געשיות
אזורים של געשיות > געשיות וטקטוניקת הלוחות > געשיות בגבולות סגירה

גבול סגירה מתקיים בין לוחות טקטוניים הנעים זה לקראת זה. כאשר שני הלוחות הם יבשתיים – ייווצר במקום המפגש רכס הרים בתהליך של אורוגנזה, וכאשר לוח אוקייני כבד וצפוף פוגש בלוח שני (יבשתי או אוקייני) קל ממנו – הוא ישקע תחתיו. הגורם העיקרי לגעשיות בגבולות סגירה הוא התכת שטף, הנגרמת כתוצאה מהורדת נקודת ההתכה של הסלעים על ידי מים וחומרים נדיפים אחרים המצויים על-גבי הלוח השוקע. נוכחות החומרים הנדיפים מעלה את נפיצותה של המאגמה וגורמת להתפרצויות אלימות יותר מאלה של גבולות פתיחה.
געשיות בשולי גבולות סגירה מתבטאת כשרשרות של הרי געש היוצרות קשתות איים בליתוספירה אוקיינית וקשתות געשיות בליתוספירה יבשתית. הקשתות מקבילות לשקע האוקייני, המשקף על-פני השטח את הגבול בין הלוחות. אזורים אלה פעילים מאוד מבחינה טקטונית, ובהם מתפרצת מאגמה שמקורה במעטפת בגב הקשת, במרכזה או בקדמתה וכן מתרחשת התמרה של סלעי משקע. קשתות איים כאלה עשויות להתמזג במהלך הזמן באמצעות הצטברות של סלעים געשיים וסלעי משקע, וליצור "קשתות ביניים" דוגמת ניו זילנד, יפן וג'אווה. לעומת קשתות איים, קשתות געשיות דוגמת רכס הרי האנדים נבנות ישירות מעל ליתוספירה יבשתית.
אף שהגאומטריה של הקשתות מתאפיינת בעיקר בשרשרת הרי געש המקבילה לשקע האוקייני, השרשרות עשויות להיקטע באזורים מסוימים ולהתגבב זו על זו כצלב. קטיעה כזו עשויה לשקף מבנים בלוח המופחת – דוגמת העתקי חילוף, או עשויה להיות נשלטת על ידי מבנים שונים בלוח הרוכב. ניתוח מבני זהיר יכול לקשר בין תפוצתם של הרי געש וכיוון בנייתם למאפיינים בליתוספירה המצויה ישירות מתחת לקשת, ולשקף את הלחצים המקומיים המכתיבים את עליית המאגמה אל פני השטח. במקומות אחדים, הפחתה עשויה שלא לייצר געשיות בלוח הרוכב. בהרי האנדים, לדוגמה, קיים קיטוע לשלושה אזורי געשיות הפעילים בהווה, המופרדים באמצעות אזורים נטולי-געשיות על-אף הפחתה מתמשכת לאורך כל השוליים המערביים של אמריקה הדרומית. נראה כי היעדר געשיות מלווה שולי לוח רדודים במיוחד. ניתן לעקוב אחר שינויים החלים בהתנהגות הגעשית במהלך הזמן של קשתות מסוימות לאורך אזורים טקטוניים של בנייה מחדש בעלי משתנים של עומק הלוח.
הפחתה, במהותה, היא מצב זמני. הליתוספירה המופחתת היא תמיד אוקיינית – ליתוספירה יבשתית עמוקה יותר ובעלת כושר ציפה גבוה יותר, ולכן אינה יכולה להיות מופחתת. כתוצאה מכך, אם הפחתה מסתיימת בסגירה של שני מקטעי ליתוספירה יבשתית, המפגש ביניהם יוצר אורוגנזה – תהליך של עיוות והרמה. אורוגנזה כזו יצרה את רכס ההימלאיה כתוצאה מהתנגשות הלוח ההודי בלוח האירו-אסייתי, במהלכה חלה הפחתה של כל הלוח האוקייני ביניהם. התנגשויות כאלה מסיימות את תהליך ההפחתה בגבולות סגירה אלה.
הרי הגעש בגבולות סגירה וסוגי המאגמה הפעילים בהם נובעים ישירות מאופי התהליך. כאמור, המאגמה נוצרת באמצעות הורדת נקודת ההתכה במעטפת בשל חדירת מים וחומרים נדיפים. תהליך זה עולה בקנה אחד עם מודלים של אזורי הפחתה, המראים כי בעת ההתכה נמצא הלוח הנוחת בעומק של 100-150 ק"מ. קיים קשר בין מיקום קדמת הקשת לבין עומק אזור בניוף (Wadati-Benioff zone) – תחום מוקד רעידות האדמה המצוי במישור החיכוך של הלוח המופחת. עומק זה של 100-150 ק"מ מרמז כי הגורם לגעשיות רגיש ללחץ. עם זאת, לא תתקיים געשיות כאשר הלוח הנוחת מצוי מתחת לחלק כלשהו של הקשת אך נע לצדדים יותר מאשר למטה, כפי שמתרחש בחלק מהאנטילים הגדולים ובמערב האיים האלאוטיים. ייתכן והפסקת הגעשיות נובעת מהפסקה בהידרציה הנדרשת להתכה, כפי שקורה בנחיתה רדודה של לוח מופחת. עם זאת, קיימים שינויים בהרכב המאגמה במרחב ובזמן כאחד: געשיות מוקדמת בקשתות איים היא לרוב בזלתית ותולאיטית בהרכבה, בעוד שגעשיות מאוחרת נוטה להיות יותר אלקלית-סידנית בהרכבה עם מאגמה אנדזיטית מובדלת ורבה יותר. ואכן, התפוצה הניכרת של תוצרים אנדזיטיים בגבולות סגירה הובילה למסקנה מוקדמת כי הייתה זו מאגמה בהרכב ראשוני. נטייה זו משקפת הבשלה והתעבות של קרום הקשת במהלך הזמן, שהובילו להיווצרות מאגמה בעומק הולך וגדל והרחבת התבדלותה. בשלבים הראשונים של געשיות בכמה קשתות וסמוך לשקע האוקייני נוצרים סוגים לא רגילים של מאגמה בשם בוניטיטים. אלה כוללים לבות עתירות מגנזיום וסיליקה עם ריכוזים נמוכים של מרבית המרכיבים, להוציא יסודות הקורט הניידים ביותר.
בכמה אזורי הפחתה קיימים לוחות מופחתים בעלי טמפרטורה גבוהה בלתי-רגילה המכילים נתך סלעים. במקרים כאלה מייצגים הלוחות ליתוספירה אוקיינית צעירה מאוד, ולכן הם חמים יותר מהרגיל כאשר הם חודרים לשקע האוקייני. הרכב המאגמות הנוצרות במערכות כאלה שונה מאשר בקשתות "נורמליות" – תכולת סיליקה גבוהה ותכולת אשלגן נמוכה. מאגמות אלה דומות מבחינות רבות להרכב קרום יבשתי עתיק – עובדה הרומזת כי קרומים קדומים בכדור הארץ נוצרו למעשה בהתכה בלחץ גבוה של קרום בזלתי, בין אם בעומק רב מתחת ליבשות או שהופחת ברובו בדומה לגבולות הסגירה העכשוויים. מאגמה מאזורי הפחתה כאלה נוצרת בהרכבים אדקיטיים.
הרי געש של גבולות סגירה שונים בהרכביהם ובתפוצתם. הנפוצים ביותר הם הרי געש שכבתיים, המורכבים משכבות פירוקלסטיות ושכבות לבה לסירוגין, אם כי מרבית הסוגים האחרים והקטנים יותר עשויים גם הם להימצא באזורים אלה, החל מחרוטי מגן ועד לחרוטי אפר, כיפות לבה ומארים. געשיות מתפוצצת אופיינית יותר לאזורים אלה מאשר זרימה בזלתית המאפיינת גבולות פתיחה וגעשיות בזלתית פנים-לוחית, והיא יוצרת מגוון רחב של משקעים פירוקלסטיים המלווים בזרמי לבה בזלתית עד ריוליטית בהרכבה. הנטייה להתפרצויות מתפוצצות נובעת מתכולה גבוהה של גזים ומים וצמיגות גבוהה במאגמות של קשתות איים וקשתות יבשתיות.