Zasoby Morza Bałtyckiego: Od Surowców Mineralnych po Zjawiska Lodowe

Morza od wieków są źródłem wielu bogactw naturalnych, a wykorzystywanie tych zasobów umożliwia rozwój cywilizacji. Morze Bałtyckie, choć stosunkowo niewielkie, kryje w sobie różnorodne bogactwa, zarówno te materialne, jak i te związane z unikalnymi zjawiskami przyrodniczymi.

Zasoby Mineralne Bałtyku

Badania dna Bałtyku zaowocowały odkryciem złóż zasobów mineralnych, takich jak gaz ziemny, ropa naftowa, kruszywa budowlanego oraz bursztynu. Pełne ich rozpoznanie wymaga jednak jeszcze czasu i pracy, a eksploatacja tych złóż nie jest intensywna.

Na dnie Morza Bałtyckiego odkryto różnorodne surowce mineralne, w tym ropę naftową, gaz ziemny, kruszywa (żwir, piaski), bursztyn oraz minerały ciężkie.

Ropa Naftowa i Gaz Ziemny

Złoże B3, położone około 80 km na północ od Rozewia, zostało odkryte w 1981 roku, a produkcja rozpoczęła się w 1992 roku. Do lutego 2025 roku wydobyto tam ponad 5 milionów ton ropy naftowej. Obecnie dzienne wydobycie wynosi około 1 151 baryłek ropy naftowej oraz 18 085 m³ gazu ziemnego. Większość ropy jest transportowana tankowcami do rafinerii w Gdańsku, natomiast gaz przesyłany jest rurociągiem do elektrociepłowni we Władysławowie.

Złoże B8, znajdujące się około 70 km na północ od Jastarni, odkryto w 1983 roku, a produkcję rozpoczęto w 2015 roku. Szacowane rezerwy wynoszą 3,5 miliona ton ropy naftowej. W 2019 roku roczna produkcja osiągnęła poziom 250 000 ton ropy naftowej. Gaz towarzyszący wydobyciu ropy jest przesyłany rurociągiem do Władysławowa, gdzie jest wykorzystywany w lokalnej elektrociepłowni.

Przeczytaj także: Czysta Woda i Ognisko

W polskiej strefie ekonomicznej Morza Bałtyckiego odkryto również inne złoża gazu ziemnego, takie jak B4 i B6, z szacowanymi zasobami wynoszącymi odpowiednio około 1,97 miliarda m³ i 4,5 miliarda m³ gazu. Jednak ich eksploatacja nie jest jeszcze prowadzona na dużą skalę.

Obecnie Polska jest jedynym krajem eksploatującym złoża ropy naftowej i gazu ziemnego na Morzu Bałtyckim, jednak wydobycie to stanowi jedynie niewielki procent łącznego wydobycia tych surowców w Unii Europejskiej.

Kruszywa

Na dnie Morza Bałtyckiego kryją się znaczne zasoby kruszyw, wykorzystywanych m.in. w przemyśle budowlanym, takich jak: głazy, żwir, otoczaki i piaski. Są one eksploatowane głównie przez Danię, Szwecję, Finlandię i Łotwę. W minionych latach wydanych zostało kilkanaście koncesji dotyczących wydobycia z dna Bałtyku. Dotyczyły one m.in. złóż kruszywa naturalnego Południowa Ławica Środkowa - Bałtyk Południowy i Zatoka Koszalińska. W chwili obecnej trwają przygotowania do podjęcia eksploatacji przemysłowej na Ławicy Słupskiej.

Bursztyn

Bursztyn jest rzadkim i cennym surowcem, z którego słynie Morze Bałtyckie. Powstał 40 mln lat temu (okres trzeciorzędu) z żywicy drzew iglastych porastających tereny obecnej Skandynawii i Bałtyku. Największe złoża bursztynu znajdują się wzdłuż południowego wybrzeża Bałtyku od Chłapowa po Półwysep Sambijski (ok.200 km2). Obecnie bursztyn na skalę przemysłową eksploatowany jest jedynie w rejonie Półwyspu Sambijskiego, w rejonie kaliningradzkim.

