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Evolución de la polarización política con modelo de dinámica de opinión: Chile Y Estados Unidos como casos de estudio.
No full textTesis presentada para optar al título de Físico.La polarización política no es un fenómeno nuevo; sin embargo, las democracias occidentales enfrentan hoy un creciente riesgo ante la expansión de discursos polarizantes que encuentran eco en la ciudadanía. Aunque el estudio de la polarización ha sido tradicionalmente abordado desde la ciencia política, en los últimos años han surgido enfoques desde la física que contribuyen a su comprensión mediante los sistemas complejos.
Esta tesis analiza la evolución de la polarización a través de un modelo de opinión continua aplicado sobre redes geográficas en Chile y Estados Unidos, con el objetivo de describir la dinámica territorial del voto y su relación con los cambios en la polarización a nivel nacional.
Se propone una modificación del modelo de Hegselmann–Krause para representar la interacción entre territorios a partir de datos de elecciones presidenciales. El modelo se ajustó mediante la optimización de la verosimilitud entre las simulaciones y los resultados observados.
Los resultados muestran una alta capacidad descriptiva para el caso estadounidense, destacando el rol de la distribución espacial de los condados en la evolución de los resultados electorales. Estos hallazgos sugieren que la estructura geográfica puede influir significativamente en la dinámica de polarización política.Political polarization is not a new phenomenon; however, Western democracies are currently facing an increasing risk due to the rise of polarizing discourses that resonate strongly within the population. Although the analysis of polarization has traditionally been approached from political science, recent years have seen the emergence of perspectives from physics that contribute to its understanding through complex systems.
This thesis analyzes the evolution of polarization using a continuous opinion model applied to geographic networks in Chile and the United States, with the aim of describing the territorial dynamics of voting behavior and their relation to changes in national-level polarization.
A modification of the Hegselmann–Krause model is proposed to represent the interaction between territories based on presidential election data. The model was calibrated by maximizing the likelihood between simulated and observed results.
The results show a high descriptive capacity in the U.S. case, highlighting the role of the spatial distribution of counties in the evolution of electoral outcomes. These findings suggest that geographic structure can significantly influence the dynamics of political polarization.Facultad de Ciencias Físicas y MatemáticasDepartamento de FísicaConcepció
Implementación de control Grid-Forming VSG dentro de una microrred experimental.
No full textTesis presentada para optar al título de Ingeniero/a Civil Eléctrico/a.La generación a partir de fuentes de energía renovable ha ido aumentando su cuota de participación en las redes eléctricas. Comúnmente esto requiere de convertidores de potencia para acondicionar la naturaleza de la generación con el objetivo de conectar la unidad generadora a la red de AC. Sin embargo, este tipo de generación no ayuda en la regulación de la frecuencia en la red donde se conecta, al no poseer un elemento inercial que aporte efectivamente en ello. En las unidades generadoras convencionales la inercia aportada es la asociada con el rotor de generadores síncronos. Así, a medida que se aumente la cuota de generación a partir de fuentes de energía renovable, en desmedro de la cuota de generadoras convencionales, la inercia de la red irá decayendo, ocasionando una pobre regulación de la frecuencia.
Ante esto, se han planteado diversos métodos para lograr que los convertidores de potencia dichos aporten con inercia a la red y tengan la capacidad de compartir la potencia que entregan con las demás unidades generadoras, tal como lo hacen los generadores síncronos. A estos métodos se les nombra generalmente como Grid-Forming. De entre los métodos se destaca el llamado VSG, que se basa de un lazo de control que emula la ecuación de oscilación de un generador síncrono, aportando con una inercia “virtual” a la red en donde se conecta el inversor.
Si bien se han desarrollado diferentes variaciones y enfoques de este método, estos avances no se ven comúnmente plasmados en implementaciones experimentales, en las cuales se tiene un mayor acercamiento al contexto real en donde se piensan utilizar estos métodos de control. Así entonces, en este proyecto se realiza el desarrollo, diseño y simulación de una técnica Grid-Forming VSG para luego probar su eficacia en una implementación experimental en donde se emula una microrred. Esta está formada por dos inversores en paralelo y un número discreto de cargas. Finalmente, se evalúa la capacidad del método en cuanto a su capacidad de regular la frecuencia en la microrred y se compara con los resultados obtenidos en las simulaciones. Los resultados demuestran que, al implementar el lazo de control VSG desarrollado en uno de los inversores de la microrred experimental, se logra regular la frecuencia en esta con una dinámica de 1er orden respecto de cambios en la potencia que entrega el inversor.ANID, Proyecto ANID/FONDAP/SERC 1523A0006Facultad de IngenieríaDepartamento de Ingeniería EléctricaConcepció
Percepción del abordaje de la pesquisa del cáncer cervicouterino y de mama en la red de atención primaria del Servicio de Salud Concepción durante el Covid-19.
