Magíster en Ciencias, Mención Geología / El relleno sedimentario de las cuencas de antepaís, es uno de los más usados y efectivos registros disponibles para comprender la dinámica de los frentes cordilleranos adyacentes y los diferentes procesos evolutivos ocurridos en los márgenes de placas convergentes. En éste sentido, la cuenca Magallanes (51°15 S y 53°39 S) ofrece una oportunidad única para evaluar >48 Ma de la historia tectónica de los Andes Sur-Patagónicos, arrojar luz sobre el marco temporal de la progradación de la deformación del frente orogénico y su relación con el estilo de relleno estratigráfico y patrón de dispersión de los sedimentos durante el Cenozoico. Por lo tanto, esta tesis examina la configuración y evolución tectono-estratigráfica de la cuenca de antepaís de retroarco cenozoica de Magallanes, resaltando la interacción entre los procesos tectónicos y sedimentarios, especialmente en una cuenca donde descifrar la evolución sedimentaria puede ser desafiante, dada la dificultad de afloramientos con buena preservación de la estratigrafía, por su complejidad en términos de configuración de placas tectónicas y por la alta variabilidad de eventos tectónicos ocurridos a lo largo del tiempo que han dejado su legado en el registro estratigráfico. Mediante la aplicación de diversas técnicas y herramientas como el análisis de facies a partir de información sedimentológica de afloramientos, estratigrafía física, bioestratigrafía, petrología sedimentaria y geocronología U-Pb en circón detrítico, se pretende obtener un mejor entendimiento de la evolución de los ambientes sedimentarios y su contexto paleogeográfico, los controles o mecanismos de depositación, entender las variaciones de la dispersión de los sedimentos a gran escala y establecer las bases para futuros análisis estratigráficos secuenciales a escala de afloramientos. La problemática abordada, la hipótesis de trabajo y la metodología empleada son presentadas en el capítulo I de la presente tesis, posteriormente en el capítulo II, se realiza una revisión y síntesis de la literatura previamente publicada respecto a la evolución geológica cenozoica de la cuenca y además se propone un nuevo marco cronoestratigráfico y modelo sedimentológico evolutivo, resaltando la identificación de discordancias regionales y la relación a eventos tectónicos regionales y globales. El capítulo III provee una síntesis de las principales conclusiones de la investigación de las cuales vale resaltar que el inicio de la sedimentación en la cuenca de Magallanes durante el Cenozoico estuvo dominado por depositación turbidítica de aguas profundas durante el Paleoceno que durante el Eoceno dio lugar a un periodo de agradación hemipelágica que posteriormente se relevaría por sistemas deltaicos de margen de plataforma. Desde el Oligoceno los ambientes predominantes son continentales, los cuales perduraron hasta el Mioceno inferior. Cada uno de estos ciclos sedimentarios fue interrumpido por 5 discordancias regionales relacionadas a la reorganización de las placas tectónicas y dinámica de las dorsales oceánicas. / Proyecto Fondecyt 1130006: Tertiary Successions in Chile

Doctor en Ciencias, Mención Geología / La evolución neógena de los Andes Centrales al sur del segmento de subducción plana ha sido ampliamente estudiada aunque sin haberse logrado un consenso acerca del origen de las variaciones en el estilo estructural, la edad de la deformación, el espesor cortical y la cantidad de acortamiento, entre otros, que muestra el orógeno a lo largo del rumbo. Mediante análisis cronoestratigráficos y estructurales, el presente estudio persigue caracterizar los periodos de deformación que experimentaron los Andes desde el Mesozoico hasta el presente, entre 34°45' y 35°30'S, con el fin de establecer su influencia en la construcción neógena del orógeno y en las diferencias que presenta este a lo largo del rumbo. Los resultados muestran que la deformación contraccional durante el Neógeno se caracterizó tanto por la reactivación de estructuras normales previas como por la generación de nuevas fallas. Estas estructuras involucraron el basamento en la deformación, desarrollando un estilo de piel gruesa favorecido por la presencia de fallas normales asociadas a las cuencas extensionales que caracterizaron la evolución de este segmento de los Andes durante el Mesozoico y Cenozoico. Asimismo, se pudieron reconocer dos pulsos de deformación contraccional previos al Neógeno que afectaron a esta región durante el Cretácico Superior y el Paleoceno. Sin embargo, no se pudo cuantificar la cantidad de acortamiento acomodado durante estos periodos, lo que imposibilita reconocer su influencia en periodos de deformación posteriores. Durante la deformación de la vertiente occidental de la cordillera (20-11 Ma), cerca de 18 km de acortamiento fueron acomodados en la corteza superior, mientras que la faja plegada y corrida de Malargüe acomodó 30 km, implicando una variación mínima con el acortamiento acomodado por la Cordillera Principal a los 33°30´S. No obstante, el porcentaje de acortamiento disminuye hacia el sur debido a que la deformación se distribuyó en una región más amplia. De esta forma, se establece que la disminución de acortamiento hacia el sur que presenta el orógeno, se originaría por la ausencia de la Cordillera Frontal al sur de 34°40'S, lo cual sería consecuencia directa de la menor cantidad de deformación que experimentó la corteza. Esta menor cantidad de deformación y acortamiento tendría implicancias directas en la forma en cómo se deforma la corteza. Es así como el acortamiento acomodado por la corteza superior ha sido transformado en engrosamiento cortical in-situ implicando un modo de deformación en cizalle puro, contrastando con el modo de cizalle simple que dominaría al norte de 35°S. Finalmente, si bien, la evolución y arquitectura previa influye sobre el estilo de deformación de la corteza, la cantidad de deformación que experimenta el continente es la responsable de que la segmentación de los Andes, quedando aún por dilucidar si esto depende de la cantidad de deformación que puede acomodar la placa superior o a varia ciones a lo largo de la placa subductada.

