Polska ziemia także drży. Na szczęście incydentalnie

W źródłach pisanych zachowało się sporo relacji z dawnych trzęsień na ziemiach polskich. Naukowcy mają wątpliwości co do ich konkretnej daty i lokalizacji, ale samego faktu wystąpienia wstrząsu, który był na tyle silny, że utrwalił się w ludzkiej pamięci, generalnie nie podważają. Doniesienie o najstarszym takim zdarzeniu z 1016 r. znajdziemy u Jana Długosza. „Zdarzone tegoż roku w Królestwie Polskim trzęsienie ziemi uznano za zjawisko cudowne” – odnotowuje jednym zdaniem nasz XV-wieczny dziejopis w „Rocznikach, czyli kronikach słynnego Królestwa Polskiego”, swoim najważniejszym dziele. Tylko tyle. Nie znamy siły tego wstrząsu ani jego skutków. Nie wiemy, jak Długosz się o nim dowiedział. Warto jednak zauważyć, że do jego czasów zachowało się przekonanie o nadzwyczajności tego, co nastąpiło ponad cztery wieki wcześniej. To oczywista wskazówka, że silniejsze trzęsienia ziemi zdarzały się na ziemiach polskich rzadko, a każdy taki epizod traktowano jak „zjawisko cudowne”.

Również dzięki Długoszowi wiemy o kolejnym takim destrukcyjnym wybryku natury, który powtórzył się dwa wieki później. Relacja odnosząca się do roku 1200 jest nieco obszerniejsza, co zapewne wynika z tego, że dotyczy zdarzenia znacznie bliższego Długoszowi czasowo. Odnotowuje on: „Dnia 5 maja trzęsienie ziemi w Polsce i przyległych krajach przypadłe w samo południe, i w następnych dniach po kilkakroć powtarzające się, wiele powywracało wież domów i grodów, które iż w polskim kraju rzadko się wydarza, wzięte było za dziw wielki, a niektórych przesadną napełniło trwogą”. To musiał być zatem sporych rozmiarów wstrząs. Od historyka otrzymujemy garść faktów na jego temat, w tym dokładną datę, a nawet godzinę wystąpienia kataklizmu. Dowiadujemy się też, że spowodował on poważne zniszczenia oraz wywołał wśród ludzi „trwogę”. Kronikarz niestety nie podaje, które to wieże zostały „powywracane”.

W Długoszowych „Rocznikach” zachowała się też wzmianka o największym być może trzęsieniu ziemi, jakie dotknęło ziemie polskie. Wystąpiło ono 5 czerwca 1443 r., gdy królem był dziewiętnastoletni Władysław Warneńczyk, a starszy od niego o dziewięć lat Długosz mieszkał w Krakowie, gdzie pracował jako sekretarz arcybiskupa Zbigniewa Oleśnickiego. „Wieże i gmachy waliły się na ziemię, rzeki występowały z łożysk, a ludzie, nagłym strachem zdjęci, od zmysłów i rozumu odchodzili” – napisał kilkanaście lat później. W wyniku wstrząsów uszkodzony został m.in. należący do zakonu augustianów kościół św. Katarzyny na krakowskim Kazimierzu (wówczas i przez wiele kolejnych wieków było to oddzielne miasto). Trzęsienie musiało być wyjątkowo silne i rozległe. Objęło nie tylko Małopolskę, ale też Dolny Śląsk. Dokumenty historyczne mówią o uszkodzeniu wielu domów we Wrocławiu oraz częściowym zawaleniu się kościoła w Brzegu. Sejsmolodzy podejrzewają, że epicentrum tego wstrząsu znajdowało się prawdopodobnie w słowackiej części Karpat. Tam straty były jeszcze większe, a na ich podstawie słowaccy badacze ocenili, że magnituda tych drżeń mogła sięgnąć nawet 6 w skali Richtera, co byłoby wyjątkowym zdarzeniem na generalnie spokojną sejsmicznie Europę Środkową.

Legenda o sławkowskim szczycie

Kolejne relacje dotyczące trzęsień ziemi na terenach Polski pochodzą z drugiej połowy XVII w. Te akurat są mało wiarygodne. W 1662 r. bowiem silnie miały zadrżeć Tatry. Utrzymywano nawet, że Sławkowski Szczyt, dziś mierzący 2453 m n.p.m., miał skrócić się w wyniku tego wstrząsu aż o 300 m, co oznaczałoby, że wcześniej był najwyższą tatrzańską górą. Ale podczas badań geomorfologicznych nie znaleziono żadnych śladów tego kataklizmu. Owszem, natrafiono na pozostałości obrywów i osuwisk, ale w Tatrach to nic nadzwyczajnego. Opowieść o zdetronizowaniu Sławkowskiego Szczytu przez trzęsienie ziemi trafiła do kategorii legend.

