Zima 2020/2021 była nie lada wyzwaniem dla floty lodołamaczy pełniących służbę na Odrze i Wiśle – największych rzekach Polski. Choć mroźno-śnieżna aura naturalnie kojarzy się z tymi jednostkami, najlepszym czasem na lodołamanie jest odwilż. 26 rzecznych lodołamaczy Wód Polskich jest w gotowości, by w razie wystąpienia niebezpiecznych zjawisk lodowych ruszyć do akcji. Pogotowie zimowe trwa od grudnia do marca. Mimo, że są to specjalistyczne jednostki nigdy nie dorównają gabarytami gigantycznym maszynom przemierzającym arktyczne wody w niskich temperaturach – morskim lodołamaczom. Trzeba mieć jednak na uwadze, że choć oba statki mają tą samą nazwę i tak samo łamią lód, to jednak są stworzone do zupełnie innych celów. Więcej ciekawostek znajdziecie w naszym artykule.

Choć może być to zaskakująca informacja, sama idea lodołamaczy narodziła się wiele wieków temu. Pierwsze jednostki tego typu pojawiły się już w średniowieczu – w XI wieku! Statek zwany koczem był wykorzystywany przez ludzi zamieszkujących wybrzeża Oceanu Arktycznego oraz doliny rzek syberyjskich do pokonywania silnie zalodzonych wód. Kocz charakteryzował się wzmocnionym kadłubem pokrytym gładkim poszyciem, który był obły poniżej linii wody, dzięki czemu napierające lody nie zgniatały statku, lecz wypychały go do góry. Co ciekawe podobne rozwiązania konstrukcyjne stosowane są do dzisiaj! Pozwalają one lodołamaczom płynąć bezpieczne po zmrożonych wodach oraz wpływać na tafle lodu, by kruszyć je swoim własnym ciężarem.

Po lewej: rycina kocza z końca XVI wieku. Fot. Wikipedia. Po prawej: ilustracja statku typu kocz.Fot. graphage.ru

Całe wieki lodołamania

Lodołamanie ma długą tradycję. Ludzie zaczęli kruszyć lód najpierw na rzekach i kanałach. W 1392 roku w Brugii pierwszy raz do tego celu użyto statku, który pomógł oczyścić miejską fosę. Jednak w powszechniejszym użyciu były narzędzia – piły, siekiery, a nawet sanie wypełnione kamieniami, pod którymi miał złamać się lód. W późniejszych wiekach próbowano udrożniać akweny nawet materiałami wybuchowymi! Przełom nastąpił dopiero w XIX wieku, kiedy pojawiły się pierwsze nowoczesne statki, wyposażone w silnik parowy, z przeznaczeniem do pływania w lodowych warunkach. Pierwszym statkiem przystosowanym do łamania lodu był rosyjski Pilot z 1864 roku pływający po Zatoce Fińskiej, zaś pierwszym morskim lodołamaczem w historii był rosyjski Jermak z 1898 roku. Nieco wcześniej pojawiły się lodołamacze rzeczne, np. na Wiśle pierwszy taki statek o nazwie Weischel (czyli Wisła) wypłynął już w 1881 roku.

Jednak cele lodołamaczy morskich i rzecznych były zupełnie rozbieżne. Sens lodołamania wyznaczają dwa główne cele: bezpieczeństwo i ekonomia. Lodołamacze rzeczne wprowadzono do pracy przede wszystkim ze względu na ochronę przeciwpowodziową ludności, zaś ich morskie odpowiedniki miały za zadanie utrzymywać otwarte szlaki handlowe, tam gdzie sezonowo lub stale występują warunki lodowe.

Po lewej: lodołamacz Weischel na rysunku z XIX wieku. Fot. Dawny Tczew. Po prawej: statek Pilot na znaczku pocztowym z 1976 r. Fot. Wikipedia

Śladami historii lodołamania na Odrze i Wiśle

W XIX wieku rewolucja przemysłowa i urbanizacja sprawiły, że nadrzeczne miasta szybko się rozwijały, zaś ludzie zaczęli zajmować coraz większe tereny dolin rzecznych pod budynki, fabryki i grunty rolne. Wraz ze wzrostem siły ekonomicznej danych regionów kwitł handel, w tym ogólnoświatowy, co implikowało konieczność zachowania nieprzerwanej wymiany towarowej. Stąd niezbędne stało się zapewnienie statków, które poradzą sobie na zalodzonych wodach i udrożnią rynnę – w celu likwidacji zatorów i swobodnego przepływu kry i wody, bądź w celu przepuszczenia morskich konwojów handlowych.

