Экологическая безопасность газокомпрессорных станций: в 2 ч. Ч. 1. Теоретические основы обеспечения экологической безопасности

Министерство образования и науки Российской Федерации

Уральский федеральный университет  

имени первого Президента России Б.Н. Ельцина

А. В. Островская

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ 
ГАЗОКОМПРЕССОРНЫХ СТАНЦИЙ

ЧАСТЬ 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ 

ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ

Учебное пособие 

Рекомендовано методическим советом УрФУ  
для студентов, обучающихся по направлению подготовки 

141100 — Энергетическое машиностроение

Москва
Издательство «ФЛИНТА»
Издательство Уральского университета
2017

2-е издание, стереотипное

УДК 502.13:622.691.4(075.8)
ББК 30.692я73+39.76-082.02-4я73 
         О-78

Рецензенты:
кафедра энергетики Уральского государственного лесотехнического 
университета (зав. кафедрой д-р техн. наук, проф. С. М. Шанчуров);
зам. начальника Учебно-производственного центра ООО «Газпром 
трансгаз Югорск» А. В. Пьянков

Научный редактор — д-р техн. наук, проф. Ю. М. Бродов

О-78

Островская, А. В.
Экологическая безопасность газокомпрессорных станций: 

в 2 ч. Ч. 1. Теоретические основы обеспечения экологической безопасности [Электронный ресурс]: учебное пособие / 
А. В. Островская. — 2-е изд., стер. — М. : ФЛИНТА : Изд-во 
Урал. ун-та, 2017. — 123 с.

ISBN 978-5-9765-3199-4 (ФЛИНТА, ч. 1)
ISBN 978-5-9765-3198-7 (ФЛИНТА, общий)
ISBN 978-5-7996-1397-6 (Изд-во Урал. ун-та, ч. 1)
ISBN 978-5-7996-1396-9 (Изд-во Урал. ун-та, общий)

Учебное пособие знакомит читателей с понятием экологической 

безопасности и механизмами ее обеспечения. Значительное внимание 
уделено основам экологического права, ответственности за экологические правонарушения, международному сотрудничеству в области охраны 
окружающей среды. Рассмотрены элементы системы управления качеством окружающей среды и основные современные инструменты экологической политики.
Пособие может быть использовано студентами всех форм обучения, 

а также рекомендовано аспирантам и преподавателям, специализирующимся в области преподавания экологической безопасности.

Библиогр.: 40 назв. Табл. 9. Рис. 6. Прил. 1.

УДК 502.13:622.691.4(075.8)
ББК 30.692я73+39.76-082.02-4я73

© Уральский федеральный  
    университет, 2015

ISBN 978-5-9765-3199-4 (ФЛИНТА, ч. 1)
ISBN 978-5-9765-3198-7 (ФЛИНТА, общий)
ISBN 978-5-7996-1397-6 (Изд-во Урал. ун-та, ч. 1)
ISBN 978-5-7996-1396-9 (Изд-во Урал. ун-та, общий)

1. ПОНЯТИЕ

ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ

Человек по своей природе стремится к состоянию защищенно
сти и хочет сделать свое существование максимально комфортным. 
В то же время он постоянно находится в мире рисков: существует 
риск возникновения военного конфликта, риск несчастного случая, 
риск возникновения заболевания, риск стихийного бедствия и т. д. 
Однако в последнее время все чаще угроза для безопасности и комфортного существования человека начинает исходить от неблагоприятного состояния окружающей среды. Наличие экологических 
угроз позволяет выделить в структуре национальной безопасности 
такой вид безопасности, как экологическая.

Экологическая безопасность — это состояние защищенности 

природной среды и жизненно важных интересов человека от возможного негативного воздействия хозяйственной и иной деятельности, чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера, их последствий. На практике под экологической безопасностью 
понимают такое состояние потенциального объекта опасности, при 
котором за счет применения комплекса мер правового, технического, организационного и другого характера исключается или сводится к минимуму возможность его неблагоприятного воздействия на 
окружающую среду и на здоровье человека.

Неблагоприятная окружающая среда приводит к ухудшению 

здоровья и снижению качества жизни человека, поэтому экологическую безопасность следует рассматривать не только как необходимый элемент устойчивого развития общества, но и как составную 

Экологическая безопасность газокомпрессорных станций. Часть 1
часть национальной безопасности. Экологическая безопасность обеспечивается комплексом экологических, политических, экономических, технических, организационных, государственно-правовых 
и других мероприятий, предназначенных для прогнозирования, 
предотвращения и ликвидации реальных и потенциальных угроз 
безопасности и смягчения их последствий.

