Geólogo / Los suelos lateríticos son una de las fuetes de metales críticos (EGP y Au) y otros metales de interés económico como el Fe, Ni o Cr. En el caso de Chile, la existencia de estos suelos se ha reportado en la Cordillera de la Costa del centro sur del país, en particular en la localidad de Camán. En este trabajo de Título se investigan los procesos de formación de este suelo, la movilidad y redistribución de elementos durante el proceso de formación de la laterita, poniendo énfasis en los elementos del grupo del platino y el Au. Se determinó que este perfil está compuesto por un horizonte saprolítico inferior empobrecido en metales y un horizonte limonítico superior enriquecido en Ni, Fe, Cr EGP y Au. Los principales agentes participantes en la redistribución de elementos durante el proceso de laterización son la presencia de fronteras de pH y Eh, ligantes que transportan los elementos en solución (clorurados y orgánicos principalmente) y condiciones aptas para la deposición de nuevas fases minerales, como cambios en la oxidación o presencia de minerales con alta capacidad de adsorción de elementos, como las arcillas o los óxidos e hidróxidos de Fe. Finalmente, el estudio de las características del agua del sector sugiere que agua con características similares a la presente hoy en día en las inmediaciones del perfil pudo ser la responsable de la formación de la laterita. El modelado numérico de la interacción agua-roca indica que el agua de Camán tiene una alta capacidad de disolución de aquellos minerales que forman la roca y se encuentra además saturada con respecto a los minerales que conforman la laterita. / Este trabajo ha sido financiado por proyecto Fondecyt Iniciación # 11140005 "Decoding precious metals (platinum-group elements and gold) in upper mantle rocks of the Chilean Coastal Cordillera"

Geólogo / El volcán Copahue, VIII región del Biobío, corresponde a un estratovolcán activo ubicado en la cordillera de Los Andes, en el límite entre Chile y Argentina. Una de sus características distintivas es su posición respecto al arco volcánico actual, la que equivale a aproximadamente 30 km desplazado al este. Esto corresponde a la ubicación del antiguo arco del Plioceno a Pleistoceno temprano. Desde el comienzo de su actividad eruptiva, hace 1.2 Ma, el volcán ha mostrado variaciones tanto en su estilo eruptivo como en la composición de sus productos volcánicos. El objetivo de esta investigación es determinar la geoquímica de los magmas que han originado los productos volcánicos de Copahue en su historia eruptiva, a partir de la composición de las inclusiones vítreas. Para lograr este fin, se utilizaron muestras representativas de tres subetapas de la historia eruptiva del volcán. Las subetapas analizadas corresponden a las de singlacial, postglacial y actual, esta última representada por una muestra de la erupción del año 2014. En estas muestras se analizaron concentraciones de elementos mayoritarios y trazas para las inclusiones seleccionadas y sus respectivos minerales huésped. Con los resultados obtenidos se desarrollaron diagramas de clasificación, estimaciones de influencia de volátiles y cálculo de condiciones geotermobarométricas de los minerales analizados. Se reconocieron inclusiones vítreas en todas las fases minerales presentes en estos productos, que corresponden a plagioclasa, clinopiroxeno, ortopiroxeno y olivino. Los resultados permitieron determinar la composición de cada inclusión vítrea y variaciones entre la química de los minerales de cada muestra. En particular, por lo que concierne a los minerales, se ha reconocido una anortitización, o aumento del contenido de Ca en las plagioclasas con el tiempo y la ocurrencia de dos distintos clinopiroxenos para la muestra de 2014, correspondientes a pigeonita y augita. La química de las inclusiones vítreas ha permitido la estimación de la influencia de fluidos en el magma durante el proceso de cristalización. El contenido de fluidos se corresponde con el estilo eruptivo de la etapa postglacial, eventos magmáticos de tipo fisural, y de la etapa actual, freática - freatomagmática. Permitiendo estimar el estilo eruptivo de la etapa singlacial. A partir de las condiciones geotermobarométricas, se pudieron estimar las profundidades de cristalización (zona de almacenamiento de magma) para los distintos minerales de cada muestra. Para la etapa singlacial, se determinó un amplio rango de profundidades, entre unos 12 y más de 40 km, para la etapa postglacial, fue reconocido un acotado rango de profundidad, entre 25 y 30 km, mientras que por la etapa actual, se reconocieron dos rangos acotados y separados, el primero cerca de 10 a 20 km y el siguiente de entre 30 a 40 km. A partir de todos estos antecedentes es sido posible plantear un modelo evolutivo para el volcán Copahue, el que abarca éstas tres subetapas.

