искать
Дискуссия профессионалов 

Экологическая катастрофа Норильска. 1,7 млн тонн в воздух, 21 тысяча тонн в реки и почву

Исаев Владислав Сергеевич и др.
16 марта 2021 года

В марте 2021 года компания «Норильский никель» выплатила всю сумму назначенного судом штрафа за экологические последствия аварии на ТЭЦ в мае 2020 года. Дело закрыто, теперь предстоит долгая реабилитация хрупкой арктической экосистемы. Однако мы все же решили еще раз обсудить причины аварии, исследовать имеющиеся документы и попытаться понять – можно ли было предотвратить эту аварию и аналогичные аварии в будущем.

Исаев Владислав СергеевичСтарший научный сотрудник кафедры геокриологии геологического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова, кандидат геолого-минералогических наук, доцент, преподаватель курса «Научно-учебная практика “Полевые методы геокриологических исследований”»
Ананко Виктор НиколаевичГлавный редактор журнала «ГеоИнфо»

Норильск, согласно открытым данным, является одним из самых загрязненных городов в России. По итогам 2020 года он занимал пятую строчку, уступая только Новокузнецку, Магнитогорску, Нижнему Тагилу и, конечно, Челябинску. За тот год в атмосферу города было выброшено 1,7 млн тонн вредных веществ. Для сравнения в Красноярске эта цифра составляет «всего» 190 тысяч тонн.

В Постановлении Совета Федерации, принятом в ноябре 2020 года, особо отмечено, что экономика Норильска монопрофильна. «На долю Заполярного филиала публичного акционерного общества «Горно-металлургическая компания „Норильский никель“» приходится более 80 процентов объемов всего промышленного производства. Другие предприятия и организации функционируют для обеспечения основного производства и жизнеобеспечения города». Поэтому авария, случившаяся в Норильске на ТЭЦ в мае 2020 года, когда из накопительного бака вылилось около 21 тысячи тонн дизельного топлива и попало в почву и реки, не только нанесла дополнительный существенный ущерб экологии Арктики, но и привлекла к этой проблеме самое пристальное внимание во всем мире, а особенно – российских властей.

Именно причинам этой аварии, ставшей крупнейшим экологическим бедствием в нашей стране за последние годы, посвящена эта статья. На днях АО «Норильский никель» выплатил рекордный штраф почти в 150 млрд рублей. А ведь можно было не допустить аварию и предотвратить ущерб природе, который, по мнению экспертов, придется ликвидировать десятилетия.

 

Причины аварии

О причинах аварии можно судить по двум документам – решению суда, в котором они подробно изложены, а также по акту технического расследования причин аварии. Впрочем, есть и точки зрения, высказанные экспертами.

Согласно первому упомянутому документу, эксплуатация аварийного резервуара осуществлялась ответчиком с многочисленными, в том числе грубыми, нарушениями законодательства, что подтверждается материалами внеплановых проверок, актами о привлечении ответчика к административной ответственности, актом технического расследования причин аварии.

Обстоятельства разлива нефтепродуктов свидетельствуют о том, что ответчиком не были обеспечены надлежащие предупредительные мероприятия, которые позволили бы предотвратить или уменьшить причинённый вред.

При этом, кстати, представители ответчика заявили в суде, что «предупредительные мероприятия были реализованы в полном объёме; выявленные нарушения ответчика и его должностных лиц не являются непосредственными причинами произошедшей аварии; кроме того, причинами аварии явились недостатки проектирования при конструировании железобетонного свайного основания; также не исключено воздействие обстоятельств непреодолимой силы природно-климатического характера (растепление грунтов по причине таяния вечной мерзлоты)».

Именно последнее, по мнению ряда экспертов (и вопреки заключению суда), и стало реальной причиной аварии. При этом очевидно, что относить растепление грунтов по причине таяния вечной мерзлоты на обстоятельства непреодолимой силы нельзя. Подобные явления повсеместно встречаются на территориях распространения вечномерзлых грунтов и с ними успешно справляются, в том числе применяя термосифоны и прочие технические средства. Если же это было невозможно, следовало немедленно прекратить эксплуатацию сооружений, расположенных в зоне растепления грунтов.

