Geóloga / En el presente trabajo se pretende desarrollar una metodología que permita modelar superficies cubiertas a partir de la geomorfología expuesta. Esto se desarrolló en la cuenca Toki, al oeste de la ciudad de Calama, zona que se caracteriza por tener un clima árido y ha permanecido así por al menos 25Ma, lo que ha favorecido la preservación de ciertas geoformas denominadas pediplanos (superficies de bajo relieve). Para lograr el objetivo de generar la superficie de contacto entre basamento-grava bajo un relleno posterior, se utilizaron distintos métodos de interpolación geoestadísticos usando el software ArcGis, tomando como datos de entrada las superficies geomorfológicas (Pediplanos) y superficies con distintos rangos de pendiente. Para poder cuantificar el error del modelo se utilizó como contacto real la información proveniente de 495 sondajes. Los resultados mostraron que los datos de entrada proveniente de las superficies de bajo relieve aportan información relevante que permiten crear un modelo cercano a lo que es la geometría de la superficie real. Una simple selección por pendiente entrega resultados similares a los obtenidos a partir de las geoformas lo que podría permitir automatizar la metodología. Además, una mínima cantidad de información extra (menos de un 10% de sondajes) entrega una buena estimación de dicho contacto minimizando drásticamente los errores. Asimismo, los resultados mostraron que existe una pendiente optima tal que su proyección pase cercana al contacto real. Existe una elección de sondajes basada en una ubicación a cierta distancia que sería óptima para minimizar el error y no existe una clara relación entre el error y la cantidad de datos de entrada, lo que quiere decir que el tipo de información de entrada es crucial para generar un buen modelo predictivo.

Geólogo / El proyecto Vicky corresponde a un depósito mineral de tipo exótico cuya mineralización está conformada por óxidos negros y, en menor medida, por minerales oxidados de cobre verdes como crisocola y arcillas con cobre, contenidos en la parte basal de gravas aluviales y en la roca subyacente. Este depósito se ubica en la Región de Antofagasta y su fuente, al menos en parte, corresponde al Pórfido Cuprífero Gaby. La exploración de este yacimiento fue desarrollada entre los años 2002-2006 por la Gerencia Corporativa de Exploraciones de CODELCO, mediante sucesivas campañas de sondajes que totalizan 67.283 m. Este trabajo se enmarca en el proyecto de Exploración Geológica de los Cuerpos Satélites de la División Gabriela Mistral de CODELCO CHILE, cuyo objetivo es mejorar el conocimiento geológico existente de acuerdo con los estándares actuales de CODELCO, para disponer de un soporte que permita evaluar en forma adecuada su real potencial de incorporación al Inventario de Recursos Divisional. De esta forma, para el depósito Vicky se planifica realizar el remapeo de los pozos históricos del proyecto, con el fin de validar la base de datos geológica histórica. Adicionalmente, durante este trabajo se obtienen muestras de los sondajes remapeados para caracterizar la mineralogía del depósito. A partir de esta información se relacionan, mediante un análisis estadístico, los datos metalúrgicos históricos del exótico con la base de datos geológica. El resultado del proceso de remapeo, además de permitir establecer una diferenciación preliminar de los óxidos negros en base a su forma de ocurrencia y respuesta a la lixiviación (ácido clorhídrico), logró validar la información geológica histórica. Dicha diferenciación no brinda información relevante ya que, con base en los resultados de mineralogía automatizada QEMSCAN en 5 muestras, no existiría una relación entre los grados de liberación de los silicatos de Cu-Mn y los tipos de óxidos negros diferenciados en muestras de mano, por lo cual no se trataría de diferentes fases de óxidos negros necesariamente, sino que se refiere a diferentes ocurrencias o, incluso, a distintas especies no diferenciables a la escala de mapeo. Si bien los análisis QEMSCAN dieron resultados relacionados al grado de liberación de dichos silicatos, debido a la granulometría de análisis, no permiten relacionar este parámetro con los porcentajes de solubilidad de Cu en un proceso de lixiviación. El análisis estadístico de los parámetros metalúrgicos permite llegar a 3 conclusiones principales. En primer lugar, al estudiar el contenido de manganeso en la base de datos metalúrgica (principalmente contenido en óxidos negros), se infiere que sus mayores niveles se encuentran en canalón Sur, mientras que los menores se observan en el canalón Norte-Este (concentrándose en las gravas). En segundo lugar, al analizar el contenido de Cu total, se observa que, al aumentar la intensidad de óxidos negros, éstos también aumentan, siendo similar el comportamiento del Cu en la roca y en las gravas. Finalmente, al estudiar la solubilidad de Cu, se aprecia una alta variabilidad al aumentar la intensidad de óxidos negros, mostrando las mayores diferencias en la zona rocosa. Además, si bien no se observa una relación directa entre el contenido de Mn y la solubilidad de Cu o el contenido de CuS, si se puede apreciar que existe una relación inversa entre el primero y los dos últimos en cada uno de los canalones. / Este trabajo ha sido financiado por Exploraciones Mineras S.A.

