Trabalhar no Norte pode ser equiparado a um dos tipos mais perigosos de actividade humana, juntamente com
Qual é o perigo?
Temperaturas baixas durante a maior parte do ano,mudanças no nível do mar, gelo marinho e icebergs e mudanças climáticas bastante rápidas no mundo - estes são os principais riscos associados ao desenvolvimento do Ártico. Assim, em 1980, o famoso acidente na SSDR norueguesa (plataforma de perfuração semi-submersível - Hi-Tech) Alexander Kielland, no Mar do Norte, ceifou a vida de 123 pessoas. E há relativamente pouco tempo, em 2011, 53 pessoas morreram na plataforma flutuante russa Kola, no Mar de Okhotsk. Para referência, o maior acidente em escala (mas, felizmente, não em número de vítimas) em uma plataforma de perfuração ocorreu em 20 de abril de 2010 no Golfo do México, na plataforma Deepwater Horizon, que pertencia a um subsidiária da transnacional British Petroleum. 12 pessoas morreram, o próprio prédio foi totalmente destruído pelo fogo e cerca de 15 mil toneladas de óleo vazaram no mar. Quase toda a região sul dos Estados Unidos foi afetada; as costas de três estados ficaram à beira de um desastre ambiental.
A Rússia está a aumentar intensamente o seu potencial de desenvolvimentoáreas aquáticas das águas marítimas internas e da plataforma ártica. Para a realização de trabalhos geotécnicos, extração e transporte de matérias-primas, não basta apenas saber a previsão meteorológica exata, é necessário o monitoramento hidrometeorológico multidimensional das áreas aquáticas - meteorológico, oceanográfico, de navegação. E se esta análise não ocorrer de forma abrangente, mas em vários sistemas díspares, aumenta o risco de perda de dados e, consequentemente, os perigos causados pela baixa velocidade de tomada de decisão.
Kolskaya flutuante de perfuração. Foto: Andrey Pronin / TASS / Interpress
É também necessário ter em conta que os mares do Árticoheterogêneo: em algum lugar a cobertura de gelo é mais espessa e em algum lugar mais fina, porém mais densa, devido ao fato de a água estar quase fresca. Todos esses parâmetros (e pode haver centenas deles) devem ser reunidos para fazer previsões e avaliar a situação. Para tais fins, os pesquisadores usam os sistemas de informação geográfica mais complexos. Eles permitem não apenas coletar e analisar enormes arquivos de dados, mas também fazer previsões de curto e médio prazos. Por exemplo, em que direção o maciço de gelo mais próximo se move, quando, até vários dias, você precisa terminar o trabalho para que não haja risco de colisão.
Então, JSC "Instituto de Design Ambiental eInquéritos ”(IEPI) no âmbito da informação e suporte tecnológico de operações de gelo nas águas da zona ártica da Rússia introduziu software especializado baseado na plataforma EverGIS desenvolvida pela Everpoint. Com a ajuda deste software, o controle da situação do gelo e a busca por poluição por hidrocarbonetos são realizados com a determinação subsequente de suas fontes.
Análise das condições de gelo e temperatura da água no mar de Kara no sistema EverGIS
Como a tecnologia ajuda a calcular riscos?
Antes da implementação de sistemas de informação geográfica, trabalharna plataforma ártica foram realizadas quase pelo toque: todas as atividades foram planejadas para três meses do ano, quando definitivamente não há gelo na área de água. Mas muitas vezes fora da temporada você pode começar a trabalhar mais cedo e terminar um pouco mais tarde - tudo depende do clima. Mas como era impossível acompanhar isso, muito tempo foi perdido. Na primavera e no outono, os pesquisadores devem ter um cuidado especial, pois é nessa época que aparecem grandes blocos de gelo e outros objetos perigosos.
Hoje, para avaliar o grau de perigo, os cientistasmodelar a direção de sua deriva, velocidade, grau de ameaça. Para este propósito, dados de várias fontes são usados, incluindo organizações e instituições científicas, por exemplo, grandes companhias internacionais como CLS (uma filial do Centro Nacional Francês de Pesquisas Espaciais CNES e o Instituto Francês de Pesquisa para o Desenvolvimento do Mar IFREMER) e o Russian Arctic and Antarctic Research Institute, Nansen Centro Internacional de Meio Ambiente e Sensoriamento Remoto, Instituto Oceanográfico do Estado de N. N. Zubov, Marl n-Sul "e outros.
