Geóloga / El Complejo Volcánico Lonquimay (CVL) se encuentra en la Zona Volcánica Sur (38°). Ha estado activo principalmente durante el Holoceno, y ha generado productos esencialmente andesíticos. El CVL está compuesto por un estratovolcán principal, de un volumen cercano a los 20 km3, que se encuentra dividido en cinco unidades, donde las lavas más antiguas presentan longitudes de hasta 15 km, con morfologías de tipo aa, mientras que las coladas más jóvenes, tienen longitudes de hasta solo 3 km, y morfologías de tipo bloques. El Cordón Fisural Oriental (CFO, 10 km de largo), corresponde un sistema de fisuras ubicado en sector este del CVL, compuesto por numerosos conos piroclásticos en orientación NE. Las coladas del CFO presentan longitudes de hasta 10 km de largo, con morfologías de tipo bloques. En esta zona es donde han ocurrido las erupciones históricas del complejo. La petrografía de todas las unidades del CVL, se mantiene muy uniforme en el tiempo. Los parámetros eruptivos que controlaron la formación de estas coladas de lava no históricas fueron determinados gracias a un estudio detallado de sus morfologías, dimensiones y petrografía, obteniendo variaciones de estos valores en el tiempo a partir de mediciones y muestreos a diferentes distancias de la fuente de emisión. Esto se realizó con análisis dimensional de las coladas de lava, basado en un flujo de tipo Herschel-Bulkley, Los resultados obtenidos indican que las coladas de lava más antiguas del cono principal presentaron altas tasas eruptivas (hasta 433 m3 s-1), lo que junto al alto volumen emitido (~0,1 km3), permitieron la formación de largas coladas; estos valores habrían ido disminuyendo, a medida que se formó el estratovolcán, hasta el punto en que las últimas coladas solo alcanzan un par de kilómetros de largo, con tasas eruptivas del orden de 2 m3 s-1, y volúmenes de solo 0,01 km3. De acuerdo a las variaciones observadas, las dimensiones de las coladas estarían estrictamente ligadas a la tasa eruptiva y a los volúmenes emitidos. Estos parámetros estarían, a su vez, determinados por la presión que ejerce la masa de material acumulado sobre la cámara magmática, debido a la formación del estratovolcán: cuando mayor es el volumen del volcán, menores serán las tasas eruptivas y volúmenes generados. Por lo que luego de la superposición de las últimas unidades en el estratovolcán, los magmas habrían perdido la capacidad de ascender por el conducto principal, por lo que la actividad volcánica reciente se estaría llevando a cabo en el CFO, por las facilidades que presenta el sistema de fallas.

Geóloga / El Complejo volcánico Lonquimay, ubicado a los 38º22 S y 71º33 O, ha tenido numerosos eventos eruptivos. Su última actividad fue registrada el 25 de diciembre de 1988, la cual dio origen al cono Navidad, situado en el flanco este del volcán Lonquimay, a lo largo de una fisura ENE-OSO de 400 m de longitud. La erupción fue esencialmente de tipo estromboliana teniendo una duración total de trece meses. La actividad inicial fue explosiva y luego disminuyó su intensidad. Produjo 0,32 km3 de material volcánico; en donde 0,23 Km3 corresponden a lavas andesíticas, alcanzando 10,2 Km de extensión desde la abertura. Posee variaciones texturales y morfológicas notorias a lo largo de canales y levées. La contemporaneidad del evento volcánico permite contar con un amplio registro de datos in-situ de su evolución, lo que aumenta el interés en su estudio. En este trabajo se representa la tasa de extrusión de magma mediante un modelo numérico de ascenso que considera la viscosidad, sobrepresión y variación de geometría del conducto. Además se caracteriza la petrografía y factores cinéticos del magma en ascenso a través de la metodología Crystal size distribution (CSD) realizada sobre muestras de tefra, donde se estima tasas de crecimiento de 4,16 10-9 a 5,42 10-8 [mm/s], tasas de nucleación de 0,02 a 7 [n0/cm3] y tiempos de residencia de los cristales en el sistema desde 16 a 700 días. Los modelos postulados reflejan la disminución con el tiempo de la tasa de extrusión de la erupción Navidad, a medida que la presión de la cámara y dimensiones del conducto se reducen. El mejor ajuste obtenido se logra al utilizar un dique elíptico de geometría variable en el tiempo. La diferencia en sus tasas de nucleación, crecimiento y tiempo de residencia reflejan las diferencias termodinámicas entre la cámara magmática y el conducto. La modelación numérica permite observar la interacción entre los distintos parámetros controladores, sin embargo, se requiere integrar aún más factores para representar completamente un sistema magmático complejo como el estudiado.

