Агентство Республики «Институт экономических стратегий» (стр. 14 из 17)

Основными нормативными требованиями к качеству воды в водном объекте является соблюдение установленных предельно допустимых концентраций или группы экологических стандартов, оценивающих состояние водной экосистемы и качество воды с точки зрения ее опасности или безопасности для здоровья людей. ПДК вредных веществ в воде это такая концентрация, при превышении которой вода становится непригодной для одного или нескольких видов водопользования.

ПДК загрязняющего вещества в почве нормируются по двум показателям: предельно допустимым (ПДКп) и временно допустимым концентрациям (ВДКп). ПДК устанавливаются, в основном, исходя из условий безопасности компонентов среды для жизнедеятельности человека.

Человек (впрочем, как и природа в целом) имеет особенность быстро приспосабливаться к тем или иным изменениям качества окружающей среды. Этого нельзя сказать обо всех экосистемах (микробиологических, например). Поэтому те ПДК веществ, которые являются безопасными для человека, могут по многим причинам оказаться губительными для природного равновесия.

При анализе почвенного покрова учитывается, помимо ПДК, уровень лесистости и визуальное состояние лесных массивов, биологическое разнообразие. На территориях с высокой экологической напряженностью почвы характеризуются очень бедным плодородным слоем (или его полным отсутствием).

Качество окружающей среды является непосредственным следствием системы природопользования, поэтому в агрегатный индикатор необходимо включить систему показателей природопользования по соответствующим компонентам среды, которая также была построена и проанализирована в главе 2.

Таким образом, опираясь на общие теоретические подходы в области экологии, а также на общую статистическую методологию построения обобщающих статистических показателей (ср., например, с ИРЧП), мы построили агрегатный индикатор общего уровня экологической напряжённости в регионе как средневзвешенную двухступенчатую оценку. На первом шаге построения агрегата строятся, в форме средневзвешенных величин, два частных агрегатных показателя: обобщающий индикатор состояния экосистемы и обобщающий индикатор природопользования.

Во 2-й главе была детально проанализирована система частных показателей, характеризующих состояние и использование различных компонентов биосферы (воды, земли, воздуха, леса, растительного и животного мира). Для определения типа региона по общему уровню экологической напряжённости из построенной системы были выбраны показатели, пригодные для проведения межрегиональных сопоставлений.

Оценку состояния воды (ИЗВ) не представляется целесообразным использовать в силу особенностей природного кругооборота воды (поверхностные, подземные воды). Поэтому комплексный индикатор экологического состояния для регионов РК в 2004 и 2006 годах оценивался по трем переменным: ИЗА, уровень нарушенных земель и лесистость. Текущее состояние атмосферы описывает индекс загрязнения атмосферы (ИЗА). Атмосфера - самая лабильная часть среды: быстро меняется и так же быстро оказывает влияние на здоровье населения, что, в свою очередь, отражается на уровне и структуре показателей заболеваемости и смертности, которые являются основной частью характеристик устойчивого развития региона (индекс человеческого развития, социального статуса и инвестиционной привлекательности региона). Доля нарушенных земель относятся к числу среднесрочных индикаторов экологического состояния среды, т.к. земли могут быть восстановлены. Показатели динамики лесистости можно рассматривать в качестве опережающего индикатора состояния окружающей среды: при деградации лесов следует ожидать нарушения земель и ухудшения атмосферы, что коррелирует с показателями состояния растительного и животного мира.

В процессе анализа, результаты которого описаны в главе 2, было обнаружено, во-первых, что распределения регионов РК по ИЗА, уровню нарушенных земель и лесистости не подчиняются нормальному закону (см. рис. 2 ниже), поэтому для проверки наличия связи между частными индикаторами использовалась ранговая корреляция по Спирмену и Кендалу. Необходимо отметить, что использование коэффициента Кендала является предпочтительным, т.к. в системе исходных данных встречаются выбросы. Статистически значимая связь между компонентами не выявлена: все коэффициенты корреляции являются не значимыми. Перед выделением кластеров была проведена стандартизация значений переменных ИЗА, уровень лесистости и уровень нарушенных земель по схеме z-преобразования. Необходимо особо отметить, что функциональная связь между показателями лесистости и нарушенных земель отсутствует.

Во-вторых, проведённый анализ показал, что значения частных показателей состояния окружающей среды и рациональности природопользования, во всех регионах республики Казахстан, не позволяют присвоить какому бы то ни было региону страны первый, второй или третий ранг экологической напряжённости. Этот факт был использован при интерпретации результатов многомерного статистического анализа регионов с цель построения их типологии по качеству окружающей среды на основе агрегатного фактора 1: экологическая напряжённость по состоянию экосистемы.

