Was ist ein Gletscher?

Wie weiße Zungen fließen Gletscher von den Bergen herab. Andere bedecken als mächtige Eisflächen riesige Landmassen. Gletscher bestehen vor allem aus Eis und können Hunderte von Metern dick und mehrere Kilometer lang sein. Der größte Teil des Süßwassers auf der Erde ist zu Eis gefroren! Doch wie kommen solche Eismassen überhaupt zustande?

Gletscherzungen in den Schweizer Alpen
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Gletscher-Eis bildet sich dort, wo es das ganze Jahr über sehr kalt ist. Solch niedrige Temperaturen herrschen weit oben in Gebirgen, zum Beispiel in den Alpen. Der Schnee, der dort fällt, taut nicht einmal im Sommer völlig ab. Die Schneedecke wird deshalb immer dicker und schwerer. Unter dieser Last werden die lockeren Schneeflocken mit der Zeit erst zu körnigem Firn und dann zu dichtem Eis gepresst.

Schmelzende Gletscher in den Schweizer Alpen
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Auch in den Gebieten rund um Nordpol oder Südpol fällt das ganze Jahr über mehr Schnee als wieder abtauen kann. Dann entstehen, selbst in flachen Landschaften, Gletscher. Die Gletscher der Polargebiete sind Tausende von Metern dick. Sie haben die Form von riesigen Schilden und heißen darum Eisschilde.

Gletscher in der Antarktis
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Gletscher fließen unter der Last des eigenen Gewichts sehr langsam hangabwärts. Schmelzwasser an ihrem Grund erleichtert ihnen das Gleiten über den Boden. Mit ihrer Eismasse schleppen sie auch Sand und Gesteinsbrocken mit sich, die durch Frost vom Untergrund abgesprengt wurden.

Gletscher in Norwegen
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Dringt ein Gletscher schließlich in wärmere Regionen vor, dann schmilzt sein Eis. Das Schmelzwasser fließt in einem Rinnsal ab; bei großen Wassermengen bildet sich ein Fluss. Sammelt sich das Schmelzwasser in einer Mulde, entsteht darin ein Gletschersee.

Schmelzwasserfluss in Lappland
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Wie süß ist Süßwasser?

Es schmeckt zwar überhaupt nicht süß, dennoch heißt es Süßwasser. Im Gegensatz zu Salzwasser enthält es nämlich keine oder nur sehr geringe Mengen an Salz und hat daher kaum Geschmack. Aus diesem Grund ist es auch gut für die Gewinnung von Trinkwasser geeignet.

Wasser trinken
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Süßwasser ist selten: Vom gesamten Wasser auf der Erde sind nur zwei bis drei Prozent Süßwasser. Das meiste davon befindet sich in den Hochgebirgen und an den beiden Polen. Dort ist es als Eis in Gletschern gespeichert. Nur ein ganz kleiner Bruchteil des Süßwassers auf der Erde fließt in Bächen und Flüssen oder plätschert in Seen und im Grundwasser. Auch das Wasser in Wolken und Niederschlägen ist „süß“.

Forellen in einem Gebirgsfluss
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Süßwasser ist für uns lebensnotwendig. Um gesund zu bleiben braucht der Mensch etwa zwei Liter Flüssigkeit pro Tag; ohne Wasser kann er nur fünf bis sieben Tage überleben. Zusätzlich benötigen wir eine große Menge Süßwasser zum Duschen, zum Wäsche waschen oder Geschirr spülen. Auch Pflanzen und Tiere, von denen wir uns ernähren, leben vom Wasser. Für viele Lebewesen ist Süßwasser sogar Lebensraum: Flusskrebse, Teich- und Flussmuscheln und Süßwasserfische wie Forelle, Zander und Saibling.

Gletscher in der Antarktis
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Gebirgsklima und Höhenstufen in den Alpen

Auf der Zugspitze kann es sogar im Juni und Juli schneien. Und nicht nur dort: Auf einigen Alpengletschern ist Skifahren im Sommer möglich, auch wenn unten im Tal Badewetter ist. Doch woran liegt es, dass nur wenige Kilometer voneinander entfernt ein völlig anderes Klima herrscht?

