MỞ ĐẦU
Loess nguồn gốc gió đã được phát hiện từ lâu ở Châu Âu trên vùng ngoại vi băng hà
và trên vùng Đông Nam sa mạc Gobi thuộc lãnh thổ Trung Quốc. Những hiểu biết trước
đây của các nhà địa chất về thành tạo Loess cho rằng chúng chỉ hình thành trên vùng vĩ độ
cao như ở Châu Âu, Châu Mỹ và Trung Quốc thuộc khí hậu khô, lạnh và khí hậu ôn đới.
Chúng chưa từng phát hiện và đề cập tới Loess hình thành trên vùng vĩ độ thấp khí hậu
nhiệt đới ẩm như Việt Nam và các nước Đông Nam Á. Vào khoảng đầu thập niên thứ 8 thế
kỷ XX, đất Loess đã được phát hiện ở Việt Nam do kết quả nhiều năm đẩy mạnh nghiên
cứu địa chất Đệ Tứ và sau đó nhờ sự hỗ trợ của “Tổ Chức Văn Hóa Khoa Học Giáo Dục
(UNESCO)”, 2 đề tài của “Chương Trình Liên Kết Địa Tầng Quốc Tế (IGCP)” đã được
mở ra. Đề tài IGCP 218 “Những Quá Trình Phát Triển Và Các Sự Kiện Đệ Tứ Ở Đông
Nam Á” (1984-1988) và đề tài IGCP 296 “Địa Tầng Đệ Tứ Ở Châu Á Và Thái Bình
Dương” (1988-1993) với sự tham gia của nhiều nhà địa chất bước đầu làm sáng tỏ nhiều
vấn đề địa chất Đệ Tứ trong đó có trầm tích đất Loess ở Việt Nam và Đông Nam Á.
Đất Loess thành tạo trong kỷ Đệ Tứ phân bố ở Việt Nam có chiều dày không lớn.
Song chúng có nguồn gốc do gió đã tạo thành lớp phủ phân bố rộng rãi và bảo tồn trên địa
hình bằng phẳng ở độ cao rất khác nhau, từ đồng bằng đến cao nguyên phân trải trên diện
tích rộng lớn. Những đặc điểm thạch học, tính chất cơ lí và thành phần hóa học của chúng
liên quan đến nền móng của các công trình xây dựng, liên quan đến chiến lược phát triển
cây trồng và cải tạo đất thổ nhưỡng trong nông nghiệp, lâm nghiệp trên vùng phân bố đất
Loess. Do đó cần phải có nhiều hơn nữa sự đầu tư nghiên cứu về đất Loess ở Việt Nam ta.
MỤC LỤC

Chương 1: ĐẤT LOESS TRÊN THẾ GIỚI
1.1 Tổng quan
Theo quan trắc của các nhà địa chất, đất Loess có những dấu hiệu và tính chất tiêu biểu,
khá ổn định. Trong đó đặc biệt quan trọng để đánh giá chúng theo địa chất công trình là
những dấu hiệu và tính chất sau: độ rỗng đại, độ chứa bụi cao, thường chứa nhiều muối,
chủ yếu là cacbonat, sunfat. Chúng dễ bị rửa trôi và tan rã, nhiều dạng của chúng có
khuynh hướng thụt lún khi bị ẩm ướt, điều kiện thế nằm là các hệ tầng dày hoặc lớp phủ.
Những dấu hiệu và tính chất đó là hậu quả của những điều kiện thành tạo độc đáo của vật

