Publicación a texto completo no autorizada por el autor / La zona de estudio comprende el área de todo el Perú, principalmente en la zona costera donde se ve más afectado la incidencia de interacción de placas tectónicas de Nazca y Sudamericana. Las mismas estaciones GPS han sido empleadas con el propósito de hacer comparaciones de la posición de cada estación GNSS, analizando distancias de separación (líneas base) y obteniendo los vectores de desplazamiento (magnitud y dirección). Muestra algunos resultados obtenidos usando el software científico de procesamiento GPS GAMITGLOBK versión 10.5, un paquete de precisión para el análisis de datos GPS, desarrollado por el Massachusetts Institute of Technology (MIT). / Trabajo de suficiencia profesional

Determina cómo la tectónica influenció en la formación El Grupo Mitu en el área de Cangallo, Ayacucho, para ello se tomaron muestras y datos de campo para caracterizar sus facies y saber cual es su relación con la tectónica. El Grupo Mitu fue divido en Mitu volcánico y el Mitu sedimentario; la primera formada por riolitas porfiríticas lilas y tobas riolíticas blanquecinas, y la segunda formada por un miembro inferior, de coloración lila y rojiza, caracterizada por brechas conglomeráticas (depósitos coluviales) con intervalos de arcillitas limosas (llanuras de inundación) y localmente con conglomerados (secuencias fluviales) y limolitas areniscosas calcáreas rojizas y amarillentas con yeso en partes (depósitos en aguas someras en clima árido); y un miembro superior, de coloración gris – beige, formado por conglomerados fluviales con barras de areniscas y llanuras de inundación. Al tope de este miembro se observan depósitos métricos de yeso. Los depósitos coluviales en la quebrada Puca Puca buzan hacia el SW y suprayacen en contacto de falla a la formación Mitu volcánico, observándose que los coluvios se transportaron por la superficie de falla. Estos depósitos coluviales presentan fallas normales sinsedimentarias N 140°, evidenciando el carácter extensional durante su depositación. Obtiene una dirección promedio de N 144⁰ para los depósitos fluviales cerca al puente Irimpay al SW de la ciudad de Cangallo. Obtiene un dip direction 15 promedio de N 225⁰, el cual es la dirección de paleocorriente de los coluvios, esta dirección es casi perpendicular a la dirección de la paleocorriente de las secuencias fluviales (N 144⁰) del miembro superior de la formación Mitu sedimentario. Al comparar la dirección de las fallas Mitu (N 135⁰), se observa que coincide con la dirección NW-SE de la cordillera oriental (eje del rift del Mitu según Sempere et al., 1999 y Panca, 2010), sumándose como prueba adicional, al menos, que corresponde regionalmente a la misma dirección de extensión. Se crearon block diagramas mostrando la paleogeografía de la época en el cual se concluye que las fallas extensivas en dirección NE-SW generaron espacios, primero como canal para el vulcanismo riolítico (lavas y tobas de la formación Mitu volcánico) y luego para el depósito de facies coluviales y fluviales perpendiculares entre sí (formación Mitu sedimentario). Finalmente se analizaron los impactos ambientales del Grupo Mitu en el área de Cangallo, tales como la generación de suelos fértiles, la inserción de iones Fe a los ríos Pampas y Macro durante las lluvias y la influencia de la fallas Mitu reactivadas producto de la tectónica andina en la generación de deslizamientos de formaciones tobáceas suprayacentes. / Tesis

