27 августа 2014

Андрей Глаголев: «Мониторинг состояния недр должен вестись в течение всего жизненного цикла радиационно опасного объекта»

Atomic-Energy.ru

О работе, задачах и дальнейшем развитии Центра мониторинга состояния недр на предприятиях Госкорпорации «Росатом» (МСНР), созданного во ФГУГП «Гидроспецгеология», рассказывает его директор Андрей Глаголев.

- Андрей Всеволодович, как начиналось сотрудничество Вашей организации с атомной отраслью?

- Тесные связи ФГУГП «Гидроспецгеология» с атомной отраслью начались в 60-х годах прошлого столетия. Структурные подразделения нашего предприятия, расположенные в Центральной части России, Средней Азии, Казахстане и Сибири, проводили исследования на объектах горно-химических и горно-обогатительных комбинатов министерства Среднего машиностроения, а также на научно-экспериментальных площадках атомной отрасли с целью оценки влияния промышленных объектов, таких как хвостохранилища, пульпохранилища, участки подземного выщелачивания и других, на окружающую среду. Практически на каждом из перечисленных объектов были созданы стационарные партии. Для изучения динамики и структуры загрязнения в границах влияния объектов создавалась режимная сеть скважин и пунктов контроля. На основании получаемых данных выполнялись прогнозные расчеты влияния объектов на компоненты природной среды.

Отдельным направлением работ были поиски и оценка эксплуатационных запасов подземных вод для питьевого и технического водоснабжения объектов и городов Средмаша – Ленинабада, Зарафшана, Учкудука, Шевченко, Краснокаменска и других.

Также с начала 60-х годов ФГУГП «Гидроспецгеология» принимало активное участие в работах по разведке, научному обоснованию, созданию и эксплуатации полигонов подземного захоронения. На 11 объектах, в том числе на комбинатах в Красноярске, Северске и Димитровграде, предприятие принимало участие не только в обосновании, разведке и строительстве подземной части полигонов, но и в методическом сопровождении их эксплуатации.

- В 2008 году Госкорпорация «Росатом» поддержала инициативу ФГУГП «Гидроспецгеология» по внедрению отраслевой системы объектного мониторинга состояния недр (ОМСН) на своих предприятиях. Расскажите, пожалуйста, о созданном на Вашем предприятии Центре мониторинга состояния недр (МСНР) для решения этой задачи.

- Большой опыт работ на объектах атомной отрасли лег в основу предложения нашего предприятия о создании единого центра по методическому сопровождению мониторинга состояния недр на объектах Госкорпорации «Росатом». Предложение было одобрено в Госкорпорации и с 2008 года такой центр – Центр мониторинга состояния недр на предприятиях Госкорпорации «Росатом» – начал работать в составе ФГУГП «Гидроспецгеология». Основная задача, поставленная перед Центром, – оказание практической помощи при обосновании мероприятий по выводу из эксплуатации и реабилитации объектов первого атомного проекта и реализации экологической политики Госкорпорации.

В рамках методического сопровождения объектного мониторинга на предприятиях Госкорпорации до конца 2010 года нами был разработан весь необходимый для отраслевой системы пакет нормативных документов – Концепция ОМСН, Положение о порядке его осуществления, Инструкция и Методические рекомендации. В 2010 году генеральный директор Госкорпорации утвердил Программу развития и поддержки ОМСН на предприятиях отрасли.

Основная особенность вышеназванной Программы – ее ориентированность на получение достоверных результатов мониторинга и их обработка для хранения в базах данных, создаваемых на каждом из предприятий, включенных в приказ. В конечном итоге получаемые данные ориентированы для дальнейшего практического использования как в оперативной работе персонала, так и для информационной поддержки при принятии управляющих решений по различным вариантам природоохранных мероприятий.

Программа включает три основных блока исследований:

  • оценка геолого-гидрогеологических условий территории расположения объектов на основе прошлых и текущих исследований и наблюдений по сетям мониторинга;
  • систематизация материалов по изучению и состоянию недр в аналитической информационной системе с использованием ГИС-технологий; такая система была разработана в рамках настоящих работ;
  • разработка геофильтрационных и геомиграционных моделей, выполнение на них прогнозных расчетов динамики развития процессов загрязнения.

