Alpen
höchstes Gebirge in Mitteleuropa / aus Wikipedia, der freien encyclopedia
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Die Alpen sind das höchste Hochgebirge in Mittel- und Südeuropa. Sie erstrecken sich in einem 1200 Kilometer langen und zwischen 150 und 250 Kilometer[1] breiten Bogen vom Ligurischen Meer bis zum Pannonischen Becken.
Alpen | |
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Digitales Geländemodell der Alpen | |
Satellitenaufnahme der Alpen | |
Höchster Gipfel | Mont Blanc (4805,59 m) |
Lage | Frankreich, Monaco, Italien, Schweiz, Liechtenstein, Deutschland, Österreich, Slowenien |
Region in | Europa |
Koordinaten, (CH) | 47° N, 10° O (796589 / 153063)46.5104805.59 |
Typ | Decken-/Faltengebirge |
Alter des Gesteins | 290–35 Mio. Jahre, stellenweise deutlich älter (Protolithe bis ca. 1.750 Mio. Jahre) |
Fläche | 200.000 km² |
Mont Blanc, mit 4805 m der höchste Berg der Alpen |
Die gesamte Alpenregion hat eine Fläche von etwa 200.000 Quadratkilometern.[2] Sie dehnt sich etwa 750 km von West nach Ost und ca. 400 km von Süd nach Nord aus und wird vom Rhonetal, dem Schweizer Mittelland, dem Oberlauf der Donau, der Kleinen Ungarischen Tiefebene, der Po-Ebene und dem Golf von Genua umgrenzt.
Der Alpenbogen schließt im Südwesten am Golf von Genua an den Apennin an, umfasst die Po-Ebene, verzweigt sich zum französischen und Schweizer Jura und endet im Osten fächerförmig vor dem westpannonischen Berg- und Hügelland. Im Nordosten an der Donau bei Wien sind die Alpen durch das Wiener Becken von den geologisch verwandten Karpaten getrennt; im Südosten gehen sie in das stark verkarstete Dinarische Gebirge über. Im Norden fallen die Alpen allmählich zum österreichischen und deutschen Alpenvorland ab. Im Süden ist der Abfall zur Po-Ebene steiler. Der Gebirgszug, zu dem die Alpen gehören, erstreckt sich vom afrikanischen Atlas bis nach Südostasien (siehe Alpidische Orogenese).[3]
Die Alpen bestehen aus zahlreichen Gebirgsgruppen und -ketten.
Die Gipfelhöhen in den westlichen Gebirgsstöcken liegen meist zwischen 3000 und 4300 Meter über dem Meeresspiegel; in den Ostalpen sind die Berge etwas niedriger. Der höchste Gipfel der Alpen ist der Mont Blanc mit 4805 Metern. 128 Berge der Alpen sind Viertausender, etliche Berge mehr oder weniger vergletschert (siehe auch Gletscherschwund seit 1850).
Die Alpen sind eine bedeutende Klimascheide und Wasserscheide (sie entwässern zu Mittelmeer, Nordsee und Schwarzem Meer). Sie trennen den zentralen Mittelmeerraum mit dem Etesienklima vom atlantisch beeinflussten nördlichen Mitteleuropa. Wetter und Klima am Ostrand der Alpen sind vom Kontinentalklima beeinflusst.
Der Alpenraum umfasst Gebiete der acht Alpenstaaten Frankreich, Monaco, Italien, Schweiz, Liechtenstein, Deutschland, Österreich und Slowenien. Er bildet den Lebensraum von 13 Millionen Menschen und genießt europäische Bedeutung als Erholungsraum.[4] Ungarn hat Anteile an Mittelgebirgen, die zu den Alpen gezählt werden, beispielsweise an Günser und Ödenburger Gebirge, wird in der Regel jedoch nicht zum Alpenraum gezählt. Seit der Frühgeschichte stellen Alpentäler und -pässe auch wichtige transeuropäische Verkehrsverbindungen dar.
Die Alpen werden in der Literatur erst relativ spät als Gebirge benannt. Erst Hannibals Zug durch die Alpen im Jahr 218 v. Chr. brachte sie zur Kenntnis. Eine klare Definition gibt Polybios († um 120 v. Chr.), der zuverlässige Angaben zu Alpenpässen macht.[5] Die Bezeichnungen Alpeis (Singular) und Alpēs (Plural) treten ca. 150 n. Chr. in der griechisch geschriebenen Geographie des Ptolemäus auf (z. B. Alpes Poeninae / Summo Poenius für Grosser St. Bernhard; siehe auch Peutingersche Tafel). Isidor von Sevilla bestätigt in Etymologiarum sive originum libri XX, dass die römischen Eroberer das Wort mit der Bedeutung ‚hoher Berg, Hochweide‘ von der ligurisch-keltischen Gebirgsbevölkerung übernommen haben. Gemäß der modernen Sprachwissenschaft geht das Wort Alp auf ein vorindogermanisches Wort zurück, als dessen Bedeutung „(hoher) Berg“ vermutet wird. Die spätere Wortentwicklung wurde womöglich durch eine Anlehnung an lateinisch alba „weiß“ beeinflusst.[6][7]
Die heutige Wortfamilie ist vielfältig:
- Die ursprüngliche Bedeutung von Alpe ist heute noch im alemannischen Sprachraum lebendig: in Vorarlberg und Tirol als Alpe, in der Schweiz seit dem Mittelalter zu Alp verkürzt, im Schwäbischen als Alb.
- Im Bairischen wurde das Wort zu Alm verschliffen und heißt ausschließlich „Bergweide“. In dieser Bedeutung ist das Wort auch hochsprachlich etabliert und ein gleichrangiges Synonym zu Alpe.
- Reste der Bedeutung „Weide“ finden sich noch vielerorts (und nicht auf die Alpen beschränkt) auch in Flurnamen wie Alpe oder Aelpli.
- Die italienische und rätoromanische Bezeichnung alpina für einen Hochwald aus Zirbelkiefer und Legföhre entspricht ebenfalls diesem Konzept, wird aber nicht zur Deutung herangezogen.
- Als übertragener Name taucht Alpen in den Namen weiterer Gebirge auf, z. B. Apuanische Alpen, Australische Alpen, Japanische Alpen, Neuseeländische Alpen.
