Оценка последствий катастрофического затопления на производственном объекте (стр. 3 )

На протяжении всей истории человечества, начиная с дохристианских времен, водный фактор и гидротехнические сооружения являлись способом создания военного преимущества, орудием побед.

Стоит напомнить о падении и разрушении двух упоминающихся в Библии древнейших городов в междуречье Тигра и Евфрата - Ниневии и Вавилона благодаря использованию нападавшими водного фактора (наводнения, подпруживания рек плотинами, водоотведения и т. д.). Причем, оба города представляли собой крепости с мощными стенами, окруженными рвами, заполненными водой, или омывались реками. Попытки осаждавших разрушить стены этих городов оказались безуспешными. Однако столица некогда мощной Ассирийской империи Ниневия в 612 г. до н. э. была захвачена мидийцами, т. к. в древности р. Тигр, протекавшая вблизи города, в период ливневых паводков вышла из берегов и разру­шила часть крепостной стены и шлюзы и затопила город (Макдауэлл Дж., 1992). Исследователи этих событий указывают также на возможность падения города вследствие закрытия неприятелем шлюзов на 2-х построенных ассирийцами плотинах на р. Хоср, снабжавшей Ниневию питьевой водой (вода из р. Тигр для питья не годилась). Затем затворы шлюзов открыли и накопившаяся вода своеобразного водохранилища хлынула на город (волна прорыва по современной терминологии), разрушила плотины и шлюзы и затопила нижние районы города.

Другой пример. Вавилон столица Востока, крупнейший торговый центр, достигший наивысшего расцвета в начале 600-х годов до нашей эры, был также сильно укреплен: по периметру окружен двойными стенами и рвом шириной 9 м. Внешняя стена имела высоту 100 м и 25 м ширины. Осадившие город персы не смогли взять стены штурмом или разрушить ворота города, т. к. р. Евфрат, протекавшая прямо под мощными стенами, имела достаточно глубокое и широкое русло. Тогда царь Кир приказал своим воинам выкопать огромные канавы, которые позволили отвести воды р. Евфрат от его русла и войти персам в город.

Известны еще многие исторические факты, свидетельствующие о том, что территориальные притязания, столкновения на религиозной почве, борьба за суверенитеты создают повод для военных конфликтов и преднамеренных разрушительных действий в отношении водных объектов и гидротехнических сооружений.

Приведем примеры самых катастрофических по своим последствиям преднамеренных акций сравнительно недавнего времени.

В 1938 г. во время войны с Китаем японские войска захватили столицу провинции Хэнань г. Кайфын и были готовы к дальнейшему наступлению. Тогда китайцы разрушили одну из дамб, сдерживающих течение крупнейшей в стране р. Хуанхэ. Воды реки устремились по старому руслу на юго-восток и быстро затопили обширную территорию, унеся жизни 16 млн китайцев. Такой ценой была создана естественная преграда, остановившая японские войска.

В 1944 г. немецкие самолеты уничтожили в Голландии дамбы, ограждающие сушу от моря. В результате значительная часть территории этой страны оказалась затопленной морскими водами.

Несколько иной характер преднамеренных действий в отношении водных ресурсов и инженерных сооружений относится к ирано-иракской войне, когда Ирак начал сооружать дамбу и канал для перехвата воды одной из иранских рек с целью устранения мешающей военным действиям водной преграды. При этом преследовалась также цель обезводить один из районов Ирана с засушливым климатом и использовать воды этой реки для орошения земель в Ираке.

В ходе военных действий или террористического акта "искусс­твенное" наводнение может быть вызвано преднамеренным характером попуска вод. Такой прием был выбран финнами с целью затопления местности и превращения ее в трудно преодолимую полосу для наступающих войск Красной Армии на Карельском перешейке в советско-финскую войну. В Великую Отечественную войну наши войска при обороне г. Москвы зимой 1941 г. затопили местность водами из Истринского водохранилища (Коронкевич и др., 1995; Малик, 1995).