nước, sườn dốc, thềm sông. Chiều dày đất Loess ở đây biến đổi từ 5-10 đến 30-40m, ở một
số miền riêng biệt đạt tới 70-80m.
Ở phạm vi châu Á của Liên Xô, đất Loess cấu tạo nên chủ yếu là phần trên của trầm
tích hệ thứ tư, trong đới phát triển đồng cỏ và rừng đồng cỏ, chiều dày từ 2-4m ở phía Bắc
và Tây Bắc, 20-25m ở phía Đông.
Ngoài ra đất Loess còn phân bố rộng rãi ở Tây Âu: Đức, BaLan, Hungari, Rumani,
Bungari, Pháp và một số nước khác, ở Bắc Mỹ, Nam Mĩ, Trung Quốc, Mông Cổ và nhiều
nước, lục địa khác.
Hình 1.2: Bản đồ phân bố đất Loess trên thế giới
1.3 Đặc điểm thạch học
Sét pha cát nhẹ và vừa là loại chủ yếu trong đất Loess, thành phần hạt của chúng khá
tiêu biểu: lượng chứa hạt bụi cao hoặc hơi cao của là đặc điểm tiêu biểu, biến đổi từ 50-52
đến 81-82%, lượng chứa hạt cỡ cát thường không nhiều, dưới 10 đến 15-20%, ít khi cao
hơn. Chiếm ưu thế trong các cỡ hạt này chủ yếu là cát nhỏ và cát mịn, cát hạt thô hơn cũng
như tạp chất và thể bị bao thì ít gặp.
Hệ số ổn định trong nước của các hợp thể tức là tỉ số giữa số lượng các hạt có kích
thước 0.25-0.01mm được khuấy 3 phút trong nước, với số lượng các hạt đó được xác định
sau 12h đun sôi mẫu. Đối với đất Loess lún sập từ 0.06-0.21 còn đối với đất không lún sập
thì lớn hơn 0.6.
Ở vết lộ tự nhiên, đất Loess biểu hiện rất rõ khối nứt dạng cột. Những vách bờ thẳng
đứng có chiều cao từ 2-3 đến 4-5m tại phần trên các vết lộ dọc theo khe suối, ở các vách
thềm hoặc bờ mỏ, mái dốc đường đào, các sườn thung lũng sông – đó là yếu tố địa hình
đặc trưng của miền phân bố đất Loess.
Kiến trúc của đất Loess là kiến trúc bột hoặc bùn bột điển hình. Ở mỗi lát mỏng riêng
lẻ đều quan sát được tính đồng nhất cao hoặc rất cao của đất về kích thước các hạt. Các hạt
từ 0.05-0.002mm chiếm ưu thế: có lẫn các hạt sét. Các hạt thô thì hoặc là những hạt riêng
lẻ hoặc là những tập hợp hạt ít ỏi so với cả khối đất. Thông thường khi xem lát mỏng, đất
bị nhuộm hơi vàng, phớt hồng bởi oxit sắt hoặc nâu bẩn bởi hợp chất hữu cơ.
Độ chứa cacbonat cao hoặc tương đối cao là đặc điểm tiêu biểu của đất Loess. Tổng
lượng chứa vôi ở đồng bằng Nga thay đổi từ mấy phần ngàn đến 22-25%, ở Trung Á 15-

' '
m
m: thể tích cốt đất (m
3
)
n’: thể tích lỗ rỗng bình thường (m
3
)
n”: thể tích lỗ rỗng đại (m
3
)
n: thể tích lỗ rỗng trong 1 đơn vị thể tích đất
Tỉ số n’/m là hệ số rỗng bình thường của đất.
Tỉ số n”/m là hệ số rỗng đại của đất, kí hiệu e
đ
.
e
đ
được tính từ số liệu thí nghiệm nén lún:
e
đ
= e
σ
– e’
σ
e
σ
: hệ số rỗng của đất bị nén chặt bởi tải trọng σ, kG/cm
2
e’