- Alpin bedeutet auch allgemein „gebirgig“, z. B. alpine Stufe (eine Hochgebirgsstufe), oder steht synonym für „Berg-“, z. B. alpines Klettern, Ski alpin.
- Alpid bezeichnet eine erdgeschichtliche Gebirgsbildungsphase. Der alpidische Gebirgsgürtel erstreckt sich von Europa bis Ostasien.
Versuche zur Gliederung der Alpen wurden seit Jahrhunderten auf verschiedenen Grundlagen unternommen.[8][9][10] Grundlage solcher Gliederungen sind kulturelle und humangeografische Merkmale oder natürliche Bestandteile und Strukturen wie Orografie, Geomorphologie, Geologie, Hydrologie, Klima oder Flora und Fauna. Diese Gliederungssysteme haben zu kleinräumigen Gliederungen geführt, die in ihrer Vielfalt kaum zu überblicken sind und zahlreiche, lokal und regional unterschiedliche Bezeichnungen umfassen, die sich zum Teil überschneiden und widersprechen.
Im Laufe der Zeit haben sich vor allem in Bezug auf die geografische Gliederung des Gesamtgebirges zwei Systeme herausgebildet, die sich nur teilweise miteinander vereinbaren lassen und weiten Raum für grundlegende Missverständnisse offenlassen. Eine wesentliche Gemeinsamkeit beider Systeme ist allerdings die Dreiteilung entlang der gesamten Alpenkette in einen zentralen Teil sowie einen am Bogen äußeren (im Norden und Westen) und inneren Teil (Süden).
Zweiteilung der Alpen
In Österreich, Südtirol und Deutschland werden die Alpen in die Haupteinheiten West- und Ostalpen unterteilt. Diese Gliederung greift die geologischen und die davon abgeleiteten geomorphologischen Unterschiede auf, die sich im Übergang von der Schweiz zu Österreich etwa an der Linie Alpenrheintal – Comer See vor allem in Bezug auf die nördliche Hälfte der Alpenkette ergeben. Verbreitet ist diese Zweiteilung sowohl im wissenschaftlichen und legislativen Kontext wie auch in der Alpenvereinseinteilung der Ostalpen (Moriggl 1924, Rev. 1984), oder der SOIUSA (Suddivisione Orografica Internazionale Unificata del Sistema Alpino, Marazzi 2005).
Dreiteilung der Alpen
In Italien und Frankreich gibt es eine traditionelle einheitliche Dreigliederung der Alpen in West-, Zentral- und Ostalpen, die Partizione delle Alpi (1924), die weniger auf geologischen Kriterien, sondern auf historischer geografischer Übereinkunft beruht.[8] Nach der in Frankreich und Italien[11] angewandten geografischen Gliederung beginnen die Westalpen am Mittelmeer und reichen bis zur Linie Aostatal – Mont Blanc, die Zentralalpen liegen zwischen Aostatal / Mont Blanc und Brennerpass und die Ostalpen ziehen vom Brennerpass bis nach Slowenien.
Diese Dreiteilung findet sich auch in der Einteilung der Schweizer Alpen nach SAC, die die Zentralalpen in diesem Sinne großteils abdeckt.
Andere Gliederungen
Genauso vielfältig sind die Gliederungen, die auf Klima, Vegetation oder die Besiedelung der Alpen eingehen:
- von außen nach innen drei Regionen: Alpenvorland, Voralpen und inneralpine Region
- die topografische Grobgliederung in mittelgebirgige Randzonen und die Hochalpen mit Gipfelhöhen über 1500 m
- die biogeografisch definierten Höhengürtel der Alpen: die alpinen Tallagen einschließlich der Hügellandstufe (bis etwa 700–900 m), die Gebirgsstufe bis zur oberen Waldgrenze (1500–2000 m), die Hochgebirgsstufe oder Alpinstufe bis zur Schneegrenze (2000–3100 m) und darüber in die Nivalstufe mit den Gletscherregionen.
- Nördliche Ostalpen (Nordalpen): Karwendel-Hauptkette
- Zentrale Ostalpen (Zentralalpen): Großvenediger
- Südliche Ostalpen (Südalpen): Triglav
- Mittlere Westalpen: La Meije
- Südwestliche Westalpen: Monte Argentera
Ostalpen
Die Ostalpen erstrecken sich von schweizerischem Gebiet über ganz Österreich (von Vorarlberg bis zum Burgenland) und italienische Alpenprovinzen (von der Provinz Sondrio über das Trentino und Südtirol bis Friaul) bis nach Slowenien. Die Alpengebiete Deutschlands und das Staatsgebiet Liechtensteins gehören zu den Ostalpen. Höchster Gipfel und ihr einziger Viertausender ist der Piz Bernina (4049 m) im Schweizer Kanton Graubünden.
Sie werden durch die großen Längstalfurchen in drei Einheiten zerlegt:
- Die Nordalpen teilen sich in Subalpine Molasse, Flyschzone, Nördliche Kalkalpen, Schieferalpen und Grauwackenzone. Nördlich schließt das bayerische und österreichische Alpenvorland an. Vorherrschend ist hier der Kontrast zwischen den gerundeten Formen der Sandsteine gegen die schroffen Wände der Kalkalpen.
- Die Zentralalpen sind reich an Quellen, Bächen und Karseen, im Westen gibt es mehrere Gletscher. Sie bestehen aus Granit, Gneis und Glimmerschiefer und bilden deshalb weitspannige Berggewölbe mit überwiegend gerundeten Formen.
- In den Südalpen bilden die Südlichen Kalkalpen den Hauptteil, mit schroffen Zinnen, Türmen und Stöcken. Das tief zerschnittene Bozener Porphyrplateau geht im Norden in die kristallinen Sarntaler Alpen über. Im Süden verläuft nur eine schmale Voralpenzone und bildet mit dem südlichen Alpenvorland den Übergang zur Poebene.
Westalpen
Die Westalpen sind der Teil der Alpen, der westlich der Linie Bodensee – Rhein – Splügenpass – Comer See liegt. Sie schließen nördlich des Golfs von Genua an den Apennin an und umfassen in weitem Bogen nach Westen die Po-Ebene.