Согласно Акту техрасследования, 29 мая 2020 года на территории резервуарного парка ХАДТ АО «НТЭК» в результате превышения допустимых усилий произошло цепное разрушение 33 свай-стоек из 160 (21% от общего количества), расположенных по контуру и внутри свайного пространства резервуара №5, разрушение монолитного железобетонного основания на площади около 300 м2 и его просадка до 1,5 м под днищем резервуара, что повлекло разгерметизацию резервуара №5 с последующим истечением дизельного топлива в объеме 25 324,566 м3 (21 163,3 т. при принятой плотности 812,5 кг/м3).

При обрушении бетонного основания резервуара под днищем образовался провал размером 20х18х1,5м общей площадью около 290 м2.

Миновав обвалование резервуара №5, дизельное топливо вытекло за пределы промзоны резервуарного парка на почву, в последующем попав в водные объекты: ручей Безымянный, реки Далдыкан, Амбарная, озеро Пясино, а также реку Пясина.

Причинами аварии в Акте техрасследования указаны:

  • недостаточная несущая способность отдельных конструктивных элементов: плитного ростверка основания и, главным образом, железобетонных свай;
  • недостатки проектирования при конструировании железобетонного свайного основания, обусловленные низким уровнем проектных работ;
  • дефекты строительного производства: непроектные эксцентриситеты передачи нагрузки с ростверка на сваи, отсутствие поперечной арматуры в монолитных обоймах оголовков свай, наличие сухого шлама на дне скважины под концом сваи, опирание 30% свай не на скальное основание. Наличие «слабых» грунтов под концом свай вызвало перераспределение усилий в конструкциях свайного основания, и на ряде свай-стоек нагрузка значительно превысила их несущую способность;
  • ненадлежащий контроль за надежной и безопасной эксплуатацией сооружений (свайного основания резервуара №5) со стороны ответственных лиц: не проведена оценка фактического состояния основания (свайного фундамента) с определением соответствия строительных конструкций проектной документации и требованиям нормативных документов, обследование с оценкой прочности, устойчивости и эксплуатационной надежности с учетом конкретных условий эксплуатации.

 

Впрочем, как уже было сказано выше, причины, связанные с растеплением грунтов основания, суд отверг.

Как сказано в резолютивной части решения, «ссылки ответчика на растепление грунтов, как обстоятельство непреодолимой силы, опровергаются экспертным заключением по материалам проектной документации «Проект рекультивации земель, загрязненных в результате аварийного разлива дизельного топлива», составленного ФГБУН Институт почвоведения и агрохимии Сибирского отделения Академии наук, заключением по результатам обследования основания резервуара №5 ХАДТ ТЭЦ-3 АО «НТЭК», выполненного АО «Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники имени Б.Е. Веденеева.

Согласно п.6 характеристики инженерно-геологических, мерзлотных и гидрогеологических условий строительной площадки (приложение №11 к акту приемки в эксплуатацию государственной приемочной комиссией законченного строительством пускового комплекса II очереди Надеждинского металлургического завода) все здания и сооружения Надеждинского металлургического завода (ТЭЦ-3 входило в состав Надеждинского металлургического завода Норильского горно-металлургического комбината-пп. «ж» акту приемки в эксплуатацию государственной приемочной комиссией законченного строительством пускового комплекса II очереди Надеждинского металлургического завода) построены на скальном основании.

