Leseprobe
Inhaltsverzeichnis
Abbildungsverzeichnis
1. Einfuhrung
2. Die Schweiz, „Heimat“ der Gletscher
2. Definition von Gletscher
3. Aufbau eines Gletschers
4. Eiszeitliche Vergletscherung
4.1 Eiszeittheorie
4.2 Vergletscherung der Schweiz
5. Heutige Gletscher
6. Abschmelzen & Folgen des Abschmelzens der Gletscher
6.1 Auswirkungen auf den Schweizer Wasserhaushalt
6.2 Anthropogene Gletschernutzung
7. Fazit
8. Literatur
Abbildungsverzeichnis
Abb. 1: Vadret da Morteratsch
1. Einfuhrung
Die Dynamik der alpinen Landschaft ist beachtenswert, sie stand und steht in einem stetigen Wandel. Verdeutlicht wird dies seit jeher durch das Vorherrschen von teilweise gigantischen Gletschersystemen und deren Ruckzug. Noch heute sind rund 10% der Erdoberflache von Glet- schern bedeckt und 75% des SuBwassers der Erde ist in Form von Gletschern gespeichert (Zepp 2011, S. 190). In der Schweiz sind rund 2,5% des SuBwassers vergletschert (Stand 2000). Diese 2,5% finden sich in der Schweiz in rund 2000 Gletschern wieder (SCHNEIDER-SLIWA 2011, S.20-21). Das gesamte Schweizer Gletschervolumen wurde gleichmaBig verteilt die Schweiz mit einer 1,5m hohen Eisschicht bedecken. Dies entspricht ungefahr einem mittleren jahrlichen Gebietsniederschlag (KASSER 1979, S.168).
Um die heutige, aber auch die zukunftige, geookologische Situation in den Alpen mit dem Fo- kus auf die Schweiz sowie kunftige Entwicklungen besser einschatzen und bewerten zu konnen ist es wichtig, grundlegende Kenntnisse uber die geschichtliche Landschafts- und Klimaent- wicklung zu besitzen. Dies gelingt jedoch nur in vollem Umfang, wenn man die Vergangenheit betrachtet (VEIT 2002, S. 238). Denn vor allem in den letzten 1,5 Mio. Jahren war die Ge- schichte der Schweiz gepragt von extrem formenden Ereignissen, entstanden aus Klimaoptima und Klimapessima, welche maBgeblich zur heutigen Gestalt der Schweiz beigetragen haben.
In der folgenden Ausarbeitung werden nun zunachst Grundlagen zum Thema Vergletscherung in den Eiszeiten dargestellt, dann wird die Entwicklung der Gletscher bis hin zu ihrem heutigen Stand beschrieben und kritisch auf die Folgen sowie kunftige Veranderungen, bedingt durch den Wandel der Gletscher, eingegangen.
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Abb.1: Vadret da Morteratsch (eigene Aufnahme, April 2016)
2. Die Schweiz, „Heimat“ der Gletscher
Die Schweiz als Grundlage lasst sich in 3 groBe Landschaftstypen mit unterschiedlichsten Cha- rakteristika unterscheiden: das im Norden gelegene Jura, das darauffolgende Mittelland und die herausragenden Alpen. Entstanden sind diese Komponenten der Schweiz durch unterschied- lichste Prozesse und Einflusse wie der Bewegung der Erdkruste, Eiszeiten und die damit ver- bundenen Vergletscherungen und Uberformungen sowie der anknupfende Materialtransport. Aber auch Erosion und Verwitterungsprozesse durch das Klima haben zum heutigen Gesicht der Alpen beigetragen. Die Alpen nehmen eine Flache von rund 60% der Schweiz ein und be- herbergen zur heutigen Zeit die Gletscher (SCHNEIDER-SLIWA 2011, S. 2). Die Alpen sind ein junges Hochgebirge im Ubergangsbereich zwischen kuhl-gemaBigten Zonen und dem mediter- ranen Raum. Fast alle Gebirgsgruppen reichen in die nivale Hohenstufe, in die Stufe des „ewi- gen Eis“ (BAtzing 2015, S.44).
2. Definition von Gletscher
Das Wort Gletscher leitet sich vom lat. Wort „glacies“ (Eis) ab, und pragte so auch die franzo- sische Form „glacier“ und die italienische „ghiacciaio“ (HOLZHAUSER 2006).
