GeologieGigantische Wasserblase könnte Alpen-Gletscher sprengen

Am Mont-Blanc-Massiv füllt sich ein Hohlraum unterm Eis mit Schmelzwasser. Geologen bohren die Blase immer wieder an, um zu verhindern, dass sie platzt.

Ein Forscher nimmt eine Wasserprobe am Tête Rousse.

Ein Forscher nimmt eine Wasserprobe am Tête Rousse.

Niemand würde auf die Idee kommen, einer Bombe mit Bohrern zu Leibe zu rücken. Niemand – abgesehen von einem Team französischer Forscher, die derzeit zum dritten Mal in drei Jahren dieselbe Bombe entschärfen müssen. Das lässt schon erahnen: Diese Bombe ist anders.

Sie ist kein Nachkriegsrelikt, das zufällig auf einer Baustelle gefunden wurde. Sie liegt auf 3.200 Metern Höhe unter dem Schnee der französischen Alpen im Mont-Blanc-Massiv. Ihr Sprengstoff ist keine Chemikalie wie Nitroglycerin, sondern Wasser. Wasser, eingeschlossen in den Eismassen des Gletschers Tête Rousse. Diese Wasserbombe braucht keinen Zünder, sie explodiert, sobald der Druck durch das Wasser höher ist als der des Gletschereises darüber.

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So wie bereits einmal – im Jahr 1892. Damals brachen 200.000 Kubikmeter Wasser unvermittelt aus dem Gletscher hervor, rissen Eis, Sediment und alles, was im Weg war, mit sich. Eine Welle aus 800.000 Kubikmetern Schlamm rollte schließlich ins Tal und überspülte das Dorf Saint-Gervais-Les-Bains. 175 Menschen kamen damals ums Leben.

Die Wasserbombe tickt

Heute Leben rund 3.000 Menschen in dem Risiko-Dorf. Es ist ein beliebtes Ausflugsziel. Jeden Moment könnte der Druck in der Kammer die Eismassen des Tête Rousse zum Bersten bringen. Wann das passiert, wissen auch Wissenschaftler nicht. Deswegen wollen sie das Wasserreservoir Mitte September anbohren, um den Großteil der 10.000 Kubikmeter Wasser, die sich nun wieder angesammelt haben, in einen Fluss ins Tal abzuleiten. Nur so kann der Druck des Wasserreservoirs auf das Gletschereis verringert werden. Jährlich müssen die Forscher die Prozedur aus mehreren Entlastungsbohrungen wiederholen, denn das Reservoir füllt sich immer wieder aufs Neue.

Die Entdeckung

Die ersten Hinweise auf das Reservoir lieferten Radarmessungen am Tête Rousse im Jahr 2008. Mit einem Sonargerät beschossen die Forscher den Gletscher mit Schallwellen – das Echo verriet, wo Hohlräume sein könnten. Außerdem erforschten sie den Gletscher mit Magnetresonanz-Geräten. Das funktioniert ähnlich wie die Untersuchung eines Menschen in einem MRT (Magnetresonanztomograph), der ein dreidimensionales Röntgen-Bild liefert. Heute kennen die Forscher die ungefähre Form der Wasserblase und das Volumen.

Bei Bohrungen im Jahr 2010 sprudelte aus einigen Bohrlöchern direkt Wasser empor, was erste Hinweise für den hohen Innendruck in der Kammer lieferte, den weitere Sensormessungen bestätigten.

Wie Wasserblasen entstehen

Solche Wasserreservoirs sind hauptsächlich aus Island bekannt, wo sie aus Schmelzwasser entstehen, das sich durch Vulkanwärme unter dem Gletscher bildet. Wie das genau geschieht, ist kaum verstanden. Entsprechend mager sind die Indizien, nach denen Forscher fahnden können. Als einen möglichen Indikator hat das Team um den Glaziologen Christian Vincent von der Universität Grenoble das besondere Temperaturgefüge des Gletschers ausgemacht: Demnach sammelt sich das Schmelzwasser in dem Reservoir, weil die tieferen Schichten des Gletschers aus wasserdichtem kälteren Eis bestehen, anstatt über die auslaufende Zunge des Gletschers abzufließen.

Anfangs war unklar, woher das Wasser stammt: "Inzwischen wissen wir, dass das Reservoir durch Schmelzwasser gefüllt wird. Es gibt eine sehr gute Korrelation mit einer Verzögerung von einem Tag zwischen dem Schmelzen an der Oberfläche und dem Ansteigen des Wasservolumens", sagt der Glaziologe Christian Vincent der Universität Grenoble, der das Wasser im Innern des Gletschers entdeckt hatte. Mit Hilfe von Färbemittel wollen die Forscher ermitteln, welchen Weg das Schmelzwasser genau durch das Eis am Berg nimmt. So könnten sie besser bestimmen, wie schnell sich wie viel Wasser im Innern des Gletschers sammelt.

