Manche Gletscher können plötzlich vorstoßen – mit gefährlichen Folgen
Es ist schwer zu vergessen, vor einem Gletscher zu stehen, der auf Sie zukommt und dessen hoch aufragende Eissäulen ständig knacken, während sie sich langsam vorwärts bewegen. Die Bewegung ist zu langsam, um sie in Echtzeit zu sehen, aber von einem Tag auf den anderen ist sie offensichtlich.
Einer von uns (Harold) erlebte dies während der Feldarbeit im Jahr 2012 am Nathorstbreen auf dem arktischen Spitzbergen-Archipel, der sich mehr als 10 Meter pro Tag vorwärts bewegte.
Begegnungen wie diese sind selten. Die meisten Gletscher der Welt schrumpfen im Zuge der Klimaerwärmung rapide, und Tausende werden in den nächsten Jahrzehnten wahrscheinlich ganz verschwinden.
Ein kleiner Teil der Gletscher bewirkt jedoch das Gegenteil und nimmt nach einer langen Phase der Stagnation und des Rückzugs über Monate oder Jahre hinweg immer wieder an Geschwindigkeit zu und schreitet voran. Dies wird als „Glacier Surging“ bezeichnet und gibt Wissenschaftlern seit langem Rätsel auf.
Es mag verlockend sein, das fortschreitende Eis als Gegenmittel zum düsteren Bild verschwindender Gletscher zu betrachten, aber das genaue Gegenteil ist der Fall. Überschwemmungen können den Eisverlust beschleunigen, Gletscher anfälliger für den Klimawandel machen und ernsthafte Gefahren für die stromabwärts lebenden Menschen mit sich bringen.
Wir haben gerade eine globale Studie über über 3.000 anschwellende Gletscher veröffentlicht, um herauszufinden, was sie zu dieser Bewegung veranlasst. Unsere Arbeit fasst zum ersten Mal auch die Gefahren zusammen, die von diesen Gletschern ausgehen, und wie sich der Klimawandel auf deren Anstieg auswirkt.
Warum manche Gletscher anschwellen
Bei Überschwemmungen beschleunigen sich Gletscher von einem langsamen Kriechen auf mehrere Dutzend Meter pro Tag – manchmal innerhalb von Wochen. Die schnellste Phase, in der das Eis mehr als 60 Meter pro Tag fließen kann, dauert normalerweise ein Jahr oder länger – obwohl einige Gletscher bis zu 20 Jahre lang anschwellen. Die Rückkehr zu niedrigen Geschwindigkeiten und sogar zur Stagnation kann abrupt über Tage oder mehrere Jahre hinweg erfolgen.
Der Nathorstbreen hat sich während seines Anstiegs, der 2008 begann, in etwa einem Jahrzehnt dramatisch um mehr als 15 Kilometer erweitert und dabei innerhalb weniger Jahre die gesamte Landschaft verändert.
Es wird angenommen, dass der Beginn des Anstiegs durch Veränderungen unter dem Gletscher gesteuert wird. Bei Schwallgletschern fließt das durch die Eisschmelze entstehende Wasser nicht sofort ab, sondern sammelt sich am Grund des Gletschers. Dadurch wird die Reibung zwischen Eis und Boden verringert, sodass das Eis schneller abrutschen kann.
Wenn das Wasser schließlich abfließt, verlangsamt sich die Geschwindigkeit des Gletschers wieder. Auf manchen Gletschern kommt es immer wieder zu Ausbrüchen, die durch jahrelange oder jahrzehntelange geringe Eisströmung unterbrochen werden – der genaue Zeitpunkt der Ausbrüche ist jedoch schwer vorherzusagen.
Das Geräusch des wogenden Eises am Vallåkrabreen, Spitzbergen im Mai 2023. Erik Schytt Mannerfelt. Erik Schytt Mannerfelt, Autor bereitgestellt (keine Wiederverwendung) 1,63 MB (Download)
Globale Hotspots wogenden Eises
Unsere Studie zeigt, dass mindestens 3.000 Gletscher irgendwann angewachsen sind. Das ist nur etwa 1 % aller Gletscher auf der Welt, aber sie sind in der Regel groß und machen etwa 16 % der globalen Gletscherfläche aus.
