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Gletscher
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Ein Gletscher (in Tirol und Süddeutschland auch Ferner, in Österreich auch Kees, in der Schweiz selten auch Firn genannt) ist eine aus Schnee hervorgegangene Eismasse mit einem klar definierten Einzugsgebiet, die sich aufgrund von Hangneigung, Struktur des Eises, Temperatur und der aus der Masse des Eises und den anderen Faktoren hervorgehenden Schubspannung eigenständig bewegt.
Bei der Betrachtung der geomorphologischen Höhenstufen der Hochgebirge wird die Gletscherregion als glaziale Höhenstufe bezeichnet.
Gletscher speichern derzeit 70 % des Süßwassers auf der Erde und sind nach den Ozeanen die größten Wasserspeicher. Sie bedecken in den Polargebieten große Teile der Landflächen. Gletscher sind bedeutende Wasserzulieferer für viele Flusssysteme und haben entscheidenden Einfluss auf das Weltklima. Seit Mitte des 19. Jahrhunderts ist nahezu weltweit ein deutlicher Rückgang der Gletscher zu beobachten.
Gletscher sind auch bedeutende Landschaftsformer, insbesondere waren sie dies in den Kaltzeiten (Eiszeitalter) des Pleistozän, in welchen auf der Nordhalbkugel Inlandeismassen bis in das nördliche Mitteleuropa hineinreichten. Die Gletscher der Alpen, die in den Kaltzeiten sogar bis ins Alpenvorland vorstoßen konnten, formten gewaltige Trogtäler und prägen die Landschaft bis heute.
Unter Wissenschaftlern gibt es kein allgemein anerkanntes Kriterium, ab welcher Dimension von einem Gletscher gesprochen werden kann. Jedoch muss nach den Maßstäben des United States Geological Survey einerseits die Dicke mindestens 100 ft (30,48 m) betragen (damit die Masse ausreichend für die Eigenbewegung ist), andererseits die Oberfläche mindestens 0,1 km² messen.
Entstehung von Gletschern
Gletscher benötigen eine Reihe von entscheidenden Faktoren zu ihrer Entstehung. So ist eine langfristig ausreichend niedrige Temperatur nötig, damit es zu Schneefall kommt. Die Höhenlinie, ab der im langjährigen Mittel mehr Schnee fällt als dort abtauen kann, ist die klimatische Schneegrenze. Diese kann bedingt durch Beschattung oder exponierte Sonnenlagen (z. B. Südhang in einem Gebirge der Nordhalbkugel) lokal um mehrere hundert Meter vom eigentlichen Mittelwert der Region abweichen. Man spricht in diesem Fall von der orographischen Schneegrenze. Nur oberhalb dieser Grenzlinien kann bei geeignetem Relief auf Dauer so viel Schnee fallen, dass dieser eine Metamorphose durchlaufen kann.
Bewegung von Gletschern
Nur sich bewegende Eismassen werden als Gletscher bezeichnet. Dies schließt auf Wasser treibendes Eis wie Eisberge oder Packeis aus. Generell sind zwei grundlegende Formen der Bewegung von Gletschern zu unterscheiden:
Eisfließen; Deformationsfließen
Üben die höher liegenden Teile eines Gletschers eine ausreichende Schubkraft auf die tiefer und damit vor ihnen liegenden Gletscherabschnitte aus, so wird dieser Druck durch eine Fließbewegung des Eises abgebaut. Auf molekularer Ebene besteht Eis aus übereinanderliegenden Molekülschichten mit relativ schwachen Bindungskräften zwischen den einzelnen Schichten. Wenn die Spannung, die auf die darüberliegende Schicht einwirkt, die Bindungskräfte zwischen den Schichten übersteigt, bewegt sich die obere schneller als die darunterliegende Schicht. Dabei verschiebt sich die gesamte Eismasse also nicht gleichmäßig, sondern abhängig von den Möglichkeiten der Eiskristalle, sich innerhalb des Gesamtgefüges zu bewegen. An der Gletschersohle sowie den Flanken eines Gletschers kann das Eis oft am anstehenden Gestein festfrieren, wodurch hier keine Bewegung möglich ist. Daher ist die Fließgeschwindigkeit eines Gletschers an der Oberfläche höher als an der Sohle und an den Seiten niedriger als in der Mitte.
Basales Gleiten
Basales Gleiten tritt vor allem bei temperierten Gletschern mit Basis-Temperaturen knapp unter 0 °C auf, da an der Basis ein Film von flüssigem Wasser existiert, auf dem das Eis gleitet. Da der Schmelzpunkt von Eis durch Druckzunahme pro 100 m auflastendem Eis um etwa 0,07 °C sinkt (Druckaufschmelzung), darf ein temperierter Gletscher von 500 m Dicke an seiner Basis minimal eine Temperatur von −0,35 °C haben. Einige Gletscher sind mit −1,9 °C bis −32 °C aber deutlich kälter als der Druckschmelzpunkt, sodass hier nur die Reibungswärme für die Produktion von flüssigen Wasser in Frage kommt.
Siehe auch
Weblinks
Quellen
Bildernachweis