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gletscher und ihre funktionen
WIE ENTSTEHEN GLETSCHER?
Gletscher entstehen dort, wo es kalt ist und der Niederschlag in Form von Schnee fällt. Im Hochgebirge kann in jedem Monat Schnee fallen. Das sind ideale Voraussetzungen für die Entstehung eines Gletschers. Der Schnee, der im sog. Nährgebiet über mehrere Jahre liegen bleibt und sich schichtweise ablagert, verfestigt sich mit der Zeit zu Firn. Durch weitere Verdichtung entsteht im Verlauf von einigen Jahren Eis. Wenn sich genug Eis angesammelt hat, beginnt die Eismasse unter dem Einfluss des eigenen Gewichts und der Schwerkraft talwärts zu fliessen.
WIE IST EIN GLETSCHER AUFGEBAUT?
Ein Gletscher besteht aus Schichten von Schnee, Firn und Eis. Die oberste Schicht ist Schnee. Frischer und heller Schnee reflektiert das Sonnenlicht, was den Gletscher vor dem Abschmelzen schützt. Alter und durch Staub «verschmutzter» Schnee hingegen nimmt das Sonnenlicht auf und gibt die so entstehende Wärme an den Gletscher ab. So kommt es zu Schmelzprozessen an der Gletscheroberfläche. Zwischen dem Schnee und dem Gletschereis befindet sich eine Schicht aus Firn. Die mächtigste Schicht ist das Gletschereis. Dieses ist meist in der Gletschermitte am dicksten und wird dünner gegen den Gletscherrand und gegen das Gletscherende.
WAS IST EIN NÄHRGEBIET? WAS IST EINE GLETSCHERZUNGE?
Ein Gletscher besteht aus einem Nährgebiet (auch Akkumulationsgebiet) und einem Zehrgebiet (auch Ablationsgebiet). Im oberen Teil eines Gletschers, dem Nährgebiet, wird Schnee angesammelt (akkumuliert), und es bildet sich Gletschereis. Im unteren Teil des Gletschers, dem sog. Zehrgebiet, wird mehr Eis abgebaut als neues dazu kommt. Der Gletscher verliert an Masse, das Eis schmilzt, und es entsteht Schmelzwasser. Der unterste Teil des Gletschers wird als Gletscherzunge bezeichnet. Beim Gletschertor fliesst das Schmelzwasser aus dem Gletscher.
In den Alpen ist das Flächenverhältnis des Akkumulationsgebiets zum Ablationsgebiet ca. 2:1. Die Grenze zwischen diesen Flächen wird als Gleichgewichtslinie bezeichnet. Dort gilt: Akkumulation minus Ablation gleich Null. Im September ist diese Grenze oftmals an der Schneefalllinie zu sehen. Wenn der Gletscher im Gleichgewicht ist, bedeutet das, dass die Massenbilanz eines Gletschers gleich Null ist. Das heisst, dass oben auf dem Gletscher genau gleich viel neuer Schnee und Eis entstanden sind, wie unten weggeschmolzen ist. Nicht im Gleichgewicht ist er, wenn die Ablation grösser ist als die Akkumulation. Dann bildet sich der Gletscher zurück. Auch die Gleichgewichtslinie verschiebt sich weiter nach oben, da das Ablationsgebiet grösser wird.
WIESO BEWEGEN SICH GLETSCHER?
Ein Gletscher ist eine Masse aus Schnee und Eis, die bei genügender Dicke unter ihrem eigenen Gewicht deformiert wird und ins Fliessen kommt. Die Bewegung ist ein zentrales Merkmal eines Gletschers. Es werden zwei Prozesse unterschieden:
INTERNE EISDEFORMATION
Die interne Eisdeformation ist eine Bewegung, bei der sich das Eis unter dem Einfluss der Schwerkraft umformt. Dies wird etwa bei sog. kalten Gletschern beobachtet, deren Eis am Gletscherbett an der Sohle angefroren ist. Das Fliessen erfolgt entlang der grössten Oberflächenneigung. So bewegt sich vor allem der mittlere und obere Bereich des Gletschers. Je dicker das Eis, desto schneller fliesst der Gletscher.
BASALES GLEITEN
Bei sehr dicken Gletschern kann das Eis am Gletscherbett aufgrund des hohen Drucks den Schmelzpunkt erreichen. Der Gletscher wird dann als «temperiert» bezeichnet. Am Gletscherbett bildet sich wie beim Schlittschuhlaufen ein dünner Wasserfilm. Dieser ermöglicht das Fliessen des Eises an seiner Basis. Dieses basale Fliessen geht von der dicksten Stelle aus, da der Druck auf das Gletscherbett dort am stärksten ist.
WARUM KALBEN GLETSCHER?
Als Kalben wird das Abbrechen von ins Meer oder in Binnengewässer endenden Gletschern bezeichnet. Dabei gelangt Gletschereis unter den Wasserspiegel, erhält Auftrieb und bricht ab. Auch der Kontakt des kalten Eises mit dem warmen Ozeanwasser trägt zur Kalbung bei. So entstehen etwa in Grönland und in der Antarktis grosse Eisberge. Kalbung kann auch im Hochgebirge beobachtet werden.