i Paleogeografii Czwartorzędu w Czołpinie
Kostrzewski_A_Stacje_2016_RC – 3 kor.indd 181
Kostrzewski_A_Stacje_2016_RC – 3 kor.indd 181 2016-08-17 16:21:482016-08-17 16:21:48
76-214 Smołdzino tel. 59 846 43 40
Opiekun: dr Jolanta Czerniawska tel. 61 829 61 93
e-mail: jolczer@amu.edu.pl
Kostrzewski_A_Stacje_2016_RC – 3 kor.indd 182
Kostrzewski_A_Stacje_2016_RC – 3 kor.indd 182 2016-08-17 16:21:482016-08-17 16:21:48
Stacja Terenowa Zakładu Geologii i Paleogeografii Czwartorzędu w Czołpinie powstała z inicjatywy prof. Karola Rotnickiego. Początkowo prowadzono tam badania geomorfologiczne, dotyczące współczesnych procesów morfogenetycz-nych, głównie mechanizmu i uwarunkowań współczesnych procesów eolicznych w rejonie nadmorskich wydm ruchomych. Później profil badawczy poszerzono o problemy geologiczne i paleogeograficzne ostatniego zlodowacenia obszarów nadmorskich i wreszcie o zagadnienia zmian poziomu Bałtyku południowe-go w okresie ostatnich 10 tysięcy lat – przyczyn i uwarunkowań tych zmian, kształtowania wybrzeża barierowo-lagunowego, a także wpływu współczes-nych zmian globalwspółczes-nych na przyspieszony wzrost poziomu oceanu światowego, a więc również i Bałtyku.
Profil badawczy stacji wynikał z następujących założeń: system obszarów nadmorskich, jak wszystkie systemy przyrodnicze, ma charakter czasoprze-strzenny i dlatego pełne zrozumienie dzisiejszego stanu środowiska wymaga zbadania zarówno procesów przeszłych, jak i teraźniejszych. Analiza współ-czesnych procesów zachodzących w omawianym systemie czasoprzestrzennym, zwłaszcza ich natężenia i trendów w skali czasu 101–102lat, na tle zmian prze-szłych, daje racjonalną podstawę do predykcji zdarzeń przyszłych i konstrukcji scenariuszy antycypowanych zmian.
Sformułowane powyżej założenia badawcze Stacji w Czołpinie wyznaczały następujące cele poznawcze (Rotnicki, Makohonienko 2012):
a) ogólne (ponadregionalne) − dotyczące podstawowych procesów wraz z ich uwarunkowaniami i praw z zakresu geologii i geomorfologii dynamicznej oraz paleogeografii;
b) regionalne − dotyczące poznania procesów i czynników wynikających z regionalnej specyfiki warunków geologicznych, geomorfologicznych, klima-tycznych itp.
Cele te wpisywały się w problematykę kilku głównych projektów rdzenio-wych (Core Projects) Międzynarodowego Programu: Geosfera-Biosfera (IGBP
„Global Changes”), obejmując: zmiany przeszłe, paleogeograficzne w programie PAGES (Past Global Changes) oraz zmiany współczesne, współczesne procesy morfogenetyczne w programie LOICZ (Land-Ocean Interaction in the Coastal Zone). Badania współczesnych zagrożeń wybrzeży Bałtyku do roku 2100 były
Kostrzewski_A_Stacje_2016_RC – 3 kor.indd 183
Kostrzewski_A_Stacje_2016_RC – 3 kor.indd 183 2016-08-17 16:21:482016-08-17 16:21:48
ujęte w międzynarodowym programie, którym kierował prof. Norbert P. Psuty, dyrektor Institute of Marine and Coastal Sciences, Rutgers University w New Yersey i wieloletni przewodniczący i wiceprzewodniczący (1992–1996, 1988–
1992) Komisji Systemów Wybrzeży Międzynarodowej Unii Geograficznej.
Obszar Słowińskiego Parku Narodowego, a szerzej ujmując, Niziny Gard-nieńsko-Łebskiej, okazał się szczególnie przydatny do wspomnianych wyżej badań z uwagi na to, że tu najdalej na południe, w stosunku do dzisiejszej linii brzegowej, sięgał holoceński Bałtyk, a dzisiaj występuje tu jedno z dwóch w Eu-ropie największe aktywne pole wydmowe.
