В конце 20-го столетия происходит радикальный пересмотр взглядов на роль геодинамического фактора (современного напряженно-деформированного состояния недр) при оценке экологического и социально-экономического риска, возникающего при функционировании природно-технических систем и особо ответственных объектов. Действительно, такие природно-технические системы - как разрабатываемые месторождения углеводородов с развитой в их пределах инфраструктурой, магистральные нефтегазопроводы, АЭС и ГЭС, места захоронения токсичных отходов и другие объекты промышленного и гражданского строительства - уже самим фактом своего существования создают потенциальный риск возникновения аварийных ситуаций. Это чревато негативными экологическими и социально-экономическими последствиями, которые возрастают по мере увеличения длительности эксплуатации таких объектов.

До недавнего времени считалось, что подавляющее большинство аварийных ситуаций и ущерб на этих объектах обусловлены технологическими причинами. Изредка подобные аварии связывали с проявлением техногенных геодинамических процессов (в качестве примера можно привести известные факты возбуждения сейсмодеформационных процессов на длительно эксплуатируемых месторождениях нефти и газа). В целом же фактор современной геодинамической активности геологической среды (особенно природного происхождения) не учитывался при анализе аварийных ситуаций на особо ответственных и экологически опасных объектах. Исключения составляли только аварийные случаи, происшедшие непосредственно в очаговых зонах сильных землетрясений.

Традиционно равнинные (платформенные) области, в отличие от горных, считались стабильными и определялись как территории с малой активностью современных (т.е. протекающих в настоящее время) деформаций земной поверхности в пределах 1-5 мм в год. Однако в последние годы были получены принципиально новые данные о современном геодинамическом состоянии земных недр. Оказалось, что имеют место современные суперинтенсивные деформации (СД) земной поверхности со скоростями до 50—70 мм в год, которые приурочены к зонам тектонических нарушений (разломам различного типа и порядка) [1]. Для СД-процессов характерна пространственная локализованность (от 0,1 км до 1-2 км), пульсационный и/или знакопеременный характер проявлений (период повторяемости СД-импульсов составляет от 2 раз в год до 1 раза в 2-3 года), а главное - чрезвычайно высокие величины среднегодовых скоростей деформаций порядка 2·10^-5 в год - 7·10^-5 в год; При этом наиболее парадоксальный результат заключается в том, что максимальная интенсивность геодинамических аномалий наблюдается в зонах платформенных, асейсмичных разломов. Учитывая, что платформенные (равнинные) территории являются преимущественной средой обитания человека, то наличие фактора СД в зонах платформенных разломов радикально меняет уровень экологического и социально-экономического риска в этих районах.

Рис. 1. Примеры локальных аномалий современных вертикальных движений земной поверхности типа у для различных регионов

На рис.1 приведены примеры современных аномальных деформаций земной поверхности для различных регионов. Видно, что кривые совершенно однотипны по форме, у них практически совпадает ширина (горизонтальный размер всех кривых одинаков) и амплитуда. Важно отметить, что на рисунке приведены максимальные амплитуды аномальных движений, но не их скорости. В целом же, если учитывать длительность интервалов между повторными геодезическими наблюдениями, то окажется, что среднегодовая скорость СД для разломных зон асейсмичных регионов (Припятский прогиб, Пермское Приуралье, Среднее Приобье) будет выше, чем для сейсмоактивных территорий (Терско-Каспийский прогиб, Предгорный Дагестан, Притбилисский район) [2].

Для того, чтобы показать чрезвычайную важность фактора СД при оценках экологического и страхового риска на равнинных территориях, рассмотрим два характерных примера.

Пример первый. В самое последнее время были получены убедительные данные о масштабах и уровне влияния фактора СД на объекты нефтегазового комплекса [З]. Так, оказалось, что в зонах проявления современных суперинтенсивных деформаций периодически происходят прорывы трубопроводных систем и аварии на скважинах, с последующим выводом их из эксплуатации. Таким образом, становится очевидным, что техническое состояние нефтегазовых объектов на месторождениях в значительной мере зависит от уровня современного напряженно-деформированного состояния земных недр. Следовательно, геодинамический фактор необходимо учитывать наряду с другими факторами еще на стадии проектирования скважин и трубопроводов. Знание специфики формирования и проявления СД-процессов приобретает в этой связи большую эколого-экономическую эффективность. При этом учет факторов аномальной геодинамики недр дает возможность оптимально размещать скважины и трубопроводные системы и применять превентивные меры по предотвращению аварийных ситуаций и снижению ущерба.

Другой пример обязательного учета фактора СД относится к актуальной проблеме обеспечения безопасного функционирования атомных электростанций и, в частности, к вопросу правильности выбора места для проектируемых, строящихся и эксплуатируемых АЭС. В нормативно-правовой документации, регламентирующей правила выбора площадок под АЭС, существует такое ключевое понятие, как активный разлом. При этом под активностью понимается сейсмическая и/или деформационная активность участка земной поверхности, включающего в себя разломную зону.

Если рассматривать заведомо асейсмичную или слабосейсмичную территорию, то основным фактором риска, связанного с активизацией разлома, будет аномальный деформационный процесс. Принятые в ряде стран нормы и правила (Федеральный закон США, Инструкции МАГАТЭ и т.д.) трактуют активный разлом, как "...такой разлом, в котором перемещения на поверхности или вблизи нее происходят не менее одного раза за последние 35000 лет или повторные движения в течение последних 500000 лет". Согласно положению, существующему в Минатоме РФ, при выборе площадок под строительство АЭС следует избегать таких участков на земной поверхности, для которых среднегодовая скорость современных деформаций превышает величину 3·10^-6 в год. Очевидно, что приведенные данные находятся в явном противоречии с инструментально установленными характеристиками СД в зонах асейсмичных разломов (особенно в части амплитуды и повторяемости СД-процессов). Иными словами, существующие регламенты создают потенциальный риск аварийности для проектируемых, строящихся и существующих АЭС.

