Last Local Glacial Maximum and deglaciation of the Andean Central Volcanic Zone: the case of Hualcahualca volcano and Patapampa Altiplano (Southern Peru)El caso del volcán HualcaHualca y del altiplano de Patapampa (Sur de Perú)

The aim of this study is to constrain the timing of the deglaciation process since the Last Local Glacial Maximum in HualcaHualca volcano and Patapampa Altiplano, located in the Andean Central Volcanic Zone. Nine 36Cl cosmogenic surface exposure dating of moraine boulders as well as polished and striated bedrock surfaces are presented. The 36Cl cosmogenic exposure ages indicate that the glaciers reached their maximum extent at ~ 17 - 16 ka on the HualcaHualca volcano during the Heinrich 1 event and the Tauca paleolake cycle. Since then glaciers began to retreat until ~ 12 ka, when they went through a phase of readvance or stillstand. The deglaciation of HualcaHualca was constant since ~ 11.5 ka, coinciding with the disappearance of the ice cap from the Patapampa Altiplano. These glacial ages do not corroborate a Last Local Glacial Maximum prior to the global Last Glacial Maximum but they indicate a sensitive reaction of the glacier system to precipitation fluctuations. According to the analysis of cosmogenic exposure ages reported from HualcaHualca, Sajama and Tunupa volcanoes, the onset of deglaciation since Last Local Glacial Maximum occurred at the end of the Heinrich 1 event and the Tauca paleolake cycle in the Andean Central Volcanic Zone. However, the glacier retreat was not continuous because at least one significant readvance or stillstand phase has been reported in most of the volcanoes studied in this region although the ages cannot be clearly related to the Younger Dryas and/or the Antarctic Cold Reversal cold events. After this readvance or stillstand, the glaciers of the Central Volcanic Zone retreated, but at least three clear minor readvances evidence a not homogeneous warm and/or dry climate during the Holocene. Even though in situ cosmogenic exposure provides important glacial chronological data, it is difficult to establish a consistent regional glacial reconstruction and clear connections with the main Late Pleistocene cold episodes due to limitations associated with in situ cosmogenic production rates and the use of different scaling schemes. To reduce the uncertainty and compare the available cosmogenic ages, it would be necessary to determine a precise in situ cosmogenic production rate for each isotope in the Central Andes, a standard scaling scheme and recalculate the published chronological data.El objetivo de este trabajo es conocer cuándo comenzó el retroceso de los glaciares desde el Último Máximo Glaciar Local tanto en el volcán HualcaHualca y el Altiplano de Patapampa, ambos localizados al sur de Perú, como en la Zona Volcánica Centroandina. Para ello se presentan 9 edades de exposición a la radiación cósmica procedentes de morrenas y umbrales rocosos pulidos y estriados. Dichas edades indican que los glaciares del HualcaHualca alcanzaron su máxima extensión hace ~17-16 ka en sincronía con el Heinrich 1 y la formación del paleolago Tauca. Desde entonces los glaciares empezaron a retroceder hasta ~12 ka cuando experimentaron un reavance o una fase de estabilización. La deglaciación fue constante desde hace ~11.5 ka en el HualcaHualca, coincidiendo con la desaparición del casquete de Hielo de Patapampa. Esta evolución de los glaciares del área de estudio no corrobora un Último Máximo Glaciar Local más antiguo que el Último Máximo Glaciar global pero sí indica su elevada sensibilidad a los cambios en la precipitación. De acuerdo con el análisis de las edades de exposición a la radiación cósmica de los volcanes HualcaHualca, Sajama y Tunupa, se infiere que el inicio de la deglaciación en la Zona Volcánica Centroandina tuvo lugar al finalizar el evento Heinrich 1 y la fase lacustre Tauca. Sin embargo, el retroceso no fue continuo ya que se registra al menos un reavance o fase de estabilización en la mayoría de los volcanes estudiados aunque la inconsistencia entre sus edades no permite relacionar con claridad dicha fase glaciar con los eventos climáticos fríos Younger Dryas y Antarctic Cold Reversal. Después, las masas de hielo de la Zona Volcánica Centroandina experimentaron un marcado retroceso, interrumpido temporalmente por al menos tres reavances o periodos de estabilización de menor entidad que evidencian que el clima durante el Holoceno no fue continuamente cálido y/o seco. Por último cabe destacar que a pesar de que las edades de exposición a la radiación cósmica proporcionan una información cronológica valiosa, de momento no permiten reconstruir de forma sólida la historia de los glaciares y establecer conexiones claras con los principales eventos fríos debido a las limitaciones que presentan las tasas de producción y el uso de diferentes modelos de escala. Con el objeto de reducir la incertidumbre derivada de estas limitaciones, sería necesario determinar una tasa de producción precisa de cada isótopo cosmogénico en los Andes Centrales, un modelo de escala de referencia y recalcular las edades publicadas