Berge, die Wasser speichern: Pariacaca aus der Satellitenperspektive

Nach dem Internationalen Tag der Berge am 11. Dezember 2025 richtet sich die Aufmerksamkeit von Wissenschaftlern und Öffentlichkeit erneut auf die fragilen Bergökosysteme weltweit. Eines davon ist die Pariacaca-Gebirgskette in Peru, ein Teil der Zentralanden, der aus dem Weltraum von der Mission Copernicus Sentinel-2 beobachtet wird. Die neueste Falschfarbenaufnahme, entstanden am 7. Dezember, offenbart, wie sich die hochandine Landschaft unter dem Einfluss des Klimas verändert, aber auch, wie wichtig sie für die Wasserversorgung von Millionen Menschen ist.

Pariacaca, auch bekannt als Cordillera de Huarochirí, erstreckt sich durch die Regionen Lima und Junín im zentralen Peru. Es handelt sich um ein Segment der Cordillera Central, der Gebirgskette, die das „Rückgrat“ des Landes bildet. Der höchste Gipfel, ebenfalls Pariacaca genannt, erhebt sich auf etwa 5.750 Meter über dem Meeresspiegel und wurde jahrhundertelang als heiliger „Apu“, ein Berggeist in der andinen Kosmologie, verehrt. Heute ist dieses massive Gebirge auch in einem ganz modernen Sinne entscheidend: als natürliches Reservoir für Eis und Schnee, das wichtige Flusssysteme speist.

Das Satellitenfoto, aufgenommen mit dem Instrument Multispectral Imager (MSI) auf Sentinel-2, nutzt den nahen Infrarotkanal, um Vegetation in Rottönen darzustellen. Auf diese Weise werden hochandine Grasländer, strauchartige Vegetation und seltene Waldreste von nackten Felsen, Eis und Wasserflächen getrennt. In der Falschfarbendarstellung kennzeichnen rote Flächen lebendige Pflanzendecke, dunklere Töne gehören zu dichteren Waldinseln, und hellere, fast orangefarbene Töne kennzeichnen Grasländer und Weiden, die den Tälern und Seeufern folgen.

Trotz des Eindrucks intensiver roter Farbe auf der Aufnahme ist Pariacaca eigentlich ein überwiegend karges und trockenes Gebiet. Das Klima ist durch große Tagesschwankungen, langanhaltende Trockenperioden und relativ bescheidene Niederschläge gekennzeichnet. Die Vegetation ist daher an extreme Bedingungen angepasst: Es herrschen Höhengräser und widerstandsfähige Sträucher vor, während in feuchteren Senken und an Seen feuchte Weiden und kleinere Waldkomplexe auftreten. Die dunkelroten Inseln auf der Aufnahme verraten die Anwesenheit von Keñuala-Wäldern und anderen Hochgebirgsarten, die auf feuchte Mikrolagen angewiesen sind.

Das auffälligste Motiv auf der Sentinel-2-Aufnahme sind jedoch die weißen Flächen aus Schnee und Eis, die die höchsten Teile des Grats bedecken. Der Gipfel Pariacaca und die benachbarten Gipfel bilden ein relativ kompaktes Eissystem, dessen Gletscher, wie der Nevado Pariacaca, die Hänge hinab zu Gletscherseen tiefer in den Tälern fließen. Diese Eismassen mögen im Vergleich zu himalayischen oder alpinen Gletschern nicht riesig erscheinen, doch für Zentralperu spielen sie eine entscheidende Rolle: In der Trockenzeit sichern sie durch Schmelzen einen stabilen Wasserzufluss in die Flussläufe, die Metropolitan Lima und die landwirtschaftlichen Täler des Landesinneren versorgen.

Das Satellitenbild enthüllt eine Reihe dunkler und grünlicher Flecken – das sind Seen, größtenteils glazialen Ursprungs. Die höchsten, unmittelbar unter den Eisfeldern gelegenen, haben eine charakteristische smaragdgrüne oder türkise Farbe. Ein solcher Farbton entsteht durch winzige Partikel erodierten Gesteinsmaterials, die Gletscher ins Wasser eintragen. Diese Partikel streuen das Licht und verleihen den Seen einen einzigartigen Glanz. Niedrigere Seen erscheinen in dunkleren Tönen, fast schwarz, was eine größere Tiefe und eine andere Zusammensetzung des Sediments widerspiegelt.