Memoria para optar al título de Geógrafo / El Volcán Llaima, por su pasado eruptivo, se perfila como uno de los volcanes más peligrosos a nivel nacional (SILVA, 2011), donde los efectos de sus erupciones recientes han dejado en evidencia el grado de preparación con el cual se actúa frente a estos eventos. Esta investigación estudia los avances que se han materializado respecto a la Gestión del Riesgo Volcánico (GRV), considerando lo acontecido en las erupciones de 1994 y 2007- 2009. Para ello, en primer lugar, se analiza los niveles de riesgo de la población, mediante el estudio de la Amenaza Volcánica, Vulnerabilidad y Exposición en cada evento. En segundo lugar, se examina la Gestión del Riesgo, mediante el análisis de actores y revisión de las medidas implementadas antes, durante y posterior a cada erupción. Los resultados obtenidos señalan que los niveles de riesgo se explican por el emplazamiento de la población en sectores de alta peligrosidad, condición que se acentúa con el aumento de la vulnerabilidad social, además de la falta de servicios, equipamiento y baja conectividad. Si bien el desarrollo de los estudios volcanológicos en el área de estudio muestra una clara evolución en la comprensión de esta amenaza, sigue primando el entendimiento del fenómeno físico por sobre la vulnerabilidad. Sobre la Gestión, el carácter centralista, reaccionario y poco inclusivo de ésta se hace evidente. Sin embargo, de los avances en la coordinación, las instituciones involucradas declaran avanzar por la senda de la Gestión del Riesgo”, realmente se han producido avances en la Gestión de la Emergencia.

Geólogo / El Complejo Volcánico Lonquimay (CVL; 38°22 S y 71°35 W), ubicado en los Andes del sur de Chile, Región de la Araucanía, es un complejo volcánico edificado principalmente durante el Holoceno. Sus productos eruptivos son de composición principalmente andesítico-basáltica y han sido generados tanto efusiva como explosivamente. En las unidad de depósitos piroclásticos del CVL existen tres depósitos de tefra que se formaron entre los 4.800 y 3.100 años AP y se han denominado, de más antiguo a más nuevo, depósito piroclástico de caída La Negra (DCLN), Pewenkura (DCPK) y Manto Amarillo (DCMA). El DCLN está formado principalmente por escorias negras de superficie rugosa y presenta hasta dos intercalaciones de ceniza fina de unos 3 cm en promedio en las facies proximales. El DCPK está formado por pómez de color rosado grisáceo de vesículas grandes, del orden de centímetros, y presenta un nivel basal discontinuo de grandes bombas pumíceas de hasta 20 cm de diámetro. El DCMA está formado por pómez de color amarillo crema y presenta un espesor típicamente entre los 16 - 20 cm. Los tres depósitos estudiados están depositados hacia el E del centro eruptivo donde hoy se encuentra el pueblo de Lonquimay, lo cual implica un riesgo para la comunidad ante futuras erupciones. La altura máxima de sus columnas eruptivas están entre los 19 y 23 km y sus volúmenes van desde los 0,1 a los 0,3 km3 como mínimo. Las erupciones asociadas a los depósitos estudiados han sido clasificadas como moderadas a grandes, de características subplinianas a plinianas y con IEV s de 4. Las erupciones fueron de origen magmático y evidencias de mezcla de magmas en el DCPK sugieren que éste podría haber sido un proceso desencadenados de las erupciones.

