Felssturz an der Zugspitze: TUM untersucht den Einfluss von tauendem Permafrost
An der Tiroler Nordwand der Zugspitze hat sich am Dienstag vor einer Woche um 6:57 Uhr ein gewaltiger Felssturz ereignet. Auf rund 2.800 Metern Höhe lösten sich aus einer etwa 80 Grad steilen Wand ungefähr 13.800 Kubikmeter Gestein. Der Abbruch lag in unzugänglichem Gelände – und war damit nicht einfach aus der Nähe zu untersuchen.
Dem Hauptabbruch gingen kleinere seismische Erschütterungen voraus. Danach gingen weitere Felsmassen ab, teils über mehrere Stunden hinweg. Eine dichte Staubwolke stand über der Nordwand und war weithin sichtbar. Die Zugspitze ist 2.962 Meter hoch.
Drohnen zeigen das Ausmaß
Forscher des Lehrstuhls für Hangbewegungen der Technischen Universität München (TUM) analysieren das Ereignis nun mithilfe seismischer Daten und neuer Drohnenaufnahmen. Nach einem weiteren Drohnenflug am Freitag ließ sich das Ausmaß genauer bestimmen: Die Abbruchfläche ist etwa 4.000 Quadratmeter groß. Die Ausbruchsnische misst rund 100 Meter in der Höhe und 40 Meter in der Breite.
Ältere Geländedaten werden mit den Bildern verglichen. So wollen die Wissenschaftler den genauen Ablauf des Felssturzes rekonstruieren – vom ersten Ruck bis zu den späteren Gesteinsabgängen.
Die Abbruchstelle liegt am lokalen Randbereich des Permafrosts im Zugspitzmassiv. In dieser Höhenlage herrscht sogenannter „warmer“ Permafrost: Der Untergrund bleibt dauerhaft gefroren, liegt mit seinen Temperaturen aber nur knapp unter dem Gefrierpunkt. Direkt an der Abbruchstelle fanden die Forscher Eis in den Abrissbereichen.
Wärme im Berg, Eis in den Rissen
Besonders interessiert die TUM, ob schmelzender Permafrost den Fels geschwächt haben könnte. Im wenige hundert Meter entfernten Kammstollen auf ähnlicher Höhe zeigen Messungen in 15 Metern Tiefe einen Erwärmungstrend: 2007 wurden dort minus 1,2 Grad Celsius gemessen, zuletzt minus 0,7 Grad Celsius. Der aktuelle Messwert der Felstemperatur liegt ebenfalls bei minus 0,7 Grad Celsius.
Schmilzt Eis in Felsspalten teilweise, kann Wasser tiefer in Risse eindringen. Dadurch verändern sich die Kräfte in den steilen Gebirgswänden. Laut TUM-Professor Michael Krautblatter erreicht die Wärme einer sommerlichen Hitzewelle die mehrere Meter tiefen Gesteinsschichten allerdings erst verzögert. Ob die Erwärmung allein den Felssturz ausgelöst hat, ist deshalb bislang nicht bewiesen.
Eine Infrarotkamera zeigte zudem, dass die Abbruchnische sehr kühl ist. Die Temperaturdaten werden noch genauer ausgewertet. Nach derzeitiger Einschätzung stufen die Forscher das Ereignis als Felssturz im Permafrostbereich ein.
Viele offene Faktoren
Neben den Temperaturen im Berg kommen weitere mögliche Ursachen infrage: die Struktur des Gesteins, vorhandene Klüfte, die Ausrichtung der Gesteinsschichten und die Wassermenge. Gerade an einer rund 80 Grad steilen Wand kann schon das Zusammenspiel mehrerer solcher Faktoren entscheidend sein. Der eine Auslöser, auf den man mit dem Finger zeigen könnte, fehlt bislang.
Weitere seismische Messungen, Drohnenaufnahmen und Temperaturdaten sollen zeigen, wie sich sommerliche Wärme in tieferen Gesteinsschichten ausbreitet und ob ein Zusammenhang mit dem Abbruch besteht. Ziel ist, die weitere Entwicklung des betroffenen Bereichs der Zugspitz-Nordwand besser einzuschätzen.
Dafür soll zeitnah ein Laserscanner eingerichtet werden. Er wird die Nordwand auf einer Breite von vier Kilometern überwachen und möglichst früh vor weiteren Felsstürzen warnen. Während oben noch Staub in der Luft hing, begann unten in München bereits die mühsame Kleinarbeit mit Messreihen, Bildern und alten Geländedaten – ziemlich unspektakulär, aber für die Sicherheit am Berg entscheidend.
