона-ГЬ описание биоценозов - Пн устойчивость экосистем-Щ-деформация экосистем - Ш-медико-биол. Данные - 1ц

информационная часть целевой комплекснойО программы

г---Н\- целостность экоса

/——Нг- качество среды / —Нэ- территориальный ко-эффиц. соизмерения

/ А.-

Н4- размещение производств

—Н»- ПДВ и ЦЦС

На- изъятие ресурсов

У

оценка природоемкости производства

оценка экологической техноеикости природного комплекса

N

(§)- блок моделей

А

К>- технологические м. Мч- и. загрязнений

- и. отклика и эффектов

—М<- м. соизмерения_

операции соизмерения

И \

сценарии прогнозов• развития

выявление источников и причин дисбаланса; оптимизационный поиск

эколого-ЭК0Н0МИЧЕСКАЯ СИСТЕМА

природно-произ-водственный комплекс

источники информации

л

планирование принятие и реализация решений

=2

Рис. 3. '. Структура регионального банка эколого-экономической информации и схема основных информационных потоков, связанных с управлением ЭЭС.

также групп городских экологических биоиндикаторов;

блок нормативов, содержащий совокупность экологических, эко-лого-технологических, санитарно-гигиенических нормативов, а также нормативов размещения загрязняющих производств в пунктах с различной техноемкостью;

блок моделей и прикладных программ, обеспечивающих оценку экологической сбалансированности экономического объекта и выбор варианта развития эколого-экономической системы.

Перечисленные четыре блока составляют каркас регионального •банкд данных, необходимых для управления ЭХ. Информация, содержащаяся в блоке техногенных потоков и в природном блоке, лежит в основе определения интегральных показателей - природоемкости производства и экологической техноемкости природных систем. Основой первичной информации служат технологические сцрьевые и энергетические балансы, включенные в экологическую паспортизацию предприятий, и результаты техно-экологического мониторинга.

Глава 4. ПРИРОДНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ И ДЕФОРМАЦИИ ЭКОСИСТЕМ В РАЙОНЕ ГООШШШНОГО УЗЛА

Схема анализа природного потенциала эколого-экономй*чеокой системы состоит из следующих основных блоков: °

а/ общая физико-географическая характеристика территории о выделением основных зональио-климатических и ландшафтных особенностей;

б/ характеристика функций самоочищения территории или ландшафта и структура факторов самоочищения; оценка относительного значения биотических фак.юров;

в/ характеристика устойчивости и выносливости биотического комплекса территории по отношению к техногенным воздействиям и его восстановительной способности;

г/ описание деформаций природного комплекса и его элементов под влиянием техногенных потоков;

д/ итоговая оценка экологической техноемкости системы. В центре описания природного потенциала находятся факторы самоочищения, охватывающие его главные характеристики и опосредующие получение дополнительных оценок устойчивости экосистем.

Абиотические характеристики территории иве антропогенные изменения. Город Тольятти расположен на левобережной надпойменной террасе верхнеге меандра Самарской луки р.Волги и обращен на иг к лришюгинному участку Куйбышевского водохранилища. Территория имеет спокойный рельеф с понижением в восточной части. Слагающие породы представлены лессовидными суглинками, опесчаненными в верхней части террасы, и песками в восточном понижении. Почвенный покров состоит из долинных черноземов, боровых песков и серых лесных почв в прибрежной полосе. Значительная часть почв нарушена жилой и промышленной застройкой.

Сильная антропогенная трансформация территории началась о сооружения Куйбышевского гидроузла. Образование водохранилища привело к повышению базиса эрозии, усилению переработки берегов и изменению горизонтов грунтовых вод, получивших гидравлическую связь о водохранилищем.

Для Тольятти характерен умеренно-континентальный климат о годовым ходом среднемесячных температур от -13 до +2СР /ср. +4,5°/. 484 мм осадков, продолжительностью снежного покрова в 130 дней а незначительным преобладанием ветров южного и юго-западного направлений. По условиям атмотехяогеняого загрязнения регистрируется до 130 дней в году с неблагоприятными метеоусловиями - штилевой погодой, туманами, температурными инверсиями.

Результаты снегомерной и почвенной геохимической съемки территории показывают, что на фоне окружающих ландшафтов город Тольятти является контрастной региональной техногенной аномалией, распространяющейся по отдельным поллютантаы на расстояние от 10-15 до 50 км. Сам город находится в зоне заметного превышения фоновых концентраций загрязнителей атмосферы, значения коэффициента техногенной нагрузки в разных пунктах городской территории колеблется от 2 до 10. Повышенная атмогенная поставка пыли, окислов серы и азота, окиси углерода, аммиака, фосфора, фтора, формальдегида, углеводородов приводит к'систематическим превышениям ПДК этих веществ в селитебных зонах города. Типошрфныш элементами кумулятивного загрязнения почв, о которыми связано формирование обширных аномальных полей, являются хром, молибден, свинец, никель, ванадий, цинк, медь, фосфор. Повышенные концентрации этих элементов зарегистрированы и в растениях на территории города.