No full textTesis presentada para optar al grado de Magíster en Salud Sexual y Reproductiva.Introducción: La pandemia por COVID-19 alteró los sistemas de salud a nivel global, aplicando una rápida implementación en medidas de contingencia sanitaria, priorizando la emergencia, reorientando recursos y desplazando atenciones de salud no esenciales. Las atenciones de salud sexual y reproductiva se vieron afectadas al no ser una prioridad, incluyendo las de tamizaje de cáncer ginecológico. Objetivo: Explorar la percepción del abordaje de la pesquisa del cáncer cervicouterino y de mamas de las usuarias y personal de matronería en la red atención primaria del Servicio de Salud Concepción durante el año 2021. Material y Método: Estudio cualitativo, exploratorio de perspectiva fenomenológica. Se realizó un muestreo en bola de nieve que incluyó a profesionales de matronería de APS (n=8) y usuarias de atención primaria (n=7). Se realizaron entrevistas en profundidad, grabadas y transcritas, se empleó análisis de contenido y software de análisis cualitativo ATLAS Ti. v9. Resultados: El personal de matronería enfrentó desafíos en la continuidad del tamizaje debido a reasignación de funciones, limitaciones en infraestructura y el acceso restringido a centros de salud. Se implementaron estrategias como atenciones telemáticas, campañas de rescate y uso de redes sociales. Las usuarias percibieron barreras como el miedo al contagio y desinformación sobre las prestaciones disponibles, afectando la pesquisa. Conclusiones: La pandemia impactó en el acceso al tamizaje evidenciando barreras tanto estructurales como emocionales. El miedo al contagio y limitaciones del sistema influyeron en la disminución de la asistencia y la cobertura.Introduction: The COVID-19 pandemic disrupted healthcare systems worldwide, prompting the rapid implementation of health contingency measures, prioritizing emergencies, reallocating resources, and postponing non-essential healthcare services. Sexual and reproductive healthcare services were affected as they were not considered a priority, including gynecological cancer screening. Objective: To explore the perception of the approach to cervical and breast cancer screening among users and midwifery staff in the primary care network of the Concepción Health Service during 2021. Materials and methods: Qualitative, exploratory study from a phenomenological perspective. A snowball sampling was conducted that included primary care midwives (n=8) and primary care users (n=7). In-depth interviews were conducted, recorded, and transcribed, and content analysis and ATLAS Ti v9. qualitative analysis software were used. Results: Midwifery staff faced challenges in continuing screening due to reassignment of duties, infrastructure limitations, and restricted access to health centers. Strategies such as telemedicine, outreach campaigns, and the use of social media were implemented. Users perceived barriers such as fear of contagion and misinformation about available services, which affected screening. Conclusions: The pandemic impacted access to screening, highlighting both structural and emotional barriers. Fear of contagion and system limitations influenced the decline in attendance and coverage.Facultad de MedicinaDepartamento de Obstetricia y PuericulturaConcepció
Transformaciones socioespaciales en la comuna de Concepción. Efectos de la Migración Internacional en el espacio público y la dinámica urbana.
No full textTesis presentada para optar al título de Geógrafo/a.Esta investigación analiza las características e impactos de la migración internacional en la comuna de Concepción, en un contexto regional de baja densidad migratoria en comparación con otras zonas del país. Este escenario presenta tanto desafíos como oportunidades, especialmente en términos de integración socioterritorial y fortalecimiento de la multiculturalidad.
Mediante un enfoque mixto (cualitativo, cuantitativo), se busca comprender cómo la población migrante se inserta en el espacio público, qué transformaciones socioespaciales genera en la comuna, y qué lógicas determinan su localización, integración y visibilidad en la ciudad de Concepción.