Höhenstufen im Gebirge: Unten blühen Blumen, oben liegt Schnee
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Mit zunehmender Höhe sinkt die Temperatur, und zwar um etwa 6 Grad Celsius pro 1000 Höhenmeter. So kann es sein, dass auf der Zugspitze in 2.962 Meter Höhe über dem Meeresspiegel nur -1°C gemessen wird. Gleichzeitig steigt in München, auf 519 Meter Höhe, das Thermometer auf 14° C. In Gebirgsregionen ist es wegen der großen Höhe viel kälter als in tiefer gelegenen Regionen des gleichen Breitengrades. Und noch etwas ändert sich mit der Höhe, nämlich die Niederschläge. Weil kalte Luft weniger Feuchtigkeit speichern kann als warme, regnet oder schneit es oben mehr als unten. Selbst in den Tropen liegt deshalb auf Hochgebirgen wie den Anden oder dem Kilimandscharo Schnee.

Wenn sich Münchner schon an der Isar sonnen, liegt auf den Alpengipfeln noch Schnee
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Abhängig von den sinkenden Temperaturen und dem steigenden Niederschlag wechselt auch die Art der Vegetation. So bilden sich im Gebirge auf kleinem Raum verschiedene Vegetationszonen, die Höhenstufen genannt werden. Teilweise sind die Grenzen dieser Höhenstufen deutlich zu erkennen, zum Beispiel die Baum- oder die Schneegrenze.

Bauernhof in den Schweizer Alpen
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In den Alpen und anderen Hochgebirgen der gemäßigten Breiten beginnen die Höhenstufen mit der sogenannten Hügellandstufe, in der noch Landwirtschaft betrieben wird. In Richtung Gipfel folgt die Bergstufe mit Misch- und Nadelwäldern. Oberhalb der Baumgrenze gedeihen nur noch verschiedene Zwergsträucher und Wiesen, die im Sommer oft als Viehweide für die Almwirtschaft genutzt werden. Über der Schneegrenze fehlt die Vegetation völlig, weil Kälte, Schnee und Eis das Pflanzenwachstum verhindern.

Über der Baumgrenze weiden im Sommer die Kühe
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Auch in anderen Klimazonen besitzen Gebirge solche Höhenstufen. Dort gedeihen jedoch andere Pflanzengemeinschaften und die Höhenstufen sind verschoben: So liegt die Schneegrenze in den Tropen viel höher als etwa in den Alpen.

Je höher, desto weniger Bäume
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Polargebiete – Arktis und Antarktis

Die größten Eisflächen der Erde liegen rund um den Nordpol und den Südpol. Wegen ihrer besonderen Lage bekommen die Polargebiete nur sehr wenig Sonnenlicht und Sonnenwärme ab, die Sommer sind dort besonders kurz. Deshalb ist es dort immer extrem kalt – das ganze Jahr über herrschen Temperaturen von bis zu minus 70 Grad Celsius. Durch die Kälte konnten sich in den Polargebieten riesige Eismassen bilden.

Eismassen in Grönland
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Das Eis der Arktis rund um den Nordpol bedeckt im Winter einen großen Teil des Nordpolarmeers. Es erstreckt sich dann über eine Fläche von mehreren Millionen Quadratkilometern. Zum großen Teil handelt es sich dabei um eine Eisschicht, die auf dem Meer schwimmt. Außerdem bedeckt das arktische Eis die nördlichen Gebiete von Europa, Asien und Nordamerika.

Eisbär
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Dagegen befindet sich der Südpol auf einem Kontinent, der Antarktis. Die Antarktis ist der kälteste Ort auf der Erde. Ihre Landmasse liegt fast völlig unter einem Panzer aus Eis und Schnee begraben, der bis zu 4 Kilometer dick ist. Fast drei Viertel des Süßwassers auf der Erde sind in diesem Eis gespeichert.

Pinguine in der Antarktis
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Menschen, Tiere und Pflanzen haben sich dem Leben im „ewigen Eis“ angepasst. Eisbären oder Rentiere schützen sich zum Beispiel mit einer Fettschicht und einem dichten Fell gegen die Kälte. Die Antarktis bewohnen nur wenige Menschen, die Arktis ist etwas stärker besiedelt. Die bekanntesten Bewohner der Arktis sind die Inuit in Nordamerika und Grönland, daneben gibt es auch die Lappen in Nordskandinavien und Naturvölker im nördlichen Sibirien. Früher lebten sie dort als Nomaden und bewegten sich mit Hundeschlitten fort. Heute benutzen sie Schneemobile und viele von ihnen leben in Städten.

