Мониторинг «на ладошке»

Система для динамичной оценки экологического состояния региона


О системе экологического мониторинга — ноу-хау Кузбасса, разработанного институтом вычислительных технологий СО РАН, в области заговорили пару лет назад. Речь шла о том, что впервые в России был создан прототип интегрированной информационно-вычислительной системы для динамичной оценки экологического состояния угледобывающего региона

Для всех и каждого

Напомним, что перспективы далеко идущего направления начались с того, что руководство ООО «Сибэнергоуголь» («СДС-Уголь») обратилось к разработчикам с просьбой провести комплексное обследование оценки влияния предприятия на прилегающую территорию. Тогда речь шла о небольшой экспериментальной площадке на территории Бунгуро-Чумышского месторождения, влиянию деятельности которой наиболее подвержены жители поселка Костенково, который расположен в Новокузнецком районе на реке Чумыш. Исследования были проведены, а результаты удивили и самих угольщиков — оказалось, что вред, который наносит разрез жителям близлежащих поселений, гораздо меньше ожидаемого в результате исследований. Это было доказано данными геохимических анализов почв и растительности. Другое дело, что…

— К сожалению, — объясняет Евгений Леонидович Счастливцев, заведующий лабораторией Кемеровского филиала Института вычислительных технологий СО РАН, — на современную ситуацию накладывается фон предыдущих десятилетий, особенно «варварских» девяностых. Тогда про экологию особенно не вспоминали, не думали не только о будущем, но и о том дне, в котором они работают. Последствия этого десятилетия мы видим сплошь и рядом. В том числе — так называемые старые ананьинские отвалы на территории Бунгуро-Чумышского месторождения. Там ситуация с ландшафтом хуже, чем на Луне. Нынешнее поколение разработчиков недр, которое туда вошло, ведет себя цивилизованно, и после себя собирается оставить живую планету в том виде, в котором это возможно.

Итак, исследования, начинавшиеся с ООО «Сибэнергоуголь», сегодня распространяются на все предприятия «СДС-Угля» — шахты, разрезы, обогатительные фабрики. Просто руководство предприятия на практике прочувствовало, в чем важность этой программы. Сейчас создается комплексная система биоэкологического мониторинга. Причем изначально предусматриваются как методы наземного контроля (там, где нужно экспедициям пройти, отобрать пробы, своими глазами посмотреть), так и методы контроля дистанционного. Особенно это касается всего, что связано с изменением растительного покрова нарушенных земель. Эти моменты прекрасно видно из космоса, и, соответственно, в системе есть база дистанционного зондирования изменения нарушенных предприятием земель.

Сейчас система отрабатывается в тестовом, пилотном режиме в четырех районах Кемеровской области: Промышленновском, Ленинск-Кузнецком, Беловском и Новокузнецком (кстати, Новокузнецкий район и есть место рождения системы). Данные появятся на сайте администрации Кемеровской области, сдача системы — в конце следующего года. Сейчас она расширена настолько, что позволяет включить в себя все предприятия Кемеровской области, и на ее основе можно создавать ситуационные центры экологической безопасности, например, группы предприятий.

И вообще, как идея, принцип системы может работать во многих сферах и направлениях. В ней, например, можно отобразить некоторые технологические вещи. Или проектные составляющие, которые сегодня приходится собирать по многим сайтам, а здесь все будет собрано в одном месте, и всегда можно скоординировать и посмотреть. Тем более, что есть расчетный модуль.

В общем, к дню сегодняшнему локальное исследование превратилось в целый комплекс, который обеспечивает сбор и хранение данных по мониторингу природных ресурсов, оценку и прогноз геоэкологического состояния территории как прилегающей к горному (земельному) отводу угледобывающего или углеперерабатывающего предприятия, так и угледобывающего района, на территории которого могут размещаться предприятия различного профиля. Обеспечивает доступ к экологической информации о деятельности отдельных предприятий и угледобывающего района в целом не только специалистам различных экологических и технических служб, но и широкой общественности, сохраняя при этом требования по нераспространению служебной информации.

— Мы это так и называем — экология на ладошке, — говорит Евгений Леонидович — Все данные можно и на планшете посмотреть, можно на компьютере, можно на телефоне. Наиболее интеллектуально продвинутая часть угольной промышленности Кузбасса уже понимает, что такой обмен экологической информацией не ухудшает, а наоборот, улучшает условия их труда и жизни вообще. И у природоохранных органов существенно улучшается жизнь, потому что, когда они получают жалобу на какое-то предприятие, они могут вой­ти и посмотреть необходимую им информацию в прямом режиме, сопоставить ее с точкой, на которую указывают, и уже целенаправленно идти и смотреть, что же там случилось и виновато ли это предприятие.

Скоро директору любого предприятия, впустившего «систему» в свое дело, достаточно будет войти в нее, чтобы двумя-тремя кликами получить всю необходимую информацию. При этом повышается роль промышленного эколога в современной природоохранной деятельности и его интеллект. Он должен тщательно вести эту систему, стать ее интеллектуальным оператором, знать не только конкретные вещи, но и уметь представить их в том виде, в котором они должны быть представлены.