Загрязнение почвы, интенсивный сброс городских и промышленных стоков разной степени очистки, поверхностный сток - все это приводит к заметному загрязнению водных источников всех категорий в зоне города. Возникает опасность техногенного загрязнения грунтовых вод в восточной части города, где они подходят близко к поверхности и не всегда перекрыты водоупорными горизонтами. Очень сильное загрязнение испытывают поверхностные воды, донные отложения и грунтовые воды центральной группы Васильевских озер в восточной части города, где сосредоточены золошлакоотвалы, шламока-копители и другие скопления отходов промышленных предприятий. Хотя средний уровень загрязнения воды Куйбышевского водохранилища близ Тольятти не превышает санитарных норм, но донные осадки, а также планктонные и бентосные организмы имеют повышенные концеш рации ряда тяжелых металлов.

, 0 пространственном расположении основных функциональных зон города, элементов ландшафта и главных источников техногенного загрязнения территории дает представление схематический план города /рис. 4/.

Биотические компоненты ландшафта изучаемой территории претерпели значительную антропогенную деформацию. До начала интенсивной индустриализации основные сообщества и их потенциал самоочищения имели следующие характеристики.

Береговые пески с наиболее низкой продуктивностью близки к пионерным биогеоценозам, функционирование которых зависит непосредственно от режима реки; процессы биогенного самоочшцешш практически отсутствуют.

Пойменные луга - продуктивные биоценозы с большим, но неустойчивым уровнем годовой продукции, обусловленным режимом реки; характеризуются накоплением техногенных элементов в почвенном слое, юс перераспределением и выносом полыми водами; интенсивность метаболизма биоценозов, в связи с чем очистительный потенциал также высок.

Пойменные леса — высокопродуктивные биогеоценозы о более стабильной годовой продукцией; характеризуются накоплением техногенных элементов в почве и древостое, выносом ж перераспределением их полыми водами; процессы самоочищения проходят интенсивно, устойчивость систем обусловлена речным режимом..

»

Рис. 4. функциональное зонирование территории современного г. Тольятти, хилая застройка

промышленные предприятия и основные источники загрязнения

санирующие устройства ^ сады и огороды {¡¡Г|леса Щ] сельхозугодья ^ озера

Хвойно-широколиственные леса объединяют наиболее разнообразные и богатые по составу ценозы с большой биомассой и высоким уровнем продуктивности. Это ^аиболее устойчивые системы, играющие существенную роль в аккумуляции и переработке загрязнений.

Агроценозы - упрощенней тип биогеоценозов с обедненным составом элементов; искусственно омоложенные системы, высокая продуктивность которых обусловлена использованием накопленных ранее ресурсов. Техногенные загрязнения могут накапливаться в почве, часть их изымается вместе с урожаем. Существенную роль играет перенос веществ вглубь почвенного профиля и по элементам рельефа с током атмосферных осадков. Интенсивные процессы метаболизма позволяют говорить о высоком уровне самоочищения, но системы неустойчивы, их существование тесно связано с деятельностью человека.

С созданием Куйбышевского водохранилища произошло затопление пойменных угодий и сокращение лесных площадей, главным образом за счет вырубки пойменных затопляемых лесов. Последующее изменение важных показателей функционирования природных систем изучаемой территории иллюстрирует таблица 1, в которой приведена динамика суммарной биомассы и годовой продукции основных ценозов территория.

Таблица 1. Изменения биомассы и продуктивности основных фитоценозов исследуемой территории в 1965-85 гг./сухое вещество/

Тип Плошапь Л^ой запас Суммарная удельная Суммарная Год . фитоце- • биомассы биомасса, 1фодухция,щ)одукция.

нозов тыс, га биомассы, т т/г£год тЬ07т/год

1965 Лесные 22,2 270 5994 13,0 289

Агролуговые 38,2 3,86 147 12,8 489

Всего 60,4 - 6141 - 778

1975 Лесные 21,5 265 5698 12,7 273

Агролутовые 35,0 4,08 143 14,0 490

Всего 56,5 5841 763

1985 Лесные 19,2 250 4800 11,9 228

Агролуговые 30,0 4,10 123 13,6 408

Всего 49,2 - 4923 - 636

Город и ближайшие окрестности общей площадью 72 тыс. га

При определении этих величин учитывались изменения функционального зонирования территории города и прилегающих ландшафтов, про-цеооы дигрессии городских леоов, изменения структуры пригородных агропенозов, местные лесотехнические и агротехнические сведения о продуктивности соответствующих растительных сообществ.

