У Кривому Розі часто лунають думки щодо затоплення значної частини нашого міста у разі перекриття (аварії, засмічення, обвалення…) Другого Саксаганського тунелю. Перекриття цього тунелю, який дренує воду ріки Саксагань від вулиці Упіта в Саксаганське водосховище, начебто, призведе до швидкого затоплення значної частини житлової забудови в Саксаганському та Покровському районах міста.
Ми вирішили оцінити приблизні наслідки такої події, змоделювавши процес поступового затоплення долини ріки Саксагань та навколишньої території. Використавши матеріали, які знаходяться у відкритому доступі та вільне програмне забезпечення — ми побудували модель поступового підняття рівня води в Саксагані у разі аварії Другого Саксаганського тунелю.
В якості моделі рельєфу ми використали цифрову модель від радарної топографічної місії Шаттлу (SRTM DEM). Цю модель було отримано в результаті цільових досліджень, здійснених з борту космічного човника «Індевор» в лютому 2000 року. Ми вважаємо, що протягом останніх 17 років загальні риси рельєфу в долині ріки Саксагань суттєво не змінились. Не змінились і абсолютні позначки рельєфу в долині ріки та на оточуючій території. Всі відмітки висот, якими ми оперуємо в своїй моделі — це відмітки висот у цифровій моделі SRTM DEM. Просимо не плутати ці висоти з висотами у Балтійській системі, яка й досі широко використовується у країнах колишнього радянського табору.
Використання цифрової моделі рельєфу дозволяє швидко обчислити вірогідні місця затоплення при різних рівнях підняття води. Також ми маємо можливість обчислити — який об’єм води потрібен для підняття рівня ріки на 1, 2, 3, … 10… метрів.
Ми розпочали моделювання зі створення власне моделі русла ріки Саксагань. Це «русло» буде базовим рівнем, від якого буде моделюватись процес затоплення території. Змодельоване нами «русло» починається під плотиною Кресівського водосховища на позначці +43м і закінчується біля входу в Другий Саксаганський тунель на позначці +41м. Підняття рівня води до +42м впливає тільки на найнижчі частини долини ріки і ніякої загрози не становить.
При піднятті рівня води на 2 метри (до +43м) — вона починає підбиратись до окремих будинків на вулиці Митрофанова. З відмітки +43м в нашій моделі вже починається підпирання річного стоку аж до плотини Кресівського водосховища. Подальше підняття рівня води буде впливати на всю територію моделювання — від плотини Кресівського водосховища, і до Другого Саксаганського тунелю.
При рівні води +44м (підняття на 3 метри) продовжується розширення ріки в напрямку окремих домівок на вулицях Митрофанова та Федорова. Також поступово починають підтоплюватись прирічкові луки біля вулиць Севанська, Галілея, Харцизька.
Починаючи від рівня води +45м (підвищення на 4м) виникає загроза підтоплення земельних ділянок приватних домогосподарств, також в зону підтоплення вже потрапляють поодинокі житлові будинки. При рівні води +45м окремі місця підтоплення починають з’являтись на вулицях Шконди, Федорова, Митрофанова, Дідро.
Подальше підвищення рівня води загрожує безпосередньо житловій забудові приватного сектора. Так, при рівні води +46м (підняття на 5м) розвиваються зони підтоплення на вулицях Свірська, Шконди, Якушкіна, Федорова, Митрофанова, Пічугіна, Сагайдачного, Галілея, Харцизька, Дідро. При піднятті рівня води ще на 1м (до +47м) в південній частині нашої моделі до списку загроз додається західна частина вулиці Бердянська. При цьому ж рівні води виникає загроза масового затоплення приватних земельних ділянок в районі КРЕСу. Так, плями затоплення розповзаються по вулицях Шконди та Свірська, до постраждалих додаються окремі ділянки вулиць Юрчака, Верді, Севанська та Грозова. Також відбувається затоплення території навколо двох відстійників шахтних вод біля вулиці Галілея.