Pariacaca und die umliegenden Seen sind Teil eines Schutzgebietes, bekannt als Landschaftsschutzgebiet Nor Yauyos-Cochas. Diese weitläufige Reservatszone, ausgerufen zu Beginn des 21. Jahrhunderts, schützt die Oberläufe der Flüsse Cañete und Cochas-Pachacayo, eine reiche Höhenflora und -fauna sowie ein beeindruckendes Mosaik aus Wasserfällen, Canyons und Lagunen. Für die lokalen Gemeinschaften, aber auch für die Bewohner des entfernten Lima, ist es ein „Wasserturm“, der Niederschlagswasser in Form von Schnee, Eis, feuchtigkeitsgesättigtem Boden und natürlichen Speicherbecken sammelt.

Das Konzept der Berge als „Wassertürme“ ist im andinen Kontext besonders ausgeprägt. Während der Regenzeit speichern Gletscher und Boden riesige Mengen Wasser, während sie in den trockenen Monaten geschmolzenen Schnee und Eis allmählich in die Flüsse abgeben. Auf diese Weise werden extreme Abflussschwankungen gemildert und eine relativ gleichmäßige Wasserversorgung für Bewässerung, Haushaltsversorgung und Energieerzeugung in Wasserkraftwerken sichergestellt. Im Fall von Pariacaca ist dieser Zyklus von vitaler Bedeutung für das System Lima-Cañete und für die landwirtschaftlichen Gebiete der Region Junín.

Im Gegensatz zu klassischen Fotografien ermöglicht Sentinel-2 eine quantitative Überwachung dieser Prozesse. Das multispektrale Instrument MSI sammelt Daten in 13 Spektralkanälen unterschiedlicher räumlicher Auflösung, von 10 bis 60 Metern. Durch die Kombination von sichtbaren, nahen Infrarot- und kurzwelligen Infrarotkanälen können Wissenschaftler präzise zwischen Schnee, Eis, Wasser, Vegetation und nacktem Boden unterscheiden und Veränderungen über die Zeit verfolgen. Im Fall von Pariacaca zeigen Vergleiche von Aufnahmen über Jahrzehnte hinweg deutlich den Rückgang der Gletscher und die Ausbreitung grauer, kahler Hänge dort, wo einst Eis war.

Untersuchungen, die auf Satelliten- und historischen Luftaufnahmen basieren, bestätigen, dass im Pariacaca-Massiv von 1970 bis zum Ende der 2010er Jahre mehr als die Hälfte der Gletscherfläche verloren ging. Der Rückzug war besonders schnell während der 1980er und 1990er Jahre, als der Anstieg der Lufttemperatur das Schmelzen der tropischen Gletscher beschleunigte. Obwohl sich die Rückzugsgeschwindigkeit in neuerer Zeit teilweise verlangsamt hat, ist der Trend weiterhin negativ: Die oberen Grenzen des Eises haben sich in höhere Lagen zurückgezogen, während die unteren Hänge ohne dauerhafte Schneedecke geblieben sind.

Auf der Sentinel-2-Aufnahme hinterlässt dieser Prozess buchstäblich Spuren. Einst eisige Zonen heben sich nun als breite, grau-braune Flächen ohne Vegetation ab. Es handelt sich um ein Gebiet, das erst allmählich von Pionierpflanzenarten besiedelt wird. Im Vergleich zu den rot gefärbten Grasländern und Sträuchern wirken diese kahlen Teile des Berges wie Narben in der Landschaft. Gleichzeitig zeugen neu entstandene Gletscherseen und Erweiterungen bestehender Lagunen von der Verbindung zwischen Eisschmelze und dem Anstieg des Wasservolumens in natürlichen Speicherbecken.

Der Verlust von Gletschern hat einen doppelten Effekt auf die Wasserressourcen. Kurzfristig kann vermehrtes Schmelzen den Wasserzufluss flussabwärts kurzzeitig erhöhen, was günstig erscheint. Langfristig jedoch, da die Gletschermasse abnimmt, verringert sich auch ihre Kapazität zur Wasserspeicherung. Irgendwann geht das System in eine Phase über, in der die Flüsse während der Trockenzeit weniger Wasser erhalten als in der Vergangenheit. Wissenschaftler nennen diesen Übergang „Peak Water“ – den Moment, in dem der jährliche Wasserzufluss aus Gletschern einen Höhepunkt erreicht und dann zu sinken beginnt.

