Sukcesem zakończyła się polska ekspedycja kierowana przez Państwowy Instytut Geologiczny-PIB, której celem była regionalna eksploracja obszarów głębokomorskich na północnym Atlantyku.
Statek badawczy RV Ocean Titan
Rejs naukowo-badawczy odbył się w dniach 13 sierpnia – 15 września 2022 r. na pokładzie jednostki amerykańskiej r/v Ocean Titan, w ramach realizacji kontraktu zawartego pomiędzy Rządem Rzeczypospolitej Polskiej, a Międzynarodową Organizacją Dna Morskiego (International Seabed Authority – ISA). Badania objęły swym zasięgiem cały obszar polskiej koncesji poszukiwawczej położonej w obrębie Grzbietu Śródatlantyckiego, między trzema uskokami transformacyjnymi Hayes, Atlantis oraz Kane. Efektem prac jest realizacja założonego planu badawczego, co potwierdziło zdolność i gotowość PIG-PIB do prowadzenia i akwizycji danych w obszarach głębokomorskich.
Zdjęcie grupowe uczestników rejsu
Podczas rejsu wykonano łącznie 2084 km linii profilowych na głębokościach dna od ok. 800 m do ok. 4700 m, co pozwoliło na akwizycję danych z obszaru o powierzchni ponad 10 000 km2. W pierwszej fazie rejsu skoncentrowano się na zmapowaniu wszystkich bloków eksploracyjnych, co pozwoliło pozyskać informacje o uwarunkowaniach dna w obrębie Grzbietu Śródatlantyckiego. W efekcie uzyskano obraz batymetryczny dna o wysokiej rozdzielczości, dla którego pokrycie dna chmurą punktów pomiarowych osiągnęło ponad 99,7%.
Dane pozwoliły na rozpoznanie kluczowych struktur morfologicznych dna niewidocznych na dotychczas dostępnych modelach. Przeprowadzona analiza pozwoliła potwierdzić istnienie dwóch nowych obszarów OCC (Oceanic Core Complex), perspektywicznych dla wytrąceń polimetalicznych. Obszary te zostały wytypowane podczas analizy morfostrukturalnej dna, wykonanej przez PIG-PIB w 2020 r. To prawdopodobnie w obrębie tych jednostek koncentrować się będą kolejne szczegółowe badania geologiczne i środowiskowe.
Na podstawie analizy morfostrukturalnej przeprowadzonej na pokładzie statku wytypowano siedem lokalizacji, które uznano za obszary perspektywiczne dla występowania aktywności hydrotermalnej oraz powiązanych z tą aktywnością nagromadzeń siarczków masywnych. W drugiej fazie rejsu w obrębie tych obszarów przeprowadzono szczegółowe analizy fizyko-chemicznych właściwości kolumny wody, mające na celu identyfikację anomalii hydrotermalnych.
Wykonano łącznie 58 km profilowań kolumny wody w warstwie 50 – 250 m nad dnem z wykorzystaniem m.in. urządzeń MAPR (Miniature Autonomous Plume Recorders NOAA/PMEL), dzięki którym analizę prowadzono na kilku poziomach głębokości jednocześnie. Dodatkowo, w czternastu wytypowanych stacjach badawczych ww. pomiary wykonano dla całej kolumny wody. W wyniku przeprowadzonych badań uzyskano pierwsze w historii Polski dane badawcze z pól hydrotermalnych Broken Spur oraz Lost City, potwierdzając jedocześnie przyjętą metodykę dla identyfikacji wysoko i nisko temperaturowych pól hydrotermalnych. Pozostałe obszary nie wykazały aktywności hydrotermalnej, co ma istotne znaczenie w świetle rozwijanych przepisów ISA w zakresie Kodeksu Wydobywczego oraz Regionalnych Planów Zarządzania Środowiskiem Naturalnym.
Dzięki wykorzystaniu danych intensywności rozproszenia wiązki sonarowej (backscatter) oraz pochodzących z profilomierza osadów profili sejsmoakustycznych (sub-bottom profiler) rozpoznano obszary depozycji osadów morskich, których lokalizacja jest cenna i zostanie wykorzystana przy planowaniu kolejnego rejsu, którego celem będzie m.in. pobór próbek badawczych z dna oraz kolumny wody.
W rejsie, oprócz ekspertów Ocean Floor Geophysics (OFG) oraz Państwowego Instytutu Geologicznego - PIB, udział wzięli przedstawiciele Ministerstwa Klimatu i Środowiska, a także naukowcy z Politechniki Morskiej w Szczecinie, Instytutu Nauk Geologicznych Polskiej Akademii Nauk, Instytutu Oceanografii Uniwersytetu Gdańskiego oraz Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu, jak również wskazani przez Międzynarodową Organizację Dna Morskiego badacze z Tanzanii i Bangladeszu. Doświadczenie oraz zakres specjalizacji uczestników rejsu, a także otwartość na nowe wyzwania stworzyły bardzo dobre warunki i atmosferę pracy służącą podnoszeniu kompetencji w zakresie planowania prac pomiarowych, akwizycji, przetwarzania i weryfikacji danych, jak również interpretacji uzyskanych wyników.
Podczas rejsu przeprowadzono szereg prezentacji i dyskusji z międzynarodowymi ekspertami zaangażowanymi w realizację prac badawczych. Osoby te posiadają wieloletnie doświadczenie oraz dorobek publikacyjny w zakresie poszukiwania i rozpoznania siarczków masywnych oraz eksploracji obszarów hydrotermalnych w rejonach Morza Bismarcka oraz Grzbietu Śródatlantyckiego. Spotkania służyły przede wszystkim właściwemu wnioskowaniu na poczet identyfikacji obszarów perspektywicznych dla występowania siarczków masywnych. W rezultacie pozyskano również wiedzę w zakresie efektywnych technik i metod pomiarowych na potrzeby szczegółowego rozpoznania obszarów perspektywicznych na potrzeby realizacji kolejnego etapu eksploracji perspektywicznej z wykorzystaniem urządzeń ROV oraz misji AUV.
Styropianowy kubeczek zmniejszony pod wpływem ciśnienia panującego na głębokości 3000 m
Uczestnicy wyprawy PIG-PIB kierują swoje podziękowania i wyrazy uznania dla Zespołu Oferty Grupowej Polskich Linii Lotniczych LOT za wsparcie otrzymane podczas realizacji zadania.
Tekst: Michał Tomczak, Agata Kozłowska – Roman, Łukasz Smajdor
Poprzednie relacje:
Podpisanie umowy wykonawczej na wykonanie pierwszego rejsu badawczego na Oceanie Atlantyckim
Rozpoczęła się pierwsza polska wyprawa w rejon Grzbietu Śródatlantyckiego
PIG-PIB kontynuuje badania na Grzbiecie Śródatlantyckim
Badania są realizowane w ramach zadania „Usługa naukowo-badawcza mająca na celu poszukiwanie i rozpoznanie obszarów wystąpień złóż polimetalicznych siarczków masywnych na Grzbiecie Śródatlantyckim” i zostały sfinansowane ze środków Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej (Nr umowy 2190/2021/Wn-07/FG-SM-DM/D).