В результаті подальшого підвищення рівня води підтоплення захоплює іще декілька вулиць приватного сектору. При цьому, зважаючи на круті схили — деякі затоплені ділянки житлової забудови опиняються на значній глибині. Так, наприклад, в нашій моделі на кінцевій стадії моделювання — будинки по вулиці Митрофанова опинились під водою на глибині 4–8 метрів. При рівні води +49м відбувається затоплення гранітного кар’єру біля плотини Кресівського водосховища. Проте, це затоплення є наслідком особливостей використаної цифрової моделі місцевості. Низька роздільна здатність моделі приховує значну частину дрібних деталей, які відіграють роль захисту від підтоплення.
При рівні води в долині ріки Саксагань +49м в нашій моделі затоплено значну частину приватного житлового сектору в районі КРЕСу. Вулиці Шконди, Верді, Юрчака, Якушкіна, Вешенська — затоплені майже повністю та на значну глибину. Глибина води на деяких ділянках вулиць досягає 4–5 м. Затоплені також вулиці Федорова, Митрофанова, Пічугіна, частково затоплені вулиці Сагайдачного, Холодноярська, Бердянська, Дідро, Харцизька. Вулиці Галілея та Козаченка затоплені в самих нижніх (південно-східних) частинах.
Підвищення рівня води ще на 1 метр (до відмітки +50м) призводить до того, що ріка Саксагань переливом через дорогу на вулиці Марійська потрапляє в своє старе русло. При цьому затоплюються нижні (північно-західні) частини вулиць Упіта та Севастопольська. Північний провулок між цими вулицями опиняється на глибині 5–6 м під водою. В районі КРЕСу в зону затоплення потрапляють вулиця Колонківська та розташований поруч стадіон.
Подальше моделювання підняття рівня води базується на малоймовірному сценарії. Справа у тому, що при підвищенні рівня води до +51м — ріка Саксагань зі старого русла переливом через дороги на вулицях Волгоградська та Володимира Великого потрапляє до Саксаганського водосховища. У разі тримання рівня води +51м — повністю затоплюється селище Галковський Кут. Також підтоплення зазнають вулиці Галковський Кут (селище Мудрьона), Філатова та Льотчиків. Проте, це можливе лише у наслідок блокування й Першого Саксаганського тунелю. Цей тунель дренує воду із Саксаганського водосховища до ріки Інгулець. Вихідний портал тунелю розташовано в районі вулиці Інгулецька (селище Чорногірка). Заради цікавості ми продовжили моделювання щоб подивитись наслідки затоплення у разі блокування обох тунелей на ріці Саксагань: Другого Саксаганського (розташований вище за течією) та Першого Саксаганського (розташований нижче за течією). Кінцева стадія нашого моделювання — відмітка рівня води +54м (підняття на 13 метрів від первинного рівня). При такій відмітці — долина ріки Саксагань в межах досліджуваної території заповнюється і вода переливом йде в зворотньому напрямку через плотину Кресівського водосховища.
Тепер давайте оцінимо час, який потрібен для затоплення до певного рівня. Згідно з даними географічного та гідрологічного нарису території Кривого Рогу — середньорічна витрата води для ріки Саксагань становить 2,1 куб.м/с, що відповідає 0,18 млн.куб.м на добу. Візьмемо ці дані для обчислення часу затоплення. У таблиці нижче наведено об’єми води у затопленій частині долини ріки та необхідний час, щоб від «нуля» досягти затоплення до зазначеного рівня.
Рівень води в затопленій частині долини ріки; м |
Об’єм води в затопленій частині долини ріки; млн.куб.м |
Час, необхідний для затоплення; діб |
Примітки |
+42 |
0,20 |
1 |
|
+43 |
0,64 |
4 |
|
+44 |
1,33 |
7 |
|
+45 |
2,29 |
13 |
Загроза підтоплення земельних ділянок приватних домогосподарств |
+46 |
4,24 |
24 |
Загроза безпосереднього підтоплення житлової забудови приватних домогосподарств |
+47 |
6,87 |
38 |
|
+48 |
10,21 |
57 |
|
+49 |
21,31 |
118 |
Затоплення гранітного кар’єру |
+50 |
27,04 |
150 |
Перелив води до стариці через вулицю Марійська |
+51 |
43,35 |
241 |
Перелив води до Саксаганського водосховища через вулиці Волгоградська та Володимира Великого |
+52 |
50,49 |
281 |
|
+53 |
58,13 |
323 |
|
+54 |
66,60 |
370 |
Перелив води до Кресівського водосховища через плотину КРЕСу на вулиці Шурупова |
За результатами розрахунків ми бачимо, що після перекриття Другого Саксаганського тунелю через 13 днів виникає загроза підтоплення земельних ділянок у приватних домогосподарствах, а через 24 дні від перекриття — підтоплення загрожує вже безпосередньо житловій забудові. За 150 днів ріка під перекритим тунелем набере максимальну можливу відмітку та почне через дорогу перетікати в своє старе русло.