A pesar de que actualmente en la comuna de Concepción no existen flujos migratorios de la magnitud de comunas del Gran Santiago según datos estadísticos del último censo de 2024 (INE, 2024), se observa un aumento e influencia de estos en el espacio público, particularmente en áreas céntricas de la ciudad y otros espacios claves vinculados a dinámicas económicas y sociales como ferias y entornos universitarios. Además, el estudio aborda las características y la localización de migrantes en sectores periféricos, identificando dinámicas asociadas a fenómenos de segregación socioespacial, impulsados por el precio de los arriendos determinadas por las lógicas actuales del mercado que puede intensificar procesos de exclusión territorial especialmente en grupos vulnerables de la sociedad.
En síntesis, esta investigación busca aportar evidencia empírica y conceptual que contribuya a la comprensión de los procesos migratorios en capitales regionales de Chile, desde una perspectiva geográfica crítica. Además, propone visibilizar cómo la población migrante, aun en contextos de precariedad, participa activamente en la construcción y resignificación del territorio.This research analyzes the characteristics and impacts of international migration in the commune of Concepción, within a regional context of low migratory density compared to other areas of Chile. This scenario presents both challenges and opportunities, particularly in terms of socio-territorial integration and the strengthening of multiculturalism.
Through a mixed-methods approach (qualitative and quantitative), the study seeks to understand how the migrant population occupies public space, what socio-spatial transformations it generates in the commune, and the logics that determine its location, integration, and visibility in the city of Concepción.
Although Concepción does not currently experience migratory flows on the scale of Greater Santiago, according to data from the latest 2024 census (INE, 2024), there is evidence of an increasing presence and influence in public spaces, especially in central areas and other key sites linked to economic and social dynamics, such as markets and university environments. The study also examines the characteristics and location of migrants in peripheral sectors, identifying dynamics associated with socio-spatial segregation phenomena driven by rental prices and current market logics, which may intensify territorial exclusion processes, especially among vulnerable social groups.
In summary, this research aims to provide empirical and conceptual evidence to better understand migratory processes in Chilean regional capitals from a critical geographical perspective, while highlighting how the migrant population, even in precarious contexts, actively participates in the construction and resignification of urban space.Facultad de Arquitectura, Urbanismo y GeografíaDepartamento de GeografíaConcepció
Selección de rizobios para la inoculación de Sophora Cassioodes Phil., especie nativa de la zona centro sur de Chile
No full textTesis presentada para optar al título de Ingeniero AgrónomoLa especie Sophora cassioides, perteneciente a la familia de las leguminosas y a la sección Edwardsia, en el hemisferio sur, dicha sección se divide en alrededor de 20 especies, las cuales han despertado interés científico por su afinidad filogenética, capacidad de nodulación y hábitats en islas oceánicas. El objetivo de esta memoria fue evaluar la capacidad de nodulación y fijación de nitrógeno a través de la inoculación con diversas cepas de rizobios de especies de la sección Edwarsia. Se realizaron ensayos de inoculación con 23 cepas, de las cuales 12 lograron inducir nodulación. Las cepas AG-260, AG-261 y AG-252 destacaron por su índice de nodulación superior. En algunos de los tratamientos, a pesar de la ausencia de leg-hemoglobina en los nódulos, cepas como AG-264 promovieron una mayor biomasa aérea, sugiriendo mecanismos alternativos de estimulación del crecimiento. El análisis de conglomerados reveló que la cepa AG-274 fue la más efectiva en producción de biomasa, mientras que las cepas de Nueva Zelandia, aunque indujeron nódulos, no mostraron beneficios significativos en relación con el peso seco. Esto realza la importancia de la especificidad entre rizobios y su planta hospedadora para la fijación efectiva de nitrógeno. Sin embargo, es esencial realizar más estudios en ambientes no intervenidos y evaluar las condiciones ambientales que afectan esta interacción.The species Sophora cassioides, belong to the legume family and section Edwardsia, in the southern hemisphere, this section is divided into about 20 species, which have aroused scientific interest due to their phylogenetic affinity, nodulation capacity and habitats on oceanic islands. The aim of this report was to evaluate the nodulation and nitrogen fixation capacity by inoculation with different rhizobial strains of species of the section Edwarsia. Inoculation trials were carried out with 23 strains, of which 12 were successful in inducing nodulation. Strains AG-260, AG-261 and AG-252 stood out for their superior nodulation rate. In some treatments, despite the absence of leg haemoglobin in the nodules, strains such as AG-264 promoted higher aerial biomass, suggesting alternative growth stimulation mechanisms. Cluster analysis revealed that strain AG-274 was the most effective in biomass production, while the New Zealand strains, although inducing nodules, did not show significant benefits in terms of dry weight. This highlights the importance of specificity between rhizobia and their host plant for effective nitrogen fixation. However, it is essential to carry out further studies in undisturbed environments and to assess the environmental conditions that affect this interaction.Facultad de AgronomíaDepartamento de Producción VegetalChillá
Purificación y caracterización estructural de ΔLIM-ALP.
