Chronik eines katastrophalen Hangrutsches

Dass die Moosfluh-Bahn trotz beweglichem Fundament ihrer Bergstation im letzten Herbst den Betrieb vor¨¹bergehend einstellen musste, sagt viel ¨¹ber die dramatischen Ereignisse, die sich im Aletschgebiet abspielen. Seit Jahren ist die Moosfluh, der Hang, der an den Aletschgletscher grenzt, in Bewegung. In zuvor nie gekanntem Tempo gleitet die gesamte B?schung von rund einem Quadratkilometer Ausdehnung talw?rts. Geowissenschaftler k?nnen nun belegen, dass die Instabilit?t dieses Hangs direkt mit dem R¨¹ckgang des Gletschereises und damit dem Klimawandel zusammenh?ngt. Dabei st¨¹tzen sich die Forscher auf einen einzigartigen Datensatz. Um Messdaten zu erheben, setzten die Forscher verschiedene Messinstrumente und -systeme ein. Sie verwendeten Laserscanner aus der Luft und vom Boden aus, Radar- und GPS-Messungen. Auch werteten sie Satelliten- und alte Messdaten (der Gletscherh?he und ¨Cl?nge) sowie Landeskarten aus.

?Aufgrund unserer langj?hrigen Messungen konnten wir eine kritische Schwelle des Gletscherschwundes, bei welcher sich die Situation sprunghaft versch?rfte, aufsp¨¹ren?, sagt Andrew Kos. Der ehemalige ETH-Ingenieurgeologe ist Erstautor einer Studie, welche die Resultate einer langj?hrigen und einzigartigen Messkampagne im Rutschgebiet vorstellt. Sie ist soeben im renommierten Fachjournal ?Geophysical Research Letters? erschienen.

Diese Schwelle trat Mitte der 1990er-Jahre auf. Ab diesem Zeitpunkt schwand das Gletschereis viel schneller als je zuvor. Damit beschleunigte sich auch die Hangbewegung ¨C allerdings mit einer gewissen Zeitverz?gerung von neun Jahren. So konnten die Forscher anhand von fr¨¹heren Messdaten rekonstruieren, dass der Gletscher bis Anfang der 1990er-Jahre zwar konstant, aber m?ssig stark schrumpfte. Auch die Moosfluh bewegte sich bis dahin durchschnittlich mit weniger als einem Zentimeter pro Jahr, wie die Auswertung alter photogrammetrischer Aufnahmen zeigte. Nach 1995 aber kam die Sache ins Rutschen: Der Aletschgletscher im Vorfeld der Moosfluh verlor massiv an Dicke, und die Moosfluh beschleunigte deutlich und sackte in j¨¹ngster Zeit im Durchschnitt 30 Zentimeter pro Jahr ab.

Die Bewegung pflanzt sich fort

Dass sich die Situation dramatisch beschleunigte, erkannten die Forscher auch daran, dass Felsabbr¨¹che am Hangfuss h?ufiger und volumin?ser wurden. Bis zum Jahr 2005 registrierten die Geologen einen einzigen Abbruch von rund 5000 Kubikmeter Felsmaterial, bis 2011 zwei Abbr¨¹che von ?hnlichem Umfang. Von 2011 bis 2012 jedoch donnerten sieben Felsst¨¹rze zu Tal, von 2012 bis 2015 nur zwei, daf¨¹r umso wuchtigere, die 10 beziehungsweise 30 Mal mehr Felsmaterial mitrissen als die Ereignisse von 2011 bis 2012. Und 2016 schliesslich brachen in einem einzigen Ereignis 2,5 Millionen Kubikmeter Fels ab. ?Besonders kritisch f¨¹r die Stabilit?t des gesamten Hanges ist der Hangfuss?, sagt Kos.

Gibt das Eis den Hangfuss frei, fehlt ihm das Widerlager. Er beginnt abzukippen und abzugleiten. Diese Bewegung pflanzt sich durch den gesamten Hang bis zu seiner oberen Begrenzung, einem flachen Berggrat, fort. Dieser sackt in der Folge ein. Dies wiederum erzeugt Spannungen, sodass der Boden auch dort tief aufreisst.

Schneller als die Wissenschaft erlaubt

Dass H?nge durch den Gletscherr¨¹ckgang in Bewegung geraten, ist f¨¹r die Geologen an sich nichts Neues. Sie gingen allerdings bislang davon aus, dass dies ein langsamer, kaum wahrzunehmender Prozess ist. Von der Geschwindigkeit, wie sie im Aletschgebiet zu beobachten war, war denn auch Mitautor Florian Amann ¨¹berrascht: ?F¨¹r Geologen ist die Geschwindigkeit, mit der sich die Ereignisse an der Moosfluh entwickelt haben, extrem.?

Bemerkenswert an dieser Studie ist die Kombination verschiedener Messmethoden und der Dauer der ?berwachung. 2008 stiess der Physiker Tazio Strozzi auf die Moosfluh. Im Auftrag des Bundesamts f¨¹r Umwelt (BAFU) wertete er satelliten-gest¨¹tzte Radaraufnahmen aus, um m?gliche Naturgefahren fr¨¹hzeitig zu erkennen. Dabei fiel ihm auf, wie rasch sich die Moosfluh ver?ndert hatte. Kos, damals Oberassistent in der Gruppe f¨¹r Ingenieurgeologie der ETH Z¨¹rich, initiierte daraufhin umgehend ein Forschungsprojekt, um die Ursachen zu untersuchen und involvierte seinen Kollegen Amann.

Durchgef¨¹hrt wurde die Studie von ETH-Forschenden aus der Professur f¨¹r Geotechnik der heutigen ETH-Rektorin Sarah Springman. Unterst¨¹tzt wurden sie  vom BAFU sowie Einzelner aus der Professur f¨¹r Ingenieurgeologie, der Universit?t Fribourg sowie verschiedener privater Ingenieurb¨¹ros.

Keine zweite Chance

Dass sie diesen Vorgang so detailliert dokumentieren konnten, macht die Autoren stolz. Aus der Literatur sei kein vergleichbares Beispiel bekannt, aus welchem ein direkter Zusammenhang zwischen Gletscherschwund und der Entwicklung einer Felsb?schung ¨¹ber lange Zeitr?ume gemessen werden konnte. ?Um einen solchen Datensatz aufzubauen, muss man viele Jahre investieren. Und einen solchen Fall kann man nicht einfach nachstellen, weil der beobachtete Vorgang einzigartig ist. Man hat nur eine einzige Chance, diese Messungen durchzuf¨¹hren. Wir k?nnen sie nicht wiederholen, wenn etwas misslingt?, sagt Kos.

Als sie mit der Erforschung dieser Entwicklung begonnen h?tten, habe sich noch niemand wissenschaftlich mit der Instabilit?t an der Moosfluh auseinandergesetzt. Durch die massiven Ver?nderungen der Felsinstabilit?t im Sommer 2016 hat sich dies schlagartig ge?ndert.

Ob sich die Ereignisse an der Moosfluh auch k¨¹nftig in diesem atemberaubendem Tempo weiterentwickeln, ist unklar. Die Dauer¨¹berwachung sei nun Sache des Kantons Wallis, sagt Kos ?Die f¨¹r unsere wissenschaftliche Fragestellung relevanten Daten konnten wir erheben.?