Esta propuesta está dedicada al estudio de problemas locales y no locales, elípticos y parabólicos, en Ecuaciones en Derivadas Parciales (EDP). Se espera obtener resultados de existencia para los problemas planteados, son 3 los problemas que se quieren estudiar: El primer modelo involucra al Laplaciano Fraccionario con singularidades no lineales (Ecuación Fraccionaria de Burger ver (3)). En este problema queremos probar la existencia y la no unicidad de soluciones débiles de (3), teniendo en cuenta que las soluciones de entropía son soluciones débiles, el primer paso será probar existencia de soluciones de entropía, para esto usaremos el método de sub y supersoluciones, donde probaremos los resultados de los principios de Comparación y L1-Contracción. Una vez teniendo la existencia de solución de entropía, pasaremos a construir una solución débil que no sea solución de entropía, donde esta solución débil se obtendrá como límite de soluciones a problemas regularizados estacionarios, en donde usaremos métodos variacionales para resolver el problema regularizado.
El segundo problema, es una extensión al caso no local del problema estudiado en [L. Jeanjean and V. Radulescu, Nonhomogeneous quasilinear elliptic problems: linear and sublinear cases, Journal d’Analyse Mathématique (2021)]. Para probar existencia de soluciones aplicaremos estudios de mínimos locales y el teorema del paso de montaña para el funcional de energía asociado.
Para finalizar nuestra propuesta, queremos encontrar soluciones periódicas para sistemas de EDP de cuarto orden (tipo Fisher-Kolmogorov generalizado, ver (9). Siguiendo las técnicas en [P. Smyrnelis, Connecting orbits in Hilbert Spaces and application to PDEs, Comm. Pure Appl Anal 19 (5): 2897–2818 (2020)], usaremos métodos variacionales para probar la existencia de órbitas conectadas en espacios de Hilbert. Construiremos órbitas periódicas usando la construcción desarrollada por Alessio, Montecchiari y Zúñiga en [F. Alessio and P. Montecchiari and A. Zuniga, Prescribed energy connecting orbits for gradient systems, Discr. Cont. Dyn. Systems 39 (8): 4895–4928 (2019].
Resultados de existencia y periodicidad de soluciones a EDPs locales y no-locales de tipo semilineal
MA-GMA: Protracted storage of monotonous andesite magma
Jorge Romero recientemente ha adjudicado un proyecto EXCITE2 para realizar un el análisis petrológico de muestras del Complejo Volcánico Tinguiririca a finales de 2024. La investigación consistirá en la investigación con microsonda de electrones de fases minerales y vidrio de la masa molida, además de geoquímica de roca entera y datación radiométrica.
Controls on flank instability at southern Andes volcanoes constrained by field, laboratory, and numerical evidence: Applications to San José and Chillán volcanoes
The recently awarded Fondecyt Iniciación no. 11241126 (PI Jorge Romero) aims to determine the distribution and geometry of slope instability and its controlling factors (i.e., textural and compositional characteristics of rocks, their mass structure and discontinuities, and their mechanical rock properties) at the San José and Nevados de Chillán Volcanic Complexes. Specific objectives involve encompassing the production of thematic maps to represent the factors contributing to instability (e.g., magmatic intrusions, hydrothermal alteration areas, observed landslides, etc.) and defining and characterizing lithotechnical units based on field observations. In addition, it should determine the mechanical rock properties of natural samples based on laboratory tests that represent different scenarios.
Lastly, these results should be incorporated into numerical models to represent unstable areas, failure planes, and conditions for failure.
RHY2: Researching hybrid rhyolitic eruptions
This project aims to determine the intensive magmatic conditions and eruption triggering during the Mondaca-forming eruption (Southern Andes), likely occurred in ~1760 CE. We will apply geothermometers, geobarometers, and Rhyolite-MELTS. These results would provide new insight into the generation of hybrid rhyolitic eruptions.
MICCHI: Mecanismos e Incentivos Contra la Crisis HIdrica
La crisis hídrica provocada por el calentamiento global es uno de los problemas más importantes que afectan a regiones agrícolas como la sexta Región de OHiggins. Este proyecto de vinculación internacional tiene como objetivo principal investigar distintos mecanismos para la asignación de recursos hídricos e épocas de escasez. En particular, se analizará el caso en que se tienen multiples usos de agua: distintos tipos de industrias (cupríferas y agrícola por ejemplo) y uso urbano. Este proyecto de vinculación internacional es liderado por el equipo nacional conformado por investigadores de la Universidad de O’Higgins y Universidad de Chile. Este proyecto incluye visitas del equipo nacional a los centros INRIA Sophia Antipolis, y INRAE en Montpellier, así como la organización de un workshop en la Universidad de OHiggins.
