Wszechobecna geologia

Materiał powstał we współpracy z Państwowym Instytutem Geologicznym-Państwowym Instytutem Badawczym

Większość z nas nie zna i nie dostrzega efektów pracy geologów. Ale w rzeczywistości codziennie się z nimi stykamy i korzystamy z nich, nawet jeśli o tym nie wiemy. I w domu, i w gospodarce.

Mateusz Damrat: Geologia otacza nas ze wszystkich stron – nasza cywilizacja opiera się na niej. Praktycznie wszystkie surowce mineralne, które wykorzystujemy, choćby do budowy naszych domów, w elektronice, do produkcji sprzętów domowych czy ceramiki użytkowej, pochodzą z Ziemi, a znaleźli je geolodzy. Większość energii, jaką zużywa nasz kraj, także produkujemy dzięki bogactwom naturalnym, które odkrywają geolodzy. To węgiel kamienny i brunatny czy ropa naftowa i gaz ziemny.

Surowce mineralne są zatem niezbędne do postępu technologicznego, do naszego codziennego funkcjonowania i tego, aby gospodarka i społeczeństwa mogły się dalej rozwijać. Nawet nazwy epok prehistorycznych – kamienia, brązu, żelaza – są związane z kluczowymi surowcami, które umożliwiały rozwój ludzkości. Do produkcji smartfona, którego używamy na co dzień, użyto co najmniej 15 surowców, w tym miedzi, krzemu, wolframu, litu. Wszystkie te składniki, tak potrzebne dla przemysłu, rozwoju technologii, na początku drogi biorą się z pracy geologów – z poszukiwania złóż, ich rozpoznania, udostępnienia, oceny warunków geologicznych i górniczych. Rola geologii jest kluczowa w zapewnieniu ciągłości dostaw surowców mineralnych na potrzeby rozwoju rynku i do produkcji energii. Bez geologii nie byłoby świata, jaki znamy, nie byłoby cywilizacji. Dosłownie wszystko, co nas otacza, jest związane z geologią.

Jak dobrze jest rozpoznana Polska pod względem budowy geologicznej? Czy możemy jeszcze liczyć na jakieś spektakularne odkrycia na naszym terenie?

Andrzej Głuszyński: Obszar Polski jest dość dobrze rozpoznany od strony budowy geologicznej. Mamy ponad 200 tysięcy zewidencjonowanych otworów wiertniczych o głębokości do 500 metrów oraz kilkanaście tysięcy otworów powyżej 500 metrów. Każdy z nich to źródło wartościowej informacji, która w połączeniu z licznymi wynikami badań geofizycznych pozwala nam lepiej wnioskować o głębokich strukturach geologicznych i obecnych w nich złożach. Taka skala rozpoznania w porównaniu z państwami Europy Zachodniej jest dobrym wynikiem.

Informacje geologiczne, dzisiaj w znacznej mierze w formie cyfrowej, są gromadzone i przechowywane w Narodowym Archiwum Geologicznym i Centralnej Bazie Danych Geologicznych, prowadzonych przez PIG-PIB. To największe archiwum i największa baza danych geologicznych w Polsce. Baza zawiera ponad 7,3 mln danych, a serwisy internetowe PIG-PIB notują co roku łącznie ponad 3 mln odsłon. I jako Państwowa Służba Geologiczna udostępniamy te dane, w dużej części bezpłatnie.

Jeśli chodzi o nowe, przełomowe odkrycia złóż kopalin, to raczej są one mało prawdopodobne. Nadal jednak odkrywamy mniejsze złoża, które także mają znaczenie dla naszej gospodarki, dlatego powinniśmy prowadzić dalsze intensywne prace eksploracyjne. Wprawdzie czasem pojawiają się sensacyjne doniesienia o obecności lub odkryciu nowych, ogromnych złóż, ale, niestety, najczęściej nie mają one potwierdzenia w wynikach badań geologicznych. Wiedza geologiczna nie jest szczególnie popularna w społeczeństwie, dlatego tak łatwo rozbudzane są nadzieje na odkrycie ogromnych złóż.

MD: Nie możemy też zapominać, że nie każde odkryte nagromadzenie surowców mineralnych może być w obecnych warunkach uznane za złoże. Jeśli nie spełnia ściśle określonych kryteriów geologicznych i ekonomicznych, nie będzie eksploatowane. Jeżeli na przykład kopaliny zalegają zbyt głęboko lub mają niską zawartość składnika użytecznego, to dzisiaj nie opłaca się ich wydobywać. W przyszłości jednak, kiedy inne, lepsze źródła takich surowców się wyczerpią, eksploatacja także tych mniej zasobnych nagromadzeń może stać się opłacalna.