Bursztyn składa się głównie z węgla, tlenu oraz wodoru. Jego przeźroczystość oraz kolor uzależnione są od zawartości kwasu bursztynowego. Największy bursztyn jaki został znaleziony ważył 10 kg. W tak dużych kawałkach można dojrzeć zatopionego owada, a nawet jaszczurkę czy żabę.

Przeczytaj także: Wszystko o twardej wodzie

Minerały Ciężkie i Konkrecje Żelazowo-Manganowe

Minerały ciężkie (ilmenit, rutyl, cyrkon, granat, magnetyt) występują w Bałtyku w postaci złóż rozsypiskowych o niewielkiej powierzchni i małej miąższości, co ogranicza możliwość ich wykorzystania gospodarczego. Największe złoża znajdują się wzdłuż południowego wybrzeża Bałtyku (od Mierzei Kurońskiej po Rostok) oraz w rejonie Oulu w Finlandii.

W Morzu Bałtyckim, w porównaniu z innymi morzami, powstaje stosunkowo dużo konkrecji żelazowo-manganowych. Według obliczeń ich zasoby stanowią ok. 100 mln ton. W chwili obecnej eksploatacja złóż lądowych żelaza i manganu zaspokaja potrzeby gospodarki, toteż nie ma konieczności pozyskiwania ich z konkrecji bałtyckich.

Rybołówstwo w Bałtyku

Jedyne mające wartość gospodarczą zasoby żywe Bałtyku to ryby. Podstawowymi gatunkami łowionymi na obszarze Bałtyku są: śledź, dorsz i szprot, ale ważne są również płastugi (stornia, gładzica, skarp) oraz ryby wędrowne (łosoś, troć, węgorz).

Od II wojny światowej połowy wszystkich gatunków użytkowych Bałtyku systematycznie rosły, osiągając swoje maksimum w latach 70. i 80. XX wieku. Było to spowodowane zarówno zwiększaniem się intensywności eksploatacji rybackiej, jak i wzrostem żyzności morza (eutrofizacja). W latach 90. trend ten załamał się - szczególnie wyraźnie w przypadku dorsza, którego połowy zmalały z 442 tys. ton w 1984 roku do 41 tys. ton w 1993 roku. Z tego powodu wprowadzono szereg środków ochronnych. Od 2020 roku obowiązuje zakaz połowu dorsza, dopuszczając jedynie niewielki przyłów. Stosuje się także programy ochronne (okresy i obwody ochronne), przepisy dotyczące środków technicznych (np. wielkość oczek w sieciach), kontrolę mocy łowczej oraz zarybianie.

Zjawiska Lodowe na Bałtyku

W ostatnich latach zaobserwowano niezwykłe zjawiska lodowe na Bałtyku, które przyciągają uwagę turystów i naukowców. Wśród nich wyróżniają się torosy, czyli efektowne lodowe góry, oraz lodowe plaże.

Przeczytaj także: Jak pozbyć się osadu z twardej wody?

Torosy

Torosy to lodowe formacje powstające na akwenach, tworzone przez nagromadzoną i spiętrzoną krę, na którą oddziałują wiatr oraz prądy morskie. Ich grubość może sięgać nawet kilkunastu metrów, a wysokość bywa naprawdę imponująca. W ostatnich dniach pojawiły się one m.in. w rejonie Mikoszewa na Żuławach Wiślanych.

Lodowa Plaża

Lodowa plaża to zjawisko ściśle związane z mrozem. W czasie wyjątkowo niskich temperatur zamarza nie tylko powierzchnia płytkiej wody przy brzegu, ale również sama plaża - a dokładniej jej część nasycona wilgocią. Piasek przesiąknięty wodą morską tworzy z czasem twardą, białawą skorupę lodową, którą można dostrzec przede wszystkim tam, gdzie fale są spokojniejsze. To właśnie dlatego pierwsze lodowe struktury pojawiają się przy brzegu, gdzie Bałtyk ma mniej energii, fale są niższe, a chłód działa skuteczniej.

Warto pamiętać, że Morze Bałtyckie zamarza zdecydowanie łatwiej niż oceany - zawiera bowiem tylko około 0,7% soli, podczas gdy przeciętny ocean aż 3,5%. Mniej słona woda nie potrzebuje niższej temperatury, by stać się lodem. W przypadku Bałtyku wystarczy około -0,7°C, by proces zamarzania ruszył pełną parą.