Впервые понятие экологической безопасности было введено 

в первом экологическом законе РСФСР «Об охране окружающей 
природной среды» (1991 г.). Социальное и правовое значение это 
понятие приобрело в связи с аварией на Чернобыльской АЭС и обнародованием информации о других авариях (на научно-производственном объединении «Маяк» и т. п.).

Экологическая безопасность реализуется на глобальном, регио
нальном и локальном уровнях.

Глобальный уровень управления экологической безопасностью 

предполагает прогнозирование и отслеживание процессов в состоянии биосферы в целом и составляющих ее сфер. Во второй половине 
XX в. эти процессы выражались в глобальных изменениях климата, возникновении «парникового эффекта», разрушении озонового 
экрана, опустынивании планеты и загрязнении Мирового океана. 
Управление глобальной экологической безопасностью является прерогативой межгосударственных отношений на уровне ООН, ЮНЕСКО и других международных организаций. Методы управления на 
этом уровне включают принятие международных актов по защите 
окружающей среды (ОС) в масштабах биосферы, реализацию межгосударственных экологических программ, создание межправительственных сил по ликвидации экологических катастроф, имеющих 
природный или антропогенный характер.

Региональный уровень управления экологической безопасно
стью направлен на крупные географические или экономические 
зоны, а иногда на территории нескольких государств. Контроль 
и управление осуществляется на уровне правительства государства 
и на уровне межгосударственных связей (Европейский союз, СНГ 
и т. д.).

Локальный уровень управления направлен на города, районы, 

топливно-энергетический комплекс, предприятия металлургической, химической, нефтеперерабатывающей, горнодобывающей 
промышленности и оборонного комплекса. Управление экологической безопасностью осуществляется на уровне администрации отдельных городов, районов, предприятий с привлечением соответ

1. Понятие экологической безопасности 

ствующих служб, ответственных за санитарное состояние и природоохранную деятельность.

Независимо от уровня управления экологической безопасностью 

объектами управления обязательно являются окружающая природная среда, т. е. комплекс естественных экосистем, и природно-промышленные системы, т. е. природные системы, видоизмененные под 
воздействием антропогенной деятельности. Именно поэтому в схеме 
управления экологической безопасностью любого уровня обязательно 
присутствует анализ экономики, финансов, ресурсов, правовых вопросов, административных мер, образования и культуры.

Наиболее объективной оценкой уровня экологической безопас
ности, объединяющей технический, экономический, экологический 
и социальный аспекты, является оценка экологического риска.

Экологический риск — количественная оценка устойчивости 

различных компонентов окружающей среды и возможности возникновения необратимого разрушения среды обитания человека (биосферы). Риск является вероятностной характеристикой появления 
негативных изменений в окружающей природной среде, вызванных 
воздействием хозяйственной и иной деятельности, чрезвычайными 
ситуациями природного и техногенного характера, с учетом величины возможных ущербов.

Количественно величина риска R может быть определена как 

произведение вероятности возникновения негативного воздействия 
W на величину ущерба U, причиненного окружающей среде, имуществу и здоровью человека данным воздействием:

R = WU.

Вероятность негативного воздействия зависит от многих факто
ров, в том числе:

• от конструкции установки и ее технического состояния;
• применяемой технологии, используемого сырья;
• уровня подготовки кадров;
• уровня технологической дисциплины;
• степени аварийности производства;
• уровня правовой обеспеченности деятельности;
• уровня знаний об окружающей среде и о возможных по
следствиях данного воздействия и др.

Величина ущерба в первую очередь будет определяться:

• масштабом производства;
• значимостью воздействия, его видом и величиной;
• чувствительностью окружающей среды;

Экологическая безопасность газокомпрессорных станций. Часть 1

• уровнем мероприятий по ликвидации последствий нега
тивного воздействия и др.

Концепция риска включает в себя два элемента: оценку риска 

и управление риском.