Legendą nie są natomiast doniesienia o co najmniej czterech silnych tąpnięciach, które w latach 1774–1786 wystąpiły w rejonie Beskidu Śląskiego. Niektóre z nich były odczuwalne na obszarze od Krakowa aż po Opole, a największe szkody spowodowały w Cieszynie, Wiśle, Żywcu i Raciborzu. Niewykluczone, że to właśnie one były najsilniejszymi w dziejach Polski. Gdyby wystąpiły dziś, mogłyby spowodować zawalenie wielu budowli znajdujących się w kiepskim stanie technicznym. Ciekawe jest to, że później nigdy nie odnotowano w tej okolicy większych naturalnych drżeń skorupy ziemskiej, a nawet tych małych rejestruje się tam niewiele. Nie wiadomo też o żadnych wcześniejszych wstrząsach. Prawdopodobnie był to jednorazowy epizod, choć rozłożony na raty.

Niektórzy badacze powiązali tę nieoczekiwaną aktywność tektoniczną w Beskidzie Śląskim z przejściowym ożywieniem się uskoków, które oddzielają młode Karpaty na wschodzie od znacznie starszych Sudetów na zachodzie. Po tym, jak naprężenia w skałach zostały rozładowane, znów zapanował tam sejsmiczny spokój. A być może te naprężenia przeniosły się bardziej na zachód, bo ok. 100 lat później, w czerwcu 1895 r., do silnego wstrząsu doszło na Przedgórzu Sudeckim. Objął on większą część Dolnego Śląska, uszkadzając wiele budynków m.in. w okolicy Niemczy i Dzierżoniowa. Jego magnitudę oszacowano na 5–5,2 w skali Richtera.

Generalnie jednak Sudety są znacznie spokojniejsze sejsmicznie od Karpat. Te drugie bowiem drżą regularnie. W 1909 r. takie wstrząsy odczuła dość mocno Krynica, w 1935 r. – Zakopane, a w 1966 r. – północne Podhale. Potem znów była Krynica w latach 1992 i 1993. Podczas tego drugiego trzęsienia, które miało magnitudę 4,3, pojawiły się rysy na wielu budynkach, a w mieszkaniach kołysały się obrazy i przesuwały lekkie meble. Jeszcze silniejsze tąpnięcie – o magnitudzie 4,4 – zarejestrowano 30 listopada 2004 r. w zachodniej części Podhala. Było odczuwalne aż po Kraków i Zabrze. Najsilniej grunt zadrżał wtedy we wsiach Ciche Dolne, Bystre Stare Górne, Czerwienne czy Sierockie. Odnotowano tam liczne szkody budowlane – pęknięcia tynku, uszkodzenia kominów, a w pojedynczych przypadkach nawet pęknięcia ścian zagrażające konstrukcji budynku. Oczywiście wszędzie zadrżały szyby w oknach, zakołysały się obrazy i przesunęły krzesła. Co gorsza, nie skończyło się na jednym epizodzie. Wstrząsy wtórne – słabsze, ale częste – powracały w ten sam rejon mniej więcej przez rok. Naliczono ich łącznie ponad 20.

Podhale wraz z Pieninami stanowi odrębną kategorię na sejsmicznej mapie Polski. To jedyny region, gdzie aktywność tektoniczna występuje niemal bez przerwy. Podczas jednego z projektów naukowych rozmieszczono tam kilkanaście sejsmometrów, które pracowały od 2008 do 2014 r. W tym czasie zarejestrowały ok. 150 trzęsień. Zwykle ich magnituda wynosiła 2–3, a zatem nie były silne i generalnie miały lokalny zasięg. Skały przesuwały się bowiem na niewielkiej głębokości 5–7 km, a im płytsze jest trzęsienie, tym mniejszy obszar obejmuje. Z powodu tej płytkości oraz niedużego zasięgu niewiele jest zapisków historycznych na temat podhalańskich i orawskich wstrząsów. Badania geologiczne jednak wskazują, że podwyższona aktywność sejsmiczna utrzymuje się na tym terenie od kilkunastu milionów lat, przy czym dawniej, czyli tuż po narodzinach Karpat, była znacznie większa niż dziś.

