Анализ распространения и ликвидации загрязнений, возникших в результате аварии на ТЭЦ-3 города Норильска 29.05.2020

29 мая 2020 года приблизительно в 12:45 по местному времени (~5:45 UTC) на ТЭЦ 3 Норильска (рисунок 1.2.4.1) произошла авария, в результате которой утечке из повреждённого резервуара подверглось ~20 тыс. м3 (~17 тыс т) дизельного топлива. В результате был загрязнён грунт, близлежащие водотоки (в частности, в реки Далдыкан и Амбарная) и водоёмы.

Рисунок 1.2.4.1 — Район аварии. Розовая точка — расположение аварийного нефтехранилища, красная — участок р. Амбарной, на котором по спутниковым данным PlanetScope зафиксировано максимальное приближение пятна к оз. Пясино

За развитием сложившейся ситуации по данным спутниковых наблюдений следили специалисты Института космических исследований РАН и Института географии РАН (ИГ РАН). В работе использовалась система «Вега-Science» (http://sci-vega.ru/), входящая в состав Центра коллективного пользования «ИКИ-Мониторинг», а также сервис Planet Explorer (https://www.planet.com/explorer/).

 

   а                                  б                                             в
 

                  г                                                                 д

Рисунок 1.2.4.2 — Район аварии на разновременных спутниковых изображениях: а — PlanetScope, 30.05.2020 (05:30 UTC); б — Sentinel-2, 31.05.2020 (06:09 UTC); в — Sentinel 2, 01.06.2020 (06:29 UTC); г — PlanetScope, 04.06.2020 (05:31 UTC); д — Sentinel 2, 13.06.2020 (06:20 UTC)

Самые ранние данные дистанционного зондирования этой территории после возникновения аварии получены со спутников группировки PlanetScope 30 мая в 01:46 и 05:30 UTC (рисунок 1.2.4.2а). Важно отметить, что ликвидация последствий обсуждаемой аварии началась только 31 мая – 1 июня, и полученные изображения PlanetScope иллюстрируют беспрепятственное распространение нефтепродуктов по рекам Далдыкан и Амбарная. На основе полученных данных сделан вывод, что менее, чем за сутки пятно загрязнения преодолело путь в 26,5 км. Однако на полученном на следующей день изображении Sentinel 2 можно заметить, что видимая часть пятна переместилась выше по течению р. Амбарной. Кроме того, видно, что загрязнённой оказалась одна из проток, соединяющих р. Амбарную с озером, расположенным восточнее неё (рисунок 1.2.4.2б). Выявлено, что перемещению пятна вверх по течению способствовали метеорологические условия: между съёмками PlanetScope 31 мая в 01:46 UTC и Sentinel-2 31 мая в 06:09 UTC над территорией дул ветер преимущественно северного направления, скорость которого постоянно увеличивалась до 10 м/с (по данным метеостанций Норильска и аэропорта им. Н.Н. Урванцева, https://rp5.ru/). 1 июня пятно вновь начало спускаться вниз по течению, однако, на момент съёмки оно уже было остановлено боновыми заграждениями (рисунок 1.2.4.2в). 4 июня к востоку от реки Амбарной начали прослеживаться следы движения транспорта (рисунок 1.2.4.2г), ещё не наблюдавшиеся на изображении от 1 июня. Появление первых ёмкостей для сбора загрязнённого грунта и топливно-водной смеси восточнее р. Амбарной зафиксировано на изображениях SkySat от 5 июня, 08:23 UTC. С тех пор их количество постоянно росло, и в середине июня их насчитывалось уже более 90, после чего активного роста их количества не наблюдалось. Преимущественно ёмкости были размещены на участке, изображённом на рисунке 1.2.4.2д, некоторое их количество — выше по течению р. Амбарной и в районе ТЭЦ-3.

В первой половине августа на спутниковых изображениях зафиксировано перемещение части ёмкостей в район хвостохранилища «Лебяжье», что позволило сделать вывод о завершении мероприятий по сбору загрязнений (рисунок 1.2.4.3). Процесс перемещения был завершён в начале сентября.

Рисунок 1.2.4.3 — Перемещение ёмкостей с собранными загрязнениями в район хвостохранилища «Лебяжье» на изображении Sentinel-2, 06.09.2020

Кроме наблюдения за реками, в которые попали нефтепродукты, проведён детальный анализ спутниковых данных оптического и радиоволнового диапазонов, полученных над акваторией оз. Пясино, который не выявил проявлений наличия нефтепродуктов на поверхности озера.

Анализ разновременных спутниковых данных, полученных по территории, на которой произошла авария, позволил сделать вывод, что негативно повлиять на развитие ситуации с распространением загрязнений и, следовательно, ликвидацию последствий аварии могли бы сгонно-нагонные явления, приводящие к достаточно большой динамичности положения кромки воды на берегах оз. Пясино (рисунок 1.2.4.4). В случае сильного нагона в первые сутки после аварии пятно загрязнения могло бы беспрепятственно попасть в оз. Пясино.

Рисунок 1.2.4.4 — Многовременное цветосинтезированное изображение Sentinel-1: R — 09.06.2020# G и B — 07.06.2020, поляризация ВГ. Зелёной точкой обозначен участок реки Амбарной, до которого, согласно данным PlanetScope, 30.05.2020 распространилось пятно загрязнения

Анализ спутниковых данных прошлых лет показал также, что исследуемая территория часто сильно затапливается во время половодья (рисунок 1.2.4.5). В случае, если в 2020 году здесь наблюдалось бы сходное по своим масштабам половодье, пятно загрязнения также могло бы беспрепятственно проникнуть в оз. Пясино.

  
    а                                                                            б

Рисунок 1.2.4.5 — Многовременные цветосинтезированные изображения, сформированные на основе данных Sentinel-2, иллюстрирующие затопление территории во время половодья: а — в 2018 году; б — в 2019 году. Затопленные участки отображены сине-фиолетовыми оттенками

В целом по результатам проведённого анализа сделан вывод, что существенная часть поверхностных загрязнений, попавших в реки Далдыкан и Амбарную, во многом благодаря сложившейся гидрометеорологической обстановке была локализована в русле р. Амбарной. Это позволило провести сбор загрязнений и препятствовало их масштабному попаданию в оз. Пясино. При этом данные спутниковых наблюдений не дают однозначный ответ на вопрос попадания в озеро растворенных в воде загрязнений, в связи с чем отмечается важность проведения наземных обследований рассматриваемой местности.