Geólogo / El alzamiento del sector occidental la Codillera Principal entre 33º y 34ºS ha sido interpretado como el resultado de la inversión tectónica de la Cuenca de Abanico, en la que se habrían acumulado las secuencias cenozoicas asignadas a la Formación Abanico durante su fase extensional, y a la Formación Farellones durante su fase compresiva. A pesar de los antecedentes estratigráficos, estructurales y geoquímicos que sugieren este proceso, los paradigmas planteados no especifican geométricamente si un modelo de inversión tectónica explica la construcción de este segmento del Orógeno Andino De esta manera se propone un modelo estructural y evolutivo del compartimiento oriental de la cuenca delimitado por el sistema de falla San Ramón en el borde occidental y por una falla lístrica inferida en el borde oriental basado en datos de terreno y su posterior modelación. La deformación de mayor escala, y las discordancias entre las formaciones en estudio, se concentran principalmente en los bordes del compartimiento, mientras que en el centro, el plegamiento es menor, definiéndose de esta manera tres bloques estructurales. La deformación fue interpretada como pliegues por inversión de fallas lístricas normales controladas por una falla profunda tipo flat, cuya vergencia no influye en la geometría propuesta en el modelo. El análisis de la sección estructural permite reconocer al menos 2 importantes eventos de deformación. El primero, deformó las secuencias pertenecientes a la Formación Abanico debido a la inversión tectónica de la cuenca, iniciándose en el borde occidental y posteriormente en el borde oriental; el segundo evento, reconocido por la deformación expuesta en las rocas de la Unidad Superior de la Formación Farellones la que ha sido interpretada como inter orogénica. Sumado a lo anterior, el modelamiento realizado con el software MOVE 2D (Midland Valley) permitió estimar un alzamiento relativo de por lo menos 3000 y 2500 m para el borde occidental y oriental, respectivamente, y un acortamiento total de 9,5 km, concentrándose más del 60% en el borde occidental. De esta manera, la restauración sugiere que un modelo de cuenca extensional, compuesto esencialmente de un graben delimitado por fallas normales bivergentes invertidas, explica el alzamiento producido y la deformación expuesta en superficie. El modelo propuesto es compatible con mecanismos orogénicos de mayor escala que involucran una deformación frágil en la corteza superior acoplada con una corteza inferior deformada dúctilmente.

Magíster en Ciencias, Mención Geología / La Zona Volcánica Sur presenta una clara disminución de la elevación y del espesor cortical hacia el sur, atribuido a la gradual disminución del acortamiento tectónico medido desde 25% (~25 km) a 35º30 S hasta 12% (~10 km) a 36º17 S. Este estudio pretende caracterizar y determinar los procesos tectónicos que producen el desarrollo de la Cordillera del Maule, en el contexto de la orogénesis en los Andes Centrales del Sur. En la región andina del Maule aflora una serie de depósitos sedimentarios continentales (Formación. Río Damas y Colimapu) y marinos del Cretácico Inferior (Formación. Baños del Flaco), sobreyacidos en discordancia angular por rocas sedimentarias y volcano-sedimentarias Cenozoicas continentales de la Formación Abanico, caracterizadas por una fuerte deformación, cubiertos en discordancia por depósitos volcánicos del Neógeno Superior. La evolución de la estratigrafía se superpone a una serie de eventos extensionales y compresivos, los que se evidencian en los principales rasgos estructurales de la región. Las estructuras presentes en la región se agrupan en dos dominios estructurales, con orientaciones principales N-S a NNE-SSW. El Dominio de la cuenca de trasarco Mesozoica (al este) consiste en estructuras inversas de vergencia Este, la Falla La Invernada y el anticlinal La Araña (asimétrico y de gran longitud de onda). El Dominio de la Cuenca de Abanico consiste en estructuras inversas de vergencia Este y Oeste (Falla Cipreses, Falla Las Corrientes, Falla García y Falla Las Garzas), caracterizadas por formar una serie de pliegues de diversa longitud de onda, amplitud y vergencia. La relación entre ambos dominios se puede explicar mediante una transferencia de la deformación desde el occidente (Dominio Cuenca de Abanico) hacia el oriente (Dominio de la cuenca de trasarco Mesozoica), a través de estructuras con un nivel de despegue de aprox. 