Steinschlag, Murgang, Felssturz, Hangrutsch – was ist der Unterschied?

• Murgang: Gemisch von Wasser mit festem Material wie Gestein und Holz. Murgänge können vergleichsweise hohe Geschwindigkeiten erreichen und kilometerweit vorstossen. Murgänge gehören zu den Schuttströmen.
• Steinschlag: Bei einzelnen Steinen mit einem Durchmesser von weniger als 50 Zentimetern spricht man von Steinschlag.
• Blockschlag: Grössere Felsbrocken heissen Blöcke.
• Hangrutsch: Wenn festes Material wie Fels und Gestein auf einer festen Unterlage ins Tal gleitet, heisst das Hangrutschung. Das kann ein jahrhundertelanger Prozess sein, kann aber auch spontan und schnell ablaufen.
• Felssturz: Stürzen Gestein und Felsen mit einem Gesamtvolumen von mindestens 100 Kubikmetern – das entspricht im Durchschnitt dem Fassungsvermögen von 500 bis 600 Badewannen – ins Tal, so handelt es sich um einen Felssturz.
• Bergsturz: Ab einer Millionen Kubikmeter Gestein wird aus dem Felssturz ein Bergsturz. Das entspricht dem Volumen von 1000 bis 2000 Einfamilienhäusern.

Wie gefährlich sind sie jeweils?

Murgänge zerstören Gebäude, Stromleitungen und auf was sie sonst noch auf ihrem Weg stossen. Der oft hohe Anteil an grossen Felsblöcken in Kombination mit der Geschwindigkeit sorgt dafür, dass Murgänge zu den drei Ereignissen mit den höchsten Schadenzahlen in der Schweiz gehören. Für Menschen sind sie besonders gefährlich, da kaum Vorwarnzeiten bestehen. Zwischen Auslösung und Erreichen eines kritischen Punktes vergehen oft nur Minuten.

Bei Hangrutschungen ist das anders. Diese können spontan und schnell ablaufen, aber auch Jahrhunderte dauern. Manche Hänge bewegen sich mit wenigen Milli- oder Zentimeter pro Jahr, selten auch mehr, spontane Abgänge erreichen jedoch Geschwindigkeiten von mehreren Metern pro Sekunde. Auf ihrem Weg ins Tal nehmen die Hänge alles mit, was sich auf ihnen befindet. So entstehen beispielsweise über die Jahre Risse in Gebäuden und Strassen. Spontane Ereignisse können auch Lebewesen gefährlich werden.

Was löst solche Ereignisse aus?

Murgänge werden vor allem durch Starkregen und schmelzenden Schnee ausgelöst. Befindet sich viel Wasser im Boden, kann das auch zu einer Hangrutschung führen. Hier existieren aber auch andere Effekte als Auslöser, zum Beispiel das Gewicht von Bauwerken. Für einen Steinschlag genügt schon der unbedachte Schritt einer einzelnen Person. Auch Tiere wie Gämsen können sie auslösen, beispielsweise, wenn sie ein Geröllfeld queren. Wurzeln brechen Gestein auf, bei starkem Wind funktionieren Bäume wie Hebel. Verwitterung, Gewitter und Erdbeben sind weitere Faktoren. Wasser, das in Felsspalten eindringt und dort gefriert, sprengt immer wieder Gestein ab. Gleiches geschieht, wenn der Wasserdruck im Fels zu gross wird. Das kann bis zum Fels- oder gar Bergsturz führen. Eine wichtige Rolle spielen auch die geologischen Verhältnisse vor Ort. Denn sie geben vor, ob es zu einem Ereignis kommen kann.

Warum gibt es keinen Felssturzwarndienst bzw. ein Steinschlag-/Felssturz-Bulletin analog zum Lawinenbulletin?

Mittlerweile liefern Satelliten grossflächig Radaraufnahmen der Schweizer Alpen. Darauf erkennen Expertinnen und Experten, ob und welche Hänge sich bewegen. Wegen der Geometrie der Berge und der Umlaufbahnen der Satelliten existieren allerdings blinde Flecken. Tritt lokal vermehrt Steinschlag auf, kann das ebenfalls auf eine grössere Hanginstabilität hinweisen. Gleiches gilt für Risse in Boden, Gestein und Gebäuden. Wenn klar ist, dass sich ein Hang bewegt, gilt es, ihn detailliert zu untersuchen und zu überwachen.

Natürliche Lawinen sind meist die direkte Folge von meteorologischen Ereignissen wie Schneefall oder Sonneneinstrahlung. Die Lawinengefahr ist daher grundsätzlich prognostizierbar und regional ist sie oft vergleichbar gross. An benachbarten Hängen mit gleicher Ausrichtung und gleicher Neigung herrschen ähnliche Bedingungen für Lawinen. Daher kann der Lawinenwarndienst tagesaktuelle Lageberichte veröffentlichen. Im Gegensatz dazu handelt es sich bei Murgängen, Felsstürzen und Ähnlichem um lokale Ereignisse. Ein Hang oder Fels kann instabil sein, der benachbarte stabil. Eine allgemeine Lage anzugeben, ist schlicht unmöglich.

Welche Schutzmassnahmen helfen?