Dados agregados ao sistema:
- informações gerais - a localização do objeto, por exemplo, uma plataforma flutuante ou estacionária, os limites da zona de segurança, os limites das áreas de licença;
- informações operacionais - dados de telemetria das balizas de rádio ARGOS colocadas em objetos de gelo potencialmente perigosos;
- informação oceanográfica – temperatura da superfície do mar, velocidade e direção da corrente, campos de vento, cor da água, batimetria, anomalias superficiais, marés, salinidade;
- informações de navegação – embarcações identificadas a partir de imagens de radar de satélite, dados AIS;
- condições de gelo - os limites e direções de deriva de campos de gelo, a classificação dos tipos de gelo, a localização e as direções estimadas de deriva de objetos de gelo;
- situação ecológica - contornos e direções esperadas de deriva de manchas de hidrocarbonetos e imagens de radar de satélite.
Alguns dos dados do sistema são atualizados automaticamente todos os dias. Para outros conjuntos que não requerem atualizações tão frequentes, o carregamento manual a qualquer momento usando mecanismos de importação é aceitável.
As empresas clientes também têm acesso a informações operacionais e, além disso, muitas vezes fornecem elas próprias dados espaciais ao sistema.
Entre os clientes estão empresas de petróleo e gás - empresas do grupoGazprom, Rosneft, Gazprom Neft- e seus subcontratados, indústriaorganizações científicas e técnicas. Atualmente, apenas a Rosneft e a Gazprom têm o direito de trabalhar na plataforma do Ártico. A Rosneft possui 28 licenças de perfuração e a Gazprom - 38. Novas licenças não estão sendo emitidas agora - a Rússia em 2016 introduziu uma moratória temporária sobre o licenciamento de áreas da plataforma ártica para que, segundo o ex-ministro de Recursos Naturais Sergei Donskoy, as empresas pudessem “ concentrar-se nos compromissos existentes e reduzir o prazo para a abertura de novos campos.” No entanto, em setembro do ano passado, a Duma do Estado estava considerando um projeto de lei para retomar a emissão de licenças - apenas por causa de um local no Mar de Okhotsk. Segundo estimativas da Gazprom, as reservas geológicas do campo Koryakia-1 podem ascender a 420 milhões de toneladas de petróleo e 1 bilião de metros cúbicos. m de gás. Ambas as empresas produtoras de petróleo têm obviamente um grande interesse no seu desenvolvimento.
Agora que o pesquisador tem tudo de novo em suas mãosdados, pode formar no sistema um plano de ação exato para garantir a segurança da plataforma e do trabalho. Para isso, em torno dos objetos de interesse (como regra, trata-se de um equipamento de perfuração) é determinada uma zona de amortecimento, a entrada na qual qualquer objeto é claramente calculado e controlado para garantir a segurança da plataforma de perfuração. Por exemplo, calcula-se a trajetória e a velocidade de movimento do gelo, relativamente próximas da plataforma de perfuração. A direção do movimento dos navios ao redor é monitorada, quão fortes são as correntes e ventos na área de água escolhida, eles não danificarão a instalação. Mais parâmetros “imperceptíveis” também são registrados - pressão e umidade, mudanças climáticas sazonais e muito mais.
Graças às novas tecnologias, todos estes dadossão reunidos. O sistema calcula quando os funcionários da plataforma de perfuração devem iniciar e terminar o trabalho, com precisão de alguns dias. Também é regulamentado qual caminho deve ser seguido pelas embarcações marítimas para chegar ao seu destino dentro de um determinado tempo, dependendo das condições do gelo, da deriva dos campos de gelo, dos campos de deformação e do movimento dos icebergs. O custo de um erro é muito alto: se a situação na área de água for avaliada incorretamente e for necessário um quebra-gelo para a obra, o custo da obra aumenta em pelo menos 1 milhão de rublos diariamente - este é o valor que inicia o custo de operação um quebra-gelo por dia.
