Горский В.Г., Моткин Г.А., Петрунин В.А., Терещенко Г.Ф.,
Шаталова А.А., Швецова-Шиловская Т.Н.

Научно-технический прогресс сопровождается ухудшением аварийной обстановки в результате функционирования объектов техносферы и повышения уровня и масштабов загрязнения биосферы. В связи с этим возникла реальная угроза устойчивому развитию цивилизации, чреватая гибелью человеческого сообщества. Сложившаяся ситуация настоятельно требует принятия экстренных мер на законодательно-правовом, нормативно-методическом и организационном уровнях.

Научной базой для разработки таких мер должна служить новая научная дисциплина -- теоретические основы безопасности и анализа риска объектов техносферы. Это научное направление возникло в последнее десятилетие и находятся еще в стадии становления и интенсивного развития.

Предлагаемое издание представляет собой определенный вклад в один из важных разделов науки -- основы безопасности и анализа аварийного риска, обусловленного химически опасными объектами.

Книга состоит из трех достаточно самостоятельных разделов. В первом разделе раскрываются особенности, связанные с химически опасными объектами. Обсуждается структура системы обеспечения защищенности химико-технологических объектов от возможных аварий. Дается описание основных этапов анализа аварийного риска, начиная с идентификации источников опасности и заканчивая оценкой величины аварийного риска и разработкой рекомендаций для его снижения.

Второй раздел имеет характер научного обзора исследований отечественных и зарубежных авторов по проблеме математического моделирования процессов переноса загрязнений (поллютантов) в окружающей природной среде. Отдельно обсуждаются особенности построения и анализа моделей нестационарного переноса поллютантов в основных естественных средах: атмосфера, поверхностные воды, почва и биота. Кроме того, уделяется внимание математическому моделированию нестационарного переноса поллютантов в многосферных системах, когда имеет место массообмен между отдельными элементами системы.

Третий раздел имеет прикладное предназначение. В данном разделе приводится описание двух новых экспресс-методик: прогнозирование масштабов и последствий аварийного загрязнения элементов окружающей природной среды. В первой методике описаны процедуры определения глобальных и локальных характеристик концентрационного поля, возникающего при аварийных выбросах поллютантов из мгновенных точечных источников. Предложены соотношения для описания сопряженного концентрационного поля, возникающего в поверхностном слое земли в результате оседания частиц поллютанта из атмосферы.

Кроме того, приведены математические модели нестационарных концентрационных полей, возникающих в атмосфере при мгновенном выбросе поллютантов из распределенных источников и при непрерывной эмиссии поллютантов из источников в течение органического периода времени.

В экспресс-методике прогнозирования масштабов аварийного загрязнения поверхностных вод рассматриваются два типа сценариев: когда поллютант попадает в водную вреду из загрязненной атмосферы и когда поллютант непосредственно поступает (сбрасывается) в водную среду. Описаны процедуры определения глобальных и локальных характеристик нестационарных концентрационных полей, возникающих в водотоках. Приведены решения целого ряда частных задач, связанных с аварийным загрязнением рек, с учетом влияния берегов на концентрационное поле.