Gletscher bestehen aus kornigem Firn und Eis, entstanden aus metamorphosen Prozessen in mehreren Ablationsperioden im Sommer und Akkumulationsperioden im Winterhalbjahr. Glet- scher entstehen meist oberhalb der Firnlinie, wenn mehr Niederschlag fallt als evaporieren oder abschmelzen kann (BACHMANN 1978, S. 8).
Zwischen den Eismassen finden sich zahlreiche Gaseinschlusse, sowie Einschlusse aus organi- schen Substanzen wie Pollen. Des Weiteren befinden sich in Gletschern zahlreiche Gesteins- materialien, welche als Moranen bezeichnet werden (BACHMANN 1978, S. 8). In, auf und unter dem Gletscher mitgefuhrtes Gesteinsmaterial wird auch als Debris bezeichnet. Jeder Gletscher zeichnet sich durch ein Nahrgebiet aus, in welchem neues Gletschereis durch Uberlagerung von perennierenden Schneedecken sowie immer neue Schneeauflagen durch Metamorphose ent- steht. Zudem gehort ein Zehrgebiet zu dem Bestandteil eines Gletschers, welches besonders in Ablationsperioden drastisch zuruckweicht und seinen Abschluss oftmals in einem Gletschertor findet. Begrenzt werden beide Gebiete durch die Gleichgewichtslinie, die sich bei der Firnlinie befindet. Diese bildet eine ungefahre Linie, bei welcher sich Akkumulation und Ablation in- nerhalb eines Jahres im Gleichgewicht befinden (BACHMANN 1978, S. 9). Gletscher sind keine statischen Schneemassen, sondern sind sehr dynamisch, da sie immer vom Nahrgebiet zum Zehrgebiet flieBen, wo sie dann abschmelzen. Die Gletscher in den Alpen bewegen sich jahrlich zwischen 20-200m den Hang abwarts. Im Montblanc-Gebiet sind sogar Werte von bis zu 800m messbar (BACHMANN 1978, S. 11). Ausschlaggebend fur die Streuung der Werte sind Hangnei- gung, Temperatur, Gefalle und die Machtigkeit der Eismassen. Des Weiteren ist die Geschwin- digkeit eines Gletschers an den Randern geringer als im Zentrum. Durch die Tragheit eines sich bewegenden Gletschers treten Stauchungen und Streckungen auf. Werden die Dehnungskrafte des Eises uberschritten, brechen Spalten senkrecht zur Zugbeanspruchung auf (BACHMANN 1978, S. 14). Heutige alpine Gletscher gehoren zur Gattung der temperierten Gletscher, die Temperatur liegt nahe des Druckschmelzpunktes, was zu einem ganzjahrigen Schmelzwasser- abfluss fuhrt (THOME 1998, S.223).
3. Aufbau eines Gletschers
Die Eisbewegung ist das Charakteristikum eines Gletschers, da sich von dieser die glazialen Erosionsprozesse, der Materialtransport und die glazialen Ablagerungsprozesse ableiten (WINKLER 2009, S. 10). Durch die Gletscherbewegung kommt es zu Erosions- und Akkumula- tionsformen, welche als glaziale Formen bezeichnet werden. Diese Formungen sind Ergebnisse unterschiedlicher Epochen.
Erst wenn Gletscher abschmelzen, wird das AusmaB der Starke des wirkenden Eises, also die glaziale Erosionskraft, der Schmelzwasser sowie der mitgetragenen Schuttmassen mit ihrer ab- schleifenden und abtragenden Wirkung deutlich. Es zeigt sich so eine Neuformung des Gelan- des. Die Gletschererosion kann abhangig von Eisphysik (z.B. Druck), Eistemperatur, Relief sowie dem Bewegungsmechanismus der Gletscher in unterschiedlich groBen Dimensionen aus- fallen (ZEPP 2011, S. 190).