Доводы ООО «Безопасность в промышленности» о несоответствии выводов заключения АО «Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники имени Б.Е. Веденеева» об отсутствии деградации мерзлоты результатам проведенных измерений судом не принимаются, поскольку выводы о распределении температуры по глубине скважин приведены в таблицах на стр. 27-29 заключения в отношении скважин №1-6, расположенных под резервуаром, а не №9,10 и полученные результаты подтверждают данные о глубине залегания мерзлых пород на этапе строительства (3,5 – 4,5 м), говорят об отсутствии деградации мерзлоты за период эксплуатации сооружения. Также в заключении отмечено, что по имеющимся сведениям об эксплуатации сооружения, факторов, свидетельствующих о растеплении основания, не отмечалось».

 

По нашему мнению, после рассмотрения проектной  и рабочей документации, датируемой 1975 г., 1981 г., 1984 г., 2010 г., 2020 г., можно согласиться с решением суда о том, что выбранный принцип строительства и сооруженный свайный фундамент под резервуаром согласно рекомендациям изыскателей и последующего проекта (погруженный в трещиноватое скальное основание не менее чем на 0,5 м и 2 D сваи после проходки разрушенного слоя в невыветрелую часть массива) снимает все попытки защиты найти причину проблем в растеплении мерзлоты – оно изначально закладывалось в проект.

 

Разрез по линии А-А через центры резервуаров 4-5 свидетельствует о залегании скальных грунтов на глубинах от 4,5 м (скв. А-2725) до 6 м (скв. А-2721; А-2720):

 

Рис. 1. Разрез по линии А-А через центры резервуаров 4-5
Рис. 1. Разрез по линии А-А через центры резервуаров 4-5

 

Рис. 2. Разрез по линии А-А через центры резервуаров 4-5
Рис. 2. Разрез по линии А-А через центры резервуаров 4-5

 

Свайное поле было сформировано сваями НСФ40-12 (66 шт.), 14 (70 шт.), 16 (24 шт.) длинной от 12 м до 14 м, врезанными в коренные породы через выветрелую зону более чем на несколько метров.

 

Рис. 3. Свайное поле
Рис. 3. Свайное поле

 

Рекомендации по изысканиям для резервуаров были следующими:

 

Рис. 4. Рекомендации по изысканиям для резервуаров, 1981 г.
Рис. 4. Рекомендации по изысканиям для резервуаров, 1981 г.

 

Рис. 5. Рекомендации по изысканиям для резервуаров, 1975 г.
Рис. 5. Рекомендации по изысканиям для резервуаров, 1975 г.

 

Таким образом, изначально выбранный II принцип строительства и его реализация через установку свайного фундамента на скальное основание снимает вопросы, связанные с изменением температурного режима мерзлоты под резервуаром, которая тем не менее спустя 30 лет по данным 2010 г. по всем скважинам по прежнему находилась в стабильно-мерзлом состоянии в диапазоне температур от -0,6С до -1,0С на глубине нулевых годовых амплитуд (порядка 4-6 м).

 

Рис. 6. Результаты температурного мониторинга
Рис. 6. Результаты температурного мониторинга

 

А вот вопросы к строителям и эксплуатационникам остаются – например, в журнале бетонных работ от 1984 г. есть такая запись:

 

Рис. 7. «Работы по бетонированию ванны баков №4,5 не выполнены временно остановлены» и далее их до окончания журнала нет…
Рис. 7. «Работы по бетонированию ванны баков №4,5 не выполнены временно остановлены» и далее их до окончания журнала нет…

 

Рис. 8. Работы окончены
Рис. 8. Работы окончены

 

Вызывают интерес и работы по обвалованию резервуара, выполненные в 1982 г. В соответствии с рабочими чертежами высота вала составила всего 1 м.

 

Рис. 9. Поперечный профиль
Рис. 9. Поперечный профиль

 

Что узнали инженеры-геологи

После аварии руководство АО «НТЭК» рассматривало возможность привлечения ряда организаций для оценки возможных причин аварий. Был там и научно-исследовательский коллектив сотрудников Геологического факультета им. М.В. Ломоносова. Несмотря на то, что специалистов из МГУ в итоге к работе не привлекли, они успели разработать проект инженерно-геологических изысканий на основе анализа архивных документов и результатов изысканий прошлых лет; определить предварительные причины аварии; сформулировать вопросы, на которые необходимо получить ответы для окончательного определения виновника событий.