Geóloga / El flujo de lava asociado al evento eruptivo de 1971 del volcán Villarrica es de composición basáltica y posee características de flujo transicional entre pahoehoe y a a . Su potencia fluctúa entre 13 m y 4 m y alcanza una extensión de 16,5 km la cual, de acuerdo a la literatura, fue alcanzada en apenas 48 horas. En la vereda opuesta se encuentra la colada de lava asociada al cono Navidad. Esta posee un amplio registro sobre su avance elaborado mediante observación durante el mismo evento eruptivo (Naranjo et al., 1992). Se caracteriza por su lento avance, recorriendo 10,2 km desde su fuente en 330 días. Este flujo presenta características transicional entre a a y bloques, y un espesor que aumenta hacia el frente alcanzando casi 50 m. A través de la caracterización petrográfica y morfológica de los depósitos antes mencionados, los cuales poseen grandes diferencias tanto en el estilo eruptivo como en su morfología, se obtuvieron los parámetros eruptivos que caracterizaron estas erupciones. Para ello, se utilizaron modelos basados en una dinámica del flujo de lava controlada por el frente del mismo, y el cual puede ser modelado de acuerdo a una reología de tipo Herschel-Bulkley. Se asume además que el levée más externo que presenta la colada es representativo tanto de la altura máxima que esta alcanzó así como de su reología. Los modelos utilizados son el de velocidad media para un flujo con reología Herschel-Bulkley para el flujo de lava del volcán Villarrica, mientras que para el caso de la colada del cono Navidad se usó el modelo basado en una fuerza de retardo debido al yield strength de la corteza como causante principal de la detención de la colada. Los resultados obtenidos tras la aplicación de estos modelos muestran una gran similitud con los registros históricos. Para el flujo del volcán Villarrica se determinó un tiempo total para su emplazamiento de 42 horas y una tasa eruptiva promedio de 140 m3∙s-1 en comparación a 173 m3∙s-1 de acuerdo a Moreno.,(1993). Para el caso del volcán Navidad, se determinó una duración de 288 días y una tasa eruptiva promedio de 8 m3∙s-1 bastante similar los 11 m3∙s-1 de acuerdo a Moreno y Gardeweg (1989). Del análisis realizado se desprende que flujos con altas tasas eruptivas, de corta existencia y extensos, su avance está dominado por la reología interna de la colada, vale decir, consistencia y yield strength, mientras que flujos con bajas tasas eruptivas, cuyo emplazamiento conlleva un lapso de tiempo considerable, forman una corteza lo suficientemente importante para ser la causante de la dinámica que sigue el flujo durante su avance y finalmente su detención.

Geólogo / El Volcán Villarrica (39°25′12″S, 71°56′23″W, 2.847 msnm) es un estratovolcán del centro sur de Chile, desarrollado durante el Pleistoceno superior y el Holoceno, y que ha emitido productos principalmente de composición basáltica a andesítica basáltica. Sus más de 60 erupciones registradas desde 1558, lo convierten en uno de los volcanes más activos de Chile y Sudamérica, y su extensa cobertura glacial y nival, con un volumen equivalente en agua estimado en 2,7 km3, hacen que la generación de lahares o flujos de detritos volcánicos sea uno de los procesos más peligrosos para la zona aledaña al volcán. En este contexto se ubica la ciudad de Pucón, a cerca de 16 km del cráter, y que se encuentra rodeada por quebradas que drenan al Villarrica y que representan caminos para los flujos laháricos, como lo son la quebrada Zanjón Seco, el río Turbio y el Pedregoso. El presente trabajo realiza un análisis cuantitativo del riesgo de inundación por lahares para la comuna de Pucón; esto se logra por un lado, evaluando el peligro, mediante la utilización del modelo numérico Laharz, que simula las áreas inundadas en función del volumen inicial del flujo para distintos escenarios eruptivos, cada uno con una frecuencia esperada, y además incorporando criterios geológicos, hidrológicos y geomorfológicos; y por otro lado, evaluando la vulnerabilidad en base a 3 parámetros sociodemográficos como son (1) los grupos etarios y la proporción de discapacitados, (2) la densidad de población, y (3) el grado de escolaridad. Los resultados muestran que existen zonas bajo alto o muy alto riesgo, en los sectores de Quelhue, El Turbio, y el sector sureste del área urbana de Pucón. En cuanto a la metodología, dada las limitaciones del modelo numérico para evaluar el peligro, y a su alta sensibilidad frente al modelo de elevación digital (DEM), se propone una metodología combinada, basada en la cuantificación de las áreas de inundación entregadas por el modelo Laharz, y también en la interpretación geológica del lugar.