Видна тенденция снижения биотического потенциала территории, причем определяющую роль играет уменьшение площади лесов, а в последние 10 лет - и снижение их продуктивности. Эти количественные признаки свидетельствуют об относительно быстром нарастании небла^ гоприятных качественных изменений в совокупности экосистем территории. Судя по биотическим слагаемым ландшафта, по биомассе и продуктивности экосистем, территория имеет значительный природный энергетический.потенциал, но и он также обнаруживает тенденцию к снижению. При этом происходит детериорация тех элементов ландшафта, которые наиболее ответственны за естественное очищение среды - городских лесов и участков поверхностного стока.

Глава 5. ХАРАКТЕРИСГГШ. ПРОМЫШШОГО УЗЛА И ЕГО ПРИРОДОЕМЮСТЬ

Острота современных экологических проблем в значительной мере связана о разными аспектами размещения производительных сил. Во многих случаях концентрация промышленности непропорционально усиливает эксплуатацию местных природйых ресурсов и загрязнение среды. В то время как развитые страны Запада и Япония, начиная о середины 70-х годов резко замедлили территориальное концентрирование промышленности и начали осуществлять программы рассредоточения природопальзоватвлей, в СССР продолжается формирование все более мощных промышленных узлов и агломераций. Министерства, стремясь удешевить введение в строй новых мощностей за счет уже существующей производственной инфраструктуры, сопротивляются экологической регламентации хозяйственной деятельности. Экономическая реформа серьезно обостряет это противоречив и усиливает потребность в зколого-экономической анализе формирования крупных промышленных узлов.

Данность промышленного узла, когда предприятия одного, города или городской агломерации объединены общими коммуникациями, инженерными сетями и другими вспомогательными структурами, сама по се-

бе еще не означает, что существует промышленный комплекс в эколо-го-»кономическом понимании. Для этого необходима такая соорганиза-ция, такая технологическая и экономическая кооперация производств, при которой обеспечивается максимальная переработка вторичных ресурсов, а рассеяние вещестЕа и энергии минимально.

На практике такие требования не реализуются, о чем свидетельствуют многочисленные примеры. Одним иэ них может служить Тольят-тинский промышленный узел, который возник и сформировался за последние 25 лет. Несмотря на небольшой возраст и применение при его создании современных методов планирования и проектирования, он отразил в себе все характерные черты экстенсивной затратной экономики, пренебрегающей природоохранными функциями.

Развитие Тольтт и некого промышленного узла. В разделе дается хронология возникновения и развития промышленности города, краткая история важнейших предприятий. За 25 лет небольшой город, занятый в основном переработкой сельскохозяйственной продукции, превратился в крупный индустриальный центр /40 предприятий 15-ти министерств/, ведущее положение в котором заняли машиностроение, крупнотоннажная химия, нефтехимия, энергетика. Население города за это время выросло в 6 раз и сейчас приблизилось к 650 тысячам. <

Наблюдалось скачкообразное неравномерное наращивание промышленного потенциала, колоссальные единовременные капиталовложения, их неравномерное освоение, значительное отставание социальной инфраструктуры и сферы обслуживания населения, отсутствие природоохранной стратегии. В X и XI пятилетках рост объема производства по промышленному узлу в целом стабилизировался и составлял в среднем 2СЙ за пятилетку. Однако энергетика и химическая промышленность наращивали темпы производства быстрее, чем другие отрасли: за 10 лет соответственно на- 90 и 56#.

Экономический рост обеспечивался преимущественно за счет экстенсивных факторов - вовлечения дополнительных материальных и энергетических ресурсов, увеличения числа работающих, капитальных вложений, парка оборудования. Все это - при низком уровне технического обновления основных фондов и базовых технологий. Рост затрат на производство был значительно выше темпов роста результатов - объема товарной продукции, балансовой прибыли, что привело к снижению показателей эффективности: в целом для промышленного узла

фондоотдача за 10 лат /1975-85/ упала с 1,00 до 0,74 рубля, рентабельность - о 12 до 7 %. Эти тенденции отражены на рис. 5.

функциональ но-планировочная структура территори и /рис. 4/ отражает тот факт, что город представляет собой как бы микроагломерацию, состоящую из разделенных городских районов и рабочих поселков. Интенсивное развитие промышленности при отсутствии норм оптимального соотношения категорий застройки предопредаяило перераспределение размеров функциональных зон территории города в сторону увеличения зон ио- • точников загрязнения и зон естественного очищения среды. В 1975 г. соотношение мезду ними было 0,72, а в 1985 г. - уже 0,98.