Magíster en Ciencias, Mención Geología. Geólogo / Los depósitos estratoligados de Cu (Ag), tanto de la franja norte como centro del país, son una importante fuente de Cu y Ag a nivel nacional. Estudios recientes indican que este tipo de depósitos se forma a través de procesos epigenéticos, existiendo dos modelos principales para explicar su origen: un primer modelo sugiere un aporte de fluidos magmáticos-hidrotermales a partir de un intrusivo en profundidad, mientras que un segundo modelo establece que los fluidos mineralizadores corresponderían a una mezcla de fluidos de distinto origen, tales como salmueras de cuencas, aguas connatas y/o aguas meteóricas, que circularían ayudados por el calor emanado de intrusivos gabroicos a dioríticos profundos. Estos fluidos hidrotermales lixiviarían los metales (Cu Ag) de las secuencias volcánicas/volcano-sedimentarias, precipitando la mena en zonas favorables como fallas, amígdalas y brechas hidrotermales. Con el objetivo de aportar al modelo genético para los yacimientos estratoligados de Cu-Ag del norte de Chile, se realizó un estudio comparativo de los depósitos Altamira y Las Luces, de edad Cretácica y Jurásica, respectivamente. Se realizaron estudios petrográficos y calcográficos, estudios de química mineral mediante microscopía electrónica de barrido y análisis de microsonda electrónica, además de análisis de isótopos estables de S y análisis de roca total de las secuencias encajantes con el propósito de entregar nuevos antecedentes al modelo genético. El depósito Las Luces de edad Jurásica se ubica en la Región de Antofagasta, al sur de la ciudad de Taltal y se hospeda en las secuencias volcánicas de la Formación La Negra. La mineralogía de mena consiste en calcosina/digenita y bornita con trazas de calcopirita y galena las cuales se encuentran como relleno de amígdalas, vetillas y en matriz de brechas. Los contenidos promedios de Ag para la digenita son de 0.12% en peso y 0.14% en peso para la bornita. Los datos isotópicos de S (δ34S: -2.5 a 2.9 ) indican una fuente magmática para este elemento, probablemente derivado de las secuencias volcánicas jurásicas o los cuerpos intrusivos espacialmente asociados a la mineralización. El depósito Altamira se localiza en la Región de Antofagasta, al sureste de la ciudad de Taltal, y se hospeda en las secuencias volcano-sedimentarias de la Formación Aeropuerto. La mineralogía de mena consiste en digenita/anilita y bornita, las cuales reemplazan a piritas framboidales formadas durante la etapa de diagénesis de las secuencias encajantes. Los contenidos promedios de Ag para la digenita son 0.11% en peso. Las composiciones isotópicas de S (δ34S: -38.7 a -10.7 ) representan un ambiente reductor para las piritas framboidales precursoras, como resultado de la reducción de sulfato marino por acción de bacterias. Los diagramas de clasificación de rocas volcánicas indican un ambiente de intra-arco para la Formación Aeropuerto. Los datos obtenidos para el depósito Altamira indican que pertenece a la franja Cretácica de yacimientos estratoligados, lo que implica que esta franja se prolongaría hasta el sur de Taltal. Los cálculos de balance de masas para estos yacimientos arrojan razones de agua/roca altos, con valores de 0.55 y 1.36 en volumen para Altamira y Las Luces, respectivamente. Esto implica que estos depósitos se formaron a partir de procesos epigenéticos que involucran altos volumenes de fluido, lo que constrasta con procesos metamórficosen donde la razón fluido/roca es generalmente más baja (<0.025). Los resultados de este estudio sugieren que los intrusivos gabroicos-dioríticos que intruyen a las secuencias hospedantes actuarían como la fuente calórica que generaría la convección de aguas de de distinta naturaleza, incluyendo connatas, salmueras de cuenca, aguas meteóricas y/o magmáticas, y que estos fluidos hidrotermales lixiviarían los metales de las rocas de caja, generando así la mineralización de Cu (-Ag). / Este trabajo ha sido financiado por el proyecto FONDECYT-1140780 y Núcleo Milenio Trazadores de metales NC139965

