Na przełomie września i października 2024 r. zespół złożony z geologów i geofizyków z Państwowego Instytutu Geologicznego - PIB ruszył na badania terenowe w Tatry w ramach zadania „Rozpoznanie struktury Czapki Goryczkowej w Tatrach z zastosowaniem płytkich badań sejsmicznych”. Zabrali ze sobą nowoczesną aparaturę geofizyczną. Korzystali z jesiennych dni, zanim w największych polskich górach zacznie królować zima. Jak się okazało wkrótce po rozpoczęciu badań, pogoda miała nieco inne plany.
Zespół z PIG-PIB stanowiła czwórka geologów-geofizyków: Jolanta Iwańczuk, Marcin Lasocki, Szymon Ostrowski, Piotr Wilkołazki, którym w trakcie badań pomagali wolontariusze z Tatrzańskiego Parku Narodowego (TPN), pod opieką Jolanty Sitarz-Wójcickiej. Projekt miał na celu rozpoznanie wewnętrznej struktury Czapki Goryczkowej, ale po raz pierwszy do badań zastosowano aparaturę sejsmiczną, która pozwoliła „zajrzeć” pod powierzchnię terenu.
Kampania pomiarowa w Tatrach, w której wykorzystuje się nowoczesne systemy sejsmiczne, tylko z pozoru wydaje się łatwa. Zanim badacze ustawili pierwszy geofon, czekała ich cała seria zadań z zakresu logistyki. Po pierwsze - uzyskanie zezwolenia z Ministerstwa Klimatu i Środowiska i przepustek TPN. Dzięki wcześniejszemu doświadczeniu przy pracach na obszarze TPN i życzliwości pracowników parku udało się szybko przeprowadzić formalności. Pozostało tylko przetransportowanie sprzętu w górne partie Tatr (blisko dwieście kilogramów aparatury oraz bagaże i prowiant na tydzień). Bardzo pomocni okazali się pracownicy i dyrekcja Polskich Kolei Linowych. Dzięki ich życzliwości wszystko wjechało technicznym przejazdem kolejki prawie na szczyt Kasprowego Wierchu. W ten sposób ekipa zaoszczędziła co najmniej dwa dni wnoszenia wszystkiego pieszo.
Pierwszy oddech górskim powietrzem – rzut oka na Tatry z górnej stacji kolejki na Kasprowym Wierchu
Dalej już trzeba wnosić sprzęt i bagaże na plecach. To „tylko” 100 metrów w górę…
Prace przewidziano na dwa tygodnie, zatem naukowcy musieli gdzieś spać i schować się przed niesprzyjającą niepogodą. Najlepszy adres do realizacji tych planów na Kasprowym Wierchu stanowi Wysokogórskie Obserwatorium Meteorologiczne Instytutu Meteorologii i Gospodarki Wodnej - PIB. Jest to nie tylko unikalny obiekt badawczy, ale też miejsce z ciekawą historią i wspaniałą załogą. Obserwatorzy z IMGW udzielili ekipie z PIG-PIB gościny, a obserwatorium stało się bazą wypadową na czas prowadzenia badań.
Obserwatorium meteorologiczne na Kasprowym Wierchu - gościnna baza. Czasem pod chmurami, nieraz w chmurach lub nad nimi
Na przełomie września i października warunki pogodowe w szczytowych partiach Tatr mogą się zmienić z dnia na dzień. Przekonali się o tym geolodzy z Instytutu – przywitało ich słoneczne popołudnie, ale kolejnego dnia pracę zaczynali już w kroplach deszczu i przy porywistym wietrze, który później przyniósł pierwsze jesienne opady śniegu i oblodzenie. A po kilku dniach w Tatrach znów królowała złota jesień. Geolodzy byli przygotowani na każdą pogodę, zgodnie z powiedzeniem, że „nie ma złej pogody, jest tylko nieodpowiednie ubranie.”