Badania rozpoczęto na początku lat 70. ubiegłego wieku. Dotyczyły one współczesnych procesów morfogenetycznych, a mianowicie analizy mechani-zmu i uwarunkowań procesów eolicznych na obszarach barierowych − zarówno w obrębie aktywnych pól wydmowych, jak i plaż. Stacjonarny charakter tych badań wymagał ich prowadzenia w różnych warunkach meteorologicznych.
Konieczna była baza terenowa, która umożliwiałaby ciągłą obecność w terenie w skrajnie różnych warunkach meteorologicznych. Pierwszą bazą był niewielki drewniany budynek zbudowany przy wsparciu Słowińskiego Parku Narodowe-go, który funkcjonował przez kilka lat na wydmach ruchomych na zachód od Rąbki i ułatwiał prowadzenie obserwacji procesów eolicznych, opisanych w póź-niejszej pracy doktorskiej R. Krzysztofa Borówki. Drugą bazą był barakowóz ustawiony na zapleczu plaży między Łebą a Czołpinem, który z kolei stanowił bazę dla badań transportu eolicznego, przedstawionych w pracy doktorskiej Mieczysława Borówki. Wyniki tych pierwszych badań procesów eolicznych uzyskanych przez R.K. Borówkę oraz M. Borówkę, a także K. Rotnickiego były cytowane m.in. w syntetycznych dziełach Johna R.L. Allena (Current Ripples, Springer 1995), a ostatnio w syntezie Erica C.F. Birda (Coastal Geomorpho-logy, Willey 2008).
Stopniowe poszerzanie i pogłębianie ww. problemów badawczych − a zwłasz-cza rozpoczęcie badań historii i przyczyn zmian poziomu holoceńskiego Bałtyku, a następnie uwarunkowań rozwoju wybrzeża barierowo-lagunowego − dopro-wadziło do następujących wniosków:
1. Problemu zmian poziomu Bałtyku podczas ostatnich 10 tysięcy lat nie roz-wiąże się bez dokładnego poznania zmienności przestrzennej utworów morskich, lagunowych i jeziorno-bagiennych, osiągających na Nizinie Gardnieńsko-Łebskiej miąższości do 15–30 m. Aby takie rozpoznanie przeprowadzić, konieczne było zrealizowanie rozległego programu wierceń geologicznych. Dopiero skonstru-owanie wiertni geologicznej w początku lat 80. XX wieku (Młynarczyk Z., Rot-nicki K., Szczot S., Patent Polskiego Urzędu Patentowego Nr 151243; RotRot-nicki, Młynarczyk, Szczot 1999), a później zbudowanie pływającej platformy wiert-niczej (Z. Młynarczyk i K. Rotnicki, 2001–2002) do pobierania rdzeni z dna jezior przybrzeżnych, pozwoliły przygotować odpowiednie programy badawcze.
Kostrzewski_A_Stacje_2016_RC – 3 kor.indd 184
Kostrzewski_A_Stacje_2016_RC – 3 kor.indd 184 2016-08-17 16:21:482016-08-17 16:21:48
2. Badań takich – wobec konieczności długotrwałego pobytu w terenie i użyt-kowania ciężkiego sprzętu wiertniczego, a później pływającej platformy do wier-ceń – nie można prowadzić bez odpowiedniej bazy terenowej.
Zrozumienie tego drugiego faktu i ogromna życzliwość zarówno ówczesnych władz Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu, jak i Słowińskiego Parku Narodowego, spowodowało, że w roku 1986 Park oddał uczelni w nie-odpłatną dzierżawę dwa budynki (ryc. 1 i 2).
Obydwa nieduże budynki, położone na niewielkiej leśnej polanie w Słowiń-skim Parku Narodowym, nie nadawały się do natychmiastowego użytkowania.
