亲爱的网友们，对于地幔热柱与成矿物质来源和高中地理火山喷发的原因，很多人可能不是很了解。因此，今天我将和大家分享一些关于地幔热柱与成矿物质来源和高中地理火山喷发的原因的知识，希望能够帮助大家更好地理解这个话题。
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地幔热柱与成矿物质来源
地幔柱自核幔边界上升到地表，最终以大规模岩浆作用的形式喷发或侵位，同时，也带来了大量的成矿元素。这是一个非常复杂的过程，也是一个演化的过程。至少可以分为4个演化阶段:
(1)初始阶段
核幔边界由于某些原因而分异出具有明显活动性的物质，并逐渐聚集形成“预地幔柱”，那些原先在地核中富集但又难以在高温高压条件下“安定”下来的元素很可能起了非常重要的作用，离子半径大的元素和轻元素以及放射性元素也可能积极参加进来。比如，Au、Ag、Cu、Pb、Zn、W，Sn、Mo，Bi，等等，这些元素在地核中的丰度可远远高于地幔和地壳，但它们与地核中的主要元素Fe、Ni在地球化学性质上还存在明显的差别，难以为地核所“容纳”，从而可能随着地幔柱的上升而向地表聚集。
(2)上升阶段
趋向于形成地幔柱的物质集中到一起，形成具有一定规模、一定形态的“雏地幔柱”如Griffiths等(1986)所描绘的喷管状、蘑菇状或气球状，它们由于与周围地幔存在明显的密度、温度、黏度等差异而具有“浮力”，能够缓慢地脱离核幔边界并穿越厚大的地幔(当然，一些小规模的雏地幔柱可能被地幔吃掉而消失)上升到近地表。
(3)壳幔相互作用阶段
规模巨大的雏地幔柱不但本身具有足够的物质和能量，而且能够导致周围环境中的正常地幔物质发生部分熔融，熔融的部分被地幔柱吸纳，从而使地幔柱的体积更加庞大，同时物质成分也会发生明显变化、能量则可能慢慢衰竭。但由于压力的降低，地幔柱的活动性可能更显著。因而，此时的地幔柱趋于“成熟”。当它到达670km处的不连续面时可能会分化出次级的“亚柱”，并且与上地幔和地壳发生充分的反应。此时的地幔柱一方面向地壳不断输送物质和辐射能量，引起地壳范围的一系列变化(如碱性岩浆的上侵、变质作用、裂谷化、盆地的形成);另一方面地幔柱本身演化出巨大的头冠构造和细长的尾部构造，定位也较浅，能够被人类所探测到，因而是目前研究的重点。
(4)喷发-消退阶段
随着地幔柱的继续上升和地壳的局部张裂，地幔柱物质将在非常短暂的时间间隔内发生大规模的喷发与侵位，从而使地幔柱顶冠的体积萎缩，能量耗尽，只留下残余部分停留在地壳的底部，慢慢失去活动性而成为固化的地幔柱，成为“化石”。但这部分残留地幔柱一旦遇到合适的条件，如深大断裂或超岩石圈断裂，仍然可能发生上侵，并且可能带来与基性超基性岩有关的Cu、Ni-PGE矿床(王登红，2001)。
热幔柱是高热地幔物质上涌形成的(Wilson，1963)，它的活动同时为成矿作用提供了三方面的有利条件。首先，热幔柱的活动将大量成矿物质和挥发组分带入地壳，为矿藏的形成提供长期、稳定的物质基础。其次，它以本身所具有的巨大热能和上浮力薄化、弱化上覆地壳，产生穹隆作用并在地表造成一系列张性构造，为矿床的形成提供物质运移通道和成矿空间。同时，产生高热流，驱动流体在地壳内大规模幕式运移和传输。再次，幔柱的热能及携带的挥发分加热、熔融地壳岩石，使其中的Pb、Zn、Ag、Sb等活泼成矿元素活化、迁移和再富集。一般生成热卤水-热液改造型矿床、岩浆分离-熔离型矿床和喷流-沉积型矿床。