Dạng hoàng thổ 22-25 40-45 100-240
Dạng hoàng thổ 22-25 45-48 80-150
Dạng hoàng thổ 25-30 40-45 70-130
Dạng hoàng thổ 25-30 45-48 45-90
Bảng 1.1: Trị số trung bình mô đun tổng biến dạng của đất Loess theo số liệu thí nghiệm bằng
tải trọng thử ( theo Yu.Ablev và M.Yu.Abelev)
Độ bền cũng như tính biến dạng của đất Loess đều phụ thuộc đáng kể vào độ ẩm và độ
chặt. Với độ ẩm vừa phải đất Loess có giá trị sức chống cắt tương đối cao. Góc ma sát
trong đạt 28-30
0
và cao hơn, còn lực dính từ 0.8-1.2 kG/cm
2
và lớn hơn. Tuy nhiên khi tăng
độ ẩm, độ bền các liên kết kết trúc và của đất nói chung đều giảm.
Độ chặt cốt đất
g/cm
3
Độ ẩm
%
φ tgφ
C
kG/cm
2
1.25-1.2
4
7
15
19
24
28

1.36-1.38 6 36
0
50’ 0.74 0.8
10
13
15
21
25
27
35
0
00’
31
0
20’
29
0
00’
28
0
20’
26
0
30’
25
0
20’
0.7
0.61
0.55

0
00’
26
0
30’
25
0
50’
0.68
0.55
0.54
0.54
0.51
0.5
0.49
0.96
0.58
0.46
0.4
0.26
0.2
0.1
1.46-1.5
8
10
14
19
24
37
0

36
0
10’
34
0
30’
31
0
20’
26
0
10’
25
0
40’
25
0
10’
0.73
0.69
0.61
0.49
0.48
0.47
1.32
1
0.7
0.42
0.31
0.26

): thành phần thạch học giống với hệ tầng Loess Thủ
Đức, chúng phân bố ở những vùng có địa hình thấp hơn, có màu xám tối. Chiều dày 2-4m.
Hệ tầng Loess Phú Quốc (LeQ
II-IV
pq): đảo Phú Quốc được hình thành từ các đá vật
liệu thô như cát kết, cuội kết xen kẽ các đá mịn bột kết, sét kết. Xung quanh đảo là dải đồi
và thềm biển được bao phủ bởi lớp sét- bột cát màu vàng giống như hệ tầng Loess Thủ
Đức. Hệ tầng Loess Phú Quốc cũng nằm phủ bất chỉnh hợp trên bề mặt đá ong hoặc thềm
biển bào mòn có độ cao 5-10m trên mực nước biển. Chiều dày 3-10m.
Chúng là trầm tích Loess bở rời có nguồn gốc gió lần đầu tiên phát hiện ở Việt Nam,
vào thời kỳ mực nước biển trên vùng Đông Nam Á và thế giới xuống thấp nhất.
2.2 Tài liệu thực tế về thành tạo lớp phủ đồng bằng Nam Bộ
2.2.1 Mặt cắt địa chất lớp phủ ở đồng bằng miền Đông Nam Bộ
Đồng bằng miền Đông Nam Bộ có địa hình bằng phẳng, thoải, lượn sóng, có độ cao từ
5 đến 80m bao gồm diện tích các tỉnh Tây Ninh, Đồng Nai, Bình Dương, Bình Phước và
một phần các TP. Bà Rịa- Vũng Tàu, TP. Hồ Chí Minh, tổng diện tích khoảng 10.000 km
2
được bao phủ bởi lớp đất phủ sét- bột cát nâu vàng hơi đỏ thuộc hệ tầng Loess Thủ Đức.
2.2.1.1 Các tuyến địa chất khoan nông
Trên đồng bằng miền Đông Nam Bộ có tới hàng chục lỗ khoan sâu và khoảng hơn
vài chục lỗ khoan nông nằm trên 2 tuyến chạy từ địa hình thấp thuộc tỉnh Tây Ninh, TP Hồ
Chí Minh và Bà Rịa – Vũng Tàu ở phía Tây tới vùng địa hình cao thuộc các tỉnh Tây Ninh,
Bình Phước, Đồng Nai về phía Đông.
Tuyến địa chất chạy từ huyện Châu Thành tỉnh Tây Ninh đi Bình Long thuộc Bình
Phước về phía Đông Bắc. Trên tuyến này có 12 lỗ khoan nông nằm trên địa hình cao từ +5
đến +80m, xuyên qua lớp phủ dày 2-6m.
2.2.1.2 Những vết lộ tiêu biểu của lớp phủ trên đồng bằng Đông Nam Bộ
Trên đồng bằng Đông Nam Bộ có rất nhiều vết lộ đã được nghiên cứu cho thấy
những lớp phủ không những chỉ có màu vàng đỏ hoặc màu nâu mà còn có cả màu xám,
xám tối. Những vết lộ phần nhiều do nhân tạo như hố khai thác khoáng sản, đường ô tô