Lód zawsze tworzy się najpierw na powierzchni - jest lżejszy od wody, dlatego unosi się jak pływający pancerz. A gdy mrozy utrzymują się długo, pokrywa lodowa może stać się naprawdę imponująca. W północnych rejonach Bałtyku, jak Zatoka Botnicka czy wschodni kraniec Zatoki Fińskiej, potrafi osiągać nawet 30 cm grubości - tyle, by mógł po niej przejechać samochód. W Polsce to rzadkość, ale zdecydowanie nie coś niespotykanego.

Lodową plażę można zobaczyć m.in. na Wyspie Sobieszewskiej, w rejonie Zatoki Gdańskiej, na brzegach Zalewu Wiślanego. To właśnie tam najwcześniej i najłatwiej tworzą się lodowe formacje - w płytkiej wodzie, przy spokojniejszych falach i nasyconym wodą piasku.

Ostatnim razem, kiedy lodowa plaża zachwyciła turystów, była zima w 2021 roku. W tym roku również będziemy mogli podziwiać zjawisko, jeżeli prognozy o kilkutygodniowych mrozach się sprawdzą. Niska temperatura powietrza błyskawicznie ochładza wodę przy brzegu, a tam, gdzie morze jest płytkie i spokojne, proces ten zachodzi wyjątkowo szybko. Każdy kolejny dzień mrozu to większa szansa na spektakularne lodowe krajobrazy.

W ciągu umiarkowanych zim zamarza niespełna połowa obszaru Morza Bałtyckiego, natomiast w czasie surowych zim zamarza ponad 250 tys. km2. Zdarzają się również zimy w czasie których Bałtyk był całkowicie zlodzony (1893, 1940, 1942, 1947). W zasadzie nie zamarzają głębsze akweny Bałtyku Środkowego i Bałtyku Południowego, chociaż pojawia się na nich lód dryfujący.

Corocznie zamarzają: Zatoka Botnicka i Zatoka Fińska, akweny przybrzeżne Zatoki Ryskiej, często zamarza u nas Zatoka Pucka i akweny zalewów. W Cieśninach Duńskich zjawiska zlodzenia powstają prawie każdej zimy.

Formowanie się pierwszych zjawisk lodowych w północnej części Bałtyku następuje w połowie listopada. Przeciętna data pierwszego lodu w okresie 1931-1960 przypada na ok. 20 listopada w najdalej wysuniętej ku północy części Zatoki Botnickiej. Stała pokrywa lodowa zaczyna się tworzyć w dwa tygodnie później od daty początkowego zamarzania. Następuje to przede wszystkim w predysponowanych ku temu zatokach szkierowych. Zatoka Botnicka pokrywa się lodem ok. 15-20 stycznia, południowe zaś jej akweny dopiero ok. 1 lutego.

Wpływ Warunków Hydrometeorologicznych na Żeglugę

Żegluga morska odbywa się na styku dwu sfer - atmosfery (warunki meteorologiczne) i hydrosfery (ocean; warunki hydrologiczne). Warunki hydrometeorologiczne cechuje szybka zmienność w czasie i duża zmienność w przestrzeni. Wobec faktu, że żegluga ma charakter globalny, a czas rejsu mierzony jest w czasie od pojedynczych godzin do kilkudziesięciu dni, w transporcie morskim bazuje się głównie na informacji hydro-meteorologicznej napływającej z zewnątrz z wyspecjalizowanych lądowych ośrodków meteorologicznych.

Działanie warunków hydrometeorologicznych na statek i jego ładunek ma zazwyczaj skomplikowany charakter. Najczęściej trudne lub ekstremalnie trudne warunki hydrometeorologiczne powodują powstanie awarii natury technicznej - niewielka początkowo, lub błaha awaria techniczna, z którą bez problemu można by uporać się w normalnych warunkach, w trudnych warunkach hydrometeorologicznych ma tendencję do gwałtownego rozszerzania się, stwarzając stan zagrożenia dla statku.

Działanie czynników hydrometeorologicznych jest kompleksowe - bardzo rzadko występuje jeden tylko czynnik niekorzystny, przeważnie w trudnych warunkach hydrometeorologicznych działa jednocześnie kilka wzajemnie wzmacniających się czynników.