Крупные гидроузлы во время военных действий в стратегических целях разрушали специально. Наиболее крупные потери гидротехнических сооружений во Второй мировой войне: разрушены авиацией союзников 17 мая 1943 г. плотины Моне и Эдер в бассейнах рек Рур и Эдер в Германии с общим числом жертв 1600 чел., в Советском Союзе разрушены Днепрогэс и многие другие гидроэнергообъекы.

Но прежде чем напомнить об огромном ущербе гидротехническим сооружениям нашей страны, нанесенном войной, стоит

отметить высокие темпы строительства ГЭС и линий электропередач в предвоенные годы, когда при ограниченных возможностях энергоснабжения гидроэнергетика в ряде районов была единственной основой для развития экономики.

2 ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ НА ГИДРОСООРУЖЕНИЯХ

2.1 Мониторинг гидротехнических сооружений

Гидроэнергетические объекты - уникальные дорогостоящие сооружения, рассчитанные на длительные сроки эксплуатации. Однако, как обсуждалось в предыдущей главе, они не являются абсолютно надежными. Целый ряд факторов природного и антропогенного характера, оказывающих влияние на безопасность гидросооружений, ошибки при изысканиях, проектировании, строительстве и эксплуатации гидроузлов, старение, изношенность оборудования и т. д. делают остро необходимым контроль за их состоянием. Контроль позволяет выявить отклик гидросооружений на воздействие на него многих факторов и установить степень опасности этого отклика.

В 1997 г. обеими палатами парламента принят и подписан Президентом Российской Федерации закон "О безопасности гидротехнических сооружений", определяющий конкретную ответственность за обеспечение безопасной эксплуатации плотин и других гидротехнических сооружений на реках и за возможные аварийные ситуации. В законе предусмотрены не только меры, осуществляемые и контролируемые государством, но и порядок обеспечения безопасной эксплуатации сооружений их собственниками и эксплуатирующими организациями. В том числе, обязательным становится диагностический контроль за состоянием сооружений и их оснований с применением современной контрольно-измерительной аппаратуры и компьютерных систем мониторинга.

Как показал опыт, ущербы от аварий в несколько раз превышают стоимость гидротехнических сооружений. В то же время контроль за состоянием сооружения в объеме 1-2% его стоимости снижает вероятность аварий в несколько раз. Поэтому в законе мониторингу уделяется повышенное внимание.

В связи с этим целесообразно рассмотреть применяемую на практике систему наблюдений за состоянием гидроузлов.

Диагностика состояния гидросооружений, проверка соответствия их работы проекту производится на основании современных методов натурных наблюдений: показаний контрольно-измерительной аппаратуры (КИА), визуальной информации, по­строения прогнозных моделей, специальных исследований и экспертных оценок.

Впервые контроль за состоянием отечественных гидросооружений, основанный не только на визуальных наблюдениях, но и на результатах измерений некоторых параметров, определяющих это состояние, был организован на Волховской ГЭС одной из десяти гидроэлектростанций, построенных по плану ГОЭЛРО. Стоит напомнить, что для этой станции был составлен и первый прогноз последствий ее создания. Отделом изысканий Волховстроя в гг. были организованы детальные изыскания в пойме рек Волхова и Ильмень для оценки ее природных ресурсов и возможного их изменения под влиянием подтопления от плотины Волховской ГЭС. В 1925 г. был заложен почвенноботанический профиль, на котором в течение двух лет велись стационарные наблюдения. В исследованиях принимали участие , , и многие другие известные ученые. В итоге отметка плотины была выбрана с учетом "неподтопления" оз. Ильмень (186 км выше плотины) и сохранения периодических затоплений поймы р. Волхов.

Детальные исследования в тридцатые годы были выполнены также при проектировании Верхне-Свирской и Нижне-Свирской гидроэлектростанций, в районе которых были заложены четыре гидрологических разреза. Исследования, выполнявшиеся в то время, в большой мере охватывали и такие вопросы, которые мы сейчас относим к области охраны природы и сохранения "экологического благополучия". В частности, выбор отметки НПУ Волховской ГЭС был сделан с учетом необходимости сохранения земель в Ильменской пойме, противостояния нежелательным почвенным процессам в зоне влияния водохранилища, в первую очередь заболачиванию.