Проте слід зауважити, що представниками ДП «Кривбаспромводопостачання» озвучуються інші показники витрат ріки Саксагань. За їхніми даними — середня витрата води через Другий Саксаганський тунель складає лише 0,5 куб.м/с. Ясна річ, що за такої витрати — процес затоплення буде відбуватись набагато повільніше. Так, для підняття рівня води до +45м знадобиться вже не 13, а 57 днів. А для того, щоб вода піднялась до +46м — аж 106 днів. При цьому для повного затоплення долини ріки до відмітки +54м вже потрібно не 370 діб, а 1665. Слід також додати, що кожної осені-зими протягом листопада-лютого перекривається Перший Саксаганський тунель і вода ріки накоплюється в Саксаганському водосховищі. При цьому не фіксується значне підняття рівня води ані в Саксаганському водосховищі, ані в долині ріки вище за течією.
Слід зауважити, що наша модель містить деякі прогалини. Наприклад, ми не враховуємо втрати води при поступовому заповненні долини ріки. При піднятті рівня ріки буде відбуватись відтискання води в бокові породи, зокрема — у товщі аркозових пісковиків та сланців. Також буде відбуватись проникнення води в зони тріщинуватості, які спричинені гірничими роботами. Жодні з цих втрат ми не враховуємо. Але ми також не враховуємо й додаткові надходження води в долину ріки: побутові скиди, зливові каналізації та дренажні системи. Також ми не розглядаємо одного очевидного та дуже дієвого методу для запобігання швидкого затоплення: повного перекриття течії через плотину Кресівського водосховища.
Змодельований нами сценарій викличе набагато більше проблем, ніж просто затоплення житлової зони та дорожньої мережі. У разі такого підняття води буде затоплено каналізаційні насосні станції КП «Кривбасводоканал». Ці станції розташовано у найнижчих можливих ділянках рельєфу — якраз в безпосередній близькості до ріки. Також буде підтоплено виходи дренажних зливових систем. Ми не володіємо інформацією щодо розташування на місцевості електричних трансформаторних підстанцій, але думаємо — що бодай декілька також опиняться на значній глибині під водою.
Отже, чутки про затоплення території в наслідок раптового перекриття Другого Саксаганського тунелю не є безпідставними. Проте, ми вважаємо, що навіть за такого розвітку подій є час на реагування та прийняття аварійних заходів з водовідведення щоб мінімізувати ризик затоплення території.
Для побудови та аналізу моделі нами були використані матеріали Національного управління з аеронавтики і дослідження космічного простору (США), Геологічної служби США та міжнародного проекту OpenStreetMap. Ключові моменти моделювання затоплення території здійснено з використанням геоінформаційної системи GRASS GIS.
Треба віддати належне екологічному активісту Валерію Деркачу, він таки привернув увагу і добився, що його повідомлення про можливі, непередбачувані наслідки експлуатації двох тунелів, в які заведена річка Саксагань, знайшло доволі широкий відгук у громадськості.
Питання дослідних робіт безпечного експлуатування 1-го (що знаходиться в районі шахти Артем 1) і 2-го (що проведений від Дзержинського водосховища до селища Гданцівка) тунелів не нове, але дійсно потребує особливої уваги. В той же час, повідомлення про катастрофу, яка може бути пов’язана з названими тунелями, принаймні, некоректні.
