Magíster en Ciencias, Mención Geología / El relleno sedimentario de las cuencas de antepaís, es uno de los más usados y efectivos registros disponibles para comprender la dinámica de los frentes cordilleranos adyacentes y los diferentes procesos evolutivos ocurridos en los márgenes de placas convergentes. En éste sentido, la cuenca Magallanes (51°15 S y 53°39 S) ofrece una oportunidad única para evaluar >48 Ma de la historia tectónica de los Andes Sur-Patagónicos, arrojar luz sobre el marco temporal de la progradación de la deformación del frente orogénico y su relación con el estilo de relleno estratigráfico y patrón de dispersión de los sedimentos durante el Cenozoico. Por lo tanto, esta tesis examina la configuración y evolución tectono-estratigráfica de la cuenca de antepaís de retroarco cenozoica de Magallanes, resaltando la interacción entre los procesos tectónicos y sedimentarios, especialmente en una cuenca donde descifrar la evolución sedimentaria puede ser desafiante, dada la dificultad de afloramientos con buena preservación de la estratigrafía, por su complejidad en términos de configuración de placas tectónicas y por la alta variabilidad de eventos tectónicos ocurridos a lo largo del tiempo que han dejado su legado en el registro estratigráfico. Mediante la aplicación de diversas técnicas y herramientas como el análisis de facies a partir de información sedimentológica de afloramientos, estratigrafía física, bioestratigrafía, petrología sedimentaria y geocronología U-Pb en circón detrítico, se pretende obtener un mejor entendimiento de la evolución de los ambientes sedimentarios y su contexto paleogeográfico, los controles o mecanismos de depositación, entender las variaciones de la dispersión de los sedimentos a gran escala y establecer las bases para futuros análisis estratigráficos secuenciales a escala de afloramientos. La problemática abordada, la hipótesis de trabajo y la metodología empleada son presentadas en el capítulo I de la presente tesis, posteriormente en el capítulo II, se realiza una revisión y síntesis de la literatura previamente publicada respecto a la evolución geológica cenozoica de la cuenca y además se propone un nuevo marco cronoestratigráfico y modelo sedimentológico evolutivo, resaltando la identificación de discordancias regionales y la relación a eventos tectónicos regionales y globales. El capítulo III provee una síntesis de las principales conclusiones de la investigación de las cuales vale resaltar que el inicio de la sedimentación en la cuenca de Magallanes durante el Cenozoico estuvo dominado por depositación turbidítica de aguas profundas durante el Paleoceno que durante el Eoceno dio lugar a un periodo de agradación hemipelágica que posteriormente se relevaría por sistemas deltaicos de margen de plataforma. Desde el Oligoceno los ambientes predominantes son continentales, los cuales perduraron hasta el Mioceno inferior. Cada uno de estos ciclos sedimentarios fue interrumpido por 5 discordancias regionales relacionadas a la reorganización de las placas tectónicas y dinámica de las dorsales oceánicas. / Proyecto Fondecyt 1130006: Tertiary Successions in Chile

Geólogo / La presente investigación tiene por objetivo establecer un modelo genético para los travertinos que se encuentran en Baños Morales y en el Valle de Colina en el Cajón del Maipo, Chile. Para esto se caracterizó la morfología, petrografía y mineralogía de los depósitos con el fin de determinar las condiciones en las cuales se formaron, cuáles fueron los factores principales que controlaron este proceso y una posible relación con la presencia de sistemas geotermales. Se plantea un modelo de formación para los distintos depósitos. El trabajo consistió en tres campañas de terreno para la descripción morfológica de los cuerpos, obtención de precipitado actual y muestras de roca, a las cuales posteriormente se les realizó cortes transparentes, difracción de rayos X y se observaron en el microscopio electrónico de barrido, para determinar las texturas y mineralogía presentes. Se describieron siete cuerpos de travertinos (1) Morales Poniente y (2) Morales Oriente que corresponden a laderas cubiertas por carbonatos, (3) Cascada Baños Morales, que es un depósito activo bajo las termas del mismo nombre, en el Valle de Colina se estudiaron las (4) Terrazas Baños Colina, atracción turística de la zona debido a sus termas, los fissure ridge (5) El Domo, (6) Domo Menor y finalmente (7) La Grieta, un canal autoconstruido de rumbo N40W formado por travertinos bandeados. La mineralogía de los cuerpos varía entre aragonito y calcita según la morfología. Para los travertinos en