Warum Banffs Seen türkis leuchten

Die kurze physikalische Erklärung

Das türkisfarbene Wasser am Lake Louise und am Moraine Lake ist kein Filtertrick, kein Farbstoff auf dem Seegrund und keine Algenblüte. Es ist glaziales Gletschermehl: ein extrem feiner Gesteinsstaub, in der Korngröße eher mit Talkum als mit Sand vergleichbar, der entsteht, wenn ein Gletscher auf dem darunterliegenden Gestein reibt. Schmelzwasser trägt dieses Pulver hinunter ins Seebecken, wo es in Schwebe bleibt statt abzusinken, und genau diese Schwebstoffe aus mineralischen Partikeln sind es, die die eigentliche Färbung des Wassers bewirken.

Es hilft, zwei Dinge zu trennen, die oft vermischt werden. Erstens: woher die Partikel stammen – aus der Gletschererosion. Zweitens: warum schwebende Partikel genau dieser Größe eine blaugrüne Farbe erzeugen, statt das Wasser nur trüb oder grau erscheinen zu lassen. Beide Aspekte zählen, und beide sind physikalischer, nicht chemischer Natur.

Woher das Gletschermehl tatsächlich stammt

Ein Gletscher ist kein statischer Eisblock, der auf einem Berg ruht. Er ist eine sich langsam bewegende Masse, und während er sich bewegt, schleift seine Unterseite unter enormem Druck über das Gestein. Diese Schleifwirkung zermahlt Gestein zu Partikeln, die so fein sind, dass sie nur wenige Mikrometer messen – weit feiner als gewöhnlicher Schlick oder Sand. Glaziologen nennen dieses Material Gletschermehl, und es entsteht fortlaufend, solange ein Gletscher aktiv in Bewegung und in Kontakt mit dem Gestein ist.

Jeder Gletscher, der die Icefields-Region speist, funktioniert nach diesem Prinzip. Das Columbia Icefield und die davon abfließenden Gletscher, einschließlich des Athabasca-Gletschers entlang des Icefields Parkway, produzieren bei ihrer Bewegung stetig Gletschermehl, und Schmelzwasserkanäle transportieren dieses Pulver flussabwärts in Flüsse und Seen.

Seen, die direkt von glazialem Schmelzwasser gespeist werden, statt nur von Regen oder Grundwasser, zeigen diese Farbe am zuverlässigsten. Das ist der verbindende Faden zwischen so unterschiedlich großen und gelegenen Seen wie dem Lake Louise, dem Peyto Lake und dem Bow Lake: Alle drei liegen flussabwärts von aktivem Gletschereis.

Ein ausführlicherer Blick darauf, wie die Gletscher der Rockies zurückweichen, behandelt, was langfristig mit diesem Eisvorrat geschieht. Für diese Seite ist der entscheidende Punkt einfacher: Solange Gletschereis vorhanden und in Bewegung ist, liefert es weiterhin frisches Gletschermehl in die darunterliegenden Seen.

Warum schwebendes Gletschermehl eine türkise Farbe erzeugt

Sobald Gletschermehl einen See erreicht, setzt sich der größte Teil davon nicht auf dem Grund ab, wie es bei schwererem Sand oder Schlick der Fall wäre. Die Partikel sind leicht und klein genug, um in der Wassersäule zu verbleiben, besonders in einem See, der von einem kontinuierlichen Zufluss neuen Schmelzwassers gespeist wird. Das ist der entscheidende Unterschied zwischen einem glazialen See und einem gewöhnlichen Bergsee, der von Regen oder Schneeschmelze gespeist wird: Das Wasser trägt einen konstanten, feinen mineralischen Schleier statt klar zu sein.

Sonnenlicht, das auf dieses Wasser trifft, wechselwirkt mit den schwebenden Partikeln. Statt geradewegs durch die Wassersäule hindurchzudringen, wie es in völlig klarem Wasser der Fall wäre, oder absorbiert zu werden, wie in dunkleren, sedimentreichen Flüssen, wird das Licht an den unzähligen winzigen Gletschermehl-Partikeln gestreut, die durch die gesamte Tiefe des Sees verteilt sind.