Magíster en Ciencias, Mención Geología / En el margen occidental de Sudamérica desde los 33º S hasta los 46º S, ocurre una subducción oblicua dextral entre la placa de nazca y la placa sudamericana. Esta configuración tiene como resultado una cadena volcánica de 1.900 km de largo, contexto ideal para el desarrollo de sistemas geotermales de tipo volcánico. El objetivo principal de este estudio es identificar correlaciones entre propiedades volcanológicas y geotermales del arco activo en la ZVS. Para esto, se analizan las características volcanológicas, geotérmicas y estructurales del arco volcánico activo con énfasis en un balance volumétrico de los edificios volcánicos, los que son utilizados para inferir tasas de flujo magmático bajo el arco activo. Adicionalmente, se miden propiedades físico-termales de las principales unidades geológicas que componen el basamento y relleno de la cuenca de Cura-Mallín entre los 37.5º y 38.5º S; incluyendo densidad, conductividad termal y producción de calor radiogénico. Tras este análisis se realiza una modelación numérica de la estructura termal bajo el arco activo. En base al balance volumétrico y el análisis de características geoquímicas y tectónicas del arco se definen 8 segmentos, los que indican tasas de flujo magmático regional de 2 a 8 (km3/km/Ma). Se distinguen dos tendencias respecto a la proporción de material explosivo versus efusivo: (1) Depósitos de toba, ignimbritas y cenizas de composición basáltica a riolítica que son generalmente menores a un 30% del volumen del edificio volcánico actual, (2) tobas e ignimbritas de composición dacítica a riolítica cuyo volumen cuadruplica el de los edificios volcánicos actuales. Este comportamiento bimodal de la proporción extrusivo/efusivo es consistente con evidencia que sugiere que son necesarios dos tipos de flujo magmático para la ocurrencia de grandes erupciones volcánicas: (1) de largo plazo y regional (más profundo), con magnitudes del orden de 0.0002 a 0.0003 [km3/ka], similar a tasas de emplazamiento estimadas para plutones de volumen menor a 100 ka, y (2) episódicos y localizados, con magnitudes que superan al menos en un orden a las de largo plazo y se asemejan a tasas de emplazamiento calculadas para intrusivos de más de 100 km3. La estructura termal modelada en la corteza a los 38º S es consistente con la ocurrencia de anomalías geofísicas que sugieren la ocurrencia de magmatismo a 25-35 km de profundidad. La geometría de la corteza continental y la conductividad termo-dependiente cumplen un rol fundamental en la distribución de temperaturas en la corteza inferior. En la corteza superior, la generación de calor radiogénico incrementa el flujo calórico hasta en un 30%, lo que sumado a la generación de calor en zonas de falla puede dar lugar a fusión parcial de corteza.