capas de los fissure ridge se obtuvo mayoritariamente calcita (>90%), mientras que para las Terrazas Colina y La Grieta el porcentaje de aragonito era mayor con un 64% y 90% respectivamente. En los depósitos consolidados de Baños Morales nuevamente se tiene calcita como polimorfo dominante y solo en el precipitado actual ambos minerales presentan un porcentaje similar y se le atribuye a un control por actividad orgánica. En Baños Colina la formación de los depósitos está controlada por la infiltración de aguas meteóricas a través de fallas que facilitan el transporte de fluidos hacia zonas profundas aumentando su temperatura y que ayuda también en el ascenso rápido, por lo tanto, se propone que estos son travertinos termometeógenos precipitados debido a la exsolución de dióxido de carbono desde los fluidos formadores y evidencian un sistema geotermal tectónico ubicado en la zona de estudio. Los travertinos de Baños Morales también de carácter termometeógeno, que han sido formados por aguas meteóricas que al infiltrar calizas y evaporitas obtienen parte de los componentes necesarios para la formación de carbonatos y luego al aflorar estas aguas subterráneas precipitan, pero que a diferencia de Baños Colina los fluidos no logran mantener altas temperaturas (>40°C) al momento de aflorar. No se encontró evidencia en los travertinos de un control estructural para estos depósitos, sin embargo, no se descarta que estén presentes estos factores también. / Este trabajo ha sido financiado por el Centro de Excelencia en Geotermia de Los Andes (CEGA). Proyecto FONDAP CONICYT 15090013

Memoria para optar al título de Geóloga / En este Trabajo de Título se presenta una caracterización morfológica, textural, mineralógica y geoquímica de los depósitos de travertino de Baños Azules, La Cueva y Río Agua Blanca, formados desde las vertientes termales de Baños Azules (BA) y otras surgencias cercanas. El objetivo es comprender los procesos que llevan a la formación de estos depósitos mediante la hidrogeoquímica de los fluidos parentales y el estudio de sus morfologías, texturas, mineralogía y geoquímica. Para esto se realizó una campaña de terreno de tres días en la que se describieron morfológicamente los depósitos y se tomaron muestras de travertino y agua. Las muestras de roca fueron descritas texturalmente con microscopía óptica y microscopía electrónica de barrido (SEM) y luego sometidas a difracción de rayos X (DRX) con el objetivo de determinar su mineralogía. Mediante análisis de espectrometría de masa de razones isotópicas (IRMS) realizados en el Instituto Andaluz de Ciencias de la Tierra, se obtuvieron las composiciones isotópicas de carbono y oxígeno. Las muestras de agua fueron sometidas a análisis composicionales de cationes, aniones y elementos traza en el laboratorio de geoquímica del Centro de Excelencia en Geotermia de los Andes y a análisis isotópicos de deuterio, oxígeno y carbono. BA se encuentra en la ladera norte del Cerro del Museo, en la confluencia de los esteros del Museo y del Azufre y está compuesto por grandes depósitos de ladera, morfología de terrazas y travertino fósil en capas. Unos 300 metros al poniente se ubica La Cueva, una cavidad de 5 m de profundidad con microterrazas y espeleotemas. El tercer depósito se dispone a lo largo del último kilómetro del Río Agua Blanca como una corteza fluvial. La mineralogía de todos estos depósitos está compuesta por calcita y cantidades menores de cuarzo y aragonito. Se encontró también yeso en dos puntos de precipitación activa de carbonato de calcio. Microscópicamente predominan la calcita dendrítica, granos cubiertos por esparita prismática columnar y parches de calcita microesparítica. Imágenes SEM evidencian la actividad de algas y bacterias en depósitos activos. Los fluidos parentales son aguas termales sulfatadas cálcicas de origen meteórico, a excepción de los aportes del Río que podrían estar influenciados por una fuente magmática. Isótopos de carbono en travertinos permiten clasificarlos como termógenos donde el aporte de CO2 provendría de fluidos magmáticos y/o de reacciones metamórficas de decarbonatación. Esta caracterización conduce a plantear que los travertinos del Sector Baños Azules se forman por la infiltración de aguas meteóricas a través de fallas y fracturas a niveles profundos, donde reciben aportes adicionales de CO2 y luego disuelven secuencias calcáreas y de yeso para enriquecerse en calcio y especies carbonatadas. Estos fluidos ascienden a la superficie a través de estructuras, proceso en el cual se produce la pérdida de CO2 a la atmósfera y una consecuente precipitación de carbonato de calcio.

