E8 Transport von Masse und Materie

Thema

Die Kryosphäre mobilisiert auf verschiedene Weise gleichzeitig Masse: Schmelzwasser fließt als Oberflächenabfluss in Flüsse, Eisberge kalben und treiben ins Meer, Sedimente werden unter dem Eis mitgerissen, und organischer Kohlenstoff sowie Nährstoffe werden aus zuvor im Eis eingeschlossenem Material freigesetzt.

Das zentrale Konzept zum Verständnis des Wassertransports eines Gletschers ist das sogenannte Peak Water: Der Wasserabfluss eines zurückweichenden Gletschers steigt zunächst mit dem Abschmelzen des Gletschers an und erreicht ein Maximum, das Peak Water selbst. Jenseits dieses Maximums nimmt der Wasserabfluss des Gletschers unumkehrbar ab, da sein Volumen weiter abnimmt.

Eisbergkalben ist der Prozess, bei dem ein Eisblock von der Front eines Gletschers oder Schelfeises abbricht und direkt ins Meer gelangt. Bei Gletschern, die im Meer enden, kann das Eisbergkalben 50 bis 90 Prozent des gesamten Eisabflusses dieses Gletschers ausmachen. Die Häufigkeit, mit der ein Gletscher Eisberge abbricht, hängt von drei Faktoren ab: der Dicke des Eises an der Gletscherfront, der Geschwindigkeit, mit der das Eis auf die Front zufließt, und den Bedingungen des umgebenden Ozeans, einschließlich Wellengang und Wassertemperatur.

Jeder abgebrochene Eisberg transportiert Süßwasser über weite Strecken ins Meer. Wenn dieser Eisberg weit entfernt von seinem Abbruchort schmilzt, entstehen lokale Anomalien im Salzgehalt, der Temperatur und den Nährstoffen im umgebenden Wasser. Diese Anomalien beeinflussen letztendlich die biologische Produktivität des Ozeans in diesem Gebiet.

Eis transportiert neben Wasser und Eisbergen auch Sedimente: Es erodiert diese durch Abrieb und das direkte Kalben von Eisblöcken vom Felsuntergrund, transportiert sie sowohl im Eis selbst als auch an seiner Unterseite und lagert sie schließlich als subglaziale Sedimentschicht oder als Moränen an den Rändern und an der Gletscherzunge ab. Die Erosionsrate eines Gletschers, die den darunterliegenden Felsuntergrund abträgt, übertrifft oft die Erosion durch Flüsse oder Wind bei Weitem. Dadurch sind Gletscher außerordentlich effiziente Landschaftsgestalter.

Die von einem Gletscher transportierten und abgelagerten Sedimente sowie die Warven, die sich in den vom Gletscher gespeisten Vorgletscherseen Schicht für Schicht ansammeln, dienen als wertvolle Paläoklimaindikatoren. Somit hinterlässt auch der hier beschriebene Massentransport vom Schmelzwasser zu den Sedimenten Spuren des vergangenen Klimas.

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