Geóloga / El volcán Calbuco inició un nuevo ciclo eruptivo el día 22 de abril de 2015, generando dos pulsos subplinianos. La zona NE de la ribera del Lago Llanquihue, ubicada a los pies del volcán, fue afectada por los depósitos piroclásticos y laháricos dejados por esta erupción. Este evento fue particular al tener señales precursoras de baja magnitud, mostrando un aumento claro de sismicidad solo tres horas antes del inicio de la actividad eruptiva. Además, a diferencia de erupciones pasadas, el ciclo eruptivo principal se desarrolló en un lapso de tan solo 12 horas. En este trabajo se estudió el depósito piroclástico de caída emitido por la erupción del volcán Calbuco, realizando un trabajo de campo y gabinete que permitió su caracterización a macro y micro escala, con el objetivo de determinar la dinámica eruptiva y estimar los principales parámetros físicos de este evento. El depósito de caída fue dividido en cuatro niveles, compuestos principalmente por escorias de composición andesítico basáltica y fragmentos líticos. Los fragmentos juveniles presentan variaciones texturales y morfológicas, teniendo mayor densidad, menor vesicularidad y mayor contenido de microlitos hacia el techo del depósito. Al realizar curvas isópacas de los espesores totales del depósito, se estimó un volumen total de 0,38 km3. Considerando este volumen y las alturas máximas de las columnas eruptivas de cada pulso (15 y 17 km), se infiere que la erupción tuvo un Índice de Explosividad Volcánica 4, y una magnitud e intensidad 4,6 y 10,2 respectivamente. Dada la morfología y textura de los fragmentos juveniles, y teniendo en cuenta la baja presencia de fragmentos líticos (10% vol. como máximo), se concluye que esta erupción tuvo un origen magmático, con un bajo aporte de agua externa hacia el final del segundo pulso. Además, se infiere que el primer pulso eruptivo habría generado el nivel basal, correspondiente a aproximadamente un 15% del volumen total emitido, mientras que el segundo pulso habría emitido un 85%, representado por los tres niveles restantes. Dadas las altas probabilidades de que el volcán Calbuco inicie un nuevo ciclo eruptivo dentro de las próximas décadas, se sugiere incrementar la red de monitoreo volcánico y continuar con la educación sobre el riesgo volcánico en la población aledaña al volcán.

Geólogo / El Volcán Huililco (39°25 S y 71°36'W) es un cono pequeño, de área basal ~3km2 y un volumen estimado <1 km3, ubicado aproximadamente a 25 km hacia el sur del complejo monogenético Caburgua-Huelemolle, y aproximadamente a 10 km al noreste del estratovolcán Quetrupillán, IX región de la Araucanía, Chile. Posee una composición andesita basáltica, de carácter calcoalcalino, asociadas a un margen tectónico de arco continental. Pese a ser clasificado como un cono monogenético, el volcán Huililco presenta evidencias de evolución magmática, principalmente causada por contaminación cortical (interacción con granitos terciarios circundantes) y variaciones composicionales (texturas de desequilibrio y zonaciones), por lo que es posible deducir que existen pequeños reservorios magmáticos, con breves tiempos de residencia, donde los fenocristales se reequilibran constantemente. La morfología, mineralogía y geoquímica observada permiten clasificar al volcán Huililco como un cono monogenético, de IEV 1 a 2, asociado a una erupción de estilo estromboliana, con depósitos de tefra, bombas y lavas. Finalmente cabe destacar que el volcán Huililco es clasificado como un cono monogenético que ha sufrido constantes episodios de contaminación cortical, por ende, es importante acotar la definición de monogenético solo a contextos volcanológicos y temporales (formado por un evento eruptivo), sin asociarlo a composiciones químicas primitivas o a procesos de emplazamiento simples .