Дійсно, 2-й Саксаганський тунель, за свідченням його балансоутримувуча ДП «Кривбасшахтозакриття», проходив останню перевірку у 2001 році. Зараз, майже через 16 років, безумовно, він потребує досконального обстеження і прийняття рішень по його прочищенню і, за потреби, ремонту. Тунель дуже складний за своєю конструкцією — має кути повороту, як по горизонталі так і по вертикалі, проміжний колодязь, і, безумовно, вимагає більшу увагу до його безпечного робочого стану.
Що стосується 1-го Саксаганського тунелю, то по словам керівників ДПП «Кривбаспромводопостачання», якому він належить, починаючи з 1998 року в ньому систематично проводиться обстеження. Роботи ведуться як по всьому каналу, так і на окремих будівельних спорудах де проводиться їх чистка та ремонт. Остання чистка вихідного порталу (в районі селища Гданцівка) відбувалася не так давно, в середині 2016 року. Тож, на нашу думку, саме цей тунель знаходиться під належним контролем хоча і потребує особливої уваги, як на цьому наголошує В. Деркач.
І далі про техногенну катастрофу, про яку привів п.Валерій у своєму повідомленні. Треба нагадати, що щороку, згідно Розпорядження КМУ Державне агентство водних ресурсів України розробляє Регламент промивки русла та екологічного оздоровлення річки Інгулець від шахтних вод. В ньому прописано, що з квітня по серпень припиняється скид води з річки Саксагань в Інгулець — а це означає, що вода в річці Саксагань накопичується в межах існуючого басейну до вхідного порталу 1го Саксаганьского тунелю, протягом шести місяців.
За 6 останніх років, коли промивка русла річки Інгулець, відповідно до Регламенту затвердженому КМУ, відбувається саме таким чином - жодного разу не виникало загрози аварійної ситуації у Саксаганських тунелях.
Крім того, за даними ДПП «Кривбаспромводопостачання» розрахункова пропускна спроможність тунелів 34 м3 /сек.. Останні заміри за 2016 рік показали - 0.5 м3 /сек, а максимальний показник за всі роки експлуатації споруди, дорівнюється 3 м3/сек, що в одинадцять разів менше пропускної здатності тунелю. Тож запас проходження води через тунель дуже великий.
Ініціативу Валерія Деркача, стосовно своєчасного проведення чистки і ремонту двох Саксаганських тунелів, можна тільки вітати, але для чого піднімати галас про наближення катастрофи і провокувати паніку серед населення?
І все ж, давайте дивитися правді в очі – ніхто нічого не хоче робити!!! В. Деркач звертався до багатьох владних і наглядових структур. І хтось повинен був йому відповісти. Дати роз’яснення! Розказати про ті міри, які застосовуються для уникнення аварійних ситуацій пов’язаних з безаварійною роботою таких важливих для Кривбасу, гідротехнічних споруд!!!
І ще, на останньому засіданні Робочої групи з опрацювання та комплексного вирішення питань реалізації державної політики у сфері охорони навколишнього природного середовища у місті Кривому Розі 10.02.2017, до якої входять і представники Громадської спілки «Екологічна рада Криворіжжя», дане питання також було розглянуто. ДП «Кривбасшахтозакриття» запропоновано найближчім часом, надати в міське екологічне управління плани підприємства та їх реалізації, по виконанню п.2.36 Програми.
Ми, не розділяючи панікерського підбурювання п. Деркача, підтримуємо вимоги членів робочої групи до ДП «Кривбасшахтозакриття» про термінове виконання пункту 2.36 Програми - «Забезпечення обстеження гідротехнічної споруди 2-го Саксаганського тунелю» і маємо надію, що вже найближчим часом підприємством будуть виконані відповідні роз’яснення та, за потреби, нагальні дії з цього питання, а разом з тим тривожні настрої з приводу затоплення міста, зійдуть нанівець.
Фахівці Громадської спілки «Екологічна рада Криворіжжя» спробують дослідити звідки забруднені шахтні води потрапили в р. Саксагань.
Нагадуємо, що жахливий випадок забруднення р. Саксагань шахтними водами стався 9 червня в районі шахти Родіна між селищем Карла Лібкнехта та вул. Мелешкіна.
За попередньою версією причиною забруднення стало переповнення відстійників шахтних вод.