Publicación a texto completo no autorizada por el autor / Nuevos datos geoquímicos, petrográficos, difracción de rayos-X (DRX) y Microscopía Electrónica de Barrido (MEB), de las rocas fosfáticas Miocenicas Peruanas son presentados para determinar su relación genética con el contenido económico de los fosfatos de Pisco y Sechura. Los principales elementos mayores en orden decreciente de abundancia incluyen Si, Ca, P, Al, Mg, K, Na y Fe. Altos contenidos de P y Ca, reflejan alta concentración de apatito (≥16.5%) en las rocas fosfáticas económicas de Pisco y Sechura. Alto contenido de Si refleja principalmente alta concentración de restos biogénicos y granos detríticos de cuarzo. Algunas rocas fosfáticas de Pisco contienen mayores concentraciones de elementos traza en orden decreciente de abundancia Cd, As, U y Se. En Sechura las mayores concentraciones incluyen U, As, Cd y Se, observándose en ambas cuencas empobrecimiento de Pb, Ni, Th y tierras raras Ce, La, Y e Yb. La mineralogía es determinada mediante estudios petrográficos en secciones delgadas y verificadas por DRX, incluyen fluorapatito, cuarzo, feldespato, sílice opalina, calcita, ankerita y dolomita. Hidroxiapatito ocurre como mineral de apatito subordinado en Sechura. Muscovita con o sin esmectita ocurren en la mayoría de rocas fosfáticas de Pisco y Sechura, tienen un origen detrítico. Heulandita y sepiolita, se presentan restringidamente en algunos sedimentos fosfáticos de Pisco, su presencia sugiere un origen autigénico. El análisis con MEB, sugiere que los apatitos de las cuencas Pisco y Sechura se formaron como una precipitación química directa y en forma más rara por reemplazamiento, químicamente denotan deficiencia en cloro. En la cuenca Pisco, las concentraciones fosfáticas económicas, están relacionadas genéticamente al igual que la cuenca Sechura, con las facies fosforitas oolíticas, depositadas en ambientes de plataforma de alta energía dominados por oolitos fosfáticos que sugieren retrabajo después de su depositación, además asociadas a facies fosforitas intraclásticas, dominado por intraclástos fosfáticos depositados en ambiente de plataforma carbonatada somera, así como nódulos y conglomerados fosfáticos, que ocurrieron durante los hiatos en la sedimentación controlados por movimientos tectónicos. En ambas cuencas las facies fosforitas oolíticas, se han distribuido en los bordes occidentales de las cuencas, próximos al límite del borde continental. Estas facies fosfáticas se depositaron durante el Mioceno (Fase Quechua I), caracterizado por un margen activo y arcos magmáticos, en áreas de surgencia de latitudes medias y paleoclimas cálidos. / Tesis

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Publicación a texto completo no autorizada por el autor / Especifica que las secuencias volcánicas del Cenozoico correspondientes al Grupo Calipuy, afloran en la parte Norte de la Cordillera Occidental de los Andes, el área de estudio está comprendida en el sector Norte de la Cordillera Negra del departamento de Ancash, entre las provincias de Huaylas y Huaraz y limitado entre las siguientes coordenadas 8°45’ – 9°45’ Sur y 78°00’ – 77°30’ Oeste. Con los nuevos conocimientos de las estructuras y estratigrafía volcánica, se observan las faces volcánicas de cada depósito y se ubican los probables centros de emisión (paleo - volcanes). En el área de estudio se visualiza cinco centros eruptivos del tipo estratovolcán que se encuentran en avanzado estado de erosión como son; Huarancayoc, Pupanday, Pucacoto, Sogopegan, Pucajirca; un complejo volcánico que está compuesto por abundantes depósitos de flujos piroclásticos de composición dacítica y riolítica: Huicnoc – Alto Ruri; y una secuencia volcánica cuyo centro de emisión no se encuentra identificado: Hércules. Están controlados estructuralmente por sistemas de fallas regionales con