El presente trabajo tiene como objetivo evaluar ambiental y económicamente el sistema fluvial del río Lluta (Región de Arica y Parinacota), mediante el estudio de la composición química y mineralógica de la fracción <180 µm de 109 muestras de sedimentos activos y pre-industriales, recolectadas desde cauces de primer y segundo orden. Los datos químicos fueron proyectados sobre diagramas de variación geográfica y procesados estadísticamente utilizando redes neuronales artificiales, a fin de identificar los patrones químicos de primer orden. Los resultados permiten la caracterización geoquímica y mineralógica de los sedimentos de este sistema fluvial y la evaluación de la influencia de factores naturales y antropogénicos. Los factores naturales corresponden principalmente a: 1) la composición litológica del basamento rocoso; 2) a la presencia de bofedales, depósitos de azufre y zonas mineralizadas; 3) los efectos de dilución y cambios de pH generado en la confluencia con afluentes; 4) variaciones en el régimen hidrodinámico; 5) la alta tasa de evaporización de la zona. Los factores antropogénicos corresponden principalmente al efecto de la actividad minera y agroindustrial y al impacto de los centros poblados tales como Putre, Socoroma, Molinos, Taipimarca, Poconchile, Churiña, Guancarane y El Tambo. En particular, los sedimentos activos y pre-industriales presentan elevadas concentraciones de arsénico, probablemente nocivas para la biota, las cuales estarían asociadas a factores geológicos tales como zonas de alteración hidrotermal, depósitos de azufre, actividad geotérmica y depósitos de ceniza. La composición química y mineralógica de los sedimentos de la parte alta de la cuenca (ríos Caracarani, Qda. Huaylillas, Qda. Allane, Qda. Putre y Qda. Socoroma) refleja la presencia de zonas con alteración hidrotermal o mineralizadas. En este contexto, destaca el área de Alteración Hidrotermal Putre-Vilañuñumani, la cual estaría aportando detritos ricos en minerales de mena y de alteración. Esto se refleja en su conspicuo patrón químico con elementos tales como Ba, Cu, Hg, Au, Bi, Se, Sn, Sc, Sb, W, Mo, Stotal y As fuertemente correlacionados, lo que indica una marcada característica de esta zona de alteración y constituye una guía de exploración para acercarse a nuevos blancos prospectivos. La presencia de minerales de uranio en la parte alta y baja de la cuenca, unido a las altas concentraciones de elementos fuertemente correlacionados como U y Th, refleja la presencia de zonas mineralizadas con uranio y constituye una guía de exploración para zonas con uranio primario y/o secundario en las áreas asociadas al cauce principal del río Lluta y las Qdas. Putre y Socoroma.

El presente trabajo de Prospección Geoquímica del Cuadrángulo de Chalhuanca (29-p) - Inventario de Recursos Minerales, departamento de Apurimac, se enmarca dentro del Proyecto “Prospección Geoquímica e Inventario de Recursos Minerales del Perú” que desarrolla el INGEMMET, comprendida entre los paralelos 16º y 14º de la parte meridional del territorio peruano. Para tal efecto, en Geoquímica se puso mucho énfasis en áreas consideradas como prospectables, muestreando sedimentos de quebrada provenientes de unidades litológicas, de naturaleza intrusiva, volcánica, sedimentaria y metamórfica; así como en sectores afectados por eventos tectónicos y estructurales, discriminando zonas con actividad minera, prospectos u ocurrencias minerales conocidas. En el Inventario Minero se obtuvo información sobre los contenidos mineralógicos y químicos, así como la geometría de las ocurrencias mineralizadas; se realizaron trabajos de evaluación geológica – minera preliminares en minas, ocurrencias mineralizadas, y en zonas de alteración hidrotermal (anomalías espectrales de color). Se ejecutaron muestreos de orientación geoquímica (rock chips), análisis petro-mineralógicos; geología generalizada de “ambientes mineralizados” (ocurrencias minerales y zonas de alteración) y de rasgos tectónico – estructurales. También se presenta la ubicación de minas y prospectos con los rasgos geológicos más importantes. Se ha observado, que la mineralización mayormente se compone de poli- metálicos (Pb, Zn, Ag), oro y cobre (ocasionalmente Mo y Sb), emplazados principalmente en estructuras filoneanas angostas con promedios de alrededor de 0.4 m de potencia, y longitudes promedio de 100 m. Estas investigaciones preliminares tienen como objetivo la actualización de la información geo-económica existente, la cual va a propiciar las inversiones extranjeras y nacionales.

