dr inż. Borys Borówka, dr inż. Iwona Jonczy, dr

Na posiedzeniu w dniu 20. marca 2012 r. wygłoszono następujące referaty:
dr inż. Borys Borówka, dr inż. Iwona Jonczy, dr hab. inż. Marek Marcisz,, dr inż. Katarzyna
Stanienda (Politechnika Śląska, Wydział Górnictwa i Geologii, Instytut Geologii Stosowanej)
„Odkrywkowa kopalnia węgla brunatnego Welzow-Süd, Łużyce”
Trwająca od kilku lat współpraca polskich naukowców z Grupą Roboczą ds. Petrologii
Węgla i Petrologii Organicznej (AKOP) działającej przy TU Bergakademie Freiberg, po raz
kolejny umożliwiła pracownikom Instytutu Geologii Stosowanej Politechniki Śląskiej w
Gliwicach uczestniczenie w sesji terenowej związanej tematycznie ze złożami węgla.
Wspólne pole działania obejmuje zagadnienia związane m.in. z geologią górniczą i złożową,
geologią basenów węglonośnych, petrologią węgla (genezą, metamorfizmem, budową
petrograficzną węgla i organicznej substancji rozproszonej), monitoringiem jakości węgla w
złożach i procesach przeróbki węgla, czystymi technologiami węglowymi, gospodarką
zasobami surowców mineralnych, geotermiką i ziemskim polem ciepła, sozologią górniczą.
Swoje powstanie AKOP datuje na 9-10.03.1944 a założycielami były takie
znakomitości petrologii i przetwórstwa węgla jak m.in. prof. Jurasky (Freiberg), dr Kühlwein
(Essen), dr Raschka (Berlin), dr Teichmüller (Berlin) czy dr Mackowsky (Essen). Aktualnym
przewodniczącym jest Prof. dr habil. Norbert Volkmann z TU –Bergakademie Freiberg.
Grupa AKOP występowała pierwotnie pod nazwą Grupa Robocza Petrografii Węgla a
jej działalność związana była z wymianą doświadczeń, określeniem i ujednoliceniem definicji
(pojęcia) macerałów i mikrolitotypów oraz określeniem wspólnych, jednolitych wytycznych
dla metod analitycznych w petrografii węgla. Od roku 1990 w posiedzeniach zaczęli brać
udział także naukowcy z Niemiec „wschodnich” a w latach późniejszych nawet goście spoza
granic Niemiec co nadało AKOP charakter międzynarodowy. Coraz większe zainteresowanie
naukowców z różnych zagranicznych jednostek naukowych oraz pozytywne opinie
wszystkich uczestników posiedzeń Grupy Roboczej AKOP dają podstawy kontynuowania tę
inicjatywy w kolejnych latach.
Posiedzenia AKOP związane są każdorazowo z wyprawami terenowymi do ciekawych
obszarów związanymi z geologią węgla (torfów, brunatnych, kamiennych i antracytów), jak i
pozwalającymi poznać kulturę i historię regionu w którym akurat odbywa się posiedzenie.
Ostatnie posiedzenia obejmowały m.in. zwiedzanie terenów dawnej kopalni bituminów i
muzeum ropy naftowej w Wietze (Deutsche Erdölmuseum Wietze 2005), kopalnię Messel k.
1
Darmstadt (Messel Grube, 2006) gdzie
występują eoceńskie osady ze znaczną ilością
doskonale zachowanych skamieniałości. Najsłynniejszą z nich są wydobyte na terenie kopalni
Messel szczątki pierwotnego konia Hyracotherium. W 1995 r. kopalnia Messel została
wpisana na listę dziedzictwa kulturowego UNESCO.
Pierwsze w historii posiedzenia AKOP na terenie Polski odbyło się na Politechnice
Śląskiej w Gliwicach w 2008 r. Była to doskonała okazja do zaprezentowania dorobku
naszego ośrodka w zakresie petrologii węgla i geologii Górnośląskiego Zagłębia Węglowego.
W ramach posiedzenia zaoferowano Gościom wizytę w Zabytkowej Kopalni Węgla Guido w
Zabrzu, zwiedzanie Kopalni Soli „Wieliczka” połączone ze zwiedzaniem Krakowa, zjazd do
Kopalni Węgla Kamiennego „Staszic” w Katowicach zaś na zakończenie zaproponowano
zwiedzenie Tyskiego Browarium.
