Evolución de lagos proglaciales embalsados por hielo en Última Esperanza, Chile: Implicancias de la explosión volcánica tardiglacial R1 del volcán Reclús, Zona Volcánica Austral Andina.
Creators
- 1. University of Colorado Boulder
- 2. University of Chile
- 3. Centro de Estudios Científicos
- 4. University of Cincinnati
- 5. Universidad de Magallanes
- 6. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires
Description
En este trabajo reportamos hallazgos de tefras derivadas de la gran explosión volcánica tardiglacial R1 del volcán Reclús situado en la Zona Volcánica Austral Andina, a partir de nuevos afloramientos, excavaciones y testigos sedimentarios de lagos y pantanos, obtenidos en la región de Última Esperanza, Magallanes. Nuevas fechas asociadas a estos depósitos permiten refinar su edad a 14,9 ka cal AP (12.670±240 14C años AP) y su volumen a >5 km3. Además, la ubicación geográfica y estratigráfica de R1 permite acotar la evolución del lago proglacial represado por hielo que se desarrolló al este de la cordillera al intervalo temporal entre el término del Último Máximo Glacial y el Holoceno. Este lago proglacial generó terrazas y cuevas, producto de la acción del oleaje, como la Cueva de Milodón, a lo largo de la terraza más alta y conspicua. La altitud actual de estas terrazas depende de la cantidad total de rebote isostático posglacial, el cual se desconoce. Debido a las variaciones en el rebote isostático posglacial, las terrazas lacustres más altas y prominentes disminuyen en altitud de oeste a este, desde ~170 m s.n.m. en la Península Antonio Varas, al oeste del Seno Última Esperanza, a 150 m s.n.m. alrededor del lago Sofía y descienden hasta ~125 m s.n.m. a lo largo de su margen más oriental. La presencia de grandes depósitos de la tefra R1 en algunas de las cuevas alrededor del lago Sofía indican que el lago proglacial ya había descendido, con respecto a su nivel más alto, antes de la erupción de R1 y de hecho incluso antes de 16,1 ka cal AP (13.560±180 14C años AP) que es cuando los mamíferos terrestres ocuparon por primera vez estas cuevas. El ambiente deposicional de R1, en el registro sedimentario del pantano Dumestre, sugiere incluso que el nivel del lago era inferior a 80 m s.n.m. durante el momento de esta erupción. Probablemente el lago proglacial original habría drenado a este nivel a través de sectores de baja altitud ubicados entre fiordo Obstrucción y seno Skyring, siguiendo hacia el seno Otway para desembocar en el Océano Pacífico, una vez que el canal Jerónimo ya estaba libre de hielo antes de la erupción de R1. Otro grupo de testigos, del sitio Eberhard, indican que el lago persistió a >70 m s.n.m. hasta 12,8 ka cal AP (10.695±14C años AP). Sin embargo, a 14,2 ka cal AP (12.125±14C años AP), la pelvis de Mylodon de un sitio cercano, ubicado a 7 m s.n.m., sugiere que el lago podría haberse vaciado temporalmente durante este período. Este último dato, combinado con la ausencia de terrazas prominentes entre las más altas (170-125 m s.n.m.) y las más bajas (a solo 30 m s.n.m. en la Península Antonio Varas y 20 m s.n.m. a lo largo de la costa norte y sur de Puerto Natales), sugiere cambios abruptos en el nivel del lago proglacial después de la erupción de R1. Probablemente el mecanismo que ocasionó estos cambios en Última Esperanza fue la ruptura catastrófica y el subsecuente resellamiento del dique de hielo que bloqueaba el Paso Kirke, el único paso al Océano Pacífico bajo el nivel del mar al norte del fiordo Obstrucción. El drenaje final del lago, desde la terraza inferior (20-30 m s.n.m.), ocurrió a los 10,3 ka cal AP.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
