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GeoPanorama 1/2016 Auf Spurensuche in der Unterwelt: Was Höhlen über das Klima verraten Seite 5 Quand le réchauffement climatique érode les montagnes Page 18
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Die Löss-Paläoböden Der Colle Gnifetti Lara Läubli bringt
INHALT Sibiriens verraten viel über und die Geschichte Umweltbewusstsein
CONTENU das Eiszeiten-Klima der Eiskernforschung in die Schule
FOKUS | FOCUS
5 Steter Tropfen schreibt Klimageschichte | Goutte à goutte, l‘eau écrit l’histoire du climat
13 Zurück in die Eiszeit – Klima und Kohlenstoffspeicherung in Sibirien
18 Wenn Gletscher Berge versetzen | Comment un glacier déplace des montagnes
26 40 Jahre Eiskernforschung auf dem Colle Gnifetti
30 Berner Klimavorlesung im Hörsaal in Lima
32 Naomi Vouillamoz lauréate du CHGEOL Award 2015
33 Forschung zu Russ mit ACP Award ausgezeichnet
TITELBILDER | IMAGES DE COUVERTURE
35 swisstopo
Gross: Paläoklimatologe und Höhlenforscher Marc Lütscher beprobt einen Tropfstein in der
Milchbachhöhle bei Grindelwald. (Bild: Robbie Shone Photography)
37 Blick in den Berufsalltag
Klein: Der Franz-Josef-Gletscher in Neuseeland. (Bild: Benjamin Lehmann, Universität Lausanne)
Grande photo : Le paléoclimatologue et spéléologue Marc Lütscher échantillonne une fistuleuse
dans la grotte de Milchbach à Grindelwald. (Photo : Robbie Shone Photography)
Petite photo : Le glacier François-Joseph en Nouvelle-Zélande. (Photo : Benjaminm Lehmann, MITTEILUNGEN | COMMUNICATIONS
Université de Lausanne)
41 Medienmitteilungen | Communiqués de presse
42 Veranstaltungen | Manifestations
44 Neuerscheinungen | Nouvelles parutions
46 Ausstellungen | Expositions
EDITORIAL FOKUS | FOCUS
Liebe Leserinnen, liebe Leser Chères lectrices, chers lecteurs,
Nach jahrelangem Ringen hat sich die Après des années de tergiversations, la Steter Tropfen schreibt Goutte à goutte, l‘eau
Internationale Gemeinschaft beim Klima communauté internationale a finalement
gipfel in Paris im Dezember 2015 endlich convenu d’un objectif contraignant de Klimageschichte écrit l’histoire du climat
auf ein verbindliches 2-Grad-Ziel geeinigt. deux degrés au sommet sur le climat à Paris
Ob dies überhaupt noch realistisch ist en décembre 2015. Si cela est vraiment en
Wenn Klimaforscher in die Vergangenheit Le plus souvent, les climatologues étudient
und sich auch wirklich alle Staaten daran core réaliste et si tous les états respecte
blicken, tun sie dies meist mit Hilfe von les carottes glaciaires ou les cernes des arb
halten, bleibt ein grosses Fragezeichen. ront leur engagement est encore incertain.
Eisbohrkernen oder Jahrringen von Bäumen. res pour reconstruire les climats du passé.
Weniger ungewiss sind die Folgen, die eine Moins incertaines sont par contre les con
Ein weiteres Klima-Archiv, das bisher eher Restées dans l’ombre, les grottes repré
solche 2-Grad-Erwärmung für unseren séquences qu’un tel réchauffement de deux
ein Schattendasein führte, sind Höhlen. Der sentent une archive climatique complémen-
Planeten haben wird. degrés aura sur notre planète.
Paläoklimatologe Marc Lütscher tappt schon taire. Depuis de nombreuses années le
Geowissenschaftler setzen sich schon Les géoscientifiques étudient depuis long seit vielen Jahren im Dunkeln – mit Erfolg. paléoclimatologue Marc Lütscher tâtonne,
lange mit den Auswirkungen der globalen temps les questions relatives aux effets Ein Abstecher in sein einzigartiges avec succès, dans l’obscurité. Plongeons
Erwärmung auseinander und entwickeln du changement climatique et élaborent des Tropfsteinlabor. dans un laboratoire souterrain exceptionnel.
immer plausiblere Szenarien für das Klima scénarios de plus en plus plausibles pour
und die Umwelt von morgen. Um die Zu le climat et l’environnement de demain. Ils ISABEL PLANA
kunft voraussagen zu können, blicken sie se tournent vers le passé, car seuls les
in die Vergangenheit. Denn nur wer weiss, leçons du passé et une compréhension des Höhlen sind so etwas wie sein zweites Zu Les grottes représentent en quelque sorte
was einmal war und wie es sich zu dem processus qui régissent le système Terre hause. Daran lässt Marc Lütscher keinen le deuxième chez-soi de Marc Lütscher. La
entwickelt hat, was heute ist, kann permettent de mieux prédire l’avenir. Zweifel, so flink wie er sich der tropfnassen vitesse à laquelle il se faufile entre les parois
abschätzen, wie es dereinst sein wird. Höhlenwand entlang hangelt, durch schma humides, se glisse dans les étroitures, ou es
Dans ce numéro, nous vous proposons de le Schächte schlüpft und über die versinter calade les parois concrétionnées sans heurter
In dieser Ausgabe werfen wir einen Blick découvrir des archives climatiques ainsi ten Felsen klettert, ohne sich den Kopf an ei avec la tête les stalactites, sans être désorien
auf verschiedene Klima-Archive und die que des méthodes appliquées par les cher nem Stalaktiten zu stossen oder im verzweig té dans ce labyrinthe souterrain, ne permet
einfallsreichen und ausgefeilten Methoden, cheurs pour retracer l’histoire de notre ten Höhlensystem die Orientierung zu ver pas d’en douter. « Je passe en effet passable
denen sich Geowissenschaftler bedienen, planète. Certains d’entre eux descendent lieren. «Ich verbringe tatsächlich recht viel ment de temps dans les grottes. Parfois deux
um die Spuren der Vergangenheit aufzu- dans les entrailles de la Terre afin de re Zeit in Höhlen. Manchmal sogar zwei, drei voire trois jours d’affilée, en fonction de la
decken. Manche unter ihnen steigen dafür constituer le climat à l’aide de concrétions Tage am Stück, je nachdem wie gross eine dimension de la cavité et du temps requis
in dunkle Höhlen hinab und rekonstruie- calcaires (p. 5). D’autres escaladent des Höhle ist und wie lange ich für alle Probeent pour l’échantillonnage et les mesures. »
ren anhand von Tropfsteinen das Eiszeiten- cimes élevées pour forer des carottes de nahmen und Messungen brauche.» Accompagné d’une spéléologue moins
klima (s. 5). Andere gehen hoch hinauf glace leur permettant d’estimer l’impact Das Biwakieren in der Unterwelt bleibt chevronnée, M. Lütscher s’épargne ce jour-là
und bohren Eiskerne, um die Klimawir- climatique des aérosols (p. 26). D’autres ihm und seiner weniger höhlenerprobten le bivouac. Nous nous trouvons dans la
kung von Aerosolen abzuschätzen (s. 26). encore se déplacent dans le grand nord arc Begleitung an diesem Tag erspart. Wir befin Grotte de Milandre, une cavité bien explorée
Wieder andere reisen in die riesigen Perma- tique, où l’empreinte carbone de la végé den uns in der «Grotte de Milandre», einer de quelque 10 kilomètres de longueur à
frostgebiete Sibiriens, wo sie in mächtigen tation du passé est préservée dans les per
rund 10 Kilometer langen, gut erforschten Boncourt dans le canton du Jura. Au cours
Bodenprofilen den Kohlenstoff-Fussabdruck gélisols (p. 13). Ou bien, ils partent dans
Höhle bei Boncourt im Kanton Jura. Über des millénaires, l’eau de pluie enrichie en
der vergangenen Vegetation aufspüren l’autre hémisphère pour étudier les effets
Jahrtausende haben hier Niederschlag und gaz carbonique produit par la végétation a
(s. 13). Oder sie gehen nach Neuseeland, um de rétroaction entre l’érosion glaciaire
Kohlendioxid aus der Vegetation das Kalkge érodé et karstifié le calcaire sous-jacent ;
die Wechselwirkung zwischen Gletscher- et le climat (p. 19).
stein verwittert und verkarstet, hat sich das l’eau s’est ainsi frayé un chemin souterrain.
erosion und Klima zu untersuchen (s. 19).
Nous vous souhaitons un captivant Wasser seinen Weg durch den Untergrund La rivière qui gargouille dans la Grotte de
Eine spannende Reise zurück in die voyage spatio-temporel gebahnt. Davon zeugt noch heute der Bach, Milandre et alimente une nappe phréatique
Zukunft wünschen der durch die Grotte de Milandre plätschert en témoigne encore aujourd’hui. Marc Lüt
Isabel Plana et Pierre Dèzes und ein Grundwasserreservoir speist. Marc scher et ses collègues de l’Institut Suisse de
Isabel Plana und Pierre Dèzes Lütscher und seine Kollegen vom Schweize Spéléologie et de Karstologie ISSKA y effec
rischen Institut für Speläologie und Karst tuent du travail de terrain. « En juin 2014
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FOKUS | FOCUS FOKUS | FOCUS
forschung SISKA haben hier zurzeit einen nous avons injecté un traceur afin de
Feldversuch laufen. «Im Juni 2014 haben wir connaître le temps nécessaire à l’eau pour
einen Farbtracer eingebracht, um herauszu traverser le karst et atteindre la grotte ». De
finden, wie lange das Wasser braucht, bis es puis, il a été prélevé à intervalles réguliers
durch den Karst sickert und in der Höhle he des échantillons d’eau sur dix points de me
raustropft.» Seither hat er aus den zehn in sures répartis dans la grotte. Mais jusque-là,
der Höhle verteilten Auffangbehältern regel il n’y a pas eu d’indice du traceur. « Voyons si
mässig Proben genommen. Vom Tracer war nous avons plus de chance aujourd’hui ! » dit-
bisher keine Spur. «Mal sehen, ob wir heu il en prélevant le premier échantillon.
te mehr Glück haben», meint er und greift
nach dem ersten Behälter. Les révélations de la calcite
Voici près de 15 ans que Marc Lütscher étu
Was der Calcit verrät die l’hydrologie du système karstique et la
Seit gut 15 Jahren erforscht Lütscher die Hy signification paléoclimatique des concré
drologie von Karstsystemen und die paläokli tions, aussi appelées spéléothèmes. Leur for
matische Bedeutung von Tropfsteinen, auch mation dépendant étroitement des précipi
Höhlensinter genannt. Sie sind zunehmend tations et de la température atmosphérique,
ins Interesse der Klimaforschung gerückt, les concrétions présentent un intérêt crois
denn ihre Entwicklung hängt massgeblich sant pour la climatologie. Comme les cernes
von Niederschlag und Temperatur ab. Mi des arbres ou les laminations d’une carotte
nerallage um Minerallage halten sie, wie glaciaire, elles enregistrent, couche après
die Jahrringe eines Baumes oder die Schich couche, les caractéristiques dominantes du
ten eines Eisbohrkerns, die herrschenden climat. Une croissance rapide suggère un
Klimaeinflüsse fest. Vereinfacht kann man apport important d’eaux de précipitation ou
sagen: Ein schnelles Sinterwachstum weist de fonte et des températures assez élevées.
auf grössere Niederschlags- oder Schmelz Si au contraire, les concrétions croissent
wassermengen und hohe Temperaturen lentement ou pas du tout, cela indique des
hin. Wachsen die Tropfsteine hingegen nur conditions froides et arides ou même des
langsam oder gar nicht, ist das ein Indiz für températures sous zéro– sans eau liquide,
kalte, trockene Verhältnisse oder aber Tem pas de concrétions.
peraturen unter dem Gefrierpunkt – ohne Les concrétions possèdent quelques avan
flüssiges Wasser, keine Sinter. tages par rapport aux autres archives clima
Gegenüber anderen Klima-Archiven ha tiques. Contrairement aux arbres, elles peu
ben Tropfsteine gewisse Vorteile. Im Gegen vent dater de plusieurs centaines de milliers
satz zu Bäumen etwa können sie mehrere d’années et sont préservées au sein des
hunderttausend Jahre alt werden und auch grottes après les glaciations. Alors que les
Eiszeiten überdauern. Während geomorpho indices géomorphologiques comme les blocs
logische Indizien wie Gletscherschliffe oder erratiques ou autres stries glaciaires ne re
Findlinge nur Schnappschüsse im Verglet présentent qu’un instantané dans le temps
scherungsprozess sind, liefern Tropfsteine du processus de glaciation, les concrétions Marc Lütscher nimmt eine Wasserprobe aus einem der Tropfbehälter in der Grotte de Milandre. (Bild: Isabel Plana) |
ganze Zeitreihen. Das hat sich Marc Lütscher fournissent des séries de données chronolo Marc Lütscher prélève un échantillon d’eau dans l’un des récipients de collecte de la grotte de Milandre.
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FOKUS | FOCUS FOKUS | FOCUS
für die Erforschung des Alpenklimas wäh giques complètes sur plusieurs milliers d’an
rend der Eiszeit zunutze gemacht hat. nées. Marc Lütscher exploite ces caractéris
tiques pour étudier le climat alpin durant la
Tropfsteine aus der letzten Eiszeit dernière glaciation.
Anhand von zwei Stalagmiten aus der Sie
ben-Hengste-Höhle nördlich des Thuner Des stalagmites de la dernière glaciation
sees ist es Lütscher und seinen Kollegen ge Deux stalagmites des Sieben-Hengste, un
lungen, die Niederschlagsgeschichte am Al réseau de grottes au nord du lac de Thoune,
pennordhang während des letzten Hochgla ont permis à M. Lütscher et à ses collègues
zials durchgehend zu rekonstruieren. Das de reconstruire l’histoire des précipitations
komplexe Höhlensystem im Sieben-Hengs au nord des Alpes durant le dernier pléni
te-Massiv erstreckt sich über eine Fläche glaciaire. Ce système karstique complexe
von rund 22 Quadratkilometern. Dutzende s’étend sur près de 22 kilomètres carrés. Des
Gänge durchziehen den 200 Meter mächti douzaines de galeries traversent la forma
gen Schrattenkalk. «Die beiden Tropfsteine tion du Schrattenkalk du massif des Sieben-
haben wir tief im Innern des Höhlensys Hengste épaisse de 200 mètres. « Nous avons
tems, rund 200 Meter unter der Oberfläche trouvé les deux concrétions en profondeur
gefunden», erzählt Lütscher, «sie waren be dans la grotte environ 200 mètres sous la
reits abgebrochen.» Vor etwa 14 000 Jahren, surface » explique M. Lütscher. « Elles se sont
wie die Altersbestimmung der jüngsten Cal brisées naturellement il y a environ 14 000
cit-Lage ergeben sollte. Der grössere der bei ans. » La plus grande des stalagmites a com
den Stalagmiten hatte vor etwa 30 000 Jah mencé à se former il y a environ 30 000 ans,
ren zu wachsen begonnen, der kleinere vor la plus petite il y a quelque 23 000 ans. Elles
etwa 23 000. Damit decken sie das gesamte couvrent ainsi l’ensemble du dernier maxi Links: Calcit-Ausfällungen an der Höhlenwand in der Grotte de Milandre. Rechts: Einer der beiden untersuchten Stalagmiten
letzte Hochglazial ab. mum glaciaire. aus der Sieben-Hengste-Höhle. (Bild: Isabel Plana, Marc Lütscher) | A gauche : Précipitations de calcite sur la paroi dans la
grotte de Milandre. A droite : L’une des deux concrétions de la grotte Sieben-Hengste étudiée.
Die Vermutung liegt nahe, dass die Jusque-là on supposait que les concré
Tropfsteine während der maximalen Ver tions cessaient de croître lors d’une glacia
gletscherung mangels flüssigen Wassers ei tion par manque d’eau liquide. Les re Modelle, die von trockenen und kalten Ver Par contre, ces données sont en accord avec
nen Wachstumsstopp erfahren haben. Doch cherches de M. Lütscher démontrent toute hältnissen oder gar Permafrost in den Nord les modèles atmosphériques suggérant un
Lütschers Befunde deuten auf das Gegenteil fois le contraire : « Même si temporairement alpen während der Eiszeit ausgehen», sagt déplacement méridional du jet stream vers
hin: «Die untersuchten Tropfsteine zeugen ralenti, les stalagmites étudiées témoignent Lütscher. Hingegen stützten sie die gängi le sud et un courant de secteur sud renforcé
von einem kontinuierlichen, wenn auch d’un concrétionnement continu aux Sieben gen Atmosphärenmodelle, die eine Verlage dans l’arc alpin. « Il est vraisemblable que
phasenweise verlangsamten Sinterwachs Hengste lors de la dernière glaciation. » rung des Jet-Streams nach Süden und eine des masses d’air relativement chaudes et
tum in der Sieben-Hengste-Höhle während Même durant le paroxysme glaciaire dans vermehrte Südströmung im Alpenraum be humides soient parvenues depuis le sud.
des gesamten letzten Hochglazials.» Es les Alpes, il devait donc y avoir périodique sagen. «Es müssen feuchte und verhältnis Dans le cas contraire, il serait difficile d’ex
muss also selbst zur Zeit der maximalen ment des eaux de fonte ou de la pluie à cette mässig warme Luftmassen von Süden auf pliquer la croissance des concrétions aux
Vergletscherung der Alpen in dieser Höhen altitude de 1700 mètres. « Nos résultats re die Alpennordseite gelangt sein, anders Sieben Hengste. »
lage von 1700 Metern über Meer periodisch mettent en question les modèles glaciolo lässt sich das Sinterwachstum in der Sie Le paléoclimatologue fait une autre obser
Schmelzwasser oder Niederschlag in Form giques classiques qui proposent un environ ben-Hengste-Höhle nicht erklären.» vation intéressante. Le rapport isotopique de
von Regen gegeben haben. «Unsere Resulta nement sec et froid, voire même du perma Und noch eine interessante Beobachtung l’oxygène suggère que la glaciation alpine ait
te hinterfragen bestehende glaziologische frost au nord des Alpes », précise M. Lütscher. machte der Paläoklimatologe: Die Sauerstoff atteint son paroxysme 3000 ans avant le
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FOKUS | FOCUS FOKUS | FOCUS
Oben rauscht der Verkehr, unten der Höhlenbach: Bei Boncourt überquert die A16 über die Grotte de Milandre. (Bild: Marc Lütscher) | A la surface, le bruit du trafic, en-dessous celui de la rivière souterraine : l’A16 passe au-dessus de la grotte de Milandre à Boncourt.
isotopen-Verhältnisse in den Calcit-Schich maximum glaciaire global. M. Lütscher va Grund dafür ist die Autobahn, welche die imperméabilisé. Ce qui laissait présager la
ten der beiden Tropfsteine weisen darauf rechercher s’il s’agit d’un phénomène régio Höhle überquert. Für den Bau der A16 wur destruction d’un géotope unique en son
hin, dass die Vergletscherung ihren Höchst nal et quelles en sont les causes. de der Epikarst, die poröse, an den Boden genre, se révéla une chance pour la science.
stand 3000 Jahre vor dem globalen letzteis Les données recueillies dans la Grotte de angrenzende obere Schicht des Karsts, im Sous la direction de spécialistes des grottes et
zeitlichen Maximum erreichte. Ob es sich Milandre pourraient contribuer à répondre Bereich der Fahrbahn weitgehend abgetra de chercheurs en karstologie, impliqués lors
dabei um ein regionales Phänomen handelt à ces questions. gen und der Boden versiegelt. Was die Zerstö de la construction de l’autoroute, des tuyaux
und welches die Gründe dafür sein könnten, rung eines einzigartigen Geotops befürchten furent installés sous la chaussée. Grâce à ces
wird Lütscher weiter untersuchen. Une grotte comme aucune autre liess, erwies sich für die Wissenschaft als tuyaux, il est dorénavant possible d’alimen
Helfen könnten ihm dabei auch die Er A la lueur de sa lampe frontale, Marc Lüt Glücksfall. Unter dem Zutun von Höhlenex ter de manière contrôlée l’eau et le CO2 re
kenntnisse aus der Grotte de Milandre. scher observe le contenu du récipient de col perten und Karst-Forschern, die beim Bau chargeant le karst. L’alimentation se fait au
lecte. L’eau est translucide. « Si la concentra des Autobahnstücks involviert waren, wur moyen de deux connections dans le centre
Eine Höhle wie keine andere tion en traceur est faible, il n’est pas possible den unter dem Fahrbelag Rohre verlegt, über de contrôle sur le tunnel de l’autoroute.
Im Schein der Stirnlampe schaut sich Marc de le discerner à l’œil nu », explique-t-il avec die sich kontrolliert Wasser und CO2 in den « Nous pouvons ici simuler divers régimes de
Lütscher den Inhalt des Auffangbehälters an. optimisme et il transvase quelques millilitres verbleibenden Epikarst einspeisen lassen. précipitation ainsi que des activités biolo
Das Tropfwasser ist farblos. «Wenn der Tra d’eau dans un petit flacon. Seules les ana Die Zufuhr erfolgt über zwei Anschlüsse im giques différentes pour observer l’effet d’un
cer nur in geringer Konzentration vorhan lyses au laboratoire à Innsbruck, où M. Lüt Kontrollzentrum auf dem Autobahntunnel. changement sur l’écoulement et le concré
den ist, lässt sich das von Auge nicht erken scher vit et travaille depuis plusieurs années, «Wir können hier also verschiedene Nieder tionnement dans la grotte », explique M. Lüt
nen», meint er hoffnungsvoll und füllt ein permettront d’en savoir plus. La tension est schlagsregimes und unterschiedlich starke scher. Celui-ci s’intéresse en particulier au
paar Milliliter in eine kleine Ampulle. Erst grande. «Si le traceur ne réapparaît pas bien Bodenaktivität simulieren und schauen, wel rôle de la végétation. Peut-on reconnaître,
die Laboranalyse in Innsbruck, wo Lütscher tôt, le projet est compromis. » Le but est de chen Effekt die Veränderung dieser Parame voire quantifier, une diminution ou une
seit einigen Jahren lebt und forscht, wird faire de la Grotte de Milandre un laboratoire ter auf den Abfluss und die Versinterung in densification de la végétation dans les con
Gewissheit bringen. Die Spannung ist gross. d’expérimentation souterrain. Aucune autre der Höhle haben», erklärt Lütscher. Beson crétions ? Une réponse lui permettrait de pro
«Wenn der Tracer nicht bald auftaucht, steht grotte ne s’y prête aussi bien. ders interessiert ihn die Rolle der Vegetation. gresser dans son étude climatique des pé
das ganze Vorhaben auf dem Spiel.» Das La raison, c’est l’A16 qui passe au-dessus Wie lässt sich eine Zu- oder Abnahme der riodes glaciaires dans les Alpes.
Vorhaben ist kein Geringeres, als die Grotte de la grotte. Pour construire cette autoroute, Vegetation in den Sintern erkennen oder gar Tout cela n’est toutefois possible que si le
de Milandre zu einem unterirdischen Expe l’épikarst, la zone karstique à forte porosité quantifizieren? Eine Antwort darauf könnte système karstique est encore intact et s’il réa
rimentierlabor zu machen. Keine Höhle eig se trouvant immédiatement sous le sol, a été ihn bei der Erforschung des Eiszeiten-Klimas git dans un délai raisonnable aux change
net sich dafür so gut wie diese. enlevé dans le secteur des voies et le sol a été in den Alpen weiterbringen. ments artificiels des paramètres. C’est là que
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FOKUS | FOCUS FOKUS | FOCUS
Doch all das ist nur möglich, wenn das le traçage entre en jeu. « Si nous devions
Karstsystem noch intakt ist und innert nütz constater que le traceur n’atteignait pas, ou
licher Frist auf die künstlich veränderten seulement après plusieurs années, la grotte,
Parameter reagiert. Hier kommt nun der nous pourrions tirer un croix sur nos expé
Farbtracer ins Spiel. «Sollte sich herausstel riences », dit M. Lütscher. Avec les moyens
len, dass der Tracer die Höhle nicht oder financiers limités alloués aux études sur le
erst in mehreren Jahren erreicht, können karst, il est difficile de financer des re
wir die geplanten Experimente vergessen», cherches de longue durée. Il ne baisse pas
sagt Lütscher. Denn mit den bescheidenen encore les bras. Il emballe ses outils de travail
Forschungsgeldern, die in die Karstfor dans le sac imperméable, ajuste son casque
schung flössen, liessen sich langjährige Stu et s’enfonce à nouveau dans le ruisseau qui
dien nicht finanzieren. le conduit plus profondément dans la grotte
Noch hat er die Hoffnung nicht aufgege jusqu’aux neuf autres points de prélève Die südliche Tschuja-Kette im Altai. Moränen und Findlinge zeugen von früherer Vergletscherung. (Bild: Roland Zech)
ben. Er packt seine Hilfsmittel in den was ment.
serdichten Beutel, rückt den Helm zurecht
und stapft wieder in den Bach, der ihn tiefer Le robinet est fermé
in die Höhle hinein zu den anderen neun
Probe-Standorten führt.
Il aura fallu attendre un mois supplémen
taire pour finalement détecter le traceur
Zurück in die Eiszeit –
dans les échantillons d’eau. Il n’y a plus Klima und Kohlenstoffspeicherung in Sibirien
Der Wasserhahn wird zugedreht d’obstacle à l’espoir de M. Lütscher de faire
Es sollte noch einen Monat dauern, bis der un laboratoire souterrain dans la Grotte de
Farbtracer schliesslich in den Tropfwas Milandre et les premières expériences sont Die Permafrostböden Sibiriens sind riesige Kohlenstoffspeicher. Was passiert, wenn sie
ser-Proben auftauchte. Lütschers Vision ei d’ores et déjà planifiées. « Nous voulons tes im Zuge der globalen Erwärmung zu riesigen Kohlenstoffquellen werden, wird schon
nes Höhlenlabors in der Grotte de Milandre ter, si et comment des évènements clima länger intensiv untersucht. Bisher nur unzureichend erforscht sind jedoch die Klima- und
steht nun nichts mehr im Weg. Die ersten tiques extrêmes comme des sécheresses ou Umweltbedingungen, die einst zur Anreicherung von Kohlenstoff in den sibirischen
Experimente sind bereits geplant: «Wir wol des crues s’enregistrent dans la calcite des Permafrostböden geführt haben. Dies rollen Forscher des Geographischen Instituts der
len nachweisen, ob und wie sich extreme Kli concrétions », explique M. Lütscher. Pour Universität Bern nun auf.
maereignisse wie Dürren oder Starknieder cela, lui et ses collègues vont fermer – ou
schläge im Calcit der Sinter widerspiegeln», alors ouvrir – le robinet pendant de longues ROLAND ZECH
sagt Lütscher. Dafür wird der Wasserhahn périodes. « En se basant sur nos résultats
über längere Zeiträume zu- oder eben auf préliminaires, il sera peut-être déjà bientôt Erst vor wenigen Jahren erkannte man, dass gen der globalen Erwärmung unaufhaltsam
gedreht. «Ausgehend von den Ergebnissen possible de reconstruire la fréquence de ces in den Permafrostböden der Nordhalbkugel auftauen, werden in den nächsten 100 Jah
können wir vielleicht bald schon rekons évènements dans le passé et ainsi de mieux gewaltige Mengen an organischem Kohlen ren geschätzte 50 bis 250 Milliarden Tonnen
truieren, wann es in der Vergangenheit zu comprendre les fluctuations climatiques. » stoff gespeichert sind. Schätzungen gehen des gespeicherten Kohlenstoffs freigesetzt,
solchen Ereignissen kam – und letztlich Kli Mais pour cela, M. Lütscher devra tâtonner von 1600 Milliarden Tonnen aus – doppelt was den anthropogenen Klimawandel zu
maschwankungen besser verstehen.» Dafür dans l’obscurité de nombreuses heures et de so viel wie CO2 in der Atmosphäre. Aufgrund sätzlich verstärken könnte.
wird Marc Lütscher noch viele Stunden und nombreux jours. der tiefen Temperaturen ist die Biomassepro Mit dieser «Permafrost-Kohlenstoff-Rück
Tage im Dunkeln tappen. duktion in diesen nördlichen Breiten zwar kopplung» setzt sich ein Team des Geogra
gering, aber auch die Mineralisation, die phischen Instituts der Universität Bern im
Traduit par Marc Lütscher Zersetzung der organischen Substanz, läuft Rahmen des SNF-Forschungsprojekts «Eiszeit
marc.luetscher@uibk.ac.at langsamer ab. Da die Permafrostböden we Sibirien» auseinander. Ziel ist, mit innovati
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Die Arbeitsgebiete: Altai (A), Sayan (S), Baikalgebirge (B), Vyatkino-Belovo (V), Kurtak (K) sowie Transekte (rote Linien). Die Arbeitsgebiet bei Beltir in der südlichen Tschuja-Kette des Altaigebirges. Ehemalige Vergletscherungsausmasse sind farbig
Hintergrundfarben zeigen die Jahresmitteltemperatur. Der rote Stern markiert das Profil Tumara. (Grafik: Roland Zech) markiert, die Expositionsalter sind in 1000 Jahren angegeben. (Grafik: Ezequiel Garcia Morabito)
ven Methoden die Landschafts- und Klimage Phasen der letzten Eiszeit sowie während ben. Eine erneute Vergletscherung mit etwas Wechsel zwischen Phasen der Lössablage
schichte Sibiriens zu rekonstruieren und die der vorletzten Eiszeit ausgedehntere Verglet geringerer Ausdehnung ereignete sich vor rung und Phasen der Bodenbildung, spiegeln
Umweltbedingungen besser zu verstehen, scherungen in Sibirien gegeben hatte. mindestens 40 000 Jahren, und eine Probe die oft metermächtigen Löss-Paläoböden die
welche für die Akkumulation und Freiset Trotz dieser ersten wichtigen Erkenntnis mit einem Expositionsalter von 24 000 Jah Abfolge von Kalt- und Warmzeiten wider.
zung von Kohlenstoff relevant sind. se bleibt die Landschaftsgeschichte Sibiriens ren markiert vermutlich den relativ kleinen Löss gilt als Indiz für kalte und trockene
lückenhaft. So gibt es bisher keine systema Vorstoss in der Endphase der letzten Eiszeit. Umweltbedingungen, Paläoböden für ein
Kein grosser Eisschild tischen Arbeiten im Altai- und Sayangebirge. Eine 21 000 Jahre alte Probe zehn Kilometer warmes und feuchteres Klima. Aber nicht
Lange ging man davon aus, dass während des Das wollen die Berner Forscher mit dem Pro talaufwärts deutet auf ein rasches Abschmel nur die Abfolge, sondern vor allem die orga
letzteiszeitlichen Maximums vor 20 000 Jah jekt «Eiszeit Sibirien» ändern. In Beltir im zen des Gletschers hin. nischen Substanzen, die in diesen Sediment
ren weite Teile Sibiriens von einem grossen Altai haben sie Gesteinsproben von Morä Dass viele Expositionsalter der entspre schichten und Paläoböden enthalten sind,
Eisschild bedeckt gewesen sein könnten. Ver nen mittels Oberflächenexpositionsdatie chenden Moränen niedriger sind und man geben Aufschluss über die Landschafts- und
schiedene Untersuchungen in jüngerer Zeit rung analysiert. Diese Methode macht sich nur von «Mindestaltern» sprechen sollte, Klimaveränderungen in der Vergangenheit.
haben diese Vorstellung jedoch widerlegt. den Umstand zunutze, dass die Erdoberflä liegt an den kontinentalen kalten Umwelt Zu diesen organischen Substanzen, auch
Mittels Lumineszenz- und Oberflächenexpo che permanent einer hochenergetischen bedingungen: Die Moränen sind von Per Biomarker genannt, gehören die Blattwach
sitionsdatierung von Sedimenten wurde die kosmischen Strahlung ausgesetzt ist. Die mafrost durchsetzt, dadurch sehr instabil se. Sie werden von den Pflanzen zum Schutz
eiszeitliche Ausdehnung der Gletscher und Konzentration kosmogener Nuklide, die sich und starker Erosion ausgesetzt. vor Verdunstung und Umwelteinflüssen ge
Eisschilde vom Ural bis hin zum Wercho durch diesen Strahlungsbeschuss an der Erd bildet und bestehen aus langkettigen Koh
jansker Gebirge zumindest stellenweise be oberfläche anreichern, lässt sich in ein Expo Blattwachse – Zeugen der Vegetation lenwasserstoffen, sogenannten n-Alkanen.
stimmt. Es zeigte sich, dass die Eisschilde sitionsalter umrechnen. Die älteste Probe in Im Gegensatz zu Gletschervorstössen und Im Gegensatz zu Pollen und vielen anderen
im letzten Hochglazial auf den Schelf be Beltir wurde mit 83 000 Jahren datiert. Die den in der Folge abgelagerten Moränen lie organischen Substanzen bleiben die Blatt
reich der heutigen Barentssee und Karasee Vergletscherung muss also vor mindestens fern Löss-Paläoböden kontinuierlichere Um wachse über Jahrtausende in Paläoböden
beschränkt waren, dass es aber in früheren 83 000 Jahren ihren Höhepunkt erreicht ha weltinformationen. Entstanden durch den und Sedimenten erhalten. Generell gilt, dass
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FOKUS | FOCUS FOKUS | FOCUS
stand – insbesondere zu der Zeit, als sich die Tonnen Kohlenstoff und damit die niedri
Paläoböden bildeten. Ein überraschendes Er gen atmosphärischen CO2-Konzentrationen
gebnis, zumal Paläoböden gemeinhin als während der letzten Eiszeit erklären. Die
Zeichen für feuchte Bedingungen gelten, globalen Klima- und Kohlenstoffmodelle be
was eher die Entwicklung von Sträuchern rücksichtigen diesen Prozess bislang jedoch
und Laubbäumen nahelegen würde. Eine Er nicht. Die meisten Klimaforscher suchen die
klärung könnte die stärkere Verdunstung in Ursache für die Schwankungen der CO2-Kon
den Warmphasen sein, die zu Trockenstress zentration und für die Entstehung der Eis
und zu einer Anpassung des Ökosystems in zeiten noch immer im Ozean – obwohl
Form von Grassteppen geführt hat. weitestgehend Einigkeit darüber besteht,
Gegenwärtig laufende Arbeiten sollen dass die heute auftauenden Permafrostbö
anhand von weiteren Bodenprofilen und den eine beachtliche «Permafrost-Kohlen
von Pflanzenproben in Sibirien klären, wie stoff-Rückkopplung» verursachen. Um zu
robust die bisherigen Befunde und deren untersuchen, inwiefern derselbe positive
Deutung sind. Die Berner Forscher analysie Rückkopplungsprozess eine Erklärung da
ren zudem die Isotopenzusammensetzung für liefern könnte, dass die Eiszeiten durch
der Blattwachse, um einerseits den Trocken die Sequestrierung von Kohlenstoff in Per
stress der Pflanzen zu quantifizieren, ande mafrostgebieten entstanden sind, müssen
rerseits das Alter der Blattwachse genauer neue globale Klima- und Kohlenstoffmodel
zu bestimmen. le entwickelt werden. Ein konzeptionelles
Modell – die Permafrost-Eiszeit-Hypothese
Permafrost als Auslöser der Eiszeiten? – ist bereits formuliert und publiziert. Dar
Wie die bisherigen Ergebnisse zeigen, wa in wird spekuliert, dass Änderungen der so
ren weite Teile Sibiriens zum Höhepunkt laren Einstrahlung an der südlichen Perma
der letzten Eiszeit vor rund 20 000 Jahren frostgrenze und die damit zusammenhän
nicht vergletschert, sodass die Lössablage gende Kohlenstoffdynamik den Rhythmus
rungen vermutlich weiträumig zu einem der Eiszeiten erklären könnte.
vertikalen Aufwachsen der organikreichen
Permafrostböden geführt haben. Das rund
Konzentration der n-Alkane (Conc µg/g soil), Erhaltungszustand der Blattwachse (OEP) und mittlere Kettenlänge (ACL) der 15 Meter mächtige Löss-Paläoboden-Profil Roland Zech
Blattwachse im Löss-Paläoboden-Profil Kurtak. Besonders hohe ACL-Werte in 10 und 20 Metern Tiefe sind ein Indiz für tro-
ckene Grassteppen in vergangenen Warmphasen. (Grafik: Roland Zech) Tumara im Werchojansker Gebirge, das SNF-Förderprofessur,
aufgrund seiner Lage im heutigen Perma Geographisches Institut Universität Bern
frostgebiet noch immer (bis auf die jährli roland.zech@giub.unibe.ch
Laubbäume und Sträucher tendenziell Blatt 10 Metern sowie 20 Metern Tiefe finden sich che Auftauschicht) komplett gefroren ist,
wachse mit kürzeren n-Alkanen bilden, Grä Paläoböden, die vor 30 000 bis 60 000 Jahren dokumentiert eindrucksvoll die Anreiche
ser und Kräuter mit eher längeren. beziehungsweise vor 70 000 bis 130 000 Jah rung von organischem Kohlenstoff in den
Das Löss-Paläoboden-Profil, das die Ber ren entstanden sind. Die Struktur der vorge Kaltphasen und die verstärkte Mineralisati Weitere Informationen
ner Forscher in Kurtak untersucht haben, fundenen Blattwachse lässt darauf schlie on während der Warmphasen. Die Permafrost-Eiszeit-Hypothese von
zeigt hohe Lössakkumulationsraten, vor al ssen, dass die lokale Vegetation während der Die eiszeitliche Akkumulation organi Roland Zech ist frei zugänglich unter: http://
lem während der Vergletscherungsphasen gesamten vergangenen 130 000 Jahre zu ei scher Bodensubstanz in Sibirien könnte die quaternary-science.publiss.net/articles/864
vor etwa 20 000 und 60 000 Jahren. In etwa nem Grossteil aus Gräsern und Kräutern be Sequestrierung mehrerer 100 Milliarden
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FOKUS | FOCUS
Wenn Gletscher Berge Comment un glacier
versetzen déplace des montagnes
Gletscher hinterlassen ihre Spuren. Davon Les glaciers laissent des traces, comme en
zeugen viele eiszeitliche Landschaftsfor témoignent maintes formes paysagères
men in den Alpen und im Mittelland. Auch des Alpes et du Plateau suisse qui datent
wenn der Prozess der Gletschererosion de périodes glaciaires. Bien qu’étudiée
schon lange erforscht wird, wirft er immer depuis longtemps, l’érosion par les glaciers
noch viele Fragen auf. Auf eine davon soulève encore beaucoup de questions.
hat der Geologe Frédéric Herman von der Le géologue Frédéric Herman, de l’Univer
Universität Lausanne nun eine Antwort sité de Lausanne, a résolu l’une d’entre
gefunden – am anderen Ende der Welt. elles – à l’autre bout du monde.
ISABEL PLANA
Der Franz-Josef-Gletscher in Neuseeland Le glacier François-Joseph, en Nouvelle-Zé
ist wie viele Alpengletscher in der Schweiz lande, compte parmi les glaciers tempérés,
ein temperierter Gletscher. Ein Schmelz comme de nombreux homologues des Alpes
wasserfilm an seiner Basis lässt das Eis Tag suisses. Un film d’eau de fonte situé à leur
für Tag über den Untergrund gleiten. Oder base permet à la glace de glisser jour après
besser gesagt: schrammen. Denn das an jour sur le sous-sol. Non sans frottements,
der Eisbasis mitgeführte Gesteinsmaterial car les matériaux rocheux entraînés au
schleift das Felsbett ab. So sind während der fond de la glace rabotent le soubassement
Eiszeiten Landschaftsformen wie Trogtäler rocheux. C’est ainsi que des traits morpho
und Fjorde entstanden. logiques tels que vallées en auge ou fjords
Diesen glazialen Erosionsprozess hat ein sont nés durant les périodes glaciaires.
internationales Forscherteam unter der Lei Une équipe internationale de chercheurs
tung von Frédéric Herman von der Universi dirigée par Frédéric Herman, de l’Université
tät Lausanne am Franz-Josef-Gletscher stu de Lausanne, a étudié le phénomène de l’éro
diert. Das Ziel: die richtige Formel für den sion glaciaire sur le glacier François-Joseph.
Zusammenhang zwischen Gleitgeschwin Son but consistait à établir une formule dé
digkeit und Erosionsrate finden. crivant correctement la relation entre la vi
tesse de glissement et le taux d’érosion.
Wechselwirkung mit dem Klima
Das Ausmass der Erosion hängt hauptsäch Interactions avec le climat
lich davon ab, wie schnell ein Gletscher L’ampleur de l’érosion dépend essentielle
gleitet. Dies wiederum wird durch das Ge ment de la vitesse de glissement du glacier,
fälle, den Wasserdruck im Eis und letztlich elle-même tributaire de la déclivité du ter
Felsbrocken auf der zerfurchten Oberfläche des
Franz-Josef-Gletschers. (Bild: Benjamin Lehmann, Universität Lausanne)
Blocs de roches sur la surface crevassée du glacier François-Joseph.
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durch die Temperatur bestimmt. Diese Zu rain, de la pression hydraulique dans la glace
sammenhänge sind bekannt. Unklar war et de la température ambiante. Ces corréla
bisher jedoch, wie sich die Erosionsrate in tions sont notoires, mais on ne connaissait
Abhängigkeit zur Gleitgeschwindigkeit ver pas encore bien la relation entre la vitesse de
hält. «Die Mehrheit der Gletschermodelle glissement et le taux d’érosion. « La plupart
geht von einem linearen Verhältnis aus», des modèles de glaciers admettent qu’elle
erklärt Frédéric Herman. Demnach würde est linéaire », explique Frédéric Herman.
die Erosionsrate also beispielsweise um das Cela signifie par exemple que le taux d’éro
Zweifache ansteigen, wenn der Gletscher sion double lorsqu’un glacier va deux fois
doppelt so schnell gleitet. «Verschiedene plus vite. « Or différentes études de terrain
Feldstudien in polaren und gemässigten Re menées dans des régions polaires et tempé
gionen sind diesbezüglich jedoch zu wider rées ont fourni des résultats qui contredisent
sprüchlichen Ergebnissen gekommen und la thèse du comportement linéaire », affirme
stellen ein lineares Verhältnis zwischen le spécialiste.
Erosionsrate und Gleitgeschwindigkeit in Cela peut sembler une argutie mathéma
Frage», so Herman. tique, mais il est important de bien connaître
Das mag nach einer mathematischen l’érosion glaciaire dans un contexte de chan
Spitzfindigkeit klingen. Doch im Zusam gement climatique. Que se passe-t-il si elle
menhang mit dem Klimawandel ist es wich augmente fortement sous l’effet du réchauf
tig, das Verhalten der glazialen Erosion zu fement de la planète? Une érosion plus ac
verstehen. Was wenn sie mit der globalen tive signifie davantage de dépôts de maté
Erwärmung stark zunimmt? Mehr Erosion riaux susceptibles d’atteindre des vallées
bedeutet mehr Erosionsschutt, der sich in sous la forme de laves torrentielles. Et que se
Form von Murgängen zu Tal wälzen kann. passe-t-il si elle cesse parce que les glaciers
Was wiederum wenn die glaziale Erosion ont disparu ? « L’érosion s’accompagne de
aufgrund der schwindenden Gletscher der réactions chimiques qui retirent du CO2 à Metamorphosekarte der neuseeländischen Alpen. Der Franz-Josef-Gletscher fliesst parallel zum Metamorphosegradienten.
einst ganz wegfällt? «Bei Erosionsprozessen l’atmosphère », précise Frédéric Herman, (Grafik: Herman et al. 2015) | Carte métamorphique des Alpes néo-zélandaises. Le glacier François-Joseph s’écoule parallèle-
ment par rapport au gradient métamorphique.
laufen chemische Reaktionen ab, die der c’est pourquoi elle joue un rôle de tampon
Atmosphäre CO2 entziehen», erklärt Her face à l’effet de serre. « Nous devons mieux
man. Erosionsprozesse wirken also als Puf étudier les processus d’érosion glaciaire nicht zufällig auf den Franz-Josef-Gletscher. une vitesse moyenne de dix mètres par jour,
fer gegen den Treibhauseffekt. «Um diese pour être à même de comprendre leurs inte Herman: «Dieser Gletscher fliesst wegen der en raison des précipitations abondantes et
Wechselwirkung mit dem Klima zu verste ractions avec le climat. » hohen Niederschlagsrate und der steil en de la forte déclivité de la pente. Il en résulte
hen, müssen wir die glazialen Erosionspro Topografie sehr schnell, durchschnittlich une érosion particulièrement intense du
zesse besser erforschen.» Une géologie favorable rund 10 Meter pro Tag. Daher erodiert er lit du glacier, de l’ordre du centimètre par
C’est ce qu’Herman et son équipe ont fait das Gletscherbett besonders stark, mit etwa année, ce qui nous a permis de la mesurer
Vorteilhafte Geologie en Nouvelle-Zélande au cours des étés aus 10 Millimeter pro Jahr, was es uns ermög avec une grande précision », nous apprend
Und genau das haben Herman und sein trals 2013 et 2014, avec le soutien du Fonds licht hat, die Erosion mit grosser Genauig le chef de projet.
Team mit Unterstützung des Schweizer national suisse de la recherche scientifique. keit zu messen.» La géologie de la région a aussi joué un
Nationalfonds in Neuseeland im Südsom Le choix du glacier François-Joseph n’est pas Auch die Geologie in der Region war ent rôle crucial. Le glacier François-Joseph se
mer 2013 und 2014 gemacht. Die Wahl fiel dû au hasard. « Il s’écoule très rapidement, à scheidend. Der Franz-Josef-Gletscher liegt in trouve dans les Alpes néo-zélandaises, une
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Worldview-Satellitenbild des Franz-Josef-Gletschers. (Bild: DigitalGlobe) | Image satellite du glacier François-Joseph. Der Franz-Josef-Gletscher hat eine enorme Erosionskraft. (Bild: Benjamin Lehmann) | Le glacier François-Joseph a une
énorme puissance érosive.
den neuseeländischen Alpen, ein Gebirge, chaîne de montagnes érigée sous l’effet kunft, indem sie erstmals den Graphit in Ge issu du glacier et ont étudié la provenance de
das sich einst durch die Kollision der Austra d’une ancienne collision entre les plaques steinspartikeln als natürlichen Tracer ver cette charge sédimentaire en utilisant pour
lischen mit der Pazifischen Platte auffaltete. tectoniques australienne et pacifique. Les wendeten. Mit dieser neuartigen Methode la première fois le graphite contenu dans les
Hohe Drucke und Temperaturen entlang pressions et les températures élevées ré konnten sie ermitteln, aus welchen Teilen débris de roche comme traceur naturel. Cette
der Plattengrenze führten zu einer Meta gnant le long de la limite entre les plaques des Gletscherbetts wie viel Gesteinsmaterial nouvelle méthode leur a permis d’établir la
morphose des Gesteins, wobei der Metamor ont transformé la roche selon un degré de abgetragen wird, und das Erosionsmuster quantité de roche érodée dans les différentes
phosegrad auf einer Länge von 15 Kilometer métamorphisme qui diminue avec l’éloi des Gletschers kartieren. parties du lit du glacier et de cartographier
mit zunehmender Entfernung abnimmt. gnement sur une distance de quinze kilo Um die zweite Grösse in der Gleichung, ainsi l’abrasion qu’il occasionne.
Der Franz-Josef-Gletscher fliesst ziemlich ge mètres. Le glacier François-Joseph s’écou die Gleitgeschwindigkeit, zu bestimmen, Pour déterminer le deuxième membre de
nau parallel zu diesem Metamorphosegefäl lant presque parallèlement à ce gradient, verwendeten die Forscher Stereo-Satelliten l’équation, la vitesse de glissement du gla
le. Je nach Metamorphosegrad lassen sich les débris lithiques trouvés dans les dépôts aufnahmen von Worldview, einem Erdbeob cier, les chercheurs ont exploité des photos
die Gesteinspartikel im Erosionsschutt also de matériaux érodés peuvent être rattachés achtungssatelliten mit einer Bodenauflö stéréoscopiques prises par le satellite d’ob
einer bestimmten Zone im Fels zuordnen. à un secteur de roche en place selon le degré sung von einem Meter. Noch nie zuvor konn servation Worldview, qui assure une réso-
du métamorphisme qu’ils ont subi. ten Gletscherbewegungen in allen drei Di lution au sol d’un mètre. Jamais des mouve
Innovative Methoden mensionen mit einer solch hohen Auflösung ments glaciaires n’avaient été mesurés aussi
Das haben sich Herman und sein Team zu Des méthodes innovantes gemessen werden. Erwartungsgemäss gleitet finement en trois dimensions. Comme on
nutze gemacht: Sie entnahmen regelmässig Herman et son équipe ont exploité cette ca der Gletscher dort schneller, wo die Topogra pouvait s’y attendre, le glacier avance le plus
Proben aus dem Gletscherbach und analy ractéristique : ils ont prélevé des échantillons fie steiler ist. Stellenweise mit bis zu drei Me vite là où la pente est la plus forte, pour at
sierten die Sedimentfracht auf ihre Her à intervalles réguliers dans le lit du torrent ter pro Tag. teindre localement trois mètres par jour.
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Beim Vergleich der beiden Parameter zeig Il s’est avéré en comparant les deux para eine negative Rückkopplung, also einen fet modérateur – sur le changement clima
te sich: Das Muster der Erosionsraten deckt mètres que la configuration du taux d’éro bremsenden Effekt, auf den Klimawandel tique et enraie le retrait des glaciers. Cette
sich mit jenem der Gleitgeschwindigkeit. sion et de la vitesse de glissement concordent. haben und dem Gletscherschwund Einhalt question n’est pas encore résolue. « C’est
Am stärksten erodiert der Gletscher in den L’érosion glaciaire est la plus intense dans les gebieten. Diese Frage bleibt bislang unge pourquoi nous développons d’autres mo
steilen, schnellfliessenden Partien; geringe secteurs raides à écoulement rapide et la plus klärt. «Wir sind deshalb dabei, weitere kom dèles d’érosion complexes et étendrons pro
Erosionsraten sind im langsam fliessenden faible dans la zone d’accumulation à écoule plexe Erosionsmodelle zu entwickeln», sagt chainement nos études sur le terrain à
Akkumulationsgebiet sowie an der Glet ment lent et au front du glacier. Herman, «und wir werden unsere Feldstudie l’échelle d’une chaîne de montagnes en
scherfront zu verzeichnen. Les chercheurs ont fait une observation demnächst auf eine ganze Bergkette auswei tière », déclare Frédéric Herman. Grâce à
Hinsichtlich der zeitlichen Entwicklung intéressante concernant l’évolution tempo ten.» Mit ihren innovativen Untersuchungen leurs investigations innovantes sur le glacier
machten die Forscher eine interessante Be relle de l’érosion : elle a varié considérable am Franz-Josef-Gletscher haben der Lausan François-Joseph, le géologue lausannois et
obachtung: Die Erosionsrate schwankte ment, pour passer parfois de quelques mil ner Geologe und seine Kollegen den Grund ses collègues ont jeté les bases de nouvelles
stark – mal lag sie bei einem Millimeter pro limètres par année à une vitesse cinq cent stein für weitere wichtige Erkenntnisse über découvertes importantes au sujet des pro
Jahr, mal kletterte sie kurzzeitig auf das bis fois supérieure pendant une brève période. glaziale Erosionsprozesse gelegt. cessus d’érosion glaciaire.
zu 500-fache. «Solche Spitzenwerte konnten « Nous avons mesuré ces pics après de fortes
wir nach starken Regenfällen messen», er précipitations », commente Frédéric Her
zählt Herman. «Der Eintrag von Wasser hat man. « La pénétration d’eau influe donc di Frédéric Herman Traduit par Christian Marro
also einen direkten Einfluss auf die Erosion. rectement l’érosion, parce que en percolant Institut des dynamiques de la surface terrestre chmarro@traductonet.ch
Das Wasser versickert und läuft am Bett zwi jusqu’au fond, elle lubrifie le contact entre Université de Lausanne
schen Eis und Fels ab, was den Gletscher la glace et la roche et accélère le glacier. » frederic.herman@unil.ch
schneller gleiten lässt.»
Découverte d’une nouvelle formule
Neue Formel gefunden Les spécialistes ont intégré leurs mesures
Ihre Messungen haben die Forscher in ein dans un modèle. Il en est ressorti que le taux
Modell einfliessen lassen. Mit dem Ergebnis, d’érosion n’est pas corrélé linéairement avec
dass sich die Erosionsrate nicht wie vielfach la vitesse de glissement comme admis com
angenommen linear zur Gleitgeschwin munément, mais exponentiellement, selon
digkeit verhält, sondern sich exponentiell, un exposant proche de deux. Ainsi, par ex
ungefähr um den Faktor zwei verändert. emple, l’érosion quadruple lorsque le gla
Verdoppelt ein Gletscher also beispielswei cier glisse deux fois plus vite. « Nos résultats
se seine Gleitgeschwindigkeit, nimmt die montrent que les processus glaciaires réa
Erosionsrate um das Vierfache zu. «Unsere gissent plus fortement aux variations clima
Ergebnisse zeigen, dass Gletscherprozesse tiques qu’estimé jusqu’ici. »
gegenüber Klimaveränderungen sensibler Nous devons donc nous attendre à ce que
reagieren als bisher angenommen.» l’érosion augmente considérablement dans
Im Zuge der globalen Erwärmung, die vie un contexte de réchauffement global qui
len Gletschern einheizt, dürfte daher mit ei touche de nombreux glaciers. Mais il est
ner stark zunehmenden Erosion zu rechnen aussi possible que l’accroissement de l’éro
sein. Vielleicht könnte eine verstärkte Erosi sion et la capture de CO2 qui va de pair
on durch die Bindung von CO2 aber auch exercent une rétroaction négative – un ef
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