Posiedzenia AKOP w ostatnim okresie obejmowały także zwiedzanie torfowisk Gór
Kruszcowych
na
pograniczu
Republiki
Czeskiej
i
Niemiec
(m.in.
Pobershau,
Schwarzwassertal, Zöblitz, Hora Svatého Šebestiána, 2009). Podczas pobytu we Freibergu
mieliśmy okazje podziwiać fantastyczną kolekcją mineralogiczną w muzeum na zamku
Freudenstein we Freibergu, prawdopodobnie jedną z najpiękniejszych na świecie.
Tym razem spotkanie Grupy Roboczej AKOP odbyło się na terenie Łużyc, krainy
geograficznej leżącej w Niemczech i Polsce i dotyczyło problematyki związanej z
wydobyciem i gospodarką węglem brunatnym.
Łużyce, a zwłaszcza powiat Spree-Neisse, znajdujący się w zewnętrznej części landu
Brandenburgii, przy granicy z Polską i Saksonią, ściśle są związane z wydobyciem węgla
brunatnego, którego bogate złoża zalegają w tym regionie.
Pod względem geologicznym obszar ten obejmuje osady należące do formacji
węglonośnej górnego oligocenu i miocenu. Najpełniej są one wykształcone właśnie w części
dolnołużyckiej, gdzie wydzielono pięć poziomów węglowych, oznaczonych cyframi 1-5.
Znaczenie przemysłowe ma poziom 2 z tzw. pokładem Łużyckim 2 oraz poziom 1
górnomioceński z pokładem Łużyckim 1. Pokład Łużycki 1 występuje na powierzchni około
3500 km2, charakteryzuje się względnie stałą grubością ~14 m, jest zaburzony
glacitektonicznie, w chwili obecnej został już prawie całkowicie wyeksploatowany.
Pod względem geologicznym złoża te można powiązać z występującymi na terenie
Polski pokładowymi złożami węgla brunatnego: Ścinawa, Legnica, Gubin, Mosty, Cybinka,
Rzepin, Babina. Złoże Legnica, które jest częścią składowa tego samego rejonu
węglonośnego co złoże Ścinawa, wchodzi w skład dużej prowincji węglonośnej rozciągającej
2
się w kierunku granicy państwowej i przechodzącej na teren Niemiec. Podobnie jest ze
złożem Mosty, które od zachodu przylega do strefy łuku fałdowego Mużakowa, a od strony
południowej przechodzi na terytorium Niemiec.
W powiecie Spree-Neisse znajdują się trzy aktywne kopalnie odkrywkowe
Brandenburgii: Welzow-Süd, Jänschwalde i Cottbus-Nord oraz dwie kopalnie znajdujące się
w fazie rekultywacji.
Sesja terenowa posiedzenia grupy AKOP w czerwcu 2010 roku obejmowała zwiedzanie
odkrywki Welzow-Süd.
Odkrywka jest zlokalizowana na zachód od biegu rzeki Szprewy i miasta Spremberg.
Eksploatację węgla prowadzi się tu od 1966 roku, przy czym prace przygotowawcze związane
m.in. z odwadnianiem rozpoczęto już w 1959 r. Miąższość nadkładu zbudowanego z utworów
trzeciorzędowych i czwartorzędowych wynosi 64-117 m, natomiast miąższość pokładu węgla
waha się od 10 do 16 m, więc współczynnik nadkładu N:W mieści się w granicach
opłacalności eksploatacji złoża. W pokładzie występują przerosty o miąższości ok. 1-2 m.
W 2008 roku usunięto 166 mln m3, nadkładu, natomiast wydobycie węgla kształtowało się na
poziomie 22 mln Mg.
W złożu występują zróżnicowane litotypy węgla brunatnego, począwszy od węgli
ksylitowych rozszczepialnych, poprzez węgle ksylitowe kruche, węgle detroksylitowe,
zwięzłe, węgle ksylodetrytowe, węgle detrytowe, zwięzłe, aż po węgle bitumiczne.
