Методологические подходы к экономической оценке природных ресурсов и ущерба от загрязнения лесных экосистем

Введение

Экономическая оценка природных ресурсов является основой для исчисления экономического ущерба от загрязнения окружающей среды и эффективности природоохранных мероприятий [2, С. 234]. Применительно к лесным и болотным экосистемам, подверженным антропогенному радиационному загрязнению, эта задача приобретает особую сложность. Леса предоставляют широкий спектр экосистемных услуг ‑ от обеспечения древесиной и пищевыми ресурсами до климаторегулирующих, водоохранных и рекреационных функций [11]. Однако традиционные методы экономической оценки, ориентированные на рыночную стоимость древесины, не учитывают нерыночные компоненты ценности лесов и специфику ущерба от радиационного загрязнения.

В международной практике для оценки последствий радиационного загрязнения лесных экосистем разработаны специализированные модели, такие как FORESTPATH для прогнозирования миграции радионуклидов в лесных экосистемах [14; 17] и система поддержки принятия решений RODOS, включающая модуль LCMforest для оценки эффективности контрмер в лесах [15]. Эти модели интегрируют радиоэкологическое моделирование с экономической оценкой затрат на контрмеры и предотвращенных доз [15]. В российской науке методологические подходы к эколого-экономической оценке природных ресурсов разрабатываются в рамках экономики природопользования [2; 4; 10], а также в работах по оценке ущерба от деградации и радиоактивного загрязнения земель [5]. Однако применительно к лесным ресурсам, загрязненным цезием-137 вне официальных зон контроля, эти подходы требуют адаптации с учетом мозаичного характера загрязнения, высокой стоимости инструментального контроля и необходимости информирования населения.

Цель настоящей статьи ‑ систематизировать методологические подходы к экономической оценке природных ресурсов и ущерба от их загрязнения применительно к лесным и болотным экосистемам, находящимся под воздействием антропогенного радиационного загрязнения, и обосновать выбор методов для оценки эффективности биомониторинга как инструмента управления радиационными рисками.

Научная новизна заключается в разработке методического подхода к экономической оценке эффективности биомониторинга в условиях локального радиационного загрязнения лесных экосистем, не отраженного на официальных картах. В отличие от существующих моделей, ориентированных на крупные зоны загрязнения, впервые предложена адаптация метода «избегаемых издержек» для количественной оценки экономической эффективности визуального биомониторинга на основе морфологических изменений Leccinum holopus, а также разработана трехкомпонентная структура экономического ущерба (прямой экономический, социально-экономический и экологический), позволяющая обосновывать дифференцированные управленческие решения для территорий с мозаичным загрязнением и высокой рекреационной нагрузкой.

Методологические подходы к экономической оценке природных ресурсов: обзор и классификация

В экономике природопользования сложились несколько методологических подходов к стоимостной оценке природных ресурсов и исчислению экономического ущерба от их загрязнения [2; 4; 10]. В наиболее общем виде выделяются три группы методов.

Затратный подход основан на оценке через сумму затрат, необходимых для воспроизводства или восстановления ресурса, либо через затраты, которые не пришлось бы нести при отсутствии загрязнения. Этот подход включает метод восстановительной стоимости (оценка затрат на восстановление нарушенного ресурса до исходного состояния), метод предотвращенного ущерба (оценка ущерба, который был предотвращен благодаря природоохранным мероприятиям) и метод «избегаемых издержек» ‑ оценка через затраты, которые общество вынуждено нести для предотвращения негативных последствий загрязнения или их компенсации [4].

Основное преимущество затратного подхода ‑ относительная простота расчета и наличие данных о затратах. Основное ограничение ‑ он не учитывает все виды ущерба, особенно связанные с невосполнимыми потерями природных ресурсов и ухудшением здоровья населения. Применительно к радиационному загрязнению лесных экосистем затратный подход имеет ограниченное применение, поскольку полное удаление цезия-137 из экосистемы невозможно физически и экономически нецелесообразно [8]. Однако он может быть использован для оценки затрат на контрмеры: мониторинг, информирование населения, ограничения на сбор пищевых ресурсов.

