Kunst & Geologie: Die Kunst im Stein

„In jedem Block aus Marmor sehe ich eine Statue als würde sie vor mir stehen, geformt und perfekt in Gestalt und Pose. Ich habe nur das Überflüssige zu entfernen das die Erscheinung verdeckt, um es anderen Augen als den meinen zu enthüllen.“

Bereits der große italienische Künstler und Bildhauer Michelangelo Buonarroti (1475-1564) wusste das ein Kunstwerk  sich nach dem Stein richten muss, nicht umgekehrt. Auch der geschickteste Steinmetz kann einem Stein nicht jede beliebige Form aufdrängen, da möglichen Schwachstellen ausgewichen oder der bevorzugten Spaltbarkeit des Gesteins gefolgt werden muss. Bevor überhaupt mit der Arbeit begonnen wird, muss der Steinmetz daher durch vorsichtiges Abklopfen des Blocks die Qualität, vor allem das Vorhandensein von mit bloßen Auge nicht sichtbaren Rissen oder Klüften, beurteilen.

Neben der Qualität, spielen bei der Auswahl des zu bearbeitenden Gesteins auch Faktoren wie Wirtschaftlichkeit, Schönheit, Exotik, Seltenheit und nicht zuletzt der Geschmack des Kunden eine Rolle.

Granit, als langsam auskristallisiertes Tiefengestein mit einer homogenen Textur, eignet sich für rechteckige Quader und wird aufgrund seiner Härte und Ästhetik gerne in der Architektur verwendet. Basalt, eine erkaltetet Lava, zeigt oft säulenförmige Absonderungen durch Schrumpfungsrisse, er eignet sich daher eher für unregelmäßige Blöcke. 

Abb.1. Basaltsäulen als "Mauerziegel", Frankreich.

Sand- und Kalkstein, aufgrund natürlich auftretender Schwachstellen von Ablagerungsgesteinen, liefert eher platten-förmige Blöcke und sind einfach zu bearbeiten. Schiefergestein zerbricht zu dünne Platten, Ton- und Schieferplatten werden daher bevorzugt für Verkleidung von Fassaden oder Abdeckung von Dächern verwendet. Bei der Metamorphose werden interne Schwachstellen meistens durch Neukristallisation ausgeheilt. Durch ihre nun homogene Struktur sind solche Marmore sensu geologicus gefragte Gesteine bei Bildhauern, unglücklicherweise werden generell (und geologisch inkorrekt) alle intern homogenen Sedimentgesteine – ob metamorph oder nicht - als Marmore bezeichnet.

Der Transport von Blöcken für Bildhauerei und Architektur war in der Vergangenheit eine teure Angelegenheit – exotische Gesteine waren daher auch ein Statussymbol, wobei manchmal auch etwas gemogelt wurde. Der bayerische König Ludwig I nutze Laaser-Marmor aus dem Etschtal  als Ersatz für den noch begehrteren und vor allem kostspieligeren Carrara-Marmor. Bei beiden handelt es sich um echte metamorphe Marmore, allerdings ist der Laaser Marmor stärker verunreinigt durch klastische Sedimente und daher mit Schlieren durchzogen, während der reinere Carrara-Marmor sich durchgehend blendend weiß präsentiert.

Abb.2. Der bekannte und begehrte Carrara-Marmor in einer LIEBIG-Sammelkarte von 1900.

Mit der Industrialisierung wurde der Transport einfacher und auch um einiges wirtschaftlicher. Seit 1850-1880 und vor allem mit der weltweiten Globalisierung im 20. Jahrhundert beobachtet man zum Beispiel das selbst bei einfachen Grabsteinen das lokale durch exotisches Gestein (meist von höherer Qualität und Ästhetik) ersetzt wird. 

  
Die Porosität des Gesteins spielt eine entscheidende Rolle in der Verwitterung eines Kunstwerks. Dichte Gesteine sind generell verwitterungsanfälliger, da gefrierendes Wasser (das einen Druck von bis zu 2.000kg/cm^2 ausüben kann) direkt an den Korngrenzen ansetzten und diese lockern kann. Bei größeren Poren kann das Wasser zwar eher eindringen und die Kontaktfläche zwischen Gestein und Wasser/Gas ist ebenfalls größer, allerdings kann das Wasser auch schneller abfließen und die innere Feuchtigkeit des Gesteins kann nach außen dringen bzw. sich bildende Kristalle können ungestört in den Poren wachsen. 
So ist Sandstein, als sehr beliebter Dekorstein, eher verwitterungsanfällig aufgrund des Fehlens von Poren und das Vorhandensein von karbonatischen Zement zwischen den einzelnen Sandkörnern. Dieser Zement kann durch Wasser und Säuren aus der Luft angegriffen und aufgelöst werden, es kommt zur Vergrusung und Zerfall des Sandsteins. Gefrierendes Wasser oder auskristallisierende Salze sprengen dagegen einzelne „Scherben“ aus dem Block heraus. 
Auch bei Kalkstein kommt es zu ähnlichen Verwitterungs-Phänomenen. Einerseits führt direkte chemische Verwitterung zur Lösung des Karbonats und zu chemischen Reaktionen die zur Bildung von neuen Mineralien, darunter Gips, führen. Die Neubildung dieser quellfähigen Minerale bzw. Minerale mit einem größeren Volumen führt anschließend zu einer starken mechanische Verwitterung und Abgrusung der Gesteinsoberfläche. 
Auch bestimmte und weitverbreitet Bakterien, die in den Gesteinsporen leben, können indirekt zur Verwitterung beitragen. Indem sie Stickstoff aus der Luft binden, bildet sich nämlich Salpetersäure, die wiederum direkt das Gestein angreift.

Man sieht also, um ein richtiges Meisterwerk zu schaffen, braucht es zunächst mal das richtige Gestein...

Literatur:

BIDNER, T. (2000): Mineralogisch-materialkundliche Aspekte der Erhaltung von Baudenkmälern. Ver. des Tiroler Landesmuseum Ferdinandeum, Nr.80: 5-12
SIEGESMUND, S. & SNETHLAGE, R. (2011): Stone in Architecture - Properties, Durability. Springer-Publisher:  564

Die Geologische Eroberung der Alpen: I. - Weil er da ist...

„Ich dachte über den rastlosen Eifer nach, welcher Männer auch die schrecklichsten Widerstände aushalten lässt. Keine Gefahr kann sie abhalten ... denn ein Gipfel kann die gleiche unausweichliche Anziehung wie ein Abgrund ausüben.“
Théophile Gautier, 1868

Am 6. Juni 1924, gegen Mittag, suchte der Geologe Noel Ewart Odell nach Fossilien, auf 8.100 m Seehöhe, in der Nähe des letzten Lagers auf dem höchsten Berg der Erde – Mount Everest - am selben Tag versuchten die beiden Bergsteiger Sandy Irvine und George Mallory den Gipfel zu erreichen. Mallory, der bei dem Versuch der Erstbesteigung zusammen mit Irvine umkam, soll auf die Frage des "Warum?" man unbedingt den Gipfel eines Berges bezwingen müsse, mit seiner berühmten "Weil er da ist..." geantwortet haben. Und weil er da ist... der Berg, faszinierte bereits Geologen.

Der Everest ist nicht der einzige Berg der aus fossilienführenden Gesteine besteht, auch viele berühmte Gipfel in den Alpen bestehen aus ehemaligen Meeresablagerungen. 

Abb.1. Geologisches Profil der Schweizer Alpen nach Albert Heim (1919). Die Gipfel bestehen aus Karbonatgestein und anderen Meeresablagerungen, wie auch die berühmte Eiger-Nordwand. Rot: Autochthones Kristallin des Aarmassiv, Blau: Decken des Helvetikum und Penninikum.

 
Bereits Leonardo da Vinci (1452-1519) beschreibt Fossilien aus den Bergen der Toskana und merkt an das sie dorthin nicht mittels der Sintflut transportiert worden sein konnten, da sie in Lebensstellung gefunden wurden. Auch fossile Haifischzähne wurden um 1600 als Reste von ehemaligen Meeresgetier erkannt, aber niemand konnte erklären wie die Versteinerungen aus dem Meer auf die Berge gehoben wurden.

In 1667 publizierte der Dänische Anatom und Naturwissenschaftler Niels Stensen (1638-1686) eine Geo-Theorie die diesen Widerspruch erklären konnte. Sedimente, mit ihren Fossilien, wurden im Meer abgelagert, durch Störungen der Erdkruste – verursacht durch Einbrüche von unterirdischen Hohlräumen – werden diese Schichten regelrecht herauskatapultiert. In den eingebrochenen Gräben sammelt sich Wasser und es kann sich neues Material ablagern - der Zyklus beginnt von vorne. Leider wurde Stensen Arbeit lange Zeit vernachlässigt und die Erklärung das Gesteine und Fossilien durch die biblische Sintflut entstanden und abgelagert wurde blieb populär bis ins frühe 19. Jahrhundert.

Der Geistliche Thomas Burnet (1635-1715) durchreiste während einer Studienreise auch die Alpen und blieb von den Bergen so tief beeindruckt, das er sie "wissenschaftlich" zu erklären versuchte. Zwischen 1680 und 1690 publizierte er “The Sacred theory of the earth...[]“, das eine allgemeine Abhandlung der Geschichte der Erde ist, aber auch einige "geologische" Erklärungen liefert.

 

Nach Burnet bildeten Berge sich als die Erdkruste durch die gewaltige Wucht der biblischen Fluten regelrecht zertrümmert wurde. Noch heute ragen die Reste, gleich Ruinen, in den Himmel. Kurioserweise beobachtet Burnet auch die frischen, wenig erodierten, Formen der Berggipfel und schließt daraus das die biblische Sintflut in historischen Zeiten stattgefunden hat.

Diese Idee wird auch vom großen Schweizer Naturforscher Johann Jakob Scheuchzer (1672-1733), der als einer der Ersten seine umfangreichen naturwissenschaftlichen Beobachtungen der Alpen publiziert, aufgegriffen. Große Falten, die in den Schweizer Alpen beobachtet werden können, erklärte Scheuchzer durch die gewaltigen Kräfte der biblischen Wasserfluten, die ganze Gesteinspakete verformten. Die Sintflut konnte somit nicht nur Fossilien, sondern auch Struktur und Aussehen der Berge erklären! 

Abb.3. Darstellung der Umgebung  des Urnersee aus Scheuchzer´s "Helvetiae Stoicheiographia" (1716).

Der naive Glauben in dieser doch im Grunde nichtssagenden Erklärung (von wo kam das Wasser, wo ging es hin... konnte nur durch ein göttliches Wunder erklärt werden) mag heute überraschen, man muss sich aber der damaligen (Un-)Kenntnisse im Klaren sein. Sedimentgesteine waren weit verbreitet in den Ebenen und dort schien eine Ablagerung durch Wasserfluten plausibel. Aber beinahe nichts war bekannt über die Gesteine der Gipfelregionen. Einer der ersten Naturkundler der geologische Beobachtungen in situ sammelte, war der Schweizer Alpinist Horace Benedict de Saussure (1740-1799). Als er  1787 den Gipfel des Mont Blanc erklomm, beobachtete er das dieser seltsamerweise aus granitischem Felsen bestand... Berge schienen komplizierter zu sein als angenommen 

Abb.4. Im 16-18. Jahrhundert werden die Alpen langsam von technischen und wissenschaftlichen Neuerungen erobert, in diesem Bild des Holländischen Künstlers C.D.Van der Hech sieht man einen Bergbau als Zeichen der Zivilisation, der fast schon im Widerspruch mit der unberührten Berglandschaft erscheint.
 
Literatur:

MacFARLANE, R. (2003): Mountains of the Mind - Adventures in Reaching the Summit. Random House Publishing, New York: 324

Reise zum Mittelpunkt der Erde mit Jules Verne

Am 8. Februar 1828 wurde der Autor Jules Gabriel Verne im französischen Nantes geboren. Bekannt wurde er mit fantastischen Reiseromanen, in denen er Elemente der Science-Fiction einarbeitet – so queren seine Helden die Ozeane in einem U-Boot mit einer unbekannte Energiequelle, umrunden die Erde in nur 80 Tagen und dringen schließlich in das unzugänglichste Reich der Erde ein – ins Innere.

In seinem "Reise zum Mittelpunkt der Erde" (1864) gelingt es  Professor Otto Lidenbrock durch den Krater des Isländischen Snæfellsjökull ins Erdinnere vorzudringen. Verne nutzte dabei die geologischen Theorien seiner Zeit. Vulkane wurden – so die Theorie – durch Schlote mit der Magmakammer und dem Erdinneren verbunden. Bei einer Eruption entleeren sich diese, der Vulkan erlöscht und zurück bleiben die Stollen und Schächte – die als Zugang genutzt werden können. Natürlich sind solche Hohlräume weit zu instabil um tatsächlich stehen zu bleiben und Magmakammern entleeren sich nicht einfach wie eine große Blase, sondern werden vom Erdmantel gespeist.

Abb.1. Geologischer Schnitt durch den Ätna, aus August Sieberg "Einführung in die Erdbeben- und Vulkankunde Süditaliens" (1914). Der Schnitt zeigt große Verbindungstunnel und vulkanische Gänge zischen den einzelnen Magmenkammern an – anscheinend hervorragende Einlässe ins Erdinnere...

Verne nutzt auch paläontologische Theorien, so entdeckt die Expedition während ihres Abstiegs Fossilien in der Reihenfolge wie sich auch tatsächlich in den Sedimentschichten gefunden werden. In den ältesten Schichten des Silurs entdeckt der Wissenschaftler primitive Pflanzen wie "fucus" und Bärlappgewächse - Fucus ist allerdings ein Spurenfossilien, also eine Lebenspur eines unbekannten Organismus, was allerdings erst 1881 durch den Schwedischen Paläontologen Alfred Nathorst erkannt wurde. Schließlich entdecken sie sogar lebende Saurier – wahrscheinlich das erste mal das prähistorische Monster in einen Roman eine Rolle spielen.

Reise zum Mittelpunkt der Erde wurde 1959 verfilmt, kurioserweise wurde aus dem deutschen Geologen Otto Lidenbrock im Film der Schottische Oliver Lindenbrook und aus den Assistenten Alex wird Alec – der Film sollte die historischen Tastachen widerspiegeln - tatsächlich wurde die praktische Geologie im späten 19 Jahrhundert mehr von Britischen Geologen beeinflusst, während sich deutsche Geologen eher auf theoretische Aspekte konzentrierten.


 
Literatur:

SCHICK, R. (2002): The Little Book of Earthquakes and Volcanoes. Springer/Copernicus Books, New York: 164

Kunst & Geologie: Carl Spitzwegs skurrile Typen

Der deutsche Maler Carl Spitzweg (1808-1885) wurde am 5. Februar 1808 geboren. Bekannt wurde er durch seine Vorliebe „skurrile Typen“ - wie Bücherwürmer, Insekten- und Pflanzenfreunde - in seinen Porträts darzustellen, darunter auch Steinesammler. 

Von Spitzweg sind 4-5 Bilder mit geologischen Bezug, alle entstanden nach dem Jahre 1854, bekannt. Das Bild mit dem eigentlichen Titel „Der Geologe“ (1863) stellt einen knienden Feldforscher, vertieft in seinen Stein und mit Feld- oder Bestimmungsbuch in der rechten Hand, dar. Spitzweg gelingt es in seinem Gemälde, neben dem seltsamen Verhalten des Steineklaubers, auch die typische "Arbeitskleidung" des Geologen darzustellen.

Das weniger bekannte Bild „Mineraloge in der Grotte“ (1880) dagegen zeigt eine stehende Figur, etwas weiter entfernt vom Betrachter. Dank des Geologenhammers in der Hand erkennt man jedoch das Interesse dieser Figur an die unbelebte Natur. Er scheint selber von der seltsamen Grotte, die er anscheinend erst gerade entdeckt hat, erstaunt zu sein – da sie sich doch etwas romantisch-verklärt, von Kalkwucherungen bedeckt, präsentiert.

Interessanterweise konnte LANG (1974) nachweisen das der Hintergrund beim Geologen schon eher von geologischen Tatsachen inspiriert wurde. So stellt der Hintergrund mit hoher Wahrscheinlichkeit eine Schlucht mit Stollenmundloch im Peißenberger Glanzkohlenrevier (in der Nähe des Geburtsortes von Spitzweg gelegen) dar.

Literatur:

LANG, H.D. (1974): Der Geologe bzw. der Mineraloge des Malers CARL SPITZWEG. Zeitschrift der Deutschen Geologischen Gesellschaft Band 125: 5 - 10

Geologen sind Menschen, die Steine verstehen...

Letzte Woche konnte ich mit Karl Urban (den ich hier nochmals für die Gelegenheit danken möchte), Betreiber des AstroGeo Podcast und dazugehörigen Blog, ein ausführliches Gespräch über die Geschichte der Geologie führen – mit all ihren Irrungen und Wirrungen. Das Gespräch kann online gehört oder am besten als Podcast für zwischendurch heruntergeladen werden – Viel Spaß (Podcasts mit geologischen Hintergrund sind leider noch viel zu selten).

Abb.1. Der Geologe im Gespräch? Selenit (Fasergips) in einer Abbildunge aus dem "Hortus Sanitatis", ein Leitfaden zu den angeblichen Heilwirkungen von Tieren, Pflanzen und Steinen aus dem Jahre 1483.

Die Geschichte der Geologischen Karte: I. - Aller Anfang ist schwer...

Vor 200 Jahren – 1815 - veröffentlichte der Landvermesser und Autodidakt-Geologe William Smith die erste brauchbare geologische Karte – zur Feier beginnt heute eine Serie von Blog-Einträgen, die von den Ursprüngen beginnend über Bergbaukarten zur geologische Kartierung mittels Satelliten führen soll...

 "Der wahre Bergmann benutzt, da wir wollen, daß er ein frommer und ernster Mann ist, den Zauberstab nicht, und da e ferner der Natur der Dinge kundig und verständig sein soll, sieht er ein, daß ihm die Wünschelrute nichts nutzen kann, sondern er beachtet, wie ich oben ausgeführt habe, die natürlichen Kennzeichen der Gänge."Georgius Agricola (1556) : Zwölf Bücher vom Berg- und Hüttenwese, II. Buch
 

Eine geologische Karte zeigt die Verteilung von bestimmten Gesteinsarten auf einer topographischen Karte an. Was so einfach klingt, hat in Wahrheit eine lange Entwicklungsgeschichte hinter sich.

Der Turiner Papyrus ist eine ägyptische topografische Karte aus der Zeit um 1.160 v.Chr. die ein Wadi-Tal und ein Dorf, mit umliegendem Steinbruch und Goldminen zeigt. Außerdem wurden anscheinend die wirtschaftlich interessanten Gesteinsarten unterschieden. Die Karte zeigt eine Hügelkette, wobei ein Teil der Hügel dunkel, ein anderer hellrosa gehalten wurde. Außerdem wurde der Flussverlauf bzw. Flussbett mit einer gepunkteten, verschiedenfarbigen Signatur versehen. Auch wenn es im alten Ägypten wahrscheinlich keine Wissenschaft der Geologie im modernen Sinne gab, so gab es sicher empirische Erfahrungen mit Gesteinen und großes Interesse an Bergbau. Es ist dieses empirische Wissen das auch das Mittelalter prägt, als der europäische Bergbau eine Blütezeit erlebte.
 
Den Werken von Georgius Agricola (1494-1555)  verdanken wir eine der vollständigsten Darstellung vom Bergbau des späten Mittelalters. Agricola beschreibt nicht nur Abbaumethoden, sondern in den Einführungskapitel zu seinem "De re metallica" (1556) beschreibt er auch wie Erzgänge im Berg verlaufen können und wie sie einzumessen sind. 

Abb.1. Grubenkompass für das Einmessen des Verlaufs von Erzgängen aus dem 19. Jahrhundert.

Die begleitenden Darstellungen zum Text verbinden eine Art von zweidimensionalem Profil mit einer topographischen Karte, wie auch die eingezeichneten Himmelsrichtungen erkennen lassen.

 

Abb.2. Darstellung von Erzgängen im Berg durch Agricola, aus "De re metallica" (1556).

Den Verlauf von Erzgängen im Gebirge zu erfassen hatte wichtige Gründe - vor allem wirtschaftliche: Man konnte den zukünftigen Verlauf erahnen und in die entsprechende Richtung weitergraben, zusätzliche Stollen konnten von anderen Punkten aus bis zum Verlauf des Erzkörpers getrieben werden und die Abbauleistung der Knappen konnte abgeschätzt werden.
 
Auf einigen Grubenriss-Karten wurden neben den vermessenen Stollen auch schon geologische Informationen eingetragen - wie Erzkörper oder Bereiche mit tauben Gestein. Allerdings stellen diese Karten nicht die Erdoberfläche dar, sondern beschränken sich zumeist nur auf den Verlauf der Stollen oder das Bergbaugelände.

 

Abb.3. Grubenplan aus der Vogelperspektive des Prettauer Kupfererzgruben aus dem Jahre 1584, mit Stolleneingängen, Zugangswegen und Bergbaugebäuden - eine typische Darstellung für die damalige Zeit durch den Kartographen Johannes Isidor Prixner. Man beachte auch den Grubenkompass am linken Kartenrand.

Abb.4. Grubenriss (mit Pseudo-Perspektive, da Lageplan und Profil vereint) einer Silbermine - "Mappa metalographica…[]" des Italienischen Feldherren und Naturforscher Luigi Ferdinando Marsili (1658-1730), man beachte den Grubenkompass und die Detailzeichnung mit einem geologischen Schnitt des Stollens, mit in der Stollenfirste  hangendes "Gestein", "Kluft", "Erz" und liegendes "Quarz" -gestein.

Literatur:

BAUMGARTEN B., KURT, F. & STEDINGK, K. (1998): Auf den Spuren der Knappen (Bergbau in Südtirol und seine Mineralien). Tappeiner-Verlag, Bozen: 224
OLDROYD, D. (2013): Maps as pictures or diagrams: The early development of geological maps. In BAKER, V.R. ed, Rethinking the fabric of geology: Geological Society of America Special Paper 502: 41-101

Jscht der Sindfluß g´wößen!

"Jscht der Sindfluß g´wößen!" (Ötztaler Dialekt)

Der Inn - größter Fluss Tirols - überschwemmte im Laufe der Jahrhunderte immer wieder den Talboden des Inntales, und alpine Fließgewässer führten immer wieder zu Schäden (z.B. im Ötztal). Aus den frühesten Zeiten der Besiedelung Tirols gibt es keine schriftlichen Belege für Innüberschwemmungen; allerdings verursachten sie wahrscheinlich  zu dieser Zeit auch keinen Schaden, denn der Talboden wurde zunächst nur sehr wenig genutzt. In der ,,Hochwassergeschichte Tirols" (SCHORN) wird erwähnt, dass für das 14. und 15. Jahrhundert gleich viele, für das 16. Jahrhundert doppelt so viele Überschwemmungen in Nord- und Südtirol dokumentiert sind. Auffallend ist das Abnehmen von Hochwässern im 17. Jahrhundert. Dass das 19. Jahrhundert in Aufzeichnungen die meisten Überschwemmungen aufweist, dürfte wohl auf die größere Beachtung dieser Ereignisse zurückzuführen sein.  Am häufigsten treten Überschwemmungen zwischen August bis Ende September auf. In diesen Monaten ist die Gletscherschmelze noch beträchtlich und es setzen häufig anhaltende Regen ein, so dass sich die Wassermengen addieren.
 

Gletscher können aber im alpinen Raum auch direkt zu Überschwemmungen führen, nämlich durch Aufstauung von Gletscherseen.

Die Ötztaler Alpen, als besiedeltes und von Naturkatastrophen gefährdetes Gebiet, wurden schon früh von Gelehrten  bereist, beschrieben und kartografisiert. Die starke Vergletscherung entlang des Alpenhauptkammes, vor allem nördlich davon, führte zu Bedrohung von Siedlungen und Weilern in Form von Gletschervorstößen und Gletscherseeausbrüche. Dementsprechend war die Beobachtung der Gletscher auch von politischen und wirtschaftlichen Interesse, und stark gefördert. Dank der Ausbildung des Rofener Eissees, eines Gletschersees, der zwischen 1600 und 1850 mehrmals ausbrach, existieren aus dem Gebiet des Ventertales zahlreiche Berichte und Karten.

 

Abb.1. Darstellung des Rofener Eissee im Juli 1601 nach Abraham Jäger

Die drohende Überschwemmungsgefahr, die vom aufgestauten See ausging, zog das Interesse der Behörden auf sich. Akten des Innsbrucker Archivs wiesen vier Gletschervorstöße mit Stauseeausbildung nach, nämlich 1600, 1680, 1770 und 1845. Die ersten Urkunden tauchen 1599 auf, vorherige Gletschervorstöße werden somit wenigstens schriftlich nicht belegt, auch wenn sie nicht ausgeschlossen werden können. Im Winter 1599 dringt der Vernagtferner bis ins Rofental vor und bildet einen 400m breiten und 200m dicken Eisdamm aus. Am 16 Juli 1600 kommt es zu einem Ausbruch der große Schäden im Ötztal verursacht (Abb.1.). Im darauf folgenden Jahr stößt der Gletscher weiter vor und staut einen See mit einer Länge von 1.200m, einer Breite von 330m und eine Tiefe von 110m auf. Diesmal jedoch entleert sich der See ruhig über eine natürlich gebildeten Kanal zwischen dem 12. Juli und 9. September.

Von einem Geistlichen aus Brixen, ins Ötztal geschickt um die dortige Bevölkerung zu beruhigen, stammt der Bericht über Gletschervorstöße zwischen 1676 bis 1681, die aber zumindest von der Eisdammbildung geringer waren als die Ausdehnungen von 1600. 
Der Vorstoß zwischen 1677 bis 1678 wurde von behördlich angestellten Wächtern  beobachtet. Am 24. Mai 1678 brach der Eistausee innerhalb 4 Stunden aus, ohne jedoch größeren Schaden zu verursachen. Ende Juni begann er sich wieder zu füllen, bis er am 6. Juli 1.110m lang, 300m breit und bis zu 200m tief war. Am 16. Juli kam es zum katastrophalsten Ausbruch des Sees. Weitere Ausbrüche fanden 1679 und am 14. Juni 1680 statt. Im Jahre 1681 wurde die Anstrengung unternommen den Eisstausse durch einen ins Eis gegrabenen Kanal abzuleiten, was bis 1683 auch tatsächlich gelang. 

Seit 1678 war der Vernagtferner bereits im Rückzug betroffen, letzte Eisreste im Rofental überdauerten jedoch bis 1712.Über den dritten Vorstoß des Vernagtferners gibt uns eines der ersten wissenschaftlichen Werke über Gletscher Auskunft, das Buch "Nachrichten von den Eisbergen in Tirol" von Josef Walcher. Im Jahre 1770 begannen die Ötztaler Gletscher wieder vorzustoßen, es kam sogar zur Ausbildung eines kleineren Eisstausees beim Gurglerferner im nahen Gurgltal. Die vordringende Zunge im Rofental wurde 1771 noch mit Menschenkraft abgetragen, aber bereits 1772 sah man die Hoffnungslosigkeit der Bestrebungen ein. Im Sommer 1772 bildete sich erneut der See, floss aber gegen Ende des Jahres über natürliche Kanäle im Eis wieder ab. Dies wiederholte sich 1773 und 1774, wobei die Entleerung 1773 zwar schnell erfolgte, durch die kalte Witterung aber die Wasserführung der Rofener Ache sowieso schon gering war und das Flussbett dank behördlicher Maßnahmen in guten Zustand und gefährdete Brücken abgetragen oder überhöht worden waren.

 

Abb.2. Ausschnitt des "Atlas Tyrolensis" von ANICH und  HUEBER  1774, das innere Schnalstal und das innere Ventertal zeigend, sowie die Gletscherausdehnung des Hintereis- (links) und Hochjochferners (rechts). Die Inschrift am Rofener Eissee lautet "…gewester See so Ano 1678, 1679 und 1681 völlig ausgebrochen und sich 1771 wieder gesammelt"

Durch das Kartenwerk von HAUSLAB 1817 wissen wir das das Ende des Vernagtferners 1.400m weit von der Rofener Ache entfernt war. Ein erneutes anwachsen des Vernagtferners wird in der Periode 1820 bis 1850 beobachtet. 1822 erreiche die Zunge das Rofental, es kommt aber zu keiner Absperrung des Tales, der Gletscher zieht sich wieder zurück.

 

Abb.3. Der Rofener Eissee am 16.8.1772, Darstellung in Joseph Walchers "Nachrichten von den Eisbergen in Tyrol" von 1773, der ersten wissenschaftlichen Abhandlung über Gletscher. Titel: Menschen beobachten die chaotische Zunge des Vernagtferners. Darstellung des Gurgler Stausees um 1772, ebenfalls vom Walcher 1773.

Zwischen 13. November 1843 und 1. Juni 1845 kommt es zu einem raschen Vorstoß, mit zuletzt fast 12m am Tag, ein so genannter "Surge". Eine am 14. Juni ausgesendete Kommission findet einen 850m langen, 334m breiten und 29m tiefen Stausee vor. Bei der Rückkehr der Kommission nach Vent kommt es zum Ausbruch (um 16:30), um 17:18 erreichen die Wassermassen Vent (6km entfernt), um 19:00 Sölden (21km), 20:15 Längenfeld (35km) und um 01:30 Innsbruck (102km). Der See bildet sich nach diesem Ereignis wiederholt in 1846 (31. Januar; 8. und 9. Februar; 6. Juli; 6. und 9. Oktober). Vom 18. Dezember 1846 bis 28. Mai 1847 staut sich der Wasserkörper bis auf eine Länge von 1.210m, Breite 260m und Tiefe von 85m auf. Diesmal verläuft der Ausbruch verheerend. Auch der nächste Ausbruch am 13. Juni 1848 (Aufstauung seit 11. September 1847) richtet große Schäden an. 1852 liegt nur noch Toteis im Rofental. 1883 ist das letzte Eis im Tal verschwunden.

 

Abb.4. Der Eisstausee des Vernagt um 1850, in der Kartendarstellung von SONKLAR 1861 der Ötztaler Alpen mit dem letzten neuzeitlichen Hochstand der Gletscher.

Um 1900 kam es am Vernagtferner zu einem sehr schnellen Vorstoß mit Geschwindigkeiten der Zungenbewegung um die 300m/Jahr. Die Zunge stieß innerhalb relativ kurzer Zeit über einen Kilometer vor, vermutlich in Form einer kinematischen Welle (AMBACH, 1963). Allerdings entstand diesmal kein Gletschersee, und seit 1920 hat sich der Vernagtferner stark zurückgezogen, wie fast alle Gletscher in den Alpen.
 
Trotz der Verwüstungen die die Ausbrüche waren kaum Menschenleben zu beklagen, die Chroniken berichten nur von zwei Personen, wobei ein Tagelöhner der Hexerei und des Ausbruch des Sees bezichtigt, zum Tode verurteilt wurde.
 
Mehrmals wurden Maßnahmen vorgeschlagen, die Gefahr zu bannen, meist wurde versucht ein Kanal durch den Felsen oder das Eis zu graben. Am besten bewährte sich in all den Jahren die Beobachtung des Aufstaus des Sees, die Befestigung der Ötztaler Ache in den Tallagen und die Ausweisung von Risikozonen die nicht bebaut werden durften.

Literatur:

BLÜMCKE, A. & HESS, H. (1897): Die Nachmessungen am Vernagtferner in den Jahren 1891, 1893 und 1895 (mit einer Karte und Textfiguren). Wissenschaftliche Ergänzungshefte zur Zeitschrift des Deutschen und Österreichischen Alpenvereins, Bd.1, Heft 1
BRAUN, L.N. & WEBER, M. (2001): Wasserspende aus hochalpinen Gebieten. Die Alpen - ein kostbares Wasserschloss; Fachtagung 26.-28. Nov. 2001 Bad Reichenhall
BRAUN, L.N. & WEBER, M. (2002): Droht im nächsten Sommer Hochwasser vom Gletscher? Rundgespräche der Kommission für Ökologie der BAdW
FINSTERWALDER, S. (1897): Der Vernagtferner, seine Geschichte und seine Vermessung in den Jahren 1888 und 1889 (mit einer Karte des Ferners in 1:10.000, zwei Tafeln und vielen Textfiguren). Wissenschaftliche Ergänzungshefte zur Zeitschrift des Deutschen und Österreichischen Alpenvereins, Bd.1, Heft 1, 112
KUHN, M. (2004): Die Reaktion der österreichischen Gletscher
und ihres Abflusses auf Änderungen von Temperatur und Niederschlag. ÖWAW 56. Jahrgang 56 Heft1-2 Jänner/Februar
VONDERMÜHLL, D. & KÄÄB, A. (1999): 6- Selected glaciological research project. Investigations and safety measures in the area of the Gruben Glacier, Valais. The Swiss Glaciers 1993/94 and 1994/95 - Glaciological Report 115/116. Glaciological Comission of the Swiss Academy of Science and VAW/ETH Zürich.
WEBER, M. (2003): Gletscherschwund und Klimawandel an der Zugspitze und am Vernagtferner (Ötztaler Alpen). Informationen zum Gletscherschwund - Kommission für Glaziologie der Bayerischen Akademie der Wissenschaften, 1-10