نحو 90% من زلازل العالم و 80% من أكبر زلازل العالم تحدث على طول الحزام الناري، هذه المنطقة التي ينشط فيها عدد كبير من الزلازل والبراكين حول حوض المحيط الهادي. وهو على شكل حدوة حصان طولها 40,000 كم، من نيوزيلندا مرورًا بالفلبين، واليابان، ثم شرقًا إلى ألاسكا وولايتي أريگون وكاليفورنيا الأميركتين، والمكسيك وجبال الإنديز في أمريكا الجنوبية. ويقترن بسلسلة شبه متصلة من الأخاديد المحيطية والأقواس البركانية، والأحزمة البركانية و/أو حركات الصفائح التكتونية. ويقع على حزام النار 452 بركان ويحدث فيه أكثر من 75% من براكين العالم النشطة والخامدة. وتشهد حلقة النار آلاف الزلازل كل عام. ورصد أكبر زلازل المنطقة على امتداد ساحلتشيلي عام 1960م. وبرغم أن دائرة النار تغطي حوالي 1% من سطح الأرض إلا أنها تحتوي على أكثر من نصف البراكين الثائرة في العالم. وهناك حوالي 350 من البراكين الخامدة في المنطقة. وقد حدثت ثورانات براكين في أواخر القرن العشرين بجبال سانت هلنز بالولايات المتحدة وجبال بيناتوبو في الفلبين. وتحمل غازات البراكين المعادن المنصهرة نحو السطح حيث تترسب هناك. وقد عثر الجيولوجيون على النحاس، والمولبيدنوم، والفضة، والقصدير، والتنجستن عندما حدث نشاط بركاني قديم في حلقة النار.
مؤخراً حذر بيل ماكغوير، أستاذ المخاطر الجيوفيزيائية والمناخية في جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس، من أنه يصعب التنبؤ باندلاع البراكين في هذه المنطقة لأنه لا توجد طريقة للقيام بذلك. ورغم استحالة التنبؤ بتوقيت انفجار البراكين، إلا أنه يمكن تحديد النشطة منها التي قد تكون عادة إشارة إلى المراحل المبكرة للانفجارات الضخمة، بينها بركان كادوفار في بابوا بغينيا الجديدة، وإيبو ودوكونو وسينابونغ بإندونيسيا، وتيليكا في نيكاراغوا، وكوباهوي على الحدود مع تشيلي والأرجنتين، وسابانكايا في بيرو وياسور في فانواتو. وقال الدكتور ماكغوير لموقع “إكسبريس” البريطاني: “محاولة تحديد بركان حلقة النار الذي سينفجر يشبه إلى حد ما محاولة اختيار الأرقام الفائزة في اليانصيب”.
ومع ذلك، لا ينفجر أي بركان دون ظهور علامات تحذيرية يمكن اكتشافها عند البحث، حيث يجب على الصهارة كسر الصخور التي تتسبب في الزلازل الصغيرة لتصل إلى مرحلة الثوران، وبالتالي يمكن التنبؤ بانفجار البركان باستخدام أجهزة قياس الزلازل. كما أن الصهارة تحتاج إلى توفير مساحة لنفسها، ما يؤدي إلى تضخم سطح الأرض، وهذا ما يمكن اكتشافه باستخدام نظام التموضع العالمي (GPS)، وغيره من الطرق.ويوضح ماكغوير أن البراكين التي تظهر هذه العلامات المبكرة تصنف بأنها نشطة، وقد تنتهي هذه الاضطرابات بثوران، لكن البركان في بعض الأحيان يعود إلى سباته بعد ذلك دون أن يندلع. وأضاف ماكغوير أنه ليس من السهل التنبؤ بموعد اندلاع البراكين، حيث أن القياسات الزلزالية لن تقدم سوى توقعات تقريبية. وأشار ماكغوير إلى أنه لا يمكن الجزم بأن البراكين المذكورة الواقعة في حزام النار، ستندلع هذا العام، لكن يمكن القول أن البراكين التي تندلع طوال الوقت تقريبا، مثل جبل إتنا أو كيلواواي في هاواي، هي الأكثر احتمالا لأن تفعل ذلك.
وقال ماكغوير إن بركان كمبر فيجا في جزيرة لا بالما في الكناري والبركان المركب Planchon-Peteroa في تشيلي وسابانكايا في بيرو، هي البراكين الأكثر نشاطا في حزام النار وهي الأكثر احتمالا للثوران في 2020.
يعتقد العلماء أن حركة الصفائح التكتونية هي التي تسبب الزلازل والثورانات البركانية في حلقة النار. وتتحرك الصفائح التكتونية على طبقة صخور ضعيفة حارة تنساب حتى لو ظلت صلبة. وينزلق طرف إحدى الصفائح التكتونية أسفل صفيحة تكتونية مجاورة في عملية تعرف باسم الإندساس. وتتسبب عملية الإندساس في حدوث كثير من الزلازل، وخط من البراكين على امتداد الصفيحة العليا. ويثور البركان عند اندفاع الصخور المنصهرة، والغازات الساخنة وأجزاء الصخر الصلب عبر سطح الأرض.