No full textTesis presentada para optar al título de Biólogo/a.La Agmatinase Like Protein (ALP) es una enzima clonada a partir de una librería de ADNc de cerebro de rata y cataliza la hidrólisis de agmatina en putrescina y urea. La agmatina (1-amino-4-guanidinobutano) es una amina que deriva de la descarboxilación de arginina mediante la arginina descarboxilasa (ADC), cumple funciones críticas en mamíferos como neuromodulador, anticonvulsivante y agente neuroprotector. Hasta la fecha, ALP es la única enzima de mamíferos caracterizada cinéticamente con actividad agmatinasa confirmada. A pesar de su función catalítica, ALP muestra una identidad de secuencia mínima con agmatinasas conocidas, y los residuos involucrados en la catálisis o en la coordinación del cofactor Mn²⁺ (ion metálico divalente crítico para la actividad de ALP y otras ureohidrolasas) permanecen sin identificar. Las herramientas actuales de predicción de plegamiento proteico, como la plataforma AlphaFold 3, no logran modelar la estructura de ALP. En el Laboratorio de Enzimología de la Universidad de Concepción, se han clonado varias isoformas de ALP. La variante de ALP más activa y estable contiene 457 aminoácidos y carece de 66 aminoácidos en su extremo carboxilo, esta secuencia se denomina dominio LIM y ejerce un efecto auto- inhibitorio sobre su actividad agmatinasa (ΔLIM-ALP). En este seminario de título, se estableció un protocolo de purificación para ΔLIM-ALP logrando purificar la enzima a homogeneidad y se realizó un análisis de dicroísmo circular (DC) para determinar el contenido de estructura secundaria. El análisis de DC arrojó que ΔLIM- ALP contiene 2,8% de estructuras helicoidales, 34,4% de hojas ß-plegadas, 14,6% de vueltas y 48,1% de zonas al azar o no definidas. Este trabajo proporciona las primeras aproximaciones respecto de la estructura de ALP.Agmatinase Like Protein (ALP) is an enzyme cloned from a rat brain cDNA library and catalyzes the hydrolysis of agmatine to putrescine and urea. Agmatine (1-amino- 4-guanidinobutane) is an amine derived from the decarboxylation of arginine by arginine decarboxylase (ADC), fulfilling critical functions in mammals as a neuromodulator, anticonvulsant, and neuroprotective agent. To date, ALP is the only kinetically characterized mammalian enzyme with confirmed agmatinase activity. Despite its catalytic function, ALP shows minimal sequence identity with known agmatinases, and the residues involved in catalysis or in the coordination of the Mn²⁺ cofactor (a divalent metal ion critical for the activity of ALP and other ureohydrolases) remain unidentified. Current protein folding prediction tools, such as the AlphaFold 3 platform, fail to model the structure of ALP. Several ALP isoforms have been cloned at the Enzymology Laboratory of the University of Concepción. The most active and stable ALP variant contains 457 amino acids and lacks 66 amino acids at its carboxyl terminus. This sequence is called the LIM domain and exerts an autoinhibitory effect on its agmatinase activity (ΔLIM-ALP). In this degree seminar, a purification protocol for ΔLIM-ALP was established, achieving homogeneity in the enzyme, and circular dichroism (CD) analysis was performed to determine its secondary structure content. CD analysis showed that ΔLIM-ALP contains 2.8% helical structures, 34.4% β- pleated sheets, 14.6% turns, and 48.1% random or undefined regions. This work provides the first approximations regarding the structure of ALP.Facultad de Ciencias Naturales y OceanográficasDepartamento de Bioquímica y Biología MolecularConcepció
Reevaluación taxonómica de Batrachyla nibaldoi: integración de datos moleculares y morfológicos para evaluar su sinonimia con Batrachyla taeniata.