quan chặt chẽ với điều kiện địa chất địa lí, khí hậu và môi trường của từng địa phương sau
thành tạo lớp phủ.
2.2.1.5 Các mặt cắt của lớp phủ trên địa phận tỉnh Bình Phước, Bình Dương
Các tỉnh này có độ cao địa hình ở phía Nam +35 đến +40m, địa hình thoải lượn sóng
nhưng phía Bắc Đông Bắc địa hình cao +70 đến +90m bị chia cắt mạnh và tạo thành đồi
dốc xen với các thung lũng sâu rộng. Có khoảng 3/4 diện tích 2 tỉnh này bị phủ bởi lớp phủ
màu vàng nâu đỏ. Dọc theo quốc lộ 22 từ Huyện Thuận An-Bình Dương về hướng Bắc
Đông Bắc Đồng Soài-Bình Phước, lớp phủ phân bố rộng rãi và phủ trên khắp địa hình
thoải lượn sóng của 2 tỉnh.
Mặt cắt tiêu biểu ở Thuận An-Bình Dương có lớp phủ dày hơn 3m lộ ra trên vách
đường, trên mặt cắt này lớp phủ nằm trên bề mặt đá ong có sườn dốc. Bề mặt đá ong nằm
dưới lớp phủ màu vàng, vàng xám dày 4m, trên bề mặt đá ong đó có rất nhiều mảnh tektite.
Các mặt cắt tiêu biểu của lớp phủ trên đồng bằng miền Đông phân bố trên các địa
hình bằng phẳng, lượn sóng có độ cao từ +5 đến +90m.Trên hầu hết mặt cắt của lớp phủ
nằm bất chỉnh hợp với bề mặt đá ong phong hóa từ trầm tích trẻ nhất là hệ tầng Mộc Hóa
đến trầm tích hệ tầng Bà Miêu. Ranh giới giữa lớp phủ và đá ong là đường cong sắc nét
phân biệt rõ ràng thành phần thạch học giữa 2 lớp. Bề mặt đá ong bị phủ gồ ghề, hơi dốc
đôi khi có rãnh xâm thực cắt sâu. Thành phần độ hạt là đồng nhất không có phân lớp và
chứa nhiều mảnh than gỗ màu đen sắc cạnh trong phần trên của lớp phủ sét bột cát màu
vàng, vàng đỏ, không liên quan gì với thành phần các lớp nằm dưới.
Các tài liệu trên là những mặt cắt điển hình có được khi đo vẽ bản đồ Đệ Tứ
1/200000 1980-1990 do TS. Hoàng Ngọc Kỷ và những người khác thực hiện. Kết quả trên
cho thấy lớp sét bột cát vàng của lớp phủ trên đồng bằng miền Đông không phải trầm tích
trong môi trường nước hay nguồn gốc sườn tàn tích mà chúng trầm tích trong môi trường
không khí do gió mang tới.
2.2.2 Mặt cắt địa chất của lớp phủ trên các đảo
Thổ Chu và Phú Quốc là 2 đảo ngoài khơi phía Tây và Tây Nam Việt Nam, trên đó lớp
sét bột cát của lớp phủ giống với những lớp phủ trên đồng bằng Đông Nam Bộ.
Mặt cắt địa chất trên đảo Thổ Chu: Đảo Thổ Chu nằm trên biển khơi Việt Nam cách thị
trấn Rạch Giá-Kiên Giang khoảng 200km về phía Tây Nam. Đảo này thành tạo bởi cát kết,