Для контроля соответствия параметров Волховского гидроузла проектному прогнозу проводились наблюдения за фильтрацией через тело, бетонные сооружения и в береговых примыканиях плотины, а также за противодавлением в основании водосливной плотины. Подобные наблюдения в последующие годы были организованы и на других гидросооружениях

Необходимо отметить, что основы методов регулярных наблюдений на гидроузлах, сравнение измеренных непосредственно на сооружениях показателей с их критериальными значениями, оценки состояния сооружений и рекомендаций для достижения ими нормативной надежности были разработаны еще при проектировании и создании не только Волховской ГЭС, но и Днепрогэса, и канала им. Москвы. НИСом Гидропроекта, а после его выделения в самостоятельный институт ОАО "НИИЭС", были выполнены натурные наблюдения и исследования на таких крупных ГЭС, как Цимлянская, Волжская ГЭС им. Ленина, Боткинская, Широковская, Нурекская, Чарвакская, Токтогульская, Кур-псайская, Саратовская, Павловская, Нижнекамская и др., а также на ряде зарубежных ГЭС.

В состав мониторинга входят разнообразные наблюдения, в том числе за напряженно-деформированным состоянием плотин (их перемещениями в вертикальном и горизонтальном направлениях, раскрытием швов, температурой бетона, состоянием зон контакта плотин с основанием), за фильтрацией (фильтрационными расходами, пьезометрическими уровнями и т. д.), за колебаниями уровней воды, температурой воздуха и воды и др., за экологической обстановкой (изменением качества воды, подтопле­нием территорий, переработкой берегов водохранилищ) (Блинов, Царев, 1998).

Обработка и анализ данных перечисленных наблюдений позволяют разработать математические модели и сопоставить измеренные показатели с их предельно допустимыми или контрольными значениями, дать оценку и прогноз состояния гидросооружений и рекомендации по их дальнейшей эксплуатации.

Основой мониторинга гидротехнических сооружений являются наблюдения за состоянием энергообъектов с помощью КИА (онтрольно-измерительная аппаратура). КИА - первоисточник при оценке состояния и безопасности сооружения, требования к объёму и номенклатуре которой определяются соответствующими нормативными документами в зависимости от капитальности сооружения, состава и программы наблюдений Общее количество устанавливаемой КИА в сооружениях может составлять от 200 до 3000 и более. Так, в сооружения Цимлянской ГЭС установлено около 1000 измерительных приборов, Волжской ГЭС им. 1815, Саратовской ГЭС 2029, Загорской ГАЭС 1950 и т. д. (Белостоцкий и др., 1998). В соответствии с нормативными документами частота измерений по КИА составляет от 1 до 24 раз в год. Многие гидросооружения эксплуатируются более 30 лет, соответственно количество операций только на одном объекте при обработке данных наблюдений может достигать 1 млн и более. Обработка такого количества данных возможна лишь при наличии автоматизированной компьютерной системы мониторинга.

В АО "НИИЭС" была разработана информационная компьютерно-диагностическая система по оценке безопасности состояния сооружений, успешно работающая на ряде гидроузлов России и стран СНГ, в том числе на Саратовской, Нижегородской, Волгоградской, Камской, Рижской ГЭС, на сооружениях Волго-Донского канала и др. Эта система позволяет хранить накопленную о сооружениях информацию и оценивать их состояние. В указанном институте есть отдел мониторинга и безопасности сооружений, имеющий большой опыт организации и проведения натурных наблюдений и инструментальных обследований сооружений. Здесь были разработаны оптимальные схемы размещения КИА, а также методика наблюдений, обработки и анализа их результатов, нормативные документы и т. д.

