mini|Am geographischen Nordpol hat sich ein frischer Presseisrücken gebildet. 17. April 1990 mini|Schematischer Querschnitt eines Meereisdruckrückens, der das Segel oberhalb der Wasserlinie und den Kiel darunter zeigt. Der Rücken besteht aus gebrochenen Eisblöcken (Schutt) und einer verfestigten Schicht, beidseitig von ebenem Eis umgeben Presseishügel (engl. Hummock) und Presseisrücken (engl. pressure ridge) werden Erhebungen im Packeis genannt, die durch seitlichen Druck an der Kontaktstelle zwischen zwei oder mehreren Eisschollen aufgetürmt werden. Sie können frisch oder schon verwittert sein. Im Sommer können Presseisrücken durch Schmelzprozesse stark verwittern. Dabei werden ihre ursprünglich kantigen Formen zu sanften Hügeln umgeformt und das Eis verliert durch Soleabfluss und Schmelzwasserauswaschung einen Teil seines Salzgehalts. Presseisrücken unterscheiden sich von Presseishügeln durch ihre längliche, wallartige Form. Der über dem Wasser liegende Teil eines Presseisrückens heißt Segel, der unter dem Wasser Kiel bzw. Eiskiel. Das nach unten gedrückte Eisvolumen eines Hummocks wird Steiß oder englisch Bummock genannt.
Die Presseishügel und -rücken entstehen, wenn Meeresströmungen und Winde Druck auf das Packeis ausüben und es zusammenpressen. Diesen Prozess der Bildung von Presseisrücken nennt man Aufpressen (engl. ridging). Presseisrücken bestehen aus kantigen Eisblöcken unterschiedlicher Größe, die beim Zusammenstoß von Eisschollen aufeinander geschoben und aufgetürmt werden. Zwischen den Blöcken befinden sich zunächst wassergefüllte Hohlräume. Im Bereich der Wasserlinie bildet sich häufig eine verfestigte oder konsolidierte Schicht. Dabei gefriert das Wasser zwischen den Eisblöcken, wodurch die Porosität abnimmt und die mechanische Festigkeit des Rückens zunimmt. Eine dritte Form der Eisdeformation, das rafted ice, entsteht, wenn sich durch den Druck Teile von Eisschollen auf andere schieben. Die Hügel haben eine durchschnittliche oberirdische Höhe von ein bis zwei Metern. Presseisrücken ragen in der Arktis meist 10–25 Meter, maximal 50 Meter in die Tiefe, in der Antarktis sind sie meist weniger als 6 Meter tief. Die Tiefe des Kiels beträgt typischerweise das Drei- bis Fünffache der Höhe des Segels. Der Kiel ist meist zwei- bis dreimal breiter als der oberhalb der Wasseroberfläche liegende Teil des Rückens.
Presseisrücken sind innerhalb des Arktischen Ozeans räumlich ungleich verteilt. Besonders hohe Konzentrationen treten entlang der Nordküste Grönlands und des Kanadischen Arktischen Archipels auf. Der Abstand zwischen benachbarten Presseisrücken beträgt häufig etwa 100 bis 200 Meter.
In Küstennähe sind es meist die Kiele der Presseisrücken, die – am Meeresboden verankert – einen Wall bilden, der die Drift von Meereis aus dem Umkreis der Festeiszone verhindert. Laufen Bummocks und Kiele auf Grund, wenn sie in flaches Wasser getrieben werden, können sie in Sedimenten, die den Meeresboden bilden, metertiefe Auskolkungen und Abschürfungen hinterlassen. Diesen Prozess nennt man ice scouring. Auch auf dem Mars wurden Spuren entdeckt, die möglicherweise durch ice scouring entstanden sind. Schmilzt im Sommer das dünnere Meereis um eine Presseiserhebung, dann kann diese wie eine Insel übrigbleiben und auch so aussehen, besonders, wenn sich Schlamm oder Algen im Eis angesammelt haben. Solche verankerten Presseisrelikte heißen Stamukha.
Bedeutung Die Erhebungen geben dem Packeis seine charakteristische Erscheinung: weite, ebene Eisflächen, durchzogen von zahlreichen langen Miniaturgebirgen. Presseisrücken können sich über viele hundert Meter hinweg erstrecken. Schwere Presseisrücken in mehrjährigem Eis, die aus mehrfach zusammengefrorenen Blöcken bestehen, sogenannte konsolidierte Rücken, machen etwa 40 % der Masse des arktischen Meereises aus. Presseisrücken gelten zudem als wichtige Lebensräume eisgebundener Organismen und werden als ökologische Hotspots des Meereises betrachtet. Beobachtungen zeigen, dass Presseisrücken sowohl an ihrer Oberseite als auch an ihren Kielen häufig schneller abschmelzen als benachbartes ebenes Meereis. Sie sind einer der Gründe für die erschwerte Fortbewegung in der Arktis und Antarktis und stellen für Eisbrecher ein erhebliches Hindernis dar. Darüber hinaus können Presseisrücken die höchsten Eislasten auf Offshore-Bauwerke verursachen. Gelangen ihre Kiele in flache Gewässer, können sie Unterwasserleitungen und andere technische Installationen am Meeresboden gefährden.
Hummock-ähnliche Formen können auch bei Schuttströmen entstehen, z. B. im Ablagerungsgebiet von vulkanischen Trümmerlawinen.
Aktuelle Veränderungen Beobachtungen nördlich von Grönland zeigen, dass die Häufigkeit von Presseisrücken zwischen 1993 und 2023 um etwa 12–15 % pro Jahrzehnt zurückging.
Untersuchung und Vermessung Presseisrücken werden durch Bohrungen, Sonarsysteme, elektromagnetische Verfahren sowie durch Flugzeug- und Satellitenmessungen untersucht. Satellitenaltimeter wie ICESat-2 ermöglichen die großräumige Erfassung der Oberflächentopographie und der Häufigkeit von Presseisrücken.
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Einzelnachweise
Kategorie:Vergletscherung Kategorie:Geomorphologie Kategorie:Eis