Wstrząs nie tylko tektoniczny

Europa pod względem budowy geologicznej dzieli się na trzy części: najstarszą Platformę Wschodnioeuropejską (z prekambru), młodszą Platformę Zachodnioeuropejską (z paleozoiku) oraz bardzo młodą strefę fałdowań alpejskich, które zakończyły się zaledwie 12–15 mln lat temu. Ruchy górotwórcze objęły w tym czasie cały glob, a w Europie narodziły się wtedy m.in. Alpy i Karpaty. Na naszym kontynencie fałdowania były konsekwencją przesuwania się na północ Afryki. Pomiędzy oboma lądami znajdował się ocean Tetyda, w którym gromadziły się osady o grubości wielu kilometrów. W pewnym momencie, gdy Afryka zbliżyła się do Europy, zostały one ściśnięte, sfałdowane i wypiętrzone, a więc przeobraziły się w łańcuchy górskie. Ponieważ według geologicznej skali czasu są to świeże struktury, wciąż nie osiągnęły pełnej stabilności. Jedne ich fragmenty podnoszą się, inne zapadają, a przecinające je uskoki tektoniczne czasami budzą się ze snu. Stąd bierze się spora aktywność sejsmiczna na terenie Karpat oraz w bezpośrednim sąsiedztwie gór. Najintensywniejsza jest w południowej części łańcucha karpackiego, we wschodniej i południowo-wschodniej Rumunii, która w przeszłości wiele razy doświadczyła niszczycielskich kataklizmów (okręg Vrancea i sąsiednie) o magnitudzie 7 lub większej. Północna część Karpat, obejmująca Polskę, Słowację i Ukrainę, jest o wiele spokojniejsza. Na razie żadne z trzęsień zarejestrowanych tu od momentu uruchomienia regularnego monitoringu sejsmicznego, co nastąpiło dopiero w latach 60. i 70. XX w., nie przekroczyło magnitudy 5, chociaż zdarzały się pojedyncze wstrząsy mające taką właśnie siłę.

Najnowszy taki epizod wydarzył się 9 października 2023 r. w okolicy miasteczka Humenné we wschodniej Słowacji. Trwał kilka sekund i nie spowodował większych strat, choć tu i ówdzie popękały szyby, poleciały cegły ze starych murów, a czasami na domach pojawiły się rysy. Poza Słowacją był odczuwalny w Polsce, na Węgrzech i w Ukrainie. Niektóre relacje o przesuwających się krzesłach i drżących przez moment szybach pochodziły z odległości ponad 200 km od epicentrum. W tym przypadku skały przemieściły się w uskoku przecinającym cały łańcuch górski z północy na południe, który oddziela Karpaty Zachodnie od Karpat Wschodnich. Jest to spokojny uskok, który odzywa się rzadko i nie robi nikomu większej krzywdy, ale czasami dobitniej informuje o swoim istnieniu. Poprzedni tak silny wstrząs wystąpił w Słowacji prawie 100 lat temu – ocenili sejsmolodzy z tego kraju. W polskich Karpatach sejsmografy na razie nie zanotowały ani jednego takiego tąpnięcia, podobnie jak na Węgrzech oraz w Austrii i Czechach, dokąd również sięga ten olbrzymi łańcuch górski.

Pod względem tektonicznym cała Europa dzieli się generalnie na pół – część spokojna leży na północ od łuków Alp i Karpat, a aktywna sejsmicznie znajduje się na południe od tych gór. Półwyspy Apeniński i Bałkański były w przeszłości wielokrotnie nawiedzane przez potężne kataklizmy, które zabiły po kilkadziesiąt tysięcy ludzi i powalały całe regiony. To w obszarze śródziemnomorskim przebiega dziś „strefa frontowa” między naszym kontynentem, który próbuje stawić czoła napierającej na niego Afryce. Echa tej podziemnej wojny, toczącej się tysiące kilometrów od nas, dobiegają czasami do południowej Polski. Dla jej mieszkańców są niezauważalne, ale odnotowują je czułe instrumenty pomiarowe.

Na północy zwykle spokojnie, ale…

Nawet jednak w tej spokojnej północnej połówce Europy są miejsca nieco bardziej podatne na wstrząsy. Należy do nich rów tektoniczny (ryft) doliny Renu i jego kontynuacja ciągnąca się na południe w stronę doliny Rodanu. To jedno z największych pęknięć, które pod naciskiem świeżo wypiętrzonych Alp i Karpat utworzyły się w starej paleozoicznej skorupie ziemskiej Europy. Kiedy nowe góry wyrastają w sąsiedztwie starego lądu, liczącego setki milionów lat, ten zwykle ulega silnym deformacjom: jego dawne uskoki zostają wskrzeszone i odzyskują wigor. Pojawiają się też nowe pęknięcia, wzdłuż których jedne masy skalne się zapadają, a inne zostają wyniesione, dzięki czemu rzeźba terenu ulega w nich odmłodzeniu. Tak stało się m.in. z Sudetami i Górami Świętokrzyskimi.