Отраслевая структура и оценка природоемкооти промышленного узла. Представление об отраслевой структура Тольяттинского промышленного узла в эколого-экономическом аспекте дает таблица 2.

Таблица 2. Характеристика отраслевой структуры Тольяттинского промышленного узла, раосчитанная по некоторым экономическим и экологическим показателям /по данным 1985 г./, в процентах

Отрасли промышленности

Показатели структуры Чнппгй- Манмно- Строй-

нефте- стро- мате- Прочие тинв химия енив риалы

По экономическим показателям

Чиоло предприятий 5,5 11,1 33,5 11.1 38,8

Среднегодовая стоимость основных фондов 6,3 34,4 56,7 1.0 1.6

Численность промышленно- производственного персонала 1.3 13,7 77,5 2,4 5.1

Объем валовой продукции 7,4 24,5 60,9 1.2 6,0

Потребление энергии * 54,1 30,3 ?.8 1.9 .5,9

По показателям природоемкооти

Потребление свежей воды 24,8 42,2 16,3 2,5 14,2

Занимаемая площадь 7,7 39,8 22,4 11,2 18,9

Вавловый выброс вредных веществ 57,9 31,3 8,8 ■ 1,1 • 0,9

*' По первичным энергоносителям

Рис. 5. Динамика основных показателей эффективности Тольят-

тинского промышленного узла: Т - среднегодовая стоимость промышленно-проиэводственных основных фондов, млрд. руб.; В - объем валовой (товарной) продукции, млрд. руб.;Ы - среднегодовая численность промышленно-производственного персонала, тыс. человек; К - общая рентабельность в процентах; Л<р - фондоотдача, руб./руб.

Из анализа отраслевой структуры, посчитанной по основным экономическим показателям, следует, что наибольший удельный вес приходится на отравль машиностроения. Однако по показателям природо-емкости в структуре узла преобладают хиция, нефтехимия и энергетика. Структура по природоемкости близка к структуре энергопотребления. Данные об удельной природоемкости основных промншленных предприятий Тольятти представлены в таблице 3.

Таблица 3. Величины техногенной детериорации и потребление энергии, приходящиеся на 1 рубль товарной продукции основных предприятий Тольяттинокого промышленного узла /по данным 1987/

Отрасль, предприятие

Забор Вредные свежей сбросы воды, в водо-л/руб. емы

г/руб.

Вредные вьйросы в атмосферу

Г/руб.

Твердые складируемые отходы, г/руб.

Потребление энергии

МЛв/руб.

Машиностроение

ВАЗ 28 4 142 11,0 9,8

Волгоцеммаш 29 - 1964 1.9 51,4

Энергетика

ТЩ Тольятти 236 49 17330 3,5 601,4

ТЭЦ ВАЗа 282 12 5280 2,8 575,9

Химия и нефтехимия

Куйбышэвфосфор 70 19 1635 294,0 41,1

Куйбышевазот 255 61 941 0,1 . 93,2

Тольяттиазот 166 79 1232 0,5 53,3

Синтеакаучук 114 122 1684 108,6 146,3

по сухому остатку;

до

о учетом токсичности по СО;

по первичным энергоносителям.

Ежесуточно промышленный узел Тольятти потребляет более 70 тысяч тонн сырья, материалов, изделий, 28 тысяч тонн топлива и горючего, 35 миллионов киловат-часов электроэнергии, около миллиона кубометров воды. При этом нарабатывается большое количество отходов, загрязняющих землю, воздух и Волгу. За последние Ю лет водозабор на производственные нужда увеличился со 170 до 240 ьин.м3 в год, соответственно вырос объем оточных вод. Со стоками города,

уже после их частичной очистки, в акваторию Волги ежегодно попадает до 100 тысяч тонн отходов производства. Общая наработка загрязнителей воздуха возросла^) 500 до 714 тысяч тонн в год. В настоящее время выброс вредных веществ в воздушный бассейн города по официальным данным составляв^ 118 тысяч тонн в год, что в полтора раза выше нормы - суммарного для города показателя предельно допустимых выбросов, и что приводит к систематическим превышениям 11ДК многих вредных веществ в воздухе жилых зон города. Ежегодно нарабатывается более 200 тысяч тонн твердых отходов, захоронение, утилизация и нейтрализация которых крайне недостаточны.

Функциональная связь между потреблением энергии и загрязнение м среды позволяет дать укрупненную оценку природоемкости много-отраслевого промышленного комплекса. В таблице 4 приведены контамина-ционные эквиваленты энергии для основных предприятий Тольятти.