direcciones NO – SE, fallas locales con dirección NE – SO y lineamientos circulares. La caracterización petrográfica de las rocas ígneas relacionadas a la actividad volcánica va a variar en composición desde andesitas basálticas a riolitas, predominando las andesitas; y los intrusivos presentan una composición intermedia entre tonalitas, granodiorita y granitos. La mineralogía está caracterizada por la presencia de fenocristales de plagioclasa, piroxeno (clino - ortopiroxenos), olivino, anfíbol óxidos de hierro, biotita, cuarzo, feldespato alcalino y minerales secundarios o de alteración. Se observa que la composición mineralógica no varía de acuerdo a cada centro eruptivo. El estudio de la geoquímica de las rocas volcánicas e intrusivas nos muestra que estas rocas ígneas provienen de magmas calcoalcalinos que están relacionados a ambientes de subducción (Arcos magmáticos), con excepciones de la presencia de magmas toleíticos relacionados a una tectónica extensional (Trasarcos magmáticos). La generación y asimilación de los magmas del Eoceno – Oligoceno ocurren en una corteza relativamente delgada y los magmas del Mioceno se generan en cortezas gruesas con profundidades mayores. En su mayoría las rocas ígneas derivan de magmas hidratados que favorecen a la mineralización metálica. Considerando, los estudios anteriores y la geocronología recopilada se sugiere que el volcanismo ocurrió en cuatro etapas eruptivas que están separadas por ligeras discordancias ligadas a la migración de arcos magmáticos de Oeste a Este a partir del Eoceno inferior al Mioceno inferior. La mineralización se encuentra asociado con los centros eruptivos erosionados, los tipos de yacimientos son epitermales, polimetálicos, pórfidos y skarn. / Tesis

Se ha realizado un estudio de proveniencia sedimentaria de las rocas del Grupo Península Trinidad (GPT), que aflora en el norte de la Península Antártica. Este grupo es una sucesión metasedimentaria que está dominada por areniscas y lutitas, pero también incluye algunos conglomerados. Ha sido interpretado como un depósito de turbiditas en el margen paleo-Pacífico de Gondwana, en el Paleozoico superior- Mesozoico inferior. El conocimiento de las características de su fuente y también el régimen tectónico en el cual ocurrió el depósito permite realizar correlaciones entre posibles fuentes y también con otros complejos sedimentarios. El estudio petrográfico y de la catodoluminiscencia de cuarzos detríticos en areniscas del GPT indican que los sedimentos que forman estas rocas provienen de un arco disectado, cuyas raíces fueron erosionadas, dejando expuestas rocas plutónicas de grano grueso y también metamórficas. En este contexto, las diferencias petrográficas entre las diversas localidades muestreadas, corresponden a distintas petrofacies producidas por la erosión de la misma fuente. Por otra parte, las características geoquímicas de las areniscas y lutitas también sugieren que ellas se habrían originado a partir de una fuente común, que sería ígnea de composición intermedia a ácida. De acuerdo con la textura y química de las rocas, el depósito habría ocurrido en un margen continental activo. Cuatro nuevas determinaciones de espectros de edades U-Pb en circones detríticos de areniscas del GPT permitieron conocer la edad de la fuente y también la edad máxima de depósito. Los patrones de edades muestran que la fuente principal es pérmica, de ca. 260 a 285 Ma, sin embargo, también hay una gran población ordovícica, sobre todo en la muestra de cabo Legoupil. La familia de circones más jóvenes indica la edad máxima de depósito, la cual está en el límite Pérmico-Triásico. Estos resultados son muy similares a los publicados para otras sucesiones del margen de Gondwana, especialmente para el Complejo Duque de York (CDY), que aflora en Patagonia, del cual también se presentó una datación en