심성암과 화산암(현무암, 화강암 등)편집자 확인

암석은 그 기원과 형성 과정에 따라 크게 화성암, 퇴적암, 변성암의 세 가지 주요 유형으로 분류된다. 이 분류는 암석이 지구 내부 또는 표면에서 어떠한 과정을 거쳐 현재의 상태를 갖게 되었는지를 반영한다.

화성암은 마그마나 용암이 냉각되어 고체화된 암석이다. 마그마가 지하 깊은 곳에서 서서히 냉각되어 형성된 것을 심성암(관입암)이라 하며, 화강암이 대표적이다. 반면, 마그마가 화산 활동을 통해 지표로 분출되어 용암으로 빠르게 냉각된 암석은 화산암(용암암)이라 부르며, 현무암이 여기에 속한다. 화성암은 지구의 다른 모든 암석의 모암이 되는 기본 암석이다.

퇴적암은 기존 암석이 풍화와 침식으로 부서져 생긴 파편, 생물의 유해, 또는 물에 녹은 물질이 퇴적되어 압력과 시멘트화 작용을 받아 굳어진 암석이다. 형성 과정에 따라 쇄설성 퇴적암(예: 사암, 이암), 화학적 퇴적암(예: 석회암, 암염), 생물기원 퇴적암(예: 석탄, 규조토)으로 나눌 수 있다. 퇴적암은 층리를 이루는 것이 특징이며, 과거 지구 환경과 생물의 흔적을 보존하는 중요한 기록을 담고 있다.

변성암은 기존의 암석(원암)이 높은 온도와 압력, 또는 화학적 유체의 작용을 받아 광물 조성이나 조직이 변한 암석이다. 이 과정에서 원암의 특징은 부분적으로나 완전히 소실된다. 변성 작용의 정도에 따라 점판암, 편암, 편마암 등으로 구분된다. 변성암은 지각의 깊은 곳이나 판의 경계와 같이 지질 활동이 활발한 지역에서 주로 형성된다.

암석 순환은 화성암, 퇴적암, 변성암이라는 세 가지 주요 암석 유형이 서로 변환되는 지질학적 과정을 설명하는 개념이다. 이 순환은 지구 내부의 열과 표면의 풍화, 침식, 퇴적 작용, 그리고 판 운동에 의해 구동된다.

순환의 시작점은 일반적으로 화성암으로 간주된다. 지구 내부의 마그마가 냉각 고화되어 화성암이 형성된다. 이 암석이 지표로 노출되면 풍화와 침식 작용을 받아 파편이 되어 이동하고, 퇴적층을 이루며 압축·고결되어 퇴적암이 된다. 퇴적암이나 화성암이 지하 깊은 곳으로 가라앉으면 높은 온도와 압력에 노출되어 변성암으로 변질된다. 변성암이 더욱 깊숙이 가라앉아 완전히 녹으면 다시 마그마가 되어 순환은 새로운 주기를 시작한다.

이 과정은 단순한 선형 순환이 아니라 복잡한 경로를 가진다. 예를 들어, 화성암은 직접 변성암이 될 수 있으며, 변성암도 지표로 올라와 풍화를 받아 퇴적암의 원료가 될 수 있다. 암석 순환은 지구의 외부와 내부를 연결하는 물질 순환의 핵심이며, 판 구조론은 이 순환을 일으키는 주요 원동력을 제공한다[1].

심성암은 마그마가 지하 깊은 곳에서 서서히 냉각되어 결정화된 암석이다. 이 과정을 관입이라고 부르며, 따라서 심성암은 관입암이라고도 한다. 마그마가 지표면으로 분출하지 않고 지각 내부에 머물면서 천천히 식기 때문에, 광물 결정이 충분한 시간을 가지고 크게 자랄 수 있다.

심성암의 형성 깊이는 지하 수백 미터에서 수십 킬로미터에 이르며, 이는 지각의 두께와 맨틀 상부에 해당하는 깊이다. 마그마가 지하의 틈이나 공간을 채우며 굳어지면, 암맥이나 암상과 같은 관입체를 형성한다. 더 큰 규모로 지하에서 광범위하게 관입하여 굳어지면 심성암체 또는 배스톨리스가 된다. 이러한 암석은 후속 침식 작용에 의해 상부 지층이 제거되면 지표에 노출된다.