Рыночный подход основан на оценке через рыночную стоимость ресурса или продукции, получаемой из него. Этот подход включает метод рыночных цен (непосредственная оценка по сложившимся рыночным ценам), метод доходности (рентный подход) ‑ оценка через дополнительный доход, который приносит ресурс, и метод капитализации дохода ‑ оценка текущей стоимости будущих доходов от использования ресурса [2].

Для пищевых лесных ресурсов (грибы, ягоды) рыночный подход применим, но осложняется тем, что значительная часть заготовок осуществляется населением для собственного потребления и не попадает на организованные рынки [7]. Это означает, что официальные данные о заготовке и реализации отражают лишь незначительную долю реального оборота, что создает систематическую погрешность при оценке ресурсного потенциала территорий и требует применения корректирующих коэффициентов или комбинированных методов оценки [2; 4].

Рентный подход как разновидность рыночного позволяет оценить ресурс через дополнительный доход (ренту), который он приносит. Как отмечают Н.М. Большаков и соавторы, рекреационная рента устанавливается в виде абсолютной суммы в расчете на 1 га лесных рекреационных ресурсов; она возможна только в рентабельных лесах рекреационного назначения; не должна включаться в себестоимость рекреационно-туристского продукта; должна изыматься лишь из прибыли и соответствовать сверхнормативной прибыли [3].

Социологический подход основан на оценке через опросы населения о готовности платить за сохранение или восстановление ресурса. Этот подход включает метод условной оценки ‑ прямое выявление готовности населения платить за сохранение или восстановление ресурса, и метод выбора ‑ оценка относительной ценности различных атрибутов ресурса [12].

Эти методы позволяют оценить нерыночные экосистемные услуги, включая рекреационную ценность лесов и готовность населения платить за их сохранение. Однако они субъективны, зависят от информированности населения и могут давать значительный разброс результатов [12]. Кроме того, методы выраженных предпочтений требуют значительных затрат на проведение опросов и обработку данных, что ограничивает их применение в условиях ограниченного бюджетного финансирования.

Таблица 1. Сравнительная характеристика методов экономической оценки природных ресурсов

Международные модели оценки радиационных рисков в лесных экосистемах: FORESTPATH и RODOS / LCMforest

Модель FORESTPATH была разработана для оценки динамики концентрации радионуклидов в грибах и других компонентах лесных экосистем [14; 17]. Как отмечается в исследованиях, глобальные выпадения от ядерных испытаний 1960-х годов выявили способность грибов накапливать радиоактивность, а данные, полученные после Чернобыльской аварии, показали, что грибы являются основным аккумулятором радиоцезия и важным звеном пищевой цепи, формирующим дозовую нагрузку на человека [13].

Одной из ключевых особенностей FORESTPATH является использование кинетических параметров (скорость поглощения и период полувыведения) для описания переноса радионуклидов, в отличие от традиционного подхода, основанного на коэффициентах переноса (Transfer Factors). Подход, основанный на коэффициентах переноса, имеет серьезные ограничения, поскольку требует предположений о равновесных условиях и конкретной глубине отбора почвенных проб [13].

В более поздних работах FORESTPATH был модифицирован для применения в условиях Японии после аварии на АЭС «Фукусима-1». Модифицированная модель учитывает различия между лиственными и хвойными породами деревьев, а также особенности вертикальной миграции цезия-137 в почвенном профиле. Концептуальная схема модели включает пять основных компонентов: деревья (крона), подлесок (трава, кустарники, грибы), органический слой (подстилка, мох, хвоя, листья), лабильный пул почвы (0–30 см, обменная форма) и фиксированный пул почвы (0–30 см, химически связанная форма) [13].

В рамках международных проектов по валидации моделей для лесных экосистем проводились сравнения прогнозов FORESTPATH с другими моделями. Результаты показали, что для таких переменных, как подстилка, соотношение подстилка/почва, хвоя и деревья, согласие между прогнозами различных моделей находилось в пределах приемлемого уровня. Однако для древесины согласие было хуже, что указывает на сохраняющиеся концептуальные различия в описании переноса радиоцезия в деревьях [13].