Folgende Länder haben Anteil an den Westalpen:
- Monaco
- Frankreich. Höchster Berg Frankreichs und der Alpen ist der Mont Blanc (4805 m).
- Italien. Als höchster Berg Italiens gilt gemeinhin der Mont Blanc de Courmayeur (4748 m), ein Nebengipfel des Mont Blanc. Aus italienischer Sicht verläuft die Grenze allerdings über den Hauptgipfel (vgl. Grenzverlauf auf dem Mont Blanc).
- Schweiz. Höchster Berg der Schweiz ist die Dufourspitze (4634 m) im Monte-Rosa-Massiv der Walliser Alpen.
Die Westalpen sind höher als die Ostalpen; ihre zentrale Kette ist kürzer und stark gebogen. In den Westalpen gibt es 81 Viertausender (laut Definition der UIAA). Hier finden sich auch die höchsten Pässe der Alpen. Der Col de l’Iseran in Savoyen ist mit 2764 m der höchste Alpenpass.
Einheiten der Westalpen
Eine Reihe kristalliner Zentralmassive wird durch im Streichen des Gebirges teils langanhaltende Täler mehr oder weniger scharf von einer Gneiszone im Süden sowie einer Kalkzone im Westen und Norden abgetrennt. Ebenso wie in den Ostalpen lässt sich somit eine grobe Dreigliederung der Westalpen in Nord-Süd- oder Nordwest-Südost-Richtung vornehmen. Nach Westen und Norden bildet eine Kalkzone schroffe Wände und Zinnen gegen das jeweilige Vorland. Die Kette der voneinander isolierten Zentralmassive weist die höchsten Berge der Alpen auf, hier sind weite Berggewölbe und hohe Stöcke von oft bizarrer Form ausgebildet. Aufgrund ihrer Höhe sind viele Massive vergletschert, mit dem Aletschgletscher in den Berner Alpen ist hier der längste Gletscher der Alpen. Die Gebirge der Gneiszone fallen mit großen Höhenunterschieden zur Po-Ebene ab. Nach Norden fallen die zentralen Westalpen zum Schweizer Mittelland ab, im Westen sinken die provencalischen Ketten unter die jungen Ablagerungen des Rhônetals.
Folgende Großeinheiten der Westalpen lassen sich unterscheiden:
Kalkzone | Zentralmassive | Gneiszone |
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In der Schweiz werden die im Landesgebiet liegenden Alpen auch in Alpennordflanke, westliche und östliche Zentralalpen sowie die im Tessin liegenden Südalpen unterteilt (→ Schweizer Alpen).
Die Alpen sind ein geologisch junges Faltengebirge mit entsprechend charakteristischem Deckenbau.[3]
Geologische Großeinheiten
Im Laufe der geologischen Erforschung hat sich eine Einteilung der Alpen in mehrere Großeinheiten eingebürgert, welche sich durch jeweils eigene Gesteinsabfolgen und Herkunftsgebiete auszeichnen. Von Norden nach Süden werden folgende Einheiten unterschieden:
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Die großen Einheiten werden in eine Vielzahl von Untereinheiten gegliedert. Die geologischen Zuordnungen weichen mancherorts von den primär orographischen Gebirgsgruppen ab, da die großen Längstalzüge der Alpen zwar vorrangig den Gesteinsgrenzen oder den tektonischen Bruch- und Verwerfungslinien folgen, aber stellenweise diese Zonen auch durchschneiden.
Entstehung der Alpen
Die geologische Auffaltung[3] der Alpen als mehrstufiger Prozess begann vor etwa 135 Millionen Jahren an der Wende von der Jura- zur Kreidezeit, hatte die letzte wichtige Phase vor etwa 30 bis 35 Millionen Jahren im Tertiär, hält aber in abgemilderter Form noch weiter an. Aus plattentektonischer Sicht gehören die Alpen zu den jungen Deckengebirgen der alpidischen Gebirgsbildung, zu denen auch der Kaukasus und der Himalaya gezählt werden. Die intensive geologische Forschung des vergangenen Jahrhunderts führte zur Vorstellung einer Einengung eines ehemals über 1000 km breiten Ozeans mit Kontinentalrändern, Tiefseebecken und mittelozeanischem Rücken auf die weniger als 100 km Breite der heutigen Alpen.
Plattentektonische Abläufe
Im Mittelmeerraum kann die Gebirgsbildung auf die stetige Öffnung des Atlantiks zurückgeführt werden. Dadurch wurde der afrikanische Kontinent aus Pangaea herausgebrochen und in einer Drehbewegung gegen Europa gedrückt. Dazwischen befand sich die Adriatische Platte, die von zwei Ozeanarmen, die vom Atlantik bis zur Tethys reichten, umschlossen wurde. Am Südrand der kontinentalen Kruste Europas entstanden die Gesteine des Helvetikums. Südlich davon entstanden das Nord- und Mittelpenninikum im nördlichen der beiden Meeresarme um die Adriatische Platte. Noch weiter südlich davon befand sich die Adriatische Platte mit dem Ost- und Südalpin.
Mit der Öffnung des Nordatlantik im mittleren Dogger nach paläomagnetischen Daten vor etwa 170 Millionen Jahren begann in der Paratethys nördlich der adriatischen Platte die Bildung des Südpenninikums aus ozeanischer Kruste. Zur selben Zeit fanden im Ablagerungsbereich des Ostalpins die ersten gebirgsbildenden Prozesse statt, die schließlich zur Stapelung der oberostalpinen Decken führten. Während der Kreide setzte sich durch die Öffnung des Südatlantiks (vor etwa 125 Millionen Jahren) die Subduktion und Akkretion des Südpenninikums an das Ostalpin in Gang (Altalpidische Gebirgsbildung oder Eoalpine Orogonese genannt). Der penninische Ozean begann sich durch diese Prozesse wieder zu schließen.
