ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN GIÁP THỊ KIM CHI
LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN TRẦM TÍCH HOLOCEN
KHU VỰC CỬA SÔNG TIỀN TRONG MỐI QUAN
HỆ VỚI SỰ DAO ĐỘNG MỰC NƢỚC BIỂN
Chuyên ngành: Thạch học, khoáng vật học và địa hoá học.
Mã số: 60.44.57 LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC
Ngƣời hƣớng dẫn khoa học
TS. Doãn Đình Lâm
Hà nội – 2012
1
Mục lục
MỞ ĐẦU 2
Chƣơng 1. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI 3
1.1. VỊ TRÍ ĐỊA LÝ 3
1.2. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN 3
2
MỞ ĐẦU
Khu vực cửa sông Tiền là một bộ phận của châu thổ sông Cửu Long - một
trong hai châu thổ lớn nhất nƣớc ta. Trải qua mƣời một ngàn năm khu vực nghiên cứu
đã xảy ra những biến động rất lớn về địa tầng, trầm tích, địa mạo của đới bờ, sự thay
đổi đƣờng bờ và quá trình dịch chuyển của sông. Quá trình phát triển trầm tích trong
Holocen vùng cửa sông Tiền đã tạo nên các địa hệ và cảnh quan tiêu biểu của một
châu thổ bồi tụ mạnh mang nhiều ý nghĩa trong việc phát triển kinh tế-xã hội, khoa
học-kỹ thuật và an ninh quốc phòng: Địa hệ các giồng cát hình lƣỡi liềm phân nhánh
quay lƣng về phía biển. Đây là nguồn tài nguyên quan trọng về cát vật liệu xây dựng
và cát san lấp với trữ lƣợng lớn; Địa hệ các đồng bằng phù sa châu thổ phì nhiêu là
diện tích trồng lúa quan trọng; Địa hệ các vùng đất ngập nƣớc và rừng ngập mặn ven
biển là một dạng tài nguyên đặc thù lồng ghép đan xen giữa khai thác hệ sinh thái
rừng ngập mặn và nuôi trồng thủy sản; Địa hệ các thủy vực vịnh cửa sông là các hải
cảng cho tàu thuyền lớn. Bên cạnh đó sông Tiền còn là con đƣờng giao thông đƣờng
thủy quan trọng.
Với ý nghĩa thực tiễn nhƣ trên nên việc nghiên cứu quy luật hình thành và lịch
sử phát triển các thành tạo Holocen khu vực cửa sông Tiền phục vụ cho công tác quy
hoạch, phát triển kinh tế - xã hội là điều cần thiết nhằm phát triển bền vững khu vực
này. Vì vậy, tôi đã chọn đề tài luận văn thạc sỹ với tiêu đề: “Lịch sử phát triển trầm
tích Holocen khu vực cửa sông Tiền trong mối quan hệ với sự dao động mực nước
biển”. Nhằm làm sáng tỏ mối quan hệ giữa đặc điểm thành phần trầm tích, tƣớng trầm
tích và quy luật phân bố của chúng với sự thay đổi mực nƣớc biển trong Holocen.
Để hoàn thành luận văn theo mục tiêu trên, học viên đã thu thập một khối lƣợng
tài liệu phong phú là một số giáo trình, đề tài có liên quan tới vùng nghiên cứu…. nhƣ
đề tài cấp nhà nƣớc KC-09.06/06-10 do PGS.TSKH Nguyễn Địch Dỹ làm chủ nhiệm,
giáo trình trầm tích luận trong nghiên cứu Dầu khí của GS.Trần Nghi. Cùng với
việc tham khảo các tài liệu, tôi đã phân tích lát mỏng thạch học bở rời, phân tích độ
hạt của ba lỗ khoan (BT1,BT2 và BT3) đồng thời kế thừa một số chỉ tiêu phân tích
Hình 1.1. Vị trí khu vực nghiên cứu
1.2. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN
1.2.1. Khí hậu, khí tƣợng
Khu vực nghiên cứu nằm trong miền khí hậu nhiệt đới ẩm gió mùa cận xích đạo
bị tác động mạnh mẽ của gió Đông Nam từ biển thổi vào.