Geólogo / El principal rasgo morfológico de escala orogénica en el margen occidental de los Andes Centrales corresponde a un escalón topográfico de entre 1000 y 3000 metros, paralelo a la fosa, continuo y homogéneo que se extiende por 2000 kilómetros a lo largo del margen. Sin embargo, su notoria linealidad se pierde al ser observado a una menor escala. De manera local se ha determinado un control tectónico de primer orden para su desarrollo, asociado a sistemas de fallas inversas de vergencia oeste, evidenciado por el West Thrust System (WTS) en el Norte Grande de Chile y el sistema de Falla Pocuro-San Ramón (PF-FSR) en Chile Central. Según algunos autores, estos sistemas de falla son parte de una misma estructura orogénica denominada West Andean Thrust, que controlaría el alzamiento del orógeno en el flanco occidental de Los Andes. Sin embargo, la documentación actual en el margen occidental del orógeno no permite evidenciar dicha estructura, por lo que el desarrollo de la total extensión del frente cordillerano occidental y su rol en la construcción del orógeno es una problemática de controversia actual. En particular, en la Región de Coquimbo, el escalón topográfico es evidente y abrupto cuando coincide espacialmente con la Falla Vicuña, pero pierde su linealidad hacia el sur en la zona de los ríos Rapel-Los Molles y Río Mostazal, al acuñarse dicha estructura. En este segmento del margen no ha sido documentada la existencia de una estructura similar a la Falla Vicuña con el potencial de generar el escalón topográfico. La presente memoria aborda la problemática descrita, focalizada en un estudio estructural detallado en el piedemonte de la Provincia de Limarí, y tiene como objetivo principal caracterizar la estructura orogénica del margen oeste de los Andes Centrales, en el segmento comprendido entre los 30,5ˇS y 31ˇS, y establecer su relación con el alzamiento de la Cordillera Frontal, evidenciada por el relieve actual. Sobre la base de análisis multiescala, fue estudiada la morfología y geología de escala regional, junto con un análisis detallado de la estructura en la zona en estudio. Posteriormente fue analizada la estructura en subsuperficie, y comparada con sistemas estructurales mayores documentados a lo largo del margen. Se concluye que el principal rasgo tectónico en la Región de Coquimbo es un bloque alzado de Basamento (denominado Cordillera Frontal) que constituye la alta cordillera en la región y cuyo borde occidental forma parte del escalón topográfico en estudio. En la zona, la cobertura Mesozoica se deforma alrededor de un macizo de Basamento, formando un prominente monoclinal en su borde oeste, que coindice con el aumento en la altura del relieve en dirección O-E. Además, la cuenca exhibe deformación interna concentrada, principalmente, en el limbo de dicho monoclinal. Esta configuración responde a una deformación pasiva de la Cuenca Mesozoica asociada al alzamiento del macizo de Basamento en la zona en estudio, a través de una estructura litosférica de vergencia oeste. Esta última controla, de manera equivalente a la Falla Vicuña, el alzamiento del frente cordillerano.

El sistema de centros eruptivos de flanco de la erupción de 1835 A.D. del volcán Osorno (SCEFVO-1835), se encuentra ubicado en el flanco SW del volcán, presenta una distribución espacial de orientación general NNE-SSW y está constituído por una veintena de conos piroclásticos y cráteres secos, además de cuatro fisuras eruptivas que se habrían originado en dicho episodio eruptivo. En el presente trabajo se estudian, a escala local, parámetros geológicos, geomorfológicos y estructurales de este sistema, con el objetivo de inferir las condiciones tectónicas imperantes durante el episodio que lo originó evaluando las hipótesis vigentes sobre el origen y significado de las erupciones de flanco en estratovolcanes, particularmente en la Zona Volcánica Sur (ZVS). La mayoría de las erupciones de flanco sobre estratovolcanes están relacionadas con un drenaje lateral de magma desde el conducto central a través de diques radiales, cuya propagación es producto de fracturamiento hidráulico. Con la premisa de que los diques alimentadores verticales se propagan ortogonalmente al mínimo esfuerzo tectónico horizontal, se analizan los conos de flanco en estratovolcanes como indicadores de paleo-esfuerzos tectónicos. Cuando el campo regional de esfuerzos es intenso en regímenes de rumbo, la orientación del alineamiento de centros eruptivos de flanco es relativamente lineal y paralela al esfuerzo máximo horizontal (SHmax), con un alto ángulo respecto de la tendencia general del frente volcánico principal. Con la finalidad de inferir la disposición de los diques alimentadores, además de los alineamientos de conos, se realizan mediciones directas de las fisuras eruptivas junto a otros parámetros morfológicos de los conos tales como las elongaciones del cráter y su base y la orientación de depresiones en el borde del cráter. Mientras que a escala regional el volcán Osorno forma parte de un cordón volcánico de orientación NE-SW, interpretado previamente como un dominio extensional del arco volcánico, controlado a su vez por un régimen transpresivo en el Cuaternario; a escala del edificio volcánico, los centros eruptivos de flanco se distribuyen de manera menos regular dando cuenta, probablemente, de otros procesos. En este sentido, se estudian fenómenos locales que pueden afectar la disposición de los diques, como la reorientación que sufrirían producto de la carga gravitacional del edificio principal. Se concluye que tanto el alineamiento de conos como la orientación de fisuras eruptivas, reflejan efectivamente la disposición de un sistema de fracturas alimentadoras, neoformadas en el sustrato volcánico. Estas fracturas, que dan origen al SCEFVO-1835, formarían parte de un sistema extensivo, de orientación NE-SW, relacionado con el régimen general transpresivo dextral, siendo éste el mecanismo de control predominante sobre el ascenso y extrusión de magmas durante este evento eruptivo. A escala local, en zonas elevadas y de pendiente más pronunciada, se sugiere la sobreimposición del esfuerzo gravitacional local en la propagación de las fracturas alimentadoras.

