Memoria para optar al Título Profesional de Químico / El copolímero en bloque de estireno-etileno-butileno-estireno (SEBS) se caracteriza, entre otros aspectos, por ser un elastómero dieléctrico (ED). Los EDs se han empleado en el desarrollo de dispositivos capaces de imitar el comportamiento de músculos y estructuras biológicas. Estos dispositivos en base de ED, conocidos como actuadores, son capaces de exhibir cambio de forma como respuesta a una descarga eléctrica. Para que estos actuadores puedan exhibir eficientemente este cambio de forma, los ED que los constituyen deben ser flexibles y tener alta constante dieléctrica. En esta tesis se estudió el uso de nanopartículas del tipo perovskita de alta constante dieléctrica como material de relleno en SEBS y su influencia sobre las propiedades dieléctricas y mecánicas de los nanocompositos resultantes. Las nanopartículas utilizadas fueron titanato de bario (BaTiO3), titanato de estroncio (SrTiO3) o titanato de bario y estroncio (BaTiO3-SrTiO3). Asimismo, se preparó SEBS injertado con ácido itacónico (SEBS-g-AI), alcanzando un porcentaje de injerto de ácido itacónico (AI) de 2.06 % en peso. Se empleó SEBS-g-AI para facilitar la dispersión homogénea de nanopartículas tipo perovskita en la matriz del SEBS. Asimismo, se evaluó el uso de dioctilftalato, dioctilsebacato y trifenilfosfato como plastificantes de SEBS para modular las propiedades mecánicas de los nanocompositos. El uso de dioctilftalato como plastificante permitió prevenir el aumento drástico de la rigidez promovido por el uso de las nanopartículas del tipo perovskita. Por ejemplo, el nanocomposito que contiene 20 phr (partes por 100 de polímero) de dioctiftalato y 10 phr de nanopartículas de SrTiO3 presentó menor rigidez que el SEBS, donde el módulo de Young disminuyó 11%. El módulo de Young del nanocomposito con 30 phr de BaTiO3 aumentó 35 % comparado con SEBS sin afectar la elongación a la rotura del composito. Por otro lado, la adición de nanopartículas del tipo perovskita al SEBS promovió cambios discretos de las propiedades dieléctricas. Se observó que la adición de 30 phr de BaTiO3-SrTiO3 aumentó en 19 % la constante dieléctrica y en 2.6 % la pérdida dieléctrica del nanocomposito comparado con SEBS / The styrene-ethylene-butylene-styrene block copolymer (SEBS) is characterized, among other aspects, as being a dielectric elastomer (ED). The EDs have been used in the development of devices capable of imitating the behavior of muscles and biological structures. These ED-based devices, known as actuators, are capable of exhibiting shape change in response to an applied electric current. In order for these actuators to efficiently exhibit this shape change, the EDs that constitute them must be flexible and have a high dielectric constant. In this thesis different perovskite-type nanoparticles of high dielectric constants were used as filler materials in SEBS and their influence on the dielectric and mechanical properties of the resulting nanocomposites was studied. The nanoparticles used were barium titanate (BaTiO3), strontium titanate (SrTiO3) or barium and strontium titanate (BaTiO3-SrTiO3). Likewise, SEBS grafted with itaconic acid (SEBS-g-AI) was prepared, reaching a maximum of 2.06 % by weight of grafted itaconic acid (IA). SEBS-g-AI was used to facilitate the homogeneous dispersion of perovskite type nanoparticles in the SEBS matrix. Likewise, the use of dioctyl phthalate, dioctylsebacate and triphenyl phosphate as plasticizers for SEBS was evaluated to modulate the mechanical properties of the nanocomposites. The use of dioctylphthalate as plasticizer allowed to prevent the drastic increase of rigidity of the SEBS promoted by the use of the perovskite type nanoparticles. The nanocomposite containing 20 phr (parts per 100 polymer) of dioctiftalate and 10 phr of SrTiO3 nanoparticles presented lower stiffness than SEBS, where the Young's modulus decreased by 11%. However, the Young's modulus of the nanocomposite with 30 phr of BaTiO3, increased by 35% compared with that of SEBS but without affecting the elongation at breakage of the composite

