Stress and deformation resulting from magma emplacement in Cordilleran crust

Stress and deformation resulting from magma emplacement in Cordilleran crust

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Ingeniería

Tesis (Doctor in Engineering Sciences)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2023.

En regiones que han experimentado procesos relacionados con la formación de montañas, como en la Cordillera de Los Andes, los edificios volcánicos suelen emplazarse sobre una corteza compuesta por capas de roca deformadas e inclinadas cuyo origen es diverso, y, por lo tanto, son mecánicamente heterogéneas. Incluso los mismos edificios volcánicos están formados a menudo por capas de roca inclinadas a distintos ángulos, como las que se encuentran en estratovolcanes o calderas. Sobre esta base, las intrusiones magmáticas (diques, sills e intrusiones laminares inclinadas) y los reservorios de magma que constituyen las raíces de los volcanes activos, se emplazan y propagan a través de una corteza que dista mucho de ser homogénea o isótropa, hipótesis que ha sido ampliamente utilizada para el estudio de campos de esfuerzos volcánicos y de deformación de volcanes. El objetivo de esta tesis es determinar la influencia de las capas heterogéneas de roca de la corteza sobre el campo de esfuerzos y la deformación en superficie inducida por el emplazamiento y propagación del magma en la corteza cordillerana. Para alcanzar este objetivo, se combinaron observaciones de campo de intrusiones magmáticas en capas de roca de la corteza con simulaciones numéricas mediante el Método de los Elementos Finitos y modelamiento análogo utilizando gelatina como análogo de la corteza y agua como análogo del magma. Los resultados muestran que una corteza formada por capas de roca heterogéneas inclinadas puede alterar el campo de esfuerzos inducido por intrusiones magmáticas, lo que influye en la geometría final de la intrusión y en la ubicación de nuevos centros eruptivos. Estas características de la corteza también alteran la magnitud, hasta en 40 veces, y la forma, desplazando hasta 1.4 km los perfiles de deformación en superficie relacionados con los periodos de inyección de magma, respecto de los valores esperados para una corteza homogénea. Este trabajo resalta la necesidad de conocer con precisión la geología de los volcanes para mejorar nuestras interpretaciones durante periodos de actividad volcánica y mejorar los esfuerzos de monitoreo volcánico.

Clunes Squella, Matías

2023-11-02T12:14:53Z

2023-11-02T12:14:53Z

2023

Browning, John

Cembrano, José

Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería

acceso abierto

xviii, 229 páginas

application/pdf

en

tesis doctoral

10.7764/tesisUC/ING/75207

http://doi.org/10.7764/tesisUC/ING/75207

https://repositorio.uc.cl/handle/11534/75207