Badania miały na celu sprawdzenie, czy mchy mogą być wykorzystywane do monitorowania obecności pierwiastków chemicznych w podziemnych obiektach. Naukowcy porównali dwa miejsca o zupełnie odmiennej historii i przeznaczeniu: dawną kopalnię rud srebra, ołowiu i cynku w Tarnowskich Górach oraz podziemny kompleks fortyfikacji wojskowych – Pętlę Boryszyńską w Międzyrzeckim Rejonie Umocnionym.
Mchy jako naturalne narzędzie badawcze
Co ciekawe, mchy rosną również w podziemiach Zabytkowej Kopalni Srebra. Nie były to jednak rośliny wykorzystane w tym eksperymencie. Naukowcy posłużyli się dwoma gatunkami mchów – Pleurozium schreberi oraz Dicranum polysetum – zebranymi na terenach leśnych, z dala od dróg i zabudowań. Po odpowiednim przygotowaniu umieścili je w specjalnych siateczkowych woreczkach, które następnie rozmieszczono w wyznaczonych punktach badawczych.
W Zabytkowej Kopalni Srebra przygotowano 20 takich punktów – 14 w podziemiach oraz 6 na powierzchni. Mchy pozostawały w tych miejscach przez 90 dni, od marca do czerwca 2025 roku.
Po zakończeniu eksperymentu próbki trafiły do laboratorium. Naukowcy sprawdzili, jak zmieniła się zawartość poszczególnych pierwiastków w mchach w porównaniu z ich początkowym składem.
Co wykazały badania?
Analizy potwierdziły, iż oba badane obiekty charakteryzują się odmiennymi profilami pierwiastkowymi. W mchach umieszczonych w Międzyrzeckim Rejonie Umocnionym odnotowano silniejszy sygnał manganu, natomiast w Zabytkowej Kopalni Srebra – cynku, miedzi i rtęci.
W przypadku cynku naukowcy wskazują na możliwy związek z geologiczną charakterystyką Tarnowskich Gór, których historia jest nierozerwalnie związana z występowaniem i eksploatacją złóż rud cynku, ołowiu i srebra. Badania nie pozwoliły jednak jednoznacznie wskazać źródeł poszczególnych pierwiastków.
Autorzy publikacji podkreślają również, iż przeprowadzone analizy nie służyły ocenie jakości powietrza pod kątem bezpieczeństwa zdrowotnego. Nie badano bezpośrednio stężeń zanieczyszczeń w powietrzu ani ich wpływu na zdrowie ludzi.
Najważniejszym rezultatem było potwierdzenie, iż mchy mogą stanowić przydatne narzędzie do porównawczego monitorowania środowiska podziemnego. Co istotne, oba wykorzystane gatunki pozwoliły uzyskać podobny obraz różnic między badanymi obiektami.
Badania w podziemiach będących schronieniem nietoperzy
Istotnym aspektem eksperymentu jest również jego przyrodniczy kontekst. Zarówno Zabytkowa Kopalnia Srebra w Tarnowskich Górach, jak i Międzyrzecki Rejon Umocniony stanowią miejsca zimowania nietoperzy. Te podziemne obiekty, stworzone przed laty przez człowieka, pełnią dziś również istotną funkcję jako schronienia dla zwierząt.
Autorzy publikacji zwracają uwagę, iż zastosowana metoda badawcza nie wymagała chwytania, dotykania, znakowania ani pobierania próbek od nietoperzy czy innych kręgowców. Podczas eksperymentu nie podejmowano również działań mających na celu ich niepokojenie.
Wykorzystanie mchów może więc być szczególnie przydatne w monitorowaniu środowiska podziemnych obiektów o znaczeniu przyrodniczym. Pozwala bowiem pozyskiwać informacje o warunkach środowiskowych bez konieczności bezpośredniej ingerencji w zwierzęta. Naukowcy zaznaczają jednak, iż nie oznacza to automatycznie całkowitego braku oddziaływania prowadzonych prac na otoczenie.
Same nietoperze nie były przedmiotem opisywanego eksperymentu. Nie badano ich liczebności, kondycji ani wpływu wykrytych pierwiastków na zdrowie zwierząt. Wyniki mogą jednak stanowić punkt wyjścia do kolejnych badań środowiska podziemnego, również w kontekście ochrony jego naturalnych mieszkańców.
Kolejne efekty współpracy SMZT z Uniwersytetem Opolskim
Stowarzyszenie Miłośników Ziemi Tarnogórskiej od lat współpracuje z naukowcami zajmującymi się przyrodą tarnogórskich podziemi, w szczególności występującymi w nich nietoperzami. 27 czerwca 2025 roku SMZT podpisało porozumienie o współpracy z Uniwersytetem Opolskim, otwierając kolejny etap wspólnych działań badawczych.
W spotkaniu uczestniczyli prof. Małgorzata Rajfur, dr Grzegorz Kłys oraz dr inż. Paweł Świsłowski z Instytutu Biologii Uniwersytetu Opolskiego. kooperacja obejmuje między innymi badania nietoperzy zimujących w dawnych wyrobiskach górniczych oraz monitoring środowiska podziemnego z wykorzystaniem mchów.
Pierwsze interesujące wyniki przedstawiliśmy już w październiku 2025 roku. Naukowcy z Uniwersytetu Opolskiego rozpoznali w tarnogórskich podziemiach dwa gatunki mchów: Kindbergia praelonga (kindbergia długogałęzista) oraz Didymodon rigidulus (paroząb sztywny). Szczególną uwagę zwrócił pierwszy z nich, którego występowanie w podziemiach było interesującym odkryciem przyrodniczym.
Przeczytaj o badaniach mchów naturalnie występujących w tarnogórskich podziemiach.
Najnowsza publikacja w czasopiśmie „Molecules” dotyczy innego eksperymentu, ale wpisuje się w ten sam kierunek badań nad środowiskiem tarnogórskich podziemi.
Autorzy artykułu złożyli podziękowania Zbigniewowi Pawlakowi, przewodniczącemu Zarządu Stowarzyszenia Miłośników Ziemi Tarnogórskiej, za wsparcie organizacyjne oraz umożliwienie prowadzenia prac terenowych w Zabytkowej Kopalni Srebra.
Współpraca z naukowcami pozwala spojrzeć na tarnogórskie podziemia z jeszcze innej perspektywy. To nie tylko świadectwo wielowiekowej historii górnictwa i część światowego dziedzictwa UNESCO, ale również środowisko przyrodnicze, które wciąż kryje wiele zagadek i stanowi interesujący obszar współczesnych badań naukowych.
Artykuł naukowy:
Comparative Moss-Bag Biomonitoring of Multielement Signatures in Anthropogenic Underground Systems
Autorzy: Paweł Świsłowski, Grzegorz Kłys, Aleksandra Wilk, Joanna Chwiej, Małgorzata Rajfur.
Czasopismo: Molecules, 2026, 31, 3727.
https://doi.org/10.3390/molecules31203727
Więcej o współpracy SMZT z Uniwersytetem Opolskim:
https://smzt.pl/2025/06/27/wspolpraca-smzt-z-uniwersytetem-opolskim/