Mas não basta apenas proteger as plataformas de perfuração contragelo, eles precisam ser construídos corretamente. Por exemplo, o acidente na plataforma norueguesa Alexander Kielland ocorreu devido ao que os especialistas chamam de “fadiga do metal”. Isso significa que durante sua construção não foram levados em consideração nos cálculos as propriedades dos metais, seu desgaste sob determinadas cargas, mudanças de temperatura, umidade e outros fatores. Há um problema semelhante ao instalar uma plataforma de perfuração flutuante no solo - os pesquisadores admitem que se houver poucos dados ou pesquisas geofísicas de baixa qualidade, a probabilidade de acidentes é muito alta. Por exemplo, a plataforma estacionária de petróleo Prirazlomnaya foi construída sem levar em conta as recomendações do Instituto Ártico e Antártico, o que gerou problemas na operação de um dos complexos de dispositivos de carregamento direto de petróleo. Mas os sistemas analíticos modernos já aprenderam a acumular grandes quantidades de dados necessários, processá-los e, com base nisso, analisar quão adequado é o estado do ambiente para instalação. Os dados mais úteis são sobre correntes, vento, anomalias na altura da superfície do mar, temperatura e salinidade. Aliás, apenas os dados de velocidade e direção de quatro correntes no Mar de Kara pesam 50 GB no sistema - estamos falando de 22 milhões de valores calculados.
Representação no mapa de dados sobre o movimento dos icebergs, na velocidade e direção das correntes no mar de Kara
Vazamentos de derivados de petróleo, ou que escondem capitães inescrupulosos
Se algo der errado e ocorrer um vazamentoprodutos petrolíferos, é importante localizá-los rapidamente, determinar a origem e o grau de contaminação. Os dados de radar e ópticos são analisados e o monitoramento por satélite é realizado. Se for realmente óleo, e não uma proliferação de algas na água, então, com a ajuda de faróis especiais de qualidade petrolífera, a direção de sua deriva é determinada e a fonte de poluição é identificada. É aqui que começa a fase mais difícil: é possível avaliar formalmente a probabilidade de descarga de produtos petrolíferos de um determinado navio simplesmente analisando os dados do seu equipamento de navegação. Mas os capitães muitas vezes desativam a identificação quando planeiam lançar poluentes no mar. Então os especialistas do IEPI são obrigados a prever as rotas dos navios com a identificação desligada: são levados em consideração os pontos de entrada no mar, os pontos de destino, as últimas coordenadas registradas da embarcação e as imagens do espaço, e o GIS permite trazer todos essas informações juntas.
Vale ressaltar que os vazamentos não são apenasemergência, mas também natural, e EverGIS ajuda a distingui-los. Isso é importante porque as informações sobre vazamentos vão diretamente para os clientes, e é importante fornecer apenas informações objetivas sobre a eficiência da produção na região.
Além do estado atual da área de água,Os pesquisadores fazem uma análise de longo prazo: as mudanças climáticas e o aquecimento global tornam necessário monitorar regularmente o estado das geleiras, a dinâmica da formação e purificação da área de água, os padrões de deriva ciclônica. No EverGIS, você pode executar uma análise retrospectiva e estudar a dinâmica das alterações de dados ao longo do tempo usando a ferramenta Chrono Filter. Tal análise ajudará a identificar padrões sazonais, a relação entre as condições climáticas e o estado do meio ambiente e a prever tendências de curto e médio prazos.
Mas os sistemas de dados ainda são suportadosMonitoramento “físico” da área da água: os pesquisadores são obrigados a garantir. Especialistas estão de plantão em navios de resgate multifuncionais da classe de gelo, marcam todos os movimentos no mapa.
O Ártico continua a ser um dos países mais promissoresdireções para o desenvolvimento de uma série de indústrias. Não estamos falando apenas de mineração, mas também de pesca, extração de sal marinho e até construção de fazendas para cultivo de plantas medicinais (há espécies já utilizadas na produção de medicamentos contra o câncer). Portanto, podemos esperar um rápido desenvolvimento de tecnologias nesta área, incluindo GIS. O seu desenvolvimento irá em duas direcções principais: garantir a segurança e poupar recursos das plataformas de perfuração e transporte durante a produção de petróleo, bem como reduzir o impacto do desenvolvimento industrial do Árctico no ambiente. Não é segredo que o sistema biológico do Ártico é extremamente frágil; até o nível excessivo de ruído criado pelas plataformas de perfuração pode prejudicar os seus habitantes. Por exemplo, as baleias cinzentas e da Groenlândia (já à beira da extinção) usam ondas sonoras acústicas para navegar, encontrar comida e se comunicar, portanto, qualquer ruído estranho é crítico para elas.