No full textTesis presentada para optar al título de Biólogo/a.El bosque templado del centro-sur de Chile presenta un alto grado de endemismo de anfibios, debido a la formación de barreras geográficas como lo son la cordillera de los Andes. La relevancia de estos bosques es que proveen recursos y servicios ecosistémicos, y, debido a su extracción y explotación, estos ecosistemas han ido menguando a lo largo del tiempo. Esto resulta perjudicial para las especies que habitan en los bosques, particularmente los anfibios, los cuales, debido a su bajo grado de dispersión, se encuentran particularmente restringidos a estos ambientes. Las ranas del género Batrachyla son características de estos bosques templados, por lo que los individuos pertenecientes a este género podrían verse afectados por la disminución de su hábitat. Una de las especies de este género, B. nibaldoi, se encuentra distribuida fragmentariamente en estos bosques en las regiones de Los Lagos y Aysén. Sin embargo, algunos trabajos permiten poner en duda la existencia de esta especie, debido al parecido que posee con B. taeniata, tanto en aspectos morfológicos, ecológicos y etológicos (vocalizaciones). Además, la distribución geográfica de B. nibaldoi se encuentra casi completamente contenida dentro de la de B. taeniata. En este estudio se realizaron análisis filogenéticos moleculares y morfológicos para determinar si es que ambos taxa nominales corresponden a la misma especie, lo cual es relevante para su conservación, considerando la alteración constante de los ambientes donde habitan. Los estudios moleculares realizados situaron a B. nibaldoi dentro del grupo de B. taeniata, a la vez que los estudios morfológicos indicaron que no existe una diferencia significativa que permita diferenciarlas entre sí. Este conjunto de resultados apunta a que B. nibaldoi es conespecífica con B. taeniata.The temperate forest of central-southern Chile has a high degree of amphibian endemism, due to the formation of geographic barriers such as the Andes Mountains. The relevance of these forests is that they provide resources and ecosystem services, and, due to their extraction and exploitation, these ecosystems have been diminishing over time. This is detrimental to forest-dwelling species, particularly amphibians, which, due to their low degree of dispersal, are particularly restricted to these environments. Frogs of the genus Batrachyla are characteristic of these temperate forests, so individuals belonging to this genus could be affected by the decrease in their habitat. One of the species of this genus, B. nibaldoi, is fragmentarily distributed in these forests in the regions of Los Lagos and Aysén. However, some studies cast doubt on the existence of this species, due to its resemblance to B. taeniata, both in morphological, ecological and ethological aspects (vocalizations). In addition, the geographic distribution of B. nibaldoi is completely contained within that of B. taeniata. In this study, molecular and morphological phylogenetic analyses were carried out to determine if both nominal taxa correspond to the same species, which is relevant for their conservation, considering the constant alteration of the environments they inhabit. The molecular studies carried out placed B. nibaldoi within the group of B. taeniata, while the morphological studies indicated that there is no significant difference between them. These results suggest that B. nibaldoi is conspecific with B. taeniata.Facultad de Ciencias Naturales y OceanográficasDepartamento de ZoologíaConcepció
Percepción de Impactos Ambientales del Consumo Textil en la ciudad de Concepción: comportamiento de la población y propuestas de implementación de prácticas más sostenibles.
No full textTesis presentada para optar al título de Ingeniero/a Ambiental.La presente investigación analiza la percepción de los impactos socioambientales del consumo y postconsumo textil en la comuna de Concepción, Chile, con el objetivo de identificar comportamientos, hábitos, barreras y oportunidades para implementar practicas más sostenibles. El estudio surge en un contexto donde la industria textil se identifica como una de las más contaminantes a nivel mundial, no obstante, a nivel local existe escasa información sobre cómo la población entiende y enfrenta esta problemática. Por lo tanto, mediante este trabajo se busca aportar evidencia que ponga en valor el rol del conocimiento, la regulación y las acciones tanto individuales como colectivas en proceso a una moda más amigable con el medio ambiente.
El estudio se basó en tres etapas principales. En primer lugar, se realizó una búsqueda bibliográfica de artículos nacionales e internacionales con el fin de identificar iniciativas, normativas y enfoques relevantes en torno al consumo y sostenibilidad textil. La segunda etapa se basó en el diseño y aplicación de una encuesta de percepción en torno a tres dimensiones, cognitiva, afectiva y conductual, aplicada a una muestra compuesta por personas mayores de 18 años, residentes de la comuna de Concepción, con el objetivo de identificar su nivel de conocimiento y prácticas de consumo relacionadas con la moda y sus impactos. Finalmente, se llevó a cabo un grupo focal con actores clave dentro del sector ambiental, académico y ciudadano, donde se discutieron brechas, oportunidades y la percepción emergente en torno a ciertos temas, combinando hallazgos cualitativos y cuantitativos.
