Der Flimser Bergsturz

Der Flimser Bergsturz ist ein prähistorischer Felssturz vom Flimserstein oberhalb von Flims in Graubünden. Er ist der grösste Bergsturz der Alpen und einer der grössten weltweit. Das Ereignis vor rund 9500 Jahren hat die Landschaft zwischen Ilanz, Versam und Bonaduz grossräumig umgestaltet.

≈ 9450 Jahre

Alter (9480–9430 Jahre vor heute, Deplazes et al. 2007)

10–11 km³

Volumen der Sturzmasse (Caprez 2008; Pfiffner 2022)

≈ 50 km²

von der Sturzmasse bedeckte Fläche

> 500 m

Mächtigkeit der Ablagerungen

Die Bergsturzlandschaft

Flims liegt am Fuss des Flimsersteins unter einer bis zu 500 m hohen, steilen Felswand. Sie bildet den Hauptteil der Abbruchwand. Die Abbruchnische erstreckt sich S-förmig von der Segneshütte über den Cassonsgrat bis zum Bargistal; nahe der Segneshütte sind noch Reste der Gleitbahn aufgeschlossen. Die blockreichen Ablagerungen reichen von der Segneshütte im Norden bis Ilanz im Westen, Versam im Süden und Bonaduz im Osten. In den Senken der unregelmässigen Oberfläche haben sich unter anderem der Caumasee und der Crestasee gebildet.

Der Vorderrhein hat die Ablagerungen in einer tiefen Schlucht durchschnitten – der ökologisch und touristisch bedeutenden Ruinaulta. Sie gewährt gute Einblicke in den Aufbau der Ablagerungen, etwa beim Bahnhof Versam oder an der Strasse Versam–Bonaduz. Seit 1903 führt die Linie der Rhätischen Bahn durch die Schlucht. Die gute Zugänglichkeit hat die über 150 Jahre dauernde Erforschung erleichtert.

Die bewaldete Blocklandschaft riegelte das Vorderrheintal ab und war für den Menschen seit jeher ein Hindernis. So entstand auch eine sozialgeographische Grenze: Die Surselva – rätoromanisch das Gebiet «ob dem Wald» – ist nicht nur morphologisch vom Haupttal getrennt.

Zum Volumen der Sturzmasse gibt es in der Literatur Schätzungen zwischen 7 und 15 km³. Die bisher wohl genauesten Berechnungen von Caprez (2008) ergaben ein noch erhaltenes Ablagerungsvolumen von 8,6–9,3 km³; zusammen mit den rund 1,5 km³, die in der Rheinschlucht bereits erodiert sind, ergibt das 10,1–10,8 km³. Pfiffner (2022) geht von einer etwas tiefer liegenden Untergrenze und damit einem etwas grösseren Volumen aus. Insgesamt ist das Volumen grösser als jenes des gesamten freistehenden Matterhorns.

Geologie, Ursache und Auslöser

Im Abbruchgebiet stehen vorwiegend Kalke des Helvetikums an – vom Quinten-Kalk und Tros-Kalk des späten Juras bis zu den Kalken der frühen Kreide. Die Schichten fallen hangparallel mit etwa 15–25° ein. Zuoberst auf dem Flimserstein und auf Cassons sind Reste von permischem Verrucano erhalten, der bei der Alpenbildung auf die jüngeren Kalke aufgeschoben wurde. Die Kalke sind stark verkarstet: Beim Bau des Umfahrungstunnels Flims wurde ein Karstkanal mit weit über 100 l/s angetroffen.

Die hangparallele Schichtung gilt als einer der wichtigen Faktoren. Die Abscherfläche verlief allerdings nicht entlang einer einzigen Schichtfläche, sondern talwärts an mehreren Steilstufen treppenartig versetzt. Rein rechnerisch lässt ein Schichteinfallen von rund 20° keine Instabilität zu. Als Auslöser kommt ein Erdbeben in Frage – die Region ist seismisch aktiv, wie das Erdbeben von 1295 im nahen Churwalden zeigt. Ob höhere Wasserdrücke oder das Auftauen von Permafrost mitgewirkt haben, ist nicht gesichert.

Auffällig ist: Sowohl der Flimser als auch der Taminser Bergsturz gingen zu Beginn einer sehr warmen Periode nieder, des Boreals (etwa 10 500 bis 8900 Jahre vor heute). Durch die Zirkulation von Luft und Wasser im Berginnern dürfte sich die Hydrogeologie verändert haben – was zu höheren Wasserdrücken geführt haben mag.

Bewegungsablauf

Der Bergsturz erfolgte als Blockgleitung auf den Schichtflächen. Die Abfolge der Gesteine im Abbruchgebiet hat sich in den Ablagerungen teilweise erhalten: Die zuoberst anstehenden Verrucanoblöcke liegen vor allem im Dorfgebiet von Flims, Quinten- und Tros-Kalk dagegen im tiefsten Bereich der Rheinschlucht.