При оценке радиационных рисков с использованием FORESTPATH для критической группы лесопользователей в Беларуси было показано, что потребление лесных продуктов (ягод и грибов) приводит к определенному риску фатального рака [14]. Анализ затрат и выгод для очистки лесов показал, что полное удаление органического слоя является слишком дорогостоящим для применения [14].

Система поддержки принятия решений RODOS [1] представляет собой комплексную систему для аварийного управления за пределами площадки АЭС, разработанную при финансировании Европейского Союза. В составе RODOS разработан модуль LCMforest [2], предназначенный для оценки эффективности контрмер в лесных экосистемах после радиоактивного загрязнения [15].

Основная цель LCMforest ‑ моделирование и демонстрация смягчающих эффектов контрмер после радиоактивного загрязнения лесных территорий, а также прогнозирование того, как можно улучшить доступность и поставку приемлемой древесины [15]. Модуль LCMforest работает совместно с модулем FDMF [3], который предоставляет большую часть расчетных процедур и входных данных [15].

Контрмеры, включенные в LCMforest, направлены на снижение облучения человека, вызванного загрязнением лесов. Модель учитывает два пути формирования дозы: поступление радионуклидов через дикорастущие пищевые продукты (грибы, ягоды) и мясо диких животных и внешнее облучение во время пребывания в лесу. Соответствующие контрмеры включают ограничения на использование продуктов, снижение их активности, ограничение доступа в леса, а также улучшение почвы для снижения загрязнения древесины и оптимальный выбор времени вырубки [15].

В модуле LCMforest пользователь может выбрать один из нескольких видов грибов для оценки, причем различные группы грибов имеют разные коэффициенты переноса [15]. Оценка эффективности контрмер в LCMforest осуществляется через предотвращенную коллективную дозу ‑ первичную величину для оценки эффективности контрмеры, применяемой в регионе [15].

В более поздних версиях RODOS были добавлены дополнительные функции, включая возможность расчета затрат на реализацию контрмер и их сопоставление с предотвращенной коллективной дозой. Модуль LCMforest также был дополнен возможностью графического отображения зон вмешательства [16].

Таблица 2. Сравнительная характеристика моделей FORESTPATH и RODOS/LCMforest

Адаптация метода «избегаемых издержек» для оценки эффективности биомониторинга в условиях локального радиационного загрязнения

Метод «избегаемых издержек» занимает особое место среди затратных методов. Суть метода заключается в том, что экономический эффект от природоохранного мероприятия оценивается через величину затрат, которые общество вынуждено нести для предотвращения негативных последствий загрязнения или их компенсации [4].

В международной практике управления радиационно-загрязненными лесами метод анализа затрат и выгод (cost-benefit analysis) применяется для сравнения альтернативных стратегий управления. В работе [18] проведен детальный анализ девяти стратегий управления лесами, загрязненными Цезием-137, включая «минимальное управление», ограничение доступа, запрет на сбор грибов и ягод, раннюю или отсроченную рубку деревьев, внесение почвенных улучшений (известкование, удобрения), а также их комбинации.

Ключевым результатом этого исследования стало то, что только запрет на сбор грибов и ограничение доступа общественности оказались экономически эффективными стратегиями по сравнению с отказом от каких-либо мер, и то лишь при высоких уровнях загрязнения Цезием-137 [18]. Авторы пришли к выводу, что экономически эффективное снижение доз для работников лесного хозяйства не достигается ни при каких уровнях загрязнения, и необходимы новые подходы, которые могли бы обеспечить добавленную стоимость для загрязненных лесов.

В системе RODOS / LCMforest реализован подход, при котором эффективность контрмер оценивается через предотвращенную коллективную дозу ‑ первичную величину для оценки эффективности контрмеры, применяемой в регионе [15]. Расчет затрат на реализацию контрмер и их сопоставление с предотвращенной коллективной дозой позволяет оценивать экономическую эффективность различных стратегий управления.

