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Gletscherschwund seit 1850

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Die Massenbalance der globalen Gletscher ist seit wenigstens 1960 deutlich negativ, wie das Schaubild verdeutlicht.
Die Karte vergleicht die Massenbalance von 173 über die Welt verteilten und wenigstens fünf Mal vermessenen Gletschern zwischen 1970 und 2004. 83 % aller Gletscher schrumpften in diesem Zeitraum, die durchschnittliche Rate des Rückgangs aller Gletscher betrug dabei 0,31 m pro Jahr.[1]

Seit Mitte des 19. Jahrhunderts ist nahezu weltweit ein deutlicher Rückgang der Gletscher zu beobachten. Dieser Vorgang wird Gletscherschmelze oder Gletscherschwund genannt und darf nicht mit der in Gebirgen und Hochlagen alljährlich im Frühling einsetzenden Schneeschmelze verwechselt werden.

Die überwiegende Mehrheit aller Gletscher hat in den zurückliegenden Jahrzehnten zum Teil stark an Masse und Fläche verloren.[2] Betroffen sind davon bis auf wenige Ausnahmen alle Regionen, von den Tropen über die mittleren Breiten bis zu den Polen. Die Alpengletscher beispielsweise schrumpften in den vergangenen 150 Jahren etwa um ein Drittel ihrer Fläche. Direkt zu erkennen ist dies an Gemälden, Zeichnungen oder alten Fotografien. Letztere zeigen eindrucksvoll die unterschiedlichen Gletscherflächen von damals im Vergleich zu heute. Ebenso zu beobachten ist ein Rückgang des Eises in den polaren Gebieten, wo es in den zurückliegenden Jahren vermehrt zum Abbrechen größerer Schelfeise gekommen ist. Wachsende Gletscher wurden zum Ende des 20. Jahrhunderts vor allem in Norwegen, Neuseeland, Island und der östlichen Antarktis beobachtet. Dieser zwischen den 1950er- und 1990er-Jahren bestehende, auf veränderte Niederschlagsmuster und eine zwischenzeitliche globale Abkühlung zurückgehende Trend hat sich allerdings seit ca. den 1990er-Jahren zumindest in den ersten beiden Regionen entweder wieder umgekehrt oder ist zumindest deutlich abgeflacht.[3]

Während die Ursache für die Gletscherschmelze zwischen 1850 und 1950 weitgehend der natürliche Anstieg der Temperaturen nach dem Ende der kleinen Eiszeit war, wird für den jüngsten Rückgang der Gletscher hauptsächlich die globale Erwärmung als Ursache genannt.[4] Durch den Ausstoß von Treibhausgasen erhöht der Mensch die Temperatur auf der Erde, was zum direkten Rückgang des Gletschereises führt. Eine indirekte Wirkung dieses anthropogenen Klimawandels ist eine veränderte Verteilung von Niederschlägen, die ebenfalls die Massenbilanz von Gletschern beeinflussen kann.

Die Folgen des Phänomens bergen erhebliche Risiken für einen momentan nur schwer abschätzbaren Anteil der gegenwärtigen und künftigen Weltbevölkerung. Zunächst droht in betroffenen Gebieten ein erhöhtes Risiko von Überschwemmungen durch steigende Flusspegel und vermehrt auftretende Ausbrüche von Gletscherseen. Dies wird gefolgt von sich verschärfendem Wassermangel in bestimmten Regionen.[5] Der zunehmende Abfluss des Gletscherwassers führt zudem zum globalen Anstieg des Meeresspiegels und bedroht damit auch nicht unmittelbar im Einflussbereich von Gletschern lebende Menschen.

Ursachen

Entscheidend für das Fortbestehen eines Gletschers ist seine Massenbilanz, die Differenz von Akkumulation (wie Schneefall, Ablagerung von Triebschnee und Lawinen, Kondensation von atmosphärischem Wasserdampf und Anfrieren von Regenwasser) und Ablation (Schmelze, Sublimation sowie Abbruch von Lawinen). Jeder Gletscher besteht dabei aus einem Nähr- und einem Zehrgebiet. Im Nährgebiet (Akkumulationsgebiet) bleibt zumindest ein Teil des Schnees auch während des Sommers erhalten und formt sich dann zu Gletschereis um. Im Zehrgebiet (Ablationsgebiet) dagegen überwiegt die Ablation gegenüber dem Nachschub durch Schnee. Getrennt sind diese beiden Gebiete durch die Gleichgewichtslinie. Entlang dieser Linie entspricht die Ablation im Sommer der Akkumulation im Winter.

Ein Klimawandel kann sowohl Lufttemperaturen als auch den Niederschlag in Form von Schnee verändern und damit auch die Massenbilanz. Gegenwärtig geben diese beiden Indikatoren Aufschluss über die Urschen des Gletscherrückgangs:

Globale Jahresmitteltemperaturen der letzten 125 Jahre auf der Erdoberfläche relativ zum Mittelwert im Zeitraum 1951–1980. Zwei deutliche Anstiegsphasen zwischen 1910 und 1940 sowie ab 1975 sind deutlich zu erkennen. Quelle: NASA Research News: 2006 Was Earth's Fifth Warmest Year vom 8. Februar 2007
  • In den meisten Regionen der Welt steigen die Temperaturen hauptsächlich in Folge des menschlichen Ausstoßes von Treibhausgasen an. Nach dem 2007 erschienenen Vierten Sachstandsbericht der Zwischenstaatlichen Sachverständigengruppe über Klimaänderungen (IPCC) stieg die weltweite durchschnittliche Lufttemperatur in Bodennähe zwischen 1906 und 2005 um 0,74 °C (± 0,18 °C) an.[6] Die Erwärmung ist mit zunehmender Nähe zu den Polen und mit steigender Höhe in Gebirgen stärker ausgeprägt.
  • Im Gegensatz zur Lufttemperatur existieren für den Niederschlag keine eindeutigen Trends. Mehr Niederschlag entfiel im Laufe des 20. Jahrhunderts besonders auf Kanada, Nordeuropa, Westindien und Ostaustralien. Rückgänge von bis zu 50 % wurden besonders in West- und Ostafrika und im Westen Lateinamerikas gemessen.[7] Deshalb ist für jede der betroffenen Regionen gesondert zu prüfen, welche Faktoren für den Rückgang der Gletscher ursächlich und gegebenenfalls dominierend sind.

Gletscher reagieren auf einen Klimawandel indem sie versuchen ein neues Gleichgewicht herzustellen. Auf eine Abkühlung oder eine Verstärkung des Schneefalls, die eine positive Massenbilanz hervorrufen, reagiert ein Gletscher mit Wachstum. Dadurch nimmt die Gletscherfläche im Zehrgebiet, dort ist die Ablation am höchsten, zu. Somit erlangt der Gletscher ein neues Gleichgewicht. Derzeit gibt es ein paar Gletscher, die wachsen. Die geringe Wachstumsgeschwindigkeit deutet allerdings darauf hin, dass sie sich nicht weit vom Gleichgewicht befinden.[8] Auf eine Klimaerwärmung, wie die globale Erwärmung, oder eine Abnahme des Schneefalls, die zu einer negativen Massenbilanz führen, reagiert der Gletscher mit einem Rückgang. Dadurch verliert der Gletscher Teile seines meistens tiefer gelegenen Ablationsgebiets, sodass Akkumulation und Ablation wieder ausgeglichen sind. Wenn sich ein Gletscher jedoch nicht zu einem neuen Gleichgewichtspunkt zurückziehen kann, befindet sich er im andauernden Ungleichgewicht und wird, sofern dieses Klima bestehen bleibt, komplett abschmelzen.

Es hat im Rahmen der Klimageschichte aus unterschiedlichen Gründen immer wieder natürliche Klimaveränderungen mit Vorstößen und Rückzügen von Gletschern gegeben. Zum Ende der so genannten Kleinen Eiszeit gegen 1850 war die globale Durchschnittstemperatur leicht angestiegen, was einen Teil des weltweiten Gletscherrückgangs in den folgenden Jahrzehnten erklären kann. Ab 1940 blieben die Durchschnittstemperaturen relativ stabil oder sanken leicht, worauf die meisten Gletscher mit relativem Stillstand oder Wachstum reagierten. Der dann ab den späten 1970er-Jahren in Folge der rasch ansteigenden Lufttemperaturen in den meisten Regionen wieder einsetzende und sich in den letzten Jahren zunehmend beschleunigende Gletscherschwund wird deshalb hauptsächlich anthropogenen Einflüssen zugeschrieben und kann nicht als Teil eines natürlichen Klimawandels betrachtet werden.[9]

Gletscher als Klima-Indikatoren

Die Ausdehnungs- und Schrumpfungstendenzen von Gletschern, die sich praktisch nie in einem Ruhezustand befinden, spielen in der Klimaforschung eine bedeutende Rolle. Die Gletscher existieren in einem Hin und Her zwischen Rückzug und Vorstoß. Wenn mehr Niederschlag fällt oder die Temperaturen fallen, stoßen sie in der Regel weiter vor. Bei abnehmender Niederschlagsmenge und steigenden Temperaturen schrumpfen sie. So verkleinern sich die Alpengletscher seit etwa 1850, auch wenn vor allem kleinere Gletscher in dieser Region um 1920 und um 1980 wieder ein Stück vorgestoßen waren.