심성암의 조직은 주로 반정질 조직을 보인다. 이는 마그마가 지하 깊은 곳에서 서서히 냉각되어 광물 결정이 충분히 성장할 시간을 가졌기 때문이다. 결정의 크기는 일반적으로 육안으로 구분할 수 있을 정도로 커서, 암석을 구성하는 주요 광물들을 명확히 식별할 수 있다.

결정 크기는 냉각 속도와 밀접한 관계가 있다. 마그마의 냉각 속도가 느릴수록 광물 원자가 더 오랜 시간에 걸쳐 규칙적으로 배열되어 큰 결정을 형성한다. 반대로 냉각이 상대적으로 빠른 심성암은 결정 크기가 작아질 수 있다. 예를 들어, 큰 심성암체의 중심부는 가장 천천히 냉각되어 가장 굵은 결정을 만들지만, 주변부나 얇은 암맥에서는 냉각이 비교적 빨라 상대적으로 미세한 결정을 형성하기도 한다.

심성암의 조직을 구분하는 주요 기준은 결정의 크기와 균질성이다. 대표적인 조직 유형은 다음과 같다.

이러한 조직은 암석의 종류를 판별하고 그 형성 환경을 추론하는 중요한 단서가 된다. 예를 들어, 굵은 조립 조직을 가진 화강암은 매우 안정된 지하 깊은 곳에서 장기간에 걸쳐 형성되었음을 시사한다[2].

화강암은 가장 흔한 심성암으로, 주로 규장과 장석, 석영으로 구성된다. 색지수가 낮아 전체적으로 밝은 색을 띠며, 대륙 지각을 구성하는 주요 암석이다. 화강암은 느린 냉각 속도 덕분에 조직이 조립질이며, 육안으로 광물 결정을 쉽게 구분할 수 있다. 주로 산맥의 중심부나 대륙의 안정된 지역에서 발견된다.

섬록암은 화강암과 현무암의 중간적인 성질을 가진 중성 심성암이다. 주 구성 광물은 사장석과 각섬석 또는 휘석이다. 색지수가 화강암보다 높아 회색 또는 녹회색을 띤다. 조직은 일반적으로 조립질이지만, 화강암보다 결정 크기가 작은 경우도 많다. 섬록암은 화강암질 암석과 고철질 암석 사이의 접촉부나 독립된 관입체로 형성된다.

반려암은 고철질 심성암에 속하며, 휘석과 감람석이 주성분이다. 색지수가 매우 높아 어두운 색(흑색, 암녹색)을 나타낸다. 광물 조성상 현무암과 유사하지만, 심성 환경에서 형성되어 현무암보다 결정이 크고 조립질 조직을 보인다. 반려암은 때로 크로마이트나 플래티넘 같은 경제적 가치가 있는 광물을 포함하기도 한다[3].

심성암은 마그마가 지하 깊은 곳에서 서서히 냉각되어 형성된 화성암이다. 이 과정을 관입이라고 부르며, 따라서 심성암은 관입암이라고도 불린다. 마그마가 지표면까지 도달하지 못하고 지각 내부의 틈이나 공간에 주입된 후, 주변 암석에 의해 둘러싸인 채 천천히 식게 된다.

이러한 느린 냉각 속도는 암석의 결정 구조에 결정적인 영향을 미친다. 마그마가 오랜 시간에 걸쳐 서서히 식으면, 용융 상태에 있던 광물 성분들이 충분한 시간을 가지고 자유롭게 성장할 수 있다. 그 결과, 육안으로도 쉽게 구별할 수 있을 정도로 큰 결정 입자들로 이루어진 조립질 조직을 가지게 된다. 대표적인 심성암인 화강암은 이러한 과정의 전형적인 예시이다.

심성암이 형성되는 깊이에 따라 그 분류가 달라지기도 한다. 매우 깊은 곳(일반적으로 지하 3km 이상)에서 형성된 것을 심성암으로, 비교적 얕은 곳에서 형성된 것을 반심성암 또는 준심성암으로 구분하기도 한다. 형성된 심성암체는 후기의 침식 작용에 의해 상부의 암석들이 제거되면 지표에 노출된다.