Chế độ mƣa, bão
4
Khu vực nghiên cứu có hai mùa rõ rệt là mùa mƣa và mùa khô. Mùa mƣa bắt
đầu từ tháng 5 đến tháng 11 với hƣớng gió chủ đạo là hƣớng gió mùa Tây Nam đến
Tây Tây Nam, chiếm khoảng 89% lƣợng mƣa cả năm và mùa khô từ tháng 12 đến
tháng 4 năm sau với hƣớng gió chủ đạo là Bắc đến Đông Bắc, chiếm khoảng 11%
lƣợng mƣa cả năm. Lƣợng mƣa trung bình hàng năm từ 1.250 mm đến 1.500 mm và
tập trung vào hai thời kỳ, thời kỳ thứ nhất xuất hiện vào tháng 6 hoặc tháng 7, lƣợng
mƣa tháng xấp xỉ 200mm, thời kỳ thứ hai xuất hiện vào tháng 9 hoặc tháng 10 lƣợng
mƣa tháng trên dƣới 250mm. Diễn biến chế độ mƣa trong năm nhƣ sau:
- Thời kỳ mùa mƣa thật sự (đầu tháng 6 đến cuối tháng 10).
- Thời kỳ chuyển tiếp mùa mƣa sang mùa khô (cuối tháng 10 đến cuối tháng 11).
- Thời kỳ mùa khô thật sự (đầu tháng 12 đến cuối tháng 4 năm sau).
- Thời kỳ chuyển tiếp mùa khô sang mùa mƣa (đầu tháng 5 đến đầu tháng 6).
Chế độ mƣa nhƣ trên đã gây khó khăn không ít cho nghề trồng trọt: vào mùa
khô, vùng bị xâm nhập mặn, độ chua mặn lấn sâu vào nội địa dẫn đến hạn chế khả
năng trồng cây và tăng vụ, ngƣợc lại thời kỳ mùa mƣa ở đây thƣờng bị nƣớc ở thƣợng
nguồn sông Mê Kông dồn về gây ra nạn ngập úng nghiêm trọng trên diện rộng.
Chế độ nắng
Do ở vĩ độ thấp nên vùng tiếp nhận đƣợc lƣợng ánh nắng dồi dào, độ dài ban
ngày lớn, bức xạ và nhiệt độ cao, thích hợp cho sự phát triển của cây trồng. Tổng số
giờ nắng trong năm đạt trên dƣới 2.709 giờ. Trong mùa khô, số giờ nắng trung bình
mỗi ngày đạt từ 8 – 9 giờ. Tháng mùa mƣa trung bình từ 5 – 7 giờ trong ngày.
Chế độ gió
o
C).
Trong năm, không có tháng nào nhiệt độ trung bình dƣới 20
o
C. Trong ngày, nhiệt độ
cao nhất xảy ra lúc quá trƣa, cao nhất tuyệt đối khoảng 36
o
C và thấp nhất xảy ra lúc
gần sáng, thấp nhất tuyệt đối khoảng 18,1
o
C.
Độ bốc hơi: Vào mùa khô nắng nhiều, độ ẩm không khí thấp nên lƣợng bốc hơi
mạnh, bình quân từ 4 – 6 mm/ngày đêm. Vào mùa mƣa độ bốc hơi giảm đi rõ rệt còn
khoảng 2,5 – 3,5 mm/ngày đêm. Riêng tháng 9 có độ bốc hơi nhỏ nhất đạt 2 - 3 mm
trong một ngày đêm.