Einige Schutzbauten wie Dämme und Galerien lenken Murgänge und Steinschläge in vorgegebene Bahnen. Das hält sie von Infrastruktur fern. Gegen Stein- und Blockschlag helfen auch Fangnetze. Die Verantwortlichen können manche Felsbrocken auch fest im Boden verankern. Bei Hangrutschungen kann das Entwässern des Untergrunds im Einzelfall den Prozess verlangsamen. Bei Fels- und Bergstürzen bleibt meist nur, die betroffenen Gebiete zu evakuieren.

Wie erkennt man frühzeitig, ob eine der genannten Gefahren droht? Und was sind kurzfristige Warnzeichen?

Fels- und Bergstürze kündigen sich durch Steinschlag und Risse in Boden, Gestein und Gebäuden an. Je grösser das Volumen, desto länger ist in der Regel die Vorlaufzeit. Insbesondere in entlegenen Gebieten werden die Signale aber oft nicht bemerkt. Dann rechnet niemand damit, und der Sturz kommt überraschend.

Den Zeitpunkt von Murgängen vorauszusagen, ist deutlich schwieriger. Meistens sind aber die Rinnen bekannt, in denen sie auftreten. Dort ist prinzipiell bei jedem Starkregen mit Murgängen zu rechnen. Insbesondere, wenn sich in den Rinnen viel loser Schuttangesammelt hat oder Baumstämme das Fliessgerinne blockieren, ist die Wahrscheinlichkeit grösser, dass beim nächsten Regen ein Murgang kommt.

Steinschläge vorherzusagen ist kaum möglich. Hier helfen nur Schutzmassnahmen, das Risiko zu reduzieren.

Wie überwachen Expertinnen und Experten instabile Hänge?

Dafür existieren diverse Methoden, beispielsweise RADAR oder das Scannen des Hanges mit einem Laser, kurz LiDAR. Drohnen mit Kameras und anderen Sensoren ermöglichen es, unzugängliche und gefährliche Orte aus der Luft zu überwachen. Punktuell können permanent installierte GPS-Geräte die Bewegung erfassen oder Reflektoren installiert werden, deren Bewegung dann aus dem Tal bestimmt werden.

Worauf sollen Wandernde achten? Wie sollen sie sich verhalten?

Im Normalfall ist das Risiko durch Naturgefahren auf den Wanderwegen der Alpen gering.  Zwar gibt es immer ein Restrisiko, statistisch gesehen ist es aber deutlich wahrscheinlicher, beim Wandern abzustürzen oder anderweitig selbstverschuldet zu Schaden zu kommen, als von einem Stein getroffen zu werden. Alarmzeichen wie frische Einschlagsspuren, Felsablagerungen und Ausbruchsstellen weisen ausserdem auf die Gefahr hin. Grundsätzlich gilt: je hochalpiner und ausgesetzter der Weg, desto höher das Risiko. Die Wanderenden nehmen das Risiko eigenverantwortlich auf sich. Ist eine Passage ausgesetzt, auf keinen Fall darin stehen bleiben, sondern zügig weitergehen.

Auch das Wetter spielt eine Rolle. Bei starkem Regen und wenn der Schnee schmilzt, sollten Wandernde steile Flanken und ausgesetzte Wege meiden. Dort herrscht dann erhöhte Steinschlaggefahr.

In Geröllfeldern nützt auch ein Blick nach oben. Stehen dort Tiere wie Gämsen, ist Vorsicht angesagt. Denn sie können einzelne Steine lostreten und einen Steinschlag auslösen.

Welche Auswirkungen hat der Klimawandel auf die genannten Gefahren?

Die Auswirkungen sind des Klimawandels im Hochgebirge sind vielfältig. Die Gletscher schrumpfen, der Permafrost taut auf. Ausserhalb der Permafrostregionen sind die zu erwartenden Veränderungen geringer. In hochalpinen Regionen mit Permafrost kann es in Zukunft häufiger zu Fels- und Bergstürzen kommen. Eine interaktive Übersicht über Fels- und Bergstürze in der Vergangenheit haben Forschende des SLF hier veröffentlicht. Auch ist zu erwarten, dass es in hochalpinen Regionen vermehrt zu Steinschlag kommt.

Tritt verstärkt Starkregen auf, könnte es vermehrt zu Murgängen kommen. Das ist aber nicht abschliessend geklärt. Denn zu einem Murgang gehört immer auch Material. Findet das Wasser auf seinem Weg ins Tal kein Material mehr, beispielsweise, weil zuvor bereits Murgänge die Rinnen durchgespült haben, kann kein neuer Murgang entstehen.

Gibt es Gefahrenkarten im Permafrost?

Permafrost ist keine Naturgefahr, sondern letztlich die Temperatur des Gesteins. Diese beeinflusst die Stabilität des Fels. Es existieren allerdings Risikoanalysen, die Permafrost als einen von vielen Faktoren berücksichtigen. Wo Permafrost auftreten kann, zeigen unsere Hinweiskarten.

Was können Forschende mit einer Software wie RAMMS simulieren und vorhersagen?

Diese Software simuliert den Auslauf von Murgängen und Fels- beziehungsweise Bergstürzen. Sie zeigt, wie weit so ein Ereignis reichen kann sowie welches Gebiet und damit auch welche Infrastruktur im Fall eines Ereignisses betroffen ist.

Quelle: WSL-Institut für Schnee- und Lawinenforschung SLF, Christian Gartmann, Dr. Martin Heggli