Przykładem mogą być koncentracje np. miedzi czy innych metali, o których dziś wiemy, ale ich nie eksploatujemy. Służba geologiczna jest też od tego, by monitorować poziom opłacalności wydobycia takich złóż i przy zmianie warunków makroekonomicznych i technologicznych, np. spadku kosztów wydobycia i przeróbki, móc zapewnić niezbędne informacje gospodarce i inwestorom.

Geologia to nie tylko złoża i eksploatacja, to także wsparcie, m.in. przy planowaniu inwestycji infrastrukturalnych, tych wielkich i tych mniejszych.

MD: Inwestycje infrastrukturalne, takie jak nowe linie kolejowe, autostrady, drogi ekspresowe, a także rurociągi i gazociągi, to praktycznie zawsze wielkoskalowe i skomplikowane technicznie przedsięwzięcia. Rozpoznanie podłoża gruntowo-skalnego ma kluczowe znaczenie dla ich bezpieczeństwa, trwałości i efektywności ekonomicznej. Wsparcie ze strony geologów polega przede wszystkim na wskazaniu możliwych miejsc występowania zagrożeń geologicznych oraz obszarów występowania gruntów słabonośnych.

Trudno nie wspomnieć w tym miejscu o naszej wieloletniej współpracy z Generalną Dyrekcją Dróg Krajowych i Autostrad, która od czerwca 2019 r. wprowadziła do stosowania „Wytyczne badań podłoża budowlanego na potrzeby budownictwa drogowego”, opracowane przez Państwowy Instytut Geologiczny, Akademię Górniczo-Hutniczą i Politechnikę Warszawską. Są one wykorzystywane przy procedurach zamówień publicznych. Nasze duże doświadczenie w badaniach geologiczno-inżynierskich zaowocowało w ostatnim czasie między innymi podpisaniem umowy o współpracy przy planowaniu, projektowaniu i budowie Centralnego Portu Komunikacyjnego – to dla nas duże wyróżnienie i wyzwanie.

AG: Bardzo ważnym elementem przy planowaniu inwestycji infrastrukturalnych jest także ochrona złóż. Przykładem jest budowa drogi ekspresowej S8 na Dolnym Śląsku, która w jednym z wariantów miała przebiegać przez obszar występowania złóż magnezytów i niklu. Mamy nadzieję, że dzięki opinii Państwowej Służby Geologicznej uda się te złoża ochronić. To dotyczy także innych typów złóż, choćby węgla brunatnego w rejonie Legnicy, które dawniej były zabudowywane.

MD: Pamiętajmy, że ochrony wymagają nie tylko złoża udokumentowane, ale także perspektywiczne, które również powinny być uwzględniane w szeroko pojętym zagospodarowaniu przestrzennym. Nie zamykajmy sobie dostępu do potencjalnych złóż, chrońmy je dla nas i przyszłych pokoleń.

PIG-PIB uczestniczy także w rozwoju odnawialnych źródeł energii. I chodzi tu nie tylko o tak oczywistą branżę, jak geotermia, ale także o farmy wiatrowe. Na czym polegają wasze działania w obszarze OZE?

MD: Przy rozwoju geotermii – klasycznej oraz niskotemperaturowej, potocznie nazywanej gruntowymi pompami ciepła – nasze zaangażowanie jest oczywiste. Wskazujemy optymalne lokalizacje dla geotermalnych projektów wykorzystujących wody termalne, a także opracowujemy mapy potencjału geotermii niskotemperaturowej.

Z kolei farmy wiatrowe to monumentalne obiekty, które wymagają szczególnie wnikliwie zbadanej lokalizacji, także pod kątem geologicznym. Instytut, dzięki swojemu doświadczeniu oraz wysoko wykwalifikowanej kadrze wspiera realizację inwestycji tego rodzaju na lądzie, a także w obrębie polskich obszarów morskich. Dostarczamy rzetelnej informacji geologiczno-inżynierskiej oraz geośrodowiskowej dla wskazania optymalnej lokalizacji posadowienia tych obiektów. Doskonałym potwierdzeniem tych słów jest rozpoczęta w tym roku współpraca z PGE Baltica spółką odpowiedzialną za realizację programu offshore Grupy Kapitałowej PGE.

O pracy geologów przypominamy sobie zwykle przy okazji zdarzeń typu osuwiska czy podtopienia. Jak można ograniczać związane z nimi ryzyko?