Bức xạ: Lƣợng bức xạ ở khu vực lớn và ổn định. Lƣợng bức xạ tổng cộng trung
bình ngày lớn nhất vào tháng 3 (548 calo/cm
2
/ngày) và nhỏ nhất vào tháng 9 (397
calo/cm
2
/ngày) [16].
1.2.2. Đặc điểm thủy văn
Mạng lƣới sông suối: Trƣớc đây nƣớc sông Tiền chảy ra biển Đông qua 6: cửa
Tiểu, cửa Đại, cửa Ba Lai (đã đắp đập), cửa Cổ Chiên, cửa Cung Hầu và cửa Hàm
Luông. Nhƣng hiện nay, cửa Ba Lai đã ngừng chảy do có đập và cống Ba Lai ngăn lại
(năm 1999), nên hiện nay dòng sông Tiền chỉ còn 5 cửa sông đang hoạt động là: cửa
Tiểu, cửa Đại, cửa Hàm Luông, cửa Cổ Chiên, cửa Cung Hầu.
Trong vùng mạng lƣới sông, kênh, rạch phát triển mạnh mẽ, mật độ mạng lƣới
thuộc vào loại lớn nhất trên lãnh thổ nƣớc ta, dao động từ 2 đến 4km/km
giữa các độ cao nƣớc ròng. Độ lớn triều trong vùng khoảng 3-4 m trong kỳ nƣớc
cƣờng và 1,5-2m vào kỳ nƣớc kém. Tốc độ thủy triều ở khu vực này lên xuống khá
nhanh, có thể đạt 0,5-0,6 m/giờ. Biên độ triều có xu hƣớng giảm dần về phía Trà Vinh.
Tại các cửa sông lớn trong vùng chế độ thủy triều diễn ra phức tạp hơn, đặc biệt vào
mùa mƣa do lƣợng nƣớc sông đổ ra biển lớn nên mực nƣớc tại đây tăng lên.
Chế độ sóng: Sóng biển đóng một vai trò đặc biệt quan trọng trong các quá
trình động lực ven bờ, đặc biệt là vận chuyển trầm tích. Nói chung vùng biển nghiên
cứu, chế độ sóng phù hợp hoàn toàn với chế độ gió.
Tháng 1 là tháng đặc trƣng cho gió mùa Đông Bắc, sóng tập trung chủ yếu vào
hƣớng Đông Bắc (chiếm 86,69%). Độ cao sóng trong gió mùa Đông Bắc khá lớn. Tính
trung bình có khoảng 6% số trƣờng hợp quan trắc đƣợc độ cao sóng từ 2m trở lên (cấp
5 trở lên).
Tháng 7 là tháng đặc trƣng cho mùa gió Tây Nam, trƣờng sóng tập trung vào
các hƣớng Tây và Tây Nam chiếm 44,11% và 36,41% tổng số trƣờng hợp tƣơng ứng.
Độ cao sóng cũng nhỏ hơn so với gió mùa Đông Bắc (tháng 1).
7
Tháng 4 và tháng 10 là hai tháng đặc trƣng cho thời kỳ chuyển tiếp giữa hai mùa gió
nên có tần suất xuất hiện phân bố tƣơng đối rộng theo tất cả các hƣớng.
Chế độ mực nƣớc: Chế độ mực nƣớc ở đây đƣợc quyết định bởi chế độ thuỷ
triều. Các quá trình thuỷ thạch động lực khác nhau có liên quan đến mực nƣớc, nhƣ
nƣớc dâng do bão, lũ
Tính chất thuỷ triều ở vùng nghiên cứu thuộc loại hỗn hợp triều, thiên về bán
nhật triều. Hầu hết số ngày trong tháng có hai lần nƣớc lên và hai lần nƣớc xuống với
sự chênh lệch đáng kể của hai độ lớn triều trong ngày. Độ lớn triều trong kỳ nƣớc
cƣờng có thể đạt tới trên dƣới 3m. Kỳ nƣớc cƣờng thƣờng xảy ra vào thời kỳ trăng non
và trăng tròn (tức là vào đầu tháng và giữa tháng âm lịch) [16].
