SEM-EBSD revela plasticidade cristalina em piroclastos

A Difração por Retroespalhamento de Elétrons pode ser usada para medir desalinhamento na rede de cristais. Deformação da rede cristalina não reversível por migração de discordâncias, ou seja, plasticidade cristalina, foi observada e recriada sob condições experimentais controladas em rochas vulcânicas efusivas. Lá, a plasticidade cristalina aumenta com o aumento do estresse do magma e precede a falha cristalina. Aqui, apresentamos a primeira observação de plasticidade cristalina em piroclastos. Encontramos desalinhamento reticulado principalmente em microlitos de plagioclásio dentro de piroclastos de tamanho de cinzas e lapilli de composição máfica provenientes de erupções explosivas dos vulcões Etna (Itália), Paricutin (México) e Cumbre Vieja (Espanha). O desalinhamento é encontrado tanto em cristais visivelmente curvados quanto em aparentemente não deformados, sua magnitude aumentando com o aumento da razão de aspecto dos cristais. Cristais deformados plasticamente estão distribuídos de maneira desigual dentro dos piroclastos e frequentemente agrupados. Similar às observações feitas em rochas efusivas, a plasticidade cristalina em piroclastos é marcada pela presença de cristais quebrados. Mas, ao contrário do caso efusivo, fragmentos de cristais quebrados em piroclastos mostram pouca ou nenhuma deformação plástica, enquanto cristais mais deformados são encontrados ao redor de zonas com cristais quebrados. Evidências texturais de amostras naturais e experimentais mostram que essas zonas sofreram danos localizados por fraturamento frágil. Cristais quebrados e deformados plasticamente coexistem revelando padrões de localizaçãode estresse em escala de milímetros no magma durante a fragmentação.