Як впливає на українське довкілля російська агресія? Про це говорили 3 грудня на онлайн-презентації «Якість повітря в Україні, погляд з космосу: до та під час повномасштабного вторгнення». Експерт World from Space і старший аналітик даних Матуш Грнч’яр уперше представив результати дослідження на основі знімків із супутника SENTINEL-5P. Воно охоплює доповномасштабний період і перші роки великої війни.
До Zoom доєдналися 157 учасників. Вони – представники територіальних громад, екологи та активісти.
Захід організували спільно програма «Чисте повітря для України» та Центр екологічного моніторингу за сприяння чеської НУО «Арніка» за підтримки Чеського агентства розвитку та програми Transition.
«Чисте повітря для України» концентрує увагу на промислових забрудненнях, збитках українському довкіллю від російської агресії та повоєнного відновлення. Наразі «Арніка» в Україні втілює кілька проєктів. Загалом вони стосуються Дніпропетровщини та Запоріжжя. Найголовніші з них – це «Зелена відбудова України: стале відновлення постраждалих від війни регіонів» та «Посилення екологічного моніторингу Дніпропетровської області під час воєнного конфлікту».
«Ми віримо в “Арніці”, що дуже важливо ділитися знаннями та ноу-хау», – констатує Марцела Чернохова, координаторка проєкту «Чисте повітря для України».
Аналіз космічних даних – дотичний до теми моніторингу довкілля.
«Розвиток технологій дає нам нові, додаткові можливості. Серед них – і космічний моніторинг. Він збільшує розуміння, яким повітрям ми дихаємо, і загалом краще пояснює ситуацію про наше довкілля. Все це робиться для того, щоб ми поліпшили якість життя. Наступні кроки – це управління якістю повітря та прогнозування. Усе це допоможе нам краще зрозуміти, що відбувається», – наголошує експерт з екології та сталого розвитку програми «Чисте повітря для України» Олексій Ангурець.
Дослідження, яке представив Матуш Грнч’яр, демонструє стан атмосферного повітря під час війни. Воно розповідає, як російська агресія впливає на економіку, демографію та екологічний стан загалом.
«Ми системно та науково показуємо ситуацію з фактами для широкої світової аудиторії. Дослідження демонструє ризики, які несе повномасштабна війна. Світ має тиснути на агресора, бо росія знищує не тільки українців та Україну, але й довкілля», – сказав Олексій Ангурець.
Далі – результати дослідження «Якість повітря в Україні з космосу. До та протягом повномасштабного вторгнення (2018–2024 рр.)».
Хто такі World from Space? Це чеська технологічна компанія, що спеціалізується на використанні даних спостережень за Землею.
«Ми працюємо з супутниковою інформацією в кількох сферах: сільське господарство, забруднення повітря, атмосфера, міське середовище та стійкість до кліматичних змін», – пояснює Матуш Грнч’яр.
Презентоване дослідження про Україну не перше у практиці World from Space. У 2021 році фахівці чеської компанії підготували звіт про якість повітря у нашій державі. Тоді вони зосередилися на впливі викидів від промислових підприємств та наслідках COVID-19.
У 2023 році вони написали доповідь про якість повітря в Україні протягом перших місяців після повномасштабного вторгнення. Зробили акцент на тому, як змінився рівень NO₂ протягом першого року війни.
Презентоване дослідження 3 грудня базується на попередніх даних, які фахівці доповнили інформацією за 2023–2024 рр.
Мета дослідження – оцінити якість повітря в Україні до та під час повномасштабного вторгнення за допомогою супутникових даних. Зокрема, простежити, як змінився рівень NO₂. До уваги бралися конкретні типи місцевості: міста, вугільні електростанції та металургійні підприємства. Чеські дослідники намагаються надати незалежні докази впливу війни на суспільство та довкілля.
Основне джерело даних – супутник SENTINEL-5P. Його використовує Європейське космічне агентство в рамках програми Copernicus. Цей супутник призначений для моніторингу атмосфери і з 2017 року здійснює спостереження майже щодня. На борту SENTINEL-5P знаходиться спектрометр TROPOMI, який вимірює кілька ключових компонентів атмосфери: NO₂, CH₄, O₃, CH₂O, SO₂, CO та аерозолі. Роздільна здатність – 5,5 × 3,5 км.
Чому World from Space вирішили сфокусуватися саме на NO₂ (діоксиді азоту)? Ця речовина потрапляє в повітря завдяки діяльності людини. Основними джерелами NO₂ є транспорт (у першу чергу автомобілі на дизелі), виробництво електроенергії (особливо вугільні електростанції), важка промисловість (виробництво азотної кислоти, переробка нафти), а також побутові прилади, зокрема газові плити та водонагрівачі.
Під час інтерпретації дослідники поєднували супутникові дані з інформацією про міста та промислові об’єкти з таких баз даних, як OpenStreetMap та Global Energy Monitor.
Sentinel-5P вимірює концентрації в повному атмосферному стовпці, одиниці вимірювання – моль/м². Обробка супутникових даних здійснювалася у програмі Google Earth Engine з додатковою постобробкою через скрипти Python. Дослідники визначили чотири ключові періоди:
- Довоєнний (референтний) – 24 лютого – 30 листопада 2018, 2019, 2021 рр. (виключили «ковідну» зиму 2020 та 2022 років).
- 24 лютого – 30 листопада 2022 року.
- 24 лютого – 30 листопада 2023 року.
- 24 лютого – 30 листопада 2024 року.
У дослідженні фахівці зробили фокус на містах з населенням понад 100 000 осіб + 10-кілометрові буферні зони, а також на вугільних електростанціях і металургійних заводах (з буферними зонами).
Метеорологія також має вплив на концентрацію NO₂.
Результати дослідження
На мапах дослідження представлений розподіл NO₂ у тропосфері (нижньому шарі атмосфери Землі – ред.) протягом досліджуваних періодів.
У доповномасштабний період з 2018 по 2021 рік найвища концентрація спостерігалася у Києві та навколо нього, а також у Слов’янську, Донецьку, Дніпрі, Харкові та Запоріжжі. Натомість найнижчу зафіксували у Карпатах, у північних районах Житомирщини та Чернігівщини і в окупованому Криму.
«Загалом довоєнна картина корелює з розподілом великих міських центрів та промислової інфраструктури, такої як енергетика та важка промисловість», – констатував Матуш Грнч’яр.
У перший рік повномасштабного вторгнення супутник зафіксував зниження NO₂ на більшій частині України. Зокрема, на Київщині, Дніпропетровщині, Харківщині та великих частинах Донецької і Запорізької областей. Першопричина – бойові дії. Через них знизилася промислова активність, руйнувалася інфраструктура і мігрувало населення.
Дослідники звернули увагу, що NO₂ зріс уздовж південно-східного та північно-східного кордонів України та на деяких окупованих територіях. Забруднення пов’язують з військовою логістикою та енергоспоживанням. Дещо менше викиди діоксиду азоту зростали у західних регіонах України. Причиною можуть бути метеорологічні умови та забруднення, пов’язані з активністю в регіонах, які прийняли велику кількість ВПО.
На другому році повномасштабної війни ситуація з NO₂ нагадувала довоєнний період. Наприклад, довкола Києва збільшилася концентрація у північній частині міста. Це, на думку дослідників, демонструє оновлення економічної активності. Так само викиди діоксиду азоту зросли в окупованому Луганську, але зменшилися на заході Донецька.
«Зменшення пов’язане з обстрілами Курахівської електростанції. У південній частині Києва ми бачимо зниження NO₂ – це пов’язано із закриттям Трипільської ТЕС, яка була обстріляна кілька разів», – пояснив Матуш Грнч’яр.
На третьому році повномасштабної війни дослідники World from Space зафіксували збільшення NO₂ по Дніпропетровщині, Харківщині, Запоріжжі. Це здебільшого пов’язано з відновленням промислової діяльності, використанням додаткових енергетичних джерел (бойлерів, генераторів), а також з наслідками вибухів та пожеж. Але важливо враховувати, що метеорологічна різниця між роками може впливати на деякі з цих змін.
У Києві рівень NO₂ збільшився в деяких частинах, але є зменшення на північно-східній частині України. Це пов’язано з Курахівською електростанцією, яка була закрита в квітні 2023 року, а в 2024 році була перетворена на озброєний пункт і повністю розібрана. Значне зменшення бачимо біля Макіївки, що може бути пов’язане з однією з електростанцій також. Локалізовані зменшення також можна побачити, наприклад, на місцевості, пов’язаній з електростанцією в Бурштині в Івано-Франківську.
Якщо порівнювати дані доповномасштабного періоду з першими роками війни, то найзабрудненіше повітря діоксидом азоту спостерігалося в Києві, а також окупованих Макіївці та Донецьку, а найчистішим було в Чернігові, Хмельницькому та загарбаній Євпаторії.
Більш докладно ситуацію по містах можна подивитися на слайді – нижче.
У деяких містах України, таких, приміром, як Бровари, концентрація діоксиду азоту зменшилася в перший рік повномасштабної війни, але збільшилася у другий. А в Івано-Франківську чи Одесі найбільше зменшення спостерігалося у другому–третьому роках війни. Також окуповані росією міста, такі як Донецьк, залишаються забрудненими, а в Луганську можна спостерігати підвищення NO₂.
А ось дані по місцях з електростанціями. Фахівці пов’язують різке зниження у 1-й рік повномасштабного вторгнення з економічним спадом:
Запорізька ТЕС (–33%)
Вуглегірська ТЕС (–33%)
Краматорська ТЕС (–31%)
Додаткове зниження NO₂ у місцевостях Курахівської, Трипільської, Бурштинської, Ладижинської та Зуєвської ТЕС відбулося через обстріли.
Зміни NO₂ на виробництві сталі дуже сильно залежали від того, чи працює завод. Так, діоксид азоту зменшився у Маріуполі. Падіння його концентрації зафіксували на –20% на АрселорМіттал Кривий Ріг, на –17% на Запоріжсталі. Натомість NO₂ зріс на підприємствах, які контролює росія. Йдеться про Донецький, Юзівський та Алчевський металургійні заводи.
За результатами дослідження фахівці World from Space дійшли наступних висновків:
- Перший рік повномасштабної війни характеризувався крахом економічної та промислової діяльності, а також збільшенням кількості ВПО.
- Протягом 2023–2024 років спостерігається змішана картина. Промислове життя деяких регіонів, наприклад Київського, поступово відновлюється. У цей період дещо знижуються викиди NO₂.
- На окупованих територіях Донеччини та Криму відбувається зростання оксиду азоту. Це, на думку дослідників, свідчить про зміну економічної географії.
- На дослідження також впливають умови, наприклад хмарність, на щоденний відбір проб.
Нижче – презентація Матуша Грнч’яра.
Також Матуш Грнч’яр та Олексій Ангурець відповіли на питання від учасників онлайн-презентації.
«Як матеріали, зібрані під час дослідження та роботи з супутниковими даними, були захищені від можливого використання агресором?»
– Це попередні дані, тут немає свіжої інформації, яка б могла віддзеркалювати поточну ситуацію. Використовувалися відкриті джерела. Тому все робилося без порушень можливих заходів безпеки, – прокоментував Олексій Ангурець.
– Ми використовували дані, які були у відкритому доступі. Будь-хто може піти і завантажити їх. Крім того, потрібен досвід, щоб зрозуміти ці дані і їх проаналізувати. Тому я не бачу тут проблеми безпеки, – додав Матуш Грнч’яр.
«Чи можливо побачити наслідки для атмосферного повітря під час вибухів? Як вони можуть впливати на стан атмосферного повітря?»
– Ми намагалися це оцінити в попередньому звіті, у 2023 році, коли хотіли сфокусуватися на вибухах, але дійшли висновку, що ми не можемо цього охопити. Супутник не вимірює концентрацію близько до поверхні землі, – відповів Матуш Грнч’яр.
«Відповідно до директив ЄС дуже важливо спостерігати за твердими частинками ТЧ10, ТЧ5, ТЧ2,5. Чи проводилися такі дослідження з супутника? Де можна побачити їхні результати?»
– Такі дослідження дійсно були. У першому нашому звіті за 2021 рік, коли ми фокусувалися на якості повітря, ми брали до уваги різні джерела. У тому числі й ТЧ10, і ТЧ2,5. Звіти були опубліковані онлайн. Також ми робили звіти для Казахстану та Грузії, – сказав Матуш Грнч’яр.
«Чи обговорювали ви з українськими правоохоронними органами або міжнародними судами можливість використання цих карт NO₂ (разом із даними про пожежі) для документування екологічних злочинів та розрахунків майбутніх репарацій від агресора?»
«Ми тільки презентуємо ці дані, але відкриті для поширення і роботи з тими, хто хоче їх використати у майбутньому. Документування воєнних злочинів і репарацій – доволі складне питання. У 2022 році Екологічна інспекція створила штаб для фіксування злочинів. Але відсутність інструментального моніторингу на місцях не дає можливості піти в міжнародні суди з фактами. Може, щось зміниться у майбутньому», – констатував Олексій Ангурець.
Ознайомитися з результатами дослідження «Якість повітря в Україні, погляд з космосу: до та під час повномасштабного вторгнення (2018–2024)» можна:
Українська версія ТУТ
Англійська версія ТУТ
Відео з онлайн-презентації можна подивитися нижче.
Цей сайт оновлено у рамках проєкту «Посилення екологічного моніторингу Дніпропетровської області під час воєнного конфлікту»