Надо отметить, что в период наполнения водохранилищ и в дальнейшем при эксплуатации гидроузлов значительная часть приборов КИА становится неработоспособной. так, при обследовании Колымской ГЭС в феврале 1991 г. только 4% приборов оказались действующими, на самой каменно земляной плотине в рабочем состоянии было только 44% приборов, положенные при создании ГЭС приборы могли бы информировать о состоянии гидроузла по пяти створам КИА, что дает возможность судить о поведении плотины в период аварийных ситуаций на Колымской ГЭС в 1988 и 1989 гг. Потребовалось пробурить дополнительные скважины и установить новые приборы для получения необходимой информации. На Саяно-Шушенской ГЭС при проверке не работало 20% приборов, в плотине Вилюйской ГЭС-1,- 2 через 10 лет действовало лишь 70% приборов.

Причины выхода из строя КИА разные, но главные из них неудовлетворительное качество проектной документации и стро­ительства, большие сроки создания энергообъектов, разбивка строительства на очереди и отдельные пусковые комплексы, неучет проекта размещения КИА. При установке КИА должны учитываться сроки сооружения отдельных элементов гидроузла, способы строительно-монтажных работ, доступность приборов для использования, их надежность и сохранность (Пехтин, 1991 а). На многих ГЭС страны еще функционируют морально и физически устаревшие системы измерений, не гарантирующие безопасную эксплуатацию гидроузлов. Нет также действенного контроля за работой персонала, нет строго регламентирующих инструкций по эксплуатации и т. д. (Золотое и др., 1998). Между тем большое влияние на достоверность показаний КИА оказывает человеческий фактор, т. к. снятие показаний и их обработка производятся в ряде случаев вручную и полученные данные могут зависеть от квалификации и добросовестности наблюдателей.

В настоящее время КИА на многих сооружениях стареют и выходят из строя, не все они эффективно используются из-за финансовых трудностей. Так, ряд лет не выполнялся анализ состояния Чиркейской ГЭС по данным КИА. Безопасность этой уни­кальной высоконапорной станции, построенной в сложных инженерно геологических условиях в районе с высокой сейсмичностью может быть обеспечена только при повышенном внимании к ее состоянию, нуждающемуся в постоянном контроле (Нейков-ский, 1997).

В связи с тем, что большая часть оборудования на ГЭС отработала свой срок, возросла опасность аварийных ситуаций и выхода агрегатов из строя. В этих условиях также важен эффективный контроль за состоянием технологического оборудования, своевременное определение начинающихся неисправностей.

В состав мониторинга гидротехнических сооружений, кроме стационарных наблюдений за их состоянием, входят комплексные исследования на конкретных ГЭС Загорской ГАЭС, ГЭС Волжско-Камского каскада и др. и специальные исследования, как, например, на Саяно-Шушенской ГЭС. Особенности состояния плотины Саяно-Шушенской ГЭС потребовали организации нетрадиционного объема наблюдений на этом гидроузле. На завершающей стадии заполнения водохранилища на базе эксплуатационного персонала ГЭС была создана крупная лаборатория гидротехнических сооружений, сосредоточившая в своих руках весь комплекс наблюдений за состоянием гидроузла. Разработана самостоятельная система автоматизированного контроля, включающая геодезический контроль, контроль напряженно-деформированного состояния плотины и наблюдения за сейсмическими событиями. В задачу лаборатории входит не только практическая деятельность по сбору и обработке показаний приборов, но и научное обеспечение эксплуатации ГЭС. Лаборатория составляет ежегодные отчеты о состоянии гидротехнического сооружения, дает рекомендации по его ремонту, выдает в отдельных случаях прогнозы по поведению отдельных участков и т. д. Работу лаборатории курируют АО "Ленгидропроект" и ОАО "ВНИИГ им. ", в качестве экспертов привлекаются специалисты из других организаций, функционирует также постоянная экспертная комиссия по оценке состояния сооружений Саяно-Шушенской ГЭС. Подобной системы контроля за гидросооружениями не было ни в России, ни за рубежом.

