虽被称作“山”，可芒砀山主峰海拔也仅有156.8米，在群山遍布的江南等地，这样的海拔只能算是个土坡而已，但在豫东大平原，却足以做到俯视周边。相传芒砀山就是刘邦斩白蛇之地，引领大泽乡起义的陈胜也长眠于此。一望无际的豫东大平原上突然耸出个芒砀山也实属正常，毕竟豫东大平原以前是片丘陵，沧海桑田多被夷平，芒砀山算是侥幸留存下来的。
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豫东平原，本就不是平原豫东，也就是如今的河南东部地区，这里是华北平原的重要组成部分，以黄河冲击平原与淮河冲击平原为主，是极其富饶的地区。翻开河南的地图，会发现豫东有个很有意思的现象，那就是有很多带“丘”的地名。比如商丘、沈丘、封丘，像开封过去也叫过“老丘”，而这些地名当中的“丘”字也很简单，意思就是这些地方曾经地势较高，是一片丘陵。白垩纪晚期，豫东一带发生了沉降运动，由于地势不断变低，黄河东流在此经过，而黄河这条大河在历史上经常泛滥，也造就了一系列冲积平原。
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作为中国的母亲河，黄河也是世界闻名的大河，但这条喜怒无常的大河，孕育灿烂华夏文明的同时，也经常引发众多的麻烦。按照文献记载，黄河下游决口泛滥就超过一千五百次，有记载的改道就有二十多次。不仅黄河，南边的淮河也不是省油的灯，从古至今黄河频频改道的同时，淮河也很少闲着，同样是时常洪水泛滥。黄河与淮河两条大河千年万年的冲刷，极大改变了豫东地区的地貌，豫东地区大量的丘陵都被填平，或者因为采石等人类活动而消失，仅剩下了芒砀山。
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地壳变动，大自然的鬼斧神工虽然人类的科技进步，极大改变了地球的本来面貌，但是这样的力量与大自然比起来，其实还差得很远，地球诞生至今，经历了令人瞠目的改变。就好像撒哈拉沙漠，曾经是巨大的草原，地中海曾经是一片广袤的盆地。芒砀山所在的豫东平原，原本是一片因为风化侵蚀而形成的成片丘陵地带，大约两亿年前随着燕山运动的进行，这里频繁发生岩浆活动。地层深处的岩浆从地表比较薄的地方冲出，伴随着不断的叠加，岩浆涌出口也被不断抬高，最终形成了一个突出的山地。
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距今约六千五百万年左右的新生代，发生了喜马拉雅运动，华北地区沉降活动加速，而芒砀山就是在这一时期逐渐形成的。由于地表沉降，芒砀山的主体原本大多被深埋地下，并不算突出。但是，随着数千万年的风化侵蚀，还有后来黄淮两条大河的冲刷搬运，使得芒砀山周围地区逐渐变低，而芒砀山却因地势较高保存了下来。其实芒砀山与泰山类似，并不算太高，只不过因为其周围大多数地区海拔更低，因此就显得非常高耸，芒砀山也就被安上了“山”的名号。

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