Получаемые результаты прогнозных оценок далее ложатся в обоснование защитных мероприятий для минимизации ущерба влияния объекта на состояние недр или используются при оценке эффективности реабилитационных мероприятий.

- Какова основная текущая деятельность Центра МСНР?

- В настоящее время Центр МСНР осуществляет методологическое и информационное сопровождение ОМСН на предприятиях Госкорпорации «Росатом» в части, касающейся сбора, анализа, обобщения информации о состоянии недр, прогноза распространения в них радионуклидов и других загрязняющих веществ. В соответствии с Концепцией, утвержденной генеральным директором Госкорпорации, эта работа должна вестись в течение всего жизненного цикла радиационно опасного объекта на стадиях проектирования, его строительства и эксплуатации, а также консервации и вывода из эксплуатации.

Наше методологическое сопровождение включает:

  • анализ информации о недрах и сопредельных средах, источниках воздействия на них;
  • оценку состояния недр и сопредельных сред;
  • оценку эффективности работы системы наблюдений;
  • определение, насколько используемые при мониторинге методы и средства соответствуют задачам ОМСН;
  • участие в создании конкретным предприятием проекта системы мониторинга;
  • участие в разработке конкретным предприятием программы ведения ОМСН;
  • участие в формировании конкретным предприятием базы мониторинговых данных;
  • разработку для конкретного предприятия рекомендаций по совершенствованию системы мониторинга (в том числе, по внедрению инновационных технологий ведения мониторинга).

Центр МСНР также осуществляет контроль качества наблюдательных сетей за подземными и поверхностными водами и дает оценку их состояния. 

Полученные результаты мониторинга далее вводятся в единую базу данных аналитической информационной системы ОМСН и в базу данных абонентских пунктов, организуемых Центром на каждом предприятии.

Финальными частями годового или многолетнего цикла методологического сопровождения являются:

  • прогноз распространения радионуклидов и других загрязняющих веществ с поверхностными и подземными водами при различных сценариях жизненного цикла ЯРОО на основе геомиграционного моделирования;
  • составление рекомендаций по оптимизации систем ОМСН.

- Кстати, какое программное обеспечение используется для моделирования и анализа исследуемых процессов?

- Сегодня это в основном зарубежные программы. Но еще в прошлом году в Госкорпрорации была утверждена Программа по развитию геомиграционного моделирования на основе отечественного программного комплекса «НИМФА», разработанного Саровским «РФЯЦ-ВНИИЭФ». В рамках Программы Гидроспецгеология совместно с ВНИИЭФ проводит работы по доработке данного программного продукта для последующего его внедрения в практику работ по оценке воздействия ЯРОО Госкорпорации «Росатом» на подземные, поверхностные воды и грунты.

Гидроэкологическая модель г. Саров в программном комплексе «НИМФА»

Данный программный комплекс реализован на современных высокопараллельных СуперЭВМ – один из таких суперкомпьютеров уже приобретен ФГУГП «Гидроспецгеология» и используется в рамках данной работы.

- Расскажите о достигнутых результатах и будущих планах по развитию системы мониторинга состояния недр в атомной отрасли.

- Программой развития ОМСН, о которой сказано выше, установлены индикаторные показатели, основной из которых – охват к 2015 году системой ОМСН всех 55 экологически значимых предприятий отрасли. По состоянию на текущий момент:

  • Обследовано 48 предприятий отрасли, оценена система мониторинга и состояние недр, разработаны рекомендации по совершенствованию систем ОМСН предприятий.
  • На всех обследованных предприятиях установлены абонентские пункты аналитической информационной системы ОМСН, сформированы базы данных результатов мониторинга и геолого-гидрогеологических исследований за последние 3-5 лет.
  • Создана новая наблюдательная сеть скважин на 15 объектах (ФЭИ, Ростовское, Ленинградское, Грозненское, Челябинское и Самарское отделения ФГУП «РосРАО», КЧХК, «Базальт», НЗХК, ДальРАО, НИИП, ЭХП, ВНИИХТ, РИ, ВНИИНМ).
  • Разработано 22 геомиграционных модели (КЧХК (2), НИИАР (3), ФЭИ, Маяк (5), «Алмаз», МСЗ, ИРМ, Белоярская АЭС, ВНИИЭФ, НИИП, ЭХП, «Базальт», ЧМЗ, Нововоронежская АЭС, Ленинградское отделение «РосРАО»), на которых выполнен прогноз влияния ядерных и радиационно опасных объектов (ЯРОО) на состояние недр; в стадии разработки – 3 модели.
  • Выполнено обоснование проекта 3-й очереди ликвидации хранилища ЖРО «озеро Карачай» (ПО «Маяк»), обоснование проектных мероприятий по реабилитации хранилищ РАО (КЧХК, пгт. Водный), реабилитации уранового рудника г. Бештау и строительство нового ПЗТРО (г. Сосновый Бор).
  • Созданы опытно-демонстрационные системы ОМСН на ФГУП «ПО «Маяк» и ФГУП «ГНЦ-РФ ФЭИ».
  • Результаты работ по методическому сопровождению мониторинга состояния недр ежегодно обобщаются в докладах для руководства Госкорпорации «Росатом».

Помимо этого, Центр МСНР участвовал в общественных слушаниях по вопросам реабилитации объектов первого атомного проекта в Челябинске (ПО «Маяк»), Ухте (объект «Водный»), Сосновом Бору (объект «ПЗТРО»), Томске (СХК), Кирове (КЧХК) и Мурманске («СевРАО»).

Дальнейшее развитие системы объектного мониторинга предприятий Госкорпорации «Росатом» будет идти по пути развития отраслевой информационно-аналитической системы радиоэкологического мониторинга (ИАС РЭМ), в основу которой положен Технический проект ИАС РЭМ, реализуемый сегодня для ФГУП «ПО «Маяк». Такая стратегия развития соответствует отраслевой экологической политике и одобрена основными департаментами и Общественным советом Госкорпорации.

Данная информационная система позволит аккумулировать как результаты мониторинга состояния недр, так и результаты контроля смежных сред – почвы, растительности, воздуха и т.д., что даст возможность оперативно и достоверно оценивать влияние деятельности предприятий на отдельные объекты окружающей среды и на население, проживающее в регионе.

- С какими проблемами сталкиваются Ваши специалисты при внедрении и ведении ОМСН?

- Подавляющее большинство предприятий, имеющих в своем составе радиационно опасные объекты, ведут достаточно обширный контроль их жизнедеятельности и влияния на окружающую среду, но при этом не всегда есть четкое обоснование логики построения систем контроля и мониторинга.

Например, наблюдательные скважины на площадке существуют, а сведения о геолого-гидрогеологических условиях территории расположения предприятия отсутствуют или очень скудны. В таких условиях достаточно сложно понять насколько существующая сеть скважин адекватно отражает возможное влияние объекта на подземные воды. Найти материалы проектно-изыскательской документации, которая была при строительстве, не всегда удается – все-таки с момента ввода в эксплуатацию большинства объектов атомной отрасли прошло более 50 лет. Да и строительство этих объектов зачастую велось в ускоренном режиме при минимальном геологическом обосновании.

Отсутствие геолого-гидрогеологических данных не позволяет дать достоверную оценку качества наблюдательной сети и, тем более, разработать геофильтрационную и геомиграционную прогнозные модели. Такая ситуация требует постановки дополнительных работ по изучению геологической среды, фильтрационных параметров водоносных горизонтов и параметров миграции в подземных водах загрязняющих веществ. При этом иногда приходится долго обосновывать необходимость постановки работ для получения этих данных, т.к. отдельного финансирования на эти работы на предприятиях не предусмотрено.