Jeszcze ciepły wieczór, można nawet wyjść na zewnątrz w krótkich spodenkach. W tak przyjemnej aurze miło planuje się w realnych warunkach terenowych przebieg linii pomiarowej na następny dzień
Dwa dni później ekipa pracowała już w śniegu
Zakres prac był ambitny - wykonanie pomiarów wzdłuż czterech linii (dwóch wzdłuż grani i dwóch poprzecznych). Układ pomiarowy składał się ze 150 geofonów bezprzewodowych, które trzeba mocno osadzić w podłożu co 3 metry. Spodziewano się uzyskać przekroje sejsmiczne o wysokiej rozdzielczości. Źródło fal sejsmicznych to ciężki młot ręczny, którym uderza się z całych sił w płytkę leżącą na ziemi. Użycie innych narzędzi w tak trudnym terenie i do tego w parku narodowym nie wchodziło w grę. Transport sprzętu z Obserwatorium odbył się na plecach badaczy oraz wolontariuszy z TPN.
Transport sprzętu z bazy w Obserwatorium Meteorologicznego na linie pomiarowe odbywał się pieszo. Wszyscy turyści oglądali się za ekipą, chyba z nadzieją, że to dostarczyciele pizzy
Rozstawianie geofonów w linii pomiarowej wymagało czasami zręczności kozicy górskiej
Tak wygląda generowanie fali sejsmicznej za pomocą młota ręcznego. Punkty „strzałowe” rozmieszczone są co 6 metrów wzdłuż całej linii pomiarowej. Ta praca wymaga zawsze sporego wysiłku, ale badacze byli wytrwali i cieszyła ich możliwość rozgrzania się pośród zimnych górskich mgieł
Ruch turystyczny w rejonie Kasprowego Wierchu okazał się prawdziwym wyzwaniem dla badań sejsmicznych, bo bez względu na pogodę, kolejka linowa wwoziła na górę około 30 osób co 20 minut, a inni pasjonaci pięknych widoków wchodzili na górę szlakami o własnych siłach. Tam, gdzie linii pomiarowej nie można oddalić od ścieżki turystycznej, cały czas ktoś przechodzi w pobliżu geofonów. A one rejestrują wszystko, nie tylko sygnał użyteczny, ale też wszelkie wibracje - między innymi te generowane ludzkimi krokami. Na dodatek badania okazały się dodatkową atrakcją dla turystów, więc geolodzy każdemu zainteresowanemu turyście wyjaśniali, co robią. Na niektórych odcinkach jedna osoba była stale zaangażowana w rozmowę z wędrowcami.
Badacze z geofonami zbliżają się do szlaku turystycznego. Zaraz usłyszą pierwszy raz tego dnia pytanie: „Przepraszam, a co państwo robią takiego dziwnego?”
Linia geofonów na Przełęczy Kondrackiej
Puste pudła transportowe trzeba było jakoś przytwierdzić, żeby nie odleciały z wiatrem aż do Zakopanego
Praca po opadach śniegu. Czasami trzeba było coś naprawić na bieżąco. To nic, że palce drętwieją
Karawana „szerpów” transportuje sprzęt na górę i wszyscy cieszą się ze wsparcia ze strony TPN
Prace terenowe prowadzone w górnych partiach Tatr były sporym wyzwaniem, przyniosły nowe doświadczenia, wymagały od zespołu dużego wysiłku, kondycji i wytrwałości. Najważniejsze, że plan został zrealizowany, a wstępne wyniki wyglądają obiecująco. Teraz czas na przetworzenie zebranych danych już w zaciszu biura, a na finał - publikacja naukowa.
Członkowie ekipy zapytani o wrażenia z prac badawczych zgodnie mówią: "Badania były sfinansowane ze środków statutowych PIG-PIB, ale bez pomocy ludzi, których spotkaliśmy na naszej drodze, nie byłyby możliwe. Spotykaliśmy się z życzliwością ze strony instytucji i konkretnych osób. Szczególne podziękowania należą się Tatrzańskiemu Parkowi Narodowemu, który nie dość, że był wspaniałym gospodarzem, to jeszcze wsparł nas kadrowo. Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej zgodził się nas gościć w Wysokogórskim Obserwatorium Meteorologicznym na Kasprowym Wierchu, a cudowna załoga sprawiła, że czuliśmy się u nich jak w domu. Polskie Koleje Linowe wsparły nas przy przewiezieniu całego sprzętu na górną stację kolejki na Kasprowym Wierchu, a załoga PKL wykazała się cierpliwością i pomogła przy przeładunku. Dziękujemy wszystkim za pomoc i życzliwość."
Tekst i zdjęcia: Jolanta Iwańczuk, Marcin Lasocki, Szymon Ostrowski, Piotr Wilkołazki