В отличие от крупных зон загрязнения (Чернобыль, Фукусима), где границы загрязнения известны, для локальных зон, не отраженных на официальных картах, проблема стоит иначе: сначала необходимо выявить эти зоны, и только затем применять контрмеры. Это создает дополнительный этап в управлении рисками ‑ этап идентификации, который в традиционной схеме либо отсутствует, либо осуществляется через дорогостоящий сплошной инструментальный контроль.

Предлагаемая адаптация метода «избегаемых издержек» заключается в том, что экономический эффект от внедрения визуального биомониторинга оценивается через снижение затрат на этапе идентификации зон риска. Методология включает следующие этапы.

Этап 1. Оценка затрат на традиционный инструментальный контроль.

Затраты на гамма-спектрометрию включают стоимость оборудования (1,5–2,5 млн руб.), стоимость анализа одной пробы (1500–2000 руб.) и стоимость транспортировки и логистики (дополнительно 20–30%). При мозаичном характере загрязнения для репрезентативной оценки территории требуется отбор большого количества проб. Для исследуемой территории (зоны локального загрязнения общей площадью 510 га) минимальное количество проб, необходимое для выявления зон риска, оценивается в 100 проб в год.

Годовые затраты на традиционный инструментальный контроль составляют:

Стоимость проб: 100 × 1750 руб. (средняя цена) = 175 000 руб.

Транспортные расходы и логистика (30%): 175 000 × 0,3 = 52 500 руб.

Итого: 227 500 руб./год.

Этап 2. Оценка затрат на внедрение визуального биомониторинга.

Внедрение визуального экспресс-метода на основе морфологических изменений L. holopus требует единовременных затрат на разработку информационных материалов, обучение персонала и установку информационных щитов, а также текущих затрат на обновление материалов (таблица 3).

Таблица 3. Затраты на внедрение визуального биомониторинга на исследуемой территории (510 га)

Этап 3. Расчет экономии (избегаемых издержек).

При замене традиционного инструментального контроля (100 проб в год) на визуальный экспресс-метод экономия рассчитывается как разница между затратами на традиционный контроль и затратами на биомониторинг.

В первый год (с учетом единовременных затрат на внедрение):

227500 – 175000 = 52500 руб. (экономия)

Со второго года (при текущих затратах 20000 руб./год):

227500 – 20000 = 207500 руб./год

Экономия за пятилетний период:

52500 + (207500 × 4) = 882500 руб.

Этап 4. Расчет коэффициента экономической эффективности.

Коэффициент экономической эффективности за пятилетний период:

882500 / 175000 = 5,04

Это означает, что каждый вложенный рубль во внедрение визуального биомониторинга приносит 5,04 рубля экономии за пятилетний период.

Предлагаемая адаптация метода «избегаемых издержек» позволяет выявить два типа экономического эффекта от внедрения визуального биомониторинга.

Первый тип ‑ снижение прямых транзакционных издержек контроля. Как показано выше, замена инструментального контроля на визуальный экспресс-метод снижает стоимость первичного скрининга на порядок. Это особенно важно в условиях мозаичного загрязнения, где точечные инструментальные замеры не могут обеспечить репрезентативную оценку территории.

Второй тип ‑ предотвращение социально-экономического ущерба через снижение информационной асимметрии. Выявленные зоны локального загрязнения в Ленинградской области расположены в непосредственной близости от крупных садоводческих массивов «Чаща» и «Новинка», ежегодно посещаемых до 100 тыс. человек [8]. Отсутствие информации о радиационном риске создает информационную асимметрию между контролирующими органами и населением [4]. Визуальный биомониторинг, основанный на морфологических изменениях L. holopus, позволяет населению самостоятельно идентифицировать зоны риска, что способствует снижению этой асимметрии и предотвращению потребления загрязненных дикорастущих съедобных грибов [8].

Как отмечено в международной практике, информирование населения является неотъемлемой частью экономически эффективных контрмер [15]. Предлагаемый подход интегрирует информирование в сам процесс мониторинга, что снижает дополнительные затраты на информационные кампании и повышает их эффективность.