Magíster en Ciencias, Mención Geología / Geólogo / El plutón Caleu se ubica en la parte más oriental y joven del Batolito Costero de Chile central (~33ºC), entre las regiones Metropolitana y de Valparaíso, posee un registro único del magmatismo generado a estas latitudes en el clímax del rifting del Cretácico Superior. Corresponde principalmente a un cuerpo compuesto por cuatro franjas de orientación N-S, de composiciones dioríticas a monzograníticas, y con más de ~1000 m de exposiciones verticales en sus partes mediales. Sus zonas litológicas corresponden a: Zona Gabrodiorítica (GDZ), Zona Granodiorítica (GZ), Zona Cuarzo-Monzodiorítica (QMDZ), y Zona Monzogranítica (MGZ). En el presente estudio se utilizó geoquímica y geocronología U-Pb de circones de cada una de las zonas litológicas, junto con determinaciones de geoquímica en roca total para descifrar la etapa tardimagmática del plutón Caleu. Los resultados arrojaron edades 208Pb/235U de 99.7±1.0 (2σ; MSWD = 2.2), 96.8±1.1 (2σ; MSWD = 3.1), 96.8±1.0 (2σ; MSWD = 3.5) y 94.7±0.7 (2σ; MSWD = 0.95) evidenciando un leve decremento de edades de muestras huéspedes básicas a más ácidas, correspondiente a un desarrollo prolongado de la etapa tardimagmática del plutón Caleu. Temperaturas de cristalización de circón (calculadas a partir del termómetro de titanio en circón), muestran dispersiones entre 680 y 850ºC, sin correlaciones claras con su edad. Por otro lado, la geoquímica de circones y de roca total de las partes superiores del plutón (extraídos de QMDZ) evidencian enriquecimiento y dispersión anómalo en sus concentraciones de REE. Basado en un enfoque numérico según modelación termodinámica con el software MELTS, los fundidos que generaron circón (en las unidades GDZ, GZ y QMDZ) fueron altamente cristalinos (66-89% volumétrico de cristales), y se asemejan a MGZ en composiciones, estas ventanas de cristalinidad definen un sistema mush en donde la eficiencia de extracción de líquidos residuales es óptima. Por otro lado se estima que los fundidos que generaron circones en MGZ corresponden a una generación temprana (~32% vol. de cristales), reflejando fraccionamiento de sólidos (posiblemente circón, apatito, hornblenda y/o titanita). Tomando en consideración las evidencias geocronológicas, geotermométricas y composicionales, se propone un mecanismo de advección de líquidos desde su reservorio a través de un sistema magmático altamente cristalino, capaz de dar explicación al desarrollo prolongado y geoquímicamente críptico de la etapa tardimagmática del plutón Caleu.

Geóloga / Se ha postulado desde hace varios años que la subducción de la Dorsal de Juan Fernández influye en los cambios magmáticos y tectónicos ocurridos durante el Neógeno en la región chilena de bajo ángulo de subducción (flat slab). Esta dorsal asísmica, definida por una cadena lineal de domos volcánicos desigualmente distribuidos, creados por actividad magmática relacionada a hot spot, subducta bajo el margen a latitud de ∼32-33°S, tras un período de migración desde la latitud del Codo de Arica, por lo menos desde el Mioceno temprano. La trayectoria pasada de la Dorsal de Juan Fernández ha sido reconstruida a partir de vectores de movimiento de placas, utilizando esta reconstrucción se puede estimar el intervalo de tiempo en que la dorsal en subducción estuvo localizada bajo el arco volcánico. La reconstrucción indica una rápida migración hacia el sur del punto de colisión a lo largo de 1400 km del margen, hasta alrededor de 30°S de latitud, a una tasa de ~20 cm/año. Desde allí hasta el presente el punto de colisión ha migrado a una tasa significativamente menor de 3,5 cm/año a lo largo de 275 km del margen. En este trabajo se hace un análisis de datos de geoquímica recopilados de la literatura, que abarcan el tramo del margen donde ocurre la migración de la Dorsal de Juan Fernández. Estos datos entregan concentraciones de elementos incompatibles, (Rb, Cs, Th, U), variaciones de razones de elementos traza: Ba/La (18-56), Th/La (0,25-0,9), Ba/Ta (650-2000), La/Ta (30-60); tierras raras: (La/Sm)N (3,5- 7,0); razones de 87Sr/86Sr, 143Nd/144Nd, e isótopos de Pb que indicarían un aumento en la incorporación de materiales corticales a la cuña astenosférica, participación de fluidos acuosos, subducción de sedimentos y enriquecimiento de la fuente. De igual modo se evidencian trazas de una señal de tipo adakítico a lo largo del segmento de migración que aumenta en intensidad hacia el sur, donde la dorsal comienza su avance más lento. En varios casos a lo largo de la zona de estudio se evidencia un carácter transitorio en los efectos, que coincidiría con la migración del locus de subducción de la dorsal a lo largo del margen chileno. Estas variaciones se atribuyen a una tasa acelerada de erosión tectónica por subducción, asociada a la subducción de los montes submarinos que constituyen la dorsal, así como a un efecto de hidratación pervasiva de la losa oceánica en la vecindad de ésta, al aporte de los montes submarinos y posiblemente a un efecto de subhorizontalización de la losa, producido por la flotabilidad positiva de la dorsal y el ángulo formado por su rumbo con respecto a la dirección de convergencia de placas a lo largo de su migración.

