Эргодемографический индекс. 
Экономика, организация и управление в области недропользования

Важнейшим фактором оценки сохранения естественной территории является плотность населения. Один из подходов к эколого-экономической оценке территорий базируется на энергетических показателях, отражающих масштаб технической энергетики и плотность населения, а также биотический потенциал территории. Такая оценка может быть дана с помощью эргодемографического индекса (ЭДИ).

Для того чтобы было обеспечено устойчивое развитие, суммарная антропогенная нагрузка не должна превышать самовосстановительный потенциал природных систем. В свою очередь антропогенное влияние складывается из двух основных факторов: плотности населения и техногенной насыщенности территории. Показатель для классификации территорий рассчитывается следующим образом:

где р — средняя плотность населения территорий, чел./км2;? — общий расход топлива и топливных эквивалентов электроэнергии на рассматриваемой территории, т усл. топлива/год; р0 — средняя плотность населения страны, чел./км2; Rs — суммарная солнечная радиация, т усл. топлива/км2 год; S — площадь территории, км2.

Классификация территорий площадью от 500 до 2000 км², границы изменения значений ЭДИ представлены в табл. 10.3. Как очевидно из этой классификации, границы интервальных оценок расширяются по мере роста значений ЭДИ. Такие города, как Москва и Санкт-Петербург, должны быть отнесены к территории последнего типа. Однако ЭДИ для этих крупнейших городов будет различен. Оценка ЭДИ конкретного региона (области) может быть дана с использованием приведенной выше формулы либо по таблице и с помощью дополнительной экспертизы.

Таблица 10.3. Типы эколого-экономических систем и значения ЭДИ.

При экспертном способе определения оценки ЭДИ область должна быть поделена на отдельные части, на которых ожидается получить одинаковое значение ЭДИ. Если всю площадь области принять за 100%, то эксперты должны указать процент территории (Р, I = 1, 2,7) каждого из семи типов, представленных в табл. 10.3. Затем экспертам необходимо указать величины ЭДИ из диапазона для территории того или иного типа ЭДИ_l. Расчет ЭДИ для области производится по формуле.

Показатель ЭДИ учитывает важнейший фактор оценки и сохранения естественности территории — плотность населения, а также масштаб технической энергетики.

Предельно допустимая техногенная нагрузка — величина максимального нарушения естественной среды территории в результате изъятия природных ресурсов и загрязнения среды, не выходящая за пределы экологической техноемкости территории. Предельно допустимая техногенная нагрузка соизмеряет природоемкость производства и экологическую техноемкость территории. Предельно допустимая техногенная нагрузка сводится к тому, что допустимость нагрузки учитывает также социальную ценность объектов, испытывающих техногенный пресс. Расчет основан на ограничении техногенной нагрузки предельной возможностью природного комплекса территории сохранять целостность экосистем и качество среды путем преобразования солнечной энергии для процессов самоочищения и регенерации.

Расчет предельно допустимой техногенной нагрузки выполняется на основе применения энергетического подхода по формуле.

где Е — предельно допустимое потребление топлива и энергии (в топливных эквивалентах) на данной территории на нужды производства и транспорта, т усл. топлива/год; р — коэффициент, учитывающий антропогенную насыщенность территории, равный р = 1 lg Лд, где J-индекс; R — радиационный баланс территории (по материалам климатического описания), ккал/(см2 • год); IV — средний модуль поверхностного стока, м3/(га • сут) (для большинства районов РФ W ~ ?,???, где w — годовое количество осадков, мм; Р — удельная продукция сухого вещества биомассы, т/(км2 • год), Р = РВ/ S, где Рв — суммарная биомасса в виде сухого вещества; S — площадь территории, км2; кЕ — нормативный минимум бытового расхода энергии на одного человека, т усл. топлива/(чел. • год) (по Российской Федерации кЕ = 1 т усл. топлива/чел. • год); N -общая численность населения территории, чел.

Эргодемографический индекс, связывающий плотность населения с соотношением между технической и природной энергетикой.

где р — плотность населения территории, чел./км2; Е — общий расход топлива, горючего и топливных эквивалентов электроэнергии в территории (т усл. топлива/год); р0 — средняя плотность населения страны или региона, чел./км2; Rs — суммарная солнечная радиация на данной территории, ккал/(см2 • год); S — площадь территории, км2.

Общий расход топлива, горючего и топливных эквивалентов электроэнергии на территории рассчитывают по формуле.

где Э — потребление на территории электроэнергии, полученной от местных нетопливных источников, ГЭС, атомных электростанций или импортированной из соседних территорий, млн кВт • ч/год; Т — импортированная тепловая энергия, тыс. Гкал/год; У — сжигание угля в топках территории, т/год; Г — сжигание газа, тыс. м3/год; Ж — сжигание жидкого топлива стационарными и мобильными потребителями, т/год; Д — сжигание растительного топлива и торфа, т/год.

Общая для территории удельная продукция биомассы биоценозов вычисляется по формуле.

где Рк — средняя удельная продукция к-го типа растительного покрова в единицах массы, т/(км2 • год); Sk — площадь, фактически занятая на данной территории растительностью к-го типа, км2.

Комплексный показатель воздействия на окружающую среду

Этот показатель расчитывают по формуле.

где Мв — масса выброса загрязняющих веществ, т/год; V3 — масса забираемой воды на нужды потребителей, м3/год; Vc — масса сброса сточных вод, м3/год; Мот — масса отходов, образовавшихся на данной территории, т; ST — площадь территории области, га; Рж — число жителей, проживающих на данной территории, тыс. человек.

Коэффициент антропогенного давления (энергетический критерий)

Это достаточно простой комплексный показатель. Он рассчитывается исходя из потребления энергии на единицу рассматриваемой территории:

где П; - потребление энергии в регионе;, пДж/год; S;- - площадь региона;, млн га; л -число регионов.

Индекс устойчивости экосистем

Он отражает степень устойчивости наземных экологических систем к воздействию антропогенных факторов.

Энергетическое выражение индекса устойчивости экосистем находится по формуле.

где ПБМЭ — энергетическое выражение плотности размещения биомассы, Дж/м2; УБПЭ — энергетическое выражение удельной биопродуктивности, Дж/м2; R, — энергия поглощенной радиации, Дж/м2.

Пример

Необходимо определить коэффициент естественной защищенности региона. Площади основных категорий и видов земель, лежащие в основе определения коэффициента и найденные на основе земельного кадастра, представлены в табл. 10.4.

Таблица 10.4. Классификация земель региона для расчета антропогенной нагрузки на территорию.

Коэффициент естественной защищенности региона.

Принято считать, что если коэффициент естественной защищенности меньше 0,5, то данная территория перегружена хозяйственной деятельностью. Для рассматриваемого региона Ке з равен 0,48, что свидетельствует о неудовлетворительном эколого-хозяйственном балансе территории.