Diese Streuung behandelt nicht jede Wellenlänge gleich: kürzere Wellenlängen – der blaue und grüne Bereich des sichtbaren Spektrums – werden an Partikeln dieser Größe stärker gestreut als längere Wellenlängen wie Rot und Orange. Das Licht, das zu Ihrem Auge zurückgeworfen wird, ist daher blaugrün gewichtet, was als das türkise oder milchig-jadegrüne Farbbild wahrgenommen wird, das mit diesen Seen assoziiert wird.

Deshalb sieht die Farbe so anders aus als bei einem gewöhnlichen Alpensee, der von Regen oder Schneeschmelze gespeist wird und meist klar ist und hauptsächlich deshalb blau wirkt, weil er den Himmel spiegelt, genau wie jedes andere klare Gewässer. Die Farbe eines glazialen Sees ist nicht in erster Linie eine Spiegelung des Himmels. Es ist Licht, das aus dem Wasser selbst zurückgestreut wird, an Partikeln, die durch seine gesamte Tiefe verteilt sind – deshalb bleibt die Farbe auch unter bedecktem Himmel erhalten, wenn es gar keinen blauen Himmel zum Spiegeln gibt.

Was die Farbe nicht ist

Es lohnt sich, ein paar Erklärungen direkt anzusprechen, die kursieren, aber nicht standhalten.

Es ist kein Farbstoff. Kein See im Banff-Nationalpark oder in den umliegenden Parks wird von Parks Canada oder irgendjemand sonst behandelt, gefärbt oder chemisch verändert. Jeder glazial gespeiste See dieser Region erhält seine Farbe auf dieselbe physikalische Weise, und dasselbe Phänomen tritt auch in gletschergespeisten Seen weit entfernt von den Rockies auf, etwa in Patagonien und den europäischen Alpen, überall dort, wo Gletschermehl im Wasser vorhanden ist.

Es sind keine Algen. Algen können stehendes Wasser durch einen biologischen Prozess grün färben, aber das ist ein anderer Mechanismus und wirkt in der Regel stumpfer und trüber als das glaziale Türkis, das schärfer, gesättigter und über die Seeoberfläche hinweg gleichmäßiger wirkt. Algenbedingte Färbung geht meist auch mit sichtbarem Oberflächenschaum oder einer Veränderung im Jahresverlauf einher, wenn die Algen blühen und wieder absterben; die glaziale Farbe hingegen folgt der Schmelzwassermenge und dem Licht, wie weiter unten beschrieben.

Es ist auch kein im Wasser gelöstes Mineral, das dessen Chemie verändert – so wie etwa der Schwefelgehalt anderswo im Park Farbe und Geruch heißer Quellen verändert. Die für die Seefarbe verantwortlichen Partikel schweben, sie sind nicht gelöst. Ließe man ein Glas dieses Seewassers lange genug ungestört stehen, würde sich das Gletschermehl irgendwann als Sediment am Boden absetzen und klareres Wasser darüber zurücklassen. Gelöste Mineralien verhalten sich nicht so.

Warum derselbe See je nach Zeitpunkt anders aussieht

Zwei Variablen bestimmen den größten Teil des Unterschieds zwischen einem See, der flach graugrün wirkt, und demselben See in leuchtendem Türkis: die Konzentration des gerade im Wasser schwebenden Gletschermehls, sowie Menge und Winkel des Sonnenlichts, das die Oberfläche erreicht und in die Wassersäule eindringt.

Direktes, steil einfallendes Sonnenlicht, wie man es um die Mittagszeit bekommt, dringt tiefer ins Wasser ein und beleuchtet mehr der schwebenden Partikel über die gesamte Tiefe des Sees, was die gesättigtste Farbe erzeugt. Licht am frühen Morgen oder späten Nachmittag, das in einem flacheren Winkel einfällt, dringt weniger wirksam ein und führt tendenziell zu einem flacheren, weniger lebhaften Ergebnis, obwohl sich am Wasser selbst nichts verändert hat. Ein bedeckter Himmel hat einen ähnlich dämpfenden Effekt, da es weniger direktes Licht gibt, das überhaupt an den Partikeln gestreut werden könnte – wobei die Farbe nicht vollständig verschwindet, wie es der Fall wäre, wenn der See lediglich den Himmel spiegeln würde.

