火山の溶岩が地表に流れ出ると，空気によってまず表面が冷やされ，次第に内部に向かってゆっくりと冷やされて固化していく．これが水中になるとかなり異なる現象をおこす．熱く焼かれたフライパンを空気中に放置して冷やす方法を水で冷やす方法に変えるのと似ている．水で冷やす場合でも，コップの水をかける程度の冷やし方もあれば，水槽の中にまるごと浸けて冷やす方法もある．前者では水が激しく飛び散って火傷をしたりする場合もある．後者では最初だけジュッと音をたてるが，大きな変化はみられない．灼熱の溶岩が水に触れた場合にも，水と溶岩の量比でその反応が異なる．玄武岩質溶岩の場合には，水: 溶岩の比がおおよそ3:10の時に両者が最も激しく反応するとされており，溶岩が破砕されてバラバラにされる．このようにして水冷破砕された溶岩を水中自破砕溶岩という．破砕された材料はすべておなじ溶岩であるから，すべておなじ成分の破片だけからできている砕屑岩が作られる．細粒の粉状物質と粗い岩片が混ざった火山堆積物を一般に凝灰角礫岩というが，普通は粉状物質が火山灰であるのに対して，水中自破砕溶岩では溶岩の細かい破片となる．どちらも見かけはよく似ているが，噴出環境も形成過程もまったく異なる岩石である．

美濃加茂市の北部から木曽川沿いにかけての地域には，瑞浪層群の最下部を構成する蜂屋累層が分布する．この地層は湖の中で噴出・堆積した安山岩質や玄武岩質の火山岩類で特徴づけられ，それらが大量の水中自破砕溶岩を形成している．湖という条件が噴出した溶岩と適度な水量で接触させることになり，水中自破砕溶岩がもたらされたと考えられている．水中で噴出したことにより，火山岩類は多くの場所で熱水変質作用を起こし，大量の珪化木を作ったり，沸石という変質鉱物を全体に生じさせている．

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