في هذا العمل، نبلغ عن نتائج تيفرا المستمدة من الانفجار البركاني الجليدي المتأخر العظيم R1 لبركان ريكلوس الموجود في المنطقة البركانية الجنوبية في الأنديز، من النتوءات الجديدة والحفريات والنوى الرسوبية للبحيرات والمستنقعات، التي تم الحصول عليها في منطقة أولتيما إسبيرانزا، ماغالانيس. تسمح التواريخ الجديدة المرتبطة بهذه الرواسب بتكرير عمرها إلى 14.9 كيلو كالوري AP (12,670±240 14C سنة AP) وحجمها إلى >5 كم 3. بالإضافة إلى ذلك، يسمح لنا الموقع الجغرافي والطبقي لـ R1 بالحد من تطور البحيرة الجليدية التي يسدها الجليد والتي تطورت شرق سلسلة الجبال إلى الفاصل الزمني بين نهاية الحد الأقصى الجليدي الأخير والهولوسين. ولدت هذه البحيرة الجليدية المدرجات والكهوف، نتاج عمل الأمواج، مثل كويفا دي ميلودون، على طول التراس الأعلى والأكثر وضوحًا. يعتمد الارتفاع الحالي لهذه المدرجات على الكمية الإجمالية للارتداد المتوازن بعد الجليدي، وهو أمر غير معروف. بسبب الاختلافات في الارتداد المتوازن بعد العصر الجليدي، تنخفض أعلى وأبرز مصاطب البحيرة في الارتفاع من الغرب إلى الشرق، من 170 مترًا تقريبًا في شبه جزيرة أنطونيو فاراس، غرب سينو أولتيما إسبيرانزا، إلى 150 مترًا حول بحيرة صوفيا وتنحدر إلى 125 مترًا تقريبًا على طول أقصى حافتها الشرقية. يشير وجود رواسب كبيرة من التيفرا R1 في بعض الكهوف حول بحيرة صوفيا إلى أن البحيرة الجليدية قد نزلت بالفعل، فيما يتعلق بأعلى مستوى لها، قبل اندلاع R1 وفي الواقع حتى قبل 16.1 كيلو كالوري AP (13،560 ±180 14C سنة AP) وهو عندما احتلت الثدييات الأرضية هذه الكهوف لأول مرة. تشير البيئة الترسيبية لـ R1، في السجل الرسوبي لمستنقع Dumestre، إلى أن مستوى البحيرة كان أقل من 80 مترًا خلال وقت هذا الثوران. ربما تكون البحيرة الجليدية الأصلية قد استنزفت عند هذا المستوى من خلال قطاعات منخفضة الارتفاع تقع بين انسداد المضيق البحري وجيب سكايرينج، واستمرت نحو جيب أوتواي لتفرغ في المحيط الهادئ، بمجرد أن كانت قناة جيروم خالية بالفعل من الجليد قبل ثوران R1. تشير مجموعة أخرى من عناصر التحكم، من موقع إيبرهارد، إلى أن البحيرة استمرت عند >70 مترًا حتى 12.8 كيلو كالوري من AP (10،695 ±14درجة مئوية من AP). ومع ذلك، عند 14.2 كيلو كالوري من نقطة الوصول (12,125±14 درجة مئوية من نقطة الوصول)، يشير حوض ميلودون من موقع قريب، يقع على بعد 7 أمتار، إلى أن البحيرة ربما تكون قد أفرغت مؤقتًا خلال هذه الفترة. تشير هذه البيانات الأخيرة، جنبًا إلى جنب مع عدم وجود مصاطب بارزة بين أعلى (170-125 م ASL) وأدنى (30 م ASL فقط في شبه جزيرة أنطونيو فاراس و 20 م ASL على طول الساحل الشمالي والجنوبي لبويرتو ناتاليس)، إلى تغيرات مفاجئة في مستوى البحيرة الجليدية بعد ثوران R1. ربما كانت الآلية التي تسببت في هذه التغييرات في ألتيما إسبيرانزا هي التمزق الكارثي وإعادة الإغلاق اللاحق للسد الجليدي الذي سد ممر كيرك، الممر الوحيد إلى المحيط الهادئ تحت مستوى سطح البحر شمال مضيق العائق. حدث التصريف النهائي للبحيرة، من الشرفة السفلية (20-30 مترًا)، عند 10.3 كيلو كالوري من نقطة الوصول.Translated Description (English)
In this work we report tephra findings derived from the great late glacial volcanic explosion R1 of the Reclús volcano located in the Andean Southern Volcanic Zone, from new outcrops, excavations and sedimentary cores of lakes and swamps, obtained in the region of Última Esperanza, Magallanes. New dates associated with these deposits allow refining their age to 14.9 ka cal AP (12,670±240 14c years AP) and their volume to >5 km3. In addition, the geographical and stratigraphic location of R1 allows us to limit the evolution of the proglacial lake dammed by ice that developed east of the mountain range to the time interval between the end of the Last Glacial Maximum and the Holocene. This proglacial lake generated terraces and