Gościem Jacka Bańki był profesor Marek Cała z Wydziału Inżynierii Lądowej i Gospodarki Zasobami Akademii Górniczo-Hutniczej.
Czy można zapobiec występowaniu zapadlisk?
Na ziemi olkuskiej Państwowy Instytut Geologiczny zinwentaryzował około 700 zapadlisk. Jest jakaś systemowa metoda, żeby zapobiec tego typu zjawiskom?
Niestety na ziemi olkuskiej nie bardzo. Odmienna sytuacja była w rejonie Trzebini, gdzie udało się poprzez zastosowanie systemu pomp zatrzymać poziom zwierciadła wody na ok. 30 metrach w maju 2023 roku. Od tej pory zapadlisk w Trzebini nie ma, o tym nie słyszymy. Niestety na ziemi olkuskiej rejon jest zbyt duży i nie jesteśmy w stanie zatrzymać podnoszenia się zwierciadła wody.
Niestety na ziemi olkuskiej eksploatacja górnicza była prowadzona już od czasów Kazimierza Wstydliwego, czyli od XIII wieku. Poprzez średniowiecze, poprzez kopanie zarówno ołowiu jak i rud cynku, to jest cały szereg podziemnych wyrobisk o różnych wielkościach na różnej głębokości.
Kilka dni temu kolejne zapadlisko pojawiło się w Trzebini, więc jednak takie sytuacje mimo stabilizacji gruntu się zdarzają.
Tak, ale to są niewątpliwie pojedyncze przypadki. Natomiast w Olkuszu niestety należy się spodziewać intensyfikacji tego typu zjawisk, ponieważ zwierciadło wody gruntowej podnosi się o wiele szybciej, niż przypuszczano. W Trzebini zwierciadło wody podniosło się do poziomu gruntu kilkanaście lat później, niż przypuszczano. A w Olkuszu mamy do czynienia z procesem kilkanaście lat wcześniej niż wszyscy przypuszczali.
Panie profesorze, jak wytłumaczyć to zjawisko, te nierówności?
To są zmienności budowy geologicznej, hydrogeologicznej, przepuszczalności i nieznanej ilości pustek. Było zapadlisko na cmentarzu w Trzebini w 2022 roku. To była stosunkowo znana pustka na głębokości kilkudziesięciu metrów. Teraz pod cmentarzem w Bolesławcu także mamy wiele pustek, które są obecnie podpierane systemem specjalnych pali betonowych z żelazem w środku.
Jakie efekty powoduje wpompowywanie mieszaniny stabilizującej? Jeśli się wpompuje w jednym miejscu, to gdzieś ten poziom wody w drugim się podniesie?
Nie wypełniamy pustek w całości, tylko budujemy system podpór. Coś w rodzaju takiego systemu palowania filarów, na których utrzymujemy półkę stropową. Półka stropowa w Olkuszu jest dosyć mocna. To są skały dolomitowe o wysokich wytrzymałościach, w związku z czym podpieramy punktowo z dołu.
Przede wszystkim inwentaryzacja
To jest system zabezpieczeń. Z jednej strony mieszanka, z drugiej strony podpórki. Co jeszcze stanowi ten system? Jakie elementy?
Nie da się zatrzymać poziomu wody, w związku z czym pracujemy zarówno pod wodą, jak i w pustkach, które są jeszcze suche. Największy problem jest w ich inwentaryzacji. Eksploatacja była prowadzona od średniowiecza poprzez rejon zaboru, nie wszystkie mapy mamy, nie wszystkie pustki są zlokalizowane. Nie wiemy też, jak te mapy są ułożone geodezyjnie, czy one są wszystkie dobrze zorientowane. Tu jest największy problem.
Mówi pan o inwentaryzacji pustek, które prędzej czy później skończą się zapadliskiem.
Najprawdopodobniej tak. Nie można wykluczyć tego samego scenariusza, co w Trzebini, czyli reaktywacja starych, już zaistniałych zapadlisk. Na skutek rozmycia tego, co się kiedyś zapadło, za pomocą podnoszonego zwierciadła wody gruntowej.
Jak inwentaryzuje się pustki?
Najpewniej metodami geofizycznymi. Tam możemy mniej więcej zorientować się, gdzie te pustki występują, analizujemy archiwa, badamy mapy, ale najpewniejszą metodą jest stary, dobry otwór. Takich otworów wykonuje się obecnie bardzo wiele, inwentaryzujemy te pustki na różnych głębokościach i staramy się wypracować indywidualnie dla każdej z nich metodę podparcia.
Panie profesorze, co w tym kontekście mogą oznaczać kompleksowe działania zespołu, na który składają się przedstawiciele Ministerstwa Infrastruktury, Klimatu i Środowiska, a także Przemysłu?
System, czyli badanie, inwentaryzowanie ich i indywidualna do każdego z nich metoda podpierania zapadlisk, pustek, które mogą się przerodzić w zapadliska. Pod cmentarzem będzie inna metoda, pod domami na ulicy Parkowej jeszcze inna, w rejonie obwodnicy Olkusza jeszcze inna.
Czyli do każdej pustki inna metoda, zindywidualizowana, tak byśmy powiedzieli.
Tak, opracowany zostanie najprawdopodobniej katalog metod i katalog pustek, do których będą one przypisane. W ten sposób te działania da się w jakiś sposób zorganizować i uprawomocnić, no i być bardziej skutecznym w przewidywaniu, żeby nie powtórzyła się taka sytuacja jak w Trzebini, kiedy mieliśmy zapadliska nie wiadomo kiedy, nie wiadomo gdzie.