В частности, в рамках технического задания было запланировано комплексное обследование резервуара: металлического корпуса, строительных конструкций фундаментной части и конструкций обвалования защитного каре, определение фактической длины свай сейсмоакустическим или альтернативными методами, инженерно-геологические и геофизическое исследования грунтов основания под резервуаром и его защитным каре.

Заказчиком были переданы имеющиеся в наличии фондовые материалы разных стадий реализации проекта строительства и эксплуатации резервуара, с комментарием, что часть документов отсутствует и будет запрошена в фондах и архивах.

 

Рассмотрение полученных материалов привело к следующим выводам:

 

Несоответствие проекту

  1. отсутствует бетонное покрытие площадки в продуваемом подполье под резервуаром (бетон марки 200 Мрз 100 (F100, чертеж шифр 18-477, схема расположения обвалования и бетонного покрытия в составе исполнительной документации ХАДТ ТЭЦ-3 на «ванны аварийного слива дизтоплива баков №4 №5 пр. 18-475»
  2. высота обвалования 3,3 метра, указанная в пункте 1.2.1.1 (Краткая характеристика площадки ХАДТ) Плана по предупреждению и ликвидации аварийных разливов нефти и нефтепродуктов, не соответствует фактическим значениям высоты обвалования (1,5 метра и менее), а также значениям, указанным в проектной, исполнительной документации и ряде иных документов
  3. не обеспечена герметичность температурных швов бетонного покрытия каре («ванны» для сбора нефтепродуктов в случае их аварийного разлива и дамб обвалования), предусмотренная проектом (согласно чертежу, шифр 18-477- инв. № 9795: «температурные швы должны быть залиты битумом».

 

Отсутствие сведений в представленной документации

  1. наличие искусственного котлована для приёма аварийных проливов за пределами обвалования (План по предупреждению и ликвидации аварийных разливов нефти и нефтепродуктов рис. 1 зона действия плана)
  2. наличие трубы (Ø150х6 протяженность 850 см) для сброса поверхностных вод из подполья под резервуаром, (чертеж шифр 18-487 «Ограждающие дамбы обвалования резервуаров с вентилируемым подпольем» (п. 5.6.4 СП 28.13330.2012 «Защита строительных конструкций от коррозии. Актуализированная редакция СНиП 2.03.11-85)
  3. защита боковых поверхностей конструкций фундаментов, контактирующих с агрессивной грунтовой водой или грунтом с учетом возможного повышения уровня (п. 5.6.13 СП 28.13330.2012 «Защита строительных конструкций
    от коррозии. Актуализированная редакция СНиП 2.03.11-85)
  4. наличие и/или восстановление при ремонте резервуара в 2017-2018 годах гидроизоляционного слоя 30-150 мм между металлическим днищем резервуара и ж/б плитой фундамента (чертеж шифр 18-487)
  5. устройство сборного канала для сбора продукта в случае его перелива при аварийной утечке через дамбы обвалования резервуарного парка по внешнему периметру обвалования площадки резервуарного парка (чертеж шифр 18-487)
  6. выполнение при строительстве объекта гидроизоляции из щебня, пролитого битумом основания «ванны аварийного слива дизтоплива» в пределах обвалования резервуаров №4 и №5 (чертеж шифр 18-487). Почему исполнительная документация на «ванны аварийного слива дизтоплива баков № 4, № 5 пр. 18-475» (шифр 18-477) не содержит сведений (документов), подтверждающих выполнение указанных работ
  7. факт выполнения при строительстве объекта требования проекта (шифр 18-451) по заделке свай в коренной породе методом защемления пластичным бетоном или раствором
  8. выполнение при строительстве изолирующего слоя из щебня, пролитого битумом в защитном покрытии дамбы резервуара (проект шифр 18-477)
  9. наличие уклонов площадки покрытия карэ между дамбой обвалования и резервуарами, и соответствие (правильность) их направления (проект шифр 15-46 инв. №9963с)
  10. установка температурных скважин с термокосами, предусмотренных проектным решением для контроля температур за грунтом; температурный контроль состояния грунта при эксплуатации резервуара
  11. осмотр строительных конструкций ж/б фундаментов резервуара дизельного топлива №5 ТЭЦ-3 АО «НТЭК» не реже 1 раза в год в период проведения ремонта резервуара 2017-2018 годах и далее после его завершения (пункт 6.23 Инструкции по безопасной эксплуатации и организации контроля за состоянием строительных конструкций производственных зданий и сооружений ОАО «НТЭК»)
  12. выполнение обследований строительных конструкций фундаментов резервуаров с привлечением специализированных организаций (пункты 6.22, 6.23, 6.25 Инструкции по безопасной эксплуатации и организации контроля
    за состоянием строительных конструкций производственных зданий и сооружений ОАО «НТЭК»)
  13. ремонт резервуара в 2017 году и его продолжение в 2018 производились разными организациями. Не представлена документация на все виды выполненных при этом работ, исполнительная документация и документация, подтверждающая приемку скрытых работ и проведение необходимого объема контроля качества выполненных работ, в том числе с применением сварки, а также документация, подтверждающая устранение выявленных по результатам контроля дефектов, и документация по контролю качества их устранения
  14. Нет документации, подтверждающей: проведение мониторинга дефектов фундамента резервуара, выявленных в 2016-2017 годах Центром диагностики ЗФ ПАО «ГМК «Норильский Никель»; дальнейший контроль их состояния; наблюдение
    и оценка причин образования и плана работ по устранению- ремонту (пункты 8.20, 8.25 Инструкции по безопасной эксплуатации и организации контроля за состоянием строительных конструкций производственных зданий и сооружений ОАО «НТЭК»)