este trabajo, específicamente de la isla Desolación, parte más sureña del CDY y que tiene los mismos resultados que el GPT. Un caso especial son los conglomerados que afloran en la Península View Point. Los clastos más grandes y más comunes representan fuentes proximales que corresponden a intrusivos calcoalcalinos, típicos de arcos magmáticos asociados a regímenes convergentes, sin embargo, es probable que estos clastos deriven de depósitos más antiguos. Estudios recientes sostienen que los conglomerados se depositaron en el límite Carbonífero-Pérmico y que por lo tanto, son la parte más antigua del GPT. Su fuente se ubicaría posiblemente en el bloque de las Montañas Ellsworth-Whitmore, en la Antártica del oeste. El GPT presenta muchas similitudes petrográficas, geoquímicas, isotópicas y geocronológicas con otras sucesiones que se depositaron en el margen paleo-Pacífico de Gondwana, especialmente con el CDY, sugiriendo un depósito y fuente común para ambos. Rocas con las características descritas apropiadas para ser potenciales fuentes del GPT y CDY afloran en el Macizo Nordpatagónico, en Patagonia, y también en Marie Byrd Land, en la Antártica. Sin embargo, no se descarta que la fuente esté ubicada en Tierra del Fuego y parte de la Península Antártica, pero en la actualidad ésta se encuentre cubierta por depósitos más jóvenes.

En la construcción de la carretera Kimbiri-Kepashiato, tramo Cielo Punku-Quebrada Honda (km 1+000 al km 5+000), se encuentran zonas totalmente inestables con presencia de rocas sedimentarias (Arenisca y Limolita), ubicadas en las progresivas km 1+380 y km 3+280 respectivamente. Para lo cual se tuvo que realizar un estudio geotécnico detallado, trabajos de campo (calicatas) y los respectivos ensayos de laboratorio, con aplicación de los softwares RocData v 4.0 y Slide en su versión 6.0, fijando condiciones geotécnicas estables, y los principales resultados son: valores del ensayo de corte directo para la arenisca su cohesión = 0.93 kg/cm2, fricción= 23.4º y para la limolita, su cohesión = 0.61 kg/cm2, fricción = 21.2º .Cabe resaltar que, estos valores de Cohesión y fricción, corresponden a una superficie de discontinuidad. Con la aplicación del Software RocData v 4.0, se obtuvieron los valores de Resistencia equivalentes de cohesión y fricción, arenisca disturbado 299.5 kpa ,57.3° y limolita 47.5 kpa, 34.5° y arenisca no disturbado 416.3 KPa, 63.7º y limolita 59.7 KPa, 45.9º respectivamente, utilizados en los cálculos de Factor de Seguridad (modelamiento numérico). Para los trabajos de voladura de rocas se tomaron en cuenta el Índice RMR (Bienawski, 1989). Arenisca = 50 y limolita = 40, los cuales se encuentran dentro de la clase de roca III, macizo de regular calidad. Se ha realizado el análisis de estabilidad y el cálculo de factor de seguridad, como se muestra en la tabla n° 7, donde los resultados del factor de seguridad (FS) con valores altos cumplen con los criterios de estabilidad FS mín. Estático ≥ 1.40 y FS mín. (Pseudo) ≥ 1.10 que es la condición actual en la que se encuentra el talud, sin perturbaciones de voladura. Las dos unidades litológicas (arenisca y limolita), junto con las propiedades asignadas a cada una de ellas, conforman el modelo geológico-geotécnico, resulta fundamental y ser aplicado para la planificación y diseño de campañas de investigación, previa a la ejecución de obras viales. / Tesis