Трехкомпонентная структура экономического ущерба от радиационного загрязнения лесных ресурсов

Как отмечает Е.В. Рюмина, ущерб от загрязнения окружающей среды представляет собой фактические и возможные потери народного хозяйства, связанные с загрязнением, включая дополнительные затраты на ликвидацию негативных последствий, потери природных ресурсов и ухудшение здоровья населения [10, С. 12]. Применительно к лесным и болотным экосистемам, загрязненным цезием-137, предлагается выделять три компонента ущерба [8].

Таблица 4. Компоненты экономического ущерба от радиационного загрязнения лесных ресурсов

Прямой экономический ущерб связан с потерей рыночной стоимости пищевых лесных ресурсов из-за их радиационного загрязнения. Для выявленных зон локального загрязнения Ленинградской области (верховое болото 10 га и заболоченные леса около 500 га) прямой экономический ущерб от потери грибной продукции при ограничении сбора составляет ориентировочно 2,28 млн руб./год. Эта оценка выполнена на основе рыночного подхода ‑ средних розничных цен на дикорастущие грибы и средней урожайности грибных угодий. Важно отметить, что эта оценка является консервативной (нижней границей), так как не учитывает потери от невозможности сбора ягод и лекарственных растений, а также рекреационные потери.

Социально-экономический ущерб связан с потенциальными потерями здоровья населения при потреблении загрязненных пищевых лесных ресурсов. Для оценки этого компонента используется модель «стоимости болезни», включающая прямые медицинские затраты (расходы на диагностику, лечение и реабилитацию заболеваний) и косвенные затраты (потери производительности труда). Для оценки дополнительного риска используется методология, основанная на концепции «коллективной дозы» и коэффициентах перехода от дозы к риску, принятых в международной практике [9]. Согласно Публикации 91 МКРЗ, энергия, содержащаяся в единичном распаде цезия-137, достаточна для разрушения 650000 связей в биологических молекулах типа ДНК [9]. Поскольку действие цезия-137 в тех экосистемах, где он присутствует, продолжается с 1986 года, его можно классифицировать как хроническое [9]. По оценкам автора, социально-экономический ущерб для населения, потребляющего грибы из зон локального загрязнения, может в 2–3 раза превышать прямой экономический ущерб [8].

Экологический ущерб отражает долговременные потери от деградации экосистемных услуг: снижение рекреационной ценности территорий, нарушение биогеохимических циклов, сокращение биоразнообразия. Как отмечают С.Н. Бобылев и В.М. Захаров, экосистемы в качестве природного капитала имеют главное отличие от физического капитала в том, что они могут восстанавливаться или даже увеличивать поток своих услуг, но при условии грамотного экологического управления [1]. Поэтому игнорирование экологического ущерба ведет к системной недооценке истинной ценности лесных экосистем.

Ограничения и перспективы развития методологии

Анализ российского и зарубежного опыта позволяет выявить ряд ограничений существующих методологических подходов к экономической оценке лесных ресурсов в условиях радиационного загрязнения.

Во-первых, существующие модели (FORESTPATH, RODOS / LCMforest) требуют значительного объема исходных данных, включая инструментальные измерения активности радионуклидов в различных компонентах экосистемы, что делает их применение дорогостоящим и ограничивает возможность массового использования [13; 15].

Во-вторых, существующие модели ориентированы преимущественно на оценку дозовых нагрузок и миграции радионуклидов в экосистемах, но не предоставляют интегрального экономического показателя, позволяющего ранжировать территории по степени комплексного риска и обосновывать дифференцированные управленческие решения [15; 16].

В-третьих, существующие модели не учитывают социальный компонент риска ‑ последствия загрязнения для здоровья населения и социальной сферы, включая коллективную дозу облучения, стоимость болезни и потери производительности труда. Социально-экономический ущерб может в 2–3 раза превышать прямой экономический ущерб, что подчеркивает необходимость его учета при принятии управленческих решений.

В-четвертых, в российской практике преобладают методы оценки ущерба от загрязнения земель, в то время как методы оценки экосистемных услуг и корректировки стоимости ресурсов на основе их экологического состояния развиты недостаточно.

Предлагаемая адаптация метода «избегаемых издержек» имеет ряд ограничений, которые необходимо учитывать при практическом применении.