In Peru ist dieser Prozess bereits spürbar. Nationale Analysen zeigen, dass das Land in den letzten rund sechzig Jahren mehr als die Hälfte der gesamten Gletscherfläche verloren hat und einige kleinere Gletscher vollständig verschwunden sind. Pariacaca ist vielleicht nicht die bekannteste Gebirgskette im Staat – diese Rolle haben die Cordillera Blanca und berühmte Gipfel wie der Huascarán –, aber Daten weisen darauf hin, dass sich auch hier das gleiche Szenario abspielt: starker Eisrückgang, Veränderung des Wasserregimes und erhöhtes Risiko von Naturkatastrophen.

Eine der größten Bedrohungen sind plötzliche Überschwemmungen aus Gletscherseen, bekannt als GLOF (Glacial Lake Outburst Flood). Wenn Gletscher schmelzen, dehnen sich Seen aus, und ihre natürlichen Dämme – Moränenwälle aus losem Gestein und Eis – werden zunehmend instabiler. Ein kleineres Erdbeben, ein Erdrutsch oder eine Eislawine reicht aus, um das Gleichgewicht zu stören und eine Sturzflut auszulösen, die das Tal hinabstürzen kann und dabei Brücken, Straßen, Felder und Siedlungen zerstört. Angesichts der Tatsache, dass in den Tälern unterhalb des Pariacaca Gemeinschaften leben, die von Landwirtschaft und Viehzucht abhängen, haben Prävention und Überwachung solcher Seen eine enorme Bedeutung.

Satellitendaten wie jene der Mission Sentinel-2 sind entscheidend für die Überwachung potenziell gefährlicher Seen. Durch die Nutzung wiederholter Aufnahmen ist es möglich, die Ausdehnung der Wasserfläche zu messen, Farbveränderungen zu verfolgen, die auf Schlammzufluss hinweisen, und die Stabilität natürlicher Dämme in Kombination mit Geländeneigungsdaten abzuschätzen. In Kombination mit Radar- und topografischen Daten anderer Missionen wird ein zweidimensionales und dreidimensionales Risikobild erstellt, das dann lokalen Behörden und Agenturen für die Schutzplanung dient.

Die Gebirgskette Pariacaca hat auch eine reiche kulturelle Bedeutung. Schon in präinkaischen Zeiten wurde der Berg als Gottheit verehrt, die mit Regen, Quellen und Fruchtbarkeit verbunden war. Die Inkas nahmen ihn in ihr Netzwerk heiliger Orte auf, und die alte Prozessionsroute Qhapaq Ñan führte genau über diese Grate und verband die Küste mit dem Landesinneren. Heute verlaufen Trekkingrouten entlang der alten Pfade, und Besucher passieren Dörfer, in denen weiterhin die Quechua-Sprache gesprochen wird und terrassierte Felder mit Kartoffeln, Quinoa und anderen traditionellen Kulturen bestellt werden.

Im Bildausschnitt der Sentinel-2-Aufnahme lassen sich auch Spuren menschlicher Präsenz erkennen: schmale Bergpfade, verstreute Hirtenpferche, gelegentliche Gebäude an den Ufern von Seen und Wasserfällen. Obwohl das Gebiet fast unbewohnt aussieht, handelt es sich um einen Raum intensiver, aber vergleichsweise niedrigintensiver Landnutzung – Viehzucht, kleine Landwirtschaft, traditionelle Fischerei in Berglagunen und wachsender Bergtourismus. Gerade diese lokalen Formen der Raumnutzung sind direkt von der Stabilität des Wasserkreislaufs und der Gesundheit des Gletschersystems abhängig.

Das Landschaftsschutzgebiet Nor Yauyos-Cochas umfasst ein Spektrum von Ökosystemen, von feuchten Tälern bis zu hohen Bergwüsten und sogar Gebieten ewigen Schnees. In ihm leben Kondore, Füchse, Vikunjas, Wasservögel und zahlreiche endemische Pflanzenarten. Die Einbeziehung des Pariacaca in diesen geschützten Rahmen bedeutet, dass Aktivitäten wie Bergbau und unkontrollierte Infrastruktur strenger reguliert sind. Dennoch kann auch der Status eines Schutzgebietes globale Klimaprozesse, die das Schmelzen von Schnee und Eis beschleunigen, nicht aufhalten.

