{"id":21949,"date":"2026-09-28T15:03:10","date_gmt":"2026-09-28T13:03:10","guid":{"rendered":"https:\/\/nationalpark.ch\/?post_type=forschung_cpt&p=28274"},"modified":"2026-09-28T15:03:10","modified_gmt":"2026-09-28T13:03:10","slug":"schadstoffe-aus-tauendem-permafrost","status":"publish","type":"forschung_cpt","link":"https:\/\/nationalpark.ch\/rm\/forschung\/schadstoffe-aus-tauendem-permafrost\/","title":{"rendered":"Schadstoffe aus dem tauenden Permafrost"},"content":{"rendered":"

Ein Beitrag von Hoda Moradi und Christoph Wanner (Universit\u00e4t Bern)
\n<\/em>28. September 2026<\/em><\/p>\n

Im Permafrost der Alpen k\u00f6nnen sich \u00fcber lange Zeit Schadstoffe anreichern. Taut der Permafrost infolge des \u00a0Klimawandels auf, werden diese freigesetzt und gelangen in Gebirgsb\u00e4che. Untersuchungen an einem Blockgletscher im Val M\u00fcstair zeigen, dass dabei \u00fcberraschend grosse Mengen in den Bergbach \u00abAua da Pras\u00fcra\u00bb gelangen \u2013 und was dies f\u00fcr die Wasserqualit\u00e4t bedeutet.<\/strong><\/p>\n

Titelbild: Weiss gef\u00e4rbter Bach als Ausdruck der Mobilisierung toxischer Elemente, Schlandraun-Tal, Vinschgau (\u00a9 Hoda Moradi).<\/em><\/p>\n

Der Klimawandel ver\u00e4ndert die Hochgebirge weltweit: Gletscher ziehen sich zur\u00fcck, die Schneedecke nimmt ab und der Permafrost taut. Als Permafrost werden B\u00f6den bezeichnet, die (oft \u00fcber Tausende von Jahren) dauerhaft gefroren sind. Ihr Auftauen kann Bergh\u00e4nge destabilisieren und Treibhausgase freisetzen. Weniger bekannt ist eine weitere Folge: Tauender Permafrost kann auch die Wasserqualit\u00e4t von Gebirgsb\u00e4chen ver\u00e4ndern. Dabei werden Metalle freigesetzt, die nat\u00fcrlicherweise im Gestein vorkommen. In hohen Konzentrationen k\u00f6nnen einige dieser Stoffe f\u00fcr Lebewesen sch\u00e4dlich sein.<\/p>\n

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Abb.1: <\/strong>Weiss gef\u00e4rbtes Bachbett im Val Costainas im Naturpark Biosfera Val M\u00fcstair, ein Hinweis auf die Bildung des Nano-Minerals Basaluminit (\u00a9 Hoda Moradi).<\/em><\/p>\n

\u00dcberraschend hohe Mengen gefunden<\/strong><\/h5>\n

Um diesen Vorgang besser zu verstehen, haben wir im Rahmen des Projekts \u00abMobilization of aluminum under changing alpine climatic conditions<\/a>\u00bb den hochalpinen Bach Aua da Pras\u00fcra untersucht. Der Bach entspringt aus einem Blockgletscher im Val Costainas im Naturpark Biosfera Val M\u00fcstair. Blockgletscher sind Gemische aus Eis, Schutt und Wasser und somit eine der Erscheinungsarten von Permafrost. Von 2021 bis 2025 entnahmen wir jeweils zwischen Mai und Oktober an sechs Stellen entlang des Bachs Wasserproben.
\nDie Ergebnisse waren \u00fcberraschend: Jedes Jahr gelangen mehrere Tonnen Aluminium, Nickel und Mangan aus dem Blockgletscher in den Bach. Die gemessenen Konzentrationen von Nickel und Mangan lagen teilweise bis zu 150-mal \u00fcber dem Grenzwert f\u00fcr Trinkwasser. Das bedeutet allerdings nicht, dass das Bachwasser als Trinkwasser genutzt wird oder unmittelbar eine Gefahr f\u00fcr Menschen besteht. Die Grenzwerte dienen hier vor allem als Vergleich, um die aussergew\u00f6hnlich hohen Konzentrationen einzuordnen.<\/p>\n

Wenn Katzengold zum Problem wird<\/strong><\/h5>\n

Verantwortlich f\u00fcr die Freisetzung von Metallen ist ein nat\u00fcrlicher chemischer Prozess, die sogenannte saure Gesteinsentw\u00e4sserung (Acid Rock Drainage, ARD). Sie beginnt, wenn sulfidhaltige Minerale wie Pyrit \u2013 auch als \u201eKatzengold\u201c bekannt \u2013 mit Wasser und Sauerstoff in Kontakt kommen. Dabei entsteht Schwefels\u00e4ure, die Metalle wie Aluminium, Nickel und Mangan aus dem umgebenden Gestein l\u00f6st. Besonders ausgepr\u00e4gt ist dieser Vorgang in kalkarmen Gesteinen wie Granit und Gneis, weil dort die S\u00e4ure kaum neutralisiert wird. Mischt sich dieses saure Wasser sp\u00e4ter mit neutralem Bachwasser, f\u00e4llt Aluminium als Aluminium-Sulfat aus und hinterl\u00e4sst auff\u00e4llige weisse Ablagerungen auf dem Bachbett (Abb. 1). Die Ablagerungen sind sehr feink\u00f6rnig und werden als Basaluminit bezeichnet.
\nUnser konzeptionelles Modell (Abb. 2) veranschaulicht, wie sich der Prozess in Blockgletschern abspielt. Unter stabilen klimatischen Bedingungen taut im Sommer jeweils nur die oberste Schicht des Permafrosts auf. Das aufgetaute Wasser kann gr\u00f6sstenteils nicht entweichen und bleibt dadurch lange mit dem Gestein in Kontakt. Es besteht viel Zeit f\u00fcr die chemische Interaktion zwischen Wasser und Gestein. Wenn das Gestein Pyrit enth\u00e4lt, kommt es durch die wiederholten Gefrier- und Tauzyklen \u00fcber viele Jahre hinweg zur Anreicherung der aus dem Gestein gel\u00f6sten Schadstoffe. Mit der Klimaerw\u00e4rmung taut der Permafrost immer tiefer auf. Dadurch werden die \u00fcber die letzten Jahrzehnte, Jahrhunderte oder vielleicht sogar Jahrtausende angereicherten Schadstoffe im Sommer ausgewaschen und gelangen in Gebirgsb\u00e4che.<\/p>\n

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Abb.2:<\/strong> Konzeptionelles Modell der Schadstoffmobilisierung aus Blockgletschern. Aus Moradi et al. (2024)<\/a>.<\/em><\/p>\n

In den Alpen lokal, an den Polen weitreichend<\/h5>\n

Die Schadstoffe k\u00f6nnen die Wasserqualit\u00e4t erheblich beeintr\u00e4chtigen und stellen ein potenzielles Risiko f\u00fcr Gew\u00e4sser, \u00d6kosysteme, Tiere und letztlich auch f\u00fcr den Menschen dar. In den Alpen beschr\u00e4nkt sich das Risiko auf einzelne, hochgelegene T\u00e4ler. Solange das Wasser aus den Bergb\u00e4chen nicht t\u00e4glich getrunken wird, d\u00fcrfte im Moment keine konkrete Gefahr f\u00fcr den Menschen bestehen. Anders sieht es in polaren Gebieten wie in Alaska, Kanada, Skandinavien oder Sibirien aus. Dort wird das gleiche Ph\u00e4nomen in viel geringer H\u00f6he beobachtet und betrifft gr\u00f6ssere Fl\u00fcsse. Fische und die Trinkwasserversorgung von gr\u00f6sseren Siedlungen sind bereits gef\u00e4hrdet (O\u2019Donell et al. 2024; Financial Times 2026). Mit dem fortschreitenden Klimawandel und dem Auftauen des Permafrosts k\u00f6nnte die Bedeutung dieser Problematik in Zukunft auch in den Alpen zunehmen.<\/p>\n

Weiterf\u00fchrende Informationen<\/h4>\n