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.

Magíster en Ciencias, Mención Geología / El segmento Chileno de los Andes ubicado al este de la ciudad de Vallenar, entre los 28°30' y los 29°S, presenta dos contrastantes estilos estructurales. Por el este, la Cordillera Frontal consiste en bloques de basamento limitados por fallas que alternan con franjas N-S de sucesiones mesozoicas con distintos grados de deformación. Por el oeste, en la Provincia Costera, solo afloran sucesiones del Mesozoico superior con una deformación de suaves pliegues de longitud de onda kilométrica. Paralelamente, las sucesiones mesozoicas también presentan una variación en sentido E-O caracterizada por cambios en su espesor y en litología. Estudios estructurales y estratigráficos realizados en este trabajo indican que las variaciones laterales en la estratigrafía mesozoica están ligadas al desarrollo de una serie de hemi-grabenes abiertos hacia el oeste que acomodan sucesiones continentales y sedimentarias entre el Triásico y el Cretácico Inferior. Las arquitecturas estratigráficas de los rellenos de estas cuencas responden a las geometrías producidas por el arreglo espacial y evolución estructural de las fallas normales de borde. Los principales sistemas de fallas de borde de estas cuencas se ubican a lo largo de heterogeneidades del el basamento paleozoico. El Cretácico Superior marca una etapa de tectónica compresiva evidenciada por la inversión tectónica de estas cuencas extensionales por medio de la reactivación inversa de las fallas de borde. Esta deformación produce un acortamiento del 5,7 % (3,6 km) y un transporte tectónico hacia el oeste que induce el alzamiento relativo de la Cordillera Frontal por sobre el Dominio Costero. Sincrónico a esta deformación se acumulan potentes secuencias volcánicas en el Dominio Costero que, consecuentemente, se acuñan hacia el este contra el margen occidental de la Cordillera Frontal, aquí referido como Frente Cordillerano. A partir del Eoceno se identifica un nuevo período de deformación compresiva marcado por la progresiva inversión tectónica de las cuencas extensionales mesozoicas por medio de la generación de fallas de "short-cut" y de "bypass" que cortan a las fallas normales mesozoicas. Los menores manteos de estas fallas producen un acortamiento que alcanza el 8,6% (5,2 km), acumulándose un acortamiento total mínimo de 13,7% (8,9 km) para el área de estudio. Estas fallas también tienen una vergencia oeste y se ubican en el Frente Cordillerano, cuya ubicación corresponde a un cambio litológico mayor en el basamento paleozoico. Estos resultados muestran que las discontinuidades en el basamento controlan la localización de los principales sistemas de fallas mesozoicos y cenozoicos, así como la arquitectura extensional mesozoica controla la imposición de un estilo estructural de inversión tectónica para esta parte de los Andes.