Los resultados revelan que, si bien existe un creciente interés por prácticas más sostenibles, aún se mantienen vacíos de conocimiento, acciones individualistas y barreras estructurales como la regulación ineficiente y el escaso acceso a opciones más responsables, además, existe una gran desconexión entre lo que la población valora y conoce y lo que realmente hacen. La reciente incorporación de los residuos textiles como prioritarios dentro de la ley REP en Chile representan una gran oportunidad, pero su éxito dependerá de cómo esta se implemente, del compromiso de todos los actores clave y la generación de instancias de concientización. Esta investigación refleja la urgente necesidad de avanzar hacia un enfoque más integral que permita enfrentar los impactos del consumo textil considerando el contexto global y las necesidades locales.Facultad de Ciencias AmbientalesDepartamento de Ingeniería AmbientalConcepció
Gestión de eficiencia energética en desalinizadora mediante análisis de operación de máquinas eléctricas.
No full textTesis presentada para optar al título de Ingeniero/a Civil Eléctrico/a.La presente Memoria de Título aborda la evaluación del desempeño energético del sistema motor-bomba de la planta desalinizadora de Minera Los Pelambres, con el objetivo de optimizar su operación mediante la incorporación de un variador de frecuencia (VDF). El trabajo se enmarca en un contexto donde la eficiencia energética adquiere un rol estratégico en instalaciones industriales de alta demanda eléctrica, como es el caso de las plantas de desalinización por ósmosis inversa.
Como punto de partida, se construyeron líneas base energéticas que permitieron caracterizar el consumo específico de energía por proceso. Se identificó que el pretratamiento presenta un consumo específico de 0.28 kWh/m³, valor no despreciable considerando su aporte al total de la planta. Dentro de este proceso, se encuentra el sistema de retro lavado, el cual fue seleccionado como objeto de estudio principal debido a su alto potencial de mejora. A diferencia de las bombas de alta presión o las estaciones de bombeo, comúnmente abordadas en la literatura técnica y que ya cuentan con estrategias de gestión energética en la planta, las bombas de retro lavado operaban bajo condiciones ineficientes, con arranques directos y control de caudal por estrangulación, lo que implicaba altos consumos en condiciones de carga parcial.
La modelación dinámica del sistema en Simulink permitió simular escenarios comparativos entre el esquema actual de partida directa (DOL) y una operación controlada mediante VDF. Los resultados confirmaron que, al ajustar la velocidad del motor de acuerdo con el caudal requerido, se logra reducir considerablemente la potencia activa demandada, especialmente durante las etapas de recirculación 400 m³/h y lavado con mejora química (CEB) 614 m³/h. Esta operación más flexible no solo redujo el consumo energético, sino que también mitigó el estrés mecánico en arranques y a los cambios entre distintos regímenes de operación.
Desde el punto de vista económico, la implementación del VDF se traduce en un ahorro anual estimado de 184.573 USD, considerando beneficios por disminución del consumo eléctrico, reducción de penalizaciones por bajo factor de potencia, menores costos de mantenimiento y optimización de la potencia reactiva. En términos de desempeño energético, el consumo específico del equipo mejorado pasó de 0.1485 a 0.0827 kWh/m³, representando un ahorro de 0.063 kWh/m³ y una mejora relativa del 2.1% del consumo total de la planta.Facultad de IngenieríaDepartamento de Ingeniería EléctricaConcepció
Impacto de una poliacrilamida aniónica residual y su nivel de degradación mecánica en la flotación de calcopirita en presencia de caolinita.
No full textTesis presentada para optar al grado de Doctor/a en Ingeniería Metalúrgica.La industria del procesamiento de minerales enfrenta actualmente dos desafíos críticos: la disminución progresiva de las leyes de mineral y la creciente escasez de agua fresca. Este último ha sido abordado mediante un aumento en la recirculación de agua de proceso, lo que conlleva una disminución en su calidad debido a la acumulación de especies indeseadas, como floculantes residuales de tipo poliacrilamida (PAM). La presencia de estos reactivos puede afectar negativamente la flotabilidad de minerales valiosos como los sulfuros de cobre y alterar sus interacciones con minerales de ganga como la caolinita.