10 km de profundidad. El acortamiento generado en la región es de 9 km, equivalente a un 24%, explicado por tectonismo compresivo neógeno. Estudios en U/Pb con circones detríticos sugieren la existencia de un evento compresivo Cretácico Superior, relacionado con la discordancia Mesozoico-Cenozoico, confirmando el inicio del alzamiento andino posterior a ~120 Ma en esta región de la cordillera. La evolución estructural de la zona de estudio, realizada a partir del análisis estructural, logró establecer la existencia de tres eventos compresivos para el flanco occidental de la Cordillera Principal en la zona de estudio. El primer evento compresivo evidenciado actuó en el Cretácico Superior, observado en el contacto discordante entre las rocas Mesozoicas y Cenozoicas (~ 20°), asociado al inicio del alzamiento de los Andes, posterior a ~120 Ma. El segundo evento compresivo ocurrió en el Mioceno medio, con la inversión de la Cuenca de Abanico. El tercer evento compresivo actuó en el Mioceno Superior, transfiriendo la deformación al Este a través de la Falla La Invernada. La distribución homogénea de acortamiento entre el sector oeste y este de la cordillera permite explicar la elevación media actual a esta latitud. Estas características difieren de la asimetría reportada más al norte, donde se planteó un modelo de cizalle simple como mecanismo de alzamiento de la cordillera, mientras que las características de la región de estudio permiten proponer, más bien, un mecanismo de cizalle puro como controlador del alzamiento andino a 36°S.

Usualmente la producción de sedimentos en suspensión (Qss) de un río es calculada utilizando datos de caudales medios diarios o mensuales. Considerando que la mayor Qss ocurre durante los eventos de lluvias y también que los caudales medios no son capaces de representar adecuadamente los máximos caudales, principalmente en zonas de alta variabilidad climática, la forma usual de cálculo de Qss puede subestimar esta producción. En este sentido, esta investigación buscó analizar la influencia de la variabilidad temporal de los datos de caudales en el cálculo de la producción de sedimentos. Adicionalmente fue analizada el uso de diferentes tipos de curvas de sedimentos: (i) para todo el periodo de estudio, (ii) por años hidrológicos y (iii) asociación por épocas características (húmedas, semi-húmedas y secas). El estudio fue realizado en la subcuenca del río Torata, ubicada en una zona semiárida al sur del Perú, entre 2100 y 5200 m de altitud con pendiente promedio de 21.0% y alta variabilidad climática, en especial la precipitación que se ve reflejado en los caudales, ya que en un lapso de horas puede variar de 4 a 34 m3/s. El error entre la descarga prevista y estimada para el periodo de estudio (2001-2012) utilizando los diferentes tipos de curvas fue (i) -65.85%, (ii) -15.36% y (iii) -8.74%, presentando mejora en el coeficiente de eficiencia de Nash-Sutcliffe de 0.248 para 0.500. Los resultados mostraron que la diferencia entre la descarga de sedimentos en suspensión total para el periodo calculado con caudales medias mensuales y diarias fue de -92% y -62%, ambos en comparación de producción para valores medios horarios. También fue constatado que el 99.7% de la producción de sedimentos ocurre en temporada de lluvias, inclusive, un único evento de lluvia llegó a producir 80% de la producción anual. Los resultados de esta investigación ponen en manifiesto la importancia de utilizar registros de caudales con escalas pequeñas de tiempo (minutos, horas), que puedan representar la alta variabilidad de los caudales característicos de zonas semiáridas. / The usual methods that calculate the suspended sediment flux (Qss) of rivers employ discharge mean values daily or monthly. As most of the sediments are transported during overflow events and a mean value smooths the flood peak discharge, mainly in high climatic variability areas, the usual method to evaluate the Qss might underestimate the production of river sediments. This paper reports on an analysis of the gauge influence of temporal variability on the sediment yield estimation. Additionally, the use of different types of sediment rate curves was analyzed for (i) the whole time-series data, (ii) per hydrological year, and (iii) per hydrological pattern characterization (flood, intermediary and drought). A study case was conducted in the Torata river sub-catchment, a Peruvian semi-arid area located between altitudes of 2100 and 5200 meters and whose average slope is 21%. The high climatic variability is expressed by the huge river flow amplitude, which ranges from 4 to 34 m3/s in a few hours. The errors for the sediment yield from 2001 to 2012 estimated by the different sediment rating curves were (i) -65,85%, (ii) -15,36% and (iii) -8,74%, with a 0,248 to 0,500 Nash-Sutcliffe efficiency coefficient improvement. The differences between the sediment yield in total suspension for the period calculated monthly and daily were -92% y and -62%, respectively, in comparison with the production for hourly average values. Results show that 99,7% of the sediment are produced during the flood season and a single overflow event could represent 80% of the annual sediment discharge flow. This research highlights the importance of collecting and using discharge data of a short time interval (minutes or hours) to compute and represent the overflow peaks typical of semiarid regions.