In den Eiswüsten um die Pole wächst wegen der großen Kälte kaum etwas. Der Boden zwischen den Polregionen und der kalt-gemäßigten Zone ist bis in große Tiefe dauerhaft gefroren. Nach dem lateinischen Wort „permanere“ für „andauern“ nennt man diesen Untergrund daher auch Permafrost. Nur wenige Monate im Jahr taut er etwas auf. Dann können besonders abgehärtete Pflanzen wie Moose, Flechten oder Zwergsträucher darauf wachsen. Diese Region rund um die Polargebiete wird auch subpolare Tundra genannt.

Eismassen im Polarmeer
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Die Polarregionen sind die kältesten Gebiete der Erde. Gerade hier zeigt sich auch, dass sich die Erde aufheizt: Seit einigen Jahren beobachten Forscher, dass die Eismassen von Arktis und Antarktis schmelzen. Die Folgen dieser Erwärmung lassen sich noch nicht genau abschätzen. Klar ist aber schon jetzt, dass viele Lebensräume durch das Schmelzen der Pole bedroht sind.

Eislandschaft in der Arktis
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Gletscher gestalten die Landschaft

Überall, wo sich Gletscher fortbewegen, formen sie die Landschaft. Ins Eis eingeschlossene Steine wirken dabei wie grobes Schmirgelpapier: Sie schleifen an den Rändern des Gletschers Gestein vom Untergrund ab. Das abgeschliffene Geröll tragen die Eismassen mit sich fort. Der Gletscher schabt das Gestein aus. Dadurch entstehen Täler, die im Querschnitt rund wie ein U aussehen und deshalb U-Täler heißen.

Tal im Hochgebirge
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Sand und Gesteinsbrocken, die vom Gletscher-Eis mitgeschleppt werden, bleiben auf dem Weg nach unten an den Rändern und am unteren Ende des Gletschers liegen und bilden kleine und größere Hügel. Solche Geröllhügel am Gletscherrand nennt man Moränen.

Panorama in den Schweizer Alpen
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Gletscher mit Gletschermoränen in den Schweizer Alpen
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Wenn es lange Zeit sehr kalt ist, wachsen die Gletscher und rücken immer weiter in die Landschaft vor. Wird es dagegen wärmer, schmelzen die Eismassen ab, die Gletscher ziehen sich zurück. Die Moränen aus Geröll bleiben jedoch liegen. An ihnen lässt sich auch Jahrhunderte später noch erkennen, wie weit der Gletscher einmal vorgedrungen war. Die Stelle, die einst der Gletscher aushobelte und mit seinem Eis bedeckte, ist geformt wie eine Zunge. Man spricht deshalb von einem Zungenbecken.

Gletscher mit Gletschermoränen in den Schweizer Alpen
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Vatnajökull – größter Gletscher auf Island
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Vom Eis geformt, vom Meer überflutet

Es ist ein atemberaubender Anblick: Bis zu tausend Meter ragen die Felswände an der Fjordküste Norwegens empor. Selbst große Kreuzfahrtschiffe können in diese fantastische Bergkulisse einfach hineinfahren. Hier war nicht nur die Brandung des Meeres am Werk, sondern vor allem eines: Eis!

Vom Gletscher geformt: Fjordküste in Norwegen
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Während der Eiszeiten lag Nordeuropa unter einem gewaltigen Eisschild. Riesige Gletscher flossen in Richtung Atlantik und schabten tiefe Täler mit steilen Wänden in den Untergrund. Nach dem Ende der Eiszeiten stieg der Meeresspiegel, das Wasser überflutete die Trogtäler der Gletscher. Das Ergebnis sind die berühmten Fjorde. Auch in Grönland, Alaska und an der Westküste Kanadas entstanden Fjorde, die wegen ihrer Tiefe und ihrer geschützten Lage als Standort für Häfen gut geeignet sind.