화산암의 조직은 용암이 지표에서 냉각되어 굳는 속도와 환경에 따라 크게 결정된다. 빠르게 냉각되면 결정이 성장할 시간이 부족해 미세한 결정을 가진 세립질 조직이나, 결정이 전혀 보이지 않는 유리질 조직이 발달한다. 반면 상대적으로 느리게 냉각되면 육안으로도 광물 결정을 식별할 수 있는 조립질 조직이 나타난다.

화산암의 구조는 용암의 유동성, 가스 함량, 분출 환경 등에 의해 형성된다. 대표적인 구조로는 용암이 흐르며 굳으면서 생기는 유동 구조, 가스 방출로 인해 생기는 기공 구조, 기공이 후기에 광물로 채워져 형성된 함몰 구조 등이 있다. 또한, 매우 점성이 높은 유문암 용암이 분출할 때는 용암 돔이나 화쇄류 퇴적물을 형성하기도 한다.

이러한 조직과 구조는 암석의 종류를 판별하는 중요한 단서가 된다. 예를 들어, 기공이 많은 현무암은 해저 분출 환경에서 흔히 발견되며, 유동 구조가 발달한 암석은 분출 당시 용암의 흐름 방향을 복원하는 데 활용된다.

현무암은 화산암 중 가장 흔하며, 고철질 광물인 휘석과 감람석, 사장석을 주성분으로 한다. 규산 함량이 낮아 색이 어둡고, 비교적 낮은 온도에서 용융되어 유동성이 높은 마그마로 분출한다. 빠르게 냉각되기 때문에 결정이 매우 작아 육안으로 구분하기 어려운 세립질 조직을 보인다. 해저를 이루는 주요 암석이며, 한반도에서는 제주도와 백두산에서 널리 분포한다.

안산암은 규산 함량이 중간 정도인 중성 화산암이다. 주로 사장석과 각섬석 같은 암섬석류 광물로 구성되며, 현무암과 유문암의 중간적인 성질을 가진다. 현무암보다 점성이 높은 마그마가 분출하여 형성되며, 세립질 기질 속에 비교적 큰 반정이 포함된 반상 조직을 보이는 경우가 많다. 주로 해양판이 대륙판 아래로 섭입하는 섭입대의 화산호 지역에서 생성된다.

유문암은 규산 함량이 매우 높은 규장질 화산암으로, 주로 석영, 정장석, 운모로 구성된다. 색이 매우 밝은 것이 특징이다. 점성이 매우 높은 마그마가 분출하여 형성되며, 냉각 속도에 따라 다양한 구조를 보인다. 빠르게 냉각되면 유리질인 흑요석이 되며, 기체 성분이 빠져나가면 조면 구조를, 용암이 매우 점稠하여 찢어지면 석영과 장석의 섬유가 배열된 유문암 특유의 유문 구조를 나타내기도 한다.

심성암과 화산암의 가장 근본적인 차이는 형성 환경, 즉 마그마가 냉각되어 고화되는 깊이와 그에 따른 냉각 속도에 있다.

심성암은 지하 깊은 곳(보통 수 km에서 수십 km)에서 형성된다. 이 깊은 지하 환경은 상부의 암석층에 의해 단열 효과가 있어 열이 천천히 발산된다. 따라서 마그마는 매우 느리게 냉각되어 수만 년에서 수백만 년에 걸쳐 결정을 성장시킨다. 이렇게 충분한 시간을 확보한 결과, 광물 결정이 비교적 크고 육안으로 식별이 가능한 조립질 조직을 발달시킨다. 대표적인 심성암인 화강암은 이러한 느린 냉각 과정의 전형적인 산물이다.

반면, 화산암은 마그마가 화산 활동을 통해 지표 또는 지표 근처로 분출하여 형성된다. 지표나 얕은 지하에서는 열이 급격하게 대기나 주변 암석으로 빠져나간다. 이렇게 급격한 냉각은 광물 결정이 성장할 시간을 거의 주지 않는다. 그 결과, 결정이 매우 미세하거나, 극단적인 경우에는 냉각 속도가 너무 빨라 원자들이 규칙적으로 배열할 시간 없이 유리질 조직을 형성하기도 한다. 현무암은 이러한 급속 냉각의 대표적인 예로, 미세한 결정을 가지거나 유리질 부분을 포함한다.

