Ubiegłoroczna zima przyniosła mieszkańcom polskiego wybrzeża niezwykły widok – plaże Trójmiasta pokryte były śniegiem i różnymi formami lodu morskiego. To rzadkie zjawisko stało się okazją do obserwacji procesów, które na co dzień zachodzą w Arktyce, gdzie lód odgrywa kluczową rolę w ochronie wybrzeży przed erozją.
Różnorodne formy lodu morskiego nad Bałtykiem
Podczas minionej zimy nad polskim wybrzeżem można było zaobserwować fascynujące formy lodu morskiego. Naukowcy z Instytutu Geofizyki i Instytutu Oceanologii PAN dokumentowali między innymi:
- Śryż lodowy – mieszaninę wody i kryształów lodu o konsystencji lepkiej cieczy
- Krążki lodowe – niewielkie, owalne kry z charakterystycznymi podwyższonymi brzegami
- Duże kry – wieloboczne płyty lodu o ostrych krawędziach
- „Skórę smoka” – zwartą pokrywę utworzoną ze zmrożonych krążków lodowych o szorstkie, nierównej powierzchni
Kształt i rodzaj lodu zależy od jego złożonej historii – temperatury wody i powietrza, cykli zamarzania i topnienia oraz oddziaływania wiatru i fal.
Lód jako naturalny filtr falowy
Kluczowym odkryciem badań jest sposób, w jaki lód morski modyfikuje falowanie. Nawet stosunkowo cienka pokrywa lodowa działa jak efektywny filtr, który:
- Wytłumia krótkie fale na dystansie zaledwie kilku metrów
- Przepuszcza długie fale rozkołysu na odległość dziesiątek, nawet setek kilometrów
- Zasadniczo zmienia charakter falowania docierającego do brzegu
Na trójmiejskich plażach obserwowano, że pas lodu szeroki zaledwie kilkaset metrów wystarczał do całkowitej transformacji falowania. Fale docierały do brzegu w postaci łagodnych, długich grzbietów lub nie docierały wcale.
Dramatyczne zmiany w Arktyce
O ile na Bałtyku lód morski pojawia się tylko epizodycznie, o tyle w Arktyce jego zanik ma dramatyczne konsekwencje dla ochrony wybrzeży. Badania prowadzone w rejonie Polskiej Stacji Polarnej w Hornsundzie na Spitsbergenie ujawniają niepokojące trendy.
W latach 1979-2005 pak lodowy utrzymywał się tam przez kilka miesięcy rocznie, chroniąc wybrzeża podczas sezonu sztormów. Jednak po 2005 roku nastąpiło gwałtowne „tąpnięcie” – liczba dni z lodem spadła dramatycznie:
- Lata 80. XX wieku: ponad 4 miesiące lodu rocznie
- Początek lat 2000.: około 2,5 miesiąca
- Po 2005 roku: rzadko więcej niż 2 tygodnie, zdarzają się zimy bez lodu
Konsekwencje dla ochrony wybrzeży
Zanik pokrywy lodowej w Arktyce ma poważne konsekwencje:
- Powiększanie się obszarów otwartej wody umożliwia rozwój wyższych i dłuższych fal
- Fale bez przeszkód docierają do wybrzeży
- Część wybrzeży staje się bardziej podatna na erozję przez zanik wieloletniej zmarzliny
- W niektórych rejonach Alaski, Kanady i Rosji brzegi cofają się o kilka do kilkunastu metrów rocznie
Obliczenia naukowców wskazują, że zarówno średnia, jak i ekstremalna wysokość fal oraz ilość energii docierającej do wybrzeży Hornsundu w sezonie zimowym są obecnie o około 50% wyższe niż przed 2005 rokiem.
Lokalne mechanizmy ochronne
Pomimo zanikania lodu dryfującego, w Hornsundzie nadal funkcjonują lokalne mechanizmy ochronne:
- Lód stały przytwierdzony do brzegu (styczeń-czerwiec)
- Odłamki lodu z lodowców uchodzących do morza
- Lokalne formy lodowe powstające przez zamarzanie
Badania plaży w Isbjørnhamnie w latach 2018-2025 pokazały, że lokalne warunki lodowe nadal chronią brzegi, jednak sytuacja może się zmienić przy dalszym wzroście temperatury.
Wnioski dla Polski
Choć na polskim wybrzeżu lód morski pojawia się rzadko, doświadczenia z ostatniej zimy pokazują jego ogromne znaczenie dla ochrony brzegów. W kontekście zmian klimatycznych warto:
- Monitorować wpływ rzadkich epizodów zlodzenia na erozję brzegów
- Rozwijać alternatywne metody ochrony wybrzeży
- Kontynuować badania nad procesami brzegowymi w zmiennych warunkach klimatycznych
Badania prowadzone przez polskich naukowców w Arktyce dostarczają cennych informacji o procesach, które mogą w przyszłości nasilić się również na naszym wybrzeżu wraz z postępującymi zmianami klimatu.