1.2.4. Đặc điểm địa hình - địa mạo
Địa hình: Vùng nghiên cứu gồm 2 nhóm địa hình: Nhóm thứ nhất phân bố trong
phạm vi biển ven bờ cửa sông Tiền, là khu vực luôn ngập nƣớc, phân bố trong độ sâu
về phía biển: dốc trung bình 0,5‰ trong khoảng độ sâu 0 - 2m nƣớc, 0,7‰ trong
khoảng sâu 2 - 6m nƣớc, 2,7‰ trong khoảng sâu 6 - 10m nƣớc, 1,9‰ trong khoảng
sâu 10 - 20m nƣớc và 1,2‰ trong khoảng độ sâu 20m nƣớc.
Các dạng địa hình ngập nƣớc là các vùng chƣa ổn định do tác động khác nhau
và không ổn định của các tác nhân: sông, sóng và thủy triều. Các vùng cửa sông đều
cùng chịu ảnh hƣởng của chúng nhƣng ƣu thế với dòng chảy sông, thủy triều thuộc về
các Cửa Cổ Chiên; sóng, thủy triều-Cửa Hàm Luông, Cửa Đại; thủy triều, sóng-Cửa
Tiểu, Cửa Ba Lai, cửa Mỹ Thạnh.
Vùng ngập nƣớc cửa sông, có 3 nhóm địa hình chính: delta, bãi biển-đồng bằng
rìa delta, sƣờn delta. Các yếu tố này đều có thể biến đổi, trƣớc hết là do dòng chảy
sông thay đổi và kế tiếp là quan hệ sông - sóng - thủy triều thay đổi [3,10].
1.3. ĐẶC ĐIỂM KINH TẾ - XÃ HỘI
1.3.1. Kinh tế
a. Sản xuất nông - lâm - thủy sản: Trong những năm gần đây, tuy gặp khó khăn
do khô hạn, xâm nhập mặn kéo dài, môi trƣờng nƣớc diễn biến phức tạp, dịch bệnh
xảy ra trên cây trồng, vật nuôi… nhƣng nhờ đẩy mạnh công tác khuyến nông, khuyến
ngƣ, ứng dụng tiến bộ khoa học kỹ thuật vào sản xuất, chủ động kiểm soát, phòng trừ
dịch bệnh, nên giá trị sản xuất của ngành nông, lâm, thủy sản vẫn giữ mức tƣơng đối
ổn định. Theo số liệu năm 2010:
9
Trồng trọt: Tổng diện tích gieo trồng cây hàng năm 470.685 ha, đạt 108% kế
hoạch. Trong đó: lúa 312.835 ha, sản lƣợng ƣớc đạt 1.523.593 tấn. Cây màu, cây công
nghiệp 106.753 ha; cây ăn trái 51.097 ha .
Chăn nuôi: Tuy chịu ảnh hƣởng dịch heo tai xanh, nhƣng nhìn chung đàn heo
toàn vùng vẫn tăng theo xu hƣớng chất lƣợng và hiệu quả, toàn vùng có trên 744.472
con heo; đàn gia cầm trên 9.500.000 con; đàn bò khoảng 334.384 con.
Lâm nghiệp: Việc quản lý, chăm sóc và bảo vệ diện tích rừng hiện có đƣợc thực
hiện khá tốt. Trong năm đã trồng mới 211 ha rừng, chăm sóc 4.606 ha, đến nay toàn
vùng có 10.546 ha rừng.
Bên cạnh đó một số một số mặt hàng giảm nhƣ: gạo, chỉ xơ dừa,… Ƣớc kim ngạch
nhập khẩu 75,44 triệu USD.
