Geólogo / Magíster en Ciencias, Mención Geología / El Complejo Plutónico Illapel (CPI) es un elemento distintivo de la geología entre los 31-33ºS, expuesto en un área >3.200 km2 a lo largo de la Cordillera de la Costa. Se encuentra emplazado principalmente en rocas volcanosedimentarias del Triásico, intrusivos y rocas volcánicas jurásicas y rocas volcánicas y sedimentarias del Cretácico Inferior. Anteriormente el CPI se subdividía en dos unidades, sin embargo, datos geocronológicos actuales (U-Pb en circones) muestran diferencias en la edad de cristalización de al menos cuatro diferentes pulsos magmáticos entre 117-90 Ma, mostrando una amplia variedad de litologías. Mediante el análisis de distintas propiedades magnéticas del CPI (anisotropía de susceptibilidad magnética, o ASM, y remanencia magnética principalmente) pretendemos un acercamiento más acabado a los procesos involucrados en su emplazamiento así como a su relación con el contexto geológico regional. La remanencia magnética de la totalidad de los sitios paleomagnéticos es de polaridad normal, con direcciones características bastante homogéneas, que evidencian una pequeña rotación tectónica en sentido horario de esta franja de la Cordillera de la Costa (c. 4º). Esto coincide con lo observado en otros estudios de los últimos años, según lo cual el CPI se encuentra ubicado en una zona de baja rotación, consistente con la disminución de las rotaciones desde el Oroclino del Maipo hacia el norte. Los datos de remanencia magnética extraídos de la roca caja del CPI muestran una remagnetización inducida por su emplazamiento, indicándonos que la deformación observada en ella fue previa o coetánea al magmatismo. Si bien más al oeste, también en la Cordillera de la Costa, ha registrado un régimen tectónico compresional cercano a los 98 Ma, la homogeneidad de las direcciones características, los bajos grados de anisotropía y la orientación variable de los tensores de ASM no concuerdan con ello. Para la Unidad Trondhjemítica, la relación de contacto concordante entre su techo y la secuencia volcánica del Cretácico Inferior, además de las morfologías observadas en terreno para esta unidad (domos elongados) y los datos de ASM indicando sectores con foliaciones bien definidas y subhorizontales, nos permiten plantear que esta unidad se emplaza a manera de un gran lacolito, o bien una serie de lacolitos alineados a lo largo de una franja de orientación N-S a NNW-SSE. Para la Unidad Tonalítica Principal, los datos de ASM indican un mecanismo de emplazamiento tipo mega-dique , con foliaciones subverticales bien definidas y lineaciones variables pero en torno a la vertical. Para el resto de los pulsos magmáticos que construyen el CPI es más complejo el análisis, principalmente por los pocos datos con los que se cuenta sumado a una distribución poco homogénea de éstos. Sin embargo, igualmente podemos plantear la importancia de canales alimentadores subverticales, probablemente asociados a estructuras de carácter regional. Para ninguna de las unidades del CPI se puede plantear, de manera certera, un emplazamiento en condiciones tectónicas compresionales, por lo que el cambio en el régimen tectónico planteado por otros autores, de extensional a compresional, podría ser posterior al emplazamiento del CPI. Cabe destacar que a pesar de los datos de geocronología U-Pb y 40Ar/39Ar, y las observaciones de las litologías en terreno, se hace difícil hacer una clara subdivisión del CPI, puesto que además los contactos de cada pulso no eran nítidos ni abruptos, sino que más bien se trata de contactos crípticos e interdigitados.