Натурные наблюдения на гидроузлах с помощью КИА дают много ценной информации и позволяют выявить недостатки проекта, в том числе неготовность ГЭС работать в нештатных или аварийных ситуациях. Между тем эти ситуации можно предви­деть заранее (Носова, Александровская, 1999). Так, на многих гидроузлах России и других стран бывшего СССР из-за отсутствия глубинных водосбросов невозможна глубокая сработка водохранилищ в экстренных случаях. Это заставляет прибегать к рискованным решениям, как было, например, при необходимости глубокой сработки Токтогульского водохранилища, а именно раскрывать с помощью взрыва уже заделанные отверстия временных водосбросов строительного периода.

. Известно несколько видов мониторинга, позволяющих предсказать возможные опасные явления и процессы. В России они осуществляются различными ведомствами: Росгидрометом (контроль за событиями гидрометеорологического характера), Минприроды (наблюдения за экзогенными и эндогенными процессами и подземными водами), Федеральной системой сейсмологических наблюдений (ФССН), в которую входят наблюдательные сети Российской академии наук, Минобороны, Минприроды и др. всего девять центров сбора и обработки данных и около 180 сейсмостанций (Воробьев и др., 1997).

В разделе 1.3 было сказано о большом значении показаний КИА в прогнозе землетрясений. Велика также роль натурных наблюдений с помощью КИА на плотинах в зонах с суровыми климатическими условиями и распространением многолетне-мерзлых пород (ММП), помогающих усовершенствовать нормативные документы по проектированию и строительству таких ги­дросооружений. Например, натурные исследования на ряде плотин ГЭС (Мамаканской, Братской, Усть-Илимской) показали существенное влияние низких температур на бетонные сооружения, в частности, на их напряженно-деформированное состояние. Это нашло отражение в соответствующих СНИПах. Исследования на Красноярской ГЭС помогли разработать методику определения теплопроводности и линейного расширения бетона в условиях резко континентального климата.

К сожалению, со временем, как показывает опыт, эффективность контроля за гидроузлами снижается, сокращается частота измерений, количество наблюдательных точек и т. д., особенно если состояние гидросооружений удовлетворительное.

Исследования, проводившиеся лабораторией инженерной геологии и геокриологии ОАО "ВНИИГ им. ", показывают, однако, что проблемы инженерно-геологического мониторинга при эксплуатации гидроузлов нельзя решать исключительно средствами стационарных систем КИА. Об этом свидетельствуют экспериментальные аварийные ситуации на многих отечественных и зарубежных энергообъектах (Кондрашкин и др., 2000).

Точечные стационарные наблюдения не могут повсеместно выявить целый ряд опасных изменений прочности, деформаций и фильтрационных свойств грунтовых плотин и оснований, которые развиваются локально, на ограниченных участках. Нередко подобные изменения обнаруживают, лишь когда они становятся видимыми. Эти обстоятельства, а также проблемы долговечности и надежности самих КИА, даже на крупных, хорошо оснащенных приборами энергообъектах, свидетельствуют, по мнению специалистов указанной лаборатории, о необходимости сочетать традиционные стационарные наблюдения с мобильными дистанционными методами изучения тела плотин, их оснований и окружающей геологической среды.

В пользу использования дистанционных методов для изуче­ния состояния гидросооружений говорит выполненный в ОАО "ВНИИГ им. " анализ причин повреждения грунтовых плотин у более, чем 80 энерго объектов. Эти причины могли быть выявлены заблаговременно дистанционными методами, но они не применялись.

В указанном Институте создан автоматизированный комплекс баз данных "Энерго" (комплекс информационно-аналитического и методического обеспечения энергетических объектов). Комплекс представляет собой совокупность взаимосвязанных си­стем информационных и интеллектуальных технологий, объединенных идеей обеспечения принятия обоснованных, оптимальных, технически и экологически безопасных решений при проектировании, строительстве, эксплуатации и реконструкции энергетических объектов.