Во-первых, метод применим только для лесных и болотных ландшафтов, где произрастает Leccinum holopus ‑ вид-биоиндикатор, обладающий визуально наблюдаемыми морфологическими изменениями при накоплении цезия-137. Для других типов экосистем требуется адаптация с использованием других видов-биоиндикаторов.

Во-вторых, визуальный экспресс-метод не заменяет инструментальный контроль полностью, а служит инструментом первичного скрининга. При выявлении зон с морфологическими изменениями L. holopus рекомендуется проведение выборочного инструментального контроля для количественной оценки уровней загрязнения.

В-третьих, расчет экономической эффективности выполнен для конкретной территории (зоны локального загрязнения общей площадью 510 га в Ленинградской области). Экстраполяция полученных коэффициентов на другие территории требует учета местных условий: стоимости лабораторных анализов, транспортных расходов, уровня рекреационной нагрузки и численности населения.

В-четвертых, эффективность метода зависит от уровня радиационной грамотности населения и его готовности использовать визуальные индикаторы. Как показано в более раннем исследовании автора, 54% населения собирают грибы, а 85% употребляют их в пищу [7], однако для успешного внедрения визуального биомониторинга требуется систематическая работа по информированию и обучению населения.

Перспективы развития методологии связаны с интеграцией биоиндикационных подходов в систему экономической оценки лесных ресурсов. Использование визуального экспресс-метода на основе морфологических изменений Leccinum holopus позволяет на порядок снизить стоимость первичного скрининга и обеспечить сплошное (а не точечное) обследование территорий с мозаичным характером загрязнения [6; 8].

Дальнейшее развитие методологии должно идти по пути создания интегральных моделей оценки рисков, объединяющих биологический, экономический и социальный компоненты в единый количественный показатель. Такой подход соответствует современным тенденциям в области принятия решений по управлению загрязненными территориями, где все большее значение приобретают многокритериальные методы анализа, учитывающие не только экономические, но и социально-психологические, этические и экологические аспекты [13].

Заключение

Проведенный анализ позволяет сделать следующие выводы.

Во-первых, в экономике природопользования сложились три основных подхода к экономической оценке природных ресурсов и ущерба от их загрязнения: затратный, рыночный и социологический. Каждый из них имеет свои преимущества и ограничения применительно к лесным ресурсам в условиях радиационного загрязнения. Метод «избегаемых издержек» является наиболее применимым для оценки эффективности биомониторинга и управления радиационными рисками, так как позволяет количественно оценить снижение транзакционных издержек контроля.

Во-вторых, зарубежный опыт (модели FORESTPATH и RODOS / LCMforest) показывает, что интеграция радиоэкологического моделирования с экономической оценкой контрмер является эффективным инструментом управления рисками в загрязненных лесах. Однако эти модели ориентированы на крупные зоны загрязнения и требуют значительного объема исходных данных, что ограничивает их применение для выявления и оценки локальных зон загрязнения, не отраженных на официальных картах.

В-третьих, адаптация метода «избегаемых издержек» к условиям локального загрязнения, не отраженного на официальных картах, позволила количественно обосновать экономическую эффективность внедрения визуального биомониторинга на основе морфологических изменений Leccinum holopus.

В-четвертых, оценка экономического ущерба от радиационного загрязнения лесных ресурсов должна включать три компонента: прямой экономический ущерб (потеря ресурсной ценности), социально-экономический ущерб (риски для здоровья населения) и экологический ущерб (долговременные потери экосистемных услуг). Предложенная структура позволяет более полно учитывать последствия радиационного загрязнения и обосновывать необходимость управленческих вмешательств.

В-пятых, перспективы развития методологии связаны с созданием интегральных моделей оценки рисков, объединяющих биологический, экономический и социальный компоненты в единый количественный показатель. Разработанный методический подход может быть рекомендован к использованию лесничествами, администрациями особо охраняемых природных территорий и органами регионального управления для оптимизации систем радиационного мониторинга и информирования населения в зонах локального радиационного риска.

[1] Real-time On-line Decision Support System for off-site emergency management

[2] Land Countermeasure model for forests

[3] Food Chain and Dose Module for Forests