Lĩnh vực du lịch, vận tải, bƣu chính viễn thông tiếp tục phát triển, chất lƣợng
phục vụ đƣợc cải thiện.
d. Tài chính - Ngân hàng
Tài chính: Ƣớc tổng thu ngân sách nhà nƣớc trên địa bàn 4.749,4 tỷ đồng, tổng
chi ngân sách địa phƣơng ƣớc đạt 6122,8 tỷ đồng.
Ngân hàng: Tổng nguồn vốn hoạt động ƣớc đạt 21.420 tỷ đồng. Văn phòng giao
dịch và máy ATM của các ngân hàng đã tăng lên. Một số ngân hàng nhƣ: ngân TMCP
Phƣơng Nam, Ngân hàng TMCP Á Châu mở chi nhánh tại Bến Tre. Nhiều cơ quan đã
áp dụng trả lƣơng qua tài khoản ngân hàng, số lƣợng thẻ phát hành tăng cao [16,17].
1.3.2. Xã hội
a. Dân số, dân tộc
Trong vùng nghiên cứu có 3 dân tộc chính là Kinh, Khmer và Hoa. Trong đó
đông nhất là dân tộc Kinh (chiếm khoảng 68,5%), tiếp đến là dân tộc Khmer (chiếm
khoảng 30%), ít hơn nữa là dân tộc Hoa (chiếm khoảng 1,4%).
Sau ngày miền Nam đƣợc hoàn toàn giải phóng những biến động và xáo trộn về
dân cƣ và dân số dần dần đƣợc ổn định. Những năm đầu khi chiến tranh mới kết thúc,
dân số của vùng phát triển tƣơng đối nhanh, về sau tốc độ tăng dân số giảm dần theo kế
hoạch phát triển dân số của cả nƣớc và của vùng. Hiện nay, dân số có sự phát triển bình
thƣờng tăng theo tỷ lệ tăng tự nhiên, không chịu ảnh hƣởng của tăng dân số cơ học, tức
là không có sự di cƣ từ các miền đất khác đến đây. Kể cả khi các tỉnh này thành lập
các khu, cụm công nghiệp thì sức hút lao động từ nơi khác đến cũng không đáng kể.
Tình hình dân số của các tỉnh trong vùng nghiên cứu đƣợc thể hiện qua các bảng 1.1,
1.2, 1.3.
11
Bảng 1.1. Diễn biến dân số các tỉnh vùng nghiên cứu [17]
Tỉnh
Diện tích tự
Bảng 1.2. Tỷ suất nhập – xuất cƣ các tỉnh trong vùng nghiên cứu [17]
Tỉnh
Tỷ suất nhập cƣ (‰)
Tỷ suất xuất cƣ (‰)
Tiền Giang
9,0
9,2
Bến Tre
2,2
15,1
Trà Vinh
5,0
9,1
Bảng 1.3. Cơ cấu dân số trong các tỉnh vùng nghiên cứu (đơn vị: nghìn ngƣời) [17]
Tỉnh
Dân số năm 2010
Thành
thị
Nông
thôn
Nam
Nữ
Lực lƣợng lao động
từ 15 tuổi trở lên
Tiền Giang
232,4
1444,6
824,7
Lớp học (lớp)
Giáo viên
(ngƣời)
Học sinh
(nghìn ngƣời)
Tiền Giang
149
1294
1531
44,5
Bến Tre
168
1131
1321
35,8
Trà Vinh
100
1134
1205
28,5
Bảng 1.5. Số trƣờng phổ thông các tỉnh tính đến 9/2010 (đơn vị: trƣờng) [17]
Tỉnh
Tổng số
Chia ra
Tiểu học
THCS
THPT
Tiền Giang
381
914
Trà Vinh
5.399
3395
1507
584
13 Bảng 1.7. Số học sinh phổ thông các tỉnh tính đến 31/12/2010 (đơn vị: ngƣời) [17]
Tỉnh
Tổng số
Chia ra
Tiểu học
THCS
Trung học
Tiền Giang
284.834
140518
92429
39007
Bến Tre
227.577
99541
68656
37240
Trà Vinh
161.863
81608
Tỉnh
Tổng
số
Chia ra
Bệnh
viện
Phòng khám đa
khoa khu vực
Trạm y tế
Số giƣờng
Tiền Giang
191
11
11
169
3210
Bến Tre
183
11
8
164
3255
Trà Vinh
113
9
15
89
2040
Bảng 1.10. Số cán bộ y tế năm 2010 (đơn vị: ngƣời) [17]
Công tác phòng bệnh đã đƣợc thực hiện tốt, trên toàn vùng về cơ bản đã khống
châu thổ sông Hồng nói riêng có luận án Tiến sỹ của Doãn Đình Lâm, 2004 đã đề cập
đến vấn đề “Lịch sử tiến hóa trầm tích Holocen châu thổ sông Hồng”[5].