Мониторинг должен включать не только наблюдения за состоянием гидросооружений, но и за природными процессами в зонах их влияния. Это важно для установления степени оправдываемости прогнозов воздействия гидроузлов на окружающую природную среду и принятых на их основе проектных решений. Данные мониторинга в этом случае дают возможность сравнивать прогнозные и практические характеристики направленности природных процессов, их масштабов, причин несоответствия данных наблюдений и прогнозных.

Таким образом, мониторинг является эффективным инструментом контроля проектной организации за условиями строи­тельства и эксплуатации гидроэнергетических сооружений, конечная цель которого управление процессами их взаимодействия с окружающей средой.

Там, где строятся крупные гидроэлектростанции с большими водохранилищами, очень важное значение имеет создание особо охраняемых территорий заповедников и национальных парков. Особо охраняемые территории прежде всего снижают пресс многих антропогенных факторов, не связанных с влиянием водохранилищ, и способствуют восстановлению нарушенных при создании ГЭС природных комплексов. В число многих задач на таких территориях входит изучение воздействия гидросооружений на окружающую природную среду и разработка компенсирующих негативное воздействие мероприятий.

Положительным примером создания особо охраняемых территорий является Саяно-Шушенский заповедник, созданный в 1976 г. и получивший в 1985 г. статус биосферного заповедника решением Бюро Международного координационного Совета по программе МАБ ЮНЕСКО. Этот статус закрепил за заповедником (кроме решения своих собственных задач, регламентируемых положением о заповедниках, и задач изучения воздействия ГЭС) обязательное участие в решении региональных экологических проблем и содействие устойчивому сбалансированному развитию региона.

В соответствии с материалами (1998), Саяно-Шушенский заповедник площадью более 390 тыс. га расположен в левобережье водохранилища Саяно-Шушенской ГЭС. Это наиболее охраняемая территория в зоне гидросооружения с закрытым доступом для посторонних. Здесь проводятся только мониторинговые научные наблюдения, а также мероприятия по со­хранению редких видов животных в зоне непосредственного влияния водохранилища. Заповедник с севера и востока окружает охранная (буферная) зона шириной от 2 до 5 км с ограниченным доступом. В нее также включена примыкающая к заповеднику акватория водохранилища с пропускным транзитным режимом. В 1995 г. на участках со стороны северного района водохранилища и нижнего бьефа созданы национальные парки площадью 34,8 и 4,4 тыс. га, на юге в Республике Тыва - Хемчинский заказник, запланирован или уже в стадии организации еще ряд охраняемых объектов, в том числе памятники природы.

Однако первоочередной задачей научных исследований в заповеднике является решение проблем, связанных с Саяно-Шушенской ГЭС. Наблюдения, оценка и прогноз произошедших под влиянием гидроузла изменений на фоне естественного развития экосистем региона служат основой для природоохранных мероприятий. Причем научно-исследовательская и природоохранная деятельность в заповеднике корректировалась с перспективными и текущими задачами Саяно-Шушенской ГЭС.

При изучении изменений в природной среде под влиянием водохранилищ в настоящее время широко пользуются методами составления прогнозов, разрабатывавшимися с 1960-х годов различными научными школами и организациями. Основные направления этих работ изложены ниже.

Проблемам мониторинга гидросооружений уделяется постоянное внимание. Средства мониторинга, компьютеризация натурных наблюдений за состоянием энергообъектов, производственный контроль и результаты обследования энергетических со­оружений явились предметом обсуждения ряда совещаний и экспозиций, в том числе в павильоне "Электрификация" на ВВЦ в 1997 г. (Малик, 19996).

Мероприятия по совершенствованию системы мониторинга должны включать: разработку проектов по реконструкции сис­тем контрольных наблюдений в целях замены вышедшей из строя и устаревшей КИА; расширение мониторинга и обеспече­ние банка данных, в том числе сейсмомониторинг и компьютер­ное оснащение для формирования системы хранения и обработ­ки данных; внедрение диагностической автоматизированной системы контроля; обеспечение научного сопровождения со сторо­ны проектных и научно-исследовательских организаций; обеспечение подготовки специалистов; использование мониторинга не только в качестве информационной и диагностической системы, но и для прогноза будущего состояния гидроузлов.