Оценка риска — это научный анализ его происхождения, опре
деление степени опасности в конкретной ситуации. Экологические 
показатели ущерба в этом случае: разрушение биоты; вредное, порой необратимое воздействие на экосистемы; ухудшение качества 
окружающей среды, связанное с ее загрязнением; повышение вероятности возникновения специфических заболеваний; отчуждение 
земель; гибель лесов, озер, рек, морей и т. п.

Управление риском — это анализ самой рисковой ситуации, раз
работка и обоснование управленческого решения, направленного на 
уменьшение риска, поиск путей сокращения риска.

Первым этапом оценки риска является определение реальной 

опасности для человека и окружающей среды. Здесь большая роль 
отводится научному исследованию. При идентификации опасности 
необходимо определить, что представляет собой опасность, какова 
вероятность возникновения данного опасного явления и вероятность неблагоприятных последствий. На рассматриваемом этапе 
процедуры оценки риска анализ ведется на качественном уровне.

Второй этап — это количественная оценка воздействия: оцен
ка получаемых доз, если она доступна, продолжительности воздействия и численности лиц, которые подвергаются данному воздействию. Если это возможно, оценка воздействия опирается на фактические данные мониторинга загрязнения различных компонентов 
окружающей среды (атмосферный воздух, воздух внутри помещений, почва, питьевая вода, продукты питания). Если этот подход 
неосуществим, то используют различные математические модели 
рассеивания атмосферных выбросов, их оседания на почве, диффузии и разбавления загрязнителей в грунтовых водах или открытых 
водоемах.

Третий этап — это определение зависимостей между уровнем 

воздействия и вероятностью изменений в здоровье человека или 
в состоянии окружающей среды.

Фактор экологического риска существует на любых производ
ствах, независимо от мест их расположения. Однако существуют 
регионы, где, в сравнении с более экологически благополучными 
районами, во много раз превышены вероятность проявления негативных изменений в экосистемах, а также вероятность истощения 

1. Понятие экологической безопасности 

природно-ресурсного потенциала и, как следствие, величины риска 
потери здоровья и жизни для человека. Эти регионы получили название зон повышенного экологического риска. К таким регионам 
относятся северные территории России, где преимущественно расположены месторождения нефти и природного газа.

Также можно выделить предприятия и отрасли, которые име
ют повышенный уровень экологического риска. Топливно-энергетический комплекс России характеризуется высокой экологической 
опасностью в связи с масштабностью производства, значимостью 
производимых воздействий и, к сожалению, недостаточно высоким 
уровнем технологии и технологической дисциплины.

Именно поэтому при подготовке специалистов топливно-энерге
тической отрасли необходимо уделять большое внимание вопросам 
экологической безопасности, оценки экологического риска и возможным путям решения экологических проблем.

Исходя из вышесказанного, изучение дисциплины «Экологиче
ская безопасность газокомпрессорных станций» можно разбить на 
три этапа.

Первый этап посвящен изучению теоретических основ обеспе
чения экологической безопасности — инструментам экологической 
политики. Этот раздел включает в себя рассмотрение основных положений оценки и регулирования качества окружающей среды, 
правовых основ обеспечения охраны окружающей среды, экологических процедур, необходимых для регулирования антропогенных 
воздействий.

Второй этап посвящен анализу экологических аспектов системы 

транспорта газа и воздействия данной отрасли на отдельные компоненты окружающей среды (воздух, водные системы, почву) и здоровье человека.

На третьем этапе рассматриваются инженерные, институцио
нальные и профилактические действия, направленные на снижение воздействия системы транспорта газа на окружающую среду 
и повышение экологической безопасности данной отрасли.

2. ОБЕСПЕЧЕНИЕ 
ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ

2.1. Основы экологической политики

От понятия «экологическая безопасность» следует отличать ка
тегорию «обеспечение экологической безопасности», составляющую 
суть экологической политики.

Экологическая политика — это определенная совокупность 

действий, намерений и принципов для достижения поставленных 
целей и задач в сфере охраны окружающей природной среды и использования природных ресурсов, обеспечения нормальной жизнедеятельности людей.

Исходя из уровня, на котором происходит решение экологиче
ских задач, можно выделить следующие виды экологической политики:

1) глобальная — проведение международных политических 

и внешнеэкономических акций;

2) государственная — социально-экономическая политика, по
строенная на понимании эффектов и недостатков, связанных 
с экологическим состоянием территорий и акваторий отдельного государства;

3) региональная — политика государства относительно регио
нов, а также экологическая политика, осуществляемая самими регионами;

4) корпоративная (отраслевая) — политика отдельного пред
приятия, группы предприятий или отрасли в целом.