Đối với vùng cửa sông ven biển sông Cửu Long nói chung và khu vực cửa sông
Tiền nói riêng đã có hàng loạt các công trình nghiên cứu liên quan đến các vấn đề địa
mạo, trầm tích, tƣớng đá cổ địa lý và địa tầng, sinh thái và biến động đƣờng bờ theo
không gian và thời gian. Có thể trình bày các công trình nghiên cứu theo các lĩnh vực
khoa học và thứ tự thời gian công bố nhƣ sau:
Trong lĩnh vực địa mạo, những đóng góp quan trọng đầu tiên về nghiên cứu địa
mạo là thành lập bản đồ địa mạo tỷ lệ 1/500000 của Lê Đức An,1984 [1]. Trong đó đã
thể hiện đƣợc phân vùng các đơn vị địa mạo khu vực hạ lƣu sông Cửu Long. Năm
2002 Vũ Văn Vĩnh và nnk đã thành lập bản đồ địa mạo đới ven bờ, đoạn Bình Thuận –
Hà Tiên tỷ lệ 1/200000 thuộc đề tài cấp nhà nƣớc KC-09-05:” Nghiên cứu hiện trạng
và quy luật xói lở bồi tụ bờ biển Việt Nam”. Năm 2010 đề tài KC-09-06/06-10 do
Nguyễn Địch Dỹ làm chủ nhiệm đã thành lập bản đồ địa mạo khu vực cửa sông Cửu
Long tỷ lệ 1/250000. Bản đồ này đã thể hiện tƣơng đối chi tiết các đơn vị địa mạo và
mối quan hệ chặt chẽ giữa địa hình, địa mạo vùng biển nông ven bờ (0-30m nƣớc) [3].
Trong lĩnh vực địa tầng và trầm tích, đây là đối tƣợng nghiên cứu chính của
nhiều đề tài liên quan đến lý luận và thực tiễn. Năm 2004 Nguyễn Huy Dũng, Ngô
Quang Toàn và nnk nghiên cứu địa tầng trầm tích Đệ Tứ ở đồng bằng sông Cửu Long
và đã chia ra các phân vị Holocen sớm giữa (Q
2
1-2
,Q
2
2-3
và Q
2
3
) [4]. Cũng trong thời
gian từ năm 1991 đến năm 2001 Nguyễn Biểu và nnk trong đề án “Điều tra địa chất và
Năm 2010, Nguyễn Địch Dỹ đã nghiên cứu tiến hóa trầm tích Holocen khu vực
cửa sông Cửu Long trong mối quan hệ với sự thay đổi mực nƣớc biển. Trên cơ sở đó
tác giả đã chia trầm tích Pleistocen muộn - Holocen khu vực sông Cửu Long thành
một tập bao gồm 3 miền hệ thống: hệ thống biển thấp (LST) tƣơng đƣơng với pha biển
thoái của băng hà W
2
, hệ thống biển tiến (TST) tƣơng đƣơng với pha biển tiến
Flandrian và hệ thống trầm tích biển cao (HST) tƣơng đƣơng với giai đoạn đầu của
pha biển thoái Holocen muộn [3].
