火山の受動的境界

火山性パッシブ縁辺部( VPM ) と非火山性パッシブ縁辺部は、大陸の断層運動による海洋盆地の形成の結果として地球上に発生するパッシブ大陸縁辺部の下にある2 種類の遷移地殻です。火山性パッシブ縁辺部に関連する火成プロセスの開始は、断層運動の原因に応じて、断層運動の前および/または断層運動中に発生します。VPM の形成には、ホットスポット/マントルプルームとスラブプルの2 つのモデルが認められています。どちらも、地質学的時間の比較的短い期間(つまり、数百万年)に大規模で急速な溶岩流を引き起こします。VPM は、断層運動が広がる断層から通常の海洋地殻の形成に道を譲るにつれて、冷却と沈下が始まり、さらに進行します。^[1]

起源と形成は異なりますが、ほとんどの VPM には同じ特徴があります。

• 4～7kmの厚さの玄武岩質および（多くの場合）珪質の 陸上流。大陸に面した正断層と平行に走る岩脈群と岩床。^{[1] [2]}
• 下部地殻（HVLC）の厚さ10～15kmの岩体は、遷移地殻（大陸地殻と海洋地殻の間の地殻）の下にあるため、地震 波P波速度が7.1～7.8km/sと高い。^{[2] [3]}
• 海傾斜反射体（SDR）シリーズ：内側のSDRは遷移大陸地殻の上にあります。これらは、幅50～150 km、厚さ5～10 kmの陸上火山流、火山砕屑物、非火山性堆積物のさまざまな混合物で構成されています。外側のSDRは遷移海洋地殻の上にあり、厚さ3～9 kmの海底玄武岩流で構成されています。^{[2] [3]}

アクティブリフトモデルでは、ホットスポットまたはマントルプルームの活動によって破壊が引き起こされるとみられる。マントルプルームとして知られる高温のマントルの湧昇は地球深部で発生し、上昇してリソスフェアを加熱して薄化する。加熱されたリソスフェアは薄くなり、弱くなり、上昇して最終的にリフトとなる。大陸の分裂に続く溶融の促進は VPM において非常に重要であり、通常よりも厚い 20 ～ 40 km の海洋地殻を形成する。^[1]対流に関連した湧昇 によって引き起こされるその他の溶融はマグマの貯留層を形成し、そこから岩脈群と岩床が最終的に地表に放射され、特徴的な海に向かって傾斜する溶岩流を形成する。このモデルは議論の余地がある。^{[1] [2] [4] [5]}

パッシブリフトモデルは、スラブの引力によって岩石圏が引き伸ばされ、薄くなっていると推測しています。岩石圏の薄化を補うために、アセノスフェアが湧昇し、断熱減圧により溶融し、派生溶融物が地表に上昇して噴出します。溶融物は断層を通って地表に向かって押し上げられ、岩脈や岩床を形成します。^{[1] [2] [3] [4] [5] [6]}

継続的な伸張は、繰り返しの噴火を含む火成活動の加速につながります。繰り返しの噴火により、厚さが最大20 kmに達する厚い溶岩層が形成されます。これらの層は、地震波屈折断面で海側に傾斜した反射面として特定されています。火山活動の初期段階は玄武岩の生成に限定されないことに注意することが重要です。流紋岩やその他の珪長質岩もこれらのゾーンで見つかります。^{[2] [3] [5]}

火山活動による継続的な伸張により遷移地殻が形成され、破壊された大陸が新生海底に溶着する。火山床は、薄くなった大陸地殻から海洋地殻への移行を覆う。この段階では、薄くなった大陸地殻と遷移地殻の下に高速地震帯が形成されることも起こる。これらの帯は、典型的な地震速度が 7.2 ～ 7.7 km/s であることで特定され、通常は遷移地殻の下部にある苦鉄質岩から超苦鉄質岩の層として解釈される。^{[2] [3] [5]} アセノスフェアの湧昇により中央海嶺が形成され、新しい海洋地殻が、かつてはつながっていたリフトの半分を徐々に分離する。火山の噴火が続くと、溶岩流が遷移地殻を横切って海洋地殻に広がる。マグマ活動の活発さにより、新しい海洋地殻は典型的な海洋地殻よりもはるかに厚く形成されます。この時期に大量の火山物質が海洋高原の形成にもつながったと理論づける人もいます。

最終段階で最も長い段階は、遷移地殻の継続的な熱沈下と堆積物の蓄積です。継続的な海底拡大により、通常の厚さの海洋地殻が形成されます。時間の経過とともに、この通常の海洋地殻の形成と海底拡大により、海洋が形成されます。^[2] この段階は、石油業界と堆積地質学者にとって最も興味深いものです。

既知の火山の縁の分布は右のグラフに示されています。縁の多くは十分に調査されておらず、より受動的な縁が火山として特定されることもあります。

火山の受動的境界:

• 南大西洋
• 西オーストラリア州
• インド南西部
• 西グリーンランド
• 東グリーンランド
• 北ラブラドル海
• アラビア南部
• ノルウェーのマージン
• 米国大西洋岸

米国大西洋の受動的境界はフロリダからノバスコシア州南部まで広がっています。この VPM は、超大陸パンゲアの分裂の結果形成されました。この分裂で北米は北西アフリカとイベリア半島から分離し、北大西洋を形成しました。この境界には、2 億 2500 万年から 1 億 6500 万年前に発生したリフト形成と受動的境界形成を伴う、火山性受動的境界の代表的な地殻変動の典型的な歴史があります。他の VPM と同様に、米国東海岸境界は 2 段階で発達しました。第 1 段階はリフト形成で、中期から後期三畳紀に始まりジュラ紀まで続き、第 2 段階はジュラ紀に始まり現在も続いている海底拡大です。米国東海岸には、海側に傾斜した反射面、洪水玄武岩、岩脈、岩床など、VPM の特徴であるいくつかの要素が含まれています。