Magmatic and Metallogenic Evolution of the MaricungaEl Indio Belt
Tracing the links between the volatile composition and oxygen fugacity of magmas, their ore fertility, and crustal thickness: A regional scale investigation of the Miocene to Mio-Pliocene arc segment of the Andes of central Chile
The world’s transition to using cleaner energy sources to address climate change has led to a sharp rise in the demand for base and precious metals. Consequently, discovering new ore deposits to meet this growing demand and prevent supply shortages has emerged as one of the greatest challenges of the 21st century. Discovery of new magmatic-hydrothermal ore deposits can be improved based on a fundamental understanding of the geological processes that control the flux and focusing of ore-constituting elements in the Earths crust, and by identifying the differences between the bulk-rock and mineral chemistry of ore-forming and ordinarybarrengranitoids. Large metal anomalies in the Earths upper crust, such as porphyry copper-(molybdenum) deposits (PCDs), occur in intimate association with oxidized and water-rich arc magmatism in subduction zones. However, these deposits occur in restricted crustal domains and form in response to specific tectono-magmatic events, indicating that not all arc magmas have the same ore-forming potential. Understanding why only some magmas produced large PCDs while most other arc magmas remain barren is a fundamental scientific question and key to developing efficient exploration strategies.
The volatile element composition of arc magmas, including water, sulfur, and halogens such as chlorine and fluorine, as well as their oxygen fugacity, exert a critical control on their ore-forming potential (i.e., ore fertility). These components are not only key to the complexation and transport of ore metals during hydrothermal activity, but also influence the amount of ore metals transported by magmas and the efficiency to which they are transferred from magmas to exsolved fluids. Magmatic differentiation in lower crustal hot zones beneath thick crustal regions is expected to enhance the volatile element budget and oxygen fugacity of evolving magmas that are discharged to the upper crust. This occurs due to the accumulation of incompatible volatile elements during successive cycles of recharge by mafic magmas and crystallization, facilitated by the deeper and hotter conditions beneath thicker arc crusts. As such, an increasingly recognized hypothesis holds that ore-forming magmas display a particularly increased budget of volatile elements and higher oxygen fugacities when compared to barren arc magmas, and that this is largely influenced by the arc crust thickness. The proposed work will test this hypothesis by focusing on the Miocene to Mio-Pliocene magmatism and associated world-class PCD mineralization in the Andes of central Chile.
From the Early Miocene to the Mio-Pliocene, the arc segment located between latitudes ~3334.5° S in the Andes of central Chile has seen a continued increase in crustal thickness and has evolved from being barren in the Early Miocene to producing some of the largest PCDs of the world in the Mio-Pliocene, such as El Teniente and Rio Blanco-Los Bronces. This geological scenario and the spatial and age distribution of the associated outcropping intrusive rocks offer a unique opportunity to investigate the temporal evolution of the volatile composition of magmas and its consequences for ore fertility. The goal of this proposal is to examine, adopting a regional scale perspective, the evolution in the volatile composition and oxygen fugacity of magmas produced in this arc segment and its relationship to magmatic ore fertility, as well as how this may have been influenced by changes in crustal thickness.
To achieve this, I will sample an extensive suite of granitoids that represent a continuum from Early Miocene to Mio-Pliocene magmas, including porphyry-forming intrusions. By combining zircon petrochronology, apatite, biotite, and amphibole mineral chemistry, in conjunction with the bulk-rock composition of intermediate to felsic intrusive rocks, I will be able to constrain relative changes in the hydration state, sulfur contents, halogen and oxygen fugacities, as well as in their associated crustal thickness during the evolution of the selected arc segment. This will be done by implementing a combination of cutting-edge analytical techniques, including synchrotron-based sulfur X-ray absorption near edge structure spectroscopy, electron probe microanalysis, (laser ablation) inductively coupled plasma mass spectrometry, and X-ray fluorescence spectrometry. I aim at (1) testing the differences in the volatile composition of barren and ore-forming intrusive rocks; (2) determining whether there is a gradual change in the volatile systematics of magmas during the evolution of the studied arc segment; and (3) analyzing the relationship between variations in crustal thickness and the volatile composition of associated magmas.
The results of this proposal will lead to a better understanding of the magmatic controls underpinning the formation of giant PCDs and will provide valuable insights into identifying the differences between the bulk-rock and mineral chemistry of ore-forming and barren granitoids as tools for vectoring mineralized regions.
Fortalecimiento de la investigación y formación científica en la Universidad de O ́Higgins mediante la incorporación de un espectrómetro de fluorescencia de rayos X dispersivo de longitudes de onda
Fondequip Mediano EQM230002
Centro UOH de BioIngeniería (CUBI)
Proyecto interno de la UOH de carácter multidisciplinario que busca crear mapas moleculares multiómicos de los cánceres prevalentes en la región, utilizando tecnologías de vanguardia y algoritmos avanzados.
Centro UOH de Bioingeniería (CUBI)
El cáncer es una enfermedad genética compleja y mortal que afecta a un gran número de personas en Chile, con una alta tasa de mortalidad y un aumento constante en el número de casos. Ante esta realidad, es crucial implementar la Medicina de Precisión en el país para brindar un tratamiento personalizado y mejorar los resultados para los pacientes. El Centro UOH de BioIngeniería (CUBI) se propone liderar este avance, enfocándose en la región de O’Higgins, Chile.
