kaspscjКаспийский научный журналCaspian scientific journalCaspian Institute of Sea and River Transport named after General-Admiral F. M. Apraksin – branch of Volga State University of Water Transportkaspscj-40Research ArticleЭкологическая безопасностьПрименение цифровых технологий для оценки экологических последствий разливов нефти в Южном порту МосквыThe use of digital technologies to assess the environmental consequences of oil spills in the Southern Port of MoscowШапошниковАлексей ДмитриевичShaposhnikovAlexey Dmitrievich

Аспирант кафедры охраны окружающей среды и производственной безопасности

Postgraduate at the Department of Environmental Protection and Industrial Safety

leha.shaposhnikoff@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0003-4244-8703ПластининАндрей ЕвгеньевичPlastininAndrey Evgenyevich

Д.т.н., профессор кафедры охраны окружающей среды и производственной безопасности 

Doctor of Technical Sciences, Professor at the Department of Environmental Protection and Industrial Safety

plastininae@yandex.ruВолжский государственный университет водного транспортаРоссияVolga State University of Water TransportRussian Federation20241811202443Каспийский научный журнал №3(4) - 20241123Copyright © Шапошников А.Д., Пластинин А.Е., 20242024Шапошников А.Д., Пластинин А.Е.Shaposhnikov A.D., Plastinin A.E.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.kaspianjournal.ru/jour/article/view/40

В работе представлены результаты применения цифровых технологий для оценки экологических последствий транспортных происшествий, связанных с разливами нефти и нефтепродуктов в Южном порту Москвы при авариях на водном транспорте. Актуальность работы обусловлена высоким уровнем риска возникновения и последствий разливов нефти и нефтепродуктов. Целью работы является оценка и прогнозирование характеристик негативного воздействия разливов нефти и нефтепродуктов с применением современных цифровых технологий для снижения антропогенного влияния при эксплуатации судов и уровня риска транспортных происшествий. Для этого выполнены сбор и обработка исходных данных для прогнозирования разливов нефти в Южном порту Москвы, моделирование разливов нефтепродуктов и, собственно, оценка характеристик негативного воздействия.

The paper presents the results of the use of digital technologies to assess the environmental consequences of transport accidents related to oil and petroleum product spills in the Southern Port of Moscow during accidents on water transport. The relevance of the work is due to the high risk of occurrence and consequences of oil and petroleum product spills. The aim of the work is to assess and predict the characteristics of the negative impact of oil and petroleum product spills using modern digital technologies to reduce the anthropogenic impact during the operation of ships and the level of risk of transport accidents. For this purpose, the collection and processing of initial data for forecasting oil spills in the Southern Port of Moscow, modeling of oil product spills and, in fact, assessment of the characteristics of the negative impact were carried out.