In der Regel sind kleinere Gletscher „klimaempfindlicher" und so als Indikatoren für kurzandauernde Ereignisse brauchbar. Ebenso sind Gletscher in maritim geprägten Regionen eher als Klima-Indikatoren für kürzer andauernde Ereignisse geeignet als Gletscher in kontinentalen Regionen. Das liegt daran, dass in kontinentalen Regionen mit niedriger Luftfeuchte zwar ein beträchtlicher Teil des Gletschereises durch Ablation direkt verdunstet, aber dadurch auch Verdunstungswärme abgeführt wird. Diese Wärme fehlt dann, um das Gletschereis zum Schmelzen zu bringen.

Innerhalb einer klimatischen Region reagieren Gletscher aber nicht nur durch unterschiedliche Eismassen unterschiedlich auf Veränderungen. Einen großen Einfluss haben auch Oberflächengröße, Beschaffenheit des Untergrundes, Hangneigung und Talform von Talgletschern, Wind und Luv/Lee-Effekte sowie Verhalten von Gletscherschmelzwässern, um nur die wichtigsten Faktoren zu nennen. Dennoch sind gerade größere Gletscher insgesamt als relativ träge zu bezeichnen, was dafür sorgt dass sie weniger durch einzelne Wetterlagen beeinflusst werden als vielmehr durch Klimaveränderungen während größerer Zeiträume. Daher sind sie in ihrer Gesamtheit ein nützlicher Indikator für langfristige Temperaturtrends. So rekonstruierte der Glaziologe Johannes Oerlemans anhand der Auswertung von Längenänderungen von 169 weltweit verteilten Gletschern die globale Mitteltemperatur während der letzten 400 Jahre. Demnach begann eine moderate Erwärmung Mitte des 19. Jahrhunders. In der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts konnte er eine Erwärmung um etwa 0,5 °C ermitteln.[10]

Eine andere für die Klimaforschung wichtige Besonderheit von Gletschern besteht in ihrem hohen Alter. Dadurch können Eisbohrkerne aus ihnen gewonnen werden, die mehrere Jahrtausende zurückreichen und Aufschluss über die historische Entwicklung eines Gletschers und die Klimageschichte geben können. Am weiter unten aufgeführten Beispiel des Kilimandscharo etwa lässt sich so zeigen, dass dessen Gletscher seit über 11.700 Jahren durchgehend existiert haben, jedoch heutzutage vom Verschwinden bedroht sind.

Durch von den zurückweichenden Gletschern freigegebene Funde von Torfen und Baumstämmen zum Beispiel an der österreichischen Pasterze[11] lässt sich auch zeigen, dass die Ausdehnung einiger Gletscher in früheren Zeiten (vor 6.000–9.000 Jahren) deutlich geringer gewesen ist als heute.

Globale Bestandsaufnahme des Prozesses

Die nachfolgende eingehendere Bestandsaufnahme der weltweiten Gletscherschmelze ist dreiteilig gegliedert in mittlere Breiten, tropische Zone und Polarregion. Dem liegt nicht allein die Anlehnung an gängige geographische Unterscheidungsmuster zugrunde, sondern auch die Tatsache, dass für die Eisbildung und Gletscherschmelze in diesen drei Zonen jeweils besondere Voraussetzungen bestehen. Auch hinsichtlich der zu erwartenden Folgen eines fortgesetzten Abschmelzungsprozesses ergeben sich für die künftigen Lebensbedingungen von Menschen spezifische Unterschiede.

Gletscher mittlerer Breite

Gletscher mittlerer Breite befinden sich entweder zwischen dem nördlichen oder südlichen Wendekreis und einem der Polarkreise. In diesen jeweils 4.785 km breiten Regionen gibt es Gebirgsgletscher, Talgletscher und auf höheren Gebirgen auch kleinere Eiskappen. Alle diese Gletscher befinden sich in Gebirgszügen, u. a. dem Himalaya, den Alpen, den Rocky Mountains, den patagonischen Anden in Südamerika oder auch auf Neuseeland. Je näher die Gletscher dieser Breiten den polaren Regionen sind, desto ausgedehnter und massiver sind sie. Die Gletscher mittlerer Breite sind die in den letzten 150 Jahren am gründlichsten untersuchten. Wie auch die tropischen Gletscher, gehen praktisch alle Gletscher der mittleren Breite zurück und weisen eine negative Massenbilanz auf.

Alpen

Diese Grafik zeigt die Prozentzahl der Gletscher in Italien und der Schweiz, die sich ausdehnen. Bereits Mitte des 20. Jahrhunderts zogen sich die Gletscher stark zurück, allerdings noch nicht so stark wie heute.

Der World Glacier Monitoring Service (WGMS) berichtet alle fünf Jahre über Veränderungen des Endpunkts von Gletschern überall auf der Erde.[12] Nach seinem aktuellen Bericht (1995–2000) gingen in den Alpen in diesem 5-Jahres-Zeitraum 103 von 110 untersuchten Gletschern in der Schweiz, 95 von 99 Gletschern in Österreich, alle 69 Gletscher in Italien und alle 6 Gletscher in Frankreich zurück. Der Glaziologe Gernot Patzelt berichtet über 100 vom Österreichischen Alpenverein beobachtete Gletscher, dass durch deren Rückgang derzeit Land freigelegt werde, das seit wenigstens 1.300 Jahren ständig vergletschert war.[11] Gleichzeitig betont er jedoch, dass Funde von Torfen und Baumstämmen belegen, dass diese Gebiete früher teilweise von Lärchenwäldern bedeckt waren und dass die aktuellen Gletscherstände historisch gesehen „nicht außergewöhnlich" seien. Holz- und Torffunde aus den Moränen von Gletschern in den Alpen lassen darauf schließen, dass einige Gletscher im Laufe des Holozän mitunter wesentlich weiter zurückgegangen waren als dies derzeit der Fall ist.[13][14][15] Andere Gletscher sind nachweislich seit wenigstens 5.000 Jahren nicht kleiner gewesen als heute.[16]

Die französischen Gletscher gingen in den Jahren 1942–1953 stark zurück, dann dehnten sie sich bis 1980 wieder etwas aus, und seit 1982 schrumpfen sie erneut. Seit 1870 zogen sich z. B. der Argentière-Gletscher und der Mont Blanc-Gletscher um 1.150 m beziehungsweise um 1.400 m zurück. Der größte Gletscher in Frankreich, das Mer de Glace, das heute 11 km lang und 400 m dick ist, hat in den letzten 130 Jahren 8,3 % seiner Länge (~1 km) verloren. Außerdem wurde er im Mittelteil seit 1907 um 27 % (~150 m) dünner. Der Bossons-Gletscher in Chamonix hat sich seit Anfang des Jahrhunderts um 1.200 m zurückgezogen.

Eine neue Studie aus dem Jahr 2005, die 91 schweizer Gletscher untersuchte, ergab, dass 84 Gletscher sich gegenüber 2004 zurückgezogen hatten und die restlichen 7 keine Veränderung zeigten. Keiner der untersuchten Gletscher dehnte sich aus.[17]

Der Grosse Aletschgletscher, links im Jahre 1979, in der Mitte im Jahre 1991 und rechts 2002.

Außerdem wurde festgestellt, dass sich die Gletscher in den Alpen heute schneller zurückziehen als noch vor einigen Dekaden. So verlor der Triftgletscher in nur vier Jahren, von 2002 bis 2005, 500 m oder 10 % seiner vorherigen Länge.[18] Der Grosse Aletschgletscher, der mit einer Länge von 23,6 km der längste Gletscher der Alpen ist, hat sich seit 1880 um 2.600 m zurückgezogen. Seine Rückzugsgeschwindigkeit hat sich ebenfalls erhöht. Seit 1980 sind 800 m geschmolzen.[19] Allein 2006 büßte er fast 115 m an Länge ein. Auch der Morteratschgletscher schwindet. Seit dem Anfang der jährlichen Längemessungen 1878 verlor er bis 1995 etwa 2 km seiner Länge. Im Durchschnitt zog sich der Gletscher also um etwa 17 m pro Jahr zurück. In der jüngsten Vergangenheit erhöhte sich die durchschnittliche Abschmelzgeschwindigkeit: Zwischen 1999 und 2005 betrug sie 30 m pro Jahr. Ähnlich wie die Gletscher der italienischen Alpen zogen sich 1980 in den schweizer Alpen nur etwa ein Drittel der Gletscher zurück. 1999 waren es 89 %. Und von 2004 bis 2005 haben sich sogar alle Gletscher der italienischen Alpen zurückgezogen.[20]

Eine Studie über die Entwicklung von 5.150 Gletschern in den Alpen seit 1850 kommt zu dem Ergebnis, dass bis 1970 bereits 35 % der ursprünglich vorhandenen Gletscherfläche verschwunden war und dass sich dieser Schwund bis 2000 auf annähernd 50 % vergrößert hat.[21] Das bedeutet, dass bereits die Hälfte der ehemals von Gletschern bedeckten Fläche durch den Rückgang des Eises freigelegt worden ist.

