Piedmont-Gletscher erklärt: Wenn Eis aus dem Gebirge in die Ebene fließt
In den meisten Gebirgen der Erde folgen Gletscher dem Schwerkraftgefälle durch enge Täler und enden an einem klar definierten Punkt tief genug im Tal, um zu schmelzen. Doch in einigen besonderen Situationen verlässt ein Gletscher das bergige Gelände und tritt auf eine weite, flache Vorlandschaft hinaus. Ohne die seitliche Führung durch Talwände spreizen sich mehrere solcher Eisströme zu einem breiten, zusammenhängenden Eislappen aus — einem Piedmont-Gletscher. Das Wort stammt aus dem Französischen und bedeutet schlicht Vorland oder Fußgebirge, verweist aber auf eine der morphologisch faszinierendsten Gletscherformen überhaupt.
Piedmont-Gletscher sind selten, weil die nötigen topographischen Voraussetzungen selten zusammenkommen: ein ausreichend großes Gebirge mit hoher Akkumulation, ein direkter Übergang auf flaches Gelände und eine Klimazone, in der die Schmelzrate das vorrückende Eis nicht sofort aufzehrt. Die bekanntesten und größten Beispiele liegen in Alaska und in der Arktis.
Das klassische Beispiel: Malaspina-Gletscher in Alaska
Der Malaspina-Gletscher an der Südküste Alaskas, zwischen dem Saint Elias Mountains und dem Golf von Alaska, gilt als der größte Piedmont-Gletscher der Welt. Er entsteht aus dem Zusammenfluss mehrerer Talgletscher — darunter der Seward-Gletscher und der Agassiz-Gletscher — die aus dem Saint-Elias-Gebirge heraustreten und sich auf der Küstenebene zu einem Eislappen von etwa 3.900 Quadratkilometern ausbreiten. Aus der Luft hat der Malaspina eine unverkennbare Form: konzentrische Moränenbänder, die die Ausbreitung des Eises wie Jahresringe eines Baumes nachzeichnen. Diese charakteristischen Falten entstehen, weil das Eis auf dem flachen Untergrund seitwärts drückt und dabei die eingebetteten Schuttbänder in konvexe Bögen verformt.
Mechanismus der Eisausbreitung
Wenn ein Talgletscher auf flaches Gelände trifft, ändert sich der Fließmechanismus grundlegend. Im Tal wird das Eis durch die Talflanken kanalisiert; der Fließdruck konzentriert sich in Strömungsrichtung. Auf der Ebene fällt diese seitliche Führung weg, und das Eis kann sich radial ausbreiten. Die Fließgeschwindigkeit nimmt ab, weil der Antrieb durch das Gefälle geringer wird, gleichzeitig aber dehnt sich die Eisfront auf eine immer breitere Front aus.
Die Schwerkraft allein reicht im Flachland nicht mehr aus, um das Eis voranzutreiben. Was einen Piedmont-Gletscher in Bewegung hält, ist der Massenzustrom aus den Talzuflüssen im Rücken sowie der Druckgradient des akkumulierten Eises, das sich aus eigenem Gewicht seitlich ausdehnt. Das Ergebnis ist ein flacher, langsam fließender Eislappen mit einem abrupten Rand — nicht die steile Abbruchfront eines Talgletschers, sondern eine niedrige, oft sumpfige oder moränenbesetzte Außenzone.
Bering-Gletscher: Surge und Instabilität
Ein weiteres bedeutendes Beispiel ist der Bering-Gletscher im südlichen Alaska, der zusammen mit dem Bagley Icefield das größte Gletschersystem Nordamerikas außerhalb der Polkappen bildet. Der Bering ist ein sogenannter Surge-Gletscher: In unregelmäßigen Abständen von einigen Jahrzehnten beschleunigt er sich abrupt auf ein Vielfaches seiner normalen Fließgeschwindigkeit, schiebt sich weit in den Vorlandbereich vor und kehrt anschließend in einen ruhigen Zustand zurück. Surge-Gletscher sind besonders häufig unter Piedmont-Gletschern, weil die flache Lagerungssituation instabile subglaziale Wasserhaushalte begünstigt, die solche Durchbruchsereignisse auslösen können.
Der Bering-Gletscher hat in den letzten Jahrzehnten einen erheblichen Massenverlust erfahren. Seine Piedmont-Zone — der flache Eislappen an der Küste — ist im Rückzug, und mehrere vorgelagerte Seen haben sich vergrößert, weil die Gletscherfront in sie hineinschmilzt.
Historische Piedmont-Gletscher in Europa
Während der Eiszeiten bedeckten Piedmont-Gletscher weite Teile des alpinen Vorlandes. Die großen alpinen Talgletscher des Würm-Glazials traten bei den heutigen Städten Innsbruck, Salzburg, München und Zürich auf das Alpenvorland heraus und bildeten dort mächtige Zungenbecken und Vorlandgletscher, die morphologisch den heutigen Piedmont-Gletschern Alaskas ähnelten. Die Eiszeitlandschaft des bayerischen Vorlandes — die Seen, Moränenrücken und Schotterfelder — ist das fossile Hinterland eines dieser kolossalen Eislappen. Heute existieren keine aktiven Piedmont-Gletscher in Mitteleuropa mehr.
Piedmont-Gletscher in der Antarktis
In der Antarktis gibt es Piedmont-Konfigurationen in den Randbereichen der Halbinsel und an einigen Stellen der Ostantarktis, wo Ausflussgletscher aus dem Inlandeis auf küstennahe Ebenen treffen. Der Venable-Gletscher und mehrere Gletscher der Wilkes-Küste zeigen Elemente des Piedmont-Typs, obwohl die tropische Terminologie hier weniger passend ist als im arktisch-subarktischen Kontext.
Sedimentologie und glaziale Geomorphologie
Piedmont-Gletscher sind für Geologen und Geomorphologen besonders interessant, weil sie in ihren Randmoränen eine detaillierte Aufzeichnung früherer Eisausdehnung hinterlassen. Die konzentrisch angeordneten Endmoränen eines Piedmont-Gletschers gleichen den Jahresringen eines Baumes: Jeder Rücken markiert einen früheren Eisstand. Durch Analyse der Sedimentzusammensetzung — Korngrößen, mineralogische Komponenten, erratische Blöcke — lässt sich die Herkunft des Materiales rekonstruieren und auf die Einzugsgebiete der Zuflussgletscher rückschließen.
Unterhalb der aktiven Eisfläche eines Piedmont-Gletschers akkumuliert sich oft eine mächtige Schicht aus Grundmoränenmaterial, das durch basales Gleiten aus dem Untergrund herausgeschliffen und weitertransportiert wird. Diese Schuttmassen treten an der Außenzone des Gletschers zutage und bilden die charakteristischen Randwälle und Schutthügel, die den Übergangbereich zum eisfreien Vorland kennzeichnen.
Bedrohung durch den Klimawandel
Alle heute aktiven Piedmont-Gletscher der Erde verlieren Masse. Der Malaspina-Gletscher hat in den letzten Jahrzehnten sowohl an Fläche als auch an Dicke verloren; satellitengestützte Höhenmessungen zeigen eine signifikante Absenkung der Eisoberfläche besonders im zentralen Bereich. Da Piedmont-Gletscher auf flachem Gelände liegen, ist ihre Masse besonders empfindlich gegenüber Temperaturerhöhungen: Die niedrige Eisoberfläche liegt in warmen Lagen, und die breite Schmelzzone an der Peripherie reagiert schnell auf Sommerwärme.
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