Węgiel brunatny wydobywany z kopalni Welzow-Süd trafia do elektrowni Schwarze
Pumpe, której właścicielem jest koncern Vattenfall. Moc elektryczna Schwarze Pumpe
wynosi 1600 MW, rocznie wytwarzane jest ok. 12 miliardów kWh energii elektrycznej i 1,5
miliarda kWh energii cieplnej. Gdy zakład pracuje z pełnym obciążeniem, w procesie
produkcji energii zużywa się dziennie ok. 36 000 ton nieprzetworzonego węgla brunatnego.
Koncern Vattenfall wybudował pierwszą na świecie pilotażową elektrownię, na bazie
węgla brunatnego, o zmniejszonej emisji CO2 z zastosowaniem tzw. technologii oxyfuel do
wytrącania dwutlenku węgla w procesie energetycznym. Elektrownia uzyskuje moc 30 MW a
dwutlenek węgla jest skraplany i przewożony do wyczerpanego złoża gazu ziemnego w
Altmark, odległego o ponad 200 km i lokowany na głębokości 3000 m.
Węgiel brunatny z kopalni Welzow-Süd poddawany jest także procesowi
przetwarzania w nowoczesnej brykietowni. W wyniku odparowania z niego wody oraz
sprasowania w prasach pod odpowiednim ciśnieniem, wytwarzane są brykiety które są
przeznaczone zarówno dla indywidualnych odbiorców jak i dla przemysłu.
3
Łużyce Dolne to nie tylko obszar o znaczeniu przemysłowym. Teren ten
charakteryzuje się zróżnicowaniem krajobrazu, z licznymi jeziorami, lasami, dolinami
nadrzecznymi Szprewy i Nysy Łużyckiej oraz Łukiem Mużakowa. Jedną z osobliwości jest
Spreewald, uznany w 1991 roku za rezerwat biosfery UNESCO. Spreewald rozciąga się na
około 75 kilometrach długości i 15 kilometrach szerokości, tworząc rozległą nizinę, która
stanowi unikalny przykład nizinnego krajobrazu rzeczno-dolinowego. Jest to efekt ostatniego
zlodowacenia, około 20 tys. lat temu, w wyniku którego w rzece Szprewa powstało wiele
drobniejszych nurtów i strumieni, o łącznej długości dochodzącej do 970 km.
Między licznymi odnogami rzeki znajdują się pola uprawne, malownicze budynki
mieszkalne i zabudowania gospodarcze. Do niektórych z nich można dostać sie wyłącznie
przy pomocy łodzi. Do atrakcji turystycznych w tym regionie należą wycieczki na kanałach
Spreewaldu, odbywane w czółnach, wprawianych w ruch przy pomocy długich tyczek,
którymi posługują się sternicy. Kulinarną specjalnością regionu są przetwory z ogórków,
przygotowywane z użyciem octowej zalewy oraz innych dodatków takich jak musztarda,
miód czy chilli (tzw. Spreewald Gurken). Ogórki są tu tak popularne, że sami mieszkańcy
obszar, na którym mieszkają, nazywają „ojczyzną wielbicieli ogórków”. Znajduje się tutaj
również muzeum ogórka.
dr inż. Katarzyna Stanienda (Politechnika Śląska, Wydział Górnictwa i Geologii, Instytut
Geologii Stosowanej) „Obiekty geoturystyczne i zabytki kultury materialnej NE Algierii”
Algieria to afrykańskie państwo znajdujące się w Afryce Północnej nad Morzem
Śródziemny. Kraj ten stanowił jedno ze państw starożytnego Maghrebu. Powierzchnia
Algierii wynosi 2381,7 tys. km2. Obszar kraju rozciąga się od Morza Śródziemnego aż poza
Zwrotnik Raka. Stolicą państwa jest Algier. Na północy kraju występują góry Atlas,
stanowiące przedłużenie pasma Atlasu Maroka. Algierski Atlas obejmuje dwa pasma: Atlas
Tellski i Atlas Saharyjski, rozdzielone Wyżyną Szottów. Na północy Atlasu przechodzi w
nadbrzeżne niziny, o skalistych, niedostępnych brzegach. Na południe od Gór Atlas rozciąga
się Pustynia Sahara, zajmująca 5/6 terytorium Algierii. Krajobraz Sahary urozmaicony jest
ostańcami skalnymi oraz suchymi dolinami epizodycznych rzek. Pustynie północnej i
zachodniej części Sahary to ergi, pokryte piaskami, na płaskowyżach występują pustynie
żwirowe- seriry i kamieniste- hamady. W południowo-wschodnim obszarze Sahary znajduje
się masyw Ahaggar z najwyższym szczytem Algierii– Tahat (2918 m n.p.m.).