El CUBI busca crear mapas moleculares multiómicos de los cánceres prevalentes en la región, utilizando tecnologías de vanguardia y algoritmos avanzados. Esto permitirá comprender los perfiles genéticos y moleculares del cáncer, así como la heterogeneidad y evolución somática de los tumores chilenos. El equipo propuesto por CUBI, con su destacada capacidad de secuenciación genómica, procesamiento masivo de datos y experiencia en biología molecular y computacional, desempeñará un papel protagónico en el logro de estos objetivos.
El CUBI se organiza en tres líneas de investigación principales. La primera línea se centra en las tecnologías genómicas para el mapeo de genotipos, fenotipos y evolución tumoral, dirigida por el Dr. Di Genova. Su objetivo es comprender los factores genéticos que contribuyen al cáncer, así como la variabilidad molecular y la evolución somática de los tumores chilenos. La segunda línea, liderada por el doctor Henao, se enfoca en las tecnologías de imagen para el mapeo y evaluación de fenotipos tumorales. Mediante el uso de imágenes histológicas y de ultrasonido, combinadas con la inteligencia artificial y modelos físico/matemáticos, se busca identificar patrones morfológicos y topológicos asociados a biomarcadores o procesos mutacionales específicos de los tumores. La tercera línea de investigación, liderada por el Dr. Krause, se centra en la utilización de modelos preclínicos para validar las relaciones fenotipo-genotipo desCUBIertas en las líneas de investigación anteriores y la creación de un biobanco regional. Esto permitirá realizar estudios moleculares, clínicos y epidemiológicos en la región de O’Higgins, fortaleciendo la base de conocimientos y facilitando la aplicación de los hallazgos en la práctica clínica.
El CUBI cuenta con un equipo interdisciplinario de investigadores jóvenes, intermedios y senior, con líneas de investigación claras y bien definidas. Además, se ha establecido una sólida red nacional e internacional de colaboración con instituciones líderes en investigación del cáncer, como el IARC de Lyon, Francia, el ICR de Londres, UK y hospitales e instituciones en Chile.
El CUBI busca posicionarse como un centro pionero en la investigación en medicina de precisión oncológica en Chile. Su objetivo principal es comprender y mapear la biología única de los pacientes chilenos/as con cáncer, con el fin de brindar tratamientos más efectivos y mejorar las oportunidades para la región. Con su infraestructura, equipo, red de colaboración y enfoque multidisciplinario, el CUBI tiene el potencial de generar un impacto significativo en la sociedad chilena al avanzar en la comprensión del cáncer y la implementación de estrategias de tratamiento personalizado. Proyectamos que la operación del CUBI tendrá un impacto positivo en la región y país en varios aspectos:
1. Mejorar la atención del cáncer: El CUBI permitirá una mejor comprensión de las características genéticas y moleculares de los tumores en la población regional y nacional. Esto conducirá a un diagnóstico más preciso, una estratificación más efectiva de los pacientes y una selección más precisa de los tratamientos. Como resultado, los pacientes recibirán terapias más efectivas, lo que mejorará sus resultados clínicos y su calidad de vida. 2. Avances científicos y tecnológicos: El centro promoverá el desarrollo y la aplicación de tecnologías de vanguardia y métodos de análisis de datos avanzados. Esto fomentará la investigación científica del cáncer y permitirá descubrir nuevas asociaciones genéticas y moleculares, así como identificar posibles blancos terapéuticos. Estos avances no solo beneficiarán a los pacientes de cáncer en Chile, sino que también contribuirán al conocimiento global en la lucha contra esta enfermedad. 3. Formación y educación: El centro brindará oportunidades de formación y capacitación para estudiantes, investigadores y profesionales de la salud interesados en la medicina de precisión en oncología. Esto fortalecerá la capacidad científica y clínica de la región, permitiendo la formación de especialistas altamente calificados en el diagnóstico y tratamiento del cáncer. 4. Impacto socioeconómico: La detección temprana, el tratamiento personalizado y la reducción de los efectos secundarios innecesarios pueden mejorar la eficiencia de los sistemas de salud y disminuir los costos asociados con el cáncer. Además, la generación de conocimiento científico y tecnológico puede impulsar la innovación y el desarrollo de la industria biotecnológica en la región, creando oportunidades económicas y empleo especializado.
En resumen, el CUBI tiene el potencial de generar un impacto significativo en la sociedad regional al mejorar la atención médica, impulsar la investigación científica, fortalecer la capacitación y la colaboración, y tener repercusiones socioeconómicas positivas. Al comprender y abordar la complejidad biológica del cáncer en la población chilena, se allana el camino para una atención más efectiva y personalizada, y se brinda esperanza a los pacientes y sus familias en la lucha contra el cáncer.