Publicación a texto completo no autorizada por el autor / Relaciona las características mineralógicas, petrográficas y geoquímicas de los diferentes intrusivos con las diferentes venillas reconocidas. En base al logueo paragenético se identificó 15 tipos de venillas clasificadas desde el Tipo 1 al Tipo 15 según sus ensambles mineralógicos, los cuales se agruparon en tres eventos (pre mineralización, mineralización principal y post mineralización). Los intrusivos y stocks porfiríticos muestran un enriquecimiento progresivo de tierras raras livianas (LREE) y un empobrecimiento en tierras raras pesadas (HREE), lo que nos sugiere el paso de una corteza dominada por clinopiroxenos a una corteza dominada por anfíbol. El plutón precursor está conformado por cuarzodiorita y tonalita. La cuarzodiorita no generó venillas comportándose como roca hospedante mientras que la tonalita sólo presenta venillas de cuarzo con halo de feldespato potásico (cz//FPKs). El plutón parental de textura y composición pórfido tonalítico presenta todos los tipos de venillas reconocidos, siendo aparentemente el generador de venillas de FPKs, cz±mb,ab-epi, cz//FPKs, cz, cz-mb, anh (Tipo 1 hasta Tipo 7), estas venillas representan la alteración potásica las cuales están relacionadas a mineralización esporádica de molibdeno. El emplazamiento del plutón parental en una secuencia calcárea generó un ensamble típico de skarn el cual, a raíz del posterior enfriamiento del sistema desarrolló un típico ensamble retrogrado: epi-CLOs-mt-py-cpy (Tipo 9 hasta Tipo 12). Cortando al pórfido tonalítico (plutón parental) se observa una brecha magmática hidrotermal mineralizada. El pórfido dacítico 2 (stock porfirítico tardimineral) hospeda venillas de cz-cac-esf (Tipo 15, la más tardía del sistema) y presenta un patrón de tierras raras irregular por diferenciación magmática, (ratio de Sm/Yb 2.5 y 3). El último evento magmático está representado por diques dacíticos de textura porfirítica y matriz mico cristalina con alteración propilítica. Los resultados de datación por el método U/Pb en zircón, reporta para el pórfido tonalitico (plutón parental) una edad de 34.23±0.20 Ma.; Pórfido dacítico 1, 33.68±0.21 Ma, y para la dique dacítico post mineral 33.71±0.36 Ma. Estas edades correlacionan con la edad de mineralización en el batolito Andahuaylas-Yauri (Eoceno superior-Oligoceno temprano). Finalmente, en base a los resultados obtenidos en el presente estudio, se recomienda explorar en las quebradas con mayor incisión para identificar el intrusivo responsable de las venillas de cz-cpy (Tipo 13). Así mismo para explorar por yacimientos tipo pórfido se debe trabajar al norte de la Falla regional Paraíso buscando la intersección de los sistemas de fallas con dirección NO-SE y NNE-SSO. / Tesis

Algunas rocas débiles son frecuentemente utilizadas como material de construcción en la ejecución de obra nueva o en la restauración de construcciones patrimoniales y constituyen el cimiento de numerosas edificaciones y vías de comunicación en el sudeste de España. Estos materiales suelen estar expuestos a ambientes húmedos y/o en contacto directo con el agua. Sin embargo, su caracterización mecánica suele realizarse en laboratorio en estado seco o sin control de la humedad. A este respecto, investigaciones recientes han demostrado que propiedades mecánicas como la resistencia a compresión uniaxial o el módulo de elasticidad estático de este tipo de rocas pueden sufrir importantes reducciones cuando se saturan completamente. Sin embargo, los efectos de la saturación parcial, de la humedad relativa ambiental o de la distribución del agua intersticial sobre éstos y otros parámetros mecánicos han sido escasamente estudiados. En esta tesis se realiza un estudio detallado de estos aspectos en varios tipos de rocas sedimentarias débiles presentes en la provincia de Alicante. Por un lado, se han empleado tres variedades de la denominada “Piedra Bateig”, que es una biocalcarenita que se utilizado en el pasado para la construcción de una gran cantidad de edificios históricos y emblemáticos de toda de España (especialmente de la Comunidad Valenciana y Madrid) y que actualmente se comercializa a nivel mundial debido a su abundancia, belleza y calidad para su empleo en revestimientos de fachadas, muros de mampostería o elementos