Tesis para optar al grado de Magíster en Ciencias, Mención Geología / La actividad geotermal es registrada en los depósitos de sínter silíceo, que se forman cuando aguas termales se descargan y enfrían rápidamente en superficie. La formación de sínter silíceo entrampa microbios que viven en aguas termales, así como también material vegetal. La preservación de ésta materia orgánica permite la datación mediante 14C en sistemas geotermales activos como El Tatio en el norte chileno. A pesar de ser el tercer campo de géiseres más grande del mundo, después de Yellowstone en Estados Unidos, y El Valle de Géiseres en Kamchatka, la edad absoluta de este sistema geotermal permanece sin constreñir. El campo de géiseres El Tatio está localizado en el altiplano chileno, a una altitud de más de 4.200 metros sobre el nivel del mar, y sus condiciones climáticas extremas como la alta tasa de evaporación, gran amplitud térmica, y alta radiación UV, resultan en un ambiente único análogo a la Tierra primitiva y Marte. En este estudio, la edad de los depósitos de sínter silíceo de El Tatio es determinada mediante 14C en 21 muestras de superficie usando espectrometría de masas con acelerador. Con el objetivo reconstruir la evolución de la formación de sínter silíceo, la estrategia de muestreo incluyó la colección de muestras en perfiles estratigráficos de afloramientos de sínter fósiles. Las edades varían de 15,042 ± 30 a 230 ± 35 años B.P., indicando que El Tatio ha tenido una descarga activa de aguas termales por al menos 15.000 años. Estas edades son utilizadas para determinar la tasa de precipitación en El Tatio, que fue calculada entre 0,14 and 2,57 kg/años/m2. Estos valores están entre las más altas tasas de precipitación medidas en sistemas geotermales y son consistentes con experimentos de precipitación in situ en El Tatio (0,84-2,92 kg/años/m2). Los resultados indican que las condiciones ambientales extremas en el Altiplano Chileno, i.e., alta tasa de evaporación y enfriamiento de las aguas termales, junto con una gran amplitud térmica, han jugado un rol fundamental en la construcción y preservación de los depósitos de sínter silíceo. La mineralogía de las muestras de sinter silíceo fue determinado utilizado difracción de rayos X y espectroscopia Raman, mostrando que las fases minerales presentes en los sinter fósiles son dominantemente ópalo-A y ópalo-A/CT, reflejando un general bajo grado de diagénesis. Estos resultados apuntan a una compleja evolución mineral en el Tatio, donde la maduración de sílice está asociada a procesos de disolución-reprecipitation. Este estudio resalta la importancia de un mejor entendimiento de la evolución de la formación de sinter silíceo en sistemas geotermales y explora el uso del radiocarbono como una herramienta novedosa para constreñir las tasas de precipitación, Además, este estudio enfatiza el impacto de las condiciones ambientales en la precipitación de sílice en los sistemas geotermales andinos. / Centro de Excelencia en Geotermia de los Andes (CEGA),Proyecto FONDAP-CONICYT 15090013, y por el Núcleo Milenio Trazadores de Metales NC130065