已有研究表明，Au、Ag元素比重大，主要集中于地核(达99%以上)，但其沸点却远低于地核，因此，金在地核内呈紫色气体存在，一旦地幔柱形成，沟通深部通道，金蒸气便随地幔热柱向上运移。可以认为，地幔柱在将地核内富集的成矿元素搬运到近地表的过程中，起了极其重要的作用。张荣华(2002)所做的高温高压实验证实，金很容易以气体的形式迁移，且主要来自深源。
岳可芬等(2008)分析了中国东部8个地区59件新生代地幔岩包体的金含量和相应地区85件地幔岩硫化物相的金含量，结合文献共报道了130件硫化物相的金含量。将两种金含量进行比较，发现地幔岩包体全岩金含量通常为10-9～10-8，而一些地幔岩包体硫化物中Au含量可达10-4～10-2，是全岩的数十万倍，证实地幔岩中Au主要赋存于地幔硫化物相中。将两种金含量分布进行比较，发现空间上地幔岩包体全岩和地幔岩包体硫化物相中金含量分布都是不均一的，但二者金含量分布变化规律相一致，即地幔岩包体中Au含量高的地区，地幔岩包体硫化物相中金含量也高。除海南岛外，位于华北地台南北缘的山东临朐、昌乐和河北汉诺坝地幔岩包体全岩和包体硫化物相中金含量分布均较高，与冀北西部和山东胶东半岛的金矿集中区有对应关系，反映地幔的高金含量可能为相应地区金矿的形成提供了物质基础。这一研究结果也从一个侧面反映了金矿集中区金的来源应是地球深部。
高中地理火山喷发的原因
火山爆发是一种自然现象，原因是地球内部的熔融物质在压力作用下喷出。
地球内部温度和密度不均匀，在地幔内部形成地幔对流或地幔柱。当高温物质上升到地球浅部时， 由于压力减小而发生部分熔融。
在外力作用下，这些熔融物质汇聚在一起并在地球的浅部形成岩浆囊。当岩浆囊的压力大于地层的压力时，岩浆就会沿着断层或薄弱的地方冲破地壳，造成火山爆发。
还有一种火山的成因是由于板块相互作用，比如在板块的俯冲带或碰撞带，由于摩擦形成了局部高温，一些含水矿物的脱水也降低了岩石的熔点，这时也会形成岩浆囊，从而引发火山活动。
火山喷发的过程
火山喷出地表前的过程归纳为三个阶段：岩浆形成与初始上升阶段、岩浆囊阶段和离开岩浆囊到地表阶段。
1、岩浆形成与初始上升阶段
岩浆的产生必须有两个过程：部分熔融和熔融体与母岩分离。实际上这两种过程不大可能互相独立，熔融体与母岩的分离可能在熔融开始产生时就有了。
部分熔融是液体（即岩浆）和固体（结晶）的共存态，温度升高、压力降低和固相线降低均可产生部分熔融。当部分熔融物质随地幔流上升时，在流动中也会产生液体和固体的分离现象，从而产生液体的移动乃至聚集，称之为熔离。
2、岩浆囊阶段
岩浆囊是火山底下充填着岩浆的区域，是地壳或上地幔岩石介质中岩浆相对富集的地方。一般视为与油藏类似的岩石孔隙（或裂隙）中的高温流体，通常认为在地幔柱内，岩浆只占总体积的5%-30%。
从局部看，可以视为内部相对流通的液态 。岩浆是由岩浆熔融体、挥发物、以及结晶体组成的混合物。
3、从岩浆囊到地表阶段
岩浆从岩浆源区一直到近地表的通路的上升，与岩浆囊的过剩压力、通道的形成与贯通、以及岩浆上升中的结晶、脱气过程有关。当地壳中引张或引张-剪切应力大于当地岩石破裂强度时，便可能形成张性或张-剪性破裂，如若这些裂隙互相连通，就可以作为岩浆喷发的通道。
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