Wind und Oberflächenbewegung spielen ebenfalls eine kleinere Rolle. Eine glatte, ungestörte Oberfläche lässt mehr Licht sauber ins Wasser eindringen; eine vom Wind aufgeraute Oberfläche streut mehr Licht, bevor es überhaupt die darunterliegenden Partikel erreicht, und dämpft so den Effekt. Nichts davon verändert die zugrunde liegende Chemie oder die Menge an Gletschermehl im See; es verändert nur, wie viel von dieser bereits vorhandenen Farbe tatsächlich Ihr Auge erreicht.

Warum die Farbe im Hochsommer am intensivsten ist

Die Menge an Gletschermehl, die einen See erreicht, ist im Jahresverlauf nicht konstant. Sie hängt direkt davon ab, wie viel glaziales Schmelzwasser gerade fließt, und dieser Fluss erreicht seinen Höhepunkt in den wärmsten Sommerwochen, typischerweise im Juli und August, wenn die Gletscherschmelze am aktivsten ist. Mehr aktive Schmelze bedeutet mehr Gletschermehl, das gemahlen und in den See gespült wird, was die Konzentration schwebender Partikel erhöht und die gesättigtste Farbe des Jahres erzeugt.

Früh und spät in der Saison ist der Schmelzwasserfluss geringer, die Gletscherschmelze hat entweder noch nicht richtig eingesetzt oder bereits nachgelassen, da die Temperaturen sinken, und der flachere Sonnenstand verstärkt den Effekt zusätzlich durch insgesamt schwächeres Licht.

Das Ergebnis ist, dass derselbe See, besucht Anfang Juni gegenüber Ende Juli, wie zwei völlig unterschiedliche Gewässer wirken kann: ein stumpferes, gedämpfteres Blaugrün zu Beginn, das sich zu einem deutlich gesättigteren Türkis im Hochsommer steigert. Diese Seite ist nicht der Ort, um im Detail zu klären, wann genau ein bestimmter See jedes Jahr eisfrei wird; der Leitfaden zum Eisaufbruch der Seen behandelt das seeweise, da die Zeitpunkte des Eisaufbruchs je nach Höhenlage und See variieren.

Die praktische Erkenntnis ist, dass die stärkste Farbe und die höchste Schmelzwasserleistung mit den geschäftigsten, heißesten Wochen der Besuchssaison zusammenfallen – ein weiterer Grund, warum Juli und August an Orten wie dem Moraine Lake und dem Lake Louise die größten Besucherströme anziehen, zusätzlich zu der einfacheren Tatsache, dass in dieser Zeit die Bergpässe und Wanderwege am zuverlässigsten schneefrei sind.

Wo Sie den Effekt am deutlichsten sehen können

Nicht jeder See der Region zeigt diese Farbe mit derselben Intensität, und die Unterschiede hängen davon ab, wie direkt ein See von aktivem Gletscherschmelzwasser gespeist wird, wie tief er ist und wie stark sein Wasser erneuert und durchmischt wird. Eine kurze Liste, wo der Effekt am ausgeprägtesten ist:

• Lake Louise und Moraine Lake liegen nahe an ihren glazialen Quellen und zeigen im Hochsommer eine der beständigsten und gesättigsten Farben im Park.
• Peyto Lake, gesehen vom Aussichtspunkt nahe Bow Summit, wird vom Peyto-Gletscher gespeist und zeigt zur Hochsaison ein besonders lebhaftes, fast elektrisches Blaugrün.
• Bow Lake, direkt am Icefields Parkway, liegt flussabwärts des Bow-Gletschers und zeigt eine mildere, aber dennoch klar glaziale Farbe.
• Emerald Lake, drüben im Yoho, zeigt denselben Gletschermehl-Effekt, mit einer Farbe, die je nach mineralischer Zusammensetzung seines Quellgletschers etwas grüner ausfällt.
• Lake Minnewanka und die Vermilion Lakes, näher am Ortskern von Banff, zeigen eine gedämpftere Ausprägung des Effekts, da ein geringerer Anteil ihres Wasservolumens direkt aus aktiver Gletscherschmelze stammt als bei Seen unmittelbar unterhalb eines Eisfelds.
• Maligne Lake, nahe Jasper, zeigt zu seinem entfernten Ende hin einen ähnlich starken Effekt, was mit ein Grund ist, warum der Blick auf Spirit Island so ausgeprägt türkis wirkt und nicht wie ein gewöhnliches Seeblau.

