Информационные технологии в управлении рисками при ликвидации аварийных разливов нефти

Peoples’ Friendship University of Russia, Moscow, Russia

Рассмотрены проблемы оценки экологических рисков при ликвидации аварийных разливов нефти. В качестве эффективно средства поддержки принятия оптимальных решений по минимизации экологических последствий аварий предложены экологические экспертные системы.

The problems of assessing the environmental risks of oil spills are considered. As an effective means to support the adoption of optimal decision-making to minimize the environmental impacts of oil spills the ecological expert systems are offered.

Аварийные разливы нефти – одна из крайне нежелательных, но на сегодня неизбежных оборотных сторон добычи, транспорта, хранения и переработки углеводородного сырья. Частота аварийных разливов, несмотря на обнадеживающую статистику последних лет и наличие современных технологий, позволяющих значительно снизить вероятность проявления аварийных событий, остается угрожающей [4].

Однако экологические риски связаны не только с самими фактами аварий, но и с последующими шагами по ликвидации последствий разливов. Зачастую именно некомпетентность участников ликвидации аварии приводит к возникновению вторичных загрязнений и еще более опасным для окружающей среды последствиям. В целом можно отметить, что последствия аварии на практике крайне сложно оценить с эколого-экономических позиций:

• -    отсутствуют адекватные методики оценок эколого-экономических ущербов при авариях на различных объектах;

• -    отсутствует достаточная информационная база, которая позволила бы с достаточной точностью оценить вероятность возникновении аварийной ситуации и вероятность последующих сценариев ее развития;

• -    отставание нормативно-методической базы по оценке состояния компонентов природный среды, в частности – недостаток нормативов содержания нефти и нефтепродуктов в почвах различных природных зон и недифференцированная оценка попадания различных компонентов нефтей в природные комплексы;

• -    в ряде случаев можно поставить под сомнение эффективность использованных технологий и технических средств. В частности, предлагаемые в качестве средств ликвидации последствий аварии сорбенты далеко не всегда признаются экологически безопасными, не говоря уже о том, насколько был удачен их выбор с точки зрения эффективности.

В результате, в отсутствие достаточного анализа эффективности применяемых технологий будут оправдываться любые затраты на операции по ликвидации разливов, повышается вероятность вторичных загрязнений и проявления отдаленных последствий поступления углеводородов в окружающую среду [3].

Выбор технологий рекультивации в конечном итоге определяется эффективность проводимых работ. Однако применяемые в настоящее время технологии предусматривают очень активное воздействие на рекультивируемую поверхность загрязненных участков. В результате на них происходит радикальное преобразование микрорельефа исходного ландшафта, изменение почвенно-гидрологических условий, морфологической структуры и физикохимических свойств верхних горизонтов почвы. Так, значительная доля нефтяных разливов в регионах нефтедобычи сосредоточена на верховых болотах, для которых характерна низкая устойчивость к механическому и химическому воздействию. В связи с этим применение традиционных сельскохозяйственных технологий для рекультивации приводит к деградации существующих болотных биогеоценозов.

Таким образом, существует острая необходимость в поиске эффективных решений, которые позволили бы минимизировать опасность принятия неверных решений в случае уже произошедшей аварии. В качестве одного из наиболее важных шагов мы рассматриваем создание адекватного информационного обеспечения, которое позволит получить необходимые сведения о природных условиях на участке загрязнения, оптимальных технологиях и технических средствах ликвидации аварий. Так, в последнее время все более популярными становятся экспертные системы (ЭС), позволяющие выбирать оптимальные сценарии ликвидации аварийных разливов нефти и нефтепродуктов [2].

ЭС рассматриваются как основа для стратегического планирования в различных отраслях, а также один из эффективнейших компонентов в обеспечении оптимальных природоохранных решений. Назначение существующих экспертных систем – обеспечение лиц, принимающих решения, необходимой информацией в удобной для использования форме. Работы по созданию ЭС экологической направленности находятся в настоящее время лишь на начальной стадии. Однако большинство существующих экологических ЭС носят скорее информационный характер, пассивно оценивая задаваемую ситуацию.

На сегодня имеется потребность в создании принципиально нового программного продукта – современной экологической ЭС, отвечающей требованиям наукоемкости, гибкости, объектной ориентированности, модульности и др. При ее создании необходимо использование новейших научных данных о специфике углеводородных загрязнений и их ликвидации (минимизации), о технологиях мониторинга и ремедиации. При создании экологической экспертной системы (ЭЭС) необходимо привлечение максимально возможного количества статистической информации о происходящих и произошедших авариях. Это позволяет решить проблему недостатка экологически значимой информации и обоснования оптимальных природоохранных мероприятий. Специфика предлагаемой ЭЭС – ее объектная ориентированность и возможность активного использования в процессе принятия решений при ликвидации аварийных загрязнений окружающей среды. Система основана на механизмах хранения и обработки значительных массивов экологически значимой информации, что позволяет эффективно использовать ее при сертификации предприятий по требованиям ИСО 14000, проведении процедур риск-менеджмента (требования API, отечественных стандартов и др.), паспортизации объектов.

В настоящее время в РУДН имеется опыт создания программного комплекса, который мы рассматриваем как прообраз экологической экспертной системы – «Виртуальный тренажерный комплекс по экологической безопасности», который создан на основе сценариев реальных аварийных событий на магистральных трубопроводах [1]. С его помощью моделируются варианты распространения углеводородов на заданном участке местности, возможна разработка плана ликвидации аварийных разливов нефти, проведение эколого-экономических расчетов с целью оценок последствий аварии и экономического обоснования применения ремедиационных технологий.