caves, product of the action of the waves, such as the Cueva de Milodón, along the highest and most conspicuous terrace. The current altitude of these terraces depends on the total amount of post-glacial isostatic rebound, which is unknown. Due to variations in post-glacial isostatic rebound, the highest and most prominent lake terraces decrease in altitude from west to east, from ~170 m asl on the Antonio Varas Peninsula, west of the Seno Última Esperanza, to 150 m asl around Lake Sofia and descend to ~125 m asl along its easternmost margin. The presence of large deposits of the tephra R1 in some of the caves around Lake Sofia indicate that the proglacial lake had already descended, with respect to its highest level, before the eruption of R1 and in fact even before 16.1 ka cal AP (13,560±180 14c years AP) which is when terrestrial mammals first occupied these caves. The depositional environment of R1, in the sedimentary record of the Dumestre swamp, even suggests that the level of the lake was less than 80 m asl during the time of this eruption. Probably the original proglacial lake would have drained at this level through low altitude sectors located between Fjord Obstruction and Skyring sine, continuing towards the Otway sine to empty into the Pacific Ocean, once the Jerome channel was already free of ice before the R1 eruption. Another group of controls, from the Eberhard site, indicate that the lake persisted at >70 m asl up to 12.8 ka cal AP (10,695±14c years AP). However, at 14.2 ka cal AP (12,125±14c years AP), Mylodon's pelvis from a nearby site, located 7 m asl, suggests that the lake may have been temporarily emptied during this period. This last data, combined with the absence of prominent terraces between the highest (170-125 m asl) and the lowest (only 30 m asl on the Antonio Varas Peninsula and 20 m asl along the north and south coast of Puerto Natales), suggests abrupt changes in the level of the proglacial lake after the eruption of R1. Probably the mechanism that caused these changes in Ultima Esperanza was the catastrophic rupture and subsequent resealing of the ice dam that blocked the Kirke Pass, the only passage to the Pacific Ocean below sea level north of the Obstruction Fjord. The final drainage of the lake, from the lower terrace (20-30 m asl), occurred at 10.3 ka cal AP.Translated Description (French)
Dans ce travail, nous rapportons des découvertes de tefras dérivées de la grande explosion volcanique tardive R1 du volcan Reclús situé dans la zone volcanique australe andine, à partir de nouveaux affleurements, fouilles et témoins sédimentaires de lacs et de marais, obtenus dans la région de Ultima Esperanza, Magellan. De nouvelles dates associées à ces gisements permettent d'affiner leur âge à 14,9 ka cal AP (12 670±240 14c ans AP) et leur volume à >5 km3. De plus, la situation géographique et stratigraphique de R1 permet de délimiter l'évolution du lac proglaciaire recouvert de glace qui s'est développé à l'est de la chaîne de montagnes à l'intervalle de temps entre la fin du dernier maximum glaciaire et l'Holocène. Ce lac proglaciaire a généré des terrasses et des grottes, le produit de l'action des vagues, comme la grotte de Milodon, le long de la terrasse la plus haute et la plus visible. L'altitude actuelle de ces terrasses dépend de la quantité totale de rebond isostatique post-glaciaire, inconnue. En raison des variations du rebond isostatique post-glaciaire, les terrasses lacustres les plus hautes et les plus proéminentes diminuent en altitude d'ouest en