냉각 속도의 차이는 동일한 화학 성분의 마그마에서도 전혀 다른 암석 조직을 만들어낸다. 예를 들어, 규산염 함량이 높은 유문암질 마그마가 지하에서 느리게 냉각되면 조립질의 화강암이 되지만, 지표에서 급속히 냉각되면 미세결정질 또는 유리질의 유문암이 된다. 이는 암석의 물리적 성질과 내구성에도 직접적인 영향을 미친다.

심성암과 화산암의 조직 차이는 주로 마그마의 냉각 속도에 기인한다. 심성암은 지하 깊은 곳에서 서서히 냉각되어 큰 결정을 형성하는 조립 조직을 보인다. 반면, 화산암은 지표나 지표 근처에서 급격히 냉각되어 미세한 결정 또는 유리질을 포함한 세립 조직이나 반상 조직을 가진다. 결정 크기는 암석의 광물 조성을 식별하는 데 중요한 단서를 제공한다.

암석의 광물 조성은 모원 마그마의 성분에 의해 결정된다. 규산 함량에 따라 규장질, 중성, 고철질 암석으로 분류된다. 예를 들어, 화강암과 유문암은 규산 함량이 높은 규장질 암석으로, 주로 석영과 장석으로 구성되어 밝은 색을 띤다. 섬록암과 안산암은 중성 암석에 속하며, 현무암과 반려암은 규산 함량이 낮은 고철질 암석으로 휘석이나 감람석 같은 암색 광물이 풍부하여 어두운 색을 나타낸다.

이러한 조직과 광물 조성의 차이는 같은 모원 마그마에서 유래한 암석 쌍, 예를 들어 심성암인 화강암과 화산암인 유문암이 유사한 광물 조성을 공유할 수 있음을 보여준다. 그러나 냉각 역사의 차이로 인해 조직과 결정 크기에서 현저한 차이를 보이게 된다.

심성암과 화산암은 그 형성 과정의 차이로 인해 서로 다른 지형을 형성하며, 인간은 이 암석들의 물리적 특성에 따라 다양한 용도로 활용해 왔다.

심성암은 지하 깊은 곳에서 서서히 냉각되어 형성되기 때문에, 지표에 노출되기 위해서는 상부의 암석이 오랜 시간에 걸쳐 침식되어 제거되어야 한다. 이 과정에서 거대하고 단단한 심성암체는 주변보다 침식에 강해 잔구나 애추와 같은 돌출된 지형을 만든다. 대표적인 예로 화강암 지대는 균열을 따라 풍화되어 독특한 돌산 지형이나 절리 지형을 발달시킨다. 반면, 화산암은 지표나 지표 근처에서 급격히 냉각되어 형성된다. 현무암은 유동성이 높은 용암이 분출하여 넓은 용암 대지나 순상 화산을 만든다. 유문암이나 안산암과 같이 점성이 높은 용암은 급경사의 종상 화산이나 용암 돔을 형성하는 경향이 있다.

용도 측면에서, 심성암 중 화강암은 결정이 크고 균일하게 발달하여 매우 단단하고 내구성이 뛰어나다. 이 때문에 오랜 세월 동안 중요한 건축 자재로 사용되어 왔다. 궁전, 기념비, 교량, 포장석 등에 널리 쓰이며, 현대에는 주방 조리대나 바닥재로도 인기가 높다. 반려암은 아름다운 반점 구조로 인해 장식용 석재로 가치가 있다. 화산암은 조직과 공극 구조에 따라 용도가 나뉜다. 치밀한 현무암은 내마모성이 좋아 포장블록이나 철도 자갈로 사용된다. 다공질인 스코리아나 조면암은 가볍고 단열 효과가 있어 경량 골재나 원예용 자재로 쓰인다. 또한, 화산암 지대는 풍부한 지열 자원과 온천을 제공하기도 한다.

암석을 구성하는 광물은 화학 성분에 따라 크게 규장질 광물, 중성 광물, 고철질 광물로 분류된다. 이 분류는 암석의 전체적인 화학 조성과 색상을 결정하는 주요 요인이다.

규장질 광물은 이산화 규소(SiO₂) 함량이 66% 이상인 규산염 광물을 말한다. 대표적으로 석영, 장석(알칼리 장석), 운모(백운모) 등이 여기에 속한다. 이들 광물은 색이 밝고 비중이 작은 특징을 지닌다. 중성 광물은 이산화 규소 함량이 52~66% 사이인 광물로, 각섬석과 휘석의 일부, 사장석 등이 포함된다. 고철질 광물은 이산화 규소 함량이 45~52%로 낮고, 철과 마그네슘을 많이 포함한다. 감람석, 휘석, 각섬석, 흑운모 등이 있으며, 색이 어둡고 비중이 크다.