Magíster en Ciencias, Mención Geofísica / Se obtiene un modelo tridimensional de la discontinuidad corteza-manto (Moho) de la placa Sudamericana, en la zona localizada entre los 31°S a 34°S y entre los 67°W a 72°W, mediante la inversión unidimensional de Funciones de Recepción. Los sismogramas utilizados corresponden a 11 telesismos y 89 eventos locales registrados en las estaciones que conforman la red sismológica temporal instalada en el marco del proyecto FONDECYT 1020972, conjunto entre la Universidad de Chile – IRD, Francia. En los modelos de velocidad de onda P, onda S y densidades obtenidos a partir de Funciones de Recepción generadas con telesismos, se observan discontinuidades claras de velocidad y densidad asociables al Moho, alcanzándose bajo esta interfaz una velocidad de onda P superior a 7.5 km/s. Sin embargo, el método de inversión no permitió obtener buenos resultados con Funciones de Recepción generadas a partir de eventos locales. La geometría del Moho muestra una tendencia a profundizarse desde el trasarco hacia la cordillera de los Andes para luego tomar valores mínimos de profundidad, en torno a los 35 km., bajo las estaciones cercanas a la costa. En el trasarco, el espesor cortical crece hacia el norte alcanzando valores de hasta 60 km sobre la zona donde la placa de Nazca presenta un ángulo de subducción subhorizontal. Con objeto de interpretar los resultados obtenidos, en relación a las densidades promedio de corteza y manto, carga topográfica y espesor elástico, se implementa un modelo de deflexión flexural mediante diferencias finitas a lo largo de cuatro perfiles E-W. Los resultados muestran una drástica disminución del espesor elástico bajo el arco, donde se alcanzan valores en torno a los 5 km., mientras que hacia el antearco y trasarco el espesor elástico toma valores de 50 km. Se estiman valores máximos de espesor cortical que superan los 60 km bajo la cordillera. Modelos publicados sobre balance de áreas realizado al norte de la zona de estudio, muestran un espesor cortical menor en el trasarco que el propuesto en el presente trabajo. Esto sugiere una posible adición magmática en la base de la corteza, asociado al proceso de migración hacia el este del arco magmático durante los últimos 12 Ma, en la zona de subducción subhorizontal de la placa de Nazca.

Geólogo / En la Isla de Tierra del Fuego se realizó un muestreo paleomagnético que incluye parte importante de las rocas incorporadas en la Faja Plegada y Corrida de Magallanes (FPCM) y del dominio de deformación de piel gruesa al sur del Canal Beagle. 35 sitios (457 muestras) corresponden principalmente a rocas sedimentarias pelíticas del Cretácico Inferior-Paleoceno, también a rocas ígneas del Cretácico Superior del Batolito Patagónico y rocas del Jurásico de la Formación Tobífera y del Complejo Ofiolítico Tortuga (COT). El análisis de la fabrica magnética en estos sitios evidencia que tanto los eventos compresivos desarrollados desde el Turoniano como probablemente los eventos transtensivos asociados al borde transcurrente de las placas Scotia y Sudamericana en el Oligoceno tardío, han sido registrados en la fábrica magnética de las rocas del Mesozoico y del Paleógeno, estableciéndose una correlación directa entre la orientación de las estructuras regionales y la orientación de las direcciones principales del elipsoide de Anisotropía de Susceptibilidad Magnética (ASM). De esta forma se pudieron identificar dos dominios que presentan importantes diferencias tanto en los mecanismos de adquisición y bloqueo de sus fábricas magnéticas, como en la intensidad y temporalidad del campo de esfuerzos definido por su petrofábrica. Así, al norte del Lago Fagnano se registran fábricas tecto-sedimentarias que evidencian esfuerzos compresivos de dirección NNE-SSW, los cuales habrían actuado de forma continua desde el Turoniano al Paleoceno. Particularmente, la fábrica primaria del subdominio Sector Lago Fagnano corresponde a una fábrica extensiva adquirida durante la etapa de cuencas de subsidencia del Cretácico Inferior. Posterior a esto, durante el desarrollo de la FPCM se sobreimpuso una fábrica secundaria compresiva similar a las definidas para el resto de la zona norte. Más tarde, durante el Oligoceno Superior la influencia de las fallas transcurrentes sinestrales habría gatillado rotaciones locales antihorarias evidenciadas por la oblicuidad de la lineación magnética. Por otro lado, al sur del Canal Beagle, se reconoce una zona de mayor intensidad en la deformación, desarrollándose fábricas secundarias tectónicas adquiridas hace aproximadamente 90 Ma, obliterándose totalmente la fábrica sedimentaria primaria. La dirección aproximada de los esfuerzos compresivos es N10E. Ambos dominios son coherentes con la actitud de las estructuras regionales asociadas al desarrollo de la FPCM y al cierre de la Cuenca de Rocas Verdes. Por último, tanto en este trabajo como en la interpretación de trabajos similares en la región, no se infieren esfuerzos de dirección cercana a la EW durante el Oligoceno Superior propuestos por Ghiglione y Cristallini (2007) para explicar la génesis de la curvatura del orógeno a esta latitud como un arco no rotacional.

