На XXVI Міжнародній науково-практичній конференції «Екологія. Людина. Суспільство», присвяченій 40-й річниці аварії на Чорнобильській АЕС, голова Одеського відокремленого підрозділу НЕЦУ, біолог, хімік і науковий співробітник Національного природного парку «Тузлівські лимани» Владислав Балінський представив результати дослідження щодо можливостей і обмежень використання супутникових даних Sentinel-1 для виявлення нафтових та інших поверхневих забруднень моря. Робота має не лише наукове, а й практичне значення для оперативного екологічного моніторингу, прогнозування поширення забруднень та документування воєнних злочинів РФ проти довкілля.
Чому одного супутника недостатньо
Доповідь Владислава Балінського «Обмеження застосування SAR-даних Sentinel-1 для виявлення нафтових шлейфів на поверхні моря: аналіз метеорологічних ефектів за результатами порівняння з Sentinel-2» стала логічним продовженням досліджень у межах проєкту SUNDANSE.
Це результат роботи міжнародного колективу науковців: Владислав Балінський (НЕЦУ, Національний природний парк «Тузлівські лимани»), Руслан Гаврилюк (Інститут геологічних наук НАН України, НЕЦУ), Міхаела Тімофті (Університет «Дунай де Жос», м. Галац, Румунія; факультет наук про довкілля та дослідницька інфраструктура REXDAN), Віталій Гулевець (Національний природний парк «Гуцульщина», НЕЦУ) та Євген Бовсуновський (Міжрегіональна академія управління персоналом, НЕЦУ).
Балінський наголосив, що в умовах війни дистанційне зондування Землі набуває особливого значення. Воно дозволяє отримувати докази екологічних злочинів на окупованих, замінованих або небезпечних територіях без ризику для життя фахівців, проводити ретроспективний аналіз стану територій «до» і «після» події, встановлювати причинно-наслідкові зв’язки, а також використовувати незалежні відкриті дані європейської програми Copernicus, що практично виключає можливість маніпуляцій із доказами.
У роботі було показано, що радарні дані Sentinel-1 є надзвичайно цінним інструментом для виявлення поверхневих забруднень, оскільки дозволяють отримувати інформацію незалежно від часу доби та погодних умов. Однак їх використання без додаткової перевірки може призводити до хибних висновків.
Дослідники проаналізували три основні ситуації, коли SAR-дані можуть вводити в оману. Під час сильного вітру поверхня моря стає надто шорсткою, через що реальні забруднення можуть взагалі не проявлятися на радарних знімках. За щільної хмарності та складних атмосферних процесів виникають так звані look-alike структури — темні ділянки, які морфологічно нагадують нафтові шлейфи, хоча насправді ними не є. Ще одним фактором є термічна стратифікація приповерхневого шару атмосфери, яка може маскувати реальне забруднення або, навпаки, створювати хибні аномалії.
Саме тому головний висновок дослідження полягає в тому, що Sentinel-1 не можна розглядати як «автоматичний доказ» забруднення без аналізу погодних умов і незалежної перевірки іншими методами.
Мультисенсорний підхід підвищує достовірність
Для перевірки потенційних забруднень автори дослідження використовували комплексний підхід, поєднуючи радарні дані Sentinel-1 з оптичними знімками Sentinel-2 та метеорологічною інформацією.
Під час аналізу десятків сцен із районів Новоросійська, Анапи, Бугазької коси та інших ділянок Чорного моря дослідники показали, що лише поєднання кількох незалежних джерел інформації дозволяє достовірно відрізняти нафтові шлейфи від атмосферних ефектів.
Особливу увагу було приділено аналізу морфології забруднень. Нафтові та мазутні шлейфи мають характерні форми: вони можуть видовжуватися, розділятися, зливатися між собою та змінювати конфігурацію залежно від напрямку вітру і течій. Саме ці морфологічні ознаки, разом із супутниковими та метеорологічними даними, дозволяють правильно інтерпретувати SAR-зображення.