Estima el espesor óptico de los aerosoles (⅄c =0,55 µm) a una resolución espacial de 1 km x 1 km, usando el modelo de transferencia radiativa Santa Barbara DISORT Atmospheric Radiative Transfer (SBDART) (Ricchiazzi y Yang, 1998). Este modelo simula la transferencia radiativa en la atmósfera (scattering, absorción, emisión, etc), la interacción de la radiación tanto solar como terrestre con los componentes atmosféricos como el vapor de agua, dióxido de carbono, metano, etc. El modelo SBDART, genera un archivo de salida ASCII, que contiene la irradiancia en el tope de la atmosfera y en la superficie terrestre, obtenido mediante la aproximación de dos flujos y la aproximación de Eddington para resolver la ecuación de transferencia radiativa, considerando una atmosfera plano paralela. Para luego generar las ecuaciones definidas por el espesor óptico de los aerosoles (⅄c =0,55 µm) en función de la reflectancia en el tope de la atmosfera, mediante una regresión polinomial de grado 3, para la banda 1 (⅄c =0,66 µm) del sensor MODIS, con diferentes valores de espesor óptico de los aerosoles (⅄c =0,55 µm) y otras condiciones (geometría del Sol y del Sensor, un modelo de aerosoles y la reflectancia de la superficie (⅄c =0,66 µm). El área de estudio es el espacio aéreo de Perú, que se encuentra entre las latitudes 0002′00"S a 18021′03"S y las longitudes de 68039′00"O a 81019′35"O. Para el tratamiento de las imágenes MODIS Level 1B, se usa el lenguaje de programación IDL versión 7.8. Luego, usando los resultados del Modelo SBDART se calcula el promedio anual del espesor óptico de los aerosoles (⅄c =0,55 µm) a una resolución espacial de 1 km x 1 km en todo el área de estudio, para los años 2004 y 2005, con valores que oscilan entre 0,1 y 1,0, así como para la región amazónica tanto para el año 2004 y 2005, coincidiendo los valores máximos del espesor óptico de los aerosoles con el tiempo de inicio de los incendios forestales en Brasil. / Tesis

Orientador: Guillermo Rafael Beltran Navarro / Resumo: Conhecido por ser um dos polos cerâmicos de maior destaque da América Latina, o Polo Cerâmico de Santa Gertrudes (PCSG), tem o diferencial de seus produtos associado aos argilitos e siltito provenientes da Formação Corumbataí (Neopermiano da Bacia do Paraná) aflorantes por toda a região dos municípios de Cordeirópolis, Ipeúna, Limeira, Piracicaba, Rio Claro e Santa Gertrudes (SP). Devido à sua importância no mercado nacional e internacional, o PCSG tem sido objeto constante de estudos que visam aprimorar sua produção e buscar novas fontes de matérias-primas. O presente trabalho busca caracterizar os litotipos da Formação Tatuí (Neopermiano) quanto à sua composição química, mineralogia e aspectos tecnológicos, com o intuito de verificar se esses materiais podem ser aplicados como fonte alternativa de matéria-prima para o PCSG. Para isso foi realizado o levantamento geológico de duas colunas estratigráficas da Formação Tatuí na região do município de Ipeúna, cujos litotipos foram avaliados por meio de análises químicas, petrográficas e difratométricas, além de ensaios cerâmicos, os quais abrangeram testes de queima a 950º C, 1050º C e 1150º C, testes de carga de ruptura instantânea, resistência a flexura e absorção de água, além de analises de granulometria de moagem por difração de raios - X. As análises mostraram que os litotipos apresentam, de maneira geral, granulometria fina e são constituídos principalmente por quartzo, feldspato potássico, plagioclásio (albita) e filossi... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Known for being one of the most important ceramic centers in Latin America, the Santa Gertrudes Ceramic Pole (PCSG) has the differential of its products associated with the high quality red clays of the Corumbataí Formation (Neopermian) found throughout the city areas of Cordeirópolis, Ipeúna, Limeira, Piracicaba, Rio Claro and Santa Gertrudes (SP). Due to its importance in the national and international market, the PCSG has been the object of constant studies that aim to to improve its production and to look for new sources of raw materials. The present work aims to characterize the Tatuí Formation (Neopermian) lithotypes in their geochemistry, mineralogy and technological aspects, in order to verify if these materials can be used as an alternative source of raw materials for the PCSG. In order to achieve this goal, a geological survey of two stratigraphic profiles of the Tatuí Formation was carried out in the region of Ipeúna, with their lithotypes submitted to chemical, petrographic and diffractometric analyzes, as well as ceramic tests. These tests included burning at 950 º C, 1050 ° C and 1150 ° C, instantaneous burst load, flexural strength, water absorption and particle size analysis by X - ray diffraction. The analysis showed that the lithotypes have, in general, fine granulometry and are constituted mainly by quartz, potassium feldspar, plagioclase (albite) and phyllosilicates, with secondary concentrations of zeolite and iron oxides and hydroxides. These results, co... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Daniel Marcos Bonotto / Banca: Marta Silvia Maria Mantovani / Banca: Sonia Maria Barros de Oliveira / Banca: Gilberto José Garcia / Banca: Jairo Roberto Jiménez-Rueda / Resumo: Este trabalho visou estudar o comportamento geoquímico de radionuclídeos e metais pesados em solos de uso agrícola na bacia do Rio Corumbataí (SP). A concentração e variabilidade natural em rochas sedimentares na bacia do Rio Corumbataí segue a tendência Ca > Mg > K > Na, com baixa concentração natural de metais pesados e radionuclídeos. A distribuição das taxas de dose nos solos mostra que ocorre uma maior taxa de exposição na região sul da bacia do Rio Corumbataí, onde há aplicação de fertilizantes fosfatados, corretivos agrícolas e vinhaça em plantações de cana-de-açúcar. Metais pesados e radionuclídeos existentes nos fertilizantes fosfatados e corretivos agrícolas são adicionados anualmente nas plantações de cana-de-açúcar, mas se usados de acordo com as taxas recomendadas, não aumentam suas concentrações em solos para níveis perigosos. Assim, há baixa transferência destes elementos dos solos para a cana-de-açúcar na bacia do Rio Corumbataí, não oferecem nenhum risco ao ecossistema e à saúde do animal e do homem. Palavras-chave: Radionuclídeos e metais pesados, Solos e fertilizantes, Plantações de canade- açúcar, Cadeia alimentar. / Abstract: The purpose of this research was to study the geochemical behavior of radionuclides and heavy metals in soils of agricultural use at Corumbataí River basin (SP). The natural concentration and variability in sedimentary rocks at Corumbataí river basin follow the trend Ca > Mg > K > Na, with the concentration of heavy metals and radionuclides. The distribution of exposure rate in soils shows the occurrence of higher values towards south of the Corumbataí river basin, region where are applied phosphate fertilizers, amendments and vinhaça in sugar cane crops. Heavy metals and radionuclides incorporated in phosphate fertilizers and amendments are annually added during the fertilization process in the sugar cane crops, but if they are utilized in accordance with the recommended rate, they do not rise the concentration levels in soils up to hazards levels. Thus, they are lower transferred from soils to sugar cane at Corumbataí river basin, not offering hazard to the ecosystem and animal or human health. / Doutor