Wagner, Mittelmoränen by Haupt Verlag

Mittelmor채nen Heute und in der Eiszeit

Gerhart Wagner

Mittelmor채nen Heute und in der Eiszeit

Haupt Verlag

Die Entstehung dieses Buches wurde in grosszügiger Weise gefördert und unterstützt durch die Paul Herzog-Stiftung in Luzern. Für Druckkostenbeiträge danken wir auch der Burgergemeinde Bern sowie dem Lotteriefonds des Kantons Bern.

Paul Herzog-Stiftung, Luzern

Über den Autor Gerhart Wagner, geboren 1920 in Bolligen bei Bern. Studium in Zoologie, Botanik, Physik und Geologie. 1949 Doktorat in Zoologie bei Prof. Fritz Baltzer. 1949 Sekundarlehrer in Grindelwald. 1950 Lehrer für Naturgeschichte (Biologie und Geologie) am Gymnasium Bern-Kirchenfeld. 1958 Chef der neuen Sektion für Strahlenschutz beim Bundesamt für Gesundheitswesen: Erarbeitung der ersten Strahlenschutzverordnung. 1964 Assistenzprofessor für Zoologie an der Universität Zürich. 1969–1983 Rektor des Realgymnasiums Bern-Neufeld. 1986 erste Publikation über eine eiszeitliche Mittelmoräne bei Bolligen. 1991 Flora des Kanfördert und unterstützt durchmit die Paul tons Bern Konrad Lauber. 1996 Flora Helvetica mit Konrad Lauber. 1996 Ehrendoktor der Universität uch der Burgergemeinde Bern sowie dem Bern für «wesentliche Beiträge zur Botanik, Zoologie und Geologie».

Oberes Umschlagbild: Der Glacier de Zinal entsteht unter Bildung einer schmalen Mittelmoräne aus dem Glacier Durand (links) und dem Glacier du Grand Cornier, die selbst schon je drei Mittelmoränen besitzen. Die insgesamt sieben Mittelmoränen vereinigen sich gletscherabwärts und bedecken das Eis zuletzt auf der ganzen Breite. Im HinterZoologie, Botanik, Physik und Geologie. grund 1950 (vonLehrer links)fürOber Gabelhorn, Matterhorn und Dent Blanche. Foto Klopfenstein Adelboden 1976. arlehrer in Grindelwald.

henfeld. 1958 Chef der neuen Sektion für ng der ersten Strahlenschutzverordnung. Unteres Umschlagbild: 1969–1983 Rektor des Realgymnasiums moräne bei Bolligen. 1991 Flora des Kan- Der Eisstrom aus den Tälern der Innerschweiz ist nach Vorstellungen von Albert Heim und Luzern zur Eiszeit. auber. 1996 Ehrendoktor derAmrein Universität Wilhelm mit etwa zwanzig Mittelmoränen dargestellt. Rechts Pilatus, links Rigi. Gemälde von Ernst e».

Hodel (1852 –1902) im Museum Gletschergarten Luzern.

Gestaltung undund Satz : Haupt moräne aus dem Glacier Durand (links) en besitzen. Die insgesamt sieben Litho: FdB FürMitteldas Bild, Fred zuletzt auf der ganzen Breite. Im Hinteroto Klopfenstein 1. Adelboden 1976. Auflage: 2014

Verlag, Daniela Vacas, Bern Braune, Bern

Bibliografische Information der Deutschen Nationalbibliothek : verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie ; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über http : / / dnb.dnb.de abrufbar.

nach Vorstellungen von Albert Heim und Die Deutsche Nationalbibliothek echts der Pilatus, links Rigi. Gemälde von

er Deutschen Nationalbibliografie ; detailwww.haupt.ch abrufbar.

ässig.

Inhaltsübersicht Vowort des Verlages Vorwort des Autors Dank Neue Begriffe

8 9 10 11

Erster Teil: Heutige Gletscher in Aktion I Allgemeines über Gletscher und Moränen Ewiger Schnee Flüsse aus Eis Fliessgeschwindigkeit Stadium: Gleichgewicht zwischen Nachfliessen und Abschmelzen Grösse der Gletscher Oberflächenablation Warum schmilzt Eis so langsam? Moränen: Ein Begriff aus der Savoyen Durch Steinschlag entstehen Seitenmoränen Aus zwei Seitenmoränen entsteht eine Mittelmoräne Zwei Grundtypen von Mittelmoränen Teilgletschter behalten ihre Identität Mittelmoränen als Indikatoren der Fliessdynamik Mittelmoränen als Schuttförderbänder Aufschüttungen am Ende von Mittelmoränen Schutt, der «den Anschluss verpasst hat» Gletschertische Eiswall unter der Mittelmoräne Sandbedeckte Eiskegel Gletscherspalten Moränen bestehen aus Lockergestein Durch Wasser geschichtet: Schotter Grundmoräne Drumlins: Ein Begriff aus Irland Ursprüngliche und sekundäre Landschaftsformen II Mittelmoränen heutiger Gletscher Vorbemerkung 1 Unteraargletscher 2 Grosser Aletschgletscher 3 Oberaletschgletscher 4 Gornergletscher 5 Glacier de Zinal 6 Glacier d´Otemma 7 Kandergletscher 8 Mittelmoränen im Grossformat in Alaska

14 14 14 15 15 15 17 17 17 17 18 18 18 19 19 20 20 21 21 21 24 24 24 24 25 25 26 26 26 34 35 41 41 45 46 48

Zweiter Teil: Mittelmoränen eiszeitlicher Gletscher I Morphologische Typen in Abhängigkeit vom Grundrelief 1 Strukturen beim Ansatz von Mittelmoränen (MMA-Strukturen) 2 Strukturen am Ende von Gletscherzungen (MME-Strukturen) 2.1 Strukturen am Gletscherende auf ebenem Grund

52 52 55 55

2.2 Strukturen am Gletscherende auf ansteigendem Grund 55 Bantiger 58 Hüenerbüel 58 Eschner Berg FL 61 Gruben bei Gstaad 61 2.3 Strukturen am Gletscherende auf abfallendem Grund 63 Massegga bei Naters 63 Crête de Saleina 63 Ausgang des Kientals 63 3 Strukturen an der Seite von Gletscherzungen 64 Vorbemerkung 64 3.1 Die Mittelmoräne endet mit der Ausuferung 64 Aletschwald 64 Egghübeli 64 Säuhoger 65 3.2 Die Mittelmoräne wird zur sekundären Seitenmoräne 65 Aletschwald 65 Längenberg 65 4 Moränenserien 66 5 Vielfachstrukturen: Drumlinfelder 68 II Der Aaregletscher in den Bern-Stadien 70 Vorbemerkung 70 1 Die Moränen des Aaregletschers im Gebiet von Bern 74 1.1 Die Stadien nach Eduard Gerber 1927 74 1.2 Der Endmoränenkranz des Bern-Stadiums 74 1.3 Die späteren Rückzugsstadien der Endzunge 77 2 Die Moränen von Gurten und Längenberg 80 2.1 Charakterisierung des Längenbergs 80 2.2 Mittelmoränen wurden zu Seitenmoränen 81 2.3 Die Moränen des Bern-Stadiums an Gurten und Längenberg 84 Vorbemerkung 84 Die Gurten-Moräne M 5 84 Die Säuhoger-Moräne M 4 84 Die Winzenried-Moräne M 3 85 Die Hermiswil-Moräne M 2 85 Die Wilerhubel-Moräne M 1 85 2.4 Die Moränen der höheren und tieferen Stadien an Gurten und Längenberg 86 Vorbemerkung 86 Gurten-Moräne M 5 86 Säuhoger-Moräne M 4 88 Winzenried-Moräne M 3 88 Hermiswil-Moräne M 2 89 Wilerhubel-Moräne M 1 89 3 Rechtsseitige Moränen des Aaregletschers 94 Vorbemerkungen 94 3.1 Rechtsseitige Moränen des Bern-Stadiums 94 3.2 Höhere und tiefere Stadien der rechten Seite 96 III Weitere eiszeitliche Mittelmoränengebiete 97 1 Gegend Spiez – Thun – oberes Aaretal 97 2 Wallis 102

Vorbemerkungen 2.1 Grosser Aletschgletscher a) Kleine Eiszeit b) Moraines intermédiaires (Daun-Stadium) c) Moraines basses 2.2 Fieschergletscher a) Moraines intermédiaires b) Moraines basses 2.3 Zmuttgletscher 3 Gebiet Genfersee Vorbemerkungen 3.1 Zitate aus Jayet 1966 3.2 Gebiet Chexbres – Puidoux 3.3 Gebiet Lavaux – La Côte 3.4 Gebiet des Petit Lac und Seegrund 4 Kanton Zürich Vorbemerkung 4.1 Hirzel 4.2 Stadt Zürich 4.3 Unteres Glatt-Tal 4.4 Drumlingebiete 5 Nordostschweiz und süddeutsches Bodenseegebiet 6 Blick über die Landesgrenzen 6.1 Ivrea (Italien): Grösste Moränen Europas 6.2 Langeland (Dänemark): Insel im Meer 6.3 Saskatchewan (Kanada): Grosses Drumlinfeld

102 102 102 102 104 106 106 108 108 109 109 109 111 112 112 116 116 116 116 119 121 124 126 126 128 130

Dritter Teil: Geschichte des Mittelmoränen-Modells 1 Mittelmoränen bei Agassiz 1840, Baltzer 1896 und Aeberhardt 1912 2 Das «Grundmoränen-Modell» nach Penck & Brückner 1901/09 3 Probleme mit dem Grundmoränen-Modell 3.1 Probleme mit den Drumlins 3.2 Probleme mit den Deckenschottern 3.3 Probleme mit eiszeitlicher Talbildung und Talfüllung 4 Entstehung der Mittelmoränen-Hypothese 1982 5 Von der Hypothese zum Modell 2002 6 Die Tragweite des Mittelmoränen-Modells 6.1 Neuinterpretation der Drumlins 6.2 Neuinterpretation der Deckenschotter 7 Kontroverse um das Mittelmoränen-Modell Fazit Gegenüberstellung von Grundmoränen-Modell und Mittelmoränen-Modell in zehn Punkten

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Anhang Literaturverzeichnis Geologische Karten Orts- und Sachregister Autorenregister

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Vorwort des Verlages Als über 100jähriges unabhängiges Unternehmen ist Haupt heute wohl der führende Naturbuchverlag der Schweiz. Dabei lautet unser verlegerisches Credo seit jeher: wissenschaftlich fundierte Inhalte für ein interessiertes, breites Publikum lesbar und in Gestaltung und Aufmachung ansprechender Form zu publizieren. Das Thema Gletscher und Moränen hat uns denn auch fasziniert, nicht zuletzt deshalb, weil in unserem Programm bereits einige spannende Titel dazu erschienen sind, die in der Fachwelt und beim Publikum sehr positiv aufgenommen wurden (Gletscher der Alpen von Jürg Alean und Gletscher der Welt von Jürg Alean und Michael Hambrey), oder demnächst erscheinen werden (Der Grindelwaldgletscher, Kunst und Wissenschaft von Heinz J. Zumbühl, Samuel Nussbaumer und Hanspeter Holzhauser als Herausgeber). Das vorliegende neue Werk unseres langjährigen, erfolgreichen und hoch geschätzten Autors, Dr. Gerhart Wagner (Flora des Kantons Bern, 4. Auflage; Flora Helvetica, 5. Auflage) ergänzt nun diese Publikationen. Gerhart Wagners unermüdliches Schaffen zeichnet sich dadurch aus, dass er der Natur immer mit einer grossen Neugier und wissenschaftlichem Interesse gegenüber tritt. Nicht nur bei ungeklärten Phänomenen, die seinen Forscherinstinkt wecken, begnügt er sich mit einfachen Antworten. So hat er beispielsweise das Haareis, eine rätselhafte Eisform, die im Winter auf Totholz auftreten kann, erforscht und einen Beitrag zur Enträtselung geleistet. Auch gängige Lehrmeinungen werden von ihm hinterfragt und seine Fragen und Antworten gehen mitunter neue Wege. Mit seiner Interpretation der Vorgänge rund um die Mittelmoränen schwimmt Gerhart Wagner gegen den Strom – sie entspricht nicht dem, was die Mehrheit der Quartärgeologen heute annimmt. Trotzdem waren wir im Hause der Meinung, dass die gut dokumentierte Arbeit des Autors – über viele Jahre hat er an diesem Thema recherchiert und Beweise in der Landschaft gesucht und erwandert – den wissenschaftlichen Diskurs bereichern kann. Seinem Wunsch, auch dieses Werk in seinem «Hausverlag» veröffentlichen zu können, entsprechen wir gerne, und wir wünschen ihm und der ganzen Fachwelt viele lebhafte und konstruktive Diskussionen. Matthias Haupt und Regine Balmer, im Juni 2014

Vorwort des Autors Mittelmoränen gehören zum bekannten Bild vieler Alpengletscher. Der Komplex des Gornergletschers, wie er sich dem staunenden Betrachter vom Gornergrat aus bietet, lebt geradezu von seinen Mittelmoränen, und auch der Grosse Aletschgletscher hat in seinen zwei dunklen Mittellinien ein untrügliches Markenzeichen. Wie war das bei eiszeitlichen Gletschern? Seit über 150 Jahren ist bekannt, dass viele Landschaftsformen des heutigen Alpenvorlandes durch Gletscher entstanden sind. Es ist das Ziel dieses Buches, die Bedeutung aufzuzeigen, welche dabei den Mittelmoränen zukommt. Das Buch richtet sich an interessierte Laien und setzt keine glaziologischen Kenntnisse voraus. Es gibt daher in einem ersten Teil eine Einführung in die Grundbegriffe der Gletscherkunde. Dabei geht es von den Erscheinungen aus, die wir an heutigen Gletschern beobachten können. Der zweite Teil überträgt die Erkenntnisse an gegenwärtigen Gletschern auf das Eiszeitalter. Er geht der Frage nach, in welcher Weise Mittelmoränen das eiszeitliche Landschaftsbild, das wir heute in vielen Landesteilen vorfinden, mitgestaltet haben. Ausgehend von einem Grundtypus, werden die verschiedenen Varianten von eiszeitlichen Mittelmoränenbildungen aufgezeigt. Ausführlich wird dann die Optik des Mittelmoränen-Modells am Beispiel des Aaregletschers im Gebiet von Bern und am Längenberg dargestellt. Daran anschliessend werden weitere Landschaften des Alpenraumes ins Visier genommen, und zuletzt wird ein Blick über die Landesgrenzen geworfen. Im dritten Teil wird die bisherige Geschichte des «Mittelmoränen-Modells» erzählt. Es ergibt sich, dass dem Paradigma Mittelmoräne nicht nur eine wesentliche Bedeutung für das Verständnis eiszeitlicher Geländeformen zukommt, sondern dass es auch dazu führt, gewisse eingebürgerte theoretische Vorstellungen grundsätzlich zu hinterfragen. Die Thematik bekommt damit eine ursprünglich nicht geahnte wissenschaftliche Tragweite. Es ist nicht möglich, alle als Beispiele aufgeführten Landschaftsformen in Abbildungen zu zeigen. Als Ersatz dafür wird auf die schweizerischen Landeskarten (LK) 1:25 000 verwiesen sowie auf die Möglichkeit, über das Internet-Angebot «Swiss Map» des Bundesamtes für Landestopographie beliebige geographische Namen der LK im Kartenbild aufzurufen. Die angegebenen Namen und Höhen über Meer beziehen sich auf die LK 1:25 000. Wegen kleiner Änderungen in den verschiedenen Auflagen der LK kann es vorkommen, dass eine Höhenangabe oder eine Schreibweise nicht genau mit der neusten Karte übereinstimmt. Die hier dargelegten Befunde sind zum grössten Teil schon in früheren wissenschaftlichen Arbeiten veröffentlicht worden (vgl. Literaturverzeichnis: Arbeiten von Wagner sowie Hantke & Wagner). Die Darstellungen der Moränenverhältnisse am Längenberg und diejenigen im Gebiet Genfersee sind aber noch nirgends publiziert: Sie haben hier Originalwert.

Dank Bei der Erarbeitung des vorliegenden Buches erfreute ich mich der aktiven Hilfe und der moralischen Unterstützung vieler Freunde. Inhaltlich war ich in ständigem Gedankenaustausch mit René Hantke. Ernst Zbären, Jürg Alean, Heinz Frutig, Walter Häusler, Christoph Käsermann, Martin Mägli, André Masson sowie den Fotofirmen Burkhardt in Buochs und Klopfenstein in Adelboden verdanke ich das Überlassen von trefflichen Bildern. André Michel entwarf und zeichnete die Abbildungen 1, 3, 4, 34. Alfred Bretscher verwandelte meine Entwürfe zu den Abbildungen 36, 38, 40, 42, 47a, 48–50, 70, 71 in druckfähige digitale Dateien. Fred Stauffer war mir ein unentbehrlicher Helfer bei der Bebilderung und beim Umgang mit dem Computer. Ihnen und allen weiteren Personen, die mich gedanklich unterstützten und zum unentwegten Weitermachen ermunterten, möchte ich an dieser Stelle meinen herzlichen Dank aussprechen. Endlich verdient der Verlag Haupt meinen Dank dafür, dass er bereit war, das ungewöhnliche und verlegerisch ungewisse Buch zu übernehmen und in gewohnt sorfältiger Art zu verwirklichen.

Neue Begriffe Weil das Thema Mittelmoränen in der wissenschaftlichen Literatur bisher nur wenig bearbeitet worden ist, fehlen teilweise die für die Beschreibung erwünschten Fachausdrücke. Der Verfasser hat sich daher erlaubt, einige ihm nützlich scheinende Bezeichnungen zu kreieren und im Text zu verwenden. Sie seien hier aufgeführt: Ausufern: Den seitlichen Eisrand erreichen. Mittelquappe: Ausdruck für eine lokale Aufschüttung einer Mittelmoräne auf ebenem Grund. Parentalgletscher (Elterngletscher): Die zwei Gletscher, aus deren Seitenmoränen eine bestimmte Mittelmoräne entsteht. Re-Iteration (Wegwiederholung): Eine von zwei bestimmten Parentalgletschern stammende Mittelmoräne nimmt in aufeinanderfolgenden Eiszeiten ungefähr denselben Verlauf. Sekundäre Seitenmoräne: Eine ursprüngliche Mittelmoräne, die an der Seite eines Gletschers ausufert und sich über längere Strecken als Seitenmoräne fortsetzt. Translateration (Seitenwechsel): Die ursprünglich linksseitige Seitenmoräne eines Nebengletschers gelangt über eine Mittelmoräne auf die rechte Seite des Hauptgletschers – oder umgekehrt.

Zeithorizont Die meisten eiszeitlichen Bildungen, von denen in dem Buch die Rede ist, stammen aus der Spät- und Endphase der letzten oder Würm-Eiszeit, d. h. aus der Zeit zwischen 20 000 und 10 000 vor der Gegenwart. Eine Ausnahme machen nur die Deckenschotter: Sie entstanden nach heutiger Auffassung in den frühesten Eiszeiten, d. h. zwischen 1 und 2 Millionen Jahren vor unserer Zeit, sind somit rund 100-mal älter. Wir haben es also zur Hauptsache mit jüngsten, aber bei den Deckenschottern mit ältesten Bildungen des Eiszeitalters zu tun.

Der Glacier de Zinal entsteht unter Bildung einer schmalen Mittelmor채ne aus dem Glacier Durand (links) und dem Glacier du Grand Cornier, die selbst schon je drei Mittelmor채nen besitzen. Die insgesamt sieben Mittelmor채nen vereinigen sich gletscherabw채rts und bedecken das Eis zuletzt auf der ganzen Breite. Im Hintergrund (von links) Ober Gabelhorn, Matterhorn und Dent Blanche. Foto Klopfenstein Adelboden 1976.

Erster Teil Heutige Gletscher in Aktion

I Allgemeines über Gletscher und Moränen

I Allgemeines über Gletscher und Moränen «Ewiger Schnee» (Abb. 1) Schnee und Eis auch im Sommer, das ist ein Markenzeichen der Hochalpen, unserer «Schneeberge». Wegen der Klimaerwärmung stellt sich heute die Frage, ob das immer so bleiben wird, oder ob vielleicht in einer nicht allzu fernen Zukunft auch die höchsten Alpengipfel im Sommer ihren Schnee verlieren werden. Warum denn tragen hohe Gebirge «ewigen Schnee»? Die Antwort ist einfach: Weil dort mehr Schnee fällt, als schmelzen kann. Das ist der Fall, wenn Berge die Höhe der klimatischen Schneegrenze überragen. Die jährliche Niederschlagsmenge, und vor allem der Anteil des Niederschlags in fester Form, nimmt mit der Höhe über Meer stark zu. Die mittlere Jahrestemperatur und damit die für das Schmelzen zur Verfügung stehende Jahreswärme nimmt jedoch mit der Höhe ab. Das Zusammenspiel dieser Faktoren bewirkt, dass von einer gewissen Höhe an die durchschnittliche Jahreswärme nicht mehr ausreicht, um die durchschnittliche Schneemenge eines Jahres zu schmelzen. Oberhalb dieser Linie – man nennt sie die Gleichgewichtsoder Firnlinie – bleibt daher von einem mittleren Jahr ein Schneeüberschuss liegen. Gebirge, welche diese Höhe nicht erreichen, apern im Sommer vollständig aus und bilden keine Gletscher. Das gilt für die europäischen Mittelgebirge, etwa Vogesen und Schwarzwald, in der Schweiz für den Jura und die Voralpen. Die Gleichgewichtslinie liegt in den heutigen Alpen auf rund 3000 m Höhe. Die inneren Alpenketten überragen diese Höhe: Es ist das Reich der «Schneeberge», sie tragen «ewigen Schnee», die Voraussetzung für die Bildung von Gletschern. Flüsse aus Eis (Abb. 1 und 2) Die Schneeüberschüsse oberhalb der Gleichgewichtslinie, die Firne, häufen sich über Jahre und Jahrhunderte: Die Schneeberge wachsen – aber sie wachsen nicht in den Himmel; das verhindert die Schwerkraft der Erde. Der nicht abschmelzende Schnee erfährt im Laufe der Zeit unter Abb. 1. Das Zusammenspiel von Niederschlagsmenge und Abschmelzmenge in Abhängigkeit von der Höhe über Meer in schematischer Darstellung. Die Schneeüberschüsse im Nährgebiet oberhalb der Gleichgewichtslinie werden zu Eis und fliessen als Gletscher ins Zehrgebiet. Dort schmelzen sie ab.

dem Einfluss der Sonnenstrahlung und des Wechsels von Kälte und Wärme eine Metamorphose. Er wandelt sich über Sulzschnee und grobkörnigen Firn allmählich in blankes Eis. Und immer wirkt, allgegenwärtig, die Kraft der Gravitation. Sie reisst Schnee und Eis als Lawinen in die Tiefe. Da, wo abstürzen nicht möglich ist, bewirkt die gleiche Kraft, dass die Schneeund Eismassen unter dem zunehmenden Eigengewicht auf geneigtem Untergrund zentimeterweise ins Gleiten kommen: Es entsteht ein langsamer Fluss aus Eis, ein Gletscher. So, zu Eis geworden, gleiten die kumulierten Schneeüberschüsse der Firngebiete allmählich in die Regionen unterhalb der Gleichgewichtslinie. Dort steht die nötige Jahreswärme zur Verfügung, um sie abzuschmelzen. Das also ist ein Gletscher: Ein langsamer Fluss aus festem Wasser, gespeist durch die Schneeüberschüsse in einem «Nährgebiet» oberhalb der Firnlinie, und in flüssiges Wasser übergehend im «Zehrgebiet» unterhalb der Firnlinie. Diese Gesetzmässigkeit gilt unabhängig vom Klimawandel und unabhängig vom Abschmelzen der Gletscherzungen. Nimmt die zur Verfügung stehende Jahreswärme im Mittel zu, so werden die Gletscher zwar kürzer und dünner, die kleinsten verschwinden ganz. Aber solange das Gebirge mit seinen Gipfeln die Höhe der klimatischen Schneegrenze überschreitet, besitzt es Gletscher, und diese bleiben, auch wenn sie kleiner werden, Flüsse aus Eis. Fliessgeschwindigkeit Wasser in Bächen und Flüssen fliesst mit einer Geschwindigkeit, die sich in Kilometern pro Stunde beziffern lässt. Gletschereis bewegt sich zwar langsamer, aber es bewegt sich doch! Schon mit einfachen Messinstrumenten lässt sich nachweisen, das ein Gesteinsblock auf einem Gletscher, der an einem Sommertag die Koordinaten x/y aufweist, am folgenden Tag nicht mehr auf denselben Koordinaten liegt. Er hat sich – mit dem Eis – um etwa einen halben oder einen ViertelMeter verschoben. Die Fliessgeschwindigkeit des Gletschers betrug also 1 bis 2 cm pro Stunde. Ein Jahr hat knapp 9000 Stunden – das ergibt 90 bis 180 m in einem Jahr. Der Gletscher fliesst etwa 100 000-mal langsamer als ein Bach; dafür hat er auch einen etwa 100 000-mal grösseren Querschnitt als der Gletscherbach, ist also in der Förderbilanz mit diesem gleichwertig. Stadium: Gleichgewicht zwischen Nachfliessen und Abschmelzen (Abb. 3a) Wie weit muss ein Gletscher fliessen, bis die Schneeüberschüsse der Firngebiete in Wasser zurückverwandelt sind? Der Gletscher endet dort, wo sich Abschmelzen und Nachfliessen von Eis die Waage halten. Fliesst mehr Eis nach, als abschmilzt, stösst der Gletscher vor. Schmilzt mehr ab, als nachfliesst, wird die Zunge kürzer, der Gletscher weicht zurück. Hält sich beides über viele Jahre angenähert die Waage, bleibt sein Ende an Ort: der Gletscher ist «stationär», man spricht von einem Stadium. Grösse der Gletscher Wie weit das Eis fliessen muss, bis es restlos aufgezehrt ist, hängt von den topographischen und klimatischen Umständen ab. Hat der Gletscher unterhalb der Gleichgewichtslinie ein starkes Gefälle, so kommt er bald in Gebiete grösseren Wärmeüberschusses, seine Zunge verliert schnell an Masse und endet unweit der Gleichgewichtslinie. Das ist der Zustand in den heutigen Alpen. Liegt die Gleichgewichtslinie in einer Kaltzeit tief, so hat dies in dreifacher Weise eine Vergrösserung der Gletscher zur Folge: Die Schneeüberschüsse nehmen zu, aber die zur

I Allgemeines über Gletscher und Moränen

MB E

MB MA

MA MB Sp

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MN S Sch

Mt3 Mt1

Sch

Mt2

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Abb. 2. Eisstrom aus verschieden starken Teilgletschern. Nur die stärksten bilden die Endzunge, kleinere enden seitlich oder zwischen grösseren Teilgletschern. Wie jeder Einzelgletscher hat auch jede Mittelmoräne ihren individuellen Charakter. Jede erreicht irgendwo den Eisrand, sei es am Zungenende, an der Seite des Eisstroms oder auf einem Nunatak (einer Insel im Eis) und setzt dort ihren Schutt ab. Seitlich ausufernde Mittelmoränen können auf lange Strecken zu sekundären Seitenmoränen werden. Das Bild ist dynamisch für ein Stadium zu denken: Der Gletscher ist dauernd im Fluss, aber der Eisrand bleibt am gleichen Ort: das nachfliessende Eis schmilzt weg, aber der von ihm transportierte Schutt bleibt liegen und bildet charakteristische Geländeformen. Vgl. Abb. 3a und 3b. Zeichnung André Michel.

Al – lokale seitliche Ausmündung einer Mittelmoräne. As – Ausuferungsstelle einer Mittelmoräne, die zu einer sekundären Seitenmoräne Ss wird. E – Endzungen von kleineren seitlichen und mittleren Teilgletschern. MA – Ansatzstellen von Mittelmoränen Typ A: Der Zusammenfluss ihrer Parentalgletscher liegt unterhalb der Firnlinie. MB – Ansatzstellen von Mittelmoränen Typ B: Der Zusammenfluss ihrer Parentalgletscher liegt oberhalb der Firnlinie. MN – Mittelmoräne endet auf einem Nunatak (Insel im Eis). Mt – terminale Mündungen von Mittelmoränen. R – Eisrandstrecke ohne Oberflächenschutt. S – Durch Zusammenfluss von Mittelmoränen entstandener Strang. Sch – Schotter, entstehend aus verschwemmtem Moränenschutt. Sp – primäre Seitenmoränen. Ss – sekundäre Seitenmoräne (ausgeuferte Mittelmoräne). Z – Zusammenfliessende Mittelmoränen.

Verfügung stehende jährliche Wärmemenge nimmt ab. Die Grösse des Nährgebietes nimmt auch zu, es sind also grössere Schneeüberschüsse aus einem grösseren Gebiet abzubauen. Als Drittes kommt dazu, dass das allgemeine Gefälle unterhalb der Gleichgewichtslinie kleiner wird, der Weg ins Zehrgebiet damit länger. In den Eiszeiten lag die Schneegrenze bis über 1000 m tiefer als heute. Dies hatte zur Folge, dass das Areal des Alpeninneren für ein genügend grosses Zehrgebiet bei Weitem nicht mehr ausreichte; es bedurfte dazu eines grossen Teils des Alpenvorlandes, für die skandinavischen Gletscher gar eines grossen Teils von Nordeuropa. Noch extremer liegen die Dinge im heutigen Grönland und in der Antarktis. Diese Länder sind von «Inlandeis» bedeckt, die Gletscher bzw. die grossen Eiskuchen «kalben» ins Meer. Die entstehenden Eisberge werden von den Meeresströmungen übernommen und schmelzen im kalten Meerwasser sehr langsam ab. Oberflächenablation (Abb. 4a) Bei Lufttemperaturen über null Grad geht Eis durch Schmelzen in den flüssigen oder durch Sublimation direkt in den gasförmigen Zustand über. Damit verliert der Gletscher an seiner Oberfläche dauernd Eis: Während seines Fliessens sinkt seine Oberfläche allmählich ab (in Sommerperioden bis mehrere cm pro Tag), die Eiszunge wird dadurch gegen ihr Ende immer dünner. Warum schmilzt Eis so langsam? Der Schmelzpunkt von Eis liegt bei null Grad Celsius. Die Nullgradgrenze, wie sie von den Wetterberichten gemeldet wird, liegt oft hoch über allen Alpengipfeln. Warum behalten sie trotzdem ihren Firn und ihre Gletscher? Um dies zu verstehen, ist ein Exkurs in die physikalische Wärmelehre nötig: Wärme ist eine Form von Energie. Die altbekannte Einheit für Wärmeenergie, die Kalorie, ist definiert als die Energie, die es braucht, um ein Gramm Wasser um ein Grad zu erwärmen. Um Wasser von null Grad auf 100 Grad zu erwärmen, braucht es also 100 Kalorien. Beim Übergang vom festen Aggregatzustand zum flüssigen, das heisst von Eis zu Wasser ohne Wärmezunahme, treten aber besondere Verhältnisse auf. Um Eis von null Grad nur zu schmelzen, d. h., in Wasser von null Grad zu verwandeln, braucht es ebenso viel Energie wie für das Erwärmen desselben Wassers von null auf 80 Grad, nämlich 80 Kalorien pro Gramm. Physikalisch ausgedrückt: Die Schmelzenergie von Eis beträgt 80 Kalorien. Dies ist der Grund für die zähe Lebensdauer von Gletschern und auch von Eisklötzen, wie sie früher z. B. von Grindelwald zu Kühlzwecken bis ins Ausland exportiert wurden.

Moränen: Ein Begriff aus Savoyen Das Wort «Moräne» hiess ursprünglich «morena» und stammt aus dem französischen Dialekt Savoyens. Es bezeichnet Gestein, das von einem Gletscher transportiert wird oder transportiert worden ist: Der Begriff wird einerseits für den noch auf, im oder unter dem Gletscher liegenden Schutt gebraucht, andrerseits für alles, was frühere Gletscher an Gesteinsablagerungen hinterlassen haben. Man könnte bei noch aktiven Gletschern von bewegter oder «lebender», nach Abschmelzen des Eises von «toter» Moräne sprechen. Durch Steinschlag entstehen Seitenmoränen (Abb. 2) Wo ein Gletscher von Felsen überragt wird, sei es in seinem Nähr- oder in seinem Zehrgebiet, kann es nicht ausbleiben, dass durch Steinschlag, durch Rutschungen oder kleine

I Allgemeines über Gletscher und Moränen

Bergstürze Gesteinsmaterial auf seine Randpartien fällt. Dadurch entsteht eine mehr oder weniger durchgehende seitliche Schuttbedeckung: eine Seitenmoräne. Der Schutt auf dem Eis wird von diesem talwärts getragen. Aus zwei Seitenmoränen entsteht eine Mittelmoräne (Abb. 2) Wo zwei Gletscher zusammenfliessen, entsteht aus den beiden benachbarten Seitenmoränen eine Mittelmoräne. Es genügt, dass einer der zusammenfliessenden Gletscher Randschutt, also eine Seitenmoräne, besitzt. Kommt ein weiterer Zufluss, entsteht eine zweite Mittelmoräne. Ein Komplex aus n Teilgletschern bildet n – 1 Mittelmoränen. Da in unsern Hochgebirgstälern ungezählte kleinere und grössere Einzelgletscher entstehen, gehören Mittelmoränen zu den typischen Merkmalen von vielen heutigen Alpengletschern. Sie treten in sehr verschiedener Form und Stärke auf. Von schmalen, linienartigen Gebilden bis zu breiten Schuttbändern gibt es alle Typen. Sie können sich zu immer breiteren Strängen vereinigen, es kann dadurch zu einer vollständigen Schuttbedeckung einer Gletscherzunge kommen. Zwei Grundtypen von Mittelmoränen (Abb. 2 und 3b) Eine Frage grundsätzlicher Art ist es, ob eine Mittelmoräne oberhalb oder unterhalb der Gleichgewichtslinie entsteht. Danach lassen sich zwei Typen unterscheiden: Typus A: Fliessen zwei Gletscher erst unterhalb der Gleichgewichtslinie zusammen, so ist die dort entstehende Mittelmoräne nach der normalen sommerlichen Ausaperung von ihrem Ursprung an sichtbar. Das Eis unter ihr kann völlig schuttfrei sein. Typus B: Fliessen zwei Gletscher bzw. zwei Firnfelder schon oberhalb der Gleichgewichtslinie zusammen, wird die dort entstehende Mittelmoräne zunächst durch die jährlichen Schneeüberschüsse bedeckt und verläuft vorerst im Firn bzw. im Eis als unsichtbare Innenmoräne. Erst irgendwo gletscherabwärts tritt sie allmählich zutage, da durch Oberflächenablation (Schmelzen und Sublimation von Oberflächeneis) die «Schuttjahrgänge» nacheinander zum Vorschein kommen. Der Ursprungsort solcher Mittelmoränen lässt sich im Gelände oft leicht erschliessen (vgl. Glacier de Zinal, oberes Umschlagbild). Es ist anzunehmen, dass die meisten eiszeitlichen Mittelmoränen diesem Typus zuzuordnen sind. Eyles & Rogerson 1978 bezeichnen die beiden Typen als «Ice-stream interaction medial moraines» (A) und «Ablation dominant medial moraines» (B). Auf Deutsch könne man sie als «Vereinigungs-Mittelmoränen» (A) und «Abtragungs-Mittelmoränen» (B) bezeichnen.

Teilgletscher behalten ihre Identität (Abb. 2, 10, 17) Wenn zwei Bäche oder Flüsse zusammenfliessen, so vermischt sich ihr Wasser, es entsteht aus ihnen nach einer gewissen Fliessstrecke ein vereintes, einheitliches Gewässer. Die einzelnen Zuflüsse verlieren ihre Individualität. Ganz anders verhält es sich beim Zusammenfliessen von Gletschern: Die Eiskörper vermischen sich nicht, jeder Teilgletscher behält auch nach dem Zusammenfliessen mit einem andern seine Identität. Die Oberflächen der beiden Gletscher stellen sich aus statischen Gründen auf gleiche Höhe ein, aber ihre Zungen erreichen verschiedene Längen: Kleinere Teilgletscher enden seitlich am grösseren oder zwi-

schen zwei stärkeren Teilgletschern. Nur die stärksten Teilgletscher bilden die Endzunge des Gesamtsystems. Das Verhalten der einzelnen Eiskörper in einem grösseren Gletscherkomplex wird erkennbar am Verlauf ihrer Mittelmoränen. Mittelmoränen als Indikatoren der Fliessdynamik (Abb. 2, Abb. 18) Mit den einzelnen Teilgletschern behalten auch die Mittelmoränen ihren individuellen Charakter über die ganze Fliessstrecke: Jede stammt von zwei Gletschern, ihren «Parentalgletschern», und führt Gesteinsmaterial von deren Einzugsgebiet. – Endet ein kleiner seitlicher Teilgletscher vorzeitig, so ufert die Mittelmoräne, die er mit dem grösseren Nachbargletscher bildet, seitlich aus. Sie kann sich als sekundäre Seitenmoräne fortsetzen. Dabei gelangt die rechte Seitenmoräne eines kleinen Zuflusses über die Mittelmoräne auf die linke Seite des grösseren Teilgletschers (Seitenwechsel von Moränen – Translateration). – Endet ein kleiner innerer Teilgletscher vorzeitig, vereinigen sich die beiden Mittelmoränen, die er mit seinen Nachbargletschern gebildet hat, zu einem Strang. Mittelmoränen als Schuttförderbänder Mittelmoränen sind Schuttförderbänder. Im Gegensatz zum Wasser transportiert fliessendes Eis den Schutt jeder Korngrösse, vom Sandkorn bis zum Riesenblock, mit der ihm eigenen Fliessgeschwindigkeit. Abb. 3a. Was eine Mittelmoräne am Gletscherende im Laufe der Jahre heranführt. Der angedeutete Prozess ist über die Dauer eines Stadiums (eines Jahrhunderts oder mehr) zu denken. Zeichnung André Michel.

Was die Mittelmoräne im Laufe der Jahre heranführt Schutt für die Folgejahre und Oberflächenwasser

Schutt der vergangenen Jahre

Regen Unwetter

Eis im Gleichgewicht zwischen Nachfliessen und Abschmelzen

Schmelzwasser

Grundmoräne und Schmelzwasserfluss

Jahres-Fliessstrecke des Eises mit seinem Oberflächenschutt

Gletscherende bleibt an Ort

Was nach dem Verschwinden des Gletschers liegen bleibt

Grundmoräne ungeschichtet

Endmoräne ungeschichtet «Glaziale Serie» im Sinne von Penk & Brückner

Schotterfeld geschichtet

I Allgemeines über Gletscher und Moränen

Aufschüttungen am Ende von Mittelmoränen (Abb. 3a) Jede Mittelmoräne, jedes Schuttförderband, erreicht irgendwo den Eisrand, sei es an der Seite oder erst am Ende der Gletscherzunge. Der tragende und transportierende Untergrund, das Eis, hört dort auf zu existieren, nicht aber der herangeführte Schutt: Er bleibt am Eisrand liegen. Verharrt dieser längere Zeit am gleichen Ort (in einem «Stadium»), so wird der Schutt während dieser Zeit immer am gleichen Ort abgesetzt. Dadurch können charakteristische Geländeformen entstehen: Moränenhügel oder –wälle mit typischen Formen je nach dem Charakter der aktiven Mittelmoräne und je nachdem, ob diese auf ebenem, abfallendem oder ansteigendem Untergrund endete (vgl. S. 52 ff.). Verschiebt sich der Eisrand von Jahr zu Jahr in grösserem Masse, sei es durch rasches Vorstossen oder Zurückschmelzen des Eisrandes, wird der Mittelmoränenschutt über grössere Flächen verteilt und bleibt nach Verschwinden des Gletschers unauffällig. Schutt, der «den Anschluss verpasst hat» An der Stelle, wo sich zwei Seitenmoränen zu einer Mittelmoräne vereinigen, «verpasst» oft ein Teil ihres Schuttes den Anschluss an die Mittelmoräne und bleibt an der Vereinigungsstelle liegen. Im Laufe eines Stadiums können an diesen Orten kurze, oft Y-förmige Moränenstrukturen entstehen: MMA-Strukturen, als Gegensatz zu den am Ende von Mittelmoränen entstehenden MME-Strukturen. Ein lebendiges Bild dieser Art ist im Berner Oberland heute beim sogenannten Abschwung zu sehen, wo sich Lauteraar- und Finsteraargletscher unter Bildung einer mächtigen Mittelmoräne zum Unteraargletscher vereinigen (Abb. 9). Auch am Komplex des heutigen Gornergletschers hinterliess die Kleine Eiszeit an mehreren Stellen Y-Strukturen (Abb. 18).

Abb. 3b. Zwei Typen von Mittelmoränen: Typ A: Der Ursprung der Mittelmoräne (der Zusammenfluss ihrer Parentalgletscher) liegt unterhalb der Gleichgewichtslinie: Der ganze Schutt liegt auf dem Eis, die Mittelmoräne ist im Sommer vom Ursprungsort an sichtbar. Sie hebt sich aus dem entstehenden Eiskamm immer höher, das Innere des Eises bleibt schuttfrei. Typ B: Der Ursprung der Mittelmoräne liegt oberhalb der Gleichgewichtslinie: Der Oberflächenschutt wird in die jährlichen Firnüberschüsse eingepackt, die Mittelmoräne tritt erst irgendwo gletscherabwärts sichtbar aus dem Eis. Das Eis unter ihr enthält weiteren Schutt. Vgl. Abb. 2. [Nach Eyles, N. & Rogerson, R. J. 1978: A: Ice-stream interaction medial moraines, B: Ablation dominant medial moraines.]

Gletschertische (Abb. 4a und Abb. 5) Im Gegensatz zu kleinen und kleinsten Steinen, die infolge ihrer Erwärmung in das Eis einsinken, «wachsen» auf dem Eis liegende Blöcke auf einem Sockel aus der Gletscherfläche heraus. In Wirklichkeit senkt sich die allgemeine Gletscherfläche, nur unter dem Block bleibt das Eis erhalten. Durch flache Blöcke entstehen so die oft spektakulären, meist nach Süden geneigten Gletschertische. Früher oder später stürzen sie ein, ihre Lebensdauer beträgt kaum mehr als einen Sommer. Eiswall unter der Mittelmoräne (Abb. 3b) Wenn man einen Gletscher, etwa den Aletsch- oder den Gornergletscher, in seinem Zungengebiet überquert, kann das Überschreiten einer Mittelmoräne mit Schwierigkeiten verbunden sein. Gegen das Zungenende hebt sich die Mittelmoräne mehr und mehr aus dem Eisniveau empor und erscheint aus der Distanz als hoher Schuttwall. Erst aus der Nähe zeigt sich ihre wahre Natur: Nicht ein Schuttwall ist es, sondern ein schuttbedeckter Eiswall. Nur eine dünne Bedeckung mit Feinschutt, Grobschutt und Blöcken liegt auf einem hohen Eiskamm. Die Erklärung ist dieselbe wie bei den Gletschertischen: Das Eis unter dem Schutt ist durch diesen vor Sonneneinstrahlung geschützt und schmilzt oder sublimiert daher langsamer als das Eis der offenen Gletscherfläche. Diese verliert im Sommer gut und gerne täglich einen Zentimeter Oberflächeneis. Durch das Absinken der umgebenden Eisfläche «wächst» unter dem Mittelmoränenschutt ein eigentlicher Eiskamm. Dieser erreicht z. B. auf dem Unteraargletscher eine Höhe von 30 m und hat teilweise steile Ränder, über die der Moränenschutt abrutschen kann. Sandbedeckte Eiskegel (Abb. 4b und 6) Eine ganz besondere Form der Reliefbildung sind die sandbedeckten Eiskegel. Hier handelt es sich um eine eigentliche Umkehrung des Reliefs. Der Feinschutt, der diese Eiskegel bedeckt, lag ursprünglich auf dem Boden eines Strudellochs im Eis: Ein Schmelzwasserbach hat ihn dort abgesetzt. Der Schutt blieb auf dem Grund des runden Lochs liegen, das Wasser nahm einen andern Lauf. Nun tat, wie bei der Entstehung der Gletschertische, die Oberflächenablation ihr Werk. Nach einiger Zeit wurde der Boden des Strudellochs zu einem Teil Gletscheroberfläche, und durch fortgesetzte Ablation des umgebenden Eises wuchs das schuttbedeckte Eis aus der Oberfläche empor. Die durch den Wasserwirbel entstandene runde Form blieb erhalten. In warmen Sommerperioden genügen einige Wochen für die Entstehung und den Zerfall solcher Bildungen.

Ein Experiment, das Jakob Saurer und der Verfasser im Sommer 2002 auf der damaligen Endzunge des Steinlimigletschers durchführten, zeigte dies eindrücklich: Am 2. August belegten wir auf dem Eis zwei Kreisflächen von ca. 50 cm Durchmesser mit einer 5 bis 10 cm dicken Schicht Sand von der nahen Seitenmoräne. Einen dritten Kreis hackten wir ca. 10 cm tief aus und füllten die Vertiefung «ebeneisig» mit Sand. Am 16. September hielten wir Nachschau und entdeckten schon aus Distanz an diesen Stellen drei Sandhügel. Sie waren ca. 50 cm hoch und fast formvollendet kreiskegelförmig. Der Durchmesser der Grundkreise war auf ca. 80 cm angewachsen, und der Sandbelag auf dem Eis war nur noch 1 bis 2 cm dick. In den 45 Tagen seit der Anlage des Experiments hatte also eine Oberflächenablation von gut einem Zentimeter pro Tag stattgefunden. Das Wetter war in dieser Periode nicht besonders warm, sondern wechselhaft gewesen.

I Allgemeines über Gletscher und Moränen

Gletscher verliert Oberflächeneis durch Schmelzen und Sublimation

Abb. 4a. Ungleiches Verhalten von kleinen und grossen Steinen auf dem Eis. Die Pfeile zeigen die Beträge der Abnahme des unbedeckten Eises durch Oberflächenablation (Schmelzen und Sublimation). Zeichnung A. Michel.

Kleine Steine erwärmen sich an der Sonne durch und durch und graben sich ins Eis ein.

Bei Steinen einer mittleren Grösse halten sich die Wirkungen von Erwärmung und Beschattung die Waage.

Ein grosser Block verhindert durch Beschattung die Oberflächenablation: Es entsteht ein Gletschertisch.

Abb. 5. Gletschertisch auf dem Glacier de la Plaine Morte. Sein Durchmesser beträgt ca. 3 m. Er ist nach Süden geneigt und wird bald einstürzen. Vgl. Abb. 4a. Foto Ernst Zbären 2011.

Abb. 4b. Wie aus einem Strudelloch mit sandbedecktem Boden ein sandbedeckter Eiskegel entsteht. Pfeile wie bei Abb. 4a. Vgl. Abb. 6. Zeichnung A. Michel.

Strudelloch im Eis mit eingeschwemmtem Feinschutt

Abb. 6. Sandbedeckte Eiskegel auf dem Grossen Aletschgletscher. Sie entstanden aus Strudellöchern mit Bodenschutt. Vgl. Abb. 4b. Foto André Masson 2007.

Schutt verhindert Oberflächenablation und hebt sich scheinbar aus dem Eis heraus:

Eisoberfläche sinkt ab durch Oberflächenablation

Es entsteht ein schuttbedeckter Eiskegel

I Allgemeines über Gletscher und Moränen

Gletscherspalten Gletscherspalten verschiedenster Breite und Tiefe bilden sich vor allem in Strecken zunehmenden Gefälles wegen der an der Eisoberfläche entstehenden Zerrspannungen. Besonders steile Gefällstrecken, sogenannte Gletscherabbrüche, werden oft zu wild zerklüfteten Eislandschaften. Der Alpinist nennt sie Seracs. Auf ebeneren Strecken schliessen sich die Spalten wieder. Mittelmoränen überstehen auch Gletscherabbrüche (vgl. oberes Umschlagbild: Glacier Durand). Moränen bestehen aus Lockergestein (Abb. 27b) Das vom Gletscher abgesetzte Moränengut ist immer Lockergestein, das heisst: Es gehört nicht zum Grundrelief eines Gebietes, sondern ist Fremdmaterial, dem Felsuntergrund, dem «gewachsenen Fels», aufgesetzt. Im schweizerischen Mittelland besteht das Grundrelief aus Molasse-Ablagerungen, an den meisten Orten Sandstein oder Nagelfluh. Das in der Eiszeit daraufgesetzte Moränenmaterial besteht aus Schutt jeder Korngrösse und aus allen Gesteinsarten des Einzugsgebietes. Das direkt vom Eis abgesetzte Material ist ungeschichtet: Feinsand, Kies, kleine und grosse Blöcke liegen ungeordnet durcheinander. Grosse Einzelblöcke werden als Findlinge oder als erratische Blöcke bezeichnet. Durch Wasser geschichtet: Schotter (Abb. 27b) Ein Teil des vom Eis abgesetzten Moränenguts wird von Schmelz- und Regenwasser verschwemmt und im Vorfeld des Gletschers abgesetzt, oft auch in Eisrandseen. Im Gegensatz zum Eis transportiert fliessendes Wasser kleine Gesteinsbrocken schneller und weiter als grosse. Dadurch wird das Gesteinsmaterial sortiert und nach Korngrösse getrennt abgelagert. Die dadurch entstehende Schichtung ist das Markenzeichen der glazifluvialen Schotter, der Gletscherflussschotter. In Moränenhügeln liegt oft geschichtetes und ungeschichtetes Material durcheinander. Das ist durch kurzzeitige Hochflutereignisse bei Unwettern leicht zu erklären; man spricht dann von Schottermoränen. Grundmoräne (Abb. 7) Auch da, wo keine Schotter und keine Wallmoränen liegen, besitzt das ganze einst von Gletschern bedeckte Gebiet der Schweiz einen flächenhaften Überzug mit Moränenmaterial von wechselnder Mächtigkeit: Grundmoräne. Auf ihr und aus ihr entstand in der Nacheiszeit ein vielseitiger, fruchtbarer Humus, Grundlage unserer Landwirtschaft. Grundmoräne entsteht auf verschiedene Weise. Nicht nur auf der Oberfläche, auch an seinem Grund schleppt ein Gletscher Gesteinsmaterial mit, sei es in den untersten Teilen des Eiskörpers oder unter dem Eis. In Eisgebieten, die von keinem Gebirge überragt werden und daher keinen Oberflächenschutt aufweisen, wie beim heutigen «Inlandeis» Grönlands und der Antarktis, ist es die einzige Art von Gesteinstransport. Schutt auf und in dem Eis (Ober- und Innenmoräne) wird mit der Fliessgeschwindigkeit des Gletschers transportiert. Gesteinsschutt unter dem Eis wird mit unbekannter Geschwindigkeit mitgeschleppt und unterliegt dabei einer gewaltigen mechanischen Beanspruchung. Es besteht vielfach aus feinstkörnigem, lehmigem Gesteinsmaterial. Durch gegenseitige Reibung unter grossem Druck werden weichere Gesteine von härteren geritzt, auf dem Felsuntergrund entstehen Gletscherschliffe. Wenn ein Gletscher über vorhandenes Lockermaterial vorstösst, so kann er solches zu Wällen zusammenschieben.

Es entsteht dann eine aus Grundmoränenmaterial bestehende Stauchmoräne (Abb. 7). Ungewiss ist, in welchem Mass der Gletscher auch Material von einem felsigen Untergrund abschürfen kann. Drumlins: Ein Begriff aus Irland In Gebieten Nordeuropas, die in den Eiszeiten von skandinavischem Eis bedeckt waren, gibt es mancherorts und meist in grosser Zahl flachgerundete Hügel von geringer Höhe aus eiszeitlichem Lockermaterial. Sie werden Drumlins genannt. Da ihr Baumaterial der Grundmoräne zugerechnet wird, denkt man sich die Entstehung dieser Hügel subglaziär, d. h. unter dem fliessenden Gletscher, irgendwie durch wellenartiges Zusammenspiel von Akkumulation und

Abb. 7. Entgegen dem allgemeinen Trend stiessen zwischen 1960 und 1990 einige kleinere Gletscher um mehrere 100 Meter vor, so der Obere Grindelwaldgletscher, der Glacier de Trient und der Glacier d'Orny. Die vorstossende Zunge des Glacier d'Orny schob das im Gletscherbett vorhandene Geröll vor sich her und schuf daraus einen wallförmigen Endmoränenkranz: eine Stauchmoräne. Foto Ernst Zbären 1979.

Erosion. Ihr Grundriss ist im typischen Fall länglich-tropfenförmig, mit der Achse in der Fliess richtung des Eises und dem schmaleren Ende vorn. Die Länge liegt bei wenigen hundert, die Höhe bei wenigen zehn Metern. Solche Formen kommen auch im Alpenvorland vor, und sie treten auch hier meist nicht einzeln, sondern herdenweise auf. Die Entstehungsweise der Drumlins ist ein noch ungelöstes Rätsel. Ursprüngliche und sekundäre Landschaftsformen Eiszeitliche Landschaftsformen können ursprünglichen oder sekundären Charakter haben. Manche Moränen liegen heute noch da, wie sie der Gletscher abgesetzt hat, sie wurden seither kaum verändert. Andere wurden durch nacheiszeitliche Erosion aus ursprünglich grösseren Formationen herausmodelliert.

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Geologische Karten

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Orts- und Sachregister

Orts- und Sachregister A Aaregletscher 58, 70, 71, 73, 74, 82, 86 Abschwung 20, 26, 33 Aeschi 52, 160 Agassiz, Louis 33, 132 Ägerten 86 Albiskette 116 Aletschfirn, Grosser 34, 37 Aletschgletscher, Grosser 34, 39, 63, 102, 106, 160 Aletschwald 64, 65, 102 Amsoldingen 69, 98, 100 Antarktis 17 Aostatal 126

B Bantiger 58, 70, 71, 72, 74 Belpberg 55, 67, 78, 85, 134 Bern 70, 74 Bern-Stadium 74, 84, 85, 90, 91, 94 Blöcke, erratische 24 Bodenseegebiet 124 Bolligen 58, 70, 139 Bremgarten an der Reuss 55 Büchel 61 Buechberg 61 Bühl-Stadium 97 Burech 57 Burgdorf 70 Burgspitz 106

C Chammhalden 54, 136 Charpentier 26 Chexbres 111, 112 Chutzen 55, 78, 85

D Dänemark 128 Daun-Stadium 102, 104, 106

Deckenschotter 11, 72, 119, 137, 141, 142, 147 Denudationsflächen 137, 147 Drumlin 25, 110, 117, 121, 137, 141, 147 Drumlinfelder 68, 130 Drumlinisierung 122

E Ecublens 112, 113 Egghübeli 64 Eiskegel sandbedeckt 21, 23 Eiszeit, Kleine 45, 102, 108 Englisbergegg 80 Erdpyramiden 53, 54 Erosion 25, 110, 147 Eschner Berg FL 61 Euseigne 53, 54 Ewigschneefäld 34

F Faulensee 97, 98, 99, 100 Ferenberg 64 Fieschergletscher 106 Finsteraargletscher 20, 26, 31 Firnlinie 14

G Gardasee 127 Gasterngranit 134 Genf 112, 114 Genfersee 109 Geotop 80 Gerber-Stadien 74 Glatt-Tal 119 Glaziale Übertiefung 147 Gleichgewichtslinie 14 Gletscherschliff 24 Gletscherspalten 24 Gletschertische 21, 22 Goms 109

Gornergletscher 41, 42, 45 Gornergrat 41 Gossau 121 Grengiols 106, 108 Grimselgranit 134 Grönland 17 Gruben bei Gstaad 61 Grundmoräne 24, 25, 110 Grundmoränen-Modell 136, 137, 147 Grüneggfirn 34 Grünegg-Moräne 104 Guetebrünne 80 Gümligenberg 70 Gümligental 94 Günz-Eiszeit 137, 142 Gürbetal 86 Gurten 55, 74, 80, 84, 90 Gurten-Moräne 84, 86

H Habbe, Karl Albert 141, 144 Hermiswil 89, 94 Hermiswil-Moräne 85, 89 Herzogenbuchsee 71 Hirzel 116, 117 Höhenschotter 72, 141 Höriberg 119, 120 Hôtel des Neuchâtelois 132 Hüenerbüel 58, 59, 60, 70, 73, 139 Hüenliwald 77 Hugi, Franz Joseph 33, 132 Hummocky-Moraine 108 Hünliwald 134

I Inlandeis 17 Innenmoräne 126 Interglazialzeiten 147 Ittigen 55 Ivrea 126

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Orts- und Sachregister

Jaberg 97 Jungfraufirn 34

Massa 34, 63 Massegga 63, 106 Mettnau 125 Mindel-Eiszeit 119 Mittelmoränen-Hypothese 139 Mittelmoränen-Modell 141, 144, 147 Mittelpleistozäne Wende 147 Mittelquappe 11, 57, 129, 130 Mittelterrassenschotter 138 MMA-Strukturen 20, 52 MME-Strukturen 20, 55 Molasse 24, 73, 80, 111, 116, 117, 142 Moraines basses 102, 104, 108 Moraines intermédiaires 102, 106 Moränenserien 66 Münsingen 97 Muri 67, 134

K Kalkofen 102 Kanada 130 Kandergletscher 26, 46, 52, 53, 97, 98, 160 Kehrsatz 80, 86 Kiental 63 Kirchet 100 Klimaerwärmung 14 Knonauar Amt 116 Köniztal 84, 94 Konkordiaplatz 34 Konstanz 124 Kranzberg 34, 37 Kranzberg-Moräne 34, 39, 63, 104, 106, 160

L La Côte 112 Lampoldinger Drumlinfeld 141 Langeland 128, 129 Längenberg 65, 70, 74, 78, 80, 84, 90, 91 Langenthal 70 La Serra 126 Laubberg 119, 120 Lausanne 112 Lauteraargletscher 20, 26, 31 Lavaux 112 Liechtenstein 61 Lindenhof 116, 117, 118 Lindental 73, 96 Linthgletscher 61, 116, 117, 122 Lütschinengletscher 52, 53, 98

N Nährgebiet 15, 17 Naters 63, 106 Niedermuhlern 88, 135 Norwegen 128 Nunatak 17, 85

O Oberaletschgletscher 35, 37, 40 Oberflächenablation 17, 22 Obermoränendrumlin 69, 111, 122, 136 Obermuhlern 88 Orny, Glacier d' 63 Ostermundigenberg 70, 73 Otemma, Glacier d' 45

P Parentalgletscher 11, 19, 86 Petit Lac 112, 115 Pflanzen auf Mittelmoräne 27 Plaine Morte, Glacier de la 22

Primärformen 147 Pseudodrumlin 141

R Reichenau 68, 124, 125 Reichenbach 63 Re-Iteration 11, 68, 100, 119 Reussgletscher 117, 122 Rheingletscher 61, 68, 116, 122, 124 Rhonegletscher 26, 58, 70, 71, 73, 109 Riggisberg 80, 92 Riss-Eiszeit 68, 119, 137

S Saanegletscher 61 Saleina, Crête de 63 Saleina, Glacier de 63 Salzachgletscher 142 Säntis 54, 136 Saskatchewan 130 Säuhoger 65, 80, 94 Säuhoger-Moräne 84, 88 Schneegrenze klimatische 14, 15 Schönberg 77 Schosshaldenwald 77 Schuttförderband 19, 98, 124 Sedimentcharakter 83 Sedimentologie 144 Seitenmoräne 17, 81 Seitenmoräne, sekundäre 11, 19, 27, 39, 66, 82, 83, 102, 160 Sekundärformen 147 Simmengletscher 98 Spiez 97, 98, 99 Stadium 15, 20, 82 Stauchmoräne 25 Steinenberg 70, 109 Steinhof 70, 71, 109 Stettlen 94 St-Prex 112, 114 Strahlegggletscher 26 Strassberg 119, 120

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Orts- und Sachregister

Strättligen 97, 98, 134 St-Sulpice 112, 113 Sublimation 17, 22

T Terrassenschotter 141 Thurgau 68, 69 Thurgletscher 116, 122 Translateration 11, 19, 27, 31 Trugberg 34, 37 Trugberg-Moräne 34, 39, 102, 104, 106

U Ufermoräne 82, 83 Unteraargletscher 20, 26, 32

V Vechigen 55, 96 Vielfachstrukturen 68

W Wallis 102 Wetzikon 69, 121 Wilerhubel 80, 81 Wilerhubel-Moräne 85, 89 Winzenried-Moräne 85, 88 Worblental 58, 94, 96, 139 Worblental-Stadien 70, 74 Würm-Eiszeit 11, 70, 71, 74, 84, 119, 135, 160

Y Yentna, Glacier 48 Yvoire 114

Z Zehrgebiet 15, 17 Zimmerwald 88, 135 Zinal, Glacier de 26, 41 Zmuttgletscher 108 Zürich 69, 116, 118 Zürichsee 117 Zürich-Stadium 122 Zweilütschinen 52

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Autorenregister

Autorenregister (K = Karte)

A Aeberhardt 134, 135 Agassiz 33, 132, 134, 145 Amberger 113, 115 Arn et al. K 110, K 112, K 137 Aubert 102, 104, 106, 107

B Baltzer 4, 66, 74, 77, 78, 86, 98, 134, 135, 136 Beck 74, 98 Beck & Gerber K 97 Beck & Rutsch K 74 Benn 130, 131 Bersier 112 Biéler 112 Bodenburg-Hellmund 121 Bolliger 60, 122 Brückner 19, 63, 122, 126, 127, 136, 138, 147 Burri 63, 102, 107

Graf 122, 137, 138, 142, 144 Gubler K 116

H Haldimann 121 Hantke 9, 10, 54, 61, 63, 68, 70, 100, 104, 115, K 119, 122, 136, 138, 140, 141, 143, 144, 147 Heim 4, 55, 68, 111, 122, 136, 140, 141, 147 Huber 116

I Isler 90, 147

J Jayet 109, K 110, 111, K 112, K 137, 141 Jegge 121, 122 Jenny, Baltzer & Kissling K 74

Collet & Paréjas K 37

Kahlke 128 Kellerhals 74, 90, 147 Kellerhals & Haefeli K 74

E Ehlers 128 Erb K 124 Eyles 18, 20

F Frei 137 Früh 121

G Genge 98 Gerber 26, 58, 59, 70, K 74, 75, 78, 81, 84, 86, 88, 90, 91, 92, 93, 94, 96, 132, 135, 138, 139

L Labhart 100 Lombard & Paréjas K 110, K 137

M Maisch 121, 122 Menzies 130 Müller 100, 122

N Noe-Nygaard 128 Nussbaum 74, 77, 78, 135 Nussbaum K 74, K 77, K 78, K 135

P Penck 63, 97, 119, 122, 126, 127, 136, 137, 138, 142, 147

R Rogerson 18, 20 Rutsch 74, 136 Rutsch & Frasson K 74, K 136

S Schlüchter 53, 83, 85, 90, 104, 137, 138, 144, 147 Schmalz 26, 132 Shilts 130 Suter 119

W Wagner 9, 55, 57, 58, 61, 63, 66, 68, 70, 71, 72, 73, 74, 86, 96, 97, 100, 102, 106, 116, 117, 119, 120, 121, 122, 124, 125, 126, 138, 139, 140, 141, 147 Weber 121 Welten 147 Wildermuth 122 Winistorfer 102 Wyssling 121

Z Zienert 126

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