est, d'environ170 m au-dessus du niveau de la mer dans la péninsule Antonio Varas, à l'ouest du Sein Ultima Esperanza, à 150 m au-dessus du niveau de la mer autour du lac Sofia et descendent jusqu'à environ125 m au-dessus du niveau de la mer le long de sa marge la plus orientale. La présence de grands dépôts de téphra R1 dans certaines des grottes autour du lac Sofia indique que le lac proglaciaire était déjà descendu, par rapport à son niveau le plus élevé, avant l'éruption de R1 et même avant 16,1 ka cal AP (13 560±180 14c ans AP) que c'est quand les mammifères terrestres ont occupé ces grottes pour la première fois. L'environnement de dépôt de R1, dans le registre sédimentaire du marais Dumestre, suggère même que le niveau du lac était inférieur à 80 m au-dessus du niveau de la mer au moment de cette éruption. Le lac proglaciaire d'origine se serait probablement drainé à ce niveau à travers des secteurs de basse altitude situés entre le fjord Obstruction et le sinus Skyring, en continuant vers le sinus Otway pour se jeter dans l'océan Pacifique, une fois que le canal Jérôme était déjà libre de glace avant l'éruption de R1. Un autre groupe de témoins, du site Eberhard, indique que le lac a persisté à >70 m au-dessus du niveau de la mer jusqu'à 12,8 ka cal AP (10 695±14c ans AP). Cependant, à 14,2 ka cal AP (12.125±14c ans AP), le bassin de Mylodon d'un site voisin, situé à 7 m au-dessus du niveau de la mer, suggère que le lac aurait pu être temporairement vidé pendant cette période. Cette dernière donnée, combinée à l'absence de terrasses proéminentes entre les plus hautes (170-125 m d'altitude) et les plus basses (à seulement 30 m d'altitude sur la péninsule Antonio Varas et à 20 m d'altitude le long des côtes nord et sud de Puerto Natales), suggère des changements brusques du niveau du lac proglaciaire après l'éruption de R1. Le mécanisme qui a probablement provoqué ces changements dans Last Hope était la rupture catastrophique et le scellement subséquent de la digue de glace qui bloquait le col Kirke, le seul passage vers l'océan Pacifique sous le niveau de la mer au nord du fjord Obstruction. Le drainage final du lac, depuis la terrasse inférieure (20-30 m d'altitude), s'est produit à 10,3 ka cal AP.Files
1258.pdf
Files
(3.6 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:10615aff9ee089d2eecd0ef8b0472e26
|
3.6 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تطور البحيرات الجليدية التي احتجزها الجليد في أولتيما إسبيرانزا، تشيلي: الآثار المترتبة على الانفجار البركاني الجليدي المتأخر R1 لبركان Reclús، المنطقة البركانية الجنوبية في الأنديز.
- Translated title (English)
- Evolution of proglacial lakes impounded by ice in Última Esperanza, Chile: Implications of the R1 late glacial volcanic explosion of the Reclús volcano, Andean Southern Volcanic Zone.
- Translated title (French)
- Évolution des lacs proglaciaires emballés par la glace à Ultima Esperanza, Chili : Implications de l'explosion volcanique tardive R1 du volcan Reclús, Zone volcanique australe andine.
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2156435901
- DOI
- 10.5027/andgeov38n1-a06
References
- https://openalex.org/W138312185
- https://openalex.org/W1983783237
- https://openalex.org/W1992596537
- https://openalex.org/W2023010288
- https://openalex.org/W2029362687
- https://openalex.org/W2037336872
- https://openalex.org/W2060665592
- https://openalex.org/W2068160246
- https://openalex.org/W2087867658
- https://openalex.org/W2131740309
- https://openalex.org/W2147220546
- https://openalex.org/W3001099382