Ab dem Eozän vor etwa 53 Millionen Jahren führte Afrika eine direkt nordgerichtete Bewegung aus und trieb so die adriatische Platte wie einen Sporn in den südlichen Bereich von Europa hinein.[12] Die Kollision und damit die erste große kompressive Gebirgsbildungsphase dauerte nur etwa 5 Millionen Jahre vom Obereozän bis zum Unteroligozän (Jungalpidische Gebirgsbildung oder pyrenäische Phase). Dabei wurde das Ost- und Südalpin auf das Mittelpenninikum überschoben, und Bereiche verdünnter Kruste wurden unterschoben. Mit der weiteren Kollision wurden das Nordpenninikum und schließlich das Helvetikum überfahren, bis die Struktur des alpinen Deckengebäudes im Pliozän vollendet war. Diese Einengung führte mit Überschiebungsweiten von mehreren hundert Kilometern zum heutigen Deckenbau der Alpen. Im Maximum der alpidischen Orogenese wuchs das Gebirge um etwa 5 mm pro Jahr in die Höhe. Sie ist auch heute noch nicht zum Stillstand gekommen, da die Kontinentalplatten sich weiterhin mit etwa 5 cm pro Jahr aufeinander zubewegen.
Sedimentationsgeschichte
Im Paläozoikum entstand durch die Bildung von Pangaea ein gefalteter Sockel aus Graniten, Gneisen und anderen Gesteinsarten; zum Teil wurden diese in den Alpenfaltungen später wieder mit in die gebirgsbildenden Prozesse einbezogen. Seit der Trias brach der Superkontinent auseinander, und an den Kontinentalrändern der Adriatischen Platte im Süden und der europäischen Platte im Norden begann eine marine Sedimentation. In der Untertrias entstanden im Ablagerungsraum der Ostalpen am Nord- und Ostrand der Adriatischen Platte salzführende Schichten (Werfener Schichten), die auf arides Klima schließen lassen. Im weiteren Verlauf der Trias lagerten sich hier die Kalksteine der ostalpinen Decken ab (Alpine Trias), die im Wesentlichen die heutigen Kalkalpen ausmachen. Im Gebiet der späteren helvetischen Decken wurden am Südrand der europäischen Platte in dieser Zeit vor allem Sand- und Tonsteine abgelagert (Germanische Trias).
In der Jura- und Kreidezeit kamen im Raum der Tethys an den Rändern des europäischen Kontinents und der Adriatischen Platte vielfach Kalke und Dolomite zur Ablagerung. In den sich dazwischen bildenden Meeresräumen kam es zur Bildung von tonigen Tiefseesedimenten, die mit untermeerischem Vulkanismus vergesellschaftet waren. Die Sedimentmächtigkeiten aus dieser Zeit sind sehr unterschiedlich und wechselten oft abrupt über kurze Entfernungen. Nach dem Beginn der Subduktion des Mittelpenninikums unter das Ostalpin begann vor dem Akkretionskeil die Bildung von Flysch. Auf dem Rücken des nach Norden wandernden Deckenstapels drang das „Gosaumeer“ in Becken der entstehenden Ostalpen ein und lagerte fossilreiche Mergel und Sandsteine der Gosauschichten (Kreidezeit) ab.
Mit dem Einsetzen der Kollision mit dem europäischen Kontinent und der darauf folgenden vollständigen Heraushebung des Gebirgskörpers über den Meeresspiegel unterlagen Teile davon verstärkt der Abtragung. Eine Sedimentation fand nur noch in den vorgelagerten Randzonen statt. Hier entstanden weiterhin Flyschablagerungen (Kreide – Alttertiär), die im weiteren Verlauf in zunehmendem Maße vom Gebirgskörper überfahren wurden. Nach der Ausbildung eines nur noch schmalen Randmeeres ging die Flyschsedimentation in die Ablagerung der Molasse über, tonig-sandige Sedimente aus dem Alpenkörper, die später vom Flysch randlich überschoben und zum Teil in Faltung mit einbezogen werden.
Anhaltende Hebung und Ausformung
Zum Hochgebirge wurden die Alpen durch Hebung des gefalteten Gebirgskörpers, die bis in die Gegenwart anhält. Durch den isostatischen Ausgleich in der Kruste hob sich das Gebirge, dessen Erosion ab dem Unter-Oligozän das nördlich gelegene Molassebecken füllte. Der gebirgsbildende Druck dauert bis heute an, der Wuchs in die Höhe beträgt jedoch nur etwa 1 mm pro Jahr. Horizontale Erdkrustenbewegungen können jedoch regional etwas größer sein, etwa in Bebengebieten.
Die heutige Gebirgsform erhielten die Alpen durch Erosion, vor allem durch die abtragende Tätigkeit der Gletscher während der Glaziale des andauernden Eiszeitalters.
Das erdgeschichtlich jugendliche Alter der Alpen wird sichtbar an den schroffen Felswänden, den scharfen Graten und an den tiefen und steilen Tälern mit unausgeglichenem Gefälle. Das Wechselspiel von Hebung und Abtragung (durch Gletscher, Flüsse, Frost, Sonne) mit der Lagerung und Widerstandsfähigkeit der Schichten formt bis heute die Alpen. Durch die Modellierung (modellierende Überformung) in den Kaltzeiten prägten die Gletscher das Bild und schufen neue Oberflächenstrukturen, wie Grate und Kare durch periglaziale Verwitterungen und Glazialerosion; nach Zurückweichen des Eises bildeten sich Seen und Endmoränen.
Gesteinsabhängige Oberflächenformen
Die Oberflächenform und andere geomorphologische Gegebenheiten sind von den Gesteinen der jeweiligen Gebirgseinheiten abhängig. Im Kalk entstehen Karsterscheinungen. Wasserundurchlässiger Dolomit ist stark zertalt, mit brüchigen Felsbildungen und Schutthalden aus feinem Grus. In den harten Gneisen und Granitgneisen bildet sich wegen der großen Abstände der Klüftung bei der Verwitterung meist grobes Blockwerk, das ausgedehnte Blockschutthalden bilden kann. Aufgrund der für Granit charakteristischen Wollsackverwitterung sind an vielen Stellen bizarre Felsbildungen zu beobachten.