2. Обеспечение экологической безопасности 

В грамотной, взвешенной экологической политике, задача ко
торой состоит в управлении воздействием на окружающую среду, 
заинтересовано все население отдельных территорий, государств 
и планеты в целом.

Основой любой экологической политики являются принципы. 

Экологические принципы — это основные положения (законы 
и общественные установки), находящиеся в основе взаимодействия 
общества и природы. На каждой стадии развития человеческого общества они формируются исходя из знания законов природы и подхода к использованию природных богатств, т. е. концепции экологической политики.

Существование любого общества обеспечивается воспроизвод
ством материальных благ, увеличением их разнообразия и улучшением их качественного состояния. Процесс этот требует использования различных природных и энергетических ресурсов. 
При этом ресурсы преобразуются в предмет потребления, который после использования превращается либо во вторичное сырье, 
поступающее снова в производство, либо в отход, возвращаемый 
в природную среду. В ходе этого человечество оказывает постоянное, большей частью негативное воздействие на окружающую 
среду, так как все используемые вещества и виды энергии являются компонентами природной среды, они взаимосвязаны между 
собой, образуя природные экосистемы. Поэтому извлечение любого компонента ведет к изменению всей системы, вызывает возмущения различной значимости, последствия которых проявляются либо сразу, либо в отдаленном будущем. Потребительская 
концепция использования окружающей среды к настоящему времени привела к глобальным изменениям ландшафта земной поверхности, качественного состава природной среды, круговорота 
и баланса веществ, состава животного и растительного мира, изменениям теплового баланса Земли и многим другим серьезным 
экологическим проблемам.

Переход от чисто ресурсного потребительского подхода к по
ниманию необходимости сохранения естественной природы начал 
осуществляться только во второй половине XX века. Осмысление 
происходящего и необходимость выработки новых принципов, 
основанных на Концепции экологически устойчивого развития, 
нашли отражение в докладе Комиссии ООН по окружающей среде и развитию «Наше общее будущее» (1987 г.). В 1992 г. в Риоде-Жанейро 178 государств подписали программные документы 

Экологическая безопасность газокомпрессорных станций. Часть 1
конференции ООН по окружающей среде и развитию — Декларацию Рио и «Повестку дня на XXI век», в которых проводилась 
основная мысль о необходимости превращения любого вида хозяйственной деятельности в экологически безопасную, что может 
быть осуществлено в ходе структурной, технологической и институциональной перестройки и пересмотра ценностных установок 
общества.

Необходимость выполнения этих требований признана и в Рос
сии, причем для нашей страны решение этих экологических задач 
является важным залогом будущего экономического развития. Если 
не будет проведена коренная перестройка структуры экономики 
в сторону высокотехнологичных отраслей, не может быть и речи 
о выживании страны как великой державы, а экономика ее примет 
колониальный сырьевой характер. Необходимо более жесткое государственное регулирование процессов природопользования, требуется создание надежных экономических рычагов, обеспечивающих 
действенную экологическую политику. Кроме того, необходимо внедрение нового политического и экологического мышления, суть которого сводится к приоритету экологических факторов при решении 
любой экономической задачи, какой бы важной и неотложной она не 
казалась с сиюминутных позиций. Особенно важно освоение основ 
экологии хозяйственными руководителями, предпринимателями, 
менеджерами.

Центральное место в понятии устойчивого развития общества 

занимает проблема учета долгосрочных экологических последствий 
принимаемых сегодня экономических решений. Как показывает 
история человечества, проекты и мероприятия, осуществляемые 
в соответствии с природными закономерностями, на длительном 
временном интервале оказываются экономически эффективными. 
И наоборот, экономические проекты, приносящие быстрые и значительные выгоды, но осуществляемые без учета долгосрочных экологических последствий, зачастую оказываются убыточными. Тем 
самым для длительного интервала времени верен простой принцип: 
«что экологично, то экономично».

При выработке экологической политики, в зависимости от ре
шаемых задач, возможно использование нескольких подходов для 
регулирования воздействия на окружающую среду. Любой подход 
является системным, т. к. главный объект экологии — экологическая система.