разливы нефтитранспортные происшествияматематическое моделированиеводный транспортохрана окружающей средыоценка экологических последствийвзрыв разливаЮжный порт Москвыoil spillstraffic accidentsmathematical modelingwater transportenvironmental protectionenvironmental impact assessmentspill explosionSouthern Port of MoscowФГБОУ ВО «Волжский государственный университет водного транспорта»Volga State University of Water TransportReferencesDayi Zhang, Aizhong Ding, Shuangchao Cui, Cheng Hu, Steven F. Thornton, Junfeng Dou, Yujiao Sun, Wei E. Huang, Whole cell bioreporter application for rapid detection and evaluation of crude oil spill in seawater caused by Dalian oil tank explosion, Water Research, Volume 47, Issue 3, 2013, Pages 1191-1200, ISSN 0043-1354. DOI: 10.1016/j.watres.2012.11.038 EDN: RHZIDTDayi Zhang, Aizhong Ding, Shuangchao Cui, Cheng Hu, Steven F. Thornton, Junfeng Dou, Yujiao Sun, Wei E. Huang, Whole cell bioreporter application for rapid detection and evaluation of crude oil spill in seawater caused by Dalian oil tank explosion, Water Research, Volume 47, Issue 3, 2013, Pages 1191-1200, ISSN 0043-1354, https:.doi.org/10.1016/j.watres.2012.11.038Peterson CH, Rice SD, Short JW, Esler D, Bodkin JL, Balla-chey BE, Irons DB (2003) Long-term ecosystem res ponseto the Exxon Valdez oil spill. DOI: 10.1126/science.1084282Peterson CH, Rice SD, Short JW, Esler D, Bodkin JL, Balla-chey BE, Irons DB (2003) Long-term ecosystem res ponseto the Exxon Valdez oil spill. Science 302:2 082−2086.Piatt, J.F., C.J. Lensink, W. Butler, M. Kendziorek and D.R. Nysewander. 1990. Immediate Impact of the ‘Exxon Valdez' Oil Spill on Marine Birds. The Auk. 107(2):387-397. DOI: 10.2307/4087623Piatt, J.F., C.J. Lensink, W. Butler, M. Kendziorek and D.R. Nysewander. 1990. Immediate Impact of the ‘Exxon Valdez’ Oil Spill on Marine Birds. The Auk. 107(2):387-397.Bence, A. E., Kvenvolden, K. A., & Kennicutt, M. C. (1996). Organic geochemistry applied to environmental assessments of Prince William Sound, Alaska, after the Exxon Valdez oil spilla review. Organic Geochemistry, 24(1), 7-42. DOI: 10.1016/0146-6380(96)00010-1 EDN: ALQCOBBence, A. E., Kvenvolden, K. A., & Kennicutt, M. C. (1996). Organic geochemistry applied to environmental assessments of Prince William Sound, Alaska, after the Exxon Valdez oil spilla review. Organic Geochemistry, 24(1), 7-42. DOI: 10.1016/0146-6380(96)00010-1.Bragg, J.R., Prince, R.C., Harner, E.J., and Atlas, R.M. (1994) Effectiveness of bioremediation for the Exxon Valdez oil spill. Nature 368: 413-418. DOI: 10.1038/368413a0Bragg, J.R., Prince, R.C., Harner, E.J., and Atlas, R.M. (1994) Effectiveness of bioremediation for the Exxon Valdez oil spill. Nature 368: 413-418.R. Camilli, C.M. Reddy, D.R. Yoerger, BAS Van Mooy, M.V. Jakuba (2010), Tracking hydrocarbon plume transport and biodegradation at Deepwater Horizon Science 330 (6001), 201-204.R Camilli, CM Reddy, DR Yoerger, BAS Van Mooy, MV Jakuba (2010), Tracking hydrocarbon plume transport and biodegradation at Deepwater Horizon Science 330 (6001), 201-204/Tecon, R., & Van der Meer, J. (2008). Bacterial Biosensors for Measuring Availability of Environmental Pollutants. Sensors, 8(7), 4062-4080. DOI: 10.3390/s8074062Tecon, R., & Van der Meer, J. (2008). Bacterial Biosensors for Measuring Availability of Environmental Pollutants. Sensors, 8(7), 4062–4080. DOI: 10.3390/s8074062.Оценка воздействия разливов нефти на экологически чувствительные районы в Печорском бассейне / Е.Ю. Шматкова, А.Е. Пластинин, А.П. Балденков, А.Н. Бородин. - Текст: электронный // Великие реки - 2020: Труды 22-го международного научно-промышленного форума, Нижний Новгород, 27-29 мая 2020 года. - Нижний Новгород: Волжский государственный университет водного транспорта, 2020. - С. 18. EDN: ROKDVFE.IU. SHmatkova, A.E. Plastinin, A.P. Baldenkov, A.N. Borodin. Otsenka vozdeistviia razlivov nefti na ekologicheski chuvstvitel'nye raiony v Pechorskom basseine. Velikie reki - 2020: Trudy 22-go mezhdunarodnogo nauchno-promyshlennogo foruma, Nizhnii Novgorod, 27–29 maya 2020 goda. Nizhnii Novgorod: Volzhskii gosudarstvennyi universitet vodnogo transporta, 2020. p. 18. URL: https:.www.elibrary.ru/download/elibrary_44631516_19167764.pdf (accessed: 10.05.2024).