Ein Gletscher kann als hydroklimatisches System (natürliches System, welches eine klimatische und hydrologische Komponente umfasst) betrachtet werden. Die Entstehung und Persistenz von Gletschern ist stark von klimatischen Faktoren abhängig, hauptsächlich von Niederschlag (Schnee) und Temperatur, aber auch von Wind, Sonneneinstrahlung (Gesamtheit der von der Sonne emittierten elektromagnetischen Strahlung), Luftfeuchtigkeit und Regen. Die Morphologie eines Gletschers hängt auch von der Topografie (Relief) ab.

In Zeiten des Klimawandels führt das Schmelzen des Eises zur Freisetzung grosser Wassermengen, welche von der Gletscheroberfläche ans Gletscherbett, an dessen Ränder und schliesslich zum Gletschertor gelangen (Abb. 1). Dieses Wasser ist in der Regel mit sehr feinen Sedimenten angereichert, was ihm eine milchige Farbe verleiht. Daher bezeichnet man das grau oder weiss getrübte Gletscher-Schmelzwasser auch «Gletschermilch”.

Die Gletscher der Erde sind sind bezüglich unterschiedlicher Charakteristika so vielfältig, dass für deren Beschreibung verschiedene Klassifizierungsarten verwendet werden. Die klassische Typologie basiert auf ihrer Form (Eiskappe, Talgletscher, Kargletscher usw.), aber sie können auch nach ihrer Dynamik klassifiziert werden (Hängegletscher, regenerierter Gletscher, stark schuttbedeckter Gletscher usw.).

Die Entdeckung archäologischer Überreste auf den vom Eis freigegebenen Pässen liefert wichtige Informationen sowohl über die Geschichte der Besiedlung der grossen Alpentäler als auch über die Ausdehnung der Gletscher in der Vergangenheit.

Für die nahe Zukunft wird erwartet, dass die Schweizer Gletscher aufgrund des Anstiegs der globalen Temperaturen weiter schrumpfen werden. Gemäss Daten des IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) wird geschätzt, dass die globalen Jahresdurchschnittstemperaturen bis 2100 – je nach Szenario – um bis zu 4,8°C ansteigen könnten (siehe Factsheet Gletscher 4.6). In den Schweizer Alpen würde der Temperaturanstieg im Vergleich zur Entwicklung der globalen Jahresdurchschnittstemperaturen ungefähr doppelt so hoch ausfallen. Ein Temperaturanstieg von fast 5°C würde einem Anstieg der Gleichgewichtslinie der Gletscher um etwa 800 Meter entsprechen, was zu einem allmählichen Verschwinden der Alpengletscher führen würde (Abb. 1).

In der Schweiz stammen 56% des produzierten Stroms aus Wasserkraftwerken. Das Schmelzwasser der Gletscher ist vor allem für Speicherkraftwerke (Stauseen) in den Bergen von Bedeutung. Wie wirkt sich der Rückgang der Gletscher aufgrund der globalen Erwärmung langfristig auf die Wasserkraftproduktion aus?

Einige Gletscher zeichnen sich durch starke Schwankungen in ihrer Fliessgeschwindigkeit aus: Sie wechseln zwischen «Ruhephasen» und Vorstossphasen.

Durch die globale Erwärmung verändert sich die alpine Umwelt. Diese Veränderungen erhöhen die Umweltrisiken, bringen aber auch positive Effekte mit sich.

Das Holozän (11’650 Jahre cal BP bis heute) war relativ warm und klimatisch vergleichsweise stabil. Zwar gab es einige Gletscherschwankungen, doch waren diese im Vergleich zu den Vorstössen des Spätglazials sehr begrenzt und auf die hochalpinen Täler beschränkt. Eine besonders kalte Periode, die als Kleine Eiszeit bezeichnet wird, ereignete sich zwischen 1350 und 1850 n. Chr. (Abb. 1).

Glaziale Prozesse kommen auch an vertikalen Felswänden vor. Damit das Eis an einer Steilwand haften bleibt, muss diese das ganze Jahr über gefroren sein. Wenn sich die klimatischen Bedingungen ändern und die Felswand wärmer wird, kann das Eis vergletscherter Felswände oder können Hängegletscher verschwinden. Das so freigelegte Gestein ist nicht mehr vor Erosion geschützt, was zu Steinschlag führt.