(фото з сайту 0564.ua)
19 червня 2015 року на базі Науково-дослідного гірничорудного інституту відбулася третя міжнародна науково-технічна конференція. Темою конференції стали сучасні технології розробки рудних родовищ та еколого-економічні наслідки діяльності підприємств гірничо-металургійного комплексу.
Разом з технічними питаннями розвитку галузі основна увага учасниками конференції була приділена екологічним проблемам.
На сьогодні будь-яке інноваційне рішення повинне обов’язково враховувати не тільки технічні та технологічні наслідки його впровадження, а й соціально-економічні і, особливо, екологічні.
Приємно було відзначити, що кожен з виступаючих, презентуючи свої програми, більшу частину уваги зосередив саме на зменшенні навантаження на екологію регіону. Нарешті ми стаємо свідками, коли розробка та впровадження нових технологій видобутку залізної руди в Кривбасі ведеться з урахуванням техногенно-екологічних факторів.
В той же час слід зауважити, що переважна більшість учасників була більше зацікавлена в наданні інформації ніж в її отриманні. Тому до завершення конференції в залі залишилося не більше 25 учасників.
Також багато хто з доповідачів зосередив увагу на суті проблеми, а не на шляхах її подолання. Зокрема не пролунало конструктивних пропозицій по комплексному використанню природних ресурсів Кривбасу, у тому числі по збагаченню окислених руд, запаси яких вимірюються мільярдами тон, і які сьогодні складуються у відвалах.
Дуже гостру полеміку в залі викликала проблема управління високомінералізованими шахтними водами, яка розпочалася з виступу члена Громадської спілки «Екологічна рада Криворіжжя» Маякова Й.Д. Основним питанням цієї проблеми є: що ж робити з надлишками високомінералізованих шахтних вод? Адже процедура скидання шахтних вод в р. Інгулець і подальше промивання її русла є далеко не досконалою і наносить непоправну шкоду екосистемі річки.
Інженером Інституту геотехнічної механіки ім. Н.С.Полякова НАН України Левченко Е.С. була запропонована ідея опріснення високомінералізованих шахтних вод.
Цю проблему необхідно так чи інакше вирішувати, при чому приступити до її вирішення треба негайно, тому слід прийняти до уваги будь-які ідеї, які зможуть зменшити техногенне навантаження шахтних вод на річку Інгулець. Більшість варіантів вирішення цієї проблеми потребують значних фінансових витрат, але я вважаю, що альтернатива загубленню екосистеми річки того варта.
Доповідачами конференції було запропоновано чимало цікавих технічних ідей щодо вдосконалення систем розробки рудних родовищ, у тому числі по зменшенню екологічного навантаження, але в сьогоднішніх реаліях великою проблемою є втілення цих ідей на практиці. Тому, підводячи підсумки конференції, громадський діяч Василина Нікульнікова запропонувала створити на базі НДГРІ науково-технічну раду, до якої необхідно залучити представників науки, виробництва та громадськості з метою пришвидшення впровадження технічних новацій у виробництво.
Метою проведення заходу стало привертання уваги громадськості до проблеми контролю за якістю атмосферного повітря в місті та проблеми управління надлишковими шахтними водами.
На засідання були запрошені представники управління екології Криворізького міськвиконкому а також підприємств, які своєю діяльністю впливають на екологічну ситуацію в місті: ПАТ «АрселорМіттал Кривий Ріг», ПАТ «Криворізький залізорудний комбінат», ДП «Кривбасшахтозакриття».
Під час засідання учасники відвідали автоматичні станції контролю за якістю атмосферного повітря, які належать Криворізькому виконкому та ПАТ «АрселорМіттал Кривий Ріг». Члени спілки ознайомили учасників зібрання з системою спостережень за станом атмосфери в місті а також з системами спостережень в інших країнах світу. Серед основних переваг таких систем є можливість оперативного впливу на ситуацію при різких змінах параметрів якості повітря.