Головацкая, Л.И. Оценка площади нефтяного загрязнения при разливах газового конденсата в Каспийском море / Л.И. Головацкая, А.Н. Бородин, А. Е. Пластинин // Морские интеллектуальные технологии. - 2023. - № 2-1(60). - С. 315-319. DOI: 10.37220/MIT.2023.60.2.039 EDN: MEQVPBGolovatskaia, L.I. Otsenka ploshchadi neftianogo zagriazneniia pri razlivakh gazovogo kondensata v Kaspiiskom more / L.I. Golovatskaia, A.N. Borodin, A. E. Plastinin. Morskie intellektual'nye tekhnologii. 2023. No 2-1(60). pp. 315-319. DOI 10.37220/MIT.2023.60.2.039 EDN MEQVPBСравнительная динамика изменения качества дистиллированной и природной воды при длительном контакте с некоторыми судовыми конструкционными материалами / Н.Ш. Ляпина, И.Б. Мясникова, А.А. Иконников, А.Н. Бородин. - Текст: электронный // Вестник Волжской государственной академии водного транспорта. - 2005. - № 12. - С. 171-176. - URL: item.asp?id=18411334 (дата обращения: 10.05.2024). EDN: PMXHAHSravnitel'naia dinamika izmeneniia kachestva distillirovannoi i prirodnoi vody pri dlitel'nom kontakte s nekotorymi sudovymi konstruktsionnymi materialami / N.SH. Liapina, I.B. Miasnikova, A.A. Ikonnikov, A.N. Borodin. Vestnik Volzhskoi gosudarstvennoi akademii vodnogo transporta. 2005. No 12. pp. 171-176. URL: https:.elibrary.ru/item.asp?id=18411334 (accessed: 10.05.2024).Приказ Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий № 404 от 10.07.2009 г. «Об утверждении методики определения расчетных величин пожарного риска на производственных объектах».Prikaz Ministerstva Rossiiskoi Federatsii po delam grazhdanskoi oborony, chrezvychainym situatsiiam i likvidatsii posledstvii stikhiinykh bedstvii no 404 ot 10.07.2009 g. «Ob utverzhdenii metodiki opredeleniia raschetnykh velichin pozharnogo riska na proizvodstvennykh obektakh».Проблемы экономической безопасности: новые глобальные вызовы и тенденции / Л. М. Анохин, Н. В. Анохина, О. Г. Аркадьева [и др.]; Министерство науки и высшего образования Российской Федерации; Южно-Уральский государственный университет; Кафедра «Экономическая безопасность». - Челябинск: Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет), 2021. - 715 с. - Текст: непосредственный. ISBN: 978-5-696-05206-9Problemy ekonomicheskoi bezopasnosti: novye global'nye vyzovy i tendentsii / L. M. Anokhin, N. V. Anokhina, O. G. Arkad'eva [i dr.]; Ministerstvo nauki i vysshego obrazovaniia Rossiiskoi Federatsii; IUzhno-Ural'skii gosudarstvennyi universitet; Kafedra «Ekonomicheskaia bezopasnost'». CHeliabinsk: IUzhno-Ural'skii gosudarstvennyi universitet (natsional'nyi issledovatel'skii universitet), 2021. ISBN 978-5-696-05206-9Прогнозирование разливов нефти с судов в Амурском бассейне / А.Н. Каленков, А.Е. Пластинин // Научные проблемы водного транспорта. - 2023. - №74. - С. 216-228. DOI: 10.37890/jwt.vi74.3414 EDN: YLZIGAPrognozirovanie razlivov nefti s sudov v Amurskom basseine / A.N. Kalenkov, A.E. Plastinin. Nauchnye problemy vodnogo transporta. 2023. No 74. pp. 216-228. https:.doi.org/10.37890/jwt.vi74.3414.Предотвращение загрязнения окружающей среды при эксплуатации судов на Северном морском пути планированием работы ледокольного флота / О. М. Пинаева, А. Е. Пластинин, А. А. Разин, Е. А. Уварова. - Текст: электронный // Проблемы экологии Волжского бассейна: Труды 4-й всероссийской научной конференции, Нижний Новгород, 30-31 октября 2019 года. - Нижний Новгород: Волжский государственный университет водного транспорта, 2019. - С. 21. EDN: LUVRBWPredotvrashchenie zagriazneniia okruzhaiushchei sredy pri ekspluatatsii sudov na Severnom morskom puti planirovaniem raboty ledokol'nogo flota / O. M. Pinaeva, A. E. Plastinin, A. A. Razin, E. A. Uvarova. Problemy ekologii Volzhskogo basseina: Trudy 4-i vserossiiskoi nauchnoi konferentsii, Nizhnii Novgorod, 30–31 oktiabria 2019 goda. Nizhnii Novgorod: Volzhskii gosudarstvennyi universitet vodnogo transporta, 2019. p. 21. URL: https:.www.elibrary.ru/download/elibrary_43057007_37900826.pdf (accessed: 20.04.2024).Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2023683871 Российская Федерация. Информационно-аналитическая поддержка мероприятий по предупреждению и ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов. Оценка размеров вреда водному объекту: № 2023683646: заявл. 10.11.2023: опубл. 10.11.2023 / Л. И. Головацкая, А. Е. Пластинин, А. Н. Бородин [и др.]; заявитель ФГБОУ ВО «Волжский государственный университет водного транспорта». EDN: IIIZDXSvidetel'stvo o gosudarstvennoi registratsii programmy dlia EVM no 2023683871 Rossiiskaia Federatsiia. Informatsionno-analiticheskaia podderzhka meropriiatii po preduprezhdeniiu i likvidatsii razlivov nefti i nefteproduktov. Otsenka razmerov vreda vodnomu obektu: No 2023683646: zaiavl. 10.11.2023: opubl. 10.11.2023 / L. I. Golovatskaia, A. E. Plastinin, A. N. Borodin [i dr.]; zaiavitel' Federal'noe gosudarstvennoe biudzhetnoe obrazovatel'noe uchrezhdenie vysshego obrazovaniia «Volzhskii gosudarstvennyi universitet vodnogo transporta». EDN IIIZDXПрогнозирование разливов нефти с судов в Оленекском заливе / А.Е. Пластинин, А.Н. Каленков // Научные проблемы водного транспорта. - 2023. - №75. - С. 217-228. DOI: 10.37890/jwt.vi75.379 EDN: ZGCWGBPrognozirovanie razlivov nefti s sudov v Olenekskom zalive / A.E. Plastinin, A.N. Kalenkov. Nauchnye problemy vodnogo transporta. No75, 2023. pp. 217-228. DOI: 10.37890/jwt.vi75.379Свидетельство о государственной регистрации базы данных № 2023623610 Российская Федерация. База данных по источникам разливов нефти и нефтепродуктов: № 2023623290: заявл. 11.10.2023: опубл. 24.10.2023 / Л.И. Головацкая, А.Е. Пластинин, А.Н. Бородин, А.С. Воробьева; ФГБОУ ВО «Волжский государственный университет водного транспорта». EDN: ITXKIKSvidetel'stvo o gosudarstvennoi registratsii bazy dannykh № 2023623610 Rossiiskaia Federatsiia. Baza dannykh po istochnikam razlivov nefti i nefteproduktov: No 2023623290: zaiavl. 11.10.2023: opubl. 24.10.2023. L.I. Golovatskaia, A.E. Plastinin, A.N. Borodin, A.S. Vorob'eva; zaiavitel' Federal'noe gosudarstvennoe biudzhetnoe obrazovatel'noe uchrezhdenie vysshego obrazovaniia «Volzhskii gosudarstvennyi universitet vodnogo transporta». EDN ITXKIKОценка рисков возникновения и последствий разливов нефти в бассейне Карского моря / А.Е. Пластинин, О.Л. Домнина, В.С. Наумов [и др.]. - Нижний Новгород: Волжский государственный университет водного транспорта, 2020. - 220 с. - Текст: непосредственный. ISBN: 978-5-901722-72-5 EDN: NZMHWEOtsenka riskov vozniknoveniia i posledstvii razlivov nefti v basseine Karskogo moria / A.E. Plastinin, O.L. Domnina, V.S. Naumov [i dr.]. Nizhnii Novgorod: Volzhskii gosudarstvennyi universitet vodnogo transporta, 2020. 220 p. ISBN 978-5-901722-72-5.Проблемы экономической безопасности: вызовы новой реальности / Е.В. Алексеева, В.В. Бехер, Т.А. Верезубова [и др.]; Министерство науки и высшего образования Российской Федерации; Южно-Уральский государственный университет; Кафедра «Экономическая безопасность». - Челябинск: Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет), 2023. - 732 с. - Текст: непосредственный. ISBN: 978-5-696-05372-1 EDN: JGEVFMProblemy ekonomicheskoi bezopasnosti: vyzovy novoi real'nosti / E.V. Alekseeva, V.V. Bekher, T.A. Verezubova [i dr.]; Ministerstvo nauki i vysshego obrazovaniia Rossiiskoi Federatsii; IUzhno-Ural'skii gosudarstvennyi universitet; Kafedra «Ekonomicheskaia bezopasnost'». CHeliabinsk: IUzhno-Ural'skii gosudarstvennyi universitet (natsional'nyi issledovatel'skii universitet), 2023. 732 p. ISBN 978-5-696-05372-1.