Die Schichtenfolge der Gesteinseinheiten bedingt das Auftreten weiterer geomorphologischer Erscheinungen. An der Basis der mächtigen Kalkabfolgen wie etwa der der Nördlichen Kalkalpen und der helvetischen Gebirge befinden sich oft Quellhorizonte (Karstquellen) über undurchlässigen Schiefern. Auch Bereiche mit undurchlässigen Glimmerschiefern unter Granit und Gneis mit ihren meist großen, gut wasserdurchlässigen Spalten sind reich an Quellen, Bächen und Karseen. Die in den Nördlichen Kalkalpen vorhandenen Salz- und Gipslager machen sich in der Oberflächengestaltung ähnlich wie bei Kalkgesteinen durch Karstphänomene bemerkbar.
Merkmale
Die Alpen sind eine der wichtigsten Klimascheiden Europas und trennen das atlantische Seeklima im Westen, das Kontinentalklima im Osten und das mediterrane Klima im Süden. Das Klima und das Wettergeschehen in den Alpen sind (auch wegen des starken Reliefs) kleinräumig.
Die wichtigsten klimatischen Einflüsse sind Westwinde mit milden, feuchten Luftmassen vom Atlantik, kalte Polarluft von Norden, trockene kontinentale Luftmassen aus Osten (kalt im Winter, heiß im Sommer) und warme mediterrane Luft von Süden, die jeweils typische Staulagen ausbilden.
Besondere Winde sind der Föhn, ein warmer Fallwind (primär bei einer Südstaulage als Südföhn, seltener auch in der anderen Richtung als Nordföhn) und der Mistral im Rhonetal.
Die direkte Sonneneinstrahlung ist wegen der geringeren Dichte der Atmosphäre in den Höhenlagen höher; zugleich ist die diffuse Strahlung geringer. Das erhöht den Unterschied zwischen sonn- und schattseitigen Hängen.
Klimaregionen
Die genannten Klimaprovinzen in Kursivschrift beziehen sich auf die österreichische Einteilung:
- Die zentralen Alpen werden durch die unterschiedlichen Gebirgsklimate der Höhenstufen bestimmt (Alpines Kima). Typisch sind kurze, relativ kühle Sommer und lange schneereiche Winter. Die inneralpinen Täler und Becken (Wallis, Vinschgau, Kärnten) liegen im Regenschatten und sind daher trocken (oft unter 800 mm pro Jahr). Im Winter stellt sich besonders in Beckenlagen (Lungau, Klagenfurter Becken) die Temperaturumkehr ein (Inversionswetterlage): in tiefen Lagen bilden sich durch Windstille Kaltluftseen, so dass es hier kälter ist als in mittleren Höhenlagen.
- Weite Teile der Nordalpen ähneln in ihrem thermischen Jahresgang dem angrenzenden Flachland, mit Ausnahme der Abnahme der mittleren Jahrestemperatur (um 0,50 bis 0,65 °C je 100 m Höhenzunahme). Die Niederschlagsmaxima werden im Sommer erreicht. Die den Westwinden ausgesetzten Randzonen der Alpen erhalten vielfach 2000 bis 3000 mm Niederschlag pro Jahr (Mitteleuropäisches Übergangsklima).
- Die südlichen Alpenteile sind vom mediterranen Klima beeinflusst. Dies führt im Vergleich zu Mitteleuropa zu milden Wintern und heißen Sommern und zu einer Verlagerung der Niederschlagsmaxima Richtung Frühjahr und Sommer; mit den charakteristischen, nur bei Starkregenereignissen wasserführenden Trockenflusstälern (Torrentes der Italienischen Tiefebene) und ausgeprägter Schluchtenbildung (Gorges Südfrankreichs, Sočatal mit 2500 m Profil).
- Der Ostrand der Alpen hat sommertrockenes kontinentales Klima (Pannonisches Klima), gegen Süden zunehmend wieder feuchter (Illyrisches Klima)
Folgen der globalen Erwärmung in den Alpen
Aufgrund des Klimawandels schmelzen die Gletscher drastisch ab. Klimaschwankungen sind nicht unbekannt, und Gletscher sind ein Klimaarchiv. Gletscher ziehen sich heute schneller zurück, als es früher der Fall war. Laut Messungen verloren die Gletscher seit Beginn der Industrialisierung bis 1980 ein Drittel ihrer Fläche und die Hälfte ihrer Masse. Seit 1980 sind zusätzliche 20 bis 30 Prozent des Eisvolumens abgetaut (siehe Gletscherschwund seit 1850). Auch Schneehöhen und Schneebedeckung gehen tendenziell zurück, besonders auf der Alpensüdseite.[13]
Zentrale Aspekte, die mit dem Phänomen Klimawandel in Zusammenhang gebracht werden, sind:[14]
Auftauen des Permafrosts, höhere Niederschlagsmengen
Vordergründig ist zwar die auffallende Gletscherschmelze, die durch Abschmelzen von Gletschern und Schneefeldern Felsen weniger abstützt. Bei der Destabilisierung des Bodens spielen aber zwei andere Faktoren eine wesentlichere Rolle. Zum einen kommt es durch erhöhte Niederschlagsneigungen vermehrt zu einem Aufschwimmen von Erdschichten und vermehrt zu Erdrutschen unterhalb der Permafrostgrenze, zum anderen verlagert sich die Permafrostgrenze in höhere Bergregionen. Ehemalige durch den Dauerfrost stabilisierte Gebiete werden nun dem Wechsel von gefrierendem und wiederauftauendem Eis ausgesetzt und dadurch destabilisiert, zum einen weil Eis als Kitt entfällt, zum anderen weil durch die Anomalie des Wassers bei Gefrieren der Fels zertrieben wird.
In Gefahr sind zahlreiche Dörfer durch Felsstürze, Schutt- und Gerölllawinen, aber auch Straßen und Wanderwege. Mit Hilfe von Schutzdämmen können Täler und Infrastruktur geschützt werden.
Rolle für den Wasserhaushalt
Gletscher reduzieren mikroklimatisch durch ihr Reflexionsvermögen die Temperatur. Sie fördern damit den Austritt von Luftfeuchtigkeit durch Schneefall. Für die Wasserbilanz großer Flüsse spielen sie dagegen so gut wie keine Rolle. Gletscher sind zum einen nur Wasserspeicher (es entsteht in ihnen kein Wasser, eher im Gegenteil: sie verdunsten verglichen mit Bächen und Flüssen erhebliche Mengen an Wasser), zum anderen sind die spezifischen Wassermengen (Wasser pro Zeitspanne) trotz ihrer gewaltigen Größe gering, da die Speicherzeiten ebenso gewaltig sind.