Таблица 4. Соотношения между потреблением энергии и продукцией загрязнителей атмосферы на ведущих предприятиях Тольяттинско-го промышленного узла

Предприятие

Потребление энергии, ЦДж/год

ка загря- 11иент

Контаминационный эквивалент энергии

знителей, без учет^

"кг/ГДж

токсич- л-»"*- « учетом воздуха, . токсичности токсичности

тыс.т/год

ТЭЦ Тольятти 84,2 310,7 12,3 3,69 45,39

ТЩ ВАЗа 81,2 21,1 15,2 0,26 3,95

ВАЗ 20,4 24,5 10,4 1,20 12,48

Волгоцеммаш 6,3 20,8 13,0 ' 3,92 50,96

Куйбышевазот ' 17,9 84,5 4,7 4,72 22,18

Тольяттиазот 10,4 14,8 „ 8,9 1,42 12,64

Синтезкаучук 57,2 30,3 15,3 0,53 8,06

Куйбышевфосфор 6,9 53,0 14,5 7,68 111,36

Итого

283,5

559,7

11,5

1,97

22,70

Величины КЭЭ отраслевых производств значительно различаются. В основе этих различий лежит тип технологического процесса и вид энергоносителя. Анализ КЭЭ за последние 10 лет показал, что они, к сожалению, имеют стабильную величину. Лишь в двух случаях из

рассматриваемых в таблице произошло очень заметное уменьшение продукции загрязнений: на ВАЗе - а связи с рекондтрукшей литейного производства КЭЭ снизился с 1,9 до 1,2 и на ТЗЦ ВАЗа - в связи о полным переводом на газ КЭЭ упал с 0,87 °>26 кг/ГДк. В остальных случаях изменения сравнительно невелики.

Расчет в целом для промышленного узла по формуле (7) дает суммарную величину техногенного потока в атмосферу города от стационарных источников на уровне порядка 7 млн.т/год условного вещества о относительной агрессивностью, эквивалентной по токсичности . окиси углерода.

Глава 6. ЭКОЛОГО-ЭКОНОШЯЕСЗШЙ АНАЛИЗ ПЕРСПЕКТИВ РАЗВИТИЯ ПР0ШШНН0П) УЗЛА

Экологическая экопе р т иза планов развития Тольяттинокого промышленного узла. Исходя из показателей развития производственного комплекса Тольятти на период до 2005 года, можно заключить, что по существу сохраняются прежние тенденции: преимущественное развитие получит химическое производство - наиболее природоемкое. Если приблизительно оценить суммарный тоннаж натуральной продукции, то оказывается, что выходной материальный поток /по полному материальному балансу узла/ может возрасти от 8,5 млн.т в 1985 г. до 14,5 шш.т в 2005 г., т.е. на 70 %. Естественно предположить, что при сохранении нынешнего уровня технологий и нынешней скорости их обновления на столько же должна воарасти и масса отходов.

Производство всех видов энергии планируется увеличить /по расходуемому топливу/ от 320 ДЦж в 1985 г. до 436 ДЦж в 2005 г. или на 36,2 %. При сохранении, нынешних'значений КЭЭ для промышленного узла Тольятти абсолютные значения массы нарабатываемых всеми стационарными источниками загрязнителей атмосферы должны возрасти от 632ТЫС.Т в 1985 г. до 861 тыо.т в 2005 г.

Таким образом, в проектах долгосрочных программ для г.Тольятти, основанных на наметках промышленных ведомств, будущее благополучие территории полностью подчинено планам увеличения производства. Эти проекты не согласуются со стратегией сбалансированного природопользования. '

На основании данных о биомассе и продуктивности основных наземных фитоценозов исследуемой территории /табл. 1/ рассчитаны со-

ответствуюцие энергетические эквиваленты и оценен объем преобразования солнечной энергии в процессе фотосинтеза и дыхания растений, а также представлены приблизительные расчетные данные о годовом потреблении и расходе энергии всем населением города. Эти величины сопоставлены с динамикой потребления энергии топлив на все нужды территории /табл. 5/. Отчетливо видна противоположная направленность изменений природного и производственного потенциалов. Динамичность второго намного больше. Если в 1965 г. он составлял 27 % от объема биологического преобразования энергии, то уже в 1975 г. почти сравнялся с ним, а к 1995 г., вероятно, вдвое превысит его. За 20 лет соотношение мевду техническими и биологическими потоками энергии в территории увеличилось в 6 раз, а затраты технической энергии на одного жителя возросли на 70 %.

Таблица 5. Динамика обобщенных показателей биологической и технической энергетики Тольяттинского природно-производственного комплекса в 1965-2005 гг.