Skutki działania niekorzystnych warunków hydrometeorologicznych można zmniejszyć, stosując odpowiednie procedury postępowania. Kwestiami tymi zajmuje się nawigacja meteorologiczna, precyzująca zarówno zasady sztormowania, omijania obszarów niekorzystnych pod względem pogodowym, jak i planowania tras podróży uwzględniających przeciętne (klimatyczne) warunki pogodowe.

W statystyce wypadków transportu morskiego wypadki, których jedynym czynnikiem odpowiedzialnym za awarie bądź utratę statku są warunki hydrometeorologiczne (siła wyższa) stanowią około 15%. Pozostałe wypadki spowodowane są działaniem "czynnika ludzkiego" oraz "czynnika technicznego".

Czynniki Hydrometeorologiczne Utrudniające Żeglugę

  1. Czynniki bezpośrednio lub pośrednio wpływające negatywnie na stateczność statku (oblodzenie) i/lub jego pływalność (zalewanie pokładu, uszkodzenia pokryw lukowych przez falę...).
  2. Czynniki ograniczające możliwości swobodnego ruchu statku lub uniemożliwiające jego ruch (pokrywa lodowa, napór wiatru, prąd wiatrowy i falowy, ...).
  3. Czynniki oddziałujące dynamicznie na statek, powodujące występowanie dodatkowych, niekontrolowalnych sił działających na statek, uniemożliwiających utrzymanie zadanego kursu i prędkości (wiatr o odpowiedniej sile, prąd wiatrowy, prąd falowy, falowanie wiatrowe lub falowanie rozkołysu). Prowadzić one mogą do dryfu i znosu statku, redukcji prędkości, w skrajnych przypadkach rozbicia statku lub jego osadzenie na brzegu.
  4. Czynniki oddziałujące dynamicznie na statek, prowadzące do powstania silnego wzdłużnego i poprzecznego kołysania statku, powodujące powstanie dużych przyspieszeń pionowych i poziomych, powstawanie sił niekorzystnie działających na konstrukcję kadłuba i pracę mechanizmów okrętowych, ładunek i załogę (falowanie wiatrowe, falowanie rozkołysu, fale fenomenalne). Prowadzić one mogą do uszkodzenia kadłuba, przemieszczenia lub/i zniszczenia ładunku, kołysań rezonansowych, obniżenia lub utraty stateczności, a w konsekwencji do utraty statku.
  5. Czynniki obniżające lub ograniczające widzialność poziomą (mgły lub zamglenia, opady atmosferyczne, pył wodny w powietrzu, silne zmętnienia i burze pyłowe) prowadzące do niebezpieczeństwa kolizji, utrudnienia lub braku możliwości określenia pozycji terrestrycznej.

Oblodzenie Statku

Oblodzenie statku (proces), oblodzenie statku (rezultat procesu) - pod tym określeniem rozumie się namarzanie lodu na nadwodnych częściach statku - burtach, pokładach, nadbudówkach, urządzeniach pokładowych (dźwigach, urządzeniach kotwicznych), antenach komunikacyjnych (radar), sprzęcie ratunkowym, otworach wentylacyjnych, drabinach, takielunku i ładunku pokładowym (jeśli taki znajduje się na statku).

Gromadzący się na statku lód stanowi jego dodatkowe obciążenie, co prowadzi do podniesienia środka ciężkości statku (G) i zmiany wysokości metacentrycznej (GM). Zmniejsza się zapas pływalności i pogarszają warunki stateczności. Należy zdawać sobie sprawę, że namarzający lód może prowadzić do nieprawidłowego działania anten komunikacyjnych, problemów z balastowaniem statku, całkowicie ograniczyć możliwość korzystania ze sprzętu ratunkowego, a w skrajnych przypadkach uniemożliwić załodze wyjście z wnętrza statku.

Oblodzenie było przyczyną licznych awarii i katastrof morskich połączonych z całkowitą utratą statków i śmiercią ich załóg. Szczególnie dużo przypadków całkowitej utraty statków odnotowano na Północnym Atlantyku, Morzu Północnym i Norweskim oraz Bałtyku w okresie od końca lat pięćdziesiątych do roku 1970, kiedy to zimy na tych akwenach były znacznie ostrzejsze, niż to obserwuje się od przełomu lat osiemdziesiątych i dziewięćdziesiątych do chwili obecnej.