Szenarien für das 21. Jahrhundert zeigen an, dass bei einer durchschnittlichen Erwärmung um 3 °C bis ins Jahr 2100 die Gletscher der Alpen etwa 80 % der im Zeitraum zwischen 1971–1990 noch vorhandenen Fläche verloren haben könnten. Das entspräche nur noch einem Zehntel der Ausdehnung von 1850. Eine Erwärmung um 5 °C könnte praktisch jeden alpinen Gletscher verschwinden lassen.[22]

Die Folgen des Gletscherrückgangs in den Alpen wurden im Juli 2006 besonders durch die Felsabstürze am schweizerischen Eiger sichtbar. Mehr als 500.000 Kubikmeter Felsen stürzten am 13. Juli auf den Unteren Grindelwaldgletscher. Insgesamt gelten bis zu 2 Millionen m3 Gestein mit einem Gewicht von fünf Millionen Tonnen als absturzgefährdet. Ursache für die Abbrüche ist u.a. der Rückgang von Gletschern, die überhängende Bergteile stützten, und das Schmelzen von ständig gefrorenen Gebieten (Permafrost), in denen zerklüftetes Gestein wie Kleber vom Eis zusammengehalten wurde.

Nordeuropa

Wasserabgabe des Jostedalsbreen im Sommer 2004

Nicht nur in den Alpen, sondern auch in anderen Gebieten Europas schwinden die Gletscher. Die nördlichen Skanden im Norden Schwedens erreichen eine Höhe von bis zu 2.111 m (Kebnekaise). Zwischen 1990 und 2001 gingen dort 14 von 16 in einer Studie untersuchten Gletschern zurück, von den beiden Übrigen wuchs einer und einer blieb stabil.[23] Auch in Norwegen, wo es 1.627 Gletscher gibt, die eine Fläche von ca. 2.609 km2 bedecken, ist ein Gletscherrückgang, unterbrochen von einigen Perioden mit Wachstum um 1920, 1925 und in den 1990ern, zu beobachten. In den 1990ern wuchsen 11 von 25 beobachteten norwegischen Gletschern, da die winterlichen Niederschlagsmengen mehrere Jahre in Folge überdurchschnittlich hoch waren.

Seit 2000 gehen die Gletscher aufgrund mehrerer Jahre mit geringen winterlichen Niederschlägen und wegen mehrerer heißer Sommer (2002 und 2003) signifikant zurück. Insgesamt zeigt sich ein starker Rückgang im Anschluss an die 1990er-Jahre. Bis 2005 wuchs nur einer der 25 beobachteten Gletscher, zwei blieben unverändert und die restlichen 22 zogen sich zurück. Der norwegische Engabreen-Gletscher hat sich z. B. seit 1999 um 179 m zurückgezogen. Der Brenndalsbreen und der Rembesdalsskåka haben sich seit 2000 um 116 bzw. 206 m verkürzt. Allein 2004 verlor der Briksdalsbreen 96 m – der größte jährliche Längenverlust dieses Gletschers seit dem Beginn der Messungen im Jahr 1900. Von 1995 bis 2005 zog er sich insgesamt um 176 m zurück.[24]

Asien

Der Himalaya und andere Gebirgsketten in Zentralasien umfassen große Regionen, die vergletschert sind; allein im Himalaya bedecken etwa 6.500 Gletscher eine Fläche von 33.000 km². Diese Gletscher spielen eine zentrale Rolle für die Wasserversorgung arider Länder wie der Mongolei, des westlichen Teils von China, Pakistans und Afghanistans. Wie andere Gletscher weltweit schwinden die asiatischen Gletscher schnell. Der Verlust dieser Gletscher würde enorme Auswirkungen auf das Ökosystem und für die Menschen in dieser Region haben.

Dieses Bild der NASA zeigt die Bildung zahlreicher Gletscherseen am Endpunkt der sich zurückziehenden Gletscher in Bhutan im Himalaya

Ein Bericht des WWF stellte fest, dass 67 % aller Gletscher im Himalaya abschmelzen. In China schmolzen zwischen 1950 und 1970 53 % von 612 untersuchten Gletschern. Nach 1995 befanden sich bereits 95 % im Rückgang. Dies ist ein Anzeichen dafür, dass die Gletscherschmelze in dieser Region zunimmt.[25] Die Gletscher des chinesischen Gebiets Xinjiang sind seit 1964 um 20 % abgeschmolzen. In diesem Gebiet befindet sich fast die Hälfte der vergletscherten Fläche Chinas.[26]

Ausnahmslos alle Gletscher in der Region um den Mount Everest im Himalaya befinden sich im Rückgang. Der Khumbu-Gletscher in der Nähe des Mount Everest zog sich seit 1953 um etwa 5 km zurück. Auf der Nordseite befindet sich der Rongbuk Gletscher; er verliert jährlich 20 m an Länge. Der etwa 25 km lange Gangotri-Gletscher in Indien, der als Quelle des Ganges gilt, schmolz zwischen 1970 und 1996 jährlich um 34 m ab. Seit 2000 hat sich sein Schrumpfen etwas verlangsamt, und er verliert pro Jahr durchschnittlich 30 m. Insgesamt ist er in den letzten 150 Jahren um fast zwei Kilometer kürzer geworden. Durch das Abschmelzen der Gletscher des Himalaya haben sich neue Gletscherseen gebildet. Es besteht die Gefahr, dass diese ausbrechen (Gletscherlauf) und dabei Überschwemmungen verursachen.

Im nördlichen Teil des Tien Shan, dessen höchster Gipfel 7.439 m hoch ist und das sich auf die Staatsgebiete von China, Kasachstan, Kirgisistan und Tadschikistan erstreckt, haben die Gletscher, die zur Wasserversorgung dieses ariden Gebiets beitragen, zwischen 1955 und 2000 jedes Jahr fast zwei Kubikkilometer (km³) Eis verloren. Zwischen 1974 und 1990 haben die Gletscher zudem jährlich durchschnittlich 1,28 % ihres Volumens eingebüßt.[27] Gletscher im Ak-Shirak-Gebirge des zentralen Tien Shan in Kirgisistan verloren zwischen 1943 und 1977 bereits einen kleinen Teil ihrer Masse. Zwischen 1977 und 2001 haben sie weitere 20 % an Masse verloren.[28]

Südlich des Tien Shan befindet sich der Pamir, ein weiteres Hochgebirge mit einer Höhe von 7.717 m. Im Pamir, der sich hauptsächlich in Tadschikistan erstreckt, gibt es viele tausend Gletscher, die zusammen eine Fläche von etwa 1.200 km² bedecken. Sie alle befinden sich im Rückgang. Während des 20. Jahrhunderts haben die Gletscher Tadschikistans 20 km³ Eis verloren. Der 70 km lange Fedchenko-Gletscher, der größte Gletscher Tadschikistans und zugleich der längste nicht polare Gletscher der Welt, hat bereits 1,4 % seiner Länge (knapp 1 km) und 2 km³ Eis während des 20. Jahrhunderts eingebüßt. Auch der benachbarte Skogatch-Gletscher schmilzt: Zwischen 1969 und 1986 hat er 8 % seiner gesamten Masse verloren. Tadschikistan und die anderen Anrainerstaaten des Pamirs sind vom Schmelzwasser der Gletscher abhängig, da es den Wasserstand in den Flüssen während Dürren und in trockenen Jahreszeiten aufrecht erhält. Aufgrund der Gletscherschmelze wird kurzfristig mehr, langfristig aber weniger Flusswasser zur Verfügung stehen.[29]

Diese Gletscher in Neuseeland haben sich in den letzten Jahren stark zurückgezogen.

Neuseeland

In Neuseeland, wo eine Fläche von 860 km2 vergletschert ist, befinden sich die Gebirgsgletscher seit 1890 allgemein im Rückgang. Seit 1920 hat sich der Rückgang beschleunigt. Die meisten Gletscher sind messbar dünner geworden, haben sich verkürzt und das Nährgebiet der Gletscher hat sich im Laufe des 20. Jahrhunderts in höhere Lagen verschoben. So hat der Ivory-Gletscher zwischen 1971 und 1975 z. B. 30 m Länge verloren und seine Fläche ist gleichzeitig um etwa 26 % zurückgegangen. Seit den 1980ern haben sich unzählige kleine Gletscherseen hinter den Endmoränen vieler Gletscher gebildet. Satellitenbilder deuten darauf hin, dass sich diese Seen ausdehnen.