El objetivo de esta tesis de Doctorado fue investigar el impacto de las moléculas de PAM, sometidas a distintos niveles de degradación mecánica, sobre las propiedades superficiales y la flotación de calcopirita en presencia y ausencia de caolinita, bajo diferentes condiciones fisicoquímicas. La metodología experimental incluyó ensayos de microflotación, mediciones de tiempo de inducción, isotermas de adsorción de reactivos, voltamperometrías cíclicas y ensayos de movilidad electroforética. Los resultados obtenidos demostraron que la presencia de PAM afecta negativamente la flotación de calcopirita y que su magnitud depende del pH y de la conformación molecular del polímero. A valores de pH entre 7 y 9, las moléculas no degradadas de PAM exhibieron mayor adsorción y un efecto depresor más pronunciado, mientras que a pH 11 las moléculas fuertemente degradadas mostraron mayor adsorción, favorecida por la presencia de sitios hidroxilados y la fragmentación del polímero. Este comportamiento se atribuye principalmente al recubrimiento superficial hidrofílico generado por la adsorción de PAM, que incrementa el tiempo de inducción y actúa como una barrera estérica, inhibiendo la interacción entre los colectores y la calcopirita. En los sistemas mixtos, la combinación de PAM y caolinita provocó una depresión más severa que la observada para cada componente por separado, lo que sugiere que la presencia de floculantes residuales en el agua de proceso podría intensificar el impacto negativo de las arcillas sobre la eficiencia del proceso de flotación. Además, la presencia de PAM en estas mezclas redujo aún más la adsorción de PAX, acentuando la pérdida de flotabilidad de la calcopirita.
Estos antecedentes permiten concluir que una gestión adecuada del agua de proceso resulta fundamental para optimizar las operaciones de flotación y así mejorar la eficiencia de la producción de cobre. Asimismo, los resultados destacan la influencia combinada de los floculantes residuales y minerales de ganga como la caolinita sobre la química superficial de los sistemas de flotación, lo cual plantea la necesidad de controlar no solo la disponibilidad hídrica y la presencia de arcillas, sino también la calidad del agua recirculada en los circuitos de las plantas concentradoras.The mineral processing industry is currently facing two critical challenges: the progressive decline in ore grades and the growing scarcity of fresh water. The latter has been addressed by increasing the recirculation of process water, which leads to a decrease in its quality due to the accumulation of undesirable species, such as residual polyacrylamide (PAM) flocculants. The presence of these reagents can negatively affect the floatability of valuable minerals such as copper sulfides and alter their interactions with gangue minerals such as kaolinite.
The objective of this work was to investigate the impact of PAM molecules, subjected to different levels of mechanical degradation, on the surface properties and flotation of chalcopyrite in the presence and absence of kaolinite, under different physicochemical conditions. The experimental methodology included microflotation tests, induction time measurements, reagent adsorption isotherms, cyclic voltammetry, and electrophoretic mobility tests. The results obtained showed that the presence of PAM negatively affects chalcopyrite flotation and that its magnitude depends on the pH and the polymer structure. At pH between 7 and 9, the non-degraded molecules exhibited greater adsorption and a more pronounced depressing effect, while at pH 11 the strongly degraded molecules showed greater adsorption, favored by the presence of hydroxylated sites and polymer fragmentation. This behavior is mainly attributed to the hydrophilic surface coating generated by the adsorption of PAM, which increases the induction time and acts as a steric barrier, inhibiting the interaction between the collectors and chalcopyrite. In mixed systems, the combination of PAM and kaolinite caused a more severe depression than that observed for each component separately, suggesting that the presence of residual flocculants in the recirculated process water could intensify the negative impact of clays on flotation efficiency. In addition, the presence of PAM in these mixtures further reduced the adsorption of PAX, accentuating the loss of chalcopyrite floatability.
This background supports the conclusion that proper management of process water is essential to optimize flotation operations and improve copper production efficiency. The results also highlight the combined influence of residual flocculants and gangue minerals such as kaolinite on the surface chemistry of flotation systems, emphasizing the need to control not only water availability and clay content, but also the quality of recirculated water in concentrator circuits.ANID, Beca de Doctorado Nacional N° 21211421Facultad de IngenieríaDepartamento de Ingeniería MetalúrgicaConcepció