Bewegung und Wirkung der Gletscher

Zehn Prozent der Landoberfläche sind von Gletschern bedeckt, diesen mächtigen unaufhaltbaren Eisströmen. Berge und Täler, Fjorde und Seebecken im nördlichen Europa, in Nord-und Innerasien, Grönland, Kanada, Chile und Neuseeland wurden von den Gletschern gestaltet. Viele heute noch bestehende Geländeformen bildeten sich durch die Wirkung des Eises während der Eiszeit im Pleistozän, als über 30 Prozent der Erde von Eis bedeckt waren. Gletscher entstehen in den Regionen des ewigen Schnees, also in polaren Bereichen und in Hochgebirgen. Der sich ablagernde Schnee wird im Lauf der Jahre von den nachfolgenden Schneeschichten zusammengepresst, vereist dabei und bildet schließlich milchig weißes Firneis, wenn die Luft aus den Porenräumen entwichen ist. Die Schwerkraft bewirkt ein Abwärtsfließen dieser Eismassen, die sich nun zu dem klaren, kompakten Gletschereis umwandeln. Man unterscheidet drei Haupttypen von Gletschern: Gebirgs- oder Talgletscher im Hochgebirge, die durch Firnfelder genährt werden und meist eine deutliche Gletscherzunge besitzen, Vorlandgletscher, die im Gebirgsvorland durch das Zusammenfließen der Gebirgsgletscher gebildet werden, Deckgletscher, zu denen die Inlandvergletscherungen in Grönland und der Antarktis gehören, sowie die Eiskappen polarer Inseln bzw. die Plateaugletscher auf hochgelegenen reliefarmen Flächen. Die Bewegung der Gebirgsgletscher
1788 verlor der schweizerische Naturwissenschaftler Horace de Saussure eine Eisenleiter auf einem Alpengletscher. Sie wurde 44 Jahre später 4350 m weiter unten wiedergefunden -ein Beweis für die Bewegung der Gletscher. Obwohl Eis ein kristalliner Festkörper ist, kann es deformiert werden und vermag unter Druck zu fließen. Und zwar bildet sich bei den Gletschern an der Grenzfläche zwischen den Eiskristallen und dem Untergrund durch den hohen Druck eine dünne wässrige Gleitschicht. Die Abwärtsbewegung der Gletscher kann im obersten Teil gut beobachtet werden. Am Übergang zur Zone des unbewegten, am Fels festgefrorenen Eises gibt es nämlich eine breite Spalte, den Bergschrund. Quer über den Gletscher gesteckte Markierungen zeigen, dass die Fließgeschwindigkeit in der Mitte am höchsten ist und zu den Seiten hin wegen der erhöhten Reibungswiderstände abnimmt. Außerdem fließt ein Gletscher an der Oberfläche schneller als in der Tiefe. Diese Bewegungsunterschiede bewirken die Spaltenbildung. Längsspalten treten in der Gletscheroberfläche auf, wenn das Tal sich verbreitert und der Eiskörper auseinanderfließt, die Abbremsung der Geschwindigkeit am Gletscherrand führt zu Randspalten. Querspalten entstehen beim Überfließen von Steilstufen. Kreuzen sich Längs- und Querspalten, bilden sich ganze Gletscherbrüche mit einzelnen Eistürmen und -zacken, (Sera es). Die Fließgeschwindigkeit eines Gletschers ist von vielen Faktoren abhängig und kann sehr unterschiedlich sein. Hangneigung, Decke des Eises, Ausdehnung und Breite, Verhältnisse des Untergrundes und die Temperatur beeinflussen die Bewegung des Eises. Dabei können die Geschwindigkeiten von einigen wenigen Zentimetern bis über 60 m pro Tag (im Fall eines Gletschers in Alaska) schwanken. Gletscher können grundsätzlich in zwei Bereiche unterteilt werden: einen oberen, in dem die niedrigen Temperaturen Schmelzvorgänge verhindern und neues Eis gebildet wird, und einen unteren Bereich, in dem höhere Temperaturen zum Abschmelzen führen. Ein ausgeglichenes Stadium ist erreicht, wenn sich Wachstum und Abschmelzung die Waage halten. Trifft dies zu, bewegt sich die Gletscherzunge kaum von der Stelle. Die abtragende Wirkung der Gletscher
Die zerstörende, abtragende Kraft von Gletschern ist ungewöhnlich groß. Eis erodiert dabei durch Abschleifen (Detersion) und Herausbrechen von Blöcken aus dem Gesteinsuntergrund (Detraktion). Gesteine, die vom Gletscher mitgenommen werden, kratzen über den felsigen Untergrund und lassen ihre Spuren zurück (Schrammen, Kratzer). Harte Gesteinsflächen werden zu Gletscherschliffen poliert. Im Entstehungsbereich der Gletscher bilden sich an den Felshängen nischenartige Hohlformen aus: die Kare. Wenn Berge auf allen Seiten von solchen Karen mit schroffen Rückwänden und scharfen Graten angenagt sind, können sie pyramidenförmige Gestalt annehmen. Ein Beispiel hierfür ist das Matterhorn in den Walliser Alpen. Gebirgsgletscher räumen ihre Täler tief in U-Form aus (Trogtäler). Je mächtiger ein Gletscher ist, umso tiefer schürft er sich in den Untergrund. Deshalb setzen sich Nebentäler oft mit deutlicher Stufe vom glazial übertieften Haupttal ab (Hängetäler). Glaziale Ablagerungen
Gletscher können gewaltige Gesteinsschuttmassen (Moränen) transportieren. Durch Steinschlag oder Lawinen auf die Gletscheroberfläche gelangter Schutt wird als Obermoräne mitgeführt, Unter Grundmoräne versteht man die an der Unterseite mit bewegten Gesteinstrümmern. Nach der Lage werden ferner Innen- und Seitenmoräne unterschieden. Kommt ein Gletscher zum Stillstand, lagert sich um die Gletscherstirn ringförmig ein Moränen wall ab, die Endmoräne, deren Kennzeichen völlig unsortierte, feine bis sehr grobe Bestandteile sind. Nach dem Rückzug der Gletscher sind im unruhigen Relief der Moränen zahlreiche Seen entstanden, auch hat die Ausschürfung des felsigen Untergrunds vielerorts Gebirgsrandseen geschaffen. Erratische Blöcke oder Findlinge, die von Gletschern oft weit verfrachtet wurden, sind ebenfalls Zeugen früherer Vereisung.