Do czasu odkrycia polskich naukowców, które miało miejsce w 2019 roku, uważano, że rzeźbę terenu północno-wschodniej części Polski ukształtowały procesy, które były typowe dla recesji czoła lądolodu skandynawskiego podczas ostatniego zlodowacenia i nie wyróżniały się, jeżeli chodzi o aktywność wód roztopowych. Wszystko zmienili naukowcy z Torunia, którzy dostrzegli na cyfrowym modelu wysokościowym tej części kraju, charakterystyczne zmarszczki. – Każdy z nas kojarzy takie zmarszczki, nazywane riplemarkami, które tworzą się na dnie rzek. Ich rozmiary i kształt zależą m.in. od głębokości i prędkości płynącej w rzece wody. Te, które zauważyliśmy na południe od Suwałk, są gigantyczne, bo mają ok. 8 metrów wysokości, więc można wyobrazić sobie, jak potężne ilości wody musiały przepłynąć, aby je utworzyć – mówi prof. Piotr Weckwerth z Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu, który kieruje pracami zespołu zajmującego się Suwalską Megapowodzią Lodowcową.
Jezioro, które wywołało katastrofę
Polacy nie musieli błądzić po omacku. Podobne gigantyczne zmarszczki (megariplemarki nazywane też megadiunami) zostały opisane już wcześniej, m.in. w Ameryce Północnej (dorzecze rzeki Kolumbia) oraz w Azji (góry Ałtaj).
Wszystko wskazywało na to, że mamy do czynienia z takimi samymi formami tu, w tej części Europy. Opisy megadiun z USA dokładnie pasowały do tego, co znaleźliśmy w Polsce, w okolicy Suwałk i Jeziora Wigry – dodaje prof. Weckwerth.
Czym właściwie są megapowodzie? Mówiąc najprościej, jest to rodzaj powodzi lodowcowej, która trwa zaledwie kilka, kilkanaście dni, ale w tym czasie przepływają ogromne ilości wody, o przepływach powyżej 1 miliona metrów sześciennych na sekundę. – W okolicy Suwałk mogło płynąć wówczas do 2 milionów metrów sześciennych wody na sekundę, to jakby dziesięć Amazonek popłynęło naraz – podaje skalę tego procesu Piotr Weckwerth.
Woda, która czyni takie katastrofalne powodzie, pochodzi z ogromnych jezior lodowcowych, które tworzyły się i tworzą się współcześnie w obrębie lodowców lub na kontakcie z ich czołami. Dodatkowo musi zaistnieć czynnik, który sprawi, że nagle wody tych jezior zostają uwolnione, a ich gigantyczna masa z wielką siłą spływa na przedpole lodowca. To wydarzyło się w rejonie Suwałk około 15-16 tysięcy lat temu, a efekty Suwalskiej Megapowodzi Lodowcowej są wyraźnie widoczne do dziś w ukształtowaniu terenu.
Aby uzmysłowić sobie skalę tego zjawiska, obok porównania do Amazonki, warto dodać jeszcze inną liczbę. Woda, która zalała cały teren, miała głębokość do około 20 metrów. Wszystko wskazuje na to, że jezioro zasilające tę powódź było położone na terenie dzisiejszej Litwy, a wody roztopowe podążały w kierunku Kotliny Biebrzy i mogły dalej płynąć aż do Atlantyku.
Unikatowa megapowódź z okolic Suwałk
Jak mówi prof. Weckwerth, odkrycie form typowych dla powodzi lodowcowych na cyfrowym modelu wysokościowym to jedno. Drugie to dalsze, żmudne badania, które są konieczne dla weryfikacji pierwszych wniosków i spostrzeżeń. – Oczywiście przeprowadziliśmy terenowe badania geologiczne i geomorfologiczne, należało rozpoznać sekwencje osadów budujących megadiuny, aby była możliwa wiarygodna interpretacja ich powstania. Potrzebne były też szczegółowe, prowadzone wieloma metodami obliczenia tego, jak duże ilości wody mogły doprowadzić do rozwoju tych gigantycznych form – mówi prof. Weckwerth. I dodaje:
Wszystko zaczęło układać się w całość, jak poszczególne elementy wielkich puzzli. Nie mieliśmy wątpliwości, że mamy do czynienia z megapowodzią – Suwalską Megapowodzią Lodowcową. Było to zjawisko o charakterze unikatowym.