Verlust der Artenvielfalt
Es wird heute davon ausgegangen, dass die Klimaveränderung bewirkt, dass viele Pflanzenarten in höhere Lagen umsiedeln. Da pro 100 m Höhendifferenz ein Temperaturunterschied von 0,6 K besteht und die Temperatur in den Alpen in den letzten hundert Jahren um durchschnittlich 1,5 K zugenommen hat, müsste rein rechnerisch deswegen eine Höhenverlagerung um rund 20 bis 25 m pro Jahrzehnt nachweisbar sein. Nach Untersuchungen im Jahre 1994 liegt diese aber bei rund 4 m pro Jahrzehnt, neuere Untersuchungen von 2005 sprechen dagegen von 28±14 m pro Jahrzehnt.
Unberücksichtigt bleibt bei dieser Rechnung, dass hochalpine Pflanzen sich an eine Vielzahl von Bedingungen angepasst haben, von denen die Temperatur zwar eine offensichtliche, aber nur eine von vielen Bedingungen ist. Ebenso zählen UV-Einstrahlung, Wind, Wassermangel, Bodenbeschaffenheit, Nahrungs- und Lichtkonkurrenten. Insbesondere die Konkurrenzsituation spielt eine große Rolle: Die hochalpinen Pflanzen wachsen in den meisten Fällen nicht deswegen in diesen unwirtlichen Regionen, weil sie mit besseren Bedingungen nicht zurechtkämen, sondern weil Gebiete mit besseren Bedingungen schon von anderen Pflanzen besetzt sind. Solange diese Konkurrenten nicht nachrücken, werden die hochalpinen Gewächse ihre Standorte nicht freiwillig verlassen. Langfristig wird es aber zu einem Nachrücken kommen, dieser Vorgang ist aber zum Teil an sehr langsame Prozesse (z. B. Bodenbildungsprozesse) gebunden, so dass er erst nach Jahrhunderten und teilweise Jahrtausenden abgeschlossen sein wird.
Heute leben deswegen mehr Arten in höheren Lagen, als dies noch vor 100 Jahren der Fall war. Diesem 'Aufrücken' ist aber mit der reinen Gipfelhöhe eine Grenze gesetzt. Im Moment sind aber keine Hinweise gegeben, dass die vorhandenen Pflanzen von den 'Aufrückern' verdrängt werden, da sie als Pioniere bei den starken Erosionen der Berggipfel eine solide ökologische Nische besetzen.
Einige Wissenschaftler schätzen dennoch, dass ein Viertel der 400 endemischen Pflanzenarten vom Aussterben bedroht sind, weil es letztendlich zu einer Verdrängung in den Lebensräumen kommen wird. Die Temperaturproblematik ist allerdings nur eine, Erosion durch Tourismus und Bautätigkeiten eine weitere.
Die Alpen sind ein interzonales Gebirge, sie liegen zwischen dem Zonobiom VI (Winterkalte Gebirge mit laubwerfenden Wäldern) im Norden und dem Zonobiom IV (mediterranes Zonobiom) im Süden. Daher unterscheiden sich die Nord- und Südseite recht stark. Hinzu kommt die stark kontinental geprägte Vegetation der inneralpinen Täler. In den Alpen reicht die colline Höhenstufe bis etwa 400 m, die submontane Stufe von 400 bis 700 m. Neben der Exposition und der Höhenlage spielt auch die Bodenbeschaffenheit eine entscheidende Rolle für die Ausprägung der Vegetation. Hier sind vor allem verschiedene Kalk- und Silikatstandorte zu nennen. Hinzu kommen Faktoren wie die Dauer der Schneebedeckung und die Wasserversorgung.
In der Systematik der Biogeographischen Regionen der Europäischen Union (92/43/EEC) stellt die Alpine Region eine eigenständige Einheit dar.
Flora
In den Alpen haben etwa 650 Blütenpflanzenarten ihren Verbreitungsschwerpunkt, insgesamt kommen im Alpenraum rund 4500 Arten vor.
Die Alpenflora enthält viele arktisch-alpine Elemente, etwa den Steinbrech Saxifraga aizoon. Sie sind Relikte der ausgehenden letzten Kaltzeit, als in Mitteleuropa Tundren herrschten. Es bestehen auch Verbindungen zu den nordasiatischen Gebirgen (beispielsweise Gentiana verna). Die Alpenflora enthält – bedingt durch die Vergletscherung – relativ wenige endemische Arten, lediglich in den eisfrei gebliebenen Südalpen sind Endemiten häufiger.
Auffallend ist in den Alpen der Unterschied in der Artenzusammensetzung zwischen Kalkalpen und den silikatischen Gesteinen. Darauf hat bereits Franz Unger 1836 hingewiesen.[15] Ursache ist neben dem unterschiedlichen Bodenchemismus die Tatsache, dass Kalkböden wärmer und trockener sind. Vielfach sind Gattungen durch nahe verwandte Arten vertreten (ökologische Vikarianz). Als Beispiel seien neben den bereits erwähnten Rhododendren erwähnt (Kalk – Silikat): die Farne Asplenium ruta-muraria und A. septentrionale; die Polsterpflanzen Sedum album und S. annuum; die Polster-Segge (Carex firma) und die Krumm-Segge (C. curvula).
Die Vegetation ist somit abhängig von den jeweils vorherrschenden Gesteinen, die verschiedenen Einheiten tragen eine jeweils typische regionale Vegetation. In den Ostalpen sind die Nordalpen vorwiegend von Fichtenmischwäldern bedeckt; in den Zentralalpen finden sich ausgedehnte Bergmatten, Lärchen- und Fichtenwälder.
Typischerweise mit den Alpen identifizierte Pflanzenarten sind oft Arten mit auffälligen Blüten: allen voran das Alpen-Edelweiß (Leontopodium alpinum), die Rhododendren und die blauen Enzian-Arten (Gentiana spp.).
