在《自然》杂志上发表的一项新研究中，一个国际科学家团队提供了第一个确凿的证据，将深水周期与岩浆生产力和地震活动直接联系起来。

在地球深处循环的水(H2O)和其他挥发物(如二氧化碳和硫)在地球的演化中起着关键作用，包括大陆的形成、生命的开始、矿产资源的集中以及火山和地震的分布。

俯冲带是构造板块汇聚的地方，一个板块下沉到另一个板块之下，这是整个周期最重要的部分——大量的水主要通过火山喷发流入流出。然而，在历史上，人们对如何通过俯冲输送水(以及输送多少水)及其对自然灾害和自然资源形成的影响知之甚少。

这项研究的主要作者，布里斯托尔大学地球科学学院的荣誉研究员乔治库珀博士说：

“随着板块从洋中脊最初形成的地方移动到俯冲带，海水通过裂缝、断层和与矿物的结合进入岩石。当到达俯冲带时，下沉板块被加热和挤压，导致部分或全部水逐渐释放。随着水的释放，它降低了周围岩石的熔点，产生岩浆。岩浆漂浮并向上移动，最终导致上面的火山弧喷发。这些喷发可能是爆炸性的，因为熔体中含有挥发物。同样的过程可能会引发地震，并可能影响关键属性，例如地震的强度以及是否会引发海啸。”

挥发物在哪里释放，如何释放，如何改变基质岩石，仍然是研究的热点。大多数研究都集中在太平洋火圈上空的俯冲。然而，这项研究的重点是大西洋板块，更具体地说，是位于加勒比海东部边缘的小安的列斯火山弧。

“这是只有缓慢扩散才能形成俯冲板块的两个区域之一。我们预计它的水合作用比迅速扩张的太平洋板块更普遍、更不均匀，水分释放的表现也更明显。”伦敦的萨斯基亚戈教授说。