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火山帯とは、火山活動が活発な広大な地域のことです。火山活動がより小規模な地域には、火山地帯や火山系などの別の用語が用いられます。火山帯は、地殻や上部マントルの固体物質が部分的に溶融してマグマが生成される、異常に高温（700～1,400 ℃（1,292～2,552 °F））のゾーンの上に存在します。これらの地域は通常、地殻プレートの境界に沿って、深さ10～50キロメートル（6.2～31.1マイル）のところに形成されます。例えば、メキシコや北米西部の火山は、メキシコ中南部を東西に900キロメートル（560マイル）にわたって横断するトランスメキシコ火山帯や、カナダ西部の北部コルディレラ火山地域など、ほとんどが火山帯に位置しています。アイスランドの場合、地質学者のGG・バルダルソンは1929年にレイキャネス半島を研究中に火山帯の集まりを特定した。[ 1 ]
深く変形し侵食された古代火山帯の残骸は、カナダ楯状地のような火山活動が停止した地域に見られます。そこには、6億年から12億年前の150を超える火山帯（現在は変形し侵食されてほぼ平坦な平原になっている）があります。これらは、変成度が異なる苦鉄質から超苦鉄質の火山岩層とそれに伴う堆積岩からなる帯で、グリーンストーンベルトとして知られています。これらは、古代の海洋拡大中心と島弧テレーンで形成されたと考えられています。カナダのオンタリオ州とケベック州にあるアビティビ・グリーンストーンベルトは、世界最大のグリーンストーンベルトの1つです。
火山帯は山脈に似ていますが、山脈内の山々は火山であり、地殻プレートの衝突による断層や褶曲によって形成された山々ではありません。[ 2 ]
火山帯は、複数の地殻変動環境によって形成される可能性があります。その一つが沈み込み帯です。沈み込み帯とは、地球上で2つのプレートが衝突し、互いに接近する領域であり、一方のプレートがもう一方のプレートの下に滑り込み、マントルへと沈み込んでいきます。その速度は通常、年間数センチメートル程度です。海洋プレートは通常、大陸プレートの下に滑り込みます。この沈み込み帯は、多くの火山や地震が発生する造山帯を形成することがよくあります。ある意味で、沈み込み帯は、マントルから物質が上昇し、プレートが離れていく発散境界とは正反対のものです。沈み込み帯に関連する火山帯の一例として、ユーラシア北東部のオホーツク・チュコトカ火山帯が挙げられる。これは世界最大級の沈み込み帯に関連する火山地帯の一つで、約3,200キロメートル（2,000マイル）にわたって広がり、約2 × 10⁶立方キロメートル（4.8 × 10⁵立方マイル）の火山岩と深成岩から構成されている。[ 3 ]
火山帯は、長期間にわたって活発な火山活動を経験している地球表面の場所であるホットスポットによって形成されることもあります。これらの火山帯は火山列と呼ばれます。カナダの地質学者ジョン・トゥゾ・ウィルソンは1963年に、ハワイ諸島のような火山列は、マントルプルームと呼ばれるマントル核境界から上昇する狭い熱いマントルの流れによって引き起こされると考えられている、惑星表面の深部の「固定された」ホットスポットを横切る地殻プレートのゆっくりとした動きによって生じるという考えを提唱しました。[ 4 ]しかし最近では、ジリアン・ファルガーなどの一部の地質学者は、上部マントルの対流が原因だと考えています。[ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]これにより、反対側のホットスポットのペアは大きな隕石の衝突によって生じる可能性があるという考えである、対蹠点衝突仮説が再び提起されました。[ 8 ]地質学者は世界中に40～50か所ほどのホットスポットを特定しており、ハワイ、レユニオン、イエローストーン、ガラパゴス、アイスランドは現在最も活発なホットスポットの上に位置している。ホットスポット火山帯の一例として、カナダのブリティッシュコロンビア州にあるアナヒム火山帯がある。これは、北米プレートがアナヒムホットスポットの上を西へ滑った結果として形成されたものである。[ 9 ]
ホットスポット火山のほとんどは、海洋リソスフェアを貫通して噴火するため、玄武岩質です（例：ハワイ、タヒチ）。そのため、水分含有量の多い沈み込み帯火山に比べて爆発力は弱くなります。大陸地殻の下にホットスポットが存在する場合、玄武岩質マグマは密度の低い大陸地殻に閉じ込められ、加熱されて溶融し、流紋岩を形成します。これらの流紋岩は、水分含有量が少ないにもかかわらず、非常に高温になり、激しい噴火を起こすことがあります。例えば、イエローストーン・カルデラは、地質史上最も強力な火山噴火によって形成されました。