Правда, объективности ради, необходимо отметить, что данные проблемы касаются в основном небольших предприятий типа отделений ФГУП «РосРАО», которые создавались коммунальным ведомством для целей хранения РАО. Для большинства крупных предприятий, например, ФГУП «ПО «Маяк», ОАО «СХК», ФГУП «ГХК», геологической подосновы вполне достаточно для решения вопросов экологического характера.

А в целом, основной период трудностей, когда приходилось доказывать на предприятиях необходимость развития систем объектного мониторинга состояния недр, по-моему, прошел. Появилось понимание, что детальное знание о геологии площадки и текущем воздействии объектов на недра дает возможность сделать прогнозные оценки развития этого процесса, определить масштаб последствий и обосновать адекватные природоохранные мероприятия. Кстати, такой подход в большинстве случаев снимает все, зачастую эмоциональные, вопросы населения об уровне безопасности при эксплуатации и выводе из эксплуатации атомных объектов.

Беседу вела Алёна Яковлева

Комментарии

Сергей Спешилов, доктор геолого-минералогических наук, главный геолог ФГУП «НО РАО»: «Внедрение геомиграционных моделей программного комплекса «НИМФА» позволит проводить достоверные оценки безопасности захоронений РАО»

ФГУГП «Гидроспецгеология» осуществляет квалифицированный мониторинг состояния недр и, при этом, не является организацией, входящей в структуру Госкорпорации «Росатом».

Достоверности получаемых ФГУГП «Гидроспецгеология» результатов доверяют не только сотрудники предприятий Госкорпорации, но и специалисты различных экологических организаций, включая общественные. Данные объектного мониторинга, представленные «Гидроспецгеологией», являются обоснованием безопасности захоронения радиоактивных отходов на конкретных объектах.

Открытая публикация результатов геомониторинга будет способствовать развитию доверия общества к атомной отрасли в целом, и к деятельности Национального оператора по обращению с радиоактивными отходами, в частности.

С точки зрения ФГУП «НО РАО» работа по внедрению моделей миграции радионуклидов в недрах на основе отечественного программного комплекса «НИМФА», разработанного Саровским «РФЯЦ-ВНИИЭФ», является важной, в том числе и для выстраивания диалога с общественностью и повышения уровня доверия к деятельности нашего предприятия.

Внедрение подобных геомиграционных моделей позволит проводить достоверные оценки безопасности захоронений РАО.

 

Татьяна Гупало, д.т.н., профессор, действительный член РАЕН и АГН, Начальник Центра развития технологий подземной изоляции РАО ОАО «ВНИПИпромтехнологии»: «Для прозрачности оценок открытая публикация данных мониторинга будет иметь исключительно важное значение»

Единая отраслевая система мониторинга, реализуемая ФГУГП «ГИДРОСПЕЦГЕОЛОГИЯ» – основа получения исходных данных для проектирования инженерно-технических решений по реализации ФЗ №190 «Об обращении с радиоактивными отходами (РАО) и о внесении изменений в отдельные законодательные акты РФ». Анализ данных по реальным изолирующим свойствам природно-технических систем отдельных предприятий позволит обоснованно разрабатывать стратегии обращения с существующими хранилищами РАО, начиная от добычи и заканчивая радиохимическими производствами.

Новые возможности использования данных мониторинга за распространением радионуклидного загрязнения заключаются:

  • в корректировке математических моделей миграции радионуклидов для различных геологических условий;
  • в составлении банка данных по параметрам процессов фильтрации, миграции и сорбции для различных пород при комплексном радионуклидом и химическом загрязнении;
  • в подготовке нормативной документации и методических рекомендаций по оценкам безопасности приповерхностных и подземных объектов окончательной изоляции всех классов РАО по захоронению.

При обосновании экологической безопасности действующих и выводящихся из эксплуатации объектов атомной отрасли используется большое количество технических характеристик самих предприятий и параметров окружающей среды. Основным этапом обоснования экологической безопасности являются прогнозные расчеты возможных воздействий. Поэтому, для прозрачности оценок открытая публикация данных мониторинга будет иметь исключительно важное значение.