Typische Formen der glazialen Erosionsformen sind Kare, Trogtaler, Rundhocker, Hangetaler, Talubertiefungen und Gletscherschliffe. Durch glazialfluviale Einflusse entstanden sind Sander (glazialfluviale Schotter), Urstromtaler und viele mehr wie z.B. Zungenbecken (aus ehemaligen Gletscherstirnen). Durch die Ubertiefung konnten sich diese im Postglazial zu Seen ausbilden. Der Grund der Seen liegt meist auf Meeresniveau (Bodensee, Zurchersee, Thunersee), bei man- che sogar darunter (VEIT 2002, S.102). Glazial fluviale Ablagerungen, Akkumulationsformen, entstanden aus mitgefuhrtem Gestein (Fremdmaterialtransport) oder abgeschliffenem Material, sind Schwemm- und Murkegel sowie Moranen. Moranen bezeichnen alle Fremdmaterialein- schlusse im Gletscher (BACHMANN 1978, S. 15) entstanden aus Steinschlag, Bergsturz, aus der Brechung von Blocken und der Aufnahme von GesteinsgrieB vom Untergrund. Je nach Lage der Akkumulation werden Moranen unterschiedlichen Namen zugeteilt: es gibt unter Anderem Seiten-, Lateral-, End- und Grundmoranen (BACHMANN 1978, S. 15). Das Schweizer Mittelland kann heute als eine Art Hugelland bezeichnet werden, z.B. zwischen Greifen und Pfaffikersee, sudostlich von Zurich, ist die Landschaft gepragt von Hugeln, welche nach der ehemaligen FlieBrichtung der Gletscher ausgerichtet sind und Drumlins genannt werden. Drumlins bestehen oberflachlich meist aus eiszeitlichem Grundmoranenmaterial, im Inneren verbirgt sich ein kom- plexer Gesteinsaufbau (KASSER 1979, S. 14).
Glaziale Erosionsprozesse konnen unterschiedlich abgegrenzt werden, Abrasion z.B. ist eine basale Gleitbewegung samt mitgefuhrtem Gestein. Weiter unterteilt wird in Striation (Fels- schrammen) und Polishing (Polieren von Gesteinsoberflachen), Plucking (Zerruttung von Fest- gestein) und Detraktion (das Herausbrechen von Gestein) (WINKLER 2009, S.93-95) (Veit 2002, 101).
Durch die Gletscherschliffe kann die FlieBrichtung eines Gletschers rekonstruiert werden.
Glaziale Einzelformen sind nur selten anzutreffen, meist treten sie in einer glazialen Formen- gesellschaft auf und groBtenteils als regelhafte raumliche Anordnung von geomorphologischen Formen und Sedimenten. Sie verdeutlichen chronologische Zusammenhange zwischen glazia- len und glazialfluvialen Einzelformen. AuBerdem spiegeln sie Eisrandpositionen von Vereisun- gen wieder. Aus diesem Grund konnen diese Formengesellschaften auch zur Bestimmung von Eiszeiten herangezogen werden (Baumhauer & Winkler 2014, S.209). Penck und Bruckner pragten diese Formen 1901-1909 mit dem Begriff „glaziale Serie“, welcher den Uberbegriff fur die landschaftlichen Auswirkungen eines Gletschers darstellt. (VEIT 2002, S. 99-103). Entwi- ckelt wurde das System von Penck und Bruckner in dem nordlichen Alpenvorland (BAUM- HAUER & WINKLER 2014, S.209).
4. Eiszeitliche Vergletscherung
„Eiszeiten oder Kaltzeiten sind seltene Ergebnisse in der rund 5 Milliarden Jahre alten Erdge- schichte. Nachdem in fruheren geologischen Zeitaltern nur vereinzelt Kaltzeiten aufgetreten sind, spielen sich in der jungsten Million Jahre die Eiszeiten des Quartars ab, die als Klimaka- tastrophen eng mit der Fruhgeschichte des Menschen verbunden sind.“(Kasser 1979, S. 8).
Im Verlauf der Erdgeschichte waren Eiszeiten in den letzten vier bis funf Milliarden Jahren im Vergleich zu den letzten 3 Millionen Jahren ein seltenes Ereignis. Aus diesem Grund grenze ich die Betrachtung auf das Quartar ein. Das Quartar kann unterteilt werden in das Pleistozan, welches einer Spanne bis zur letzten Kaltzeit, vor etwa 10.000 Jahren, entspricht und das Ho- lozan, welches die Grenze zur heutigen Warmzeit reprasentiert. In den Alpen spricht man auch von Postglazial (VEIT 2002, S. 238). Die Zeitspanne des Pleistozans wird auch als das Eiszeit- alter betitelt.
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