Unikatowe jest także odkrycie dokonane przez Polaków, ponieważ rzuca ono nowe światło na pochodzenie systemu pradolin w tej części Europy. Wiadomo było, że musiały one powstać w wyniku przepływu dużych mas wody, jednak nie do końca było wiadomo, skąd ta woda pochodziła. Jak podkreśla prof. Weckwerth, warto dodać, że prace Polaków zbiegły się z publikacjami wyników badań francuskich, angielskich i hiszpańskich uczonych, którzy opisywali globalne zmiany klimatu w czasie, kiedy mogło dojść do megapowodzi suwalskiej. –Ich prace dotyczyły m.in tego, że do Atlantyku zostały dostarczone duże ilości wody roztopowej, co mogło w znaczący sposób wpłynąć na zmiany klimatu pod koniec ostatniego zlodowacenia. Wszystkie te procesy są ze sobą ściśle powiązane – dodaje naukowiec.
Zebrane dane polscy naukowcy opisali i opublikowali w 2019 roku w prestiżowym czasopiśmie na „Earth-Science Reviews”. Dwa lata później cały zespół prof. Weckwertha otrzymał nagrodę przyznawaną przez Ministerstwo Klimatu i Środowiska – „GEOLOGIA 2021”, w kategorii „Dorobek, fundamentalne odkrycie”.
– Jesteśmy naprawdę dumni z tego odkrycia, ponieważ to, co zrobiliśmy, drobiazgowo wyjaśnia rolę ekstremalnych procesów lodowcowych w rozwoju rzeźby terenu. Podkreślę, że było to na przekór dotychczasowym hipotezom, bo choć pojawiały się już sugestie co do istnienia powodzi lodowcowych na Pomorzu Zachodnim i w Polsce północo-wschodniej, to kompletny system form związanych z taką powodzią, w dodatku o skrajnie wielkich przepływach z okresu ostatniego zlodowacenia, nie został nigdy przedtem opisany i rozpoznany na Niżu Europejskim. Co więcej, uważamy, że system dolin w Polsce i w Europie został ukształtowany przez więcej takich katastrofalnych powodzi lodowcowych, o różnej wielkości przepływów. To wszystko działo się krótko po maksimum ostatniego zlodowacenia. To jak wygląda dziś krajobraz dolin Europy, jest w dużej mierze efektem właśnie tych powodzi lodowcowych – tłumaczy Piotr Weckwerth.
Podążać za wodą i znaleźć jezioro
To nie koniec pracy zespołu prof. Weckwertha, który obecnie realizuje badania finansowane przez Narodowe Centrum Nauki, w ramach grantu pt. „Dowody geomorfologiczne i implikacje paleogeograficzne katastrofalnych powodzi i szarży lodowcowych południowego sektora lądolodu skandynawskiego w późnym vistulianie (MEASSIS)”. Naukowcy próbują dociec, ile było powodzi lodowcowych w Polsce północno-wschodniej i dokąd dokładnie kierowały się ich wody. Czy zasiliły wyłącznie Kotlinę Biebrzańską? Czy dotarły do Doliny Dolnej Wisły i zasiliły system dolin Europy Zachodniej, aż do samej Zatoki Biskajskiej? Skutki tych powodzi to nie tylko zniszczenie i ukształtowanie na nowo terenów, przez które przepływały wody powodziowe, ale też wpływ na klimat. Naukowcy starają się również znaleźć miejsce, gdzie istniało jezioro lodowcowe, którego zdrenowanie spowodowało katastrofę i megapowódź.
– Mamy już wytypowane miejsce, które jest położone na Litwie, gdzie mogło istnieć takie jezioro i zaplanowane badania geologiczne, które pozwolą na zbieranie dowodów na słuszność naszej hipotezy – mówi Piotr Weckwerth. Prosi, aby podkreślić, że duże znaczenie w odkrywaniu Suwalskiej Megapowodzi Lodowcowej miało przychylne nastawienie do prac badawczych mieszkańców Suwalszczyzny, dyrekcji nadleśnictw Suwałki, Augustów, Płaska, Szczebra, Głęboki Bród oraz Wigierskiego Parku Narodowego i Suwalskiego Parku Krajobrazowego.
Piotr Weckwerth w rozmowie z „Wprost” zachęca też młodych naukowców i studentów do zajęcia się geomorfologią, bo to w tej dziedzinie jest ekspertem. – Każdy ma dziś dostęp do Geoportalu, a tam do cyfrowego modelu wysokościowego o dużej rozdzielczości, który nam dokładnie pokazuje ukształtowanie powierzchni terenu. Każdy z nas może zostać odkrywcą. Każdy może szukać tych charakterystycznych zmarszczek, które mogą być dowodem, że tysiące lat temu stało się coś, co było wyjątkowym zdarzeniem w ewolucji współczesnego krajobrazu. W tej dziedzinie nauki naprawdę jeszcze wiele jest do zrobienia – mówi naukowiec.
Polska nauka
śladami Kopernika
Przeczytaj inne artykuły poświęcone polskiej nauce
Projekt współfinansowany ze środków Ministerstwa Edukacji i Nauki w ramach programu „Społeczna Odpowiedzialność Nauki”