Иркутский филиал СО РАН стал инициатором
проведения масштабных исследований по предотвращению попадания в озеро Байкал
неутилизированных отходов деятельности Байкальского целлюлозно-бумажного
комбината. Для участия в проекте привлечен целый ряд институтов Новосибирского
научного центра.
Потенциальным источником загрязнения озера Байкал
является около 6 млн тонн промышленных отходов Байкальского
целлюлозно-бумажного комбината, закрытого по настоянию экологов в 2013 году.
Основную массу отходов — около 5 млн тонн, — составляет продукт переработки
целлюлозы шлам-лигнин. Это токсичный, экологически вредный материал.
Переполненные хранилища находятся рядом с уникальным озером, ближайшее — на
расстоянии 400 метров от береговой черты.
Особую опасность представляют реки Большая и Малая
Осиновка, стекающие с хребта Хамар-Дабан. Именно по руслам рек
наблюдались исторические и современные сходы селей. Изменения климата повысили
вероятность развития неблагоприятных сценариев. Проведённые обследования
защитных сооружений, построенных в 70-х годах прошлого века после
катастрофического селя, показали их ветхость и неготовность противостоять
ударам стихии.
«В комплексной программе исследований, направленных
на разработку проекта защиты озера Байкал от промышленных отходов в районе
бывшего целлюлоза-бумажного комбината принимают участие Институт вычислительной
математики и математической геофизики СО РАН, Институт гидродинамики им.
М.А. Лаврентьева СО РАН, Институт горного дела им. Н.А. Чинакала СО
РАН, Селевая ассоциация и Московский государственный университет им. М.В.
Ломоносова, Институт земной коры СО РАН, Лимнологический институт СО РАН и
Институт динамики систем и теории управления им. В.М. Матросова СО РАН, —
сообщил заместитель директора по научной работе ИВМиМГ СО РАН д.т.н. Игорь
Николаевич Ельцов. — Координирует проект директор Иркутского филиала СО
РАН, директор ИДСТУ СО РАН академик Игорь Вячеславович Бычков. Проект получил поддержку
президента РАН академика Геннадия Яковлевича Красникова, руководства
министерства науки и высшего образования РФ, сейчас решаются вопросы по
финансированию проводимых исследований. В начале июля состоялась первая
рекогносцировочная экспедиция, которая позволила на месте оценить масштабы
угроз и наметить основные этапы реализации масштабного и чрезвычайно значимого
проекта».
Как отметил Игорь Николаевич, одну из самых больших
опасностей представляет возможность схода селевых потоков и оползней с хребта
Хабар-Дабан по рекам. В 1971 году мощные сели разрушили жилые дома в
Байкальске, десятки километров дорог, повредили инфраструктуру БЦБК. Хранилища
с токсичными отходами тогда были заполнены лишь частично, сель прошёл в
критичной близости от девяти отстойников, катастрофы чудом удалось избежать.
«Институту вычислительной математики и
математической геофизика СО РАН поставлена задача создания «цифрового двойника»
и проведения сценарных расчётов образования селевых потоков, учитывающих
глобальные климатические изменения, связанный с этим уровень осадков,
геомеханические и гидродинамические характеристики грунтов. Посредством
расчётов для реалистичных математических моделей образования и развития
селевого потока можно разыграть различные сценарии этого явления,
— рассказал Игорь Ельцов. — В качестве одного из вариантов предложено
рассмотреть возможность создания «управляемого селя», сход которого позволит
снизить угрозу возникновения чрезвычайной ситуации, а также переместить из
слабых и особо опасных мест накопившиеся материалы в специально подготовленные
резервуары. При этом модели должны быть адаптированы к конкретным
геолого-геоморфологическим условиям и верифицированы на данных натурных и
лабораторных измерений. Здесь мы будем опираться на компетенции наших коллег из
междисциплинарной команды.
В рамках реализации нашего блока проекта
мы намерены не только просчитать возможные сценарии, но и подготовить
информацию для специалистов, которые будут разрабатывать рекомендации для
принятия управленческих и инженерных решений. Учитывая сложность и многообразие
данных, масштабы и объём предстоящей работы по проекту предполагается широко
привлекать методы искусственного интеллекта, способы анализа больших данных, то
есть применять те наработки и ресурсы, которые мы активно развиваем в последние
годы в Институте вычислительной математики и математической геофизики СО РАН».
Источник: ИВМиМГ СО РАН.