 

Нарушения при возникновении аварийной ситуации

  1. при аварии не был обеспечен перелив дизтоплива при разгерметизации резервуара из аварийного в свободный резервуар, выполнение которого предусмотрено:

- Планом мероприятий по локализации и ликвидации последствий аварий на ОПО «Топливное хозяйство» АО «НТЭК» (утвержден 28.01.2020 генеральным директором АО «НТЭК», согласованный и.о. начальника Газоспасательной службы ЗФ ПАО «ГМК «Норильский Никель» Д.Б. Лиходеевым 28.01.2020 и начальником ОПО-2 УПБ ЗФ ПАО «ГМК «Норильский Никель» О.Ю. Пилюгиным 28.01.2020)

- Планом по предупреждению и ликвидации аварийных разливов нефти
и нефтепродуктов «Хранилище аварийного дизельного топлива ТЭЦ-3 АО «НТЭК»
(утвержден генеральным директором АО «НТЭК» 26.07.2019 и письмом МЧС
от 20.09.2019 № 11-2-4469).

Нет основания для принятия решения по увеличению уровня налива резервуара до максимального проектного значения (16,7 метра) при наличии ограничения в предыдущий период эксплуатации до уровня 12,3 м

 

Эти предварительные выводы, вопросы и факты были озвучены Заказчику, после чего общение с представителями МГУ им. М.В. Ломоносова прекратилось без объяснений причин.

 

Заключение

Аварии, наносящие существенный вред экологии, в последние годы случаются все чаще. Сказывается изношенность инфраструктуры и, главное, часто халатное отношение к этому собственников. Безусловно, решение этих проблем должно стать одной из первоочередных задач как федеральных, так и региональных властей. Особенно это важно на российском Севере, где специалистами отмечается особенно высокая чувствительность растительного и животного мира к антропогенному воздействию.

Отрадно, что компания «Норильский никель» выплатила полностью весь назначенный судом штраф, сумма которого является беспрецедентной для нашей страны. Теперь важно, чтобы эти средства были направлены на ликвидацию последствий аварии, восстановление пострадавшей экосистемы, а также на предотвращение аварий в будущем.