Einige Gletscher, erwähnenswert sind der Fox- und der Franz-Josef-Gletscher, haben sich periodisch, besonders in den 1990ern, ausgedehnt. Doch in der Gesamtbilanz des 20. Jahrhunderts ist dieses Wachstum gering. Diese großen, schnell fließenden Gletscher, die an steilen Abhängen liegen, reagieren stark auf kleine Änderungen. Auf einige Jahre mit günstigen Bedingungen, wie erhöhtem Schneefall oder kühleren Temperaturen, reagieren diese Gletscher sofort mit schnellem Wachstum. Doch enden diese günstigen Bedingungen, gehen sie wiederum ähnlich schnell zurück.[30] Die Ursache für das Wachstum einiger Gletscher an ein paar Orten war ein kurzzeitiger Wetterwechsel, verbunden mit dem El Niño. Dieser verursachte mehr Niederschlag und bewölktere, kühlere Sommer seit 2002.[31]

Nordamerika

Der Lewis-Gletscher, North Cascades National Park nach dem Abschmelzen in 1990

Gletscher in Nordamerika liegen hauptsächlich in den Rocky Mountains in den USA und Kanada. Darüber hinaus finden sich Gletscher in verschiedenen Gebirgszügen an der Pazifikküste zwischen dem Norden Kaliforniens und Alaska und einige kleine Gletscher verstreut in der Sierra Nevada in Kalifornien und Nevada (Grönland gehört zwar geologisch zu Nordamerika, wird aber aufgrund seiner Lage auch zur Arktis gezählt). Insgesamt ist in Nordamerika eine Fläche von etwa 276.000 km2 vergletschert. Bis auf einige Gletscher, wie den Taku-Gletscher, die ins Meer münden, gehen praktisch alle Gletscher in Nordamerika zurück. Seit Anfang der 1980er-Jahre hat sich die Abschmelzgeschwindigkeit drastisch erhöht und in jeder Dekade schwanden die Gletscher schneller als in der vorherigen.

An der Westküste Nordamerikas verläuft die Kaskadenkette von Vancouver (Kanada) bis in den Norden Kaliforniens. Abgesehen von Alaska stellen die mehr als 700 Gletscher der nördlichen Kaskaden (zwischen der Kanadischen Grenze und der Interstate 90 in Zentral-Washington) etwa die Hälfte der vergletscherten Fläche der USA. Diese Gletscher beinhalten so viel Wasser wie alle Seen und Resevoirs im Staat Washington zusammen. Außerdem versorgen sie viele Flüsse und Bäche in den trockenen Sommermonaten mit Wasser in einer Menge von etwa 870.000 m³.

Der Boulder Gletscher hat sich um 450 m zwischen 1987 und 2005 zurückgezogen
Der Easton Gletscher verlor zwischen 1990 und 2005 255 m Länge

Bis 1975 wuchsen noch viele Gletscher in den Nord-Kaskaden aufgrund von kühlerem Wetter und gestiegenem Niederschlag zwischen 1944 und 1976. Doch seit 1987 schwinden alle Gletscher der Nord-Kaskaden und die Geschwindigkeit des Rückgangs hat sich seit Mitte der 1970er jedes Jahrzehnt erhöht. Zwischen 1984 und 2005 haben die Gletscher im Durchschnitt mehr als 12,5 m an Dicke und zwischen 20 und 40 % ihres Volumens verloren.[32]

Seit 1985 sind alle 47 beobachteten Gletscher der Nord-Kaskaden zurückgegangen. Der Spider-Gletscher, der Lewis-Gletscher (siehe Bild), der Milk Lake-Gletscher und der David-Gletscher sind sogar komplett verschwunden. Besonders stark schmolz auch der White Chuck-Gletscher: Seine Fläche verringerte sich von 3,1 km² in 1958 auf 0,9 km² in 2002. Ähnlich der Boulder-Gletscher an der südöstlichen Flanke des Mount Baker: Er verkürzte sich um 450 m von 1978 bis 2005. Dieser Rückgang ereignete sich in einer Periode mit verringertem winterlichen Schneefall und höheren Sommertemperaturen. Die winterliche Schneedecke hat in den Kaskaden seit 1946 um 25 % abgenommen und die Temperaturen haben im gleichen Zeitraum um 0,7 °C zugenommen. Die Schneedecke hat abgenommen, obwohl die winterlichen Niederschläge leicht zugenommen haben. Durch die wärmeren Temperaturen fällt dieser Niederschlag jedoch vermehrt als Regen und dadurch schmelzen die Gletscher sogar in den Wintern. Im Jahr 2005 befanden sich 67 % der Gletscher in den nördlichen Kaskaden in einem Ungleichgewicht und werden daher die Fortdauer der gegenwärtigen Bedingungen nicht überleben. Diese Gletscher werden eventuell sogar dann verschwinden, wenn die Temperaturen sinken und der Schneefall wieder zunehmen sollte. Es wird erwartet, dass sich die restlichen Gletscher stabiliseren, auch wenn das Klima weiterhin so warm bleibt. Allerdings wird ihre Fläche dann stark abgenommen haben.[33][34]

Auch die Gletscher des Glacier Nationalparks in Montana schwinden rasant. Die Ausdehnung jedes Gletschers wurde durch den National Park Service und das US Geological Survey jahrzehntelang abgebildet. Durch den Vergleich von Fotografien aus der Mitte des 19. Jahrhunderts mit aktuellen Bildern gibt es viele Beweise, dass die Gletscher des Nationalparks seit 1850 deutlich zurückgegangen sind. Die größeren Gletscher nehmen heute etwa ein Drittel der Fläche ein, die sie 1850 zum Zeitpunkt ihrer ersten Untersuchung noch eingenommen hatten. Eine Vielzahl kleinerer Gletscher ist sogar vollständig geschmolzen. 1993 nahmen die Gletscher des Nationalparks nur noch eine Fläche von knapp 27 km² ein. 1850 waren es noch etwa 99 km² gewesen.[35] Bis 2030 wird der Großteil des Gletschereises im Glacier Nationalpark vermutlich verschwunden sein, auch wenn die gegenwärtige Klimaerwärmung aufhörte und die Temperaturen wieder abnähmen.[36] Der unten abgebildete Grinnell-Gletscher ist nur ein Gletscher von vielen, die über mehrere Jahrzehnte gründlich mit Fotografien dokumentiert wurden. Die Fotografien demonstrieren deutlich den Rückgang des Gletschers seit 1938.

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1938 T. J. Hileman GNP 1981 Carl Key (USGS) 1998 Dan Fagre (USGS) 2005 Blase Reardon (USGS)

Weiter südlich im Grand-Teton-Nationalpark in Wyoming gibt es trotz semiariden Klimas etwa ein Dutzend kleine Gletscher. Sie alle gingen während der letzten 50 Jahre zurück. Der Schoolroom-Gletscher, der etwas südwestlich des Grand Teton (4.197 m), des höchsten Bergs des Grand-Teton-Nationalparks, liegt, wird vermutlich bis 2025 abgeschmolzen sein.[37] Untersuchungen zeigen, dass die Gletscher des Bridger-Teton National Forest und des Shoshone National Forest der Wind River Bergkette (Wyoming) zwischen 1950 und 1999 etwa ein Drittel ihrer Größe eingebüßt haben. Und Fotografien belegen gar, dass die Gletscher seit den späten 1890ern etwa die Hälfte ihrer Größe verloren haben. Die Geschwindigkeit des Gletscherrückgangs hat sich zudem erhöht: In den 1990ern zogen sich die Gletscher schneller als in jedem vorherigen Jahrzehnt der letzten 100 Jahren zurück. Der Gannett-Gletscher am nordöstlichen Hang des Gannett Peaks, des höchste Bergs Wyomings (4.207 m), ist der größte Gletscher der Rocky Mountains südlich Kanadas. Seit 1929 hat er über 50 % seines Volumens verloren. Die Hälfte des Verlusts fand seit 1980 statt. Die übrigen Gletscher Wyomings werden wahrscheinlich bis Mitte des Jahrhunderts geschmolzen sein.[38]

Der Athabasca-Gletscher hat sich im letzten Jahrhundert um 1.500 m zurückgezogen

Die Gletscher der kanadischen Rocky Mountains sind im Allgemeinen größer und weiter verbreitet als die Gletscher der Rocky Mountains in den USA. Der recht leicht erreichbare Athabasca-Gletscher geht vom 325 km² großen Columbia-Eisfeld aus. Seit dem späten 19. Jahrhundert hat der Gletscher 1.500 m Länge verloren. Zwischen 1950 und 1980 zog sich der Gletscher nur langsam zurück, seit 1980 ist die Geschwindigkeit des Rückgangs gestiegen. Der Pyto Gletscher in Alberta, der sich in der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts schnell zurückzog, nimmt heute eine Fläche von 12 km² ein. Bis 1966 stabilisierte er sich und seit 1976 geht er wieder zurück.[39] Der Illecillewaet Gletscher im Glacier-Nationalpark in Britisch-Kolumbien hat sich, seit er 1887 zum ersten mal fotografiert wurde, um etwa 2 km zurückgezogen.