На погляд фахівців ГС «Екологічна рада Криворіжжя» основними недоліками станцій, які встановлені в місті Кривий Ріг є нерівномірність територій, які охоплені станціями спостережень. Не охопленими засобами контролю є більша частина Довгинцівського, Дзержинського, Інгулецького та Саксаганського районів. Взагалі не охопленими автоматичним контролем за якістю атмосферного повітря є Центрально-Міський, Жовтневий та Тернівський райони. Також значним недоліком встановлених в місті автоматичних станцій, є відсутність у громадськості онлайн доступу до даних спостережень, як це зроблено в інших країнах світу, що, в свою чергу унеможливлює оперативну обробку даних спостережень. Цю проблему обіцяє вирішити нова «Комплексна регіональна програма (стратегія) екологічної безпеки і збереження клімату Дніпропетровської області на 2016 — 2025 роки», яку наразі розробляє Департамент екології та природних ресурсів Дніпропетровської ОДА. Одним із напрямів цієї програми є розбудова та модернізація системи автоматизованого екологічного моніторингу, яка буде враховувати необхідність створення єдиного інформаційно-аналітичного простору між суб’єктами системи моніторингу, підприємствами, установами та організаціями з обов’язковим оприлюдненням даних про стан навколишнього природного середовища.
Громадська спілка «Екологічна рада Криворіжжя» має намір обов’язково приєднатися до розробки цієї програми та запрошує всіх небайдужих надавати свої пропозиції чи ідеї.
Іншим об’єктом, який було запропоновано учасникам зібрання для відвідання, була балка Свистунова, в яку скидаються надлишкові високо мінералізовані шахтні води, з якої потім вони потрапляють в р. Інгулець. Для участі у засіданні було запрошено представників ДП «Кривбасшахтозакриття» — підприємства, яке забезпечує технічні заходи по накопичуванню та скиду надлишкових шахтних вод в б. Свистунова, та представників ПАТ «Кривбасзалізорудком» — підприємства, яке скидає найбільший обсяг шахтних вод до балки.
Головний інженер ДП «Кривбасшахтозакриття» Тищенко М.Ю. та гідрогеолог підприємства Дробот Т.В. розповіли учасникам про технічні аспекти потрапляння надлишкових шахтних вод до балки Свистунова а потім до р. Інгулець, а також зазначили, що скидання води та подальша промивка русла річки відбувається в рамках затвердженого Кабнетом Міністрів України Регламенту і жодних скарг щодо погіршення якості води в річці ні до ДП «Кривбасшахтозакриття» ні до ДП «Укррудпром» — організації, яка здійснює контроль за дотриманням зазначеного регламенту, не надходило.
В той же час, представниками ГС «Екологічна рада Криворіжжя» були проведені незалежні дослідження якості води в річці Інгулець під час скидання шахтних вод та під час промивки русла. Результати виявилися жахливими. В точці скидання мінералізація води перевищує ГДК в 40! разів, концентрація хлоридів в 57 ! разів. Через 2,5 км після точки скидання мінералізація перевищує ГДК в 6,5 разів, хлориди – в 8,5 разів. Але, як неодноразово зазначалося, екологами, не це є основною проблемою скидання шахтних вод до р. Інгулець. Під час промивки русла річки при потраплянні величезного обсягу води з каналу Дніпро-Інгулець відбувається значне порушення біологічного балансу річки, яка поступово перетворюється на звичайну проточну канаву. Про це учасників зібрання повідомив член Правління спілки – еколог з 25 річним стажем, Маяков Й.Д.
Головним завданням, яке поставили перед собою члени ГС «Екологічна рада Криворіжжя» є удосконалення системи управління шахтними водами Кривбасу з метою зменшення їх впливу на екосистему річки. Для вирішення цієї проблеми організація залучає провідних екологів, гідрогеологів, але без підтримки влади, без належного фінансування наукових розробок та досліджень вирішити цю проблему неможливо.
Сподіваючись на таку підтримку ГС «Екологічна рада Криворіжжя» звернулася до профільного комітету ВРУ з проханням надати правову оцінку необхідності здійснення оцінки техногенного впливу на навколишнє середовище скидання надлишків високо мінералізованих шахтних вод в р. Інгулець та подальшої промивки її русла. В разі надходження позитивної відповіді на запит наступним кроком буде звернення до Кабінету Міністрів з вимогою проведення такої оцінки, визначення з переліком її виконавців та джерел фінансування.