Мероприятия по защите населенных пунктов Приамурья от последствий аварии на химическом заводе в г. Цзилинь, КНР, 13 ноября 2005 г. ИТиГ ДВО РАН Н.В.Бердников к.г.-м.н., зам. директора ИТиГ ДВО РАН Санкт-Петербург 2007

Авария 13 ноября 2005 г. на химическом заводе в г. Цзилинь, одном из крупнейших промышленных городов северо-восточных провинций Китая, поставила под угрозу экологическое благополучие как р. Сунгари, на которой расположен Цзилинь, так и экосистемы р. Амур на протяжении более 1000 км от с. Нижнеленинское до устья. В зону загрязнения попали крупные российские города Хабаровск, Амурск, Комсомольск-на-Амуре и Николаевск-на-Амуре, а также большое количество поселков. Характеристика аварии ИТиГ ДВО РАН

По сведениям китайской стороны, авария сопровождалась разрушением нескольких реакторов синтеза нитробензола, при этом в Сунгари попало порядка 100 т этого вещества. Предполагалось также попадание в воды Сунгари концентрированных азотной и серной кислот, которые могли экстрагировать тяжелые металлы, токсичные элементы и радионуклиды из донных отложений. Характеристика аварии ИТиГ ДВО РАН

Организация работ Комиссия по чрезвычайным ситуациям Проверка готовности очистных сооружений (общая готовность, углевание) Организация перехода на альтернативные источники водоснабжения (ревизия скважин, малых рек, емкостей, схемы доставки и раздачи воды, создание резервов для школ, больниц, общепита и пр.) Информирование населения (информация о движении фронта загрязнения, об опасности загрязнителей, о пунктах и графике раздачи воды) Организация мониторинга качества воды (создание схемы и графика отбора проб, формирование отрядов отбора и доставки проб, организация работы и дооснащение лабораторий). Гидротехнические работы (перекрытие проток Пемзенской и Казакевичева) ИТиГ ДВО РАН

Организация мониторинга качества воды С помощью анализа космических снимков построена схема распределения потоков в Амуре, из которой стало ясно, что основной объем загрязнений пойдет вдоль правого берега реки. ИТиГ ДВО РАН

Организация мониторинга качества воды Пробы воды в сложнейших условиях ледостава отбирались силами Краевого управления ГО и ЧС при участии Хабаровского центра по мониторингу загрязнения окружающей среды в контрольных створах на поверхности и у дна реки вблизи правого берега, на середине и вблизи левого берега. 11 декабря 2005 года была подписана Программа совместного российско- китайского мониторинга качества воды в р. Амур. Во время прохождения загрязненных водных масс отбор проб в р. Амур осуществлялся совместно российскими и китайскими специалистами до 8 раз в сутки. ИТиГ ДВО РАН

Организация мониторинга качества воды Время между отбором проб и анализом их в лабораториях редко превышало 12 часов (обычно 5-6 часов). Результаты анализов немедленно докладывались в Министерство природных ресурсов края и обобщались на Комиссии по чрезвычайным ситуациям. Кроме проб воды, по мере продвижения фронта загрязнения отбирались пробы донных отложений и рыбы. ИТиГ ДВО РАН

Использованная аппаратура и ресурсы Для выполнения задач мониторинга были мобилизованы лаборатории: - МУП «Водоканал»; - ЗАО «Хабэнерго»; - Института тектоники и геофизики ДВО РАН; - Института водных и экологических проблем ДВО РАН; - Агрохимцентра «Хабаровский» и других организаций. Для оперативного анализа нитробензола в воде была сформирована мобильная хроматографическая лаборатория, которая разворачивалась по мере движения области загрязнения в Нижнеленинском, Комсомольске- на-Амуре и Богородском. ИТиГ ДВО РАН