In Alaska gibt es tausende Gletscher, von denen aber nur relativ wenige benannt sind. Einer von ihnen ist der Columbia-Gletscher in der Nähe von Valdez. Der Gletscher hat in den letzten 25 Jahren 15 km an Länge verloren. Von dem Gletscher kalben Eisberge in die Prince William Sound Bucht. Diese Eisberge waren eine Mitursache für die Exxon Valdez-Umweltkatastrophe. Beim Versuch, einem Eisberg auszuweichen, lief die Exxon Valdez auf das Bligh-Riff auf, und 40.000 Tonnen Rohöl liefen aus.[40] Ein weiterer, der Tyndall Gletscher, hat sich seit den 1960ern um 24 km zurückgezogen, durchschnittlich also um mehr als 500 m jährlich.[41]

Der Mendenhall-Gletscher, einer der Gletscher der Juneau Eiskappe, hat sich seit 1910 um etwa 3.380 m zurückgezogen.

Nördlich Juneaus, der Hauptstadt des Bundesstaates Alaskas, befindet sich die 3.900 km2 große Juneau-Eiskappe. Seit 1946 werden die Auslassgletscher der Eiskappe im Rahmen des „Juneau Icefield Reaserach Program" beobachtet. Von den 18 Gletscher der Eiskappe gehen 17 zurück und einer, der Taku-Gletscher, wächst. 11 der Gletscher sind seit 1948 um mehr als 1 km zurückgegangen, darunter der Antler Gletscher (5,6 km), der Gilkey Gletscher (3,5 km), der Norris Gletscher (1,1 km) und der Lemon Creek Gletscher (1,5 km).[42] Der Taku Gletscher wächst seit 1890: Zwischen 1890 und 1948 wuchs er um etwa 5,3 km und seit 1948 bisher um ca. 2 km.

Mithilfe von Fernerkundungstechnologien (Laser-Höhenmessung) wurden in Alaska zwischen Mitte der 1950er und Mitte der 1990er starke Dickenverluste von Gletschern gemessen: Die 67 untersuchten Gletscher büßten im Durchschnitt 0,52 Meter Dicke pro Jahr während des Messzeitraums ein. Hochgerechnet auf alle Gletscher Alaskas kam es demnach zu Volumenverlusten von 52 ± 15 km3 Eis pro Jahr. Zwischen Mitte der 1990er und 2001 wurden 28 Gletscher weiter beobachtet. Sie verloren pro Jahr durchschnittlich 1,8 m Dicke. Die Schmelze der Gletscher hat sich also beschleunigt. Wiederum hochgerechnet auf alle Gletscher in Alaska bedeutet dies ein Volumenverlust von 96 ± 35 km3 pro Jahr.[43]

Patagonien

Der San Rafael-Gletscher 1990 und 2000

In Patagonien, eine über 900.000 km2 große Region in Südamerika, die sich über die südlichen Anden Chiles und Argentiniens erstreckt, lässt sich ein weltweit unvergleichbar schnelles Abschmelzen der Gletscher beobachten.[44] Wissenschaftler glauben, dass, sofern die gegenwärtigen Bedingungen anhalten, einige der Eiskappen in den Anden bis 2030 verschwunden sein werden. Das Northern Patagonian Ice Field etwa, ein Teil der patagonischen Eiskappe, verlor zwischen 1945 und 1975 circa 93 km2 vergletscherte Fläche. Zwischen 1975 und 1996 hat es weitere 174 km2 verloren, was auf eine sich beschleunigende Abschmelzgeschwindigkeit hindeutet. Der San Rafael-Gletscher, einer der Gletscher dieser Eiskappe, zog sich seit Ende des 19. Jahrhunderts um rund 10 km zurück. Die letzten 3.000–5.000 Jahre blieb er dagegen relativ stabil. Auch die Gletscher des Southern Patagonian Ice Field gehen fast alle zurück: 42 Gletscher schwanden, vier blieben konstant und zwei wuchsen zwischen 1944 und 1986. Am stärksten zog sich der O'Higgins-Gletscher mit 14,6 km zwischen 1975 und 1996 zurück.[45] Der 30 km lange Perito-Moreno-Gletscher ist einer der wenigen Gletscher, die gewachsen sind. Zwischen 1947 und 1996 verlängerte er sich um insgesamt 4,1 km. Derzeit befindet er sich in einem Gleichgewichtszustand, zeigt also keine Längenveränderungen.[46]

Tropische Gletscher

Die Wendekreise und der Äquator.

Tropengletscher befinden sich zwischen dem nördlichen und dem südlichen Wendekreis. Die beiden Wendekreise verlaufen jeweils 2.600 km nördlich bzw. südlich des Äquators. Die tropischen Gletscher sind aus mehreren Gründen ausgesprochen ungewöhnliche Gletscher. Zum einen sind die Tropen der wärmste Bereich der Erde. Außerdem sind die jahreszeitlichen Temperaturschwankungen gering, wobei die Temperaturen in den Tropen ganzjährig hoch sind. Folglich mangelt es an einer kalten Saison, in der Schnee und Eis akkumulieren können. Und schließlich gibt es in dieser Region nur wenige hohe Berge, auf denen es kalt genug ist, dass sich Gletscher bilden können. Alle Gletscher in den Tropen befinden sich auf isolierten Bergspitzen. Allgemein sind tropische Gletscher also kleiner als andere und reagieren somit empfindlicher und schneller auf Klimaveränderungen. Schon ein kleiner Temperaturanstieg wirkt sich daher unmittelbar auf Tropengletscher aus.[47]

Afrika

Luftaufnahmen des Kilimandscharo im Februar 1993 und Februar 2000. Der Rückgang des Gipfeleises ist deutlich zu erkennen, was in der Wissenschaft lokalen Veränderungen zum Beispiel durch Abholzung sowie zumindest teilweise der globalen Erwärmung zugeschrieben wird.

Fast ganz Afrika befindet sich in den Tropen und Subtropen, so dass seine Gletscher auf zwei abgelegene Berggipfel und das Ruwenzori-Gebirge beschränkt sind. Insgesamt nehmen die Gletscher in Afrika eine Fläche von 10,7 km² ein. Der Kilimandscharo ist mit 5.895 m der höchste Berg Afrikas. Seit 1912 ist die Gletscherbedeckung des Kilimandscharo um 75 % zurückgegangen und das Volumen des Gletschereises hat gar um 80 % abgenommen.[48] Von 1984 bis 1998 hat sich ein Teil der Gletscher um ca. 300 m zurückgezogen.[49] Bleibt diese hohe Abschmelzrate erhalten, werden die Gletscher auf dem Kilimandscharo zwischen 2015 und 2020 verschwunden sein.[50] Im März 2005 stellte ein Bericht fest, dass kaum noch Gletschereis auf dem Berg vorhanden war und, dass zum ersten mal seit 11.000 Jahren Teile des kargen Berggipfels eisfrei geworden waren.[51] Als Ursache für den Rückgang des Gletschers wird vor allem ein beträchtlicher Rückgang der Niederschlagsmenge am Kilimandscharo seit 1880 genannt.[52] Diese Erklärung allein ist jedoch unbefriedigend. Aus historischen Aufzeichnungen wird ersichtlich, dass um 1880 außergewöhnlich viel Niederschlag fiel, jedoch vor 1860 Mengen vorkamen, wie sie auch im 20. Jahrhundert normal waren.[53] Der Gletscher existiert außerdem ohne Unterbrechung seit wenigstens 11.700 Jahren und hat seitdem einige besonders schwere Dürren überstanden, wie aus seinen Eisbohrkernen hervorgeht.[54]

In der Nähe des Kilimandscharo-Gipfels befindet sich der Furtwängler-Gletscher. Zwischen 1976 und 2000 hat seine Fläche von 113.000 m² auf 60.000 m² abgenommen.[50] Anfang 2006 fanden Wissenschaftler ein großes Loch in der Nähe des Gletschermittelpunkts. Dieses Loch, welches sich durch den noch 6 m dicken Gletscher bis auf den Felsuntergrund erstreckt, wird vermutlich weiter anwachsen und den Gletscher 2007 in zwei Teile teilen.[48]

Nördlich des Kilimandscharo liegt der Mount Kenya. Dieser ist mit 5.199 m der zweithöchste Berg Afrikas. Auf dem Berg liegen einige kleine Gletscher, die mindestens 45 % ihrer Masse seit Mitte des 20. Jahrhunderts verloren haben. Nach Untersuchungen des US Geological Surveys (USGS) gab es 1900 18 Gletscher auf dem Mount Kenya. 1986 waren davon noch 11 übriggeblieben. Die gesamte von Gletschern bedeckte Fläche hat von 1,6 km² 1990 auf 0,4 km² 2000 abgenommen.[55]

Westlich des Kilimandscharo und des Mount Kenia erhebt sich das Ruwenzori-Gebirge auf bis zu 5.109 m. Fotografien belegen einen deutlichen Rückgang der mit Eis bedeckten Flächen im letzten Jahrhundert. Um 1900 gab es auf dem Gebirge noch ein Gletschergebiet von 6,5 km2. Dieses ist bis 1987 auf etwa 2 km2 und 2003 bis auf ca. 0,96 km2 zusammengeschmolzen. Zukünftig könnten die Gletscher des Ruwenzori Gebirges aber aufgrund der hohen Luftfeuchtigkeit der Kongo-Region langsamer zurückgehen als die Gletscher des Kilimandscharo und des Mount Kenia.[56] Dennoch wird ein vollständiges Abschmelzen der Gletscher innerhalb der nächsten zwei Dekaden erwartet.[57]

Andere Forschungsergebnisse legen den Schluss nahe, dass die Gletscher am Kilimandscharo Überbleibsel eines längst vergangenen Klimas sind, welches die Gletscher bewahren konnte. Die jüngste Erwärmung seit 1850 kann für den Rückzug der Gletscher auf Afrikas höchstem Berg nicht verantwortlich sein. [58]

Lateinamerika

Auch in Südamerika stellen Glaziologen einen Gletscherrückgang fest. Mehr als 80 % des Gletschereises der nördlichen Anden ist in kleinen Gletschern von jeweils etwa einem km² Fläche auf die höchsten Berggipfel verteilt. Zwischen 1992 und 1998 wurden der Chacaltaya-Gletscher in Bolivien und der Antizana-Gletscher in Ecuador beobachtet. Beide Gletscher verloren jährlich zwischen 0,6 und 1,4 m Eis. Im gleichen Zeitraum hat der Chacaltaya-Gletscher 67 % seines Volumens und 40 % seiner Dicke verloren. Seit 1940 ist seine Masse um insgesamt 90 % zurückgegangen. Zwischen 2010 und 2015 wird der Gletscher voraussichtlich komplett geschmolzen sein. Seit Mitte der 1980er hat sich zudem die Rückzugsgeschwindigkeit beider Gletscher erhöht.[59]

Eiskappe auf dem Puncak Jaya 1936
Gletscher auf dem Puncak Jaya 1972. Von links nach rechts: die Northwall Firn, der Meren-Gletscher und der Carstensz-Gletscher; USGS. Mitte 2005 und Animation

Weiter südlich, in Peru, erreichen die Anden größere Höhen (Cordillera Blanca). Hier befinden sich etwa 722 Gletscher, die zusammen eine Fläche von 723 km² bedecken. Die Forschung in dieser Region ist zwar weniger umfassend, doch auch sie deutet auf einen allgemeinen Gletscherrückgang um etwa 7 % von 1977 bis 1983 hin.[60] Zwischen 1970 und 1997 sind schätzungsweise sogar 110 km², also etwa 15 % der Gletscherfläche, verloren gegangen.

Dort befindet sich auch die 44 km2 große Quelccaya-Eiskappe, die weltweit größte tropische Eisdecke. Von ihr gehen mehrere Gletscher aus, die alle schwinden. Der größte Gletscher, der Qori Kalis-Gletscher, ging zwischen 1995 und 1998 pro Jahr um 155 m zurück. Zwischen 2000 und 2002 ging er gar um etwa 200 m pro Jahr zurück. Das schmelzende Eis bildet seit 1983 einen großen Gletschersee.[61] Die gesamte Eiskappe hat seit 1978 etwa 20% ihrer Fläche verloren. Proben nicht fossilisierter Pflanzen, die beim Rückgang der Eiskappe zum Vorschein gekommen sind, deuten darauf hin, dass die Eiskappe zuletzt vor mehr als 5.200 Jahren kleiner als heute war.[62] Bleiben die gegenwärtigen Bedingungen bestehen wird die Eiskappe laut Lonnie Thompson in etwa 50 Jahren komplett geschmolzen sein.[63]

Neuguinea

Auch auf der mit 771.900 km² zweitgrößten Insel der Erde, Neuguinea, die nördlich von Australien liegt, gibt es fotografische Beweise für einen massiven Gletscherschwund seit der ersten großen Erkundung der Insel per Flugzeug in den 1930er-Jahren. Aufgrund der Lage der Insel in den Tropen schwanken die Temperaturen im Jahresverlauf kaum. Auch die Regen- und Schneemenge ist stabil, ebenso die Wolkenbedeckung. Während des 20. Jahrhunderts gab es keine merklichen Veränderungen der Niederschlagsmengen. Dennoch hat sich die mit 7 km² größte Gletscherdecke auf dem Puncak Jaya, dem mit 5.030 m höchsten Berg der Insel, verkleinert: Die 1936 geschlossene Eisdecke hat sich auf mehrere kleinere Gletscher aufgeteilt. Von diesen Gletschern zogen sich der Meren- und der Carstenszgletscher zwischen 1973 und 1976 um 200 m bzw. 50 m zurück. Auch die Northwall Firm, ein weiterer großer Rest der Eiskappe auf dem Puncak Jaya, spaltete sich seit 1936 in mehrere Gletscher. Das Ausmaß der Gletscherschmelze in Neuguinea wurde 2004 durch Bilder des Satelliten IKONOS deutlich. Zwischen 2000 und 2002 verloren die East Northwall Firm demnach 4,5 %, die West Northwall Firm 19,4 % und der Carstensz-Gletscher 6,8 % ihrer Masse. Der Meren-Gletscher verschwand irgendwann zwischen 1994 und 2000 sogar völlig.[64] Auf dem Gipfel des Puncak Trikora, mit 4.750 m Höhe der zweithöchste Berg Neuguineas, existierte ebenfalls eine kleine Eisdecke, die allerdings schon zwischen 1939 und 1962 vollständig verschwand.[65]

Polare Regionen

Die Lage der Polargebiete.

Trotz ihrer Wichtigkeit für den Menschen enthalten die Gebirgs- und Talgletscher der mittleren Breite und der Tropen nur einen geringen Anteil des Gletschereises auf der Erde. Etwa 99 % allen Süßwassereises befindet sich in den großen polaren und subpolaren Eisschilden der Antarktis und Grönlands. Diese kontinentalen Eisschilde, die 3 km dick oder dicker sind, bedecken einen Großteil der polaren und subpolaren Landmassen. Wie Flüsse aus einem riesigen See fließen zahlreiche Gletscher vom Rand der Eisschilde in den Ozean und transportieren dabei riesige Mengen Eis.

In den vergangenen Jahren wurde die Beobachtung und Messung von Eisschilden erheblich verbessert. 1992 noch ging man davon aus, dass die jährliche Massenbalance beispielsweise der Antarktis in einer Bandbreite von −600 Gt bis zu +500 Gt liege. Heute sind die Schätzwerte wesentlich präziser. Die Eisschilde von Grönland und der Antarktis verlieren aktuell zusammen etwa 125 Gigatonnen an Masse pro Jahr. Dabei beiträgt der Verlust Grönlands 100 Gt und der der Westantarktis 50 Gt. Die Ostantarktis nimmt etwa 25 Gt an Masse zu.[66] Die verbesserten Beobachtungen können also die gegenwärtige Lage recht präzise erfassen. Probleme bereiten der Wissenschaft heutzutage vor allem unverstandene Dynamiken in Eisschilden und Gletschern. Diese machen eine verlässliche Modellierung von Veränderungen in der Zukunft sehr schwierig.[67]

Antarktis

Der Larsen B-Eischelf zerbricht. Im Bild dargestellt ist der US-Bundesstaat Rhode Island mit seiner Fläche von 4.005 km2 zum Vergleich.

In der Antarktis erhöhte sich die mittlere Temperatur seit dem 19. Jahrhundert um geschätzte 0,2 °C.[68] Die erste vollständige Schwerkraft-Analyse über den gesamten antarktischen Eisschild zeigte, dass im Beobachtungszeitraum zwischen April 2002 und August 2005 der jährliche Verlust an Eismasse durchschnittlich 152 (± 80) km3 betrug.[69] Bei den Niederschlägen lässt sich zwar eine erhebliche Variabilität, jedoch kein eindeutiger Trend feststellen. Wird der gesamte Kontinent betrachtet, besteht wenigstens seit den 1950er-Jahren keine dauerhafte und signifikante Veränderung des Schneefalls. Zwischen 1985 und 1994 war besonders im Innern der Antarktis die Niederschlagsmenge gestiegen, während sie in den Küstengebieten teilweise abgenommen hatte. Dieser Trend kehrte sich dann praktisch exakt um, so dass zwischen 1995 und 2004 bis auf drei exponierte Regionen fast überall weniger Schnee fiel, stellenweise bis zu 25 %.[70]

Besonders drastisch wurde der Eisverlust der Antarktis deutlich bei der Auflösung großer Teile des Larsen-Schelfeises. Genau betrachtet besteht das Larsen-Schelfeis aus drei einzelnen Schelfen, die verschiedene Bereiche an der Küste bedecken. Diese werden (von Nord nach Süd) Larsen A, Larsen B und Larsen C genannt. Larsen A ist der kleinste und Larsen C der größte der Schelfe. Larsen A löste sich bereits im Januar 1995 auf, Larsen C ist derzeit anscheinend stabil. Die Auflösung des Larsen-B-Schelfs wurde zwischen dem 31. Januar und dem 7. März 2002 festgestellt, an dem er mit einer Eisplatte von 3.250 Quadratkilometer Fläche endgültig abbrach. Bis zu diesem Zeitpunkt war der Schelf während des gesamten Holozäns für über 10.000 Jahre stabil. Demgegenüber bestand der Larsen-A-Schelf erst seit 4.000 Jahren.[71]

Der Pine Island Gletscher im Westen der Antarktis, der in die Amundsen-See fließt, verdünnte sich von 1992 bis 1996 um 3,5 ± 0,9 m pro Jahr und hat sich im gleichen Zeitraum um etwa 5 km zurückgezogen. Der rasche Rückgang des Gletschers könnte, so befürchten Wissenschaftler, ein Auslöser für den potenziellen Zerfall des westantarktischen Eisschildes in der Zukunft sein.[72] Auch der benachbarte Thwaites Gletscher verliert an Masse und Länge.[73] Und auch am Dakshin Gangotri Gletscher lässt sich ein Rückgang beobachten: Zwischen 1983 und 2002 zog er sich pro Jahr durchschnittlich um 0,7 m zurück. Auf der Antarktischen Halbinsel, dem einzigen Teil der Antarktis, der über den südlichen Polarkreis hinausragt, befinden sich hunderte zurückgehende Gletscher. Eine Studie untersuchte 244 Gletscher der Halbinsel. 212 oder 87% der Gletscher gingen zurück und zwar im Durchschnitt um insgesamt 600 m von 1953 bis 2003. Am stärksten zog sich der Sjogren Gletscher mit etwa 13 km seit 1953 zurück. 32 der untersuchten Gletscher wuchsen. Das durchschnittliche Wachstum betrug 300 m pro Gletscher und ist damit deutlich geringer als der massive beobachtete Rückgang.[74]

Island

Auf Island liegt die 8.100 km² große Vatnajökull-Eiskappe. Der Breiðamerkurjökull-Gletscher, einer der Gletscher der Vatnajökull-Eiskappe, hat sich zwischen 1973 und 2004 um 2 km verkürzt. Anfang des 20. Jahrhunderts erstreckte sich der Gletscher bis 250 m in den Ozean hinein. Bis 2004 hat sich das Ende des Gletschers drei Kilometer landeinwärts zurückgezogen. Dadurch hat sich eine schnell wachsende Lagune gebildet, in der sich Eisberge befinden, die vom Gletscher abbrechen („kalben“). Die Lagune ist etwa 110 m tief und hat ihre Größe zwischen 1994 und 2004 nahezu verdoppelt. Seit 2000 gehen von den 40 Gletschern der Vatnajökull-Eiskappe alle bis auf einen zurück.[75] In Island gingen von 34 untersuchten Gletschern zwischen 1995 und 2000 mit 28 der Großteil zurück, vier waren stabil und zwei wuchsen.[76]

Kanadisch-arktischer Archipel

Auf den Kanadisch-arktischen Archipeln gibt es etliche beachtliche Eiskappen. Dazu zählen die Penny- und Barneseiskappen auf der Baffininsel (mit 507.451 km² die fünftgrößte Insel der Welt), die Byloteiskappe auf der Bylot-Insel (11.067 km²) und die Devoneiskappe auf der Devon-Insel (55.247 km²). Diese Eiskappen verdünnen und ziehen sich langsam zurück. Die Penny- und Barneseiskappen haben sich zwischen 1995 und 2000 jährlich in geringeren Höhen (unter 1.600 m) um über 1 m verdünnt. Insgesamt haben die Eiskappen der kanadischen Arktis zwischen 1995 und 2000 jährlich 25 km³ Eis verloren.[77] Zwischen 1960 und 1999 hat die Devioneiskappe hauptsächlich durch Verdünnung 67 ± 12 km³ Eis verloren. Die Hauptgletscher, die vom Rand der östlichen Devoneiskappe ausgehen, haben sich seit 1960 um 1–3 km zurückgezogen.[78] Die Simmoneiskappe auf den Hazen Hochland auf der Ellesmere-Insel hat seit 1959 47 % ihrer Fläche eingebüßt.[79] Bleiben die gegenwärtigen Bedingungen bestehen, so wird das verbleibende Gletschereis auf dem Hazen Hochland um 2050 verschwunden sein.

Spitzbergen

Nördlich Norwegens befindet sich die Insel Spitzbergen des Svalbard-Archipels zwischen dem Nordatlantik und dem Arktischen Ozean, die von vielen Gletscher bedeckt ist. Der Hansbreen-Gletscher auf Spitzbergen z. B. zog sich zwischen 1936 und 1982 um 1,4 km zurück. Weitere 400 m Länge verlor er zwischen 1982 und 1998.[80] Auch der Blomstrandbreen hat sich verkürzt: In den vergangegen 80 Jahren hat die Länge des Gletschers um etwa 2 km abgenommen. Seit 1960 zog er sich durchschnittlich mit 35 m pro Jahr zurück, wobei sich die Geschwindigkeit seit 1995 erhöht hat.[81] Der Midre Lovenbreen-Gletscher hat zwischen 1997 und 1995 200 m Länge verloren.[82]

Grönland

Die Temperaturen im Süden der größten Insel der Welt sind seit Mitte des 20. Jahrhunderts besonders stark gestiegen, nämlich um 2,5 °C. In der Folge kam es zu rapiden Veränderungen in der Dynamik der grönländischen Gletscher. Im Vergleich von Messungen aus dem Zeitraum von 2002 bis 2004 hat sich die Gletscherschmelze zwischen 2004 und 2006 verdoppelt, also in nur zwei Jahren. Der Massenverlust in Grönland beträgt nach verschiedenen Messungen zwischen 239 ± 23 km3 und 224 ± 41 km3 pro Jahr.[83] Besonders deutlich wurde dieser Verlust im Jahr 2005, als an der Ostküste Grönlands eine neue Insel namens Uunartoq Qeqertoq (auf englisch Warming Island) entdeckt wurde. Nachdem eine große Menge Festlandeis geschmolzen war stellte sich heraus, dass es sich bei Uunartoq Qeqertoq nicht um eine mit dem Festland verbundene Halbinsel handle, wie zuvor angenommen worden war.

An einzelnen Gletschern Grönlands zeigt sich eine überraschende Dynamik. Zwei der größten Gletscher der Insel, der Kangerdlugssuaq und der Helheim, die zusammen 35 % zum Massenverlust Ostgrönlands in den vergangenen Jahren beigetragen haben, wurden von einem Team um den Glaziologen Ian Howat detaillierter untersucht. Dabei stellte sich heraus, dass sich die Schmelzrate der beiden Gletscher zwischen 2004 und 2005 verdoppelt hatte. Bis 2006 war der Massenverlust dann wieder auf den Wert von 2004 zurückgegangen.[84] Ein solches Verhalten war von Gletschern bislang unbekannt, und es verdeutlicht die Ungewissheit, mit welcher Geschwindigkeit der grönländische Eisschild in den nächsten Jahrzehnten weiter abtauen wird.

Folgen und Gegenmaßnahmen

Unter den Folgen der weltweiten Gletscherschmelze werden hier diejenigen beiden Kernprobleme näher beschrieben, die am empfindlichsten in das natürliche Ökosystem eingreifen und die für die Lebensbedingungen eines noch kaum abschätzbaren Anteils der Weltbevölkerung künftig maßgeblich beeinflussen dürften: der Anstieg des Meeresspiegels und Wassermangel. Auswirkungen anderer Art, etwa solche auf den Gletschertourismus, sind demgegenüber von nachgeordneter Bedeutung.

Anstieg des Meeresspiegels

Hauptartikel: Meeresspiegelanstieg

Zwischen 1993 und 2003 stieg der Meeresspiegel um 3,1 mm pro Jahr, bei einer Fehlergrenze von ± 0,7 mm.[85] Der Zwischenstaatliche Ausschuss für Klimaänderungen IPCC schätzt in seinem 2007 veröffentlichten Vierten Sachstandsbericht, dass der grönländische Eisschild mit 0,21 (± 0,07) mm und die Antarktis mit 0,21 (± 0,35) mm zum bislang beobachtbaren Meeresspiegelanstieg beigetragen haben. Schmelzende Gletscher haben mit 0,77 (± 0,22) mm hierbei einen wesentlichen Anteil. Nach verschiedenen Szenarien des IPCC sind bis 2100 Erhöhungen des Meeresspiegels zwischen 0,19 m und 0,58 m möglich, ein Wert der ausdrücklich ohne den möglicherweise ansteigenden Beitrag von den schwer zu modellierenden Eisschilden Grönlands und der Antarktis ausgeht.[6]

Der gemessene Anstieg des Meeresspiegels zwischen 1900 und 2000 beträgt 18,5 cm und erhöht sich weiter.

Ein im Laufe des 21. Jahrhunderts als unwahrscheinlich erachtetes vollständiges Abschmelzen des grönländischen Eisschildes würde den Meeresspiegel um etwa 7,2 m anheben. Die 25,7 Millionen km³ Eis der Antarktis würden den Meeresspiegel gar um ca. 61,1 m ansteigen lassen. Die weltweit knapp 160.000 Gletscher beinhalten mit einem Volumen von 80.000 km³ etwa so viel Wasser wie die 70 Eiskappen (100.000 km³) und könnten so den Meeresspiegel um 24 cm (Eiskappen: 27 cm) steigen lassen.[86]

Auch ohne das Verschwinden der Eisschilde sind die Folgen für die betroffenen Menschen dramatisch. Zu den Ländern, die durch einen Anstieg des Meeresspiegels am stärksten gefährdet sind, gehören Bangladesch, Ägypten, Pakistan, Indonesien und Thailand, die alle eine große und relativ arme Bevölkerung aufweisen.[87] So leben z. B. in Ägypten rund 16 % der Bevölkerung (ca. 12 Millionen Menschen) in einem Gebiet, das schon bei einem Anstieg des Meeresspiegels von 50 cm überflutet werden würde, und in Bangladesch wohnen über zehn Millionen Menschen nicht höher als 1 m über dem Meeresspiegel.[88] Bei einem Meeresspiegelanstieg um 1 m müssten nicht nur sie, sondern insgesamt 70 Millionen Menschen in Bangladesch umgesiedelt werden. Außerdem würde sich durch den Landverlust und die Erhöhung des Salzgehaltes im Boden die Reisernte halbieren mit schweren Folgen für die Nahrungssicherheit.[89] In Europa sind die zu großen Teilen unter dem Meeresspiegel liegenden Niederlande besonders stark gefährdet, aber auch die übrige Nordseeküste und Großstädte wie Hamburg und London sähen sich erheblichen Überschwemmungsrisiken ausgesetzt.

Ohne Gegenmaßnahmen würden bei einem Anstieg des Meeresspiegels um 1 m weltweit 150.000 km² Landfläche dauerhaft überschwemmt werden, davon 62.000 km² küstennaher Feuchtgebiete. 180 Millionen Menschen wären betroffen, und 1,1 Billionen Dollar Schäden an zerstörtem Besitz wären nach heutigen Zahlen zu erwarten.[90]

Wassermangel

Gletscher sind eine der Haupt-Trinkwasserquellen zahlreicher Städte, die besonders im Sommer von deren Schmelzwasser abhängig sind. Ein weitergehender Rückgang und lokales Verschwinden von Gletschern kann die Wasserversorgung der betroffenen Städte empfindlich beeinträchtigen, verbunden mit schweren Folgen für die umliegende Landwirtschaft und wasserintensive Industrien. Hiervon werden besonders asiatische Städte im Einzugsbereich des Himalaya und südamerikanische Siedlungen betroffen sein.

Die ecuadorianische Hauptstadt Quito beispielsweise erhält einen Teil ihres Trinkwassers aus einem rasch schrumpfenden Gletscher auf dem Vulkan Antizana. La Paz in Bolivien ist genauso wie viele kleinere Siedlungen abhängig vom Gletscherwasser. Große Teile der landwirtschaftlichen Wasserversorgung in der Trockenzeit werden durch Schmelzwasser sichergestellt.[91] Eine weitere Folge ist das Fehlen von Wasser in den Flüssen welche die zahlreichen Wasserkraftwerke des Kontinents antreiben. Die Geschwindigkeit der Veränderungen veranlasste die Weltbank bereits dazu, Anpassungsmaßnahmen für Südamerika ins Auge zu fassen.[92]

In Asien ist Wasserknappheit kein unbekanntes Phänomen. Ebenso wie weltweit, wird auch auf dem asiatischen Kontinent ein erheblicher Anstieg des Wasserverbrauchs erwartet. Dieser ansteigende Bedarf trifft in Zukunft auf immer weniger verfügbares Wasser aus den Gletschern des Himalaya. In Indien hängt die Landwirtschaft des gesamten Nordteils vom Schicksal der Gebirgsgletscher ab. Ebenfalls sind Indiens und Nepals Wasserkraftwerke bedroht, chinesische Feuchtgebiete könnten verschwinden und der Grundwasserpegel wird sinken.[93]

Ausbrüche von Gletscherseen

Beim Abschmelzen der Gletscher brechen in Gebieten mit hoher Reliefenergie wie dem Himalaya oder den Alpen unablässig Felsen und Geröll ab. Dieses Geröll sammelt sich am Ende des Gletschers als Moräne und bildet einen natürlichen Wall. Der Wall verhindert das Abfließen des Schmelzwassers, so dass hinter ihm ein fortlaufend größer und tiefer werdender Gletschersee entsteht. Wird der Wasserdruck zu groß, kann der Wall plötzlich brechen, wobei große Mengen Wasser freigesetzt werden und katastrophale Überschwemmungen verursacht werden können (glacier lake outburst flood). Das Phänomen der Gletscherseeausbrüche ist zwar nicht neu, durch die Gletscherschmelze erhöht sich jedoch die Wahrscheinlichkeit ihres Auftretens in vielen Gebirgsregionen.[94]

In Nepal befinden sich gemäß topographischen Karten, Luftbildern und Satellitenaufnahmen 2323 Gletscherseen. In Buthan wurden im Jahre 2002 insgesamt 2674 gezählt. Davon wurden 24 (in Nepal 20) für Menschen als potenziell gefährlich eingestuft, darunter der Raphstreng Tsho. 1986 war er Messungen zufolge 1,6 km lang, 0,96 km breit und 80 m tief. Bis 1995 wuchs der Gletschersee auf eine Länge von 1,94 km, eine Breite von 1,13 km und eine Tiefe von 107 m an. Ein in der Nähe liegender Gletschersee ist der Luggye Tsho; bei dessen Durchbruch 1994 verloren 23 Menschen ihr Leben.[95] In Nepal brach am 4. August 1985 der Dig Thso durch und verursachte eine bis zu 15 m hohe Flutwelle, die fünf Menschenleben forderte, 14 Brücken, ein kleines Wasserkraftwerk und viele Wohnhäuser zerstörte.[96] Zwischen 1985 und 1995 haben in Nepal weitere 15 größere Gletscherseen ihre Wälle durchbrochen.

Gegenmaßnahmen

Umfang und Bedeutung des Gletscherrückgangs in Verbindung mit den zu beobachtenden und noch zu erwartenden teilweise drastischen Folgen verdeutlichen die Notwendigkeit, ihm mit Maßnahmen der Ressourcenkonservierung, steigender Wassereffizienz und besonders mit effektivem Klimaschutz entgegenzuwirken. Möglichkeiten zur besseren Ausnutzung des vorhandenen Wassers finden sich etwa in Methoden nachhaltiger Landwirtschaft,[97] während Klimaschutz auf die Einsparung von Treibhausgasen setzen muss, wie sie im Kyoto-Protokoll erstmals völkerrechtlich verbindlich festgelegt worden sind.

Auf örtlicher Ebene werden in der Schweiz neuerdings Möglichkeiten erprobt, dem Gletscher-Skitourismus eine Perspektive zu erhalten, indem man Gletscherareale zwischen Mai und September mit einem Spezialvlies gegen Sonneneinstrahlung und Wärmezufuhr großflächig abdeckt. Auf die begrenzten Zwecke bezogen, sind erste Versuche am Gurschengletscher erfolgreich verlaufen. Für das Phänomen der globalen Gletscherschmelze ist ein solcher Ansatz aber auch aus der Sicht des in die Aktivitäten am Gurschengletscher einbezogenen Glaziologen Andreas Bauder ohne Bedeutung.[98]

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Weblinks

Commons: Die Entwicklung der Schweizer Gletscher – Album mit Bildern, Videos und Audiodateien

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