ornamentales. Por otro lado, se han estudiado otras rocas carbonáticas (calcarenitas y limolitas amarillentas) y yesíferas, que se utilizan mayoritariamente en obra civil, principalmente para la construcción de muros de contención o como escollera. Los objetivos principales de la presente tesis doctoral son: (1) la caracterización petrológica y físico-mecánica de estos materiales pétreos sedimentarios porosos; (2) el análisis de los procedimientos de humectación existentes y el desarrollo de nuevas técnicas de saturación parcial; (3) la evaluación de la variación de las propiedades mecánicas de estos materiales con el grado de saturación y la humedad relativa ambiental; (4) el estudio del efecto de la distribución del agua intersticial en su comportamiento mecánico; (5) la propuesta de correlaciones entre las propiedades mecánicas y las propiedades físicas u otros parámetros de fácil y rápida determinación y; (6) la discusión de los principales mecanismos de deterioro mecánico causados por el agua que afectan a estos materiales. En primer lugar, se realizó un estudio petrológico y físico general de estas rocas mediante la determinación de: su composición química y mineralógica empleando las técnicas de difracción y fluorescencia de rayos X o el calcímetro de Bernard; su distribución del tamaño de poros, superficie específica, tortuosidad, porosidades intrapartícula e interpartícula y otras características de su red porosa mediante la realización de porosimetrías de intrusión de mercurio; su textura, ordenación de granos y cristales y morfología de los poros utilizando las técnicas de microscopía óptica y electrónica; sus densidades real y aparente, porosidades abierta y total, y capacidad de absorción de agua usando métodos tradicionales. En segundo lugar, se obtuvieron diversas propiedades físicas y mecánicas de estos materiales en los estados seco y completamente saturado, tales como: la velocidad de paso de las ondas P y S, el módulo de elasticidad y el coeficiente de Poisson dinámicos, las resistencias a compresión uniaxial y triaxial, el módulo de elasticidad estático, la resistencia a tracción indirecta, el índice de resistencia frente a carga puntual, el índice de resistencia frente a la penetración de aguja y los parámetros de resistencia al corte de la matriz rocosa. En tercer lugar, se evaluó la influencia de la saturación parcial y la distribución del agua intersticial en las propiedades mecánicas de algunas de estas rocas. Para ello, se prepararon probetas parcialmente saturadas con diferentes grados de saturación utilizando dos procedimientos distintos: (1) la inmersión de probetas completamente secas en agua a presión atmosférica durante diferentes periodos de tiempo, y (2) el secado progresivo de probetas inicialmente completamente saturadas en estufa a 50º C durante diferentes periodos de tiempo. A continuación, se determinó la distribución del agua intersticial en las probetas acondicionadas mediante ambos métodos a través de la obtención de imágenes de resonancia magnética nuclear (RMN) y se ensayaron mecánicamente para obtener su resistencia a compresión uniaxial, su módulo de elasticidad estático, su resistencia a tracción indirecta y su resistencia frente a carga puntual. En cuarto lugar, se estudió el impacto de la humedad relativa ambiental en el comportamiento mecánico de los materiales pétreos. Con este propósito, las muestras se sometieron a ambientes de humedad relativa controlada del 20, 40, 60, 80 y 98% usando una modificación de la técnica de equilibrio de vapor (VET). El método consistió en introducir las probetas de roca junto con disoluciones de glicerol de diferente concentración en recipientes cerrados herméticamente dentro de una estufa a temperatura constante, promoviendo el intercambio de agua en forma de vapor entre la atmósfera creada y las probetas hasta que