Рис. 1

Иерархическая типология регионов РК по состоянию экосистемы

в 2004 и 2006 г.г.

При проведении межрегиональных сопоставлений выбор количества групп на первой стадии кластеризации проводился с использованием формулы Стерджесса, затем оптимизация состава выделенных групп проводилась путём итеративного поиска такого значения k, на котором проявляется скачкообразное увеличение максимальной межгрупповой дисперсии признака σ2мгр, в направлении от минимального до максимального (то есть общего по совокупности) значения. В результате удалось зафиксировать устойчивую 4-кластерную региональную структуру, причём приоритетная нагрузка на агрегатный фактор 1 принадлежит характеристике нарушения земель, как среднесрочному индикатору, своего рода равнодействующей в системе долгосрочных последствиями деградации леса и быстрым изменением атмосферы. Устойчивость сформированных кластеров подтверждает проведённый дополнительно иерархический кластерный анализ. Результаты проведённой кластеризации представлены выше на рисунке 1.

Регионы республики Казахстан в 2004 – 2006 годах распределились по 4 уровням состояния экосистемы: от среднего (4 ранг) до опасного (7 ранг). За рассматриваемый период структура распределения регионов по кластерам изменилась несущественно, что подтверждает расчет интегральных коэффициентов структурных различий Салаи, хотя распределение в 2006 г. стало более равномерным.

В первый кластер, со средним уровнем экологической напряжённости, вошли регионы с относительно низким уровнем нарушенных земель и благоприятными перспективами развития. В 2006 году, как и в 2004 г., в Жамбылской и Южно-Казахстанской областях самый высокий уровень лесистости, причем в Южно-Казахстанской области загрязненность воздуха сократилась на треть. Изменений в составе кластера за двухлетний период наблюдения не произошло.

Большинство регионов РК относятся к 3-му кластеру, с относительно высоким уровнем экологической напряжённости, и характеризуются стабильной долей нарушенных земель региона чуть ниже среднего республиканского уровня, хорошими перспективами состояния окружающей среды по лесистости и благоприятным текущим состоянием атмосферного воздуха.

Астана и Актюбинская область составляли в 2004 году 2 кластер, с высоким уровнем экологической напряжённости по состоянию экосистемы. В отличие от приоритетной группы регионов 3-го кластера, в регионах 2-го кластера доля нарушенных земель выше, леса меньше, а загрязненность воздуха выше. В 2006 году, за счет ухудшения состояния экосистемы в трёх регионах из 3-го кластера (в г. Алматы, Восточно-Казахстанской и Мангистауской областях), численность региональной группы с высоким уровнем экологической напряжённости по состоянию экосистемы увеличилась.

Карагандинская и Костанайская области составляют отдельный (4-й) кластер с очень высоким уровнем экологической напряжённости. Региональные экосистемы Карагандинской и Костанайской областей и в 2004, и в 2006 году находились в опасном состоянии, характеризующемся высокой долей нарушенных земель, тревожными перспективами для состояния окружающей среды из-за низкой лесистости и средним уровнем загрязненности воздуха.

Следует обратить внимание при этом, что Карагандинская область – самый большой по территории регион РК, который является источником более чем трети всех загрязнений в республике за счёт экономической деятельности самых крупных среди загрязняющих окружающую среду предприятий - Балхашского горно-металлургического комбината и АООТ "Испат-Кармет. Среди регионов с возросшей экологической напряжённостью Восточно-Казахстанская область, которая является зоной экологического бедствия бывшего Семипалатинского ядерного полигона, и г. Алматы, экологические проблемы которого (в основном, ТЭЦ и автомобильный транспорт) являются общими, типичными для всех крупных городов мира. Отчасти это объясняет негативный переход этих регионов в более напряжённый по состоянию окружающей среды кластер. Но при этом в Кызылординской области - зоне экологической катастрофы Приаралья – в течение всего периода наблюдения сохраняется менее напряжённая экологическая ситуация. В то же время в Мангистауской области, без каких-либо видимых, отражённых в статистической отчётности экстремальных причин, состояние окружающей среды стало более напряжённым. Это свидетельствует о том, что достаточно вероятной является описанная в главе 2 гипотеза о зависимости состояния экосистемы от степени рациональности и экологической эффективности природопользования, которая может быть статистически оценена только на основе более продолжительных динамических рядов. Особенно актуальным представляется сокращение периода между наблюдениями по ИЗА, который, как было показано выше, является наиболее лабильным среди всех частных характеристик состояния окружающей среды.