Прогнозирование нефтяного загрязнения при разливах газового конденсата в Каспийском море / Л. И. Головацкая, А. Н. Бородин, А. Е. Пластинин // Транспорт. Горизонты развития: Труды 3-го Международного научно-промышленного форума, Нижний Новгород, 14-16 июня 2023 года. - Нижний Новгород: Волжский государственный университет водного транспорта, 2023. - С. 48. EDN: BBJQBFPrognozirovanie neftianogo zagriazneniia pri razlivakh gazovogo kondensata v Kaspiiskom more / L. I. Golovatskaia, A. N. Borodin, A. E. Plastinin. Transport. Gorizonty razvitiia: Trudy 3-go Mezhdunarodnogo nauchno-promyshlennogo foruma, Nizhnii Novgorod, 14–16 iiunia 2023 goda. Nizhnii Novgorod: Volzhskii gosudarstvennyi universitet vodnogo transporta, 2023. p. 48.Милютина М.Ю., Макарова Е.В., Иванова Ю.В., Меньков Н.В., Пластинина С.С. Раннее сосудистое старение у лиц, работающих в условиях воздействия промышленного аэрозоля // Медицина труда и промышленная экология. 2019. Т. 59. № 10. С. 855-859. DOI: 10.31089/1026-9428-2019-59-10-855-859 EDN: RSXOLGMiliutina M.IU., Makarova E.V., Ivanova IU.V., Men'kov N.V., Plastinina S.S. Rannee sosudistoe starenie u lits, rabotaiushchikh v usloviiakh vozdeistviia promyshlennogo aerozolia . Meditsina truda i promyshlennaia ekologiia. No 10, v. 59, 2019. pp. 855-859.Проблемы экономической безопасности: новые решения в условиях ключевых трендов экономического развития / М. Стуль, Ш. А. Смагулова, А. Е. Ермуханбетова [и др.]; Министерство науки и высшего образования Российской Федерации; Южно-Уральский государственный университет, Кафедра «Экономическая безопасность». - Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2020. - 461 с. - Текст: непосредственный. ISBN: 978-5-696-05149-9 EDN: PPMKOVProblemy ekonomicheskoi bezopasnosti: novye resheniia v usloviiakh kliuchevykh trendov ekonomicheskogo razvitiia / M. Stul', SH. A. Smagulova, A. E. Ermukhanbetova [i dr.]; Ministerstvo nauki i vysshego obrazovaniia Rossiiskoi Federatsii; IUzhno-Ural'skii gosudarstvennyi universitet, Kafedra «Ekonomicheskaia bezopasnost'». CHeliabinsk: Izdatel'skii tsentr IUUrGU, 2020. 461 p. ISBN 978-5-696-05149-9.Ликвидация нефтяного загрязнения в морском порту Зарубино / О.А. Шагалова, А.Н. Бородин, А.Ю. Казанцев, А.Д. Шапошников // В сборнике: Транспорт. Горизонты развития. Труды 2-го Международного научно-промышленного форума. Нижний Новгород. - 2022. - С. 66. EDN: OGICAHLikvidatsiia neftianogo zagriazneniia v morskom portu Zarubino / O.A. SHagalova, A.N. Borodin, A.IU. Kazantsev, A.D. Shaposhnikov. V sbornike: Transport. Gorizonty razvitiia. Trudy 2-go Mezhdunarodnogo nauchno-promyshlennogo foruma. Nizhnii Novgorod. 2022. p. 66.Reshnyak, V. Evaluating environmental hazards of the potential sources of accidental spills / V. Reshnyak, O. Domnina, A. Plastinin. - 10.1088/1755-1315/867/1/012046. - Текст: электронный // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2021 International Symposium "Earth Sciences: History, Contemporary Issues and Prospects, ESHCIP 2021". IOP Publishing Ltd. - 2021. - С. 012046. DOI: 10.1088/1755-1315/867/1/012046. EDN: QTOOYDV. Reshnyak, O. Domnina, A. Plastinin Evaluating environmental hazards of the potential sources of accidental spills. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2021 International Symposium "Earth Sciences: History, Contemporary Issues and Prospects, ESHCIP 2021". IOP Publishing Ltd. 2021. p. 012046. DOI: 10.1088/1755-1315/867/1/012046.- EDN: QTOOYDОценка качества воды реки Волги в районе Подновского рейда нефтеналивных судов по азотосодержащим соединениям / М.Д. Павликова, А.Н. Бородин, А.Е. Пластинин // Научные проблемы водного транспорта. - 2022. - № 73. - С. 266-275. DOI: 10.37890/jwt.vi73.303 EDN: AUONJROtsenka kachestva vody reki Volgi v raione Podnovskogo reida neftenalivnykh sudov po azotosoderzhashchim soedineniiam / M.D. Pavlikova, A.N. Borodin, A.E. Plastinin. Nauchnye problemy vodnogo transporta. No 73, 2022. pp. 266-275. DOI: 10.37890/jwt.vi73.303.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.