Montane Stufe
In der montanen Waldstufe ergibt sich folgende Stufenfolge der dominierenden Baumarten:
- Helvetische Höhenstufenfolge: Im gemäßigt mitteleuropäischen Klima am Nordrand ist die Reihenfolge von unten nach oben: Eiche – Rotbuche – Fichte.
- Penninische Höhenstufenfolge: In den kontinental trockenen Innentälern der Zentralalpen ist die Reihenfolge Kiefer – Fichte – Arve/Lärche. Hier liegt die Waldgrenze 400 bis 600 m höher als am Alpenrand.
- Insubrische Höhenstufenfolge: Am submediterranen Südrand ist die Abfolge immergrüne Stein-Eiche – Kastanie/Flaum-Eiche – Stiel-Eiche – Rotbuche.
Die obere Waldgrenze ist heute weitgehend vom Menschen bestimmt und variiert stark (1400 bis 2000 m). Die seit Jahrhunderten bestehende Almwirtschaft hat die Waldgrenze nach unten gedrückt.
Für die montane Waldstufe sind außerdem folgende Bezeichnungen eingeführt:
- unterster bewaldeter Teil (J. G. Sulzer 1745)
- Waldgebirge (Albrecht Penck 1896)
- Voralpen (Johann Gottfried Ebel 1808)
Subalpine Stufe
Die subalpine Stufe (bis etwa 1900–2200 m) bildet den Übergang (Ökoton) von der Waldstufe zur baumlosen alpinen Stufe. Sie ist durch eine Strauchstufe gekennzeichnet. An trockenen Standorten, wie sie auf Karbonatgestein aber auch auf Silikat-Blockwerk vorherrschen, ist dies die Latschen-Kiefer (Pinus mugo), auf lehmigen Böden, die in Silikatgebieten großflächig auftreten, die Grün-Erle. Beide werden hier bis etwa mannshoch. In Lawinenrinnen steigen beide Arten auch wesentlich tiefer, da sie aufgrund ihrer Biegsamkeit den Schneedruck überstehen. Die hochsubalpine Stufe wird vom Zwergwacholder und den beiden Rhododendren (Almrausch) gebildet: Rhododendron hirsutum (auf Kalk) und Rh. ferrugineum (kalkarme Böden).
Weitere eingeführte Begriffe:
- Viehalpen (J. J. Wagner 1680)
- Alpen (J. G. Sulzer 1745)
- Kuhalpen (Karl Albrecht Kasthofer[16] 1818)
- Mattengebirge (Penck 1896)
Alpine Stufe
Die alpine Stufe (bis etwa 2500–3000 m), nach J. J. Wagner Hochalpen, ist eine Bergtundra, die durch verschiedene Rasen gebildet wird, welche den Boden noch weitgehend geschlossen bedecken. Bestimmend für die Vegetation ist besonders die „Aperzeit“, also die Zeit ohne Schneebedeckung. Weitere Faktoren sind die Windexponiertheit (besonders die dadurch bedingte Schneefreiheit im Winter), sowie der Gesteinsuntergrund. Bedingt durch diese Faktoren und das unruhige Relief ergibt sich ein sehr kleinräumiges Vegetations-Mosaik.
Die wichtigsten Rasengesellschaften sind in den Kalkalpen auf tiefgründigem Boden der Rostseggenrasen (Caricetum ferrugineae), auf flachgründigerem das Seslerio-Caricetum sempervirentis und auf Kalkfelsen das Caricetum firmae. Auf saurem Gestein ist der Krummseggenrasen (Caricetum curvulae) dominierend, auf überweideten Rasen der Borstgrasweide (Nardetum). Besonders die Kalkrasen zeichnen sich durch ihren Blumenreichtum aus.
Die Auswirkung der Aperzeit ist besonders deutlich in den Schneetälchen. Diese liegen meist am Fuß von Nordhängen der Silikatalpen in der oberen alpinen Stufe. Hier sammelt sich im Winter viel Schnee an, der im Sommer spät bis gar nicht abtaut, wodurch um den Schneerest verschiedene Zonen entstehen. Bei einer Aperzeit von über drei Monaten wächst der normale Krummseggenrasen, mit kürzerer Aperzeit wird die Kraut-Weide häufiger, die bald dominiert und das Salicetum herbaceae bildet. Charakteristische Arten sind Alpen-Mutterwurz und Alpenglöckchen. Bei einer durchschnittlichen Aperzeit von unter zwei Monaten dominieren Moose, vor allem Polytrichum sexangulare.
Im Bereich von Almhütten bilden sich Lägerfluren. Auf den vom Vieh gedüngten und verdichteten – und dadurch feuchten – Stellen wachsen nährstoffliebende Hochstauden.
Charakteristisch ist die Gesellschaft an den Windkanten mit der dominierenden Gamsheide (Loiseleuria procumbens).
Nivale Stufe
Die nivale Stufe (bzw. Region nach Oswald Heer 1838), nach Penk (1896) auch Schnee und Eisgebirge befindet sich über der klimatischen Schneegrenze. Pflanzen gedeihen nur dort, wo der Schnee nicht liegenbleibt oder im Sommer frühzeitig schmilzt. Eine Vegetationsdecke ist nur sehr kleinflächig ausgebildet, oft wachsen Pflanzen vereinzelt. Rund 150 Blütenpflanzen-Arten steigen über 3000 m, zudem viele Flechten. Zu den am höchsten steigenden Blütenpflanzen gehört der Gletscher-Hahnenfuß, den Höhenrekord hält jedoch der Steinbrech Saxifraga biflora mit 4450 m am Dom de Mischabel im Wallis.
Die Firnflächen der Gletscher werden unter anderem von Chlamydomonas nivalis, einer Grünalge, besiedelt, die den „roten Schnee“ oder Blutschnee verursacht.
Fauna
In den unteren Lagen entspricht die Tierwelt der Alpen der des umgebenden Flachlandes. In den Nadelwäldern finden sich etliche Arten des borealen Nadelwaldes. Sie sind an feucht-kühle Bedingungen gebunden, haben Europa nacheiszeitlich von Osten wiederbesiedelt und kommen heute in Mitteleuropa nur in den Hochlagen vor. Nur an wenigen in den pleistozänen Eiszeiten unvergletschert gebliebenen, räumlich isolierten Refugien konnten einige präglaziale Faunenelemente überdauern, beispielsweise bestimmte Schnecken und Käfer.