Immerhin verkleinert sich der Hohlraum von Jahr zu Jahr: Als das Reservoir 2010 das erste Mal angebohrt wurde, fasste es rund 55.000 Kubikmeter Wasser. 5.000 Kubikmeter verblieben – und froren zu Eis. Bei der zweiten Entlastungsbohrung ein Jahr später pumpten die Wissenschaftler 16.000 Kubikmeter Flüssigkeit ab. Erneut verringerten sich dadurch die Innenmaße der Kammer.

"Außerdem ändert sich die Größe des Reservoirs durch das Fließen des Eises", sagt Vincent. So nennen es Forscher, wenn sich Gletscher als zusammenhängende Eismasse einen Hang hinunter schieben. Dabei bleibt die Form des Gletschers nicht starr. Und so verändert sich auch die Tête-Rousse-Blase in ihrer Form und Größe.

Ob das wabernde Wasser im Eis eines Tages von allein verschwindet, lässt sich kaum vorhersagen. "Das ist eine große Frage", sagt Vincent. Hätten die Forscher darauf eine Antwort, könnten sie auch eine permanente Lösung – vergleichbar mit einem Waschbeckenabfluss – erwägen. Das würde allerdings sechs bis acht Millionen Euro kosten. Die jährlichen Entlastungsbohrungen kosten 500.000 Euro.

Leser-Kommentare
  1. dieser Artikel sensationsheischendes Aufblasen einer wissenschaftlichen Meldung zu sein. "Gigantische Wasserblase", "Wasserbombe", "Risiko-Dorf"... gehts noch ein bißchen dramatischer?

    Diese 10.000 Kubikmeter sind ein größerer Teich und nur noch ein Zwanzigstel der Menge, die seinerzeit den Gletscher bersten ließ.

    5 Leser-Empfehlungen
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    Das mag sein. Allerdings kommt dieses Wasser mit einigem *Schwung* daher -wenn es kommt.

    Und man sollte nicht vergessen: Die Besiedelungsdichte dieses Gebietes hat sich in den letzten reichlich 100 Jahren dramatisch geändert.

    Was daher wirklich passieren kann, kann keiner wissen.

    Das mag sein. Allerdings kommt dieses Wasser mit einigem *Schwung* daher -wenn es kommt.

    Und man sollte nicht vergessen: Die Besiedelungsdichte dieses Gebietes hat sich in den letzten reichlich 100 Jahren dramatisch geändert.

    Was daher wirklich passieren kann, kann keiner wissen.

    • konnat
    • 11.09.2012 um 9:44 Uhr

    Es ist in der Tat paradox, dass die Aufwärmung der Atmosphäre zu kälterem Eis führt. In der Physik habe ich gelernt, dass Wärme immer zu Kältepol strömt.
    Daher müsste das Gletschereis wärmer werden und schmelzen.
    Möglicherweise stehen hier kleinklimatische Bedingungen (Exposition des Gletschers sowie Sonneneinstrahlung und Wind) entgegen.
    Nicht immer lassen sich bestimmte Phänomene mit dem Klimawandel verquicken, der bei der Katastrophe von 1892 ja auch nicht zur Diskussion stand.
    Nur heute kommt er bei fast jeder drohenden Gefahr medienwirksam daher.
    Ob die Erdatmosphäre sich tatsächlich stark erwärmt hat, wird vielfach wissenschaftlich bestritten.

    6 Leser-Empfehlungen
  2. 5.000 Kubikmeter VERLIEBEN – und froren zu Eis.

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    Redaktion

    Lieber Leser,

    danke für den Hinweis - der Fehler wurde korrigiert.

    Herzliche Grüße.

    Redaktion

    Lieber Leser,

    danke für den Hinweis - der Fehler wurde korrigiert.

    Herzliche Grüße.

  3. Das mag sein. Allerdings kommt dieses Wasser mit einigem *Schwung* daher -wenn es kommt.

    Und man sollte nicht vergessen: Die Besiedelungsdichte dieses Gebietes hat sich in den letzten reichlich 100 Jahren dramatisch geändert.

    Was daher wirklich passieren kann, kann keiner wissen.

    Antwort auf "Mir scheint"
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    selbstverständlich im Auge behalten. Gefährlich an ihr ist, dass man nicht genau weiß, wie schnell sie sich wieder füllt.

    Aber die gegenwärtige Wassermenge übt nur ein Zwanzigstel des damaligen Druckes auf die sie umgebenden Eiswände aus. Sofern sich also in den sonstigen Umgebungsbedingungen nicht drastische Verändungen zu damals ergeben haben, ist es nicht gerechtfertigt, von tickenden Wasserbomben zu reden und einen Satz wie "Jeden Moment könnte der Druck in der Kammer die Eismassen des Tête Rousse zum Bersten bringen." in den Artikel zu schreiben. Das ist meiner Ansicht nach Revolverjournalismus und der ZEIT nicht angemessen.

    selbstverständlich im Auge behalten. Gefährlich an ihr ist, dass man nicht genau weiß, wie schnell sie sich wieder füllt.

    Aber die gegenwärtige Wassermenge übt nur ein Zwanzigstel des damaligen Druckes auf die sie umgebenden Eiswände aus. Sofern sich also in den sonstigen Umgebungsbedingungen nicht drastische Verändungen zu damals ergeben haben, ist es nicht gerechtfertigt, von tickenden Wasserbomben zu reden und einen Satz wie "Jeden Moment könnte der Druck in der Kammer die Eismassen des Tête Rousse zum Bersten bringen." in den Artikel zu schreiben. Das ist meiner Ansicht nach Revolverjournalismus und der ZEIT nicht angemessen.

  4. Druckgradienten infiltriert?

    "Es gibt eine sehr gute Korrelation mit einer Verzögerung von einem Tag zwischen dem Schmelzen an der Oberfläche und dem Ansteigen des Wasservolumens "

    Sollte sich da nicht ein Gleichgewicht als Begrenzung der Infiltration finden?

    Ist das der einzige Gletscher ohne Drucklösungseffekte?

    MfG KM

  5. Redaktion

    Lieber Leser,

    danke für den Hinweis - der Fehler wurde korrigiert.

    Herzliche Grüße.

    Antwort auf "Kleiner Hinweis"
  6. ...sondern Wasser."
    Klingt, als würden Sie meinen, Wasser sei keine Chemikalie.

    2 Leser-Empfehlungen
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    Verweis auf den REACH-Schwachsinn gelten! Vielleicht kriegen Sie mit der o.a. "Erläuterung" sogar Wasser auf die Liste?

    Ansonsten wäre Abb. 13 aus der zugrunde liegenden Publikation:

    Three-dimensional magnetic resonance imaging
    for groundwater--New Journal of Physics 13 (2011) 025022 (17pp);
    doi:10.1088/1367-2630/13/2/025022

    ziemlich instruktiv gewesen....

    Am Profil deutet sich schon an, das die Masse des flüssigen Wassers im "Masseschwerpunkt" des Objektes liegt, also im Bereich der größten Druckspannung.
    Und das das Liegende in Form fast hangparallel einfallender metamorpher Tonsteine auch nicht gerade zur Stabilisierung der Eismasse beiträgt. Schade das es keine Angaben zum Gefüge gibt.

    MfG KM

    Verweis auf den REACH-Schwachsinn gelten! Vielleicht kriegen Sie mit der o.a. "Erläuterung" sogar Wasser auf die Liste?

    Ansonsten wäre Abb. 13 aus der zugrunde liegenden Publikation:

    Three-dimensional magnetic resonance imaging
    for groundwater--New Journal of Physics 13 (2011) 025022 (17pp);
    doi:10.1088/1367-2630/13/2/025022

    ziemlich instruktiv gewesen....

    Am Profil deutet sich schon an, das die Masse des flüssigen Wassers im "Masseschwerpunkt" des Objektes liegt, also im Bereich der größten Druckspannung.
    Und das das Liegende in Form fast hangparallel einfallender metamorpher Tonsteine auch nicht gerade zur Stabilisierung der Eismasse beiträgt. Schade das es keine Angaben zum Gefüge gibt.

    MfG KM

  7. Verweis auf den REACH-Schwachsinn gelten! Vielleicht kriegen Sie mit der o.a. "Erläuterung" sogar Wasser auf die Liste?

    Ansonsten wäre Abb. 13 aus der zugrunde liegenden Publikation:

    Three-dimensional magnetic resonance imaging
    for groundwater--New Journal of Physics 13 (2011) 025022 (17pp);
    doi:10.1088/1367-2630/13/2/025022

    ziemlich instruktiv gewesen....

    Am Profil deutet sich schon an, das die Masse des flüssigen Wassers im "Masseschwerpunkt" des Objektes liegt, also im Bereich der größten Druckspannung.
    Und das das Liegende in Form fast hangparallel einfallender metamorpher Tonsteine auch nicht gerade zur Stabilisierung der Eismasse beiträgt. Schade das es keine Angaben zum Gefüge gibt.

    MfG KM

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    ... dass Wasser auf der REACH-Liste landet, es gibt auf EU-Ebene schließlich schon genug Verordnungen zum Wasserrecht.

    Hier übrigens das Paper zur Topographie des Gletschers:
    http://www.igsoc.org:8080...

    ... dass Wasser auf der REACH-Liste landet, es gibt auf EU-Ebene schließlich schon genug Verordnungen zum Wasserrecht.

    Hier übrigens das Paper zur Topographie des Gletschers:
    http://www.igsoc.org:8080...

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