암석의 전체적인 색상은 이러한 광물들의 상대적 비율에 따라 결정되며, 이를 색지수라고 한다. 일반적으로 규장질 광물이 많을수록 암석은 밝은 색(예: 백색, 담홍색)을 띠고, 고철질 광물이 많을수록 어두운 색(예: 검은색, 암녹색)을 띤다. 이 분류는 암석의 명명과 기원 해석에 중요한 기준으로 활용된다.

암석의 색지수는 암석 내 고철질 광물의 상대적 부피 백분율을 나타내는 지표이다. 이는 암석을 육안으로 대략적으로 분류하거나, 화학적 조성을 간접적으로 추정하는 데 활용된다. 색지수가 높을수록 암석은 어두운 색을 띠며, 철과 마그네슘 함량이 높은 고철질 광물이 풍부함을 의미한다.

일반적으로 색지수는 다음과 같은 범주로 구분된다.

색지수는 암석의 화학적 성질과 밀접한 관련이 있다. 낮은 색지수를 가진 암석은 규산(SiO₂) 함량이 높은 규장질 광물(예: 석영, 장석)이 주를 이루어 산성암에 해당한다. 반면, 높은 색지수의 암석은 규산 함량이 낮고 철과 마그네슘이 풍부한 고철질 광물(예: 감람석, 휘석)이 많아 염기성암 또는 초염기성암으로 분류된다. 따라서 색지수는 암석의 화학 조성과 생성 환경을 이해하는 데 유용한 기초 정보를 제공한다.

심성암과 화산암의 생성과 분포는 판 구조론과 밀접한 연관을 가진다. 지구 표면을 이루는 암석권 판의 경계는 마그마가 생성되는 주요 장소이며, 이로 인해 특정 유형의 화성암이 특정 지질 환경에서 집중적으로 형성된다.

주요 판 경계에서의 화성암 생성은 다음과 같은 패턴을 보인다. 발산형 경계인 해령에서는 맨틀 물질이 상승하여 부분 용융되어 현무암질 마그마가 생성된다. 이 마그마는 빠르게 분출하여 해저를 이루는 해양 지각을 형성하는 용암암이 되거나, 지하에서 서서히 냉각되어 반려암 같은 심성암을 만든다. 반면, 수렴형 경계인 섭입대에서는 해양판이 맨틀로 가라앉으면서 물과 휘발성 성분이 공급되어 상부 맨틀의 용융점을 낮춘다. 이로 인해 생성된 마그마는 주로 안산암질이며, 이 마그마가 지하 깊은 곳에서 냉각되면 섬록암이나 화강암 같은 중성~산성의 심성암을 형성한다. 이러한 마그마의 상승은 화산호와 대륙 지각의 성장을 일으킨다.

또한, 판 내부의 열점에서는 맨틀 깊은 곳에서 상승하는 뜨거운 기둥(플룸)에 의해 마그마가 생성된다. 이 마그마는 주로 현무암질이며, 하와이 제도와 같은 해산과 대규모 용암 대지를 형성한다. 따라서 지질학자들은 특정 지역에서 발견되는 화성암의 종류와 조성을 분석함으로써 과거의 판 구조 환경을 해석할 수 있다. 예를 들어, 한 지역에서 안산암과 화강암이 광범위하게 분포한다면, 이는 과거에 섭입대 환경이었음을 시사하는 증거가 된다.

한반도는 지질 시대를 통틀어 다양한 화성 활동의 영향을 받아 심성암과 화산암이 광범위하게 분포한다. 특히 선캄브리아 시대와 중생대에 집중적인 관입과 분출 활동이 있었으며, 이로 인해 형성된 암석들이 현재의 지형과 지질 구조를 이루는 기반이 되었다.

한반도의 심성암은 크게 두 시기에 걸쳐 주로 형성되었다. 첫째는 선캄브리아 시대(약 25억 년 전~5억 4천만 년 전)로, 이 시기에 형성된 화강암과 편마암 등이 평남 분지와 영남 육괴 등의 기반암을 구성한다. 둘째는 중생대(약 2억 5천만 년 전~6천만 년 전)로, 대동 조산운동 시기에 활발했던 화강암 관입이 특징적이다. 이 시기의 화강암은 경기 육괴와 소백산맥 일대에 널리 분포하며, 금이나 텅스텐 같은 광상과 밀접한 연관이 있다[6].

화산암의 분포는 주로 중생대 이후에 집중된다. 중생대 대동 조산운동 시기에는 안산암과 유문암 등의 화산암이 형성되었다. 신생대(약 6천만 년 전~현재)에는 백두산을 비롯한 만주 화산대의 활동으로 인해 현무암이 대규모로 분출하였다. 특히 제주도는 신생대 제4기에 걸친 화산 활동으로 형성된 섬으로, 주로 현무암으로 이루어져 있으며, 한라산 정상에는 조면암과 같은 약간 더 산성인 용암도 분포한다.

한반도 주요 화성암 분포를 지역별로 정리하면 다음과 같다.

이러한 화성암의 분포는 한반도의 지하자원 탐사, 지형 발달, 그리고 토양 생성에 지대한 영향을 미쳤다. 중생대 화강암 지역은 주요 금속 광상이 부존되는 반면, 제주도의 현무암은 다공성 구조로 인해 독특한 지하수 함양 체계를 형성하는 등 인간 생활과도 깊이 연관되어 있다.

심성암과 화산암은 그 내구성, 미관, 가공성 덕분에 오랫동안 중요한 건축 자재로 사용되어 왔다. 화강암은 가장 대표적인 심성암 건축 재료로, 높은 압축 강도와 우수한 내풍화성을 지녀 외장재, 포장재, 기념비 등에 널리 쓰인다. 대리석은 석회암이 변성작용을 받아 형성된 변성암으로, 아름다운 무늬와 광택으로 인해 실내 장식용 석재로 선호된다.

화산암 역시 다양한 용도로 활용된다. 현무암은 강도가 높고 마모에 강해 도로 포장용 자갈이나 철도 도상 재료로 적합하다. 다공질 구조를 가진 스코리아나 응회암은 가벼우면서 단열 성능이 좋아 경량 콘크리트 골재나 원예용 자재로 사용된다. 한편, 유문암 중에서도 특히 균일한 조직을 가진 것은 세밀하게 가공되어 내부 마감재로 쓰이기도 한다.

다양한 암석은 그 특성에 따라 다음과 같은 건축 용도로 구분되어 적용된다.

현대 건축에서는 암석의 자연적 질감과 색채를 살린 외장 마감이 강조되며, 내구성을 요구하는 기반 구조물에는 여전히 화강암이나 현무암 같은 단단한 암석이 필수적이다. 또한, 암석은 채굴 및 가공 과정에서 많은 에너지가 소요되므로, 지속 가능한 건축을 위해 현장 부근에서 생산되는 지역 암석의 사용이 중요하게 고려된다.

심성암과 화산암은 다양한 지하자원의 모암이 되거나, 그 형성 과정 자체가 지열 에너지와 밀접하게 연관되어 있다.

화성암체는 금, 은, 구리, 납, 아연, 몰리브덴과 같은 금속 광상이 부화되는 주요 장소이다. 특히 화강암이 관입하는 과정에서 발생하는 열수 용액은 주변 암석으로부터 금속 원소를 용출하여 균열을 따라 운반하고 침전시킨다. 이로 인해 심성암체 주변에는 열수 광상이 형성되며, 반려암은 크롬, 니켈, 백금족 원소의 중요한 원천이 된다. 한편, 현무암이 분출하는 해령 지역에서는 해수가 암석 사이로 침투하여 가열되고 금속 성분을 풍부하게 포함한 열수를 분출시키는데, 이를 해저 열수 분출구라고 하며, 망간, 구리, 아연을 포함한 다금속 황화물을 형성한다[7].

화성 활동은 또한 지열 에너지의 근원을 제공한다. 마그마의 관입은 지하 깊은 곳의 암석과 지하수를 가열하여 고온의 지열 자원을 생성한다. 이러한 지열은 지열 발전이나 지역 난방에 이용될 수 있다. 지열 자원이 풍부한 지역은 주로 판의 경계나 열점과 같이 화산 활동이 활발한 곳과 일치한다. 예를 들어, 안산암이나 유문암을 분출하는 성층화산 지역은 종종 고온의 온천이나 간헐천을 동반한다.