Показатели . "Щ» 1965 1975 1985 1995 2005

Суммарная энергия биомассы ПДж 92,1 87,6 73,8 73 73

Суммарная энергия продукции ГЩк/год и,6. 11,4 9,4 9,4 9,4

Общий объем преобразования энергии при фотосинтезе и * дыхании растений * 232 228 188 188 188

Суммарный энергообмен населения*11 " 0,80 2,10 2,40 2,90 3,20

Суммарное потребление технических энергоносителей *** » 63 224 320 380 425

Отношение потоков технической и биологической энергии 0,27 0,97 1,68 2,00 2,22

Отношение потребления технических энергоносителей к энергообмену населения 78,7 107 133 131 133

* Для расчета принят коэффициент продукционной эффективности метаболизма растений равный 0,05 (Уатт, 1971}; ** из расчета 10 ВДж на 1 человека в сутки; *** без транспорта.

На рисунке 6 кроме приведенных в таблица 5 величин потоков биологической и технической энергетики представлена также динамика объема вредных промышленных выбросов в атмосферу и суммарная величина ПДВ для ^ольяттинского промышленного узла. Примечательно, что достижение этого нормативного уровня выбросов приходится еще на начало 70-х годов, когда соотношение между потоками технической и биологической энергии в территории было меньше единицы.

Таким образом, промышленный узел г.Тольятти по своим параметрам сегодня и в близкой перспективе далек от сбалансированной эко-> лого-экономической системы. В его развитии отразились все. недостатки экономического планирования и все слабости природоохранной политики.

Рис. 6. На оои ординат - количества энергии в ПДк в год и объем вредных выЗросов в атмосферу в тыс.т в год. 1 - объем преобразования энергии при метаболизме экосистем территории; 2 - объем технической энергетики промышленного узла; 3 - выбросы вредных веществ в атмосферу; 4 - суммарный уровень промышленных ПДВ;

Коренная перестройка экономики и дела охраны природы ведет к исправлению многих ошибок и формированию новой эколого-вкономичео-кой стратегии. Проведенный в данной работе анализ позволяет в духе этой стратегии обосновать предложения по коррекции планов развития зромышленного узла.

»

О возможности эколого-.экономической коррекции планов развития промышленного у з^ а. С начала 80-х годов был принят ряд правительственных постановлений об охране окружающей среды. В соответствии с некоторыми и^них / Пост. ЦК КПСС а СМ Л 567, 81;пост. Ш № 1203,84/ Тольятти отнесен к городам, где запрещается новое промышленное строительство и увеличение мощностей загрязняющих производств. Однако в обход этих решений были утверждены планы расширения ряда крупных производств, не гарантируицие сохранения хотя бы прежнего уровня загрязнения среды. И это при том, что не обрел еще полной силы демократический механизм местного комплексного планирования, не реализуется преобладание территориальных приоритетов над ведомственными.

Исходя из принципов и структуры управления эколого-экономиче-ской системой /глава 3/, разрабатываемых в настоящее время природоохранных программ и мевдународного опыта, в качестве определяющих условий эколого-экономической коррекции планов развития промышленного узла следует назвать:

- существенное и подлинное расширение политических и экономических полномочий территориальной власти на основе дамократичео-кого механизма, повышение уровня ее компетентности в эколого-эко-номических аспектах деятельности;

- наличие методики и процедуры практической оценки воздействия существующего и проектируемого производства на окружающую'-среду;

- наличие механизма полноценной экологической экспертизы, т.е. процедуры выработки и принятия решений о соответствии или несоответствии планов и проектов экологическим требованиям.

Идея развития промышленного узла как эколого-экономической системы предполагает перестройку функциональной экономической структуры, изменение сложившихся отраслевых пропорций, организацию производственного комплекса на основе минимизации суммарной природоемкости. Это требование полностью соответствует принципу комплексной интенсификации производства.

Проведенный анализ Тольяттинского промышленного узла на основе рассмотренных в работе методических подходов позволил выработат ряд рекомендаций по коррекции панов развития. Они обоснованы в в диссертации и сформулированы в выводах.

и

выводи

1. Совершенствование экономического механизма природопользо-ания и решение территориальных эколого-экономических проблем дол-но быть основано на нормативном законе Сбалансированного природо-ользования, согласно которому размещение и развитие материального роизводства на определенной территории осуществляется в соответ-твии с ее экологической устойчивостью к техногенным воздействиям.

2. Частным объектом приложения закона сбалансированного при- . одопользования является эколого-экономическая система - ограничен-ая определенной территорией часть техносферы, в которой природные, роизводственные и социальные структуры и процессы связаны взаимо-э.одерживающими потоками вещества, энергии и информации. Качественна и количественные характеристики этих потоков необходимы при кономическом анализе функционирования системы.