Memoria para optar al título profesional de Ingeniero Agrónomo / Utilizando los datos de dos instalaciones con sondas Hydra Probe para la medición del contenido de agua del suelo y conductividad eléctrica de la masa de suelo, instaladas en la región de Atacama, se desarrolló un software para facilitar la visualización y análisis de éstos con el objetivo de transformar los datos en información relevante que facilite la toma de decisiones para la gestión del riego. El software desarrollado, Hydra Plot, permitió visualizar los datos de las sondas en el tiempo y facilitó la extracción de información más allá de los mismos valores numéricos capturados por los instrumentos. Mediante observación de los datos en un gráfico interactivo en el tiempo, es posible determinar el contenido de agua en el suelo para el perfil donde están los sensores, el contenido de agua en el suelo por cada profundidad de sensor, la conductividad eléctrica de la masa de suelo, la duración aproximada de un evento de riego, la profundidad de suelo que moja un evento de riego y el tiempo transcurrido entre eventos de riego. / Using data from two facilities with Hydra Probe soil water content and bulk soil electric conductivity probes installed in Atacama region, a software was developed in order to facilitate visualization and analysis of the probes’ data, with the aim of transforming it into relevant information with the purpose of making irrigation decision taking, easier. The developed software, Hydra Plot, allowed the visualization of probes’ data over time, thus, facilitating information extraction beyond the numeric values captured by the instruments. Through the observation of data on an interactive graphic over time, it is possible to determine the soil water content for the profile where the sensors are, the soil water content for each sensor depth, the electric conductivity of the bulk soil, the estimated length of an irrigation event, soil depth reached by an irrigation event and elapsed time between irrigation events.

Memoria para optar al Título Profesional de Ingeniero Agrónomo / En un sistema agroforestal asociado a cosecha de agua en el secano central de Chile, establecido en el año 1996, se evaluó en el año 2010 la variación en el contenido de agua y la resistencia a la penetración (RP) del suelo. Se establecieron cuatro tratamientos Agroforestería (A), Agroforestería – Labranza (AL), Agroforestería – Labranza – Escurrimiento (ALE) y Agroforestería – Escurrimiento (AE)], los que fueron contrastados con un testigo (T). Se hicieron mediciones bajo la influencia (CI) y fuera de la influencia (SI) de árboles de Acacia saligna, evaluando en un ciclo anual el contenido de agua con una sonda FDR y la RP en época invernal mediante un penetrómetro de punta cónica. Se encontró que durante la temporada de muestreo el tratamiento ALE (CI) mantuvo mayores valores de agua en el suelo que los demás tratamientos y el testigo. En profundidad, el efecto de la labranza en los tratamientos ALE y AL generó mayores contenidos de agua debido a una disminución del tamaño de poros por un reordenamiento de partículas. La RP presentó valores más uniformes en las evaluaciones registradas bajo la influencia de A. saligna (CI) y menores valores en todos los tratamientos, con respecto al testigo (T). / In a agroforestry system (Acacia saligna – Mediterranean annual prairie) associated with water harvesting, the penetration resistance (RP) and water contents of the soil were assessed in the year 2010. A FDR probe was used to monitoring the annual soil water contents and a cone-shaped penetrometer for soil strength in winter time. Agroforestry (A), Agroforestry-Plowing (AL), Agroforestry-Plowing-Water Harvesting (ALE) and Agroforestry-Water Harvesting (AE) as treatments were contrasted with a control (T) in the rainfed of central Chile. Measurements were made on sites influenced by the canopy of trees (CI) and without the influence of the canopy trees (SI). The highest soil water contents were observed in ALE treatment under the influence of tree canopy (CI). In the soil profile depth, the effect of plowing on ALE and AL treatments promoted higher water contents due to a decrease in the soil pore sizes caused by a rearrangement of the soil particles. Soil penetration resistance was low on all treatments compared to the control (T) and was more uniform under tree canopy (CI).

Memoria para optar al Título Profesional de Ingeniero Agrónomo / El objetivo de este estudio fue evaluar los modelos DAISY y REMM para simular la dinámica del nitrógeno (N) en un sistema de biofiltros angostos. Para el modelo DAISY se utilizó la metodología GLUE, donde se calculó la eficiencia de modelación (E), y se determinó la sensibilidad de las variables ingresadas a DAISY. Por otra parte, se compararon los datos simulados por DAISY con la simulación de REMM. Se analizaron 2 sitios experimentales: “San Luis” (SL) y “El Caleuche” (CLC), ambos ubicados en la comuna de Pichidegua (Región del Libertador General Bernardo O'Higgins, Chile). En ambos sitios se instalaron parcelas con los biofiltros (T0: parcela sin vegetación; T1: parcela con festuca; T2: parcela con festuca y canelo), de manera adyacente a un campo con rotación maíz-barbecho y de forma paralela a una canal de desagüe. Para cada sitio y tratamiento, se realizaron simulaciones de contenido de agua, CO y NO3-. La calibración de contenido de agua mostró que la mayor parte de las simulaciones en SL son insatisfactorias (T0: 56,44%; T1: 44,71%; T2: 56,26%), a diferencia de CLC, donde la mayor parte de las simulaciones son satisfactorias (T0: 70,31%; T1: 70,36%; T2: 70,18%). La calibración resultante mostró que DAISY sobrestimó en mayor medida los datos en SL (entre un 0,2 a 5,0%), mientras que para CLC esta sobrestimación no superó el 0,1%. Además, la variable más sensible fue la conductividad hidráulica saturada (Ap-k_sat). Para la calibración de CO, más de la mitad de las simulaciones se encuentran categorizados como insatisfactorias, donde SL (T0: 74,90%; T1: 69,95%; T2: 66,35%) muestra una mayor proporción de estos datos que CLC (T0: 58,20%; T1: 61,66%; T2: 54,58%). Respecto a la calibración, la diferencia entre los valores observados y las curvas de Q5 y Q95 no presentaron diferencias mayores al 0,01%. Sólo