Der Internationale Tag der Berge 2025 ist dem Thema „Gletscher sind wichtig für Wasser, Nahrung und Lebensgrundlagen in den Bergen und darüber hinaus“ gewidmet. Dieser Slogan hallt direkt in der Geschichte von Pariacaca wider. Gletscher in den andinen Bergen speisen nicht nur Höhendörfer, sondern auch große Tieflandstädte, landwirtschaftliche Täler und Wasserkraftsysteme hunderte Kilometer flussabwärts. In trockenen tropischen Zonen, wie der Küste Perus, sind Gebirgseis und Schnee oft die einzige zuverlässige Quelle für Süßwasser.

Peru ist dabei eines der Länder, das die Folgen des Schmelzens tropischer Gletscher am stärksten spürt. Wissenschaftliche Schätzungen besagen, dass zwischen dem Beginn der 1960er Jahre und heute mehr als 50 % der nationalen Gletscherfläche verloren gegangen sind, während einige Gletscher vollständig verschwunden sind. Diese Tatsache hat weitreichende Folgen nicht nur für die Wasserversorgung, sondern auch für das Risiko von Erdrutschen, Erosion, Veränderungen der Vegetationszonen und Verlust der Biodiversität. Pariacaca ist mit seiner Kombination aus Eisfeldern, Seen und steilen Tälern ein konzentriertes Beispiel dieser globalen Trends.

Genau deshalb werden Missionen wie Sentinel-2 zu einem unverzichtbaren Werkzeug im Management von Berggebieten. Im Gegensatz zu traditionellen Feldmessungen, die langwierige und logistisch anspruchsvolle Expeditionen erfordern, ermöglichen Satelliten häufige, standardisierte und räumlich kontinuierliche Beobachtungen. Das bedeutet, dass nicht nur der Zustand der Gletscher überwacht werden kann, sondern auch Vegetationsveränderungen, die Ausdehnung landwirtschaftlicher Flächen, die Degradierung von Weiden oder die Folgen von Bränden. Im Reservat Nor Yauyos-Cochas helfen solche Daten, das Gleichgewicht zwischen Naturschutz und den Bedürfnissen lokaler Gemeinschaften zu wahren.

Auf der Sentinel-2-Aufnahme von Pariacaca ist auch die hydrologische Verbindung verschiedener Landschaftselemente leicht zu erkennen. Weiße Schneefelder fließen über in ein Netz von Bächen, die dunkelblaue und grünliche Seen speisen, aus denen dann die Flüsse Cañete und Cochas-Pachacayo entspringen. Diese Flüsse reisen dann hunderte Kilometer, steigen hinab zur Pazifikküste oder schließen sich dem gewaltigen Flusssystem des Amazonas an. In diesem Sinne wird jede Schneeflocke, die auf den Grat des Pariacaca fällt, schließlich Teil eines viel größeren hydrologischen Mosaiks, das Berge, Tiefländer und Ozeane verbindet.

Pariacaca ist auch ein immer gefragteres Ziel für Bergsteiger und Naturliebhaber, die aus Lima und anderen peruanischen Städten auf der Suche nach Stille und weiten Ausblicken kommen. Trekkingrouten führen entlang alter Inka-Pfade, über Pässe über 4.500 Meter und an Seen vorbei, in denen sich die Eiskuppeln der Gipfel spiegeln. Doch ein Besuch in diesem Gebiet bedeutet auch die Konfrontation mit der Realität des Klimawandels: Viele lokale Führer bezeugen, dass die Schneegrenze jedes Jahr weiter nach oben „flieht“ und einzelne Routen, die einst über Eis führten, heute über nackten Stein verlaufen.

Im Kontext des Internationalen Tages der Berge erinnert der Blick der Mission Sentinel-2 auf die Gebirgskette Pariacaca daran, wie sehr Berge gleichzeitig großartig und verletzlich sind. Sie speichern gleichzeitig Wasser für künftige Monate, speisen Flüsse, unterstützen die Landwirtschaft, schützen die Biodiversität und tragen tief verwurzelte kulturelle Bedeutungen. Aber gerade diese selben Ökosysteme gehören zu den ersten, die vom Klimawandel getroffen werden. Die Überwachung aus dem Weltraum, kombiniert mit lokalem Wissen und Anpassungsmaßnahmen, ist entscheidend, um sicherzustellen, dass Schnee und Eis des Pariacaca weiterhin Quellen, Seen und Flüsse zum Wohle der Gemeinschaften speisen, die von ihnen abhängen.