Für einen Überblick über die einzelnen Seen, um die sich ein Tag lohnt, legen der Leitfaden zu Banffs Seen und die Route zu den ikonischen Seen Routen fest, die mehrere davon an einem einzigen Tag verbinden. Wer sich eher für die ruhigere Seite des Besuchs interessiert, findet Hinweise dazu, wann die Besuchermassen abklingen, sowie einen breiteren Blick auf malerische Aussichtspunkte und Fahrten, die beide als Ergänzung zu dieser Seite hilfreich sind.

Den Effekt aus mehr als nur einer Perspektive erleben

Da die Farbe so stark von Licht und Blickwinkel abhängt, zeigt sich ein See vom Wasser aus, statt nur von einem festen Ufer-Aussichtspunkt, oft noch einmal ganz anders.

Wer mit dem Paddel auf den Lake Louise oder den Moraine Lake hinausfährt, befindet sich über tieferem Wasser und blickt durch mehr des schwebenden Gletschermehls hindurch, was mit ein Grund ist, warum der See vom Kanu aus oft noch gesättigter wirkt als vom Ufer; der Ausflug zu

einem Tagesausflug, der vier der fotogensten Seen der Region verbindet

deckt eine Route ab, die genau auf den direkten Vergleich mehrerer dieser Seen aufbaut. Für Einzelheiten dazu, selbst aufs Wasser zu kommen, behandelt der Leitfaden zum Kanufahren auf Lake Louise und Moraine Lake Verleih und Timing.

Einen langsameren, breiteren Blick auf den Effekt entlang des Icefields-Korridors bietet eine geführte Fahrt vorbei an mehreren gletschergespeisten Seen in einer Tour, denn Bow Lake, Peyto Lake und die dahinterliegenden Schmelzwasserquellen der Reihe nach zu sehen, macht die zugrunde liegende Ursache viel deutlicher als jeder einzelne Halt für sich;

eine Tour, die am Bow Lake, Peyto Lake und Crowfoot-Gletscher entlang des Parkway hält

ist genau um diese Abfolge aufgebaut, zuerst der Gletscher, dann die Seen, die er speist.

Näher am Ort bietet

ein malerischer Halbtagesausflug, der mehrere Seen des Parks ab Canmore und Banff abdeckt

eine bequemere Möglichkeit, mehrere Seen bei einem einzigen Ausflug zu vergleichen, ohne selbst zu fahren.

Wenn es Ihnen darauf ankommt, den Besuch auf die stärkste Farbe abzustimmen, planen Sie ihn auf einen klaren, sonnigen Mittag im Juli oder August statt auf einen bedeckten Morgen im frühen Juni; die oben beschriebene Physik sorgt dafür, dass diese Kombination unabhängig vom gewählten See stets das lebhafteste Ergebnis liefert. Ein Leitfaden zum Vergleich von Handy- und Kamerafotografie dieser Seen sowie ein Blick auf den Moraine Lake speziell zum Sonnenaufgang gehen näher darauf ein, den Besuch rund um das Licht zu timen, falls das Teil Ihrer Planung ist.

Was der Gletscherrückgang langfristig für die Farbe bedeutet

Da die Farbe von einer aktiven, fortlaufenden Zufuhr an Gletschermehl abhängt, ist sie an die Gesundheit der sie erzeugenden Gletscher gebunden. Der Athabasca-Gletscher, die meistbesuchte Gletscherzunge im Park, weicht seit weit über einem Jahrhundert zurück und verliert weiterhin an Eis; während Gletscher dünner werden und zurückweichen, kann auch die Menge des von ihnen gemahlenen und freigesetzten Gletschermehls irgendwann zurückgehen.