Наблюдения за гидросооружениями с помощью системы мони­торинга позволяют снизить риск аварийных повреждений, свое­временно их устранить, продлить срок службы сооружений, разра­ботать превентивные меры по обеспечению их безопасности.

2.2 Прогнозирование потерь и ущерба

Подпорные гидротехнические сооружения при авариях и разрушениях могут вызвать чрезвычайные ситуации на больших территориях, прежде всего затопление обширных регионов вследствие прохождения волны прорыва не только в пределах долин рек, но и на водоразделах, не только в пределах государств, где находится гидротехническое сооружение, но и далеко за их границами.

Современные особенности установления ущербов, анализ различных методик и формулировка задач оценки ущербов разработаны специалистами МЧС. Приведем их рекомендации и выводы по материалам некоторых публикаций. Так, в соответствии с ними, знание величины ущерба необходимо для: его возмещения и страхования риска; обоснования мероприятий по предупреждению и ликвидации последствий ЧС; обоснования ассигнований из государственного бюджета; обоснования макроэкономического анализа и прогнозирования социально-экономического развития РФ с целью учета возможных ЧС природного и техногенного характера; учета ЧС, вызванных военными действиями и терроризмом. Трудности в оценке ущербов связаны со многими факторами, в том числе с инфляцией и т. д. (Шахраманьян и др., 2002).

В Министерстве по чрезвычайным ситуациям основным критерием оценки ущербов от ЧС, ранжируемых по степени тяжести последствий, является количество пострадавших людей и количество людей с нарушенными условиями жизнедеятельности, а также размер зоны проявления ЧС и минимальный размер компенсации ущербов.

Отдел секретариата ООН по координации чрезвычайной помощи (ЮНДРО) и аналогичные национальные организации не делают принципиальных различий между стихийными бедствиями и технологическими авариями, ранжируют ущербы по числу жертв и величине экономических потерь.

В МГУ ущербы от ЧС оцениваются по тяжести последствий и восстановимости потерь. Различают пять категорий ЧС: легчайшие, легкие, слабые, средние, тяжелые, сильные, уничтожающие. Им соответствуют категории восстановимости потерь (полнота восстановления: полностью, не полностью, в экономически обозримом масштабе времени) и сроки восстановления: до 3-х су­ток, до 1 года, до 5-7 лет, более 5-7 лет. Характеризуются также максимальное число жертв в наиболее населенных районах мира и вероятное количество ЧС в год в России, соответствующих названным категориям ЧС и данным о восстановимости потерь (Мягков, 1995).

Основными факторами, определяющими размеры бедствий и ущерба при прохождении природных катастрофических наводнений и волн прорыва, являются высота подъема уровней воды, скорость продвижения гребня волны и площадь затоплений. В зависимости от этих факторов выделены четыре типа ущербов от на­воднений по их последствиям, учитывающим кроме гидрологических характеристик и их повторяемости (для природных наводнений) изменения социальных факторов и размеры материального ущерба - незначительные, ощутимые, значительные и катастрофические (таблица 5).

Наводнения (естественные и прорывные) - это прежде всего экологические потери, из которых главными являются демоэкологические, определяющие социальную значимость ущербов: морально-психологические травмы, заболевания и человеческие жертвы. Демоэкологические потери могут быть вызваны как непосредственно стихийными или техногенными катастрофами, так и их последствиями. Например, заболевания и гибель людей в результате загрязнения источников водоснабжения и ухудшения эпидемиологической обстановки вследствие прохождения волны прорыва или катастрофического половодья. Велики и недостаточно пока оцениваются психологические травмы - эмоциональные воздействия на людей (угрозы жизни и угрозы потери имущества). Нервные потрясения связаны также с картинами разрушений, гибелью людей и животных.