Selbst große Schiffe können in die Fjorde hineinfahren
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Die Gletscher der Eiszeit schufen aber nicht nur Fjordküsten. Auch die kleinen Inseln, die in der Ostsee zwischen Schweden und Finnland liegen, sind Zeugen der Eiszeit. Als sich die riesigen Gletscher über das Land wälzten, schliffen sie kantige Felsen und Berge zu glatten, runden Höckern. Nach dem Abschmelzen der Eismassen wurde die Rundhöckerlandschaft vom Meer überspült. Die Höcker, die nicht im Wasser versanken, ragen heute als kleine Inseln aus dem Meer: die Schären. Die vielen kleinen Inseln bilden eine ganz eigene Küste, genannt Schärenküste.

Vom Eis glatt und rund geschliffen: die Schären
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Rinnen und Becken, die während der Eiszeiten vom Schmelzwasser ausgegraben wurden, überschwemmte nach der Erwärmung des Klimas das Meer. Heute sind aus ihnen talförmige Buchten geworden, die weit ins Land hineinreichen. Das Ergebnis ist eine Fördenküste, wie man sie zum Beispiel von der Kieler Förde her kennt. Auch die sanft gewellte Landschaft aus Grund- und Endmoränen versank an den Küsten teilweise im Wasser. Die Hügel der Endmoränen bildeten die Küste mit ihren typischen flachen und breiten Buchten, landeinwärts liegen oft flache Seen. Eine solche Küste wird Boddenküste genannt, wie man sie zum Beispiel in Vorpommern zwischen der Lübecker und der Oderbucht findet.

Gefahr durch Gletscher

Gletscher können für den Menschen eine große Gefahr darstellen. Gletscherseen, die plötzlich über ihre Ufer treten, haben schon großen Schaden angerichtet. In Gletscherspalten sind Menschen ums Leben gekommen, weil sie nicht rechtzeitig aus ihnen gerettet werden konnten.

Gefahr durch Gletscherspalten (Alpen)
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Gletscherspalten sind tiefe Risse im Eis. Sie entstehen, wenn der Gletscher über einen hügeligen Untergrund gleitet oder wenn das Gletschereis unterschiedlich schnell fließt. Solche Gletscherspalten sind vor allem für Bergsteiger und Skifahrer gefährlich, denn manchmal sind sie durch eine darüber liegende Schneedecke nicht zu erkennen.

Für Wanderer und Skifahrer gefährlich: Gletscherspalten
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Wenn das Schmelzwasser aus einem Gletscher abfließt, können sich an seinem Fuß große Mengen von Wasser sammeln: Ein Gletschersee entsteht. Läuft in kurzer Zeit zu viel Schmelz- und Regenwasser in den Gletschersee, tritt er über seine Ufer und das Wasser stürzt plötzlich ins Tal.

Grindelwald, Gletschersee mit kleiner Bergkulisse
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Besonders gefährlich sind Gletscherseen, wenn sie sich unter einem Eispanzer bilden. Solche Seen heißen Wassertaschen und sind von außen nicht zu erkennen. Daher können sie unbemerkt immer größer werden. Wenn der Druck des eingeschlossenen Wassers zu groß wird, sprengt es die umgebende Eisdecke weg, das Wasser bricht aus. Seine Flut reißt auf dem Weg ins Tal alles mit, was sich ihr in den Weg stellt.

Orte, die unterhalb von Gletscherseen liegen, sind von solchen Ausbrüchen bedroht. Deshalb kontrollieren dort Fachleute regelmäßig das Ausmaß der Gletscherseen, um das Wasser rechtzeitig abzupumpen und vor einem Ausbruch zu warnen.

Wasserblase am Mont Blanc geplatzt

Kurort von Schlammlawine mitgerissen

In der Nacht zum 12. Juli 1892 hat ein ausgebrochener Gletschersee fast 200 Menschenleben gefordert. Die Wassermassen verursachten eine Schlammlawine, die den kleinen Kurort Saint-Gervais im Schlaf überrollte.