3. Требование закона сбалансированного природопользования в амках эколого-экономической системы выполняется на основе соизме-ения производственного и природного потенциала территории - приро-эемкости производства и экологической техноемкости природной сре-ц. Экологическая емкость территории является научной основой для иределения нормативов размещения производительных сил и проведе-1Я экологических экспертиз.

4. На современном этапе формирования эколого-экономических 1стам наряду с мультипликативной оценкой экологического соответ-гвия производства необходимо применение интегральных критериев эизмерения техногенных потоков с устойчивостью природных систем

совокупности реципиентов территории.

5. Обоснована целесообразность энергетического подхода к соиз-зрению производственных и природных потенциалов на основе сопоста-иения потоков технической и экологической энергетики в соответст-(гющих частях эколого-экономической системы. При этом техногенные зтоки оцениваются по контаминационным эквивалентам энергии для азных отраслей производства, а экологическая техноемкость природ-эй среды - по порогу отклонения интенсивности энергообмена в тер-1Ториальной совокупности экосистем.

6. Эффективное управление эколого-экономической системой предлагает приоритетность и правовую обеспеченность территориальных Пересов, включение природоохранных функций непосредственно в эко->мику производства, предельную минимизацию техногенной детериора-

ции и строгое соблюдение экологических нормативов, наличие совершенного экслертяо-демократического механизма принятия решений.

7. Необходимыми условиями эффективного управления кроме наличия специализированного территориального органа являются создание научно обоснованной целевой комплексной программы рационального природопользования и формирование территориальной системы сбора и переработки эколого-вконотчвсхоН информации.

8. В качестве главных требований к информационной системе выдвигается наличие банка данных /с блоками моделей, нормативов, техногенных потоков и качества среды/, а также программы соизмерения природных и производственных потенциалов и программы оптимизационного поиска - эколого-экономической сбалансированности. Основой информационного обеспечения системы служат технологические сырьевые и энергетические балансы предприятий и результаты территориального техно-экологического мониторинга.

9. Применение методологии эколого-экономической системы при анализе природоохранных проблем в районе крупного многоотраслевого промышленного узла позволяет не только выявить причины и источники нарушений экологической адэкватности производства, но и наметить

» пути качественной коррекции производственного потенциала, в результате которой само развитие производства приобретает природосберегающую функцию.

10. Цроведенное в рамках данной работы эколого-экономическое исследование Тольяттинского промышленного узла позволяет сделать следуйщие основные заключения:

. а/ по сложившимся социально-производственным характеристикам и соотношению групп занятого населения Тольятти относится к городам с гипертрофированной промышленной функцией;

б/ отсутствие экологически обоснованной концепции планировки, перераспределение площадей в сторону преобладания производственной застройки и со1фащение санитарно-защитных зон привели к относительно»^ ухудшению пространственно-экологической характеристики города;

в/ при формировании отраслевой структуры я росте производственных мощностей превалировали факторы экстенсивной экономики, что проявилось в современных тенденциях технологического отставания, снижения рентабельности и фондоотдачи;

м

г/ высокая отходность производства на ряде крупных предприятий узла, большое число технологических источников загрязнений и относительно слабая их оснащенность средозащитными устройствами обуславливают высокий уровень техногенного потока загрязнений воздушного бассейна и элементов городского ландшафта; общее количество выбросов с учетом их токсичности существенно превышает установленное суммарное значение предельно допустимых выбросов;

д/ влияние промышленных загрязнений и других антропогенных факторов на определенных участках городской территории и прилега- • ющих ландшафтов проявляется в уменьшении площади, занятой ест ест-; венными ценозами, в признаках структурной и химической деградации почв, изменения растительного покрова и ухудшения состояния город-оких лесов.

11. Сопоставление обобщенных энергетических характеристик природного и производственного потенциалов в динамике развития Тольяттинского промышленного узла указывает на противоположную направленность изменений технической и биологической энергетики, что сопряжено с нарастающим превышением нормативного уровня техногенных загрязнений и общей природоемкости производства.

12. Стратегия эколого-экономической коррекции дальнейшего развития промышленного узла предполагает переотройку управления природоохранной деятельностью на территориальной основе, включая ооздание эффективной системы экологического мониторинга, банка эколого-экономической информации и специализированного природоохранного фонда. Необходимо создание механизма экономического контроля природоемкости производства, разработка и реализация программы изменения отраслевой структуры узла, перепрофилирования и технического перевооружения производств, внедрения эффективных малоотходных технологий, системы кооперирования производств для переработки вторичных ресурсов и уменьшения общей природоемкости промышленного узла.

Основные положения и результаты диосартации опубликованы в монографии:

1. Эколого-экономичеокая сбалансированность промышленных узлов, Изд-во Саратов, ун-та, 1989, 216 о.

