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. - презентация

1 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

2 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

3 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

4 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

5 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

6 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

7 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

8 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

9 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

10 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

11 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

12 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

13 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

14 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

15 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

16 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

17 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

18 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

19 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.

20 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).

21 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

22 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:

23 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

24 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

25 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