El Complejo Plutónico Illapel (CPI, 31°25’ – 32°30’S), que es parte del cinturón magmático del Cretácico Inferior en la Cordillera de la Costa, Chile central, exhibe una gran diversidad en litologías y una muy buena exposición. Enclaves máficos microgranulares (EMM) son particularmente abundantes en el CPI, estando focalizados especialmente en la zona sur, dentro de la Unidad Tonalítica Principal (UTP), donde presentan una alta frecuencia. Los EMM proveen importante información acerca del rol de los magmas máficos en la génesis y evolución de los granitoides calco–alcalinos. El objetivo de esta investigación es elaborar un modelo petrogenético para la formación y evolución de los EMM y, de esta forma, insertarlo dentro del contexto general de formación del CPI. Para esto se realizó un análisis estadístico de la distribución y relaciones morfológicas de los EMM, un estudio petrográfico y de química mineral, tanto de los EMM como de sus rocas de caja, y un estudio geotermobarométrico, de manera de establecer las condiciones de presión y temperatura del emplazamiento del sistema granitoide – EMM. También se utilizó la información geocronológica, isotópica y datos AMS, obtenidos previamente a este trabajo. El estudio estadístico se basó en diferentes características de los EMM, enumeradas a continuación: color, dimensiones, morfología, textura, tamaño de grano, orientación, naturaleza de los contactos con la roca de caja y presencia o ausencia de bordes de reacción. La mayoría de los EMM estudiados tienen formas redondeadas y elipsoidales, además generan bordes de reacción, tanto máficos como félsicos. Estos rasgos reflejan un contraste en viscosidad y reología entre los magmas involucrados en la formación de los EMM, y evidencian que, originalmente, estos cuerpos eran glóbulos de magma máfico que se enfriaron al contacto con un magma más frío y más félsico. Los datos de orientación obtenidos demuestran que los EMM se orientaron de acuerdo a un flujo vertical a subvertical. El estudio petrográfico permitió definir la UTP como un cuerpo compuesto principalmente de monzogranitos, granodioritas, cuarzo monzodioritas y, de forma subordinada, tonalitas de anfíbol y biotita. Los EMM por otra parte, estarían compuestos principalmente por dioritas y monzodioritas, con cuarzo monzodioritas y cuarzo dioritas subordinadas, todas de anfíbol y biotita. Los mismos minerales de la roca de caja están presentes en los EMM, sólo que en diferentes proporciones. Se tiene una notoria diferencia en el tamaño de grano, donde la roca de caja es predominantemente de grano medio, mientras que los EMM son de grano fino. Con respecto a los minerales máficos, se tiene un aumento considerable en los EMM, especialmente en las rocas dioríticas donde el aumento se da en anfíbolas, piroxenos, biotitas y opacos. Los contactos observados son generalmente abruptos, pero existen algunos donde la roca de caja se inyecta dentro del EMM. Es posible notar que los fenocristales de los EMM son muy similares a los minerales de la roca de caja y, por lo general, se tiene un borde de transición, donde minerales de la roca de caja traspasan al EMM y viceversa La química mineral evidencia que los feldespatos, anfíbolas, piroxenos y biotitas de los EMM y sus granitoides registran un rango de composiciones muy similares. El estudio de la química de las anfíbolas ayudó a dilucidar las condiciones de presión y temperatura cercana al solidus del magma. Se obtuvieron como resultados valores homogéneos entre EMM y granitoides, con una presión promedio de 1.7 ± 0.6 kbar, y un intervalo termal de 719,4 ± 75ºC. El emplazamiento del sistema ocurriría en niveles corticales someros. Valores de presión obtenidos para actinolitas están bajo 0,5 kbar. Estos datos, así como las evidencias texturales y petrográficas de las actinolitas, nos estarían indicando procesos de transformación subsolidus, posiblemente asociados a etapas de exhumación del CPI. Finalmente, gracias a todos los antecedentes expuestos, se propone un modelo de formación y evolución de los EMM de la UTP, correspondientes a una mezcla de magmas en niveles corticales profundos, y un ascenso posterior a través de estructuras tipo dique, donde los EMM sufrirían un rápido enfriamiento. Una vez en el lugar de emplazamiento, el sistema se orientaría de acuerdo a la estratigrafía del lugar, a manera de sill. Se propone finalmente que, durante el emplazamiento de la UTP, estaría ocurriendo paralelamente su exhumación.

El presente trabajo comprende el estudio de un enjambre de diques máficos, para los cuales se presume un origen común, localizados en el extremo oriental del Complejo Plutónico Illapel (CPI, 31°25' – 32°30'S), con el objetivo de determinar si las texturas y estructuras internas de éstos permiten definir la existencia de un flujo magmático. Como este fue el caso, se planteó la posibilidad de estimar la dirección del vector que domina dicho flujo como un nuevo objetivo. Adicionalmente, se estudiaron las variaciones composicionales, texturales y mineralógicas en secciones transversales de un subconjunto de los dique es con el objetivo de interpretar algunos de los procesos involucrados en su construcción. Para estos fines se han planteado una serie de metodologías, entre las cuales se cuenta el análisis digital de microfotografías mediante el uso del software de procesamiento de imágenes ImageJ para: (i) la estimación de la proporción y distribución de tamaño de minerales opacos; y, (ii) la determinación de la dirección del eje mayor de cristales de plagioclasa con el propósito de definir estadísticamente una lineación que responda a la dirección del transporte magmático y que por consiguiente, pueda representar un vector de flujo. La primera de dichas metodologías permite facilitar la tarea de estimar proporción y distribución de tamaño de minerales opacos, reduciendo el error humano asociado a otros métodos y el tiempo de análisis hasta la obtención de los resultados, convirtiéndose en una herramienta útil en lo que se refiere a estudios paleomagnéticos. La segunda, se ha evaluado a través de la comparación con resultados obtenidos en base a otras metodologías estudiadas previamente por otros autores: (i) Imbricación de las foliaciones magnéticas (Geoffroy et al., 2002); (ii) Flujo siguiendo la dirección del eje principal menor de susceptibilidad magnética (K1); y (iii) Sentido de flujo en base a observaciones de afloramiento (Correa-Gómes et al., 2001) y se ha llegado a la conclusión de que al menos para dos de los diques estudiados la orientación de cristales de plagioclasa determinada puede corresponder a la realidad denotando un flujo magmático subvertical. Sin embargo, para mejorar los resultados se hace necesario establecer un plano adecuado para la medición de la orientación de los cristales, el cual puede ser el plano perpendicular al eje principal mayor de susceptibilidad magnética (K3). Algunos de los diques estudiados tienen un origen sinplutónico y otros, postplutónico. Entre estos últimos, existe un par que se habría formado por una dilatación de sus paredes en una dirección oblicua a su rumbo. Por otra parte, las texturas observadas en todos los diques son de origen ígneo y algunas de ellas dejan en evidencia un flujo magmático que habría generado diferenciación (efecto Bagnold) concentrando los fenocristales en la región central y aumentando la proporción de SiO2 y Al2O3 desde los márgenes hacia el centro en al menos uno de los diques.