4
Obiekty geoturystyczne Algierii, to przeważnie obiekty przyrody nieożywionej
położone w różnych obszarach pasma Atlasu oraz Sahary i Masywu Ahaggar, natomiast
zabytki kultury materialnej to głównie ruiny starożytnych miast z fragmentami budowli
bizantyjskich, fenickich i rzymskich, a także domostwa Berberów. Na szczególną uwagę
zasługują obiekty geoturystyczne oraz zabytki kultury materialnej Algierii północnowschodniej, rejonów Tébessy, Rhoufi, miejscowości El Kantara, Timgadu, Konstatnyty i
Annaby. Miejscowości te położone są we wschodniej części terenów Atlasu Saharyjskiego i
Telskiego. Obszary te charakteryzują się w przewadze występowaniem odsłonięć skał
osadowych- głównie wapieni, w mniejszym stopniu piaskowców. Są to utwory kredy, które
stanowią fragment profilu pokrywy osadowej Atlasu. Na północy, we wschodniej części
Atlasu Telskiego, w rejonie wybrzeża Morza Śródziemnego, odsłaniają się prekambryjskie
skały podłoża krystalicznego- marmury i łupki chlorytowo-serycytowe.
Tébessa znajduje się w NE Algierii, w obszarze Jebel Tébessa. Rejon Djebel Tébessa
zbudowany jest z wapieni kredowych, o barwie beżowej, kremowej, brunatnawej lub
ciemnoszarej. W sparytowej i mikrytowej masie wapieni można zaobserwować chaotycznie
rozmieszczone, większe (ok. 1mm) kryształy kalcytu. W wapieniach występują konkrecje
krzemionkowe, o ciemnoszarej barwie. W rejonie Djebel Tébessa w obrębie wapieni
występują złoża fosforytów, które są przedmiotem eksploatacji, prowadzonej w kilku
kopalniach w tym obszarze. W miejscowości Tébessa rozwija się przemysł chemiczny i
cementowy, także rzemieślniczy- wyrób dywanów. Zabytki Tebessy to budowle rzymskie i
bizantyjskie. Na terenie ruin starożytnego miasta zobaczyć można m.in. fragmenty budowli
świątyń z dobrze zachowanymi kolumnami z kapitelami w stylu korynckim, w niektórych
przypadkach- kompozytowym, a także kolumny wykonane z marmuru lub granitu.
Główną atrakcją rejonu Rhoufi, położonego jest w obszarze Masywu del’ Aurés są
tzw. „Balkony Rhoufi”- wąwóz, utworzony w obrębie wapieni kredowych. Kompleks skał
Rhoufi obejmuje masywne wapienie średnio- i gruboławicowe, białe, kremowe lub beżowe, z
fauną. Wapienie zalegają poziomo. W ich obrębie można zaobserwować można różnego typu
struktury sedymentacyjne oraz ripplemarki. W obrębie odsłaniających się wapieni występuje
poziom, zawierający warstwy krzemieni oraz konkrecje krzemionkowe, o brunatnawo-szarej
lub ciemnoszarej barwie.
Walory geoturystyczne miejscowości El Kantara, położonej również w rejonie
Masywu del’ Aurés są masywy skalne pokrywy osadowej Atlasu Saharyjskiego. Obszar ten
zbudowany jest z wapieni i piaskowców kredowych. Skały występują w postaci średnich i
5
grubych ławic. Warstwy osadów wapienno-piaszczystych ułożone są pod kątem średnio, od
ok. 30 do 60o, sprawia to wrażenie wystającego z ziemi fragmentu masywu skalnego.
Wapienie wykazują barwy od białej, poprzez kremową, beżową, fioletową do szarej.
Piaskowce posiadają zwykle barwę czerwonawą, która związana jest z obecnością w spoiwie
skały związków żelaza. Wśród okruchów dominują kwarc, skalenie oraz okruchy skał
węglanowych.