Memoria para optar al título de Geólogo / Fondecyt N° 11140012 y N° 1161360 / 30/01/2021

Geólogo / El Volcán Azufre es uno de los estratovolcanes que componen la Zona Volcánica Central de Los Andes, perteneciendo en particular al borde occidental del Altiplano Puna Volcanic Complex (APVC). Esta región ubicada en el Altiplano Puna Plateau (APP), alrededor del punto trifinio entre Chile, Argentina y Bolivia, se caracteriza por un volcanismo ácido que se alimenta desde el Altiplano Puna Magma Body (APMB). El Volcán Azufre se encuentra en una cadena volcánica de orientación NW-SE, compuesta además por el Volcán Aguilucho y el Volcán Apacheta. Dicha cadena, que también incluye los domos dacíticos Chanca, Chac Inca y Pabellón, se sitúa sobre una zona estructural extensiva denominada Graben de Inacaliri. El Volcán Azufre, que se compone de 61,98 km3 de lavas tipo bloque depositadas en un área de 161,9 km2, evolucionó sobre un basamento ignimbrítico por medio de cuatro etapas eruptivas, las cuales se desarrollan desde el Pleistoceno Medio (ca. 1,5 Ma) hasta el Pleistoceno Superior (ca. 80 ka). Petrográficamente las lavas del Azufre, que son portadoras de enclaves de coloración gris oscura y textura afanítica, corresponden a andesita de piroxeno, andesita de hornblenda y andesita de biotita. Geoquímicamente lavas del volcán poseen la signatura calcoalcalina de alto K propia de este sector del APVC; presentando una composición variable entre andesita y dacita, con una concentración de SiO2 entre el 61% y el 67,5%. Adicionalmente a partir de la geoquímica, se distinguen dos trends de evolución para las coladas del Volcán Azufre. Así las lavas de las etapas eruptivas I y III se encuentran concentradas en Ca, Al, Na y Sr, y empobrecidas en K, Fe, Mg y Ti; mientras que las lavas de las etapas eruptivas II y IV presentan un mayor porcentaje de K, Fe, Mg y Ti, y un empobrecimiento en Ca, Al, Na y Sr. Junto a lo anterior, la evolución del Volcán Azufre también incluye el emplazamiento de dos domos dacíticos (Chanka y Chac Inca), la génesis de depósitos morrénicos y la de una alteración hidrotermal. En el dominio de la alteración, que se generó por fluidos ácidos con pH≈ 2-3 tal como lo indica la presencia de alunita, se identificó la presencia de vents hidrotermales. Para estos vents se postula que su formación fue relativamente reciente (ca. 10 ka), y en particular posterior a los eventos de glaciación ocurridos en el APP hace ca. 20 ka.