Ryft doliny Renu to dziś najaktywniejsza sejsmicznie struktura tektoniczna północnej części Europy. W ciągu ostatnich 20 lat urządzenia zanotowały tu 10 wstrząsów o magnitudzie 4 – wynika z danych Europejsko-Śródziemnomorskiego Centrum Sejsmologicznego (EMSC). Raz ziemia zadrżała nawet silniej. Było to w grudniu 2004 r. w górach Szwarcwald. Wstrząs miał magnitudę 5,1 i choć był odczuwalny w promieniu setek kilometrów, nie uczynił większych szkód – w przeciwieństwie do trzęsienia, które dawno temu nawiedziło szwajcarską Bazyleę leżącą na południowym krańcu ryftu Renu. Żywioł, który uderzył w miasto 18 października 1356 r., zabił w nim kilkaset osób, powalił wszystkie kościoły i zamki w promieniu 30 km, a na odchodne wzniecił pożary. Dokumenty historyczne mówią o znacznych stratach w miastach odległych od Bazylei nawet o 300 km. Sejsmolodzy, którzy na podstawie badań skał zrekonstruowali przebieg tego trzęsienia, oszacowali jego wielkość na 6,7–7,1. Był to największy taki kataklizm w Europie na północ od Alp w czasach historycznych.

O ile jednak trzęsienia w dolinie Renu można wytłumaczyć istnieniem potężnego uskoku i ryftu, wzdłuż którego różnice wysokości względnej wynoszą miejscami ponad kilometr (przed 10 mln lat były to ponad 2 km), o tyle kompletną niespodzianką dla wszystkich ekspertów były dwa zaskakująco silne epizody sejsmiczne, które prawie dwie dekady temu odnotowano w północno-wschodniej Polsce. Ten fragment naszego kraju leży na bardzo starej platformie prekambryjskiej o grubości ponad 40 km, a zbudowanej ze sztywnych i masywnych skał, liczących ponad miliard lat. Platforma to rdzeń kontynentu europejskiego, który znacznie później obrósł młodszymi masami skalnymi. Wydawało się, że ze względu na swoją sztywną budowę jest on całkowicie odporny na wszelkie naciski tektoniczne. Gdzie jak gdzie, ale tu żadne naturalne trzęsienia ziemi zdarzyć się nie mogą – mówiono. Cały obszar uważano za asejsmiczny, więc też i sejsmometrów pracowało tu niewiele.

I oto nagle ziemia zadrżała. Dwukrotnie tego samego dnia: 21 września 2004 r. Najpierw o godzinie 11:05, potem o 13:32. Pierwszy wstrząs miał magnitudę 5, drugi – 5,2. Epicentra obu znajdowały się na Półwyspie Sambijskim w obwodzie królewieckim (dawniej: kaliningradzkim). Nie było tam ani jednego czujnika, który mógłby ustalić wielkość trzęsień. Najbliższy znajdował się w Suwałkach, odległych o 220 km. Wstrząsy spowodowały liczne szkody budowlane w Królewcu, w tym obsunięcie nasypu kolejowego na długości kilkudziesięciu metrów. W Polsce drżenie było najmocniej odczuwalne w pasie o szerokości ok. 100 km, ciągnącym się przy granicy z obwodem królewieckim i Litwą – od Elbląga po Suwałki. W tym drugim mieście zgłoszono uszkodzenia w kilkudziesięciu budynkach.

Dla sejsmologów był to wstrząs nie tylko sejsmiczny. Nagle okazało się, że ich wiedza na temat budowy geologicznej tego kawałka Polski ma luki. Zaczęto przeglądać źródła historyczne. Do dwóch dogrzebano się już wcześniej. Pierwsze informowało o drżeniach gruntu, które pojawiły się w Białymstoku w 1803 r., drugie donosiło o podobnym zjawisku w Gołdapi w 1908 r. Wyglądało to tak, jakby mniej więcej co 100 lat skały w tym regionie budziły się i trochę przesuwały. Pojawiła się hipoteza, według której wzdłuż granicy polsko-rosyjskiej biegnie uskok tektoniczny. Nie można go oczywiście porównać z tymi potężnymi pęknięciami, które oddzielają dwie wielkie, siłujące się ze sobą płyty litosfery. Ów „mazurski uskok” jest spokojniejszy. To raczej strefa, wzdłuż której miliardy lat temu zostały zszyte mniejsze lądy, wchodzące dziś w skład platformy prekambryjskiej. Geolodzy ustalili, że dawno temu platforma była niedużym samodzielnym kontynentem, który nazwano Bałtyką. Ów kontynent nie wziął się jednak z niczego, ale powstał z połączenia wielu mniejszych i jeszcze starszych kawałków skorupy kontynentalnej. Dziś tworzą one wspólny blok lądowy, który generalnie jest odporny na wszelkie naciski, mimo to szwy pomiędzy kawałkami prastarej układanki czasami trochę zatrzeszczą. I wtedy następuje niewielki jak na możliwości planety wstrząs, a gdy on nie wystarczy do rozładowania wszystkim napięć, przychodzi następny. Po czym w skałach zapada długa cisza, która może trwać setki lat.