Miejscowość Timgad położona jest w obszarze północnego zbocza Masywu del’
Aurés, na granicy Atlasu Saharyjskiego i Telskiego. Miasto Timgad powstało w Afryce
Północnej, w 100 roku naszej ery przez cesarza Trajana w miejscu wcześniejszej osady
kartagińskiej. Zachowany do dziś kompleks ruin został w 1982 roku wpisany na listę
światowego dziedzictwa kultury UNESCO. Obecnie można podziwiać fragmenty łaźni
miejskich, piwnice z paleniskami ogrzewającymi wodę, miejsca w których znajdowały się
baseny z ciepłą i zimną wodą, sale masaży i platformy, na których umieszczano łoża dla
zamożniejszych obywateli, dobrze zachowaną główną ulicę miasta Decumanus Maximus oraz
Łuk Trajana i amfiteatr. W niektórych miejscach ruin znajdują się również podziemne
domostwa Berberów. Geologiczne atrakcje rejonu Timgadu to odsłonięcia kredowych
wapieni, miejscami piaskowców. Cienko- i średnioławicowe warstwy zbudowane w
przewadze z wapieni, w mniejszym stopniu z piaskowców zalegają poziomo lub pod kątem
do ok. 30o. Wapienie wykazują zwykle barwę beżowo- żółtą lub ciemnoszarą. Piaskowce
posiadają zwykle barwę żółtawą oraz średnioziarnistą strukturę. Okruchy piaskowca to
głównie kwarc, skalenie, muskowit i okruchy skalne. Spoiwo piaskowca jest krzemionkowoilasto-żelaziste.
Miejscowość Konstantyna położona jest na wzgórzach, o nazwie Djebel Constantine,
nad wąwozem Rzeki Rhumel, około 80 km od wybrzeża. Wzgórza rozdzielone są kanionem,
a poszczególne części miasta połączone mostami. Miasto stanowi centrum rolnictwa oraz
wymiany zboża. Rozwija się tu również przemysł włókienniczy. Na szczególną uwagę w
Konstantynie zasługują m.in. Meczet Emira Abdelkadera oraz Muzeum Gustawa Mercier.
Djebel Constantine to rejon, w którym odsłaniają się wapienie kredowe. Beżowe, szare i
czerwonawe wapienie głównie sparytowe i mikrytowe, tworzą średnie i grube ławice,
zalegające poziomo lub pod kątem do ok. 20o. Budują one wzgórza, na których położone jest
miasto.
Nadmorska miejscowość Annaba, to miasto portowe oraz jedno z najbardziej
urodzajnych centrów Algierii. Miejscowość ta położona jest w okolicach wzgórza Djebel
6
Edough, w północno-wschodniej części Algierii, nad Morzem Śródziemnomorskim w pobliżu
rzeki Wadi Seybouse. Miasto zostało założone przez Fenicjan. W latach 396-430 biskupem
miasta był Św. Augustyn. Najsłynniejsze zabytki Annaby to Bazylika Św. Augustyna i ruiny
starożytnego miasta rzymskiego Hippo Regius. Ruiny rzymskie podziwiać można przy okazji
zwiedzania Muzeum w Annabie. W rejonie Annaby odsłaniają się utwory podłoża
krystalicznego Atlasu, prekambryjskie skały metamorficzne- marmury oraz łupki. Marmury
wykazują barwy, od białej poprzez kremową, różowawą do szarej. Barwa tych skał związana
jest głównie z domieszkami zielonkawego chlorytu, który wraz z innymi mikami tworzy szare
warstewki, a także z obecnością związków żelaza, które nadają skale różowawe zabarwienie.
W obrębie odsłonięć marmurów można zaobserwować szczeliny, powstałe prawdopodobnie
wskutek ruchów tektonicznych. W marmurach widoczna jest foliacja, związana z
równoległym ułożeniem minerałów blaszkowych (mik i chlorytów). Łupki rejonu Annaby
posiadają barwę żółtawo-zielonkawo-szarą. W łupkach widoczna jest laminacja- występują
warstewki, zbudowane z kwarcu i skaleni oraz warstewki zawierające serycyt i chloryt. W
skałach tych można również zaobserwować foliację, związaną z równoległym ułożeniem
blaszek serycytu i chlorytu. Wśród łupków okolic Annaby dominują łupki chlorytowoserycytowe.
7