Geólogo / La susceptibilidad magnética (K) corresponde al grado de magnetización que adquiere un material en respuesta a un campo magnético externo y ha sido ampliamente utilizada en el estudio de intrusivos andinos. Sin embargo, la interpretación de esta propiedad magnética se ve obstaculizada por el limitado conocimiento existente sobre los factores geoquímicos y mineralógicos que condicionan el grado de magnetización de las rocas, y resulta necesario identificar el vínculo que presentan estos parámetros. El objetivo de este trabajo, en consecuencia, es establecer la relación existente entre la susceptibilidad magnética y la información geoquímica y mineralógica de un intrusivo en particular: el plutón La Gloria. El plutón La Gloria, ubicado 40 km al este de Santiago, es una intrusión epizonal de edad Mioceno medio a superior que forma parte de un cinturón N-S de intrusivos granodioríticos a cuarzo-monzoníticos, y exhibe resultados de susceptibilidad magnética típicos de intrusivos de la serie magnetita (mayoritariamente, valores entre 3000∙10^{-6} [SI] y 8000∙10^{-6} [SI]), con un aumento sistemático hacia las paredes y techo del plutón. El principal factor determinante de la susceptibilidad magnética es la abundancia y distribución de tamaño de la fase magnetita, siendo posible estimar los datos de K a partir una combinación lineal del porcentaje en volumen de los cristales de magnetita, agrupados en clases de acuerdo a su tamaño (los coeficientes de correlación entre la susceptibilidad magnética medida y la estimada son R=0.87 y R=0.72 en la base y el techo del intrusivo, respectivamente). La temperatura de Curié de algunas muestras también evidencia que la magnetización está controlada por la fase magnetita ((578,0±1,5)°C). La contribución porcentual de la fase magnetita a la susceptibilidad magnética es menor en el caso de los cristales de diámetro equivalente inferior a 0.3 mm, subgrupo que estaría conformado por miembros de dos poblaciones: una formada durante las primeras etapas de enfriamiento de la cámara magmática (temprana, de mayor K) y otra de carácter tardi-magmático (tardía, de menor K). Los cristales de mayor tamaño estarían casi exclusivamente conformados por miembros de la población temprana. La presencia de ambas poblaciones de cristales habría perturbado la distribución de tamaño de la magnetita, generando un comportamiento fractálico en lugar de la distribución semi-logarítmica observada en otros minerales (plagioclasa, biotita y anfíbola). Existe una relación directa entre la susceptibilidad magnética y los contenidos de Fe2O3(t) y TiO2 (R∼0.7 y R∼0.8, respectivamente); e inversa respecto al porcentaje de SiO2 (R∼0.7). Los coeficientes de correlación establecidos no permiten proponer a la susceptibilidad magnética como un indicador confiable de cambios geoquímicos dentro del plutón; lo que sería producto de la utilización de conjuntos independientes de sitios de muestreo y del bajo contraste geoquímico existente en el plutón La Gloria. Finalmente, a partir del estudio de los patrones de variación espacial de la susceptibilidad magnética, geoquímica y mineralogía magnética del plutón La Gloria, se ha sugerido la ocurrencia de procesos de migración tardía de material diferenciado desde una porción del plutón, en las que habría sido extraído del orden del 17% del material. El transporte habría ocurrido a través de diques capaces de canalizar el líquido residual del magma, a una temperatura de ~750°C y una cristalinidad sobre el 60%.