C Новым 2014 годом!

ФГБУ «ААНИИ»

Охрана окружающей среды

 ОТБОР ПРОБ ВОДЫ ПОДЛЕДНИКОВОГО ОЗЕРА ВОСТОК

 ОЦЕНКА ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ

 

 Исследования подледниковых водных сред Антарктиды определено Научным комитетом по антарктическим исследованиям (СКАР) в качестве одного из ведущих направлений исследований региона в начале XXI в. Создание этого направления и наибольший прогресс достижений в нем обязано выполненным работам на подледниковом озере Восток, находящимся в районе расположения одноименной российской антарктической станции. Важным преимуществом озера Восток, по отношению к другим подледниковым водным объектам Антарктиды, является не только изученность характеристик этого водоема с помощью методов авиационной и наземной радиолокации, сейсмического зондирования и геофизического моделирования, но и наличие на станции Восток самой глубокой в мире скважины, пробуренной в материковом ледяном покрове.

На момент подготовки проекта Всесторонней оценки окружающей среды (ВООС) отбора проб воды подледникового озера Восток (2002 г.) глубина скважины достигала 3623 м и до границы раздела «лед-вода» оставалось около 130±20 м льда. Это обстоятельство было решающим для того, чтобы разработать экологически чистую технологию пробоотбора поверхностной воды озера именно через существующую ледяную скважину с имеющейся необходимой логистической инфраструктурой.
В январе 1998 г. Российская антарктическая экспедиция по рекомендации международного сообщества приостановила бурение ледяной скважины 5Г-1 на станции Восток, достигнув глубины 3623 м. В этот же год Министерством науки и технологий Российской Федерации был объявлен открытый конкурс на разработку экологически чистой технологии отбора проб воды из поверхностных слоев подледникового озера Восток с использованием ледяной скважины 5Г-1. Скважина по вертикали была заполнена заливочной жидкостью (смесь керосина и фреона) для противодействия эффекта «горного давления», сжимающего диаметр этой скважины в нижней ее части. Как известно, «сухое» бурение скважин во льду возможно только до глубины 500 м, ниже этого порога начинает сказываться эффект «горного давления» который уменьшает диаметр пробуренной скважины и не дает поднять буровой снаряд на поверхность. Заливочная жидкость, с одной стороны должна быть незамерзающей, а с другой – ее плотность должна быть равной плотности льда. Известно, что плотность льда равняется 0,91 г/см3, поэтому плотность заливочной жидкости должна быть близкой к этой величине. После многочисленных лабораторных исследований одним из наилучших вариантов такой заливочной жидкости была признана смесь керосина и фреона. Плотность керосина составляет 0,78 г/см3 , а плотность фреона 1,04 г/см3, таким образом, смесь этих двух жидкостей в определенной концентрации дает возможность обеспечить требуемую величину плотности заливочной жидкости. Она с успехом использовалась не только при бурении российских ледяных скважин в Арктике и Антарктике, но и европейскими коллегами при глубоком бурении ледников в Антарктиде и на о. Гренландия.
Разработка технологии проникновения в водный слой озера Восток через скважину 5Г-1 была выполнена Санкт-Петербургскими горным институтом и Арктическим и антарктическим НИИ в 1999–2000 гг. В марте 2001 г. она была рассмотрена Государственной экологической экспертизой Российской Федерации, и получила положительное заключение на ее применение. В июле 2001 г. эта технология была представлена на XXIV Консультативном совещании по Договору об Антарктике (КСДА) в Санкт-Петербурге (РД29 «Обоснование и разработка экологически чистой технологии проникновения в подледниковое озеро Восток (Антарктида)»).
В 2002 г. на V заседании Комитета по охране окружающей среды (КООС), проходившего в рамках XXV КСДА в Варшаве (Польша) Россия представила проект ВООС «Отбор проб воды подледникового озера Восток» (РД19). Для его обсуждения была создана Межсессионная контактная группа под руководством Франции. В результате, Россия представила на V Заседании КООС XXVI-го КСДА в Мадриде пересмотренный проект ВООС (РД01).
Замечания по этому документу были изложены в Заключительном отчете XXVI КСДА (Мадрид, Испания, 2003 г. в Приложении Е «Отчет VI КООС», Дополнение 2), которые сводились к следующему:
1.         Комитет признает важность долгосрочных целей изучения подледникового озера, однако, в проекте ВООС недостаточное внимание уделяется уменьшению потенциальной опасности для окружающей среды в результате этой деятельности.
2.         Предоставленная информация о специальной заливочной жидкости является недостаточной для вывода о том, что она является «экологически безопасной».
3.         Рассмотрение альтернатив предлагаемой деятельности является недостаточным и должно включать альтернативные решения.