Doctor en Ciencias, Mención Geología / La evolución geológica del margen occidental de América del Sur es el resultado de procesos tectónicos como subducción de corteza oceánica, magmatismo, acreción, rifting y colisiones continentales. Para comprender esta compleja historia evolutiva es necesario entender la evolución tectono-metamórfica del basamento paleozoico. Sin embargo, el basamento paleozoico del norte y centro de Chile está mayoritariamente cubierto por rocas estratificadas meso-cenozoicas e intruido por plutones post-pérmicos. El valle del río El Tránsito en la Cordillera Principal de Vallenar y los complejos de acreción de la Cordillera de la Costa de las regiones de Atacama y Coquimbo son unos de los pocos lugares donde aflora basamento metamórfico paleozoico, y son claves para entender la evolución tectónica y metamórfica del Paleozoico en norte-centro de Chile. El objetivo de este estudio es explicar el rol que cumplen las rocas metamórficas del valle del río El Tránsito y los complejos de acreción de la Cordillera de la Costa en la evolución tectónica paleozoica a triásica del margen occidental de Gondwana. Los complejos metamórficos El Tránsito, Huasco y Choapa contienen circones detríticos entre 530 y 580 Ma, cuya fuente no puede ser fácilmente encontrada en rocas ígneas o metamórficas del continente y podrían derivar de la erosión de parte del basamento neoproterozoico de un terreno alóctono, probablemente Chilenia. Los Gneisses de La Pampa son un enclave de ortogneisses en granitoides del Paleozoico superior a Triásico del Batolito Chollay. Datos geocronológicos previos permitieron a algunos autores sugerir que estas rocas formarían parte del basamento de Chilenia, terreno acrecionado a Gondwana en el Devónico Medio. Nuevos estudios geocronológicos U-Pb muestran que su protolito cristalizó en el Pennsylvaniano, desestimando cualquier relación con Chilenia. Los Gneisses de La Pampa fueron metamorfizados entre 5 y 5.6 kbar y 709 y 779 °C en el Pérmico medio, junto al emplazamiento de los plutones más antiguos del Batolito Chollay. Las Migmatitas de Quebrada Seca, que afloran en el valle del río El Tránsito, tienen un neosoma formado por gneisses graníticos con granate, y un paleosoma fomado por esquistos cuarzo-micáceos con estaurolita. El protolito del leucosoma son granitoides peraluminosos que se habrían emplazado a los 486.1±6.5 Ma. Este componente de las migmatitas podría derivar del basamento del terreno Chilenia. La migmatización habría ocurrido durante el Carbonífero entre 593 a 642 °C y 8 a 8.8 kbar. Un segundo evento metamórfico que alcanzó hasta 10 Kbar afectó a estas rocas, las que finalmente registran el impacto termal de la intrusión del Batolito Elqui- Limarí durante el Pérmico.

Geólogo / La evolución geodinámica del basamento metamórfico paleozoico de la Cordillera de la Costa de Chile Central entre los 34 y 38°S se encuentra ligada a la subducción de la placa paleo-Pacífica bajo el margen occidental de Gondwana. Ella dio lugar a un complejo acrecionario que se desarrolló en el Carbonífero Superior. Este muestra características de un cinturón pareado metamórfico, en el que se distinguen dos franjas N-S que difieren en gradiente metamórfico y protolito. Se les ha llamado Serie Occidental (baja temperatura/alta presión) y Oriental (alta temperatura/baja presión). Las estructuras observadas en la transecta Tanumé - Pichilemu fueron desarrolladas en 3 episodios de deformación D1, D2 y D3. En la Serie Oriental, las estructuras de primera generación (D1) corresponden a pliegues isoclinales recumbentes de rumbo noreste. Las estructuras de segunda generación (D2) constan de pliegues vergentes hacia el suroeste que forman parte de un antiforme y un sinforme volcados, asociado a un pliegue por propagación de falla de longitud de onda de 10 km. Este evento deformativo desarrolla un clivaje de plano axial (S2) que mantea hacia el noreste con 30° deformando la foliación anterior S1. Esta foliación penetrativa S2 envuelve porfidoblastos de granate previos a este evento, generando sombras de presión. El segundo evento deformativo está sobreimpuesto por estructuras de tercera generación (D3) de carácter frágil, el cual genera un clivaje de crenulación (S3) de alto ángulo y rumbo noroeste. La intersección de la foliación S3 con la foliación anterior (S2) se observa en la lineación L3, evidenciada por bandas de encarrujamiento de escala centimétrica que tienen el mismo rumbo y bajo buzamiento. La evolución geodinámica de este complejo acrecionario está dominada por un cabalgamiento S2 vergente hacia el noreste, de un bloque cabalgante constituido por esquistos verdes, mica esquistos, metabasaltos con almohadillas relictas y metacherts, provenientes de 15 a 25 km de profundidad (Serie Occidental), sobre un bloque yacente compuesto por metaturbiditas, que poseen un metamorfismo termal previo a este evento tectónico (Serie Oriental). En la Serie Oriental esta deformación D2 es vergente hacia el suroeste y está asociada a estructuras antitéticas que se desarrollan dentro de un prisma de acreción, ocurriendo previamente al episodio D2 de la Serie Occidental. Finalmente, el episodio deformativo D3 cabalga la Serie Oriental sobre la Occidental con vergencia hacia el suroeste con una componente de rumbo sinestral, siendo estructuralmente más somera probablemente asociada a la deformación andina.