17
2.2. CÁCH TIẾP CẬN VÀ CÁC PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.2.1. Cách tiếp cận
Nghiên cứu sự phát triển trầm tích trong Holocen khu vực cửa sông Tiền (vùng
cửa sông châu thổ bồi tụ mạnh) áp dụng ba phƣơng pháp nghiên cứu sau: phƣơng pháp
hệ thống, phƣơng pháp nhân quả và phƣơng pháp tiến hóa.
* Cách tiếp cận hệ thống
Các kiểu trầm tích và các tƣớng trầm tích quan hệ với nhau một cách có hệ
thống, các hệ thống nhỏ cấu thành lên hệ thống lớn. Ví dụ: Nhóm tƣớng châu thổ bao
gồm các cụm tƣớng đồng bằng châu thổ, tiền châu thổ và sƣờn châu thổ. Cụm tƣớng
tiền châu thổ bao gồm các tƣớng : Tƣớng cát cồn chắn cửa sông, tƣớng sét vũng vịnh
cửa sông, tƣớng cát bãi triều, tƣớng bùn sét đầm lầy ven biển,
Tính hệ thống có quan hệ nguồn gốc với nhau theo không gian và theo thời gian
đƣợc gọi là cộng sinh tƣớng.
* Cách tiếp cận nhân quả
Mối quan hệ nhân quả đƣợc thể hiện qua mối quan hệ giữa chuyển động kiến
tạo, sự thay đổi mực nƣớc biển và trầm tích. Trong đó, trầm tích là kết quả của sự thay
đổi mực nƣớc biển và chuyển động kiến tạo, sự thay đổi mực nƣớc biển là kết quả của
chuyển động kiến tạo. Các mối quan hệ nhân quả nói trên cũng có ý nghĩa nhƣ mối
quan hệ hàm - biến, nghĩa là giữa chúng có sự phụ thuộc lẫn nhau. Khi xuất hiện
đến nhỏ, sau đó biểu diễn lên đồ thị hai trục. Trục hoành là kích thƣớc hạt theo chiều
giảm dần theo thang logarit, trục tung là hàm lƣợng phần trăm tích lũy các cấp hạt.
Đƣờng cong tích lũy đƣợc xây dựng trên cơ sở nối các điểm rời rạc đƣợc xác định từ
kích thƣớc hạt và hàm lƣợng phần trăm tích lũy) nhằm xác định các thông số trầm tích
nhƣ kích thƣớc hạt trung bình (Md), độ chọn lọc (So), hệ số bất đối xứng (Sk). Trên
đƣờng cong tích luỹ này sẽ xác định đƣợc giá trị d
25
: cấp hạt tƣơng ứng 25%; d
50
(Md):
cấp hạt tƣơng ứng 50% và d
75
: cấp hạt tƣơng ứng 75%.
Hình 2.1. Đƣờng cong tích lũy độ hạt
19
Các thông số So, Sk đƣợc tính theo công thức:
So =
75
25
d
d
Sk =
2
50
7525
.
d
3
, FeO, Fe
2
O
3
,
CaO, Na
2
O, K
2
O, MgO.
20
- Phân tích hoá môi trƣờng có thể phân biệt các kiểu môi trƣờng trầm tích, dựa trên các
chỉ tiêu sau: độ pH, Eh (thế năng oxi hoá khử), Fe
+2
S/Corg, Kt (Bảng 2.1).
Kt=
Bảng 2.1. Các chỉ tiêu địa hóa đặc trƣng cho các môi trƣờng trầm tích khác nhau [7]
Loại phân tích
Môi trƣờng
Lục địa
Chuyển tiếp
Biển
Fe
+2
S/Corg
< 0,06
15-Sạn sỏi
1a-Sét
1b-Bột
2a-Sét cát
2b-Bột cát
7a-Cát sét
7b-Cát bột
Tû lÖ bét : sÐt
T
û
l
Ö
c
¸
t
:
b
ï
n
(
p
h
i
t
s
¹
n
(
p
h
i
t
û
l
Ö
)
Tû lÖ c¸t : bïn
(phi tû lÖ)
1
5
30
80
1:9 1:1 9:1
(bét vµ sÐt)
1 2 7 6
5
9
11
12 13
10
15
12
C trong cơ thể bằng với tỉ lệ giữa
14
C và
12
C ở môi trƣờng
xung quanh.