Ein friedlicher Sommertag geht zu Ende. Nichts Böses ahnend gehen die Bewohner von Saint-Gervais am Abend des 11. Juli 1892 zu Bett. Während sie schlafen, bahnt sich im Inneren des Tête-Rousse-Gletschers am Fuß des Mont Blanc eine Katastrophe an. Zwischen den Eismassen hat sich im Lauf der Zeit ein gefährlich großer See aus Schmelzwasser gebildet, umhüllt von einem Panzer aus Eis. In der Nacht zum 12. Juli wird der Wasserdruck im Inneren des Gletschers zu groß: Die Wassermassen sprengen die Eisschicht weg. Eine gewaltige Flutwelle stürzt ins Tal und reißt alles mit sich, was sich ihr in den Weg stellt. Die Schlammlawine überrollt auch den Kurort Saint-Gervais. In der Masse aus Wasser, Schlamm und Gestein, die in Richtung Genfer See strömt, sterben 175 Menschen. Viele der Toten werden erst Tage später geborgen, andere werden nie gefunden.

Eismeer am Mont Blanc
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Wasserfarbe für den Gletscher

Die Erderwärmung sorgt dafür, dass Gletscher immer gefährlicher werden: Je stärker sie abschmelzen, desto größer wird die Bedrohung durch ausbrechende Gletscherseen. Besonders gefährlich sind Seen im Inneren des Eispanzers, denn sie bilden sich oft unbemerkt.

Um solche verborgenen Seen dennoch aufzuspüren, verwenden Wissenschaftler einen einfachen Trick: Sie färben am Oberlauf eines Schmelzwasserflusses das Wasser ein. Fließt unterhalb des Gletschers das leuchtend bunt gefärbte Wasser wieder heraus, gibt es Entwarnung: Das Schmelzwasser fließt wieder ab. Bleibt die farbige Flüssigkeit jedoch verschwunden, sammelt sich irgendwo im Gletscherinneren Wasser. Dann heißt es herauszufinden, wo sich dieses Wasser befindet, um den gefährlichen See abzupumpen. Eine Flutkatastrophe wie 1892 soll damit verhindert werden.

Alarm in den Alpen

Droht unseren Gletschern der Hitzetod?

Er ist der gewaltigste aller Alpengletscher: Über 23 Kilometer Länge misst der Aletschgletscher in den Berner Alpen. Seine Eisdecke ist bis zu 900 Meter dick. Noch! Denn die weiße Pracht der Gletscher könnte schon bald Geschichte sein.

Seit Jahrzehnten beobachten Forscher, dass die Eismassen weniger werden. Durchschnittlich einen halben Meter Dicke verlieren sie pro Jahr. Schuld ist der Klimawandel, der die Temperaturen auf der Erde ansteigen lässt: In den immer wärmeren Sommern schmilzt mehr Eis als in der kalten Jahreszeit wieder hinzukommt. Besonders der heiße Sommer 2003 machte den Eisriesen zu schaffen: Damals waren große Teile der Gletscher weggeschmolzen. Inzwischen wird sogar befürchtet, die Alpengletscher könnten bereits in 30 Jahren verschwunden sein.

Für die Landschaft der Alpen wäre das ein großer Verlust – und eine Katastrophe für den Tourismus: Viele Wintersport-Orte leben von den Skigebieten auf Gletschern. Wenn Eis und Schnee schmelzen, bleiben auch die Touristen fern. Zusätzlich wird es Probleme mit der Wasserversorgung geben, wenn die Gletscher sterben. Denn in ihren Eismassen sind gewaltige Mengen Süßwasser gespeichert. Viele Orte müssten ihr Trinkwasser dann teuer und von weit her transportieren.

Der Klimawandel lässt die Gletscher schrumpfen.
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Großer Aletschgletscher
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Frischhaltefolie für Gletscher

Um ihre Gletscher vor steigenden Temperaturen zu schützen, haben sich die Österreicher etwas ausgedacht: Sie bedecken ihre Gletscher im Sommer mit einer Frischhaltefolie aus Kunststoff. Die knapp vier Millimeter dicke, weiße Folie soll die Sonnenstrahlen reflektieren und so verhindern, dass Eis und Schnee abschmelzen. Und tatsächlich: Gletscherforscher bestätigen, dass die Folie das Abschmelzen stark verringert.

Auch in der Schweiz und Deutschland werden mittlerweile Gletscherfolien eingesetzt. Auch die Zugspitze bekommt nun regelmäßig einen „Sonnenhut“. Klimaschützer kritisieren, dass damit zwar das Abschmelzen des Eises für einige Zeit gebremst werde, die Erderwärmung könne man auf diese Weise aber nicht stoppen.