Jednym z obiektów była tzw. Bosmanówka (ryc. 1) − zawilgocona i pozbawio-na okien, została pozbawio-najpierw osmotycznie osuszopozbawio-na, a drugi budynek, który był chlewnią i obórką dawnego niemieckiego gospodarstwa (ryc. 2), wymagał dość gruntownej przeróbki. Doprowadzenie tych budynków oraz niewielkiej posesji, na której się znajdują, do stanu używalności trwało trzy lata. Wiele prac syste-mem gospodarczym wykonali czterej pracownicy Zakładu Geologii i Paleogeo-grafii Czwartorzędu ówczesnego Instytutu Badań Czwartorzędu (trzej ówcześni adiunkci: R.K. Borówka, M. Borówka i Z. Młynarczyk oraz K. Rotnicki). Stacja rozpoczęła działalność w roku 1989. W roku 1992 – w związku z organizowa-niem na wybrzeżu Międzynarodowego Sympozjum Komisji Systemów Wybrze-ży Międzynarodowej Unii Geograficznej – ówczesny dyrektor administracyjny UAM mgr Stanisław Wachowiak, po uprzedniej wizytacji stacji i w uzgodnieniu
z władzami rektorskimi, wsparł finansowo jej modernizację.
Stacja pełni funkcję bazy, która jest wykorzystywana głównie do prowadze-nia badań terenowych dla celów naukowych na obszarze Słowińskiego Parku Narodowego, a także w szerszym aspekcie Niziny Gardnieńsko-Łebskiej.
Stacja w Czołpinie, położona w zachodniej części Mierzei Łebskiej, umoż-liwia podejmowanie problemów badawczych dotyczących vistuliańskich i ho-loceńskich przemian środowiska przyrodniczego nizin nadmorskich polskiego wybrzeża środkowego, ale także współczesnych procesów eolicznych, hydrolo-gicznych, hydrochemicznych i ekologicznych. Rozpoznanie litologii i struktury vistuliańskich i holoceńskich osadów umożliwia wiertnia geologiczna (ryc. 3), która pozwala na pobieranie osadów z głębokości ponad 30 m.
Do wyposażenia Stacji należy terenowy system pomiarowy, który obejmuje sieć dwunastu piezometrów zainstalowanych na Mierzei Łebskiej, wyposażo-nych w elektroniczne rejestratory typu Diver, mierzących temperaturę i głę-bokość zalegania płytkich wód podziemnych. Obserwacje są prowadzone od końca września 2008 roku przez Jolantę Czerniawską i mają na celu zbadanie wpływu stanów morza na wody gruntowe mierzei. Ponadto trzy elektroniczne rejestratory do pomiaru temperatury i stanu wód zainstalowano w jeziorach:
Łebsko, Dołgie Duże i Sarbsko. Służą one głównie rozpoznaniu dynamiki wód powierzchniowych i ich związków ze stanami wód morskich. Do stacji należy
Kostrzewski_A_Stacje_2016_RC – 3 kor.indd 185
Kostrzewski_A_Stacje_2016_RC – 3 kor.indd 185 2016-08-17 16:21:482016-08-17 16:21:48
Ryc. 1. Jeden z dwóch budynków Stacji Terenowej w Czołpinie (dawna tzw. Bosmanówka) (fot. J. Czerniawska, 2012)
Fig. 1. One of the two buildings of the Field Station in Czołpino (formerly called Bosma-nówka) (Phot. J. Czerniawska, 2012)
Ryc. 2. Drugi budynek Stacji Terenowej w Czołpinie (fot. J. Czerniawska, 2012) Fig. 2. Second building of the Field Station in Czołpino (Phot. J. Czerniawska, 2012)
Kostrzewski_A_Stacje_2016_RC – 3 kor.indd 186
Kostrzewski_A_Stacje_2016_RC – 3 kor.indd 186 2016-08-17 16:21:482016-08-17 16:21:48
automatyczna stacja meteorologiczna, zainstalowana na maszcie w dwóch po-ziomach: 2 m i 15 m nad poziomem gruntu, działająca od roku 2005 i wspie-rająca badania Joanny Rotnickiej nad rozpoznaniem procesów eolicznych na wydmach i plażach. Stacja meteorologiczna znajduje się na otwartej przestrzeni, w odległości 2 km od budynków w Czołpinie, obok zabudowań Obwodu Ochron-nego SPN „Smołdziński Las”.