Использованная аппаратура и ресурсы Для усиления их приборной базы Правительством края были приобретены и переданы в лаборатории: - 2 жидкостных хроматографа для определения нитробензола в стационарных и полевых условиях; - газовый хроматограф и хромато-масс-спектрометр для идентификации других органических загрязнителей в воде; -расходные материалы и комплектующие к ним. - китайская сторона безвозмездно передала краю 7 газовых хроматографов. ИТиГ ДВО РАН

Использованная аппаратура и ресурсы Для анализа тяжелых металлов и токсичных элементов в основном использовался масс- спектрометр с индуктивно связанной плазмой ICP-MS ELAN DRC II Института тектоники и геофизики ДВО РАН. ИТиГ ДВО РАН

Методики В начале работ для консультаций, отработки методик и обучения работе на новом оборудовании были приглашены специалисты из Владивостока, Санкт- Петербурга и Уфы. Для определения нитробензола в воде с помощью жидкостного хроматографа была модифицирована существующая методика, что позволило исключить трудоемкий процесс пробоподготовки и сократить время анализа в 5-7 раз. ИТиГ ДВО РАН

Мониторинг «пятна»: результаты Нитробензол оказался основным и наиболее опасным загрязнителем в Амуре после выброса из Сунгари. Наибольшие его концентрации отмечены в районе Нижне-Ленинского (0,209 мг/л), в Хабаровске максимальные концентрации достигали 0,05 мг/л, в Комсомольске-на- Амуре и Богородском отмечены лишь следы. ИТиГ ДВО РАН

Мониторинг «пятна»: результаты Сначала «пятно» нитробензола шло под правым берегом, около Хабаровска «перевалило» к левому, в районе Троицкого началось интенсивное смешивание. Нижне-ЛенинскоеПетровскоеНижне-СпасскоеТроицкое Поверхность Дно ИТиГ ДВО РАН

Мониторинг «пятна»: результаты Одновременно с падением концентраций нитробензола «пятно» растягивалось: Нижне-Ленинское и Петровское оно прошло за 6 дней, Нижне-Спасское – за 7 дней, Троицкое – за 9 дней. мг/л ИТиГ ДВО РАН

Мониторинг «пятна»: результаты По тяжелым металлам и токсичным элементам: - методом ICP-MS анализировалось содержание Be, Cr, Mn, Co, Ni, Cu, Zn, As, Se, Ag, Cd, Sn, Sb, Ba, Hg, Tl, Pb, Bi, Th, U -установлено, что загрязнение нитробензолом сопровождалось повышением содержаний в воде Амура тяжелых металлов, особенно Cr, Ni, Se, Co, Ag, Bi, Sn, Ba, Be, Th. ИТиГ ДВО РАН

Мониторинг «пятна»: результаты Максимальные содержания нитробензола и суммарные содержания ТМ и ТЭ в смешанных пробах воды при прохождении «пятна», мг/л Максимальная суммарная загрязненность Амура ТМ и ТЭ по створам во время прохождения "пятна", мг/л Изменчивость общей загрязненности ТМ и ТЭ Амурской воды по правому берегу во время прохождения "пятна", мг/л Петровское Нижне- Спасское Троицкое 1. ТМ и ТЭ шли вместе с нитробензолом. 2. Содержания ТМ и ТЭ вниз по течению возрастают, часты сильные «выбросы». До Хабаровска ТМ и ТЭ шли под правым берегом, после – под левым; у дна их больше, чем на поверхности. При более детальном рассмотрении «пятно» обнаруживает сложную структуру концентраций ТМ и ТЭ. ИТиГ ДВО РАН

Мониторинг «пятна»: результаты - общая загрязненность воды в Амуре тяжелыми металлами и токсичными элементами неравномерна и в целом увеличивается вниз по течению; - Сунгарийское «пятно» - одно из многочисленных, большей частью «своих» загрязнений как природного, так и техногенного характера. «Приращение» за счет Сунгарийского «пятна» ИТиГ ДВО РАН

Мониторинг «пятна»: результаты По другим загрязнителям: - из других загрязнителей надежно диагностированы хлорфенолы, ухудшающие органолептические свойства воды, а также пестициды, в том числе не применяющиеся в России, но широко использующиеся в КНР (ацетохлор); - обнаружено свыше 40 других сложных органических соединений, влияние которых на качество воды предстоит изучить; - отмечено, что во всех анализированных пробах набор основных органических загрязнителей практически постоянен, однако их концентрация после впадения Сунгари возрастает. ИТиГ ДВО РАН

Гидротехнические работы Основная цель гидротехнических работ – не допустить загрязненные нитробензолом воды к водозаборам поселений и главному водозабору питьевого водоснабжения Хабаровска, или хотя бы разбавить их водами чистых потоков. ИТиГ ДВО РАН Дамба через протоку Казакевичева не пустила загрязненные воды к поселениям вдоль Амурской протоки и к главному водозабору Хабаровска. Водозабор МУП Водоканал Дамба через протоку Пемзенская увеличила сток чистой амурской воды в основное русло.

Амур после «пятна» Для оценки возможности повторного загрязнения воды во время весеннего таяния льда и паводка необходимо было оценить степень накопления нитробензола, тяжелых металлов и токсичных элементов, привнесенных в Амур из Сунгари, в ледяном покрове, донных отложениях и рыбе. ИТиГ ДВО РАН Для этого: - проанализировано содержание нитробензола, тяжелых металлов и токсичных элементов в 57 пробах воды и 112 пробах льда из р. Сунгари (районы Цзямусы, Харбин, Тунцзян) и р. Амур (районы Нижне- Ленинского, Нижне-Спасского, Амурзета, Хабаровска, Комсомольска-на- Амуре, Фуюаня); - этих же веществ в 19 пробах донных отложений р. Амур (районы Нижне-Ленинского, Нижне-Спасского, Петровского, Хабаровска, Малмыжа, Комсомольска-на-Амуре); - этих же веществ в 20 пробах рыбы из Амура (районы Нижне-Спасского, Иннокентьевки, Хабаровска, Троицкого, Малмыжа, Джори).

Амур после «пятна»: результаты Нитробензол: - в пробах воды, льда и донных отложений нитробензола не обнаружено; - в пробах рыбы из района Хабаровска обнаружено 0,002 мг/кг, с/х Харпинский – 0,002-0,003 мг/кг, Троицкое – 0,017 мг/кг, Джори – 0,009- 0,026 мг/кг нитробензола. По существующим нормам нитробензола в рыбе не должно быть вообще. ИТиГ ДВО РАН

Амур после «пятна»: результаты Тяжелые металлы и токсичные элементы: - во всех пробах льда концентрации тяжелых металлов и токсичных элементов ниже, чем в воде, но вода и лед Сунгари существенно грязнее, чем вода и лед Амура:

Амур после «пятна»: результаты Тяжелые металлы и токсичные элементы: - донные отложения в Амуре загрязнены тяжелыми металлами и токсичными элементами неравномерно: ИТиГ ДВО РАН Влияние Сунгари

Амур после «пятна»: выводы Река Сунгари является мощным эпизодическим (нитробензольное «пятно») и постоянным (тяжелые металлы и токсичные элементы) загрязнителем экосистемы р. Амур. ИТиГ ДВО РАН

Уроки аварии и мониторинга Для того, чтобы быть готовым достойно «встретить» любое загрязнение: ведется постоянный мониторинг по многим компонентам; создается Краевой центр экологического мониторинга Приамурья, оснащенный современным лабораторным оборудованием, транспортом и средствами отбора проб; разработана система углевания питьевой воды для резкого повышения ее качества в опасные периоды; найден альтернативный источник водоснабжения Хабаровска (Тунгусское месторождение подземных вод); ведется большая работа с правительством КНР по защите экосистемы Амура; разрабатывается система оценки ущерба и наказания загрязнителей как на региональном, так и на международном уровне. ИТиГ ДВО РАН