EL REGISTRO COSMOGÉNICO GLACIAL DEL CAMBIO CLIMÁTICO EN
LOS ANDES PERUANOS: RESULTADOS DEL PROYECTO 144-2015
1Grupo de Investigación en Geografía Física de Alta Montaña, Departamento de Geografía, Universidad Complutense de Madrid, GFAM
(España). 2Guías de Espeleología y Montaña, GEM (España). 3Instituto Geológico Minero y Metalúrgico, INGEMMET (Perú). 4Instituto
Nacional de Investigación en Glaciares y Ecosistemas de Montaña, INAIGEM (Perú). 5Centre de Recherche et d’Enseignement de
Géosciences de l’Environnement, CEREGE (Francia).
Jose Úbeda1,2, Javier de Marcos1, Estibene Vásquez3, Ronald Concha4, Pablo Masías3, Mariette Bustamante2, Rossella Gómez2,
Joshua Iparraguirre4, Irene Schimmelpfennig5, Régis Braucher5, ASTER Team5, Ítalo Barrientos3, Gonzalo Luna3, Igor Astete3.
Vertiente suroeste del Nevado Hualcán
(Cordillera Blanca)
Laguna 513
CONTEXTO CLIMÁTICO ACTUAL DE LOS ANDES CENTRALES
Temperatura:amplitud térmica diaria > anual (zona tropical de la Tierra)
Como si fuera verano de día / invierno de noche
Precipitación: la mayor parte precipitación anual sucede entre diciembre y abril
Durante la estación de verano austral/invierno boreal
Existe una teleconexión (en escala anual) enfriamiento boreal/humedad tropical
a través del desplazamiento hacia el sur de la Zona de Convergencia Inter-Tropical (ZCIT)
ZONA DE CONVERGENCIA INTER-TROPICAL (ZCIT)
ZONA DE CONVERGENCIA INTER-TROPICAL (ZCIT)
Señal en la precipitación del desplazamiento estacional hacia el sur de la ZCIT
ZONA DE CONVERGENCIA INTER-TROPICAL (ZCIT)
Señal en la precipitación del desplazamiento estacional hacia el sur de la ZCIT
HIPÓTESIS: TELECONEXIÓN enfriamiento boreal/glaciares tropicales (escala ka)
Enfriamiento
boreal
- Mayor Desplazamiento hacia el sur de la ZCIT
- Aumento de humedad en los Andes Centrales
- ¿Causa de avances glaciares?
South American
summer monsoon
1. SST Atlántico Norte (38ºN)
2. SST Pacífico SE (41ºS)Enfriamiento respecto al presente de ambos hemisferios
(temperatura superficie del mar)
PROXIES PALEOCLIMÁTICOS (ejemplo últimos 30 ka)
Humedad en el altiplano3. Plancton de agua dulce en sedimentos del Titicaca
4. Paleolagos en Salar de Uyuni
Periodo del Last Glacial Maximum deducido del nivel global de los océanos (Relative Sea Level)
HIPÓTESIS: TELECONEXIÓN enfriamiento boreal/glaciares tropicales (escala ka)
Después del LGM el Hemisferio Sur empieza a calentarse1Hemisferio Norte también empieza a calentarse pero la tendencia es interrumpida
por enfriamientos abruptos: Younger Dryas (YD) y eventos Heinrich (H1, H2)
Debidos a interrupción corriente termohalina por deshielo glaciares América del Norte2
Coinciden con comienzo fases de transgresiones de lagos y crecimiento plancton
Las señales de eventos fríos Hemisferio Norte (picos negativos SST, líneas verticales negras)
3→ Teleconexión enfriamiento boreal/humedad tropical a través de la ZCIT en escalas de ka
HIPÓTESIS
¿EXISTE UNA TELECONEXIÓN
Entre el enfriamiento del hemisferio Norte, la
humedad tropical y los glaciares andinos
a través de la ZCIT?
(en escalas de miles de años, ka)¿CÓMO PUEDE COMPROBARSE?
A través de dataciones
cosmogénicas de fases de avance y
retroceso de glaciares
DATACIONES COSMOGÉNICAS
FUENTES DE RADIACIÓN CÓSMICA PRIMARIA
La atmósfera y el campo geomagnéticoterrestres descomponen la radiacióncósmica primaria en radiación cósmicasecundaria
- Viento Solar
- Explosiones de estrellas supernova
- Otras fuentes desconocidas
La radiación cósmica es mayor en bajaslatitudes y altas altitudes
Las montañas peruanas son un entornoidóneo para aplicar estos métodos
CA
MB
IO
CL
IMÁ
TIC
O 1
RESPUESTA DE LOS GLACIARES A LOS CAMBIOS CLIMÁTICOS
Enfriamiento climay/o
Aumento innivación
AVANCE GLACIARFormación de morrenas
Calentamiento climay/o
Reducción innivación
DEGLACIACIÓNExposición del lecho glaciar
CA
MB
IO
CL
IMÁ
TIC
O 2
Culminación del
AVANCE GLACIARglaciar en equilibrio con el clima
Muestra bloque morrénico: data avance glaciar
Muestra lecho rochoso pulido: data deglaciación
CLAVES1. La radiación cósmica genera cambios geoquímicos en la superficie de las rocas(producción de isótopos 10Be).
DATACIONES COSMOGÉNICAS GLACIALES
AVANCE GLACIAR
Bloque morrénico
Morrena lateral
2. El recuento de átomos de 10Be permite conocer cuanto tiempo lleva expuesta unasuperficie a la radiación cósmica.
3. La edad de exposición de un bloque morrénico puede datar el avance glaciar que generóla morrena.
DEGLACIACIÓN
Lecho rocoso pulido
4. La edad de exposición de un lecho rocoso pulido puede datar el momento en el que elretroceso del glaciar dejó expuesta esa superficie a la radiación cósmica.