Viele charakteristische Alpentiere leben oberhalb der Baumgrenze, im Oreal. Bei einigen Arten ist dies wahrscheinlich als Ausweichen vor dem Menschen zu interpretieren. Viele sind verwandt mit Arten der Tundra und kommen dort ebenfalls vor. Ebenso bestehen enge Beziehungen zu anderen Hochgebirgen. Bei der Hochgebirgsfauna Europas handelt es sich oft um Überbleibsel (Reliktpopulationen) von eiszeitlicher Tierwelt, die postglazial in den tiefer liegenden Landschaften wieder verschwunden ist – ein Vorgang, der als Arealdisjunktion bezeichnet wird. Nach ihrem Ursprung werden arkto-alpine Verbreitungstypen (Herkunft aus Tundren) und boreo-alpine Verbreitungstypen (Herkunft aus der Taiga) unterschieden.
Typische Arten der Säugetiere sind unter anderen Gämse, Alpensteinbock, Murmeltier und Schneemaus, unter den Vögeln sind Alpendohle, Kolkrabe, Ringdrossel, Schneefink, Steinadler, Tannenhäher und Alpenschneehuhn zu nennen. In den slowenischen Alpen und im Naturpark Adamello im Trentino, Italien, gibt es noch heute Braunbären. Seit den 1990er Jahren gibt es durch Zuwanderung aus Slowenien und gezielte Auswilderungen wieder eine kleine Population dieser Raubtiere in den österreichischen Alpen. Die meisten davon leben im Gebiet des Naturparks Ötscher-Tormäuer. Wölfe wurden in den Alpen um 1900 ausgerottet, kehrten jedoch um 1990 von den Apenninen her kommend wieder zurück. Heute leben etwa 100 Wölfe in den italienischen und französischen Westalpen. Der Steinadler ist zwar in der nördlichen Hemisphäre weit verbreitet, in Mitteleuropa ist er jedoch auf die Alpen und Karpaten beschränkt. Mehrere Großtiere wurden vom Menschen ausgerottet, darunter Luchs, Bart- und Gänsegeier, die sich durch Schutzmaßnahmen und Auswilderungsprojekte inzwischen wieder zu etablieren beginnen. Bei einigen Wirbeltieren ist ein saisonbezogener Dimorphismus zu beobachten: Ein dunkles Sommerhaar- oder -federkleid wird im Winter durch eine weiße Tarntracht ersetzt (vergleiche: Schneehase, Alpenschneehuhn). Unter den Amphibien hat der schwarz gefärbte Alpensalamander eine spezielle Anpassung an die alpinen Lebensräume entwickelt. Als einziger mitteleuropäischer Lurch ist der Alpensalamander lebendgebärend. Die Entwicklung der Larven im Uterus des Weibchens dauert je nach Höhenstufe zwei bis drei Jahre. Damit ist die Art unabhängig von Oberflächengewässern, in denen die Larven anderer Amphibienarten ihre Entwicklung vollenden. Der Alpensalamander kommt in Höhen von bis zu 2800 Metern (Österreich) vor.
Auch die Reptilienarten Waldeidechse und Kreuzotter – beide sind in den Alpen montan bis alpin verbreitet – haben sich mit der Umstellung von Eiablage auf das Lebendgebären an widrige äußere Bedingungen, hier insbesondere niedrige Temperaturen, angepasst. In der Schweiz wird die Aspisviper, eine weitere ovovivipare Schlangenart, bis in Höhen von 3000 Metern angetroffen. In den südlichen Kalkalpen sind auch die Sandviper, auch Europäische Hornotter genannt, und der Bergskorpion anzutreffen.
Unter den typischen Insekten der Alpen fallen beispielsweise „pelzige“ Vertreter der Hummeln auf (Alpenhummel, Bombus alpinus), während unter den Schmetterlingen besonders dunkle Formen zu finden sind, beispielsweise der Eismohrenfalter (Erebia pluto). Allerdings kommen auch helle Arten wie der Helle Alpenbläuling (Plebejus orbitulus) und der Alpenapollo (Parnassius phoebus) noch in Höhenlagen von 3000 Metern vor. Vermutlich aufgrund des zahlenmäßigen Zurücktretens von Fluginsekten sowie wegen der Windexposition sind dagegen Radnetzspinnen in höheren Regionen offenbar nicht vertreten.
Zu den wenigen Tieren der Nivalzone gehören der behaarte, schwarz gefärbte Gletscherfloh (Isotoma saltans), ein Ur-Insekt aus der Klasse der Springschwänze und der Gletscherflinkläufer (Trechus glacialis), eine Spezies der Laufkäfer.
Alpenländer und Alpenanrainerstaaten sind Österreich, Italien, Frankreich, Schweiz, Deutschland, Slowenien, Liechtenstein und Monaco (geordnet nach ihrem Anteil an der Gesamtfläche der Alpen).
Vor dem Hintergrund des europäischen Binnenmarkts wurde seit etwa 1970 die grenzüberschreitende Zusammenarbeit im Alpenraum intensiviert.[17][18] 1972 wurde die Arbeitsgemeinschaft Alpenländer (Arge Alp) gegründet. 1991 wurde schließlich die Alpenkonvention unterzeichnet, ein internationales Übereinkommen zum Schutz der Alpen. Auf dieses Ziel hatte die bereits 1952 gegründete Internationale Alpenschutzkommission (CIPRA) lange hingearbeitet.
Im modernen regionalbezogenen europäischen Raumentwicklungskonzepts (EUREK) eines Europa der Regionen wird auf den Alpenraum als länderübergreifende wirtschaftliche und kulturelle Einheit wieder vermehrtes Gewicht gelegt. So bilden die Alpen – mit den umliegenden Alpenvorländern und angrenzenden Regionen – eine der INTERREG-Gebiete des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung, der die Attraktivität und Wettbewerbsfähigkeit der gesamten Region mit seinem Alpenraumprogramm zu steigern versucht.[19]