Таблица 5 - Типизация ущербов от последствий естественных и техногенных наводнений по масштабам их проявлений (Малик, 2003)

Ущербы от наводнений (естественных и волн прорыва)	Характеристика последствий (по гидрологическим данным, площадям затоплении социально-экономическим показателям и ущербам)	Повторяемость, раз в лет
1	2	3
Незначительные Ощутимые Значительные	небольшие подъемы уровней воды и площади, сохранение режима жизни и производственной деятельности, незначительный материальный ущерб затопления сравнительно больших участков речных долин, отдельные нарушения уклада жизни и производственной деятельности людей, частичная эвакуация населения, ощутимый материальных ущерб частичное или полное затопление долины реки, существенные нарушения производственной деятельности и резкие изменения уклада, массовая эвакуация населения материальных ценностей, материальный ущерб.	почти ежегодно 1 раз в 20-25 лет 1 раз в 50-100 лет
Катастрофические	затопления больших территорий( в том числе вне границ долин),паралич хозяйственной деятельности, полное изменений уклада жизни, огромный материальный ущерб, гибель людей.	1 раз в 100-200 лет

Экономические потери и ущербы могут быть прямыми (непосредственными) или косвенными. К прямым потерям относятся разрушения жилых и промышленных объектов, памятников культуры, сельскохозяйственных объектов, коммуникаций, портов и причалов, рыборазводных заводов и рыбоводческих хозяйств, лесобирж, складов заготовленной древесины, потери сельскохозяйственной и промышленной продукции и др. Но еще более опасны и составляют основную часть экономических по­терь косвенные ущербы, вызванные последствиями разрушительного воздействия экстремальных половодий, паводков и волн прорыва: сокращение производства, прекращение водоснабжения и выработки электроэнергии, нарушение связи, судоходных и водных путей сообщения, вынужденное освоение новых земель, переселение людей и т. д.

При подсчете ущербов в большинстве случаев не учитываются потери, связанные с непригодностью в период наводнений поверхностных вод для хозяйственно-питьевого водоснабжения. Поэтому прибегают к использованию подземных источников, расположенных вне зоны затопления или резервных источников, пригодных для питьевого водоснабжения, что существенно удорожает потери.

В период наводнений проявляется еще много "вредных" воздействий вод, ущерб от которых не всегда можно оценить: размыв и разрушение берегов рек, озер, водохранилищ, плотин, дамб, подтопление подземными водами городов и целых регионов, заболачивание земель, эрозия почв, развитие оврагов и т. д. Очень существенны и будут расти экономические затраты на прогнозные и профилактические работы по предотвращению катастроф. К косвенным ущербам справедливо относят также спад торговых и банковских операций, уменьшение доходов, в том числе вследствие прекращения производства, снижения плодоро­дия почв, и урожая сельскохозяйственных культур, замены энергоисточников, увеличения транспортных расходов.

К косвенным ущербам относят убыль рабочей силы и сокращение производства из-за эвакуации населения, пострадавшего от наводнений и т. п. Косвенный ущерб должен включать также расходы на лечение пострадавших, на санитарно-эпидемиологические мероприятия и др. (Пырченко, 2000).

Опасно, когда экономические потери и ущербы (прямые и косвенные) приближаются к той критической отметке, когда государство не в состоянии их восполнить.

 

Рис. 1 - Средний многолетний социально-экономический ущерб от последствий наводнений на территории России, трлн руб./год (в ценах апреля 1997 г.):

1 — плотность населения по экономическим районам (чел/км2); 2 - количество городов и поселков городского типа; 3 — ущерб (на основании материалов и др., 1997)

Рассмотренную закономерность "распределения" ущербов подтвердили события 2001 г., когда в период прохождения весеннего половодья в 29 субъектах РФ произошло по данным МЧС 37 чрезвычайных ситуаций, причем наибольшее их число - в Сибирском, Дальневосточном и Приволжско-Уральском регионах. Общий ущерб от половодья 2001 г. по предварительным данным составил 6 млрд рублей.