а также в 32 работах автора, из которых основными являются:

2. Резервы повышения эффективности сиотемы защиты воздушного баосейна (на примере г. Тольятти // Современное состояние и тенденции развития больших городов в СССР и за рубежом, ГОСИНТИ, вып. 5, М., 1981. - 0,3 п.л.

3. Проблемы повышения эффективности капитальных вложений в охрану и рациональное использование природных реоуроов в уоловиях хозрасчетных отношений. / Экономические проблемы повышения эффективности производства и производительности труда. - Куйбыш. авиац. ик-т,

1983. - 0,5 п.л.

4. Проблемы создания экологически ориентированных ТПК. / Охрана окружающей ореда, Тольятти, 1985. - 0, 2 п.д.

5. Эффективность природоохранных мероприятий. / Учебное пособие // Куйбышевский авиац. ин-т, Куйбышев, 1985. - 4,0 п.л.

6. Закон сбалансированного природопользования. Концепция эко-лого-экономичеокой оистемы. / Агропромышленная интеграция. Опыт и проблемы, вып. 5, Саратов, 1988. - X п.л.

7. Оценка природоемкооти отраслевых производств. // Ценообра-вованиз и рациональное природопользование, том I, ВЭО, М., 1988. -0,2 п.л. X :.

8. Принципы управления сбалансированным природопользованием

в регионе. // Прикаопийокий регион. Проблемы ооциально-экономичео-кого развития, том 6, КЕПС АН СССР, 1989. -•1,2 л.л.

В соавторстве (в скобках - общий объем):

9. Методические указания и укрупненные задания к разработке целевой комплексной программы "Сбалансированное использование и сохранение природных реоуроов баооейна р. Волги в условиях интенсивного развития производительных сил", ИЗВБ АН СССР, Тольятти, 1985. - 3(4) п.л.

10. Охрана окружающей среды. / Комплексный план социального и экономического развития города Тольятти на 1981-1985 гг., Тольятти,

1984. - 0,5(1,0) П.Л.

11. Охрана окружавшей орех,:. / Комплексный план экономического и социального развития города Толвятии на 1986-1990 гг., Тольятти, 1987. - 0,3(0,6) п.л.

12. Экологизация геологических и гидрогеологических изысканий как необходимое яояовиэ проектирования городов. / Современные проблемы инженерной геологии и гидрогеологии территории городов

и городоких агломераций. - Наука, М., 1987. - 0,1(0,2) п.л.

13. Целевая комплексная программа "Сбалансированное использование и сохранение природных реоурсов Куйбышевской области в уояовиях интенсивного развития производительных сил на ХП пятилетку и до 2000 года" / Изд. Куйбьшевокого обкома КПСС, Куйбышев,

1987.-3,5(5,5) п.л.

14. Особенности формирования целевых комплексных программ, направленных на осуществление сбалансированного природопользования. / Природные ресурсы и окружающая среда, вып. 56, М., 1987. -0,8(1,2) п.л.

15. Принципы организации регионального банка эколого-эконо-ыичвской информации. / Изд. ВДНХ, Ы., 1988. - 0,15(0,25) п.л.

16. Энергетичеокий аспект устойчивости экосистем к антропогенным воздействиям. / Экологическая энергетика тавотных, Издано,

1988. - 0,1(0,15) п.л.

17. Планирование капитальных вложений на охрану природной орэдн в территориальном комплексе. / Эффективность производства в региональном агропромнвданном комплексе. - ЙСЭП АПК АН СССР, Саратов, 1988. - 0,3(0,4) а.д.

18. Контроль как необходимый элемент управления природоох-ранноЯ деятельностью в территориальных комплексах. / Проблемы контроля загрязнения природной среды и методы очистки промышленных выбросов, Куйбышев, 1988. - 0,15(0,25) п.л.

19. Иаюдичеокиа указания к разработке экологического паспорта промышленного предприятия (объединения) / Центр, оовет ВОШ, Куйбышев, 1988. - 0,6(1,0) п.л.

20. Принципы организации регионального банка эколого-эконо-ишчэокоа информации. / Проблемы экологии Прибайкалья, НТО АН СССР, Иркутск, 1988. - 0,1(0,15) п.л.

21. О пределах устойчивости природных систем к техногенным воздействиям. / Агропромышленная интеграция. Опыт и проблемы. Вып. 4, Саратов, 1989. - 0,5(1,0) п.л.

Л-25174 от 04.12.89.г.Форм изо. 60X84 1/1.6.

Объем 2,5 п.л. Зак.88/у. ТирДОО.

ПП*Печетник*.Мосгорпечать.Н.Краснохолмская а.5.