Bukowno to jest to miejsce, gdzie eksploatacja trwała od średniowiecza i dlatego tak trudno z tym walczyć?
Niestety tak, nie wiemy, tego akurat nie wiedzieliśmy. Mapy, które zostały nałożone, różniły się o kilka, kilkanaście metrów, w związku z czym zawsze element zaskoczenia istnieje. Sporo wiemy, ale niestety jest też wiele niewiadomych.
Płacimy za wielowiekową eksploatację górniczą
Za co dziś płacimy my, za co dziś płacą mieszkańcy?
Za wielowiekową eksploatację górniczą. Oczywiście główną przyczyną powstania zapadlisk na terenie Olkusza i Bukowna jest zakończenie eksploatacji przez zakłady górniczo-hutnicze Bolesław, zamknięcie pomp. To spowodowało nagły wzrost zwierciadła wody i ten wzrost będzie trwał do samej powierzchni terenu, w związku z czym niestety zapadliska będą, podtopienia będą.
Jak to się robi w innych częściach Europy, gdzie wydobycie także było wielowiekowe? Czy są jakieś metody, z których moglibyśmy skorzystać?
Popatrzmy, chociażby na Górny Śląsk, który bardzo przypomina Zagłębie Ruhry. Jeżeli by zaprzestano korzystania z systemu pompowania wody, to najprawdopodobniej z kościoła w Essen byłaby tylko sama jego iglica. To samo będzie na Górnym Śląsku.
CZOK, czyli Centralny Zakład Odwadniania Kopalń, będzie odwadniał do samego końca świata, jeden dzień dłużej, bo w przeciwnym przypadku duża część Górnego Śląska zostałaby zalana na skutek podtopień.
Panie profesorze, to jak żyć na takim terenie?
Uważnie śledzić, rozwijać metody naukowe, inwentaryzować, przeciwdziałać.
Mieszkańców to nie pocieszy, dla nich to jest powracający koszmar.
To będzie cały czas z nimi. Niestety takie są skutki eksploatacji górniczej. Do prowadzenia bezpiecznej eksploatacji należało obniżyć ten poziom wody. Teraz on chce się naturalnie odbudować i naturalnie podnieść, w związku z czym trzeba niestety pompować.
Odpompowywanie cały czas, utrzymywanie na tym samym poziomie, żeby woda się nie podnosiła, nie osiągała kolejnych poziomów płytkich wyrobisk górniczych i nie wywoływała kolejnych niekontrolowanych procesów zapadliskowych. Centralna pompownia na Górnym Śląsku pracuje cały czas. Mało kto o tym wie, ale tak jest.
Jakie nowe narzędzia samorządy mogłyby dostać, myślę o narzędziach prawnych na przykład, które by mogły pomóc mieszkańcom ziemi olkuskiej, czy też Trzebini?
Jeżeli chodzi o Trzebinię, to sytuacja jest opanowana. W tej chwili trzeba spokojnie inwentaryzować te pustki, które są najbliżej, wypełniać, podsadzać, palować je, filarować, żeby zapewnić bezpieczne życie mieszkańcom Trzebini. Jeśli chodzi o Olkusz, tutaj jest sytuacja niestety bardziej dynamiczna i mniej nad tym panujemy.
Z jakim przekazem władze samorządowe do mieszkańców powinny wychodzić? Trudno uspokajać, kiedy tak naprawdę nie wiadomo, kiedy już się mogą spodziewać zapadlisk.
Niestety woda w Olkuszu podnosi się bardzo szybko, o kilka centymetrów na dzień, w związku z czym proces jest nie do zahamowania. Nadzieja w Olkuszu jest taka, że jest tam bardzo mocna warstwa dolomitów kilku, kilkunastometrowa, która może być taką płytą zabezpieczającą. Jeżeli zinwentaryzujemy pustki przed i uda nam się je zabezpieczyć i zapalować, to wtedy będzie możliwość bezpiecznego prowadzenia dalszego życia na tym terenie.
Jeżeli woda dotrze do zapory dolomitowej, to co dalej będzie się działo?
Będzie najprawdopodobniej się przez nią przesiąkała, lekko ją osłabiając, ale dolomit jest na tyle mocny, że ta warstwa powinna ją utrzymać. Jeżeli nie będzie na tyle mocny, to mamy metody na wzmocnienie skał, znacznie prostsze niż na wypełnienie pustek podziemnych.
Najlepiej jakby mieszkańcy tamtych okolic, no po prostu myśleli o przeprowadzce?
Może nie, może jeszcze nie o przeprowadzce, ale o byciu uważnym, o obserwowaniu każdego możliwego zwiastuna wystąpienia szczelin. Szczeliny, rysy na powierzchni terenu, zwiastują występowanie procesów zapadliskowych. Geodezja satelitarna także się może do tego włączyć, geofizyka, jest to sprowadzone w o wiele bardziej zorganizowany sposób niż w Trzebini, w tym cała nadzieja.
Na koniec muszę zapytać, jakim zapleczem jest AGH dla działań na ziemi olkuskiej, w Trzebini?
Większość pracowników AGH tworzy specjalny zespół powołany przez prezesa ZGH, który zajmuje się tylko i wyłącznie zagadnieniami zapadliskowymi, inwentaryzacją ich i pomocą ekspercką w działaniu wszystkich innych zespołów.
Rozumiem, że dla pracowników AGH nie jest to jakaś nowa sytuacja, no to już testowana była wielokrotnie.
Nie, z zapadliskami mamy do czynienia od samego początku Akademii, czyli od 2019 roku.