Для аналізу оптичних даних команда використовувала різні спектральні сценарії Copernicus Browser — True Color, NDWI, SWIR, False Color Urban та інші. Дослідження показало, що універсального алгоритму не існує: найефективніший спосіб візуалізації залежить від конкретної сцени, освітлення, стану атмосфери та інших чинників. Тому кожен випадок потребує індивідуального підбору параметрів обробки.
Методика вже підтвердила свою ефективність
Окрему увагу у доповіді було приділено практичному застосуванню методики після російських ударів по цивільній портовій інфраструктурі України.
Після масштабного розливу соняшникової олії внаслідок атаки РФ дослідники використали комплексний аналіз SAR-знімків Sentinel-1, оптичних даних Sentinel-2 та метеорологічної інформації для прогнозування переміщення забруднення.
За словами Владислава Балінського, такий підхід дозволив практично з точністю до однієї доби передбачити час надходження олії до узбережжя Національного природного парку «Тузлівські лимани». Подальші польові дослідження, проведені в парку 9–13 травня 2026 року, підтвердили правильність цього прогнозу. Фотофіксація забруднення стала натурною верифікацією супутникових спостережень і дозволила підтвердити причинно-наслідковий зв’язок між аварією та наслідками для заповідної території.
Таким чином, методика вже може використовуватися для оперативного моніторингу аварійних розливів, прогнозування поширення забруднення, оцінки ризиків для морських екосистем та оперативного реагування природоохоронних служб.
Наука як інструмент документування воєнних злочинів
Практична цінність дослідження виходить далеко за межі екологічного моніторингу.
За словами авторів, сучасні методи дистанційного зондування можуть використовуватися для документування воєнних злочинів проти довкілля, оцінки масштабів екологічної шкоди, підготовки матеріалів для міжнародних судових процесів, формування санкційної політики та виявлення діяльності так званого «тіньового флоту».
Використання відкритих супутникових даних Copernicus забезпечує незалежність доказової бази, а можливість працювати без фізичного доступу до місця події особливо важлива в умовах бойових дій та окупації.
Вчені наголошують, що розвиток сучасних методів дистанційного зондування Землі відкриває нові можливості для незалежної фіксації екологічних наслідків війни та посилює доказову базу України у справах про відшкодування збитків, завданих Росією довкіллю.
Розвиток методики
Представлене дослідження є продовженням роботи над методикою диференційного трасування dark-core зон, розробленою в межах міжнародного проєкту SUNDANSE. Методика дозволяє локалізувати активні джерела забруднення моря та простежувати походження поверхневих шлейфів без фізичного доступу до місця аварії.
Попередню версію методики Владислав Балінський представив у червні 2025 року на XXV Міжнародній науково-практичній конференції «Екологія. Людина. Суспільство» в Національному технічному університеті України «КПІ імені Ігоря Сікорського». Тоді дослідження увійшло до трійки найкращих доповідей конференції. Нова робота суттєво розширює попередні результати, визначаючи межі застосування SAR-даних і демонструючи, за яких метеорологічних умов вони потребують обов’язкової верифікації.
Російська агресія створила безпрецедентний виклик для екологічного моніторингу Чорного моря. Представлене дослідження демонструє, що поєднання супутникових даних Sentinel-1 і Sentinel-2, метеорологічного аналізу та польових спостережень дозволяє не лише оперативно оцінювати екологічні наслідки атак РФ, а й формувати незалежну наукову та юридичну доказову базу для майбутнього притягнення держави-агресора до відповідальності.
Проєкт SUNDANSE фінансується Європейським Союзом. Погляди та думки, висловлені в цьому матеріалі, належать виключно автору і не обов’язково відображають позицію Європейського Союзу або Європейського агентства з питань клімату, інфраструктури та довкілля (CINEA). Ані Європейський Союз, ані орган, що надав фінансування, не несуть відповідальності за зміст.