Magíster en Ciencias, Mención Geofísica / Se presenta un modelo tomográfico bidimensional de onda compresional la cual exhibe la estructura cortical y mantélica superior de dos montes submarinos (montes O Higgins) que se formaron hace 8-10 Ma debido a la interacción del punto caliente de Juan Fernández con la placa oceánica de Nazca. En las cercanías del edificio volcánico, el basamento oceánico está cubierto por una delgada capa de sedimentos pelágicos y depósitos volcano-clásticos con velocidades < 3 km/s. Lejos de los montes submarinos, el modelo de velocidad muestra una corteza oceánica típica con espesor promedio de 6,5 km y velocidades en la corteza inferior que varían entre 6.5 y 7.1 km/s. La estructura interna de velocidad de los montes O Higgins varían entre 3.0 y 5.0 km/s, lo cual sugiere que los procesos de formación del edificio volcánico son más bien extrusivos en vez de intrusión cortical. Además, el manto oceánico tiene velocidades de ~7.8 km/s lejos de la fosa y de los montes O Higgins, pero estas decrecen rápidamente bajo los montes y hacia la fosa a valores de 7.3-7.4 km/s. Velocidades en el rango de 7.3-8.0 km/s observadas bajo dorsales oceánicas son comúnmente atribuidas a material magmático adosado por debajo del Moho oceánico (magmatic underplating). Sin embargo, los montes O Higgins se encuentran en la región del abombamiento de la litosfera oceánica (outer rise) la cual es una región caracterizada por múltiples fallas extensionales. Este fallamiento normal producto de la flexura de la litosfera paralela al eje de la fosa, facilitaría la hidratación del manto oceánico (serpentización). De esta forma es probable que las bajas velocidades mantélicas por debajo de los montes submarinos sea una combinación de efectos de serpentinización y magmatismo underplating.

El ambiente tectónico convergente del margen continental de Chile, es la principal causa de la intensa actividad sísmica a lo largo del país. La zona de acoplamiento de las placas tectónicas constituye la región donde se originan los mayores eventos sísmicos. Además, la deformación de la corteza da origen a la generación de fallas geológicas capaces de producir terremotos superficiales con grandes aceleraciones en las inmediaciones de estas estructuras. El presente estudio tiene por objetivo general determinar el peligro símico existente en el segmento norte de la Región del Maule, aproximadamente entre los 34°55’ y 35°40’S. Para alcanzar este objetivo se identifican y caracterizan las fuentes Interplaca, Intraplaca oceánica o Intraplaca de profundidad intermedia y Cortical, en base al estudio de los catálogos sísmicos del Servicio Sismológico Nacional (SSN), NEIC y SISRA. Además se analiza el carácter tectónico de la región utilizando herramientas de percepción remota, programas computacionales y antecedentes de trabajos previos. La metodología desarrollada comprende, por una parte, un modelo de probabilístico aplicado a las fuentes Interplaca e Intraplaca oceánica, el cual se sustenta en el cálculo de leyes de productividad sísmica particulares para cada una y la aplicación del programa computacional CRISIS 2007. Por otra parte, se incluye el modelo determinístico para la fuente Cortical que involucra una caracterización sismotectónica de fallas geológicas. En este último sentido, se definen las estructuras según su nivel o grado de actividad como: fallas activas, potencialmente activas, capaces y reactivadas durante eventos mayores. Finalmente se obtienen mapas de peligro sísmico presentados en función de la aceleración horizontal máxima (PGA) esperada para cierta probabilidad de excedencia en un periodo de vida útil determinado. Con el modelo probabilístico se generan mapas con periodos de retorno a 475, 1950 y 10000 años conjuntamente para la fuente Interplaca e Intraplaca oceánica. El mapa de peligro determinístico, en tanto, sólo considera aquellas fallas definidas como activas, potencialmente activas o capaces. Los resultados de la metodología probabilística muestran valores máximos cercanos a 0.5g, 0.7g y 1g en la zona costera, para periodos de retorno de 475, 1950 y 1000 años respectivamente. Por otra parte, en el cálculo determinístico se obtuvo un máximo valor de PGA igual a 0,65g en el sector de la Cordillera Principal y cercanos a 0,55g en la Cordillera de la Costa.