Proces obladzania jest szczególnie niebezpieczny dla małych jednostek (zwłaszcza małych statków rybackich). Przyjmuje się, że krytyczna masa lodu (prowadząca do wywrócenia jednostki) w przypadku oblodzenia równomierne (obu burt) równa się 15% wyporności jednostki, a gdy oblodzenie jest nierównomierne (głównie na jednej burcie) - to krytyczna masa lodu równa się 8% wyporności jednostki.

Występujące oblodzenie dzieli się na dwa rodzaje - oblodzenie słodkowodne, tworzące się z namarzającej wody słodkiej i oblodzenie słonowodne, powstające z zamarzających na powierzchni statku bryzgów wody morskiej. Statystyki obladzania wskazują, że znacznie częściej występuje oblodzenie słonowodne, stanowi ono około 85% wszystkich notowanych przypadków oblodzenia. Pozostałe przypadki to oblodzenie słodkowodne i oblodzenie mieszane (tworzące się zarówno z wody słonej, jak i słodkiej).

Oblodzenie Słodkowodne

Oblodzenie słodkowodne (atmospheric icing) tworzy się najczęściej w dwu sytuacjach - gdy w czasie ujemnej temperatury powietrza wypada przechłodzony opad ciekły (krople opadu są ciekłe, mimo, że ich temperatura jest niższa od zera stopni) oraz w czasie występowania mgły w ujemnych temperaturach.

  1. Deszcz marznący (freezing rain) - krople wody przechłodzonej, niezależnie od ich wielkości, wykazują tą właściwość, że zamarzają natychmiast, po doznaniu wstrząsu mechanicznego. Ich uderzenie (zetknięcie się) w statek powoduje natychmiastowe przymarznięcie do powierzchni. Nagromadzenie się przymarzających kropel tworzy twardą skorupę lodową, mogącą utrzymywać się zarówno na powierzchniach poziomych, jak i pionowych.
  2. Dymienie morza (frost smoke, arctic fog) - mgłę tworzy zawiesina bardzo drobnych, mikroskopijnych kropelek wody. Oblodzenie z przechłodzonej mgły tworzy się zazwyczaj w warunkach występowania tak zwanego dymienia morza. Jest to mgła z wyparowania, która tworzy się w warunkach napływu znacznie chłodniejszego powietrza nad wodę.

Oblodzenie Słonowodne

Oblodzenie słonowodne - freezing spray (marznące bryzgi), sea spray icing - powstaje z zamarzających na statku bryzgów wody morskiej i pyłu wodnego niesionych przez wiatr, a także wody morskiej wlewającej się na pokład.

  1. Temperatura powietrza. Dla tworzenia się oblodzenia musi być ona niższa od temperatury zamarzania wody morskiej. Z tego względu, ogólnie przyjmuje się, że aby wystąpiło obladzanie słonowodne, temperatura powietrza musi być niższa od temperatury zamarzania wody morskiej, czyli poniżej -2°C.
  2. Prędkość (siła) wiatru. Wiatr powoduje wystąpienie falowania, załamywania się fal, tworzenia się bryzgów i piany, które zostają następnie unoszone przez wiatr i niesione nad wodą.
  3. Temperatura wody. Im niższa, bliższa temperatury zamarzania, jest temperatura wody, tym zasób ciepła w niej jest mniejszy.

Progiem występowania zjawiska oblodzenia jest spadek temperatury powietrza poniżej -2° i wystąpienie prędkości wiatru powyżej 13-15 m/s.

Na działanie czynników hydro-meteorologicznych, czysto przyrodniczej natury, w kształtowaniu wielkości oblodzenia statku, nakładają się także czynniki natury technicznej. Są nimi kurs i prędkość statku w stosunku do wiatru i fali, wpływające na proces dodatkowego tworzenia bryzgów, które następnie mogą trafiać na statek i tam zamarzać, stan załadowania, określający w części charakter kołysań (przegłębienia), czy wreszcie cechy indywidualne statku.

tags: #twarda #woda #nad #morzem #bałtyckim

Popularne posty: