Blick von oben in den großen Naturschacht auf dem Dobratsch
Herbert Preiml
Herbert Preiml
„Mutter Erde“

Klimaforschung in Eishöhlen

In den letzten 30 Jahren hat die Eisbildung in Österreichs Höhlen abgenommen. Man kann dadurch aber keine Rückschlüsse auf das globale Klima ziehen, so die Forscher. Denn in Höhlen gebe es ein eigenes Mikroklima. In Kärnten gibt es nur in wenigen Höhlen Eis, eine davon ist der Große Gipfelschacht auf dem Dobratsch.

Harald Zeitlhofer ist der Obmann des Vereins für Höhlenkunde in Oberösterreich. Vor 30 Jahren begann man damit, Messungen vorzunehmen: „Weil wir gesehen haben, dass sich das Eis in den Höhlen verändert hat. Das Eis ging mehr und mehr zurück.“ An mehreren Stellen wurden Profildaten des Eises aufgenommen: „Das haben wir mit Temperaturen verglichen. Wir haben Außentemperaturen gemessen und auch in den Höhlen gemessen. Über die 30 Jahre haben wir gute Ergebnisse gewonnen“, so Zeitlhofer.

Eiskegel im Großen Naturschacht Dobratsch
Andreas Langer
Eiskegel im Großen Naturschacht auf dem Dobratsch

Wärme draußen hat keinen Einfluss auf Höhleneis

Diese Ergebnisse waren am Anfang sehr schwierig zu beurteilen. Man habe vermutet, dass das Eis zurückgehe, weil es draußen wärmer werde, sagte Zeitlhofer. Man habe aber dann gesehen, dass das Eis in der Höhle nicht mehr zurückgegangen war und sogar zu wachsen begonnen habe. Mit diesen Fakten kannten sich die Höhlenforscher am Anfang nicht ganz aus. Man stellte dann aber fest, dass es in der Höhle ein eigenes, abgeschlossenes Mikroklima gebe, sagte Zeitlhofer. „Die Wege, die vom Eis einerseits verschlossen werden und dann wieder geöffnet werden lassen die kalte Luft in andere Bereiche vordringen, wo sich wiederum Eis bildet. Das Eis verschiebt sich in einer Höhle.“

Abseilen in den Großen Naturschacht auf dem Dobratsch
Herbert Preiml
Abseilen in den Großen Naturschacht

Eis wächst durch Schmelzwasser im Frühling

Über einen langen Zeitraum kann sich klimatisch bedingt die Eisbildung innerhalb der Höhle verlagern. Auch saisonal komme es zu Veränderungen des Eises, so Zeitlhofer: „Es ist interessant, weil viele Menschen glauben, das Eis wächst im Winter. In den Höhlen wächst es aber im Frühling, wenn es warm wird. Im Winter wird die kalte Luft von draußen von der Höhle angesaugt und gespeichert.“

Erst im Frühling, wenn es draußen wärmer werde, Schmelzwasser eindringe und sich die Zirkulation durch den Temperaturunterschied umdrehe, die kalte Luft aus der Höhle hinausströme und mit dem Schmelzwasser zusammenkomme, könne das Wasser frieren. Dann bilden sich oft wunderschöne Formationen, die im Herbst wieder abschmelzen.

Schönberghöhle am Dachstein
Harald Zeitlhofer
Forscher im Schönberg Höhlensystem im Dachstein

Höhleneis nimmt ab

Wenn es im Frühling zu warm ist oder es im Winter zu Warmwettereinbrüchen kommt und die Temperaturen über vier Grad liegen, kann das Eis nicht wachsen. Die Höhle schlage dann auf Sommerbewetterung um, sagte Zeitlinger: „Das Problem für das Eis sind zwar einerseits kalte, aber für den Winter zu warme Frühlinge, die die relativ warme Luft in die Höhle einströmen lassen.“ Das wurde in den letzten Jahren einige Male beobachtet und somit kann ein Abnehmen des Höhleneises bestätigt werden.

In Kärnten gibt es nur in wenigen Höhlen Eis, sagte Andreas Langer, Fachgruppenleiter für Höhlenkunde beim Naturwissenschaftlichen Verein für Kärnten: „Wir haben eine Höhle am Sanntaler Sattel, die hat Eisvorkommen und eine auf dem Dobratsch, den Großen Gipfelschacht. Diese Höhlen sind aber Sackhöhlen, sie haben keinen zweiten Ausgang, es kommt von außen keine Luft dazu. Wenn es schneereiche Winter gibt und der Höhleneingang verschlossen wird, kann keine Luft eintreten. Dadurch kann sich der untere Teil der Höhle nicht mit Kaltluft füllen und es gibt kaum Eis.“

Junger und alter Stalagmit in der Bananenhöhle
Andreas Langer
Junger und alter Stalagmit

Keine Ableitung auf globales Klima

Ist der Winter schneearm strömt kalte Luft ein und es kann sich Eis bilden. Man könne eine Veränderung im globalen Klima aber nicht davon ableiten, sagte Langer, weil es sich um ein Mikroklima handle. Lokale Phänomene müssen über lange Zeiträume beobachtet werden. In Kärnten wurden jedoch andere Forschungen betrieben: In der Obir und Griffner Höhle wurden die Sinter, die aus mineralischen Ablagerungen entstehen, untersucht, so Langer.

„Wenn man sich einen Tropfstein im Inneren anschaut, sieht man in den Schichten immer verschiedene Wachstumszyklen, größere und kleinere. Man kann versuchen, Rückschlüsse auf das Klima daraus zu ziehen. Wie hat das Klima ausgeschaut, was gab es für ein Wasserangebot und welche Temperaturen herrschten.“

Durch Eis abgetrennter Stalagtit in der Banananhöhle
Herbert Preiml
Durch Eis abgetrennter Staglatit in der so genannten Bananenhöhle am Obir

„Schon früher Wärmeperioden“

Geologisch gesehen kann aber vergleichsweise nur ein kurzer Beobachtungszeitraum herangezogen werden, sagte Langer: „Wo wir sagen, das haben wir gemessen und verglichen. Dann versuchen wir vorsichtig, das auf die letzten 1.000 Jahre auszudehnen. Man sieht aber schon, dass diese Wärmephase, die Klimaerwärmung, auch schon stattgefunden hat. Wenn man sich den Tropfstein im Ablauf von 400.000 Jahren anschaut, sieht man, dass es wärmere Perioden gegeben haben muss.“