4.         В проекте ВООС неадекватно определяются и обсуждаются пробелы в знаниях в том, что касается вопроса об условиях на границе «лед–вода» и химическом составе озера.
5.         В проекте ВООС недостаточно полно рассмотрена опасность случайного разлива заливочной жидкости и потенциальные последствия такого разлива.
6.         В соответствии со Статьей 3 (пункт 2 (g)) Приложения 1 к Протоколу по охране окружающей среды к договору об Антарктике, должны быть подготовлены планы действий в чрезвычайных ситуациях для незамедлительного и эффективного реагирования на непредвиденное воздействие в случае, если деятельность развивается не так, как предполагалось.
Ответы на часть замечаний можно было дать только после возобновления бурения в скважине 5Г-1 для того, чтобы получить новые данные о составе и структуре ледяного керна. С этой целью Российская антарктическая экспедиция (РАЭ) подготовила две Первоначальные оценки окружающей среды (ПООС) продолжения бурения: «Бурение дополнительных 50 м глубокой скважины 5Г-1 на станции Восток» и «Бурение дополнительных 75 м глубокой скважины 5Г-1 на станции Восток». После представления требуемых документов в Комиссию по рассмотрению заявок на осуществление деятельности российских физических и юридических лиц в районе действия Договора об Антарктике и выдачи заключений по ним, согласно установленной в Российской Федерации процедуре, РАЭ получила необходимые Разрешения №025 в октябре 2004 г. и №039 от 20.11.2006 г. на продолжение бурения.
Буровые операции в глубокой скважине 5Г-1 на озере Восток были возобновлены в конце декабря 2004 г. В результате к 28 октября 2007 г. глубина ледовой скважины составила 3668 м.
Однако, техническая авария привела к потере бурового снаряда на забое скважины. Предпринятые в сезонах 2007–08 гг. и 2008–09 гг. попытки извлечь аварийный снаряд из скважины не увенчались успехом, поэтому в январе 2009 г. было принято решение обойти аварийный участок, используя методику отклонения ствола скважины от вертикали. Данная методика была разработана в Санкт-Петербургском Горном институте и уже успешно применялась в скважине 5Г на станции Восток на глубине 2243 м 5 сентября 1992 г., после чего эта скважина стала называться 5Г-1. Отклонение ствола скважины было начато с глубины 3590 м. Угол отклонения был выбран с таким расчетом, чтобы удаление нового ствола скважины (получившей название 5Г-2) от аварийного снаряда на глубине 3668 м составляло не менее 1,5 м. На конец января 2010 г. глубина новой скважины 5Г-2, составила 3650 м.
К этому моменту были получены новые данные о структуре ледяного керна, о размерах кристаллов образующих ее, о газосодержании и концентрации клеток живых организмов в керне, образованном из замерзшей воды озера. Было исследовано биологическое разнообразие заливочной жидкости, а также свойства кремнеорганической жидкости, которая планируется для использования на границе раздела «смесь керосина и фреона–вода озера». Иностранными коллегами РАЭ на о. Гренландия и на Земле Королевы Мод в Антарктиде были получены натурные данные об экологической чистоте предлагаемой российской технологии для отбора проб воды озера Восток. Ответы на все замечания, высказанные международным антарктическим сообществом на XXVI КСДА 2003 г. в г. Мадриде (Испания), были обобщены и представлены делегацией Российской Федерации на Заседании XIII КООС XXXIII-го КСДА в мае 2010 г. в г. Пунта де Эсте, Уругвай (РД59 «Ответы на замечания по ВООС “Отбор проб воды подледникового озера Восток”»).
Пунктом 6 Статьи 3 Приложения 1 «Оценка воздействия на окружающую среду» к Протоколу по охране окружающей среды к Договору об Антарктике указывается, что Окончательная Всесторонняя оценка окружающей среды должна учитывать и включать или обобщать замечания, полученные по проекту Всесторонней оценки окружающей среды.
Окончательная Всесторонняя оценка окружающей среды, уведомление о любых, относящихся к ней, решениях и любая оценка значимости предсказываемых воздействий в соотношении с преимуществами предлагаемой деятельности, направляется всем Сторонам, которые также делают их общедоступными, по крайней мере, за 60 дней до начала предлагаемой деятельности в районе действия Договора об Антарктике». Учитывая, что Российская Федерация полностью ответила на все замечания КООС по проекту ВООС «Отбор проб воды подледникового озера Восток», настоящий документ, выполненный на основе вышеуказанного проекта ВООС является Окончательной всесторонней оценкой окружающей среды этой деятельности. Возможность организации проникновения к водному слою озера Восток через скважину 5Г-2 на станции Восток с целью отбора проб воды из поверхностного слоя озера по логистическим оценкам может быть обеспечено не ранее конца января – начала февраля 2011 г.

ПОЛНЫЙ ТЕКСТ ДОКУМЕНТА

© РАЭ. Все права защищены. Копирование материалов сайта запрещено. Администратор сайта Ковригина Ирина Владимировна
Сайт разработан в компании DVG GROUP.