Memoria para optar al título de Geógrafo / El planeta se enfrenta a nuevos escenarios climáticos, y Chile no se encuentra ajeno. Aumentos de temperatura y disminución en las precipitaciones son algunos de los fenómenos que se están dando con mayor frecuencia, en donde la isoterma 0°C toma un rol importante al encontrarse vinculado estrechamente con las variaciones de temperatura. Es así como se propone un método de determinación de isoterma 0°C mediante datos de radiosonda lanzados en territorio chileno, así como también una validación de sus resultados. Los datos de radiosonda son limpiados y llevados a una macro, en donde se automatiza el cálculo de la altura de la isoterma 0°C mediante una regresión polinómica, cuyos resultados son espacializados en el territorio chileno a nivel estacional. Por otro lado, estos datos son analizados temporalmente según Makesens y contrastados con resultados arrojados por un modelo alternativo, utilizando datos de una base mundial denominada Terraclimate. La isoterma 0°C se ubica principalmente en la cordillera de Los Andes, abarcando mayor superficie en la zona norte y centro del país. A grandes rasgos, las tendencias señalan un aumento en la altura de isoterma 0°C en la zona norte, centro y sur, siendo en los meses de verano en donde existe un mayor grado de significancia. La altura de la isoterma 0°C en días de precipitación presenta un alza en la zona norte y centro del país, mientras que en la zona austral se destaca la tendencia negativa. / The planet is facing to new climate stages, and Chile isn't so far of that. Temperature increase, decrease in rainfall, are just some of the phenomenon that happens more frequently, where 0°C isotherm takes an important role to be closed linked with temperature variations. This Is how a 0°C isotherm variations method is proposed using radiosonde data launched in Chilean territory, as well as a validation of their results. The radiosonde data are cleaned and taken to a macro, where the calculation of the 0°C isotherm height is automated by a polynomial regression, the results of which are spatialized in Chilean territory at the seasonal level. On the other hand, these data are temporarily analyzed according by Makesens and contrasted with results produced by an alternative model, using data from a global database called Terraclimate. The 0°C isotherm is located mainly in the Andes mountain range, covering a larger area in the northern and central part of the country. Broadly speaking, the trends indicate an increase in the height of 0°C isotherm in the north, center and south zone, being in the summer months where there is more significance. The height of the 0°C isotherm on rainy days shows an increase in the north and center of the country, while in the southern zone the negative trend is noted.

The distribution of mountain permafrost is generally modeled using a combination of statistical techniques and empirical variables. Such models, based on topographic, climatic and geomorphological predictors of permafrost, have been widely used to estimate the spatial distribution of mountain permafrost in North America and Europe. However at present, little knowledge about the distribution and characteristics of mountain permafrost is available for the Andes. In addition, the effects of climate change on slope stability and the hydrological system, and the pressure of mining activities have increased concerns about the knowledge of mountain permafrost in the Andes. In order to model permafrost distribution in the semi-arid Chilean Andes between ~29°S and 32°S, an inventory of rock glaciers is carried out to obtain a variable indicative of the presence and absence of permafrost conditions. Then a Linear Mixed-Effects Model (LMEM) is used to determine the spatial distribution of Mean Annual Air Temperature (MAATs), which is then used as one of the predictors of permafrost occurrence. Later, a Generalized Additive Model (GAM) with a logistic link function is used to predict permafrost occurrence in debris surfaces within the study area. Within the study area, 3575 rock glaciers were inventoried. Of these, 1075 were classified as active, 493 as inactive, 343 as intact and 1664 as relict forms, based on visual interpretation of satellite imagery. Many of the rock glaciers (~60-80%) are situated at positive MAAT, and the number of rock glaciers at negative MAAT greatly decreases from north to south. The results of spatial temperature distribution modeling indicated that the temperature changes