- Khi cơ thể chết đi, cơ thể đó bắt đầu quá trình phân rã của nguyên tử
14
C đã có
(phân rã thành Nitrogen 14). Đây là nguyên nhân dẫn đến sự thay đổi tỉ lệ giữa
14
C và
12
C
trong cơ thể chết này, tỉ lệ này càng thấp thì thời gian chết của cơ thể đấy càng lâu.
- Sự phân rã của
14
C có tỉ lệ và mức độ cố định. Trƣớc đây Libby, nhà hóa học
ngƣời Mỹ xác định phải mất khoảng 5.568 năm để cho một nửa số
14
C trong các mẫu
phân tích (lấy từ các cơ thể hữu cơ đã chết trong di tích khảo cổ học) phân rã. Hiện nay
ngƣời ta đã xác định chu kỳ bán phân rã của
14
C là 5.730 năm.
- Dựa vào chu kỳ bán phân rã của
14
C đã xác định này, chúng ta có thể tính đƣợc
thời gian từ khi cơ thể hữu cơ chết đi đến thời điểm hiện tại bằng cách đo tỉ lệ đồng vị
Tài liệu định tuổi của xƣơng bị carbon hoá
mạnh cho kết quả tốt hơn so với loại carbon hoá
yếu; vì có thể xảy ra quá trình trao đổi với
carbon phóng xạ hiện đại
22
Đối tƣợng
nghiên cứu
Số lƣợng vật chất
cần lấy (gam)
Ghi chú
Vỏ sò (carbon
không phải
nguồn hữu cơ)
100
Có thể xảy ra quá trình trao đổi carbon thuộc
calcit hoặc aragonit của vỏ sò với carbon phóng
xạ của nƣớc tự nhiên chứa carbon…. Vì thế độ
tin cậy của tài liệu phân tích vỏ sò có phần hạn
chế
Vỏ sò (carbon
nguồn hữu cơ)
Một vài kilogam
Carbon nguồn gốc hữu cơ có mặt dƣới dạng vỏ
ốc, chiếm 1-2% vỏ sò hiện đại. Do hoạt tính ban
đầu của
14
C trong các vật chất này không biết,
nên có thể có sai số hệ thống trong các tài liệu
định tuổi
thậm chí là biển sâu là do tác động của ba yếu tố này. Nghiên cứu các mối quan hệ giữa sự
thay đổi mực nƣớc biển và trầm tích là nội dung cơ bản của “địa tầng phân tập”.
Các lợi thế của phƣơng pháp địa tầng phân tập trở nên rất rõ ràng khi sử dụng
chúng để liên kết các mặt cắt xác định trên các vết lộ, mặt cắt địa chấn hay trong các lỗ
khoan sâu từ vài km đến hàng chục km. Bằng cách sử dụng sự thay đổi của mực nƣớc
biển tƣơng đối nhƣ là tiêu chuẩn để phân tích địa tầng, phƣơng pháp địa tầng phân tập
có thể khắc phục đƣợc một số nhƣợc điểm của các phƣơng pháp khác nhƣ phƣơng
phân tích thạch địa tầng, sinh địa tầng, xác định tuổi đồng vị phóng xạ.
Sự thay đổi mực nƣớc biển tƣơng đối thƣờng xảy ra trên các khu vực tƣơng đối
rộng, thậm chí trên toàn cầu: chúng ảnh hƣởng đến trầm tích trong các môi trƣờng từ
các con sