Diese gigantischen Eismassen befinden sich in sogenannten Blockgletschern (rock glaciers), die von einer schützenden Schicht aus Geröll, Felsen und Steinschlag bedeckt sind. Während herkömmliche Gletscher an der Oberfläche glänzen, tarnen sich Blockgletscher als einfache Schutthalden oder Steinansammlungen. Die Eismassen sind dabei vor direkter Sonneneinstrahlung und Hitze isoliert, wodurch sie widerstandsfähiger gegenüber dem globalen Klimawandel sind als klassische Gletscher.
Neue Studie enthüllt Milliarden Tonnen verstecktes Eis in Utahs Bergen
Die Wissenschaftler veröffentlichten ihre neuen Ergebnisse im Journal of Geophysical Research: Earth Surface. Laut den Forschern befinden sich allein im Bundesstaat Utah 836 dokumentierte Blockgletscher. Über 50 Prozent dieser Vorkommen liegen verborgen in der Uinta Mountain Range, zudem kommen sie in den Wasatch-Gebirgen sowie auf dem Colorado Plateau in den La Sal Mountains vor.
Innovative Schwerkraftmessungen machen Eiskörper in 3D sichtbar
Um das im Untergrund verborgene Eis zu quantifizieren, entwickelten die Geologen eine neuartige Methode. Herkömmliche bildgebende Verfahren wie georadar-basierte Techniken eignen sich für Blockgletscher nicht, da das mit dem Eis vermischte Gestein Radiowellen streut und die Bildqualität mindert. Stattdessen setzten die Forscher auf extrem sensible Gravimeter, um winzige Unterschiede in der Anziehungskraft zwischen Gestein und Eis zu messen.
Unter der Leitung des Georospektors und ehemaligen Doktoranden Bronson Cvijanovich führte das Team Feldkampagnen durch und nahm an 232 Punkten in einem Raster Gravitationsmessungen auf dem Timpanogos Rock Glacier vor. Das in über 3.000 Metern Höhe gelegene Untersuchungsgebiet erforderte den mühsamen Transport sensibler Instrumente über einen fünf Meilen langen Wanderweg. Die hochpräzisen Messungen mussten dabei sogar an die Positionen von Sonne und Mond angepasst werden. Aus den Daten errechneten die Forscher ein dreidimensionales Modell des Eiskörpers.
Der Timpanogos-Blockgletscher als Testobjekt
Die Untersuchungen am Timpanogos Rock Glacier oberhalb des Emerald Lake brachten überraschende Ergebnisse zutage. Der Körper besteht zu rund 83 Prozent aus Eis und zu 17 Prozent aus lockerem Gestein. Das Eis weist eine durchschnittliche Mächtigkeit von etwa 18,8 Metern auf.
Insgesamt enthält der untersuchte Blockgletscher etwa 1,5 Millionen Kubikmeter beziehungsweise 1,4 Millionen metrische Tonnen Eis. Dies entspricht in etwa dem Volumen der Großen Pyramide von Giza beziehungsweise dem Inhalt von 600 olympischen Schwimmbecken. Die Forscher nutzten diese Daten, um ein mathematisches Modell zu entwickeln, das Schätzungen des Eisvolumens allein aus der Oberflächengröße ermöglicht. Für den gesamten Bundesstaat Utah ergibt sich daraus die genannte Summe von rund einer Milliarde Tonnen Eis, während im gesamten westlichen Teil der Vereinigten Staaten fast 12 Milliarden Tonnen und weltweit rund 48 Milliarden Tonnen Eis in Blockgletscher eingelagert sind.
Bedeutung für die Wasserversorgung und regionale Ökosysteme
Die Autoren der Studie betonen die wachsende Bedeutung dieser Eisspeicher. Die geschätzte Eismenge in Utahs Blockgletschern entspricht rund 815.000 Acre-Foot Wasser – genug, um den grundlegenden jährlichen Bedarf von etwa 1,6 Millionen Haushalten im Bundesstaat zu decken. Angesichts einer anhaltenden Wasserkrise in der trockenen Region wird das Wissen darüber, wo Wasser im Untergrund gespeichert ist, immer dringlicher.
Zusätzlich schaffen die eisreichen Formationen in den Hochgebirgen lokale Mikroklimata. Diese bieten Rückzugsorte für kälteangepasste Pflanzen, Insekten und Tiere wie den Amerikanischen pika. Gleichzeitig warnen die Wissenschaftler davor, dass sich Blockgletscher in wärmeren Perioden destabilisieren und eine Gefahr für die darunterliegende Infrastruktur darstellen können.
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