интересно
Предыдущая | Содержание | Следующая

Угрозы техногенных, природных, социальных и экономических катастроф

Выше было сказано, что законы распределения вероятностей Р(х) случайных величин (х) подчиняются либо нормальному, т.е гауссовскому, закону распределения, когда за пределами 3σ вероятность возникновения случайных событий настолько редка и мала, что ею пренебрегают, либо степенному закону распределения, когда распределение вероятностей возникновения случайных событий убывает гораздо медленнее, вследствие чего степенное распределение иногда называют распределением с тяжелым хвостом (рис. 5.6). В последнем случае вероятностями случайных событий, попадающих в хвост распределения, пренебречь нельзя.

Отметим еще раз, что в соответствии с нормальным, гауссовским, распределением вероятностей Р(х) случайных заметных событий (х) за пределами 3σ настолько редки, что ими можно пренебречь. Например, люди, имеющие рост выше двух метров – большая редкость, или наличие у человека шестого пальца на руках или ногах тоже настолько редко, что ими можно пренебречь. Однако статистика показывает, что многие случайные аварии, бедствия, катастрофы происходят со степенным, а не нормальным распределением вероятностей возникновения этих случайных событий. Степенное распределение убывает медленнее, чем гауссовское, поэтому случайными катастрофическими событиями и авариями уже пренебречь нельзя.

Если многие века человечество жило в эпоху, когда вероятности случайных событий распределялись, как правило, по нормальному, или гауссовскому, закону и поэтому маловероятными событиями пренебрегали, то многие случайные события, возникающие в настоящее время (крупные техногенные аварии, экологические и природные катастрофы, конфликты), подчиняются не гауссовскому, а степенному закону распределения, поэтому ими пренебрегать нельзя, так как маловероятностные случайные события будут реально возникать. Так, например, вероятность многокомпонентой случайности событий, происшедших в 1986 г. при Чернобыльской аварии или при гибели парохода "Адмирал Нахимов", составляет один случай на миллион лет, и тем не менее они произошли. Аналогично этому вероятность аварии на буровых платформах, стоящих в Северном море и в Мексиканском заливе, еще ниже – один случай на 20 млн. лет, и вопреки этому уже произошли крупные аварии на 15 буровых платформах.

Таким образом, при гауссовском законе распределения вероятностей событий такие аварии настолько маловероятны, что они в ограниченном периоде времени находятся далеко за пределами. За и практически не могут возникнуть, тогда как при степенном законе распределения такие маловероятные аварии практически в ограниченном периоде времени весьма возможны.

Современный технически перенасыщенный мир сопровождают техногенные, природные, общественные, экологические кризисы и катастрофы, при этом слабое воздействие вызывает лавину событий, а иногда и переустройство мира. Так, теракт в США 11 сентября 2001 г. является одним из примеров слабого воздействия и привел к переустройству мирового порядка. Сегодня компьютерные диверсии могут вызвать глобальные финансовые и экономические катаклизмы, могут остановить всю банковскую систему, авиационное и железнодорожное движение и т.п.

Важно отметить, что системы, живущие не по гауссовскому, а по степенному закону распределения вероятностей, как бы сами по себе тянутся к катастрофам, стремятся к своему критическому состоянию.

Ученые считают, что в самом устройстве будущей цивилизации заложена неизбежность построения человечеством общества риска. Техногенная деятельность развитых стран угрожает человечеству глобальным экологическим кризисом.

Через точки бифуркации и катастроф проходит в своем развитии биосфера Земли (самоорганизующаяся и эволюционирующая система). Последний раз такая катастрофа произошла приблизительно 65 млн. лет назад, когда погибли динозавры.

Существует допустимый предел внешних воздействий на жизнедеятельность биосферы. Установлено, что если изъятая из кругооборота совокупность всех живых организмов (первичная продукция биоты) не превышает в год 1 %, то взаимодействие биосферы с окружающей средой не ведет к ее разрушению. Одновременно с этим оказывается, что современное человечество потребляет более 10% первичных продуктов биоты: земной растительности, древесины и др. Вследствие этого на порядок превышен предел устойчивости биосферы.

Дальнейшее развитие человечества методом проб и ошибок неприемлемо, так как слишком высока цена ошибок. Для снижения ошибок необходимо прогнозировать будущее социально-экономического развития, возникновения войн и конфликтов при помощи математических моделей. По-видимому, будущие войны и конфликты пойдут по новым неклассическим правилам и способам.

Представим последствия массового применения биологического или химического оружия или глубинного взрыва на Черном море, где скопилось огромное количество сероводорода и сернистого газа, или теракте на атомных станциях, или, наконец, компьютерной диверсии в банковской или в транспортной системе. Все это новые, неклассические способы диверсионных войн, не требующие ядерного арсенала и больших армий и техники.

Анализ имеющихся данных говорит о тенденциях роста в XX столетии количества природных катастроф в мире и глобальных процессов, лежащих в основе этого роста.

Геодинамические процессы внутри Земли, на ее поверхности и в прилегающих слоях атмосферы вызывают развитие таких опасных явлений, как землетрясения, извержения вулканов, цунами, оползни, сели, наводнения, ураганы, циклоны и др.

За последние 35 лет (1965-1999 гг.) проведен детальный анализ природных катастроф в мире. Суммарно получилось 6385 случаев землетрясений, наводнений, тайфунов, штормов, засух, извержений вулканов, суховеев и оползней.

Это позволяет говорить о тенденциях в развитии природных опасностей в мире. Идет закономерный рост количества природных катастрофических явлений. Так, в 1990-1994 гг. среднее ежегодное количество катастроф возросло втрое по сравнению с 1965-1969 гг. Одновременно растет и число погибших и пострадавших людей и материальные ущербы.

Увеличение количества природных катастроф в мире связано с рядом глобальных процессов в социальной, природной и техногенной сферах, которые стимулируют развитие опасных природных явлений и снижают защищенность людей на земле. Ускорение роста критических ситуаций связано с природными явлениями, вызванными, с одной стороны, увеличением человеческой популяции, а с другой стороны – ростом техногенных воздействий на окружающую природную среду. Природные катастрофы связаны с деградацией окружающей среды. За счет научно-технического прогресса началось повышение температуры на Земле. Дальнейшее потепление климата может вызвать катастрофические процессы глобального характера, ожидается, что уровень океана в XXI в. будет подниматься в 5-10 раз быстрее, чем в XX в.

По мнению некоторых ученых , в предстоящие 10 лет нашей стране угрожает коллапс, вызванный 80-90% износом крупного технологического оборудования, инженерных сооружений и транспортных средств, влекущим лавинные техногенные и социальные аварии и катастрофы. По-видимому, вступление России в ВТО из-за неконкурентоспособности российской продукции приведет к дальнейшему уничтожению высокотехнологичной обрабатывающей промышленности (авиация, автопром, станкостроение, электротехника, приборостроение, энерготехника и др.). Две трети территории России находится в зоне вечной мерзлоты, поэтому энергоемкость экономики и себестоимость продукции очень высока. Нефть, газ, металл, лес и сельхозпродукция со временем, особенно после вступления России в ВТО, на мировом рынке перестанут покупать в силу их неконкурентоспособности по цене и качеству.

Будущие 10 лет из-за надвигающихся массовых техногенных аварий и неконкурентоспособности нашей продукции на мировом рынке, а также выплат больших внешних долгов будут тяжелыми годами выживания страны и сохранения ее целостности.