AG: Możemy przewidzieć, na jakich obszarach mogą wystąpić wskazane zagrożenia geologiczne i prowadzimy tam stały monitoring. W instytucie mamy wyspecjalizowane Centrum Geozagrożeń, którego działania są skupione na problematyce zagrożeń geologicznych, czy też Centrum Modelowania Procesów Geologicznych, gdzie staramy się m.in. przewidzieć ich skutki korzystając z symulacji numerycznych. Pozwala nam to z wyprzedzeniem informować i ostrzegać społeczeństwo o istniejącym zagrożeniu. Wielu zjawiskom nie jesteśmy w stanie zapobiec, ale dysponując rzetelną wiedzą możemy minimalizować ich skutki.

Niestety, nie zawsze nasze ostrzeżenia znajdują aprobatę wśród społeczeństwa. Przyczyna jest czysto ekonomiczna. Dla właściciela nieruchomości jest bardzo niekorzystne, jeśli na jej obszarze zostanie wyznaczone osuwisko, ponieważ oznacza to duży spadek wartości takiej działki. Ale trzeba pamiętać, że inwestycja budowlana zrealizowana na terenie osuwiska, wcześniej czy później przyniesie straty materialne, a także może powodować zagrożenia dla zdrowia i życia.

W przypadku osuwisk niebezpieczeństwo występuje oczywiście na terenie całej Polski, ale najbardziej zagrożone są województwa małopolskie, śląskie i podkarpackie. Do końca 2019 r. zarejestrowaliśmy na terenie Polski prawie 67 tysięcy osuwisk i prawie 6 tysięcy terenów zagrożonych ruchami masowymi.

Wasze działania nie ograniczają się tylko do Polski. Współpracujecie też ze służbami geologicznymi innych krajów. Czego dotyczy te współpraca?

MD: Współpraca zagraniczna potrzebna jest z wielu powodów, jednym z nich jest dostęp do surowców mineralnych. Nie wszystkie u nas występują, albo nie mamy ich tyle, abyśmy mogli być samowystarczalni. Wiedza o budowie geologicznej i dostępności surowców poza granicami kraju jest ważna dla planowania gospodarki i funkcjonowania wielu podmiotów, zwłaszcza dużych państwowych przedsiębiorstw. Szczególnie ważna jest współpraca w ramach Stowarzyszenia Europejskich Służb Geologicznych (EuroGeoSurveys). Jest to forum wymiany wiedzy geologicznej, w ramach którego 37 służb geologicznych wypracowuje wspólną politykę i pracuje nad ulepszaniem europejskiego prawa geologicznego. Współpracujemy również ze służbami geologicznymi państw rozwijających się. Pomoc takim służbom w rozwoju, w rozpoznaniu geologicznym, w tym surowcowym, własnego kraju może być użyteczna w przyszłości także dla polskich firm, które będą mogły mieć ułatwiony dostęp do informacji geologicznej w danym kraju, w tym dotyczący ważnych surowców. Działamy w takiej formule w Azji czy Afryce.

AG: Z drugiej strony współpraca z krajami, w których służby geologiczne mają większe doświadczenie, jest bardzo cenna dla Państwowej Służby Geologicznej ze względu na transfer wiedzy i technologii. Geologia, co oczywiste, nie dostosowuje się do granic państwowych. Jednym z istotnych elementów współpracy zagranicznej jest więc współdziałanie z naszymi sąsiadami przy rozpoznawaniu budowy geologicznej i wymiana wiedzy w tym zakresie. Niektóre ze złóż, np. złoża węgla brunatnego (Niemcy, Czechy), gazu ziemnego (Ukraina) czy wód leczniczych i termalnych (Słowacja), znajdują się w strefach przygranicznych, dlatego bardzo istotna jest współpraca przy ich rozpoznaniu i zagospodarowaniu, ale również unikanie konfliktów.

MD: Współpraca międzynarodowa, szczególnie z naszymi sąsiadami czy szerzej, w Europie, jest ważna także przy planowaniu przestrzennym na obszarach morskich. Przykładem jest projekt EMODnet Geology, realizowany przez 39 partnerów europejskich, w którego części geologicznej uczestniczy PIG-PIB. W ramach projektu przygotowywane są mapy geologiczne dna morskiego dla wszystkich mórz wokół naszego kontynentu, od Morza Białego do Morza Czarnego. Mapy te będą zawierać ujednolicone kryteria klasyfikacyjne dla wszystkich surowców i osadów. Będą użyteczne dla planowania zagospodarowania tych zasobów na poziomie całej Europy.