se alcanzó el contenido de agua de equilibrio en las mismas. Tras ello, las muestras se ensayaron mecánicamente. Finalmente, se realizó un análisis de regresión para establecer relaciones entre las propiedades mecánicas y las propiedades físicas u otros parámetros de fácil obtención, menos costosos o no destructivos que pudiesen ser útiles desde un punto de vista ingenieril. Los resultados obtenidos mostraron que, en las rocas estudiadas, la saturación total generaba importantes variaciones de propiedades físicas como la velocidad de paso de las ondas P y S y de los parámetros dinámicos asociados, así como una reducción muy significativa de todas las propiedades mecánicas analizadas. Además, se observó que ocurría una importante caída de estos parámetros mecánicos cuando estos materiales se saturaban con contenidos de agua pequeños (grados de saturación inferiores al 50%) y que, posteriormente, el valor de estas propiedades se mantenía constante para contenidos de agua superiores (grados de saturación iguales o superiores al 75%). En consecuencia, las variaciones de las propiedades mecánicas con el contenido de agua se modelaron de manera precisa empleando funciones exponenciales decrecientes. Otro resultado relevante de la investigación fue que la distribución del agua intersticial y, por ende, el procedimiento empleado para saturar parcialmente las probetas jugaba un papel importante en el comportamiento mecánico observado. En concreto, para pequeños contenidos de agua, el debilitamiento mecánico experimentado por las muestras preparadas mediante el procedimiento de secado era frecuentemente superior al de las muestras acondicionadas a través del procedimiento de inmersión. Este hallazgo pudo explicarse en base a que en el primer caso las moléculas de agua ocupaban una región más amplia de la probeta (incluyendo la zona central de la misma), mientras que en el segundo caso el agua se encontraba concentrada exclusivamente en la zona más externa, permaneciendo el núcleo de la probeta en estado seco. En cambio, para elevados contenidos de agua, los valores de las propiedades mecánicas en las muestras preparadas por ambos procedimientos fueron parecidos, debido a que el agua intersticial ocupaba una región más amplia y similar. Además, se observó que las propiedades mecánicas de las rocas se reducían linealmente conforme aumentaba la humedad relativa del ambiente al que estaban expuestas, pues esto generaba un incremento del contenido de agua dentro de su red porosa. Por otro lado, el análisis de regresión realizado permitió obtener correlaciones entre las propiedades mecánicas y las propiedades físicas u otros índices de fácil determinación en los estados seco y saturado. Estas relaciones son de gran utilidad para seleccionar bloques de roca de alta calidad a nivel de cantera o para realizar auscultaciones preventivas en edificaciones patrimoniales de piedra de una forma rápida, sencilla, barata y no destructiva. Finalmente, el análisis conjunto de las características petrológicas y el impacto de la saturación total y parcial y la distribución de agua intersticial sobre las propiedades mecánicas permitió esclarecer que las causas del debilitamiento ocasionadas por el agua que afectaban a estos materiales eran variadas. Se podrían destacar la reducción de la succión capilar y efectos físico-químicos como el deterioro de la cementación entre los granos, la disolución de algunos minerales (calcita y clorita), el hinchamiento de la fracción arcillosa, la reducción de la energía superficial de fractura o la corrosión bajo tensión del cuarzo presente en estos materiales. / Esta tesis ha sido financiada por el Vicerrectorado de Investigación y Transferencia del Conocimiento de la Universidad de Alicante a través del Contrato Predoctoral FPUUA53-2018 y las Ayudas UAEEBB2018-09, UAUSTI18-21 y UAUSTI19-25.