Для количественной оценки степени риска, создаваемого фактором СД, воспользуемся трактовкой риска, изложенной в работе [4], где под риском понимается гипотетическая возможность наступления ущерба. Если дополнить это определение элементами теории вероятности и статистической теории распознавания образов, то: риск есть матема­тическое ожидание ущерба.

В этой связи оценку риска (R) можно проводить в рамках следующей формулы:

R=P_сд·P_у·С , (1)

где: Р_сд - вероятность появления современных суперинтенсивных деформационных процессов в данном месте и в данное время;

Р_у - вероятность того, что данный уровень СД-процессов окажется достаточным для вывода объекта риска из нормального функционирования (уязвимость объекта); С - ущерб, обусловленный либо стоимостью объекта, выведенного из эксплуатации, либо расходы по проведению превентивных ме­роприятий и т.д.

Следует отметить, что уязвимость объекта риска может участвовать в формуле (1) двояким образом. Так, если обратиться к первому примеру, рассмотренному выше, Р_у есть вероятность того, что аномальная деформация полностью выведет из строя скважину или участок нефтегазопровода. Если же рассматривать второй пример воздействия СД на объект риска, то в этом случае Р_у - это вероятность того, что СД-процесс превысит по величине установленный норматив на допустимый уровень современной активности разломов, что приведет к необходимости проведения превентивных и профилактических работ.

Касаясь реальных размеров риска применительно к рассмотренным примерам, важно отметить тот факт, что даже при вероятности ущерба в 0.1 - 0.3 риск аварийности такого объекта, как одна нефтяная скважина, может достигать величины первых миллиардов рублей.

В основе нашей концепции для страхового бизнеса (авторская система "Гефест") лежат новые оценки экологических и имущественных рисков в зонах платформенных разломов, где возможны суперинтенсивные деформации (СД) земной поверхности. Такие аномальные деформации или вероятность их активизации, безусловно, представляют собой новый фактор страхового риска, который может влиять на страховые тарифы при страховании строений, коммуникаций и здоровья людей в этих зонах. (Поэтому в проекте закона об обязательном экологическом страховании разрабатывается положение, касающееся критических величин суперинтенсивных деформаций.)

Были установлены различные формы воздействия аномальных деформаций земной поверхности на безопасность строений различного типа:

- прямое воздействие, когда подвижки становятся доминирующим фактором риска (повреждение электрических сетей и городских коммуникаций - природный газ, аммиак и др. — как первопричина пожаров и взрывов на объектах; нарушение устойчивости инженерно-технических систем; слом нефтяных скважин и др.);

- опосредованное воздействие, когда фактор СД являет собой дополнительный риск при неблагоприятном сочетании других факторов (экология, инженерно-геологические и техногенные условия), которые в целом представляют собой реальную опасность для любых строений.

Кроме того, была обнаружена "неучтенная" опасность для здоровья людей на этих территориях - токсичные газы и флюидные выбросы с глубин первых километров, обусловленные фактором СД. Эти выбросы, опасные для здоровья людей, неизвестны экологам и не принимаются во внимание при экологическом картировании загрязнений окружающей среды, однако они могут быть причиной тяжелых заболеваний местного населения.

Таким образом, можно обозначить различ­ные виды дополнительного страхования (или дострахования) с учетом нового фактора страхового риска - фактора СД:

- страхование ответственности при причинении вреда окружающей природной среде, здоровью граждан и имуществу третьих лиц;

- страхование жизни и здоровья людей в зонах активных разломов;

- страхование имущества и строений в этих районах (включая новый риск пожара, взрыва, разрушения построек и коммуникаций);

- страхование дополнительных рисков в инвестиционных проектах.

Очевидно, такие возможности могут быть привлекательны и для риэлтеров, так как "каждый домовладелец должен знать, какой вид геологической опасности угрожает его собственности. Одно из очевидных дел - оценить положение здания по отношению к разлому, в особенности активному, ибо последние особенно опасны" [5].

В целом введение в практику нового фактора риска - эколого-геодинамического риска - открывает широкие возможности для страхового дела и потенциально увеличивает социальную и экономическую защиту населения от неожиданных воздействий природно-техногенных геодинамических явлений.

ЛИТЕРАТУРА

1. Кузьмин Ю.О. Современные суперинтенсивные деформации земной поверхности в зонах платформенных разломов. // Геологическое изучение и использование недр: Научн.-техн. сборн./Теоинформмарк". - М. – 1996 - Вып.4 - С.43-53.

2. Сидоров В.А., Кузьмин Ю.О. Современные движения земной коры осадочных бассейнов. - М.: Наука, 1989. - 183 с.

3. Касьянова Н.А., Кузьмин Ю.О. Современная аномальная геодинамика недр и ее влияние на объекты нефтегазового комплекса. - М.:"Геоинформмарк", 1996. - 55с.

4. Шахов В.В. Введение в страхование: экономический аспект. - М.: Финансы и статистика, 1992. - 192 с.

5. Гир Дж., Шах X. Зыбкая твердь. - М.: Мир, 1998 - 224с.