Владимир Слободян Генеральный директор АО "ИЭПИ"

Аварийный инцидент в Норильске – лишь частный случай большой проблемы эксплуатации промышленных объектов и инфраструктуры в арктической зоне России. Большая же проблема состоит в том, что в процессе освоения новых территорий и в процессе функционирования уже действующих предприятий в зоне Крайнего Севера систематически игнорируются особенности природных условий региона.

К критичным факторам относятся:

  1. Инженерно-геологические условия строительства в зоне распространения многолетнемерзлых пород и связанные с ними опасные экзогенные геологические процессы и явления.
  2. Особые гидрометеорологические (в частности, ледовые) и литодинамические условия на морских и речных акваториях региона.
  3. Высокая чувствительность северных ландшафтов (растительного и животного мира) и водных экосистем Арктики к антропогенному воздействию.

В процессе проектирования эти особенности должны учитываться по результатам инженерных изысканий, а в процессе эксплуатации необходим экологический и геотехнический мониторинг объектов. И в первом, и во втором случае – проблема одна и та же – в формальном подходе со стороны инвестора. Контроль за качеством инженерных изысканий проводится крайне редко, а главной целью является получение положительного заключения Государственной экспертизы.

С мониторингом ситуация еще хуже – четко установленного государственного порядка в этом вопросе нет. Компании, как правило, действуют в соответствии с собственными документами в области промышленной безопасности, экологической политики или охраны труда. Порой только наличие федеральных надзорных органов или международного пула кредиторов сдерживает инвестора от полного игнорирования как экологических, так и геотехнических факторов.

Ситуация с Норильским Никелем усугубляется еще и тем, что предприятие фактически неформально контролирует весь регион нижнего течения Енисея и Таймыра. То есть и компетентные службы, и органы исполнительной власти, и весь смежный бизнес находятся под мягким и не очень влиянием концерна. А значит – многие реальные проблемы с эксплуатацией объектов предприятия не выходят на поверхность и имеют тенденцию к усугублению. Исключение – произошедшая авария, которая вывела проблемы на федеральный уровень, и отвертеться уже было нельзя (замечу, что Норильский Никель оплатил штраф, не оспорив ни одной копейки).

Похожая ситуация с нефтегазовыми компаниями в Предуралье и Западной Сибири. Изношенная добычная и транспортная инфраструктура, регулярные утечки нефтепродуктов и полное отсутствие независимого мониторинга и контроля за состоянием объектов. Такое же «мягкое» влияние корпораций на надзорные органы и органы исполнительной власти региона.

В то же время нефтегазовые компании, осваивающие новые месторождения Арктической зоны, сталкиваются с тем, что их негативное воздействие на окружающую среду будет неизбежно накладываться на ущерб, нанесенный деятельностью Норильского Никеля и других подобных хозяйствующих субъектов. Фактически новое освоение в Арктике будет означать перекладывание экологического ущерба «старыми» компаниями на плечи «новых», хотя у последних намного лучше налажен и производственный экологический контроль, и система экологического менеджмента, а у некоторых внедряются даже согласованные с министерством природных ресурсов программы сохранения биоразнообразия.

Таким образом, мы видим две разнонаправленные тенденции. С одной стороны – усугубление ситуации со стороны «старых» эксплуатантов, когда старая инфраструктура постепенно изнашивается и приходит в негодность (случай Норильского Никеля), с другой стороны – нефтегазовое освоение арктического шельфа с большими вложениями корпораций в экологию и устойчивое развитие территорий.

Помочь выправить ситуацию может только целенаправленная государственная политика в области экологического и геотехнического надзора и контроля в Арктике либо огосударствление частных активов особо злостных нарушителей.

 

Отправить сообщение, заявку, вопрос

Отправить заявку на посещение мероприятия

Отправить заявку на участие как экспонент

Запросить консультацию специалистов по данному техническому решению