ПРОГРАММА повышения квалификации

Техногенные катастрофы и их последствия для гидросферы

Цель реализации программы
Цель настоящего курса – общеобразовательная программа для студентов, аспирантов, специалистов, работающих в области водного хозяйства, а также профессорско-преподавательского состава вузов, подготавливающих специалистов по различным направлениям наук о Земле, включая физическую географию, геоэкологию, гидрологию, геоморфологию; научных сотрудников и специалистов, работающих в институтах РАН, ведомственных институтах. В курсе рассматриваются подходы к оценке последствий для водных объектов крупнейших техногенных катастроф XX-XXI вв.
Курс включает цикл лекций, в которых рассматриваются разные виды техногенных аварий, их причины, последствия и подходы к минимизации ущербов от них: разрушения гидротехнических сооружений; химическое и радиоактивное загрязнение, связанное с крупными авариями; биологическое загрязнение.
Для освоения данного курса желательно владеть базовыми знаниями в области геоморфологии, гидрологии, картографии и ГИС.
Формализованные результаты обучения
В результате обучения формируются следующие компетенции, необходимые для профессиональной деятельности:
  • знание основных способов и источников получения количественной информации о рельефе земной поверхности;
  • знание спектра основных экзогенных процессов, меняющих рельеф земной поверхности, регионов их распространения, контролирующих факторов;
  • умение извлекать количественные характеристики рельефа и его современной динамики из временных рядов ЦМР и фотоизображений, оценивать степень неопределенности и меру ошибки в результатах;
  • умение содержательно интерпретировать различные морфометрические, морфографические и морфодинамические характеристики рельефа в контексте решения задач физической географии, гидрологии и гидрометрии и т.д.;
  • владение различными моделями предсказания темпов эрозионных процессов, устойчивости склонов, селевой опасности и др.;
  • владение ГИС-инструментарием для визуализации рельефа в моменте и его временных рядов.
О программе
Категория слушателей (требования к слушателям) – специалисты с высшим или средним профессиональным образованием, сфера деятельности которых связана с геоморфологии, гидрологии, картографии или ГИС.

Трудоемкость обучения – 26 часов.
Форма обучения – очно-заочная, заочная.
Учебно-тематический план программы повышения квалификации
Тема 1. Крупные аварии на ГТС: причины, последствия, методы моделирования
Состав и структура ГТС России и мира: устойчивость, срок эксплуатации. Возможности мониторинга последствий аварий на ГТС. История крупнейших аварий на ГТС в РФ. Анализ причин, приведших к аварийным ситуациям. Подходы к оценке ущербов от аварий на ГТС. Способы получения информации о последствиях аварий на ГТС, методы моделирования волн прорыва. Мировой опыт предупреждения аварий на ГТС.
Тема 2. Оценка и прогноз аварийного загрязнения бассейна реки потенциально токсичными элементами и соединениями (ПТЭиС) бассейнов рек
Реагирование на техногенные катастрофы. Процессы, определяющие формирование и изменение загрязнения бассейнов рек. Зависимость распределения ПТЭиС аварийного происхождения на водосборе от гидрометеорологических условий во время аварии и выброса и от физико-химических свойств ПТЭиС. Фазы пост-аварийного реагирования (начальная, промежуточная, долговременная). Прямое выпадение ПТЭиС на поверхность водных объектов. Смыв ПТЭиС с загрязненных водосборов – долговременный источник вторичного загрязнения речной воды. Прогнозирование распространения загрязняющих веществ в рамках бассейна реки. Трансграничный перенос загрязняющих веществ по рекам.
Тема 3. Крупные ядерные аварии ХХ-ХХI вв.
Исторический анализ крупных ядерных техногенных катастроф последнего столетия.
Виндскейл (1957, Великобритания); Кыштым/ПО «Маяк» (1957, СССР); АЭС Три-майл-айленд (1979, США); Чернобыльская АЭС (1986, СССР); АЭС Фукусима-1 (2011, Япония). Анализ последствий, опыт быстрого реагирования, прогнозирования и принятия решений по предотвращению тяжелых последствий.
Тема 4. Общие закономерности и региональные особенности латеральной миграции цезия-137, фиксированного на почвенных частицах, в различных звеньях флювиальной сети
Потоки наносов и транспортируемых совместно с ними загрязняющих веществ включая радионуклиды в различных звеньях флювиальной сети. Методы оценки темпов эрозионно-аккумулятивных процессов на склонах и в долинно-балочной сети. Специфика латеральной миграции цезия-137 Чернобыльского происхождения в эрозионно-денудационных ландшафтах центра Европейской территории России. Латеральная миграция цезия-137 в горных речных бассейнах на радиоактивно-загрязнённых территориях острова Хонсю (авария на АЭС Фукусима)  
Тема 5. Хроническое и аварийное химическое загрязнение бассейнов рек
Анализ основных источников и соотношения хронического и аварийного загрязнения бассейнов рек различного масштаба. Река Колумбия, Рейн, бассейн Днепра, Обь, Енисей, Белая и проблемы загрязнения бассейна Волги в целом. Особенности миграции и трансформации различных классов ПТЭиС в рамках бассейна реки. Вынос ПТЭиС реками в Северный Ледовитый Океан. Особенности поведения, переноса и накопления ПТЭиС в Арктике. Долговременные тренды уровней загрязнения бассейнов рек в мире.
Тема 6. Массовое цветение водорослей – токсичные эффекты, роль антропогенной деятельности. Красный прилив на восточном побережье Камчатке 2020 года
Биологические и органические вещества как загрязнители водных объектов. Источники поступления, понятие о биогенной нагрузке. Критические объемы органического загрязнения Массовое цветение водорослей: горячие точки, воздействия.  Мониторинг цветения водорослей, оценка его токсических эффектов. Обзор методов и способов мониторинга цветения водорослей (история и современность). Социальные и экологические уроки вспышки цветения водорослей на восточном побережье Камчатки в сентябре 2020 года
Разработчики программы
  • Чалов Сергей Романович, доктор географических наук, профессор кафедры гидрологии суши географического факультета МГУ, заведующий НИ Лаборатории эрозии почв и русловых процессов географического факультета МГУ;
  • Голосов Валентин Николаевич, доктор географических наук, ведущий научный сотрудник НИ Лаборатории эрозии почв и русловых процессов географического факультета МГУ;
  • Коноплев Алексей Владимирович, доктор биологических наук, заведующий лаборатории геохимии природных вод МГУ, приглашенный профессор Института радиоактивности окружающей среды Фукусимского Университета (Япония).