Amazonía
Océano
Pacífico
Hualcán
Huaraz
Pariacaca
Lima
Chila
Coropuna
Arequipa
Hualcán (~9ºS)
Pariacaca (~12ºS)
Chila (~16ºS)
ÁREAS DE ESTUDIO
Coropuna
TRABAJO DE CAMPO: RECOGIDA DE MUESTRAS DE SUPERFICIES (1 kg)
3
4
TRABAJO DE LABORATORIO (4 fases)
PREPARACIÓN
MECÁNICA
SEPARACIÓN MAGNÉTICA (selección del cuarzo de las muestras)
PREPARACIÓN QUÍMICA (selección de átomos de 10Be)
ACELERADOR (recuento de átomos de 10Be y transformación en ka)
Molido
Tamizado
INTERPRETACIÓN PRELIMINAR
DE LOS RESULTADOS
Δ Hualcán (6122 m)
LEYENDA
Fases morrénicas
Bloques morrénicos
Lechos rocosos pulidos
M5
M4
M3
M3
M2
M1
M1
HUALCÁN: teleconexión enfriamiento boreal/humedad Andes Centrales
Pequeña Edad del Hielo
- Morrenas M1
- 8 Muestras (1-7)
- Edades 0.6-0.4 ka
Comienzo Last Glacial Cycle
- Morrenas M5
- 5 Muestras (24-25 y 28-30)
- Edades 131-61 ka
- Valle posterior <60 ka
- Morrenas M2
- Muestras 8-14
- Edades 15 ka
- Coincide con evento boreal
frío YD y paleolago Coipasa
Younger Dryas y Lago Coipasa
Pequeña Edad del Hielo
- Morrenas M1
- 8 Muestras (1-7)
- Edades 0.6-0.4 ka
Deshielo Holoceno tardío
- Lecho rocoso pulido 26
- Deshielo 2.5 ka
Deshielo Holoceno tardío
- Lecho rocoso pulido 27
- Deshielo (1.2 ka)
Heinrich 1 y Lago Tauca
- Morrenas M3
- 6 Muestras 15-17 y 21-23
- Edades 17-15 ka
- Coincide con evento boreal
frío H1 y paleoago Tauca
LGM temprano
- Morrenas M4
- 3 Muestras (18-20)
- Edades 32-24 ka
- 6 edades pendientes en
el laboratorio
Pariacaca (5758 m) Δ
LEYENDA
Fases morrénicas
Bloques morrénicos
Lechos rocosos pulidos
M5
PARIACACA: deglaciación posterior a un máximo anterior al LGM
Pequeña Edad del Hielo
- Morrenas M1
- 5 Muestras (49-53)
- Edades 0.6 ka
- Morrenas M2-M3
- 6 Muestras (54-59)
- Edades 11.5 ka
- Coincide con evento boreal
frío YD y paleolago Coipasa
Younger Dryas y Lago Coipasa
- Errores recomiendan
aumentar muestreo
M4
M2-M3
M1
- Morrenas M5
- 12 Muestras (37-48)
- Edades 48-32 ka
Máxima Extensión del Hielo
anterior al LGM deducido de RSL
- Contemporáneos a eventos
boreales fríos y paleolagos
anteriores a 30 ka- 35 Edades pendientes en el
laboratorio
63 (16.9±1.6 ka)
62 (23.8±1.9 ka)
60 (35.6±2.7 ka)
2 Edades pendientes
en el laboratorio
Deglaciación posterior
al LGM
Lechos rocosos pulidos
Δ Ticllo Ticllo (5400 m)
LEYENDA
Fases morrénicas
Bloques morrénicos
Lechos rocosos pulidos
M1-M3
M4
M5
74 (10.9±1.5 ka)75 (11.6±1.1 ka)76 (11.5±1.1 ka)
AREQUIPA: deglaciación tardía en Andes tropicales áridos (~11-10 ka)
M5
Deglaciación 11-10 ka
Heinrich 1 y Lago Tauca
- Morrenas M5
- 2 Muestras 67 y 72
- Edades 17-15 ka
- Coincide con evento boreal
frío H1 y paleoago Tauca
15 edades inesperadas
muestran erosión morrenas
indicando deglaciación
después de 11 ka
Younger Dryas-Coipasa
morrenas erosionadas
- 9 bloques en morrenas
M1-M4 indican edades
11-13 ka
- Son contemporáneas a
evento boreal YD y
transgresión lago
Coipasa
(no hay glaciares actuales)
Se han realizado 100 dataciones cosmogénicas de 10Be de superficies de bloques morrénicos y
de lechos rocosos pulidos en 3 áreas de estudio de la cordillera occidental de los Andes
Centrales:
CONCLUSIONES
- En Hualcán: la correlación de edades glaciales y proxies paleoclimáticos sugiere una
teleconexión enfriamiento del Hemisferio Norte y avances glaciares a través de la ZCIT.
- En Pariacaca: se ha encontrado una fase de máxima expansión glaciar temprana hace 48-
32 ka, anterior al LGM (26-19 ka) y un registro continuo hasta el presente pendiente de datar.
- En Chila (cerro Ticllo Ticllo): las edades de lechos rocosos con pulimento glaciar y la erosión
generalizada de morrenas indican una deglaciación tardía (hace 11-10 ka).
0
5
10
15
20
25
30
35
40
10Be ka
HUALCÁN
60
80
100
120
140
0
5
10
15
20
25
30
35
10Be ka CHILA
¡¡¡GRACIAS!!!