Magíster en Ciencias, Mención Geofísica / El valle de Lonquimay (38.46°S) se localiza en el extremo septentrional de la Zona de Falla Liquiñe-Ofqui, que se extiende por 1200 km como un sistema transcurrente dextral y que es el elemento estructural dominante del intra-arco de la Zona Volcánica Sur de los Andes. A lo largo de esta zona de falla se emplazan los principales centros volcánicos de la región, algunos de los cuales tienen asociados sistemas geotermales, como Tolhuaca y Sierra Nevada, a unos 20 km al NO y al SO de Lonquimay, respectivamente. Para caracterizar el relleno sedimentario de dicho valle y de finir la estructura geoeléctrica de la región circundante se realizaron estudios geofísicos de gravimetría y magnetotelúrica (MT), los que permiten determinar variaciones en la estructura de densidad y de resistividad del medio en profundidad, respectivamente. El trabajo de adquisición de datos se llevó a cabo en tres campañas de terreno, en las cuales se registraron 196 puntos de gravimetría y se instalaron 9 estaciones de MT en el área de estudio, más una estación remota situada a unos 10 km al ONO del pueblo de Lonquimay. Los datos gravimétricos fueron procesados para obtener la Anomalía de Bouguer Completa, con la cual se de finió un modelo de profundidad de la cuenca sedimentaria del valle; mientras que con los registros de magnetotelúrica se calculó el tensor de impedancia Z, y se obtuvieron curvas de resistividad aparente y fase para cada estación, con las cuales se realizaron modelos unidimensionales de resistividad en función de la profundidad. Posteriormente, se efectuó un análisis de resistividad y dimensionalidad en base a elipses del tensor de fase y fl echas de inducción. El modelo gravimétrico indica que la cuenca presenta dos depocentros, de 360 y 260 metros de profundidad. Posiblemente se trate de un solo gran depocentro separado por alguna estructura que alza la parte central del valle. La morfología de la cuenca indica que el relleno sedimentario aumenta en dirección SE, apoyando la hipótesis de un modelo de hemi-graben. Las unidades localizadas al norte de la cuenca corresponden a rocas de baja densidad del miembro Guapitrío de la Fm. Cura-Mallín, posiblemente de alta porosidad y permeabilidad que, sumado a la fracturación e hidratación a las que están expuestas, facilitarían la circulación de fl uidos en profundidad. Los modelos 1D y las elipses del tensor de fase dan cuenta de dos secciones de baja resistividad situadas en la unidad geológica anteriormente mencionada: una bajo las estaciones S2 y S14 de MT, a unos 150 y 400 metros de profundidad, respectivamente, y de 250 metros de espesor, cuya resistividad alcanza los 6 [Ohm-m]; y otra bajo la estación S13, situada a una profundidad mayor. Las características eléctricas que defi nen a estas regiones como zonas conductoras pudiesen estar asociadas a la presencia de fluidos relacionados con algún sistema geotermal de baja temperatura independiente, o bien, con una zona de outflow de alguno de los sistemas geotermales presentes al oeste del valle de Lonquimay.

Geólogo / Las erupciones ocurridas en el Complejo Volcánico Lonquimay de 1988-90 y en el volcán Calbuco de 2015 presentaron estilos eruptivos muy diferentes, a pesar de que emitieron magmas de similar composición (andesítica y andesitico basáltica respectivamente). La erupción del Complejo Volcánico Lonquimay fue del tipo estromboliana, con explosiones intermitentes de mediana a baja intensidad y que perduraron por más de un año, concentrando su actividad en el cono monogenético más cercano al volcán, denominado cono Navidad. La erupción del volcán Calbuco, por su parte, exhibió características de actividad subpliniana, con una columna que alcanzo alturas sobre los 15 km. Su actividad principal fue durante los dos primeros días, pero se considera terminada a las 2 semanas. En este trabajo se caracterizan los productos de ambas erupciones, por medio de un análisis petrográfico, composicional y textural, para identificar las distintas fases minerales, su abundancia, su composición y su distribución de tamaño. Los resultados obtenidos indican que los distintos comportamientos eruptivos responden principalmente a diferencias en la viscosidad y en los contenidos de volátiles de los magmas. Los magmas del volcán Calbuco son de mayor viscosidad porque su temperatura es menor y tiene un mayor contenido cristalino. Esto facilita a que el magma se comporte de manera frágil al ser deformado en el conducto por un aumento de la velocidad de ascenso y/o al alcanzar un volumen crítico de burbujas que producen que el magma sea fragmentado. La saturación de burbujas pudo haberse producido por la exsolución de un gran contenido de volátiles, ya que los magmas del volcán Calbuco tienen la capacidad de disolver un gran contenido de volátiles. Con respecto al comportamiento eruptivo del CVL, su menor explosividad se debe a la baja viscosidad de sus magmas, que permitieron que los volátiles pudiesen segregarse del magma, resultando en una erupción menos explosiva en relación a la del volcán Calbuco. Otra característica importante es que los magmas del CVL tienen una menor solubilidad y pueden arrastrar un menor porcentaje de volátiles en relación al volcán Calbuco. A pesar de esto, durante la fase inicial se produjo la fragmentación del magma y se formo una pluma eruptiva con alturas de hasta 9 km. Esta fase más explosiva de la erupción puede relacionarse a un sistema cerrado en el que los volatiles se matuvieron junto al magma hasta alcanzar un volumen crítico de burbujas y colapsar.