Красный, желтый, зеленый…

Еще одна важная составляющая программы, над которой трудятся наши разработчики — биологическая. В рамках программы
ПРООН/ГЭФ ООН (Программа развития ООН/Глобальный экологический фонд) — Минприроды России «Задачи сохранения биологического разнообразия в политике и программах развития энергетического сектора России» создается еще одна подсистема — сохранение биоразнообразия Кемеровской области.

Специалисты давно говорят о том, что территория Кузбасса на предмет биоразнообразия — растений и животных, имеющихся на том или ином участке территории — исследована не очень точно. Проектировщики также констатируют, что при принятии решения собственников о намечаемой деятельности, информация о биологическом разнообразии на рассматриваемой территории отсутствует. На запросы департаменты обычно отвечают «о возможном наличии» краснокнижных видов на обширной территории, куда данный участок относится, но исследований на данный участок не имеется. В мировой же практике оценка воздействия, включающая в себя биоразнообразие, производится на стадии выбора площадки. То есть, заказчик уже изначально понимает возможные затраты, которые он может понести в связи с природоохранными мероприятиями, в том числе суммы вреда, которые могут появиться в случае нарушения законодательства.

И нам просто необходима эта информация в свободном доступе, чтобы собственники предприятий могли легко узнать, имеются ли редкие виды растений и животных на интересующей их территории. Несколько лет назад заговорили о возможности создания подобной интерактивной карты. Сегодня она практически создается, как часть общей системы ноу-хау кемеровских разработчиков.

— В нее, — рассказывает Евгений Леонидович, — будет внесена вся информация по биоразнообразию Кемеровской области. Это и животный мир, и растительный, и виды, занесенные в Красную книгу, и их миграции. Разрозненно сегодня вся эта информация есть, но в той же Красной книге дается площадной объект какой-то, а координата одна для общей площади 100 га. Если человек будет по этим вещам ориентироваться, он спокойно может заходить на эти земли и начинать деятельность. И зачастую наши органы госуправления выдают справки, что на этом месте нет краснокнижных животных и растений, можно заниматься. Приходят ученые и выясняют: на горном отводе есть краснокнижные растения. И начинается конфликт интересов. Чтобы уменьшить риск этого конфликта, когда между различными службами нет согласованности, задумана эта система. Когда там все будет внесено и заполнено — все особо охраняемые природные территории, запретные зоны по лесам, вся информация по нарушенным землям — тогда она будет работать. Если человек хочет заняться какой-то хозяйственной деятельностью, которая может привести к нарушению почв, растительности и прочее, он заходит на систему, и в том месте, где он хочет построить какое-то предприятие, выделяет интересующую площадь квадратиком. Система автоматически проверяет на наличие в этой зоне запретных вещей и выдает ему три ответа. Красный: «Ваше предприятие садится на ООПТ, хозяйственная деятельность, на которой запрещена». Желтый: «В радиусе 200 метров, допустим, имеется запретная для деятельности территория». Зеленый: «Можете идти, подавать заявку, на сегодняшний день — свободно». Хотя, оговорюсь, в любом случае предприятие все равно должно провести начальный мониторинг.

В этом году по четырем районам, указанным выше, (Промышленновском, Ленинск-Кузнецком, Беловском и Новокузнецком) — предполагаются комплексные экспедиции, которые будут изучать животный и растительный мир. Особенно в точках, где сегодня не было хозяйственной деятельности. Там, где, наш взгляд, сохранились истоки. И в точках, где предполагается развитие какой-либо деятельности, за исключением сельского хозяйства. Вся остальная информация будет введена из имеющихся теоретических источников. Это Красная книга и документы, в которых отмечены все особые зоны — управление лесами, заповедники, заказники. Если работа удовлетворит заказчиков и общественность, то будут продолжены экспедиции и по другим районам нашей области. Все данные будут занесены в систему. А система — она живая, она будет изменяться в соответствии с современными представлениями о развитии информационных систем соответствующего уровня.

Интеллект системы

— Сейчас мы работаем над интеллектуальной составляющей системы, — добавляет Счастливцев, — чтобы она могла идентифицировать, показывать однотипные объекты, строить графики, вести еще и диаграммы, графики, как в точке измерения, так и между точками (например, по длине реки)... Она приобретает не только чисто мониторинговый вид — собрать и обобщить информацию, но получает возможность выстроить прогностическую модель. Как будет, например, распространяться газопылевое облако, как будет распространяться ударная волна, шум, загрязнения по руслу реки, если там произойдет какой-то выброс или сброс. Все эти модули сейчас в работе, три первых работают, они подключены к базовой системе, а четвертый — по распространению загрязняющих веществ по руслу реки — сейчас в работе.

Евгения РАЙНЕШ


СГИ Тимофеева