by -0.71°C per each 100 m increase in altitude, and that there is a 4°C temperature difference between the northern and southern part of the study area. The altitudinal position of the 0°C MAAT isotherm is situated at ~4250 m a.s.l. in the northern (29°S) section and drops latitudinally to ~4000 m a.s.l. in the southern section (32°S) of the study area. For permafrost modeling purposes, 1911 rock glaciers (active, inactive and intact forms) were categorized into the class indicative of permafrost presence and 1664 (relict forms) as non-permafrost. The predictors MAAT and Potential Incoming Solar Radiation (PISR) and their nonlinear interaction were modeled by the GAM using LOESS smoothing function. A temperature offset term was applied to reduce the overestimation of permafrost occurrence in debris surface areas due to the use of rock glaciers as permafrost proxies. The dependency between the predictor variables shows that a high amount of PISR has a greater effect at positive MAAT levels than in negative ones. The GAM for permafrost distribution achieved an acceptable discrimination capability between permafrost classes (area under the ROC curve ~0.76). Considering a permafrost probability score (PPS) ≥ 0.5 and excluding steep bedrock and glacier surfaces, mountain permafrost can be potentially present in up to about 6.8% (2636 km2) of the study area, whereas with a PPS ≥ 0.75, the potential permafrost area decreases to 2.7% (1051 km2). Areas with the highest PPS are spatially concentrated in the north section of the study area where altitude rises considerably (the Huasco and Elqui watersheds), while permafrost is almost absent in the southern section where the topography is considerably lower (Limarí and Choapa watersheds). This research shows that the potential mountain permafrost distribution can be spatially modeled using topoclimatic information and rock glacier inventories. Furthermore, the results have provided the first local estimation of permafrost distribution in the semi-arid Chilean Andes. The results obtained can be used for local environmental planning and to aid future research in periglacial topics.

Los sedimentos de edad Cenozoico en el sur de Peru, son respuestas de una compleja interaccion de geodinamica activa y sedimentacion, de los cuales es conspicuo de la tectonica de los Andes Centrales. Mediante la combinacion de analisis multi-metodos en minerales pesados detriticos, es posible restringir la historia de levantamiento y exhumacion de los bordes de cuencas sedimentarias en el sur de Peru. Los resultados revelan que los sedimentos cenozoicos en el sur de Peru son deltas de grano grueso depositados desde hace 30 Ma, y son consecuencia de levantamientos simultaneos de la Cordillera de la Costa y la Cordillera Occidental.

A ocorrência de uma grande reorganização de placas durante o Neógeno reflete a comlpexa interação entre as placas do Caribe, Farallon, e América do Sul, e o arco intra-oceânico de Panamá. Isto, tem influenciado o registro tectono-estratigráfico dos Andes nor-ocidentais da Colômbia, o qual tem sido escassamente estudado perto da sutura entre os domínios de Panamá o da América do Sul. Novos dados de petrografia de arenitos, análises de minerais densos, geocronologia detrítica em zircão, geoquímica de rocha total, e modelamento termal inverso de múltiplos termocronômetros, realizados em um transepto de 50 km com direção SE-NW, permitem reconstruir a história de deformação e exumação/erosão das rochas do Cretáceo Superior ao Plioceno do flanco ocidental da Cordilheira Ocidental. O início da exumação das rochas do Cretáceo Superior associadas com a margem continental Sul-americana, ocorreu entre 45 e 20 Ma, o qual é sugerido pelo resfriamento inicial desde temperaturas dentro da zona de retenção parcial do hélio em zircão (~180-200°C). Essas rochas, também sofreram um pulso de exumação considerável durante o Mioceno Médio, o qual caracteriza-se por taxas moderadamente rápidas entre 0.3 km/my e 0.7 km/my. Adicionalmente, um período de resfriamento rápido também é documentado com taxas máximas de exumação ~1.3 km/my. As rochas do Eoceno Médio do arco oceânico de Panamá, as quais estão separadas das rochas do Cretáceo Superior da Cordilheira Ocidental por uma faixa de deformação, registram um resfriamento inicial em ~15 Ma desde a zona de retenção parcial de hélio em apatita (APRZ, ~80-60°C, com taxas perto de 0.6 km/my. Termocronologia detrítica em secuências pós-colisionais e sedimentos modernos, também registram estes