Im Innern des Trümmerstroms wurden die Gesteine intensiv zerbrochen – teilweise zu eigentlichem «Gesteinsmehl» mit kantigen Blöcken. Schollen von mehreren hundert Metern Durchmesser blieben erhalten; in der Rabiusaschlucht ist darin die ursprüngliche Schichtung noch sichtbar. Die Aussage von Albert Heim (1883), der Bergsturz sei «in einem Schlage» erfolgt, dürfte weiterhin zutreffen. Modellierungen (Aaron et al. 2020) zeigen, dass sich zuerst talnahe Grossblöcke lösten und unmittelbar danach die bergseitigen folgten.

Entscheidend war das Auftreffen der Sturzmasse auf wassergesättigte Lockersedimente am Talboden – Fluss- und Seesedimente von rund 500 m Mächtigkeit. Die Sturzmasse schürfte etwa 1 km³ davon auf und verdrängte sie. Daraus entstand ein Sedimentstrom, der heute die Kiese und Sande der Bonaduz-Formation bildet.

Zeitliche Einordnung

Lange galt der Flimser Bergsturz als spätglazial, weil auf der Sturzmasse Granitblöcke aus der oberen Surselva liegen, die man als Gletschertransport deutete. Heute ist klar: Diese Blöcke sind auf dem Rücken der Sturzmasse vom alten Flimserstein mitgerutscht.

Eine erste C-14-Datierung an Hölzern aus der Rabiusaschlucht ergab ein nacheiszeitliches Alter von etwa 9400 Jahren (Poschinger & Haas 1997). Deplazes et al. (2007) präzisierten das Alter anhand von Seesedimenten auf der Sturzmasse auf 9480–9430 Jahre vor heute. Damit fällt das Ereignis ins Boreal, als die Gletscher bereits weitgehend abgeschmolzen waren. Kulturgeschichtlich ist das die Mittelsteinzeit – Menschen dürften damals bereits als Jäger in der Gegend unterwegs gewesen sein.

Folgen: Ilanzer See und Fernwirkungen

Die Sturzmasse riegelte das Vorderrheintal vollständig ab. Es entstanden mehrere Seen – der grösste war der Ilanzer See, der weit ins Vorderrheintal und ins Lugnez reichte. Sein Spiegel lag über längere Zeit auf etwa 820 m ü. M.; ein kurzzeitiger Höchststand über 900 m ist umstritten. Bei einem Seespiegel von 900 m wäre der See rund 29 km lang gewesen, mit einem Volumen von etwa 3 km³ und einer Fläche von bis zu 33 km² – grösser als der heutige Walensee.

Das Überströmen des Damms führte zu einem katastrophalen Dammbruch. Murartige Ausbruchsedimente mit autogrossen Blöcken finden sich von Ransun bis Bonaduz, Tamins und Domat/Ems. Danach grub sich der Vorderrhein immer tiefer in den Damm ein – so entstand die Ruinaulta.

Die Fernwirkungen reichen bis in den über 100 km entfernten Bodensee: Dort werden datierte Sedimentanomalien dem Ereignis von Flims/Bonaduz und dem späteren Seeausbruch zugeordnet (Schneider et al. 2004; Schaller et al. 2022).

Quellen

  • Aaron, J., Wolter, A., Loew, S. & Volken, S. (2020): Understanding Failure and Runout Mechanisms of the Flims Rockslide/Rock Avalanche. Frontiers in Earth Science 8:224. doi:10.3389/feart.2020.00224
  • Caprez, J. (2008): Das Flimser Bergsturzereignis. 3D-Geländerekonstruktionen und Volumenberechnungen mit Hilfe von GIS. Diplomarbeit Universität Zürich.
  • Deplazes, G., Anselmetti, F. S. & Hajdas, I. (2007): Lake sediments deposited on the Flims rockslide mass: the key to date the largest mass movement of the Alps. Terra Nova 19/4, 252–258.
  • Heim, A. (1883): Der alte Bergsturz von Flims. Jahrbuch des Schweizer Alpenclubs 18, 295–309.
  • Pfiffner, O. A. (2022): The Flims rock avalanche: structure and consequences. Swiss Journal of Geosciences 115, 24. doi:10.1186/s00015-022-00424-x
  • Poschinger, A. v. (2005): Der Flimser Bergsturz als Staudamm. Bull. angew. Geol. 10/1, 33–47.
  • Poschinger, A. v. & Haas, U. (1997): Der Flimser Bergsturz, doch ein warmzeitliches Ereignis? Bull. angew. Geol. 2/1, 35–46.
  • Poschinger, A. v., Wassmer, P. & Maisch, M. (2006): The Flims Rockslide: History of Interpretation and New Insights. In: Massive Rock Slope Failure, 329–356, Springer.
  • Schaller, S. et al. (2022): Postglacial evolution of the Rhine Glacier from Lake Constance. Swiss Journal of Geosciences 115, 7. doi:10.1186/s00015-022-00412-1
  • Schneider, J.-L. et al. (2004): Signature of Rhine Valley sturzstrom dam failures in Holocene sediments of Lake Constance. Sedimentary Geology 169, 75–91.

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