Bemerkenswert ist, dass sie in dichten geografischen Gruppen in der Arktis, im Himalaya und anderen Hochgebirgen Asiens sowie in den Anden zu finden sind, anderswo jedoch weitgehend fehlen. Dies wird in erster Linie durch das Klima gesteuert: Überspannungen treten im Allgemeinen nicht dort auf, wo die Bedingungen derzeit zu warm sind, wie in den europäischen Alpen oder auf dem skandinavischen Festland, oder zu kalt und trocken, wie in der Antarktis.
Auch andere Faktoren wie Größe und zugrunde liegende Geologie sind wichtig, um zu bestimmen, welche Gletscher in einer Region anschwellen und welche nicht.
Einige der Hotspots befinden sich in besiedelten Regionen, wo ansteigende Gletscher zu einer Gefahr werden können. Das fortschreitende Eis kann Infrastruktur und Ackerland überfluten und Flüsse blockieren, wodurch gefährliche Seen entstehen, die bei Eisbruch verheerende Überschwemmungen auslösen können. Ein instabiler See, der durch eine Flutwelle des Shisper-Gletschers im Karakorum-Gebirge entstand, wurde zwischen 2019 und 2022 mehrmals entwässert und verursachte erhebliche Schäden am Karakoram Highway, einer wichtigen Verbindung zwischen Pakistan und China. https://www.youtube.com/embed/xTe23gDWMY4?wmode=transparent&start=0 Eine Überschwemmung aus einem durch den anschwellenden Shisper-Gletscher aufgestauten See zerstört im Mai 2022 die Hassanabad-Brücke am Karakoram Highway.
Sich schnell bewegendes Eis kann zur Bildung tiefer Risse (Spalten) führen und das Reisen in Regionen wie Spitzbergen beeinträchtigen, wo Gletscher Autobahnen zwischen isolierten menschlichen Siedlungen bilden. Es stört auch Tourismus- und Freizeitaktivitäten, beispielsweise wenn Kletterer Gletscher nutzen, um Gipfel zu erreichen. Wenn Gletscher ins Meer strömen, setzen sie in kurzer Zeit zahlreiche Eisberge frei, die eine Gefahr für Schifffahrt und Tourismus darstellen können.
Mit der Klimaerwärmung verändert sich der Anstieg
Die Klimaerwärmung verändert bereits die Art und Weise, wie und wann Gletscher anschwellen. In manchen Regionen kommt es immer häufiger zu Überspannungen; in anderen Fällen nehmen sie ab, da die Gletscher dünner werden und die Masse verlieren, die für einen Anstieg erforderlich ist. Es hat sich auch gezeigt, dass starke Regenfälle, intensive Schmelzperioden oder andere extreme Wetterereignisse früher als erwartet zu starken Anstiegen führen, und diese Faktoren könnten in einem sich erwärmenden Klima an Bedeutung gewinnen.
Zusammengenommen ergibt dies ein Bild der zunehmenden Unvorhersehbarkeit von Gletscherfluten. In einigen Regionen könnte der Anstieg im Zuge der Erderwärmung weniger stark ausfallen, während in anderen ein Anstieg zu verzeichnen sein könnte. Es ist möglich, dass Gletscher, die noch nie zuvor einen Anstieg erlebt haben, damit beginnen, auch in Gebieten, in denen es keine Aufzeichnungen über frühere Anstiege gibt, wie etwa auf der sich schnell erwärmenden Antarktischen Halbinsel.
Wachsende Gletscher erinnern uns daran, dass Eis nicht immer auf einfache und vorhersehbare Weise auf die Erwärmung reagiert. In einer sich schnell verändernden Welt ist es von entscheidender Bedeutung, diese Ausnahmen zu verstehen und die von ihnen ausgehenden Gefahren zu bewältigen.
Harold Lovell, Dozent für Glaziologie, Universität Portsmouth und Chris Stokes, Professor am Institut für Geographie, Universität Durham