períodos de exumação. Os novos resultados podem ser relacionados com processos tectônicos de escala regional, que incluem: Convergência rápida e frontal no Oligoceno Superior, entre a recentemente formada placa de Nazca e a placa continental Sul-americana, depois da fragmentação da antiga placa de Farallon, a colisão do Arco de Panamá do Cretáceo Superior-Eoceneo durante o Mioceno Médio, o qual resultou exumação geral ao longo do segmento NW da placa Sul-americana, é o início da subducção da placa de Nazca é a instalação de um segmento plano ao norte durante o Mioceno Superior-Plioceno. Este é provavelmente o mecanismo responsável pelo soerguimento da superfície recente na Colômbia nor-oriental e a contínua deformação-soerguimento das serras costeiras ocidentais e das bacias orientais de foreland ao norte de 5°N. / The occurrence of major plate reorganization during the Neogene, reflects the complex interactions between the Caribbean, Farallon and South-American plates, and the Panama Arc. These, have influenceed the tectono-stratigraphic record of the northwestern Colombian Andes, which has been scarcely studied neart the suture between the Panama and South-American domains. New sandstone petrography, heavy minerals analyses, U-Pb detrital zircon geochronology, whole-rock geochemical data, and thermal inverse modeling of multiple thermochronometers, carried along a 50 km southeast-northwest transect, allow to reconstruct the deformation and exhumation/erosional history of the Late Cretaceous to Pliocene rocks from the western flank of the Western Cordillera. The onset of exhumation of Late Cretaceous sedimentary rocks, associated with the South-American margin, occurred between 45-20 Ma, as suggested by the initial cooling from temperatures within the zircon helium partial retention zone (ZPRZ, ~180-200°C). These rocks also experienced a substantial pulse of exhumation during the Middle Miocene, which is characterized by moderately rapid rates between ~0.3 km/my and 0.7 km/my. Moreover, a Pliocene period of rapid cooling is also documented with maximum exhumation rates of ~1.3 km/my. The Middle Eocene rocks from the intra-oceanic Panama Arc, which are separated by a highly-deformed zone from the Late Cretaceous rocks of the Western Cordillera, record an initial cooling at ca. 15 Ma from the apatite partial retention zone (APRZ, ~80-60°C) at rates around 0.6 km/my. Detrital thermochronology of post-collisional sequences and modern river sediments also record these exhumation events. The we results can be related to more regional-scale tectonic processes including: the Late Oligocene rapid and frontal convergence between the newly formed Nazca plate and the continental South-American plate following the fragmentation of the former Farallon plate, the Middle Miocene collision of the Cretaceous-Eocene Panama Arc that triggered generalized exhumation-deformation widespread in the upper NW South-American plate, and the Middle to Late Miocene initiation of the Nazca subduction and installation of a Late Miocene-Pliocene flat-slab to the north. The latter is likely to represent the mechanism that triggered surface uplift in eastern Colombia and ongoing uplift-deformation of western coastal ranges and eastern foreland basins north of 5°N

Esta pesquisa explora o papel da Universidad de Los Andes (Uniandes) de Bogotá, Colômbia, na constituição do regime de coalizão conhecido como Frente Nacional (1958- 1978). Combinando a revisão do arquivo do conselho diretivo da Uniandes com a reconstrução das trajetórias e redes de contato dos seus membros, esboça-se aqui um mapa do campo do poder no período entre a fundação da universidade (1948) e a consolidação da Frente Nacional. Nesta tese é desenvolvida uma análise das elites colombianas e da utilização da educação superior como mecanismo de reorganização do campo político colombiano em um contexto de reivindicações sociais. / This research reviews the role of the Universidad de Los Andes (Uniandes, Bogotá, Colombia), in the making of the coalition regime known as the Frente Nacional (1958-1978). Combining a review of the directive boards archives and the analytical reconstruction of the trajectories and networks of its members, we draw a map of the field of power for the period between the founding of Uniandes (1948), and the consolidation of the Frente Nacional. In this thesis, we analyse the colombian elites and their use of higher education as a tool for the reorganization of the political field in a context of social claims.