Tesis para optar al Título Profesional de Ingeniero Agrónomo y Grado de Magíster en Manejo de Suelos y Aguas / Se evaluó el funcionamiento de un método de extracción de solución suelo, mediante el uso de cápsulas de cerámica, caracterizando y modelando la movilidad en el suelo de un nematicida aplicado mediante goteo en condiciones de laboratorio. En un contenedor de 1m3 de relleno con suelo de clase textural franco arenosa, se instaló un sistema para la dosificación de nematicida y posterior extracción de solución suelo por succión con extractómetros de cerámica en diferentes puntos del perfil. Se puso a prueba el funcionamiento del sistema aplicando nematicida DiTera® WG, posteriormente se extrajo solución suelo y se cuantificó la concentración de químico por medio de la absorbancia generada por las muestras en un equipo HPLC. Utilizando interpolación por Kriging se caracterizó el movimiento de diferentes concentraciones aplicadas dentro del estanque, obteniendo curvas de concentración bidimensional del perfil. Al evaluar el sistema de extractómetros se observó que su funcionamiento es adecuado para obtener muestras de solución suelo a diferentes profundidades y distancias del emisor, además de poder obtener muestras en diferentes condiciones de humedad de suelo, controlando el volumen extraído a través de la variación de la intensidad y tiempo de vacío dentro del sistema. Paralelamente se comprobó que las placas porosas de cerámica van generando resistencia al paso de solución suelo con el tiempo de uso, posiblemente por colmatación con partículas de suelo, por lo que se debe tener en cuenta la vida útil de estos instrumentos a la hora de realizar extracciones. Con estos parámetros se logró generar curvas de volumen de extracción, dependientes del tiempo de vacío y de la espera post riego antes de las extracciones.

Memoria para optar al Título Profesional de Ingeniero Forestal / La extracción de la hojarasca (capas Oi, Oe+Oa) ha sido una práctica habitual en la zona central del país que ha causado la degradación del suelo, y como consecuencia de ésto, la pérdida de materia orgánica. En la actualidad se desconoce el impacto causado por esta actividad en los parámetros biofísicos del suelo, por este motivo, el propósito de este estudio fue evaluar el efecto de la extracción de la hojarasca en la respiración del suelo, el contenido de agua y la temperatura del suelo en un bosque esclerófilo conformado principalmente por boldo y peumo en la Comuna de Alhué en la Región Metropolitana. Se instalaron tres parcelas de 100 m2, en las que en cada una se procedió a la extracción de de la hojarasca (Tratamiento CE) en un 50% de la superficie dejando la restante superficie de la parcela con la hojarasca inalterada (Tratamiento SE). En cada tratamiento se determinó la tasa de respiración, el contenido de agua volumétrico y la temperatura del suelo, la humedad relativa y la temperatura del aire. Las mediciones se realizaron cada cuatro días aproximadamente en un período de 20 días durante el mes de Octubre de 2009.

Memoria para optar al Título Profesional de Ingeniero Forestal / En Chile, la erosión de suelos constituye una problemática socioeconómica y medioambiental grave. Como resultado, varias prácticas de conservación se han aplicado para disminuir la degradación de las tierras. La eficacia de estas prácticas, particularmente a nivel edáfico, deben ser evaluadas en el tiempo. Este estudio realiza un análisis comparativo de algunas propiedades hidráulicas del suelo (es decir, retención y movimiento de agua) en dos microcuencas históricamente degradadas (microcuencas gemelas) localizadas en el sector de Alto Loica (Región Metropolitana de Chile). Prácticas de conservación de suelos, tales como zanjas de infiltración y forestación, fueron establecidas en una de las microcuencas en 1993, mientras que la otra se mantuvo sin prácticas de conservación. Cilindros de suelo inalterados de volumen conocido, así como muestras de suelo perturbadas de los primeros 5 cm de suelo se tomaron con el fin de determinar la densidad aparente, distribución del tamaño de partículas, contenido de gravas, materia orgánica y contenidos de agua del suelo a potenciales hídricos del suelo en el rango de 2,5 x10-4 a 0,4 Mpa. La conductividad hidráulica (k) a tres diferentes potenciales de agua del suelo, en los primeros 5 cm de suelo fue calculada basándose en las propiedades del suelo previamente determinadas mediante los programas computacionales SPAW y RETC. Además un análisis de variabilidad espacial de estas propiedades fue realizado para cada una de las microcuencas.