Das ist ein Prozess, der in Jahrzehnten gemessen wird, nicht in Jahreszeiten, und eine andere Frage als die tages- und saisonabhängigen Farbschwankungen, die weiter oben behandelt wurden. Der Leitfaden dazu, wie die Gletscher der Region zurückweichen geht ausführlicher auf dieses langfristige Bild ein, einschließlich dessen, wie ein sich zurückziehender Gletscher heute am Columbia Icefield vor Ort aussieht.

Türkise Seen: häufig gestellte Fragen

Warum sind die Seen in Banff türkis?

Gletscher zermahlen das darunterliegende Gestein zu einem extrem feinen Pulver, das Gletschermehl genannt wird. Schmelzwasser trägt dieses Pulver in Seen wie den Lake Louise und den Moraine Lake, wo es in der Wassersäule schwebt und das Sonnenlicht streut. Das gestreute Licht ist im blaugrünen Bereich des Spektrums stärker, und genau das nimmt Ihr Auge als Türkis wahr.

Ist die türkise Farbe ein Farbstoff oder eine dem Wasser zugesetzte Chemikalie?

Nein. Diesen Seen wird nichts zugesetzt. Die Farbe ist ein rein optischer Effekt, verursacht durch mineralische Partikel – nicht durch Farbstoffe, Aufbereitungschemikalien oder Verschmutzung. Dieselbe Physik tritt in gletschergespeisten Seen weltweit auf, von Patagonien bis zu den Alpen, überall dort, wo Gletschermehl vorhanden ist.

Wird die Farbe durch Algen verursacht?

Nein. Algen können manche Seen grün färben, doch das ist ein biologischer Vorgang und sieht anders aus als das glaziale Türkis, das schärfer und gesättigter wirkt. Die Seen rund um Banff verdanken ihre Farbe schwebenden mineralischen Partikeln aus glazialem Schmelzwasser, nicht einem lebenden Organismus.

Warum wirkt derselbe See je nach Besuchszeitpunkt in einer anderen Farbe?

Zwei Dinge ändern sich im Tages- und Jahresverlauf: die Menge des im Wasser schwebenden Gletschermehls und der Winkel sowie die Intensität des Sonnenlichts auf der Oberfläche. Direktes Überkopflicht und eine höhere Konzentration an Gletschermehl lassen die Farbe lebhafter türkis erscheinen – deshalb kann derselbe See bei diffusem Licht blassgrün und eine Stunde später leuchtend türkis wirken.

Warum ist die Farbe im Juli und August intensiver als im Frühling oder Herbst?

Die Gletscherschmelze ist in den wärmsten Sommerwochen am stärksten, wodurch die größte Menge an Gletschermehl in die Seen gelangt. Zusammen mit längeren Tagen und einem höheren Sonnenstand entsteht im Hochsommer die gesättigtste Farbe. Früh- und Spätsaison ist die Schmelzwassermenge geringer und das Licht schwächer, sodass derselbe See oft ein stumpferes Blaugrün zeigt.

Haben alle gletschergespeisten Seen in den Rockies dieselbe Farbe?

Nein. Der genaue Farbton hängt davon ab, wie viel Gletschermehl gerade in einem bestimmten See schwebt, wie tief und klar das Wasser ist und aus welchen Mineralien das Gestein des Quellgletschers besteht. Deshalb wirken Lake Louise, Moraine Lake und Peyto Lake jeweils in leicht unterschiedlichen Blaugrüntönen und nicht in einer einzigen identischen Farbe.

Verblasst oder verändert sich die Farbe, wenn ein Gletscher zurückweicht?

Langfristig bedeutet weniger Gletschereis auch weniger Produktion von Gletschermehl, was irgendwann zu weniger intensiver Farbe in den davon gespeisten Seen führen könnte. Das ist ein langsamer, über Jahrzehnte verlaufender Prozess im Zusammenhang mit dem Gletscherrückgang, keine Veränderung innerhalb einer einzigen Saison.