Jeszcze w XIX wieku powodzie zatorowe na rzekach były poważnym problemem, zaś metody radzenia sobie z nimi wysoce niedoskonałe. Rozkuwanie lodu, pogłębianie dna, czy tworzenie tam były rozwiązaniami prowizorycznymi, które niestety często zawodziły. W momencie wystąpienia zatoru dochodziło do wezbrania i nierzadko przerwania wałów, co skutkowało zalaniem lodowatą wodą wsi i miast oraz śmiercią wielu ludzi. Problem ten był szczególnie widoczny na terenach depresyjnych, zalewowych, takich jak Żuławy Wiślane albo dolina Dolnej Odry.

Lodołamacze na Wiśle. Lata 50-60 XX wieku. Fot. Żegluga Tczewska

W tamtym stuleciu seria katastrofalnych powodzi wyrządziła szczególnie wiele szkód na Żuławach. Dramatyczne sceny rozegrały się w 1829 roku, kiedy wezbrana woda przerwała wały i zimowa powódź zalała cały region. Zginęło wówczas kilkadziesiąt osób, 12 tysięcy ludzi straciło dach nad głową, zniszczone zostały również niektóre miejscowości. Mocno ucierpiał także Gdańsk, który został zatopiony w 75%. W 1840 roku zator lodowy spowodował spiętrzenie rzeki i utworzenie nowego ramienia - Wisły Śmiałej. Zimą 1881 roku na wiślane wody wypłynął Weischel, któremu udało się wyłamać rynnę w pokrywie lodowej na wysokości Piekła, co zapewniło swobodny spływ kry do morza. Sukces ten zadecydował o wybudowaniu 12 kolejnych takich jednostek, zaś sam Weischel stał się pierwowzorem dla lodołamaczy rzecznych na innych rzekach europejskich. Ostatecznie problem niszczących powodzi zatorowych na Dolnej Wiśle został zażegnany, kiedy po wystąpieniu zimowego żywiołu w 1888 roku, rząd pruski postanowił utworzyć nowe koryto największej polskiej rzeki, czyli Przekop Wisły. Prace regulacyjne w połączeniu z akcjami lodołamania umożliwiły szybki odpływ z Wisły wód powodziowych i lodów najkrótszą drogą do Morza Bałtyckiego. Dzięki temu mieszkańcy Pomorza zyskali skuteczną ochronę przeciwpowodziową.

Także na Dolnej Odrze, pomimo prowadzonych przez Prusaków od połowy XVIII wieku prac regulacyjnych, powodzie zatorowe występowały niejednokrotnie, m.in. w latach 1855, 1891, 1940, 1942, czy 1947. Szczególnie niszcząca była ta ostatnia, co było również pokłosiem niedawno zakończonej wojny. W wyniku zaciekłych walk na linii Odry infrastruktura hydrotechniczna była zniszczona, zaś żegluga odrzańska praktycznie nie istniała, próżno zatem było szukać floty gotowej do zimowej akcji lodołamania. A taka wówczas niezwykle by się przydała, gdyż zima 1946/1947 była wyjątkowo mroźna. W marcu doszło do spiętrzenia kry w pobliżu kanału powodziowego w Küstrin-Kietz oraz w okolicy Reitwein, zaś poziom Odry podniósł się do wysokości 6,1 m, przy grubości pokrywy lodowej 60 cm. Spowodowało to spiętrzenie dużych ilości wody w krótkim czasie. W ciągu kilku godzin przerwane zostały wały przeciwpowodziowe na obu brzegach na wysokości Górzycy, a lodowata woda szeroko rozlała się kilka kilometrów w głąb doliny, zalewając ją w ciągu jednej doby. Zginęły 23 osoby, a swoje domy musiało opuścić 20 tysięcy mieszkańców. Sytuacja była tak poważna, że do pomocy zaangażowano sowieckie lotnictwo wojskowe! Dopiero seria nalotów bombowych pomogła udrożnić zator i odprowadzić wody powodziowe w dół rzeki. Echem tego wydarzenia było stopniowe wprowadzanie lodołamaczy na Odrę, co pozwoliło uniknąć tragedii w kolejnych latach i zapewnić bezpieczeństwo mieszkańcom.

Lodołamacz Ferse na pocztówce z 1915 roku. Była to bliźniacza jednostka statku Weischel. Co ciekawe Ferse pływa do dziś... jako Kuna! To najstarszy lodołamacz na świecie, który z Wisły przeniósł się na Wartę, ale wciąż potrafi łamać lód! Fot. Kazimierz Parwowski.

Lodołamanie rzeczne jest najefektywniejsze w czasie… odwilży

Aby lodołamacze zaczęły pracę, musi być odwilż – w przeciwnym razie cała nasza praca poszłaby na marne, bo połamany lód znowu by zamarzł, tworząc potencjalne ryzyko kolejnego zatoru. Lodołamanie nie jest prowadzone przy minusowych temperaturach, bo przy łamaniu lód rośnie, obmarza, robi się go więcej i odpływ zostaje mocno utrudniony, a nawet zablokowany. Kiedy jest mroźna pogoda i niesprzyjające wiatry, spychające tafle lodu w górę rzeki, kruszenie lodu może stworzyć nawet większe zagrożenie. Dla przykładu, tafla mająca 30 cm grubości, poddana rozkruszaniu w takich warunkach spowoduje, że mróz zespoi pokruszone tafle, czyniąc grubą na ponad metr pokrywę, jeszcze trudniejszą do rozbicia. Dlatego akcja lodołamania musi być podjęta w sposób bardzo odpowiedzialny i w odpowiednim momencie, aby nie doprowadzić do sytuacji z 1982 roku, gdy na skutek niewłaściwie przeprowadzonej akcji lodołamania na Wiśle doszło do katastrofalnej powodzi zatorowej. Wówczas panowały srogie mrozy, wszystko było zasypane śniegiem i skute lodem, potem przyszła gwałtowna odwilż, która wszystko roztopiła, a tuż po niej nad Polskę nadciągnęła z północy fala mroźnego powietrza. Na południu kraju panowała odwilż, zaś na północy silne mrozy. Wisła zamarzała w górę, stawała i pokrywała się lodem. Kra i śryż spływające z górnych odcinków Wisły utworzyły w środkowej i górnej części zbiornika Włocławek oraz powyżej niego zatory o niespotykanych dotąd rozmiarach. Zasuwy na jazie były tak zamarznięte, że nie można było ich ruszyć, więc jeden z lodołamaczy o napędzie parowym pełnił rolę parownicy i dmuchał na nie, aby można było je podnieść. Dramatyczną sytuację potęgował fakt, że był to czas stanu wojennego, zatem przepływ informacji był mocno ograniczony, a do akcji włączyli się wojskowi, którzy wydawali sprzeczne decyzje. W wyniku popełnionych błędów doszło wówczas do jednej z większych powodzi zatorowych na Wiśle w historii.

Lodołamanie morskie – ludzie i maszyny naprzeciw górom lodowym i niskim temperaturom

Lodołamanie morskie jest niezbędne, by utrzymać otwarte szlaki handlowe tam, gdzie występują sezonowe lub stałe warunki lodowe. Główną misją lodołamaczy jest bezpieczne eskortowanie konwojów jednego lub więcej statków przez wody wypełnione lodem. Oczyszczają również wejście do portów, a także redy i kotwicowiska w celu zapewnienia przepływów logistycznych. Lodołamacze pracują m.in. na Morzu Bałtyckim, Wielkich Jeziorach i Drodze Świętego Wawrzyńca na pograniczu USA i Kanady, a także na Północnej Drodze Morskiej na Oceanie Arktycznym.

Lodołamacze morskie przede wszystkim niosą pomoc innym statkom. Pierwszy arktyczny lodołamacz Jermak już podczas swojego pierwszego rejsu w 1899 roku ściągnął z mielizny dużą jednostkę wojenną, uwolnił 50 wmarzniętych w lód statków, a także uratował z dryfującej kry 27 fińskich rybaków. Statek posiadał odpowiednią konstrukcję i moc, aby kruszyć gruby na 2 metry lód, co pozwalało mu operować na Oceanie Arktycznym. Do I wojny światowej przeprowadził blisko 1000 statków, a na morzach służył jeszcze przeszło kolejne 50 lat. Jermak był przodkiem kolejnych generacji morskich lodołamaczy, których zadania zasadniczo pozostały te same.

Po lewej: Jermak - pierwszy lodołamacz morski w historii. Po prawej: Jermak pomaga pancernikowi Apraskin wydostać się z lodu. Rok 1900. Fot. Wikipedia

Statki tego typu zapuszczają się także na Antarktydę, z czym wiąże się ich kolejna funkcja – badawcza, gdyż biorą udział w ekspedycjach polarnych, dlatego poza zdolnością do lodołamania muszą wyróżniać się m.in. odpowiednią pojemnością ładunkową, aby móc zaopatrywać stacje naukowo-badawcze na biegunach. Ta rola lodołamaczy morskich jest szczególnie istotna w dzisiejszych czasach w polityce gospodarczej i międzynarodowej światowych mocarstw, które z jednej strony poszukują złóż surowców w niedostępnych polarnych rejonach, z drugiej strony pragną zaakcentować swoją obecność w dotychczas niezdobytych obszarach, co ma także znaczenie prestiżowe. Tym bardziej, że obecnie odwierty morskie coraz częściej prowadzone są na arktycznych akwenach, zatem wyspecjalizowane jednostki są niezbędne do dostarczania ładunków i sprzętu do miejsc wierceń oraz ochrony statków i platform wiertniczych przed lodem przez odpowiednie nim zarządzanie, obejmujące m.in. rozbijanie dryfującego lodu na mniejsze kry i kierowanie gór lodowych z dala od chronionego obiektu. Dzięki temu zapewnione jest bezpieczeństwo i spokojne pozyskiwanie zasobów.

Poza funkcją badawczo-transportową, morskie lodołamacze pełnią zadania ratunkowo-poszukiwawcze i holownicze. Kiedy statek, bądź ich grupa, zostaje unieruchomiony przez lód, lodołamacz musi go uwolnić, rozbijając lód otaczający jednostkę i, jeśli to konieczne, otworzyć bezpieczne przejście przez pole lodowe. W trudnych warunkach lodowych lodołamacze holują także najsłabsze statki. Jednostki tego typu ratują także rozbitków w polarnych rejonach świata. Co ciekawe, mimo wielofunkcyjności, najsłabszą cechą morskich lodołamaczy jest ich największy atut, czyli przystosowanie do pracy na lodowatych akwenach. Statki te świetnie sobie radzą w trudnych, mroźnych warunkach, ale ze względu na specjalistyczną konstrukcję są niedostosowane do pływania na normalnych drogach wodnych. Podczas gdy typowy kształt kadłuba umożliwia oparcie się falom, budowa lodołamaczy pozwala falom uderzyć w statek z pełną siłą, co utrudnia manewrowanie. Żegluga lodołamaczem na otwartym morzu jest zatem naprawdę wymagająca.

Rosyjskie lodołamacze morskie o napędzie atomowym: 50 let Pobiedy i Jamał. Fot. boats.drivemag.com

Przystosowanie budowy morskich lodołamaczy do pracy w ekstremalnych warunkach wyklucza ich inne przeznaczenie

Choć zarówno jednostki rzeczne, jak i morskie są nazywane lodołamaczami, nie sposób porównywać ich pracy. Morskie lodołamacze mają potężną budowę, a ich silniki mają wielokrotnie większą moc od jednostek rzecznych – dzięki temu świetnie radzą sobie w polarnych regionach, gdyż mogą płynnie przesuwać się po nawet 3-metrowym lodzie i kruszyć go, tworząc ścieżkę dla innych statków. Dla przykładu, rosyjski lodołamacz Arktika ma wyporność rzędu 33,5 tys. ton, długość 173 m, szerokość 34 m, głębokość zanurzenia do ok. 10 m i reaktor o mocy aż 81 tys. KM!

Konstrukcja lodołamaczy morskich pozwala im wślizgiwać się na grube warstwy lodu i miażdżyć je swoim ciężarem. To jeden z powodów, dla którego jednostki tego typu budowane są w tak dużych rozmiarach. Próba klasycznego staranowania lodu dziobem – nawet dla nich – mogła by się skończyć tragicznie. Niektóre statki są tak zbudowane, by rozsuwać lód na boki, zaś inne - by spychać go pod kadłub, gdzie następnie zostaje on pokruszony na mniejsze fragmenty. Jednak celem tych jednostek jest utworzenie rynny lodowej w celach czysto logistycznych – w końcu trudno przejmować się wezbraną wodą na otwartym morzu. Zupełnie inaczej kwestia wygląda na rzekach, gdzie nadrzędnym celem jest zapewnienie bezpieczeństwa mieszkańcom położonych w dolinie miejscowości. Tutaj, by akcja lodołamania miała sens i odniosła pożądane skutki, muszą zaistnieć odpowiednie warunki pogodowe.

Lodołamacz Jamał. Fot. boats.drivemag.com

Nowe jednostki do pracy na Odrze i Wiśle

Choć zmiany klimatyczne sprawiają, że średnia temperatura na Ziemi stopniowo zwiększa się, ekstremalne zjawiska, jak susze i powodzie, również zimowe – powodzie zatorowe, mogą występować częściej. Podstawą do odpowiedniej reakcji na sytuacje kryzysowe są służby oraz odpowiednia flota. Lodołamacze patrolujące dolną i środkową Wisłę oraz dolną Odrę zapewniają bezpieczeństwo powodziowe w czasie zimowym nie dopuszczając do powstania powodzi zatorowych. Inwestycja w modernizację istniejącej floty lodołamaczy zwiększa bezpieczeństwo mieszkańców i komfort pracy załóg. Wody Polskie posiadają 26 lodołamaczy: 11 czołowych i 15 liniowych, z czego 8 to najnowsze jednostki IV generacji. 8 lodołamaczy służy w RZGW w Szczecinie i operuje na Dolnej Odrze. Są to nowoczesne Ocelot i Tarpan, a także Stanisław, Andrzej, Dzik, Lis, Odyniec i Żbik. W RZGW w Wrocławiu służy Borsuk, który pracuje na Odrze. W RZGW w Gdańsku służy 9 lodołamaczy, cztery nowoczesne Puma, Narwal, Nerpa i Manat oraz Żbik, Rekin, Foka, Orka i Tygrys, które działają na Dolnej Wiśle. W RZGW w Warszawie stacjonuje 8 lodołamaczy: 2 nowe Orkan i Sokół oraz Mors, Lew, Niedźwiedź, Jaguar, Gepard i Bawół.

Poza innowacyjnością, nowe i zmodernizowane jednostki wyróżniają się dopasowaniem do konkretnego akwenu. Wyprodukowane w krajowych stoczniach statki są specjalnie zaadaptowane do warunków panujących na danej rzece, dzięki czemu świetnie sobie radzą, operując np. na Odrze Granicznej albo Zbiorniku Włocławskim. Nowe lodołamacze to mocne i zwrotne maszyny, które pozwalają zapewnić bezpieczeństwo, kiedy będzie to potrzebne. Są utrzymywane w pogotowiu przez ich niezawodne załogi, zarówno zimą, w celu ochrony przed zatorami lodowymi, jak i w pozostałe pory roku, kiedy mogą być użyte do pozostałych działań.  Posiadają nowoczesne silniki i urządzenia sterujące oraz nawigacyjne pozwalające sprawniej prowadzić akcję lodołamania. Statki są przystosowane do specyficznych warunków hydrologicznych panujących na danym akwenie, skonstruowane z wysokiej jakości stali i aluminium oraz wyposażone w nowoczesne urządzenia do sondowania dna koryta rzecznego, które mogą być stosowane podczas kontrolowania szlaku żeglownego i prac badawczych. Posiadają nowoczesne silniki i urządzenia sterujące oraz nawigacyjne pozwalające sprawniej prowadzić akcję lodołamania. Zamontowane na innowacyjnych jednostkach wyposażenie umożliwia dostosowanie ich do dodatkowych funkcji i zadań. Statki będą mogły pełnić funkcje holowników, jak również prowadzić czynności ratownicze. Dla pełnienia roli holowniczej lodołamacze są wyposażone w hak oraz dodatkowy osprzęt wymagany dla bezpiecznego holowania. Dla funkcji gaszenia pożarów zainstalowano przyłącza na pokładzie dla zasilania instalacji gaśniczej. Jednostki będą mogła zwalczać rozlewy ropopochodne przez możliwość zainstalowania na pokładzie bębna z zaporą. Ponadto są przyjazne dla środowiska - dzięki innowacyjnemu układowi napędowemu będą zużywać mniej paliwa, a przez zastosowanie izolacji cieplnej, oświetlenia LED i baterii słonecznych będą mniej energochłonne. Koszty eksploatacji nowych jednostek będą zdecydowanie niższe, a ich załogi zyskają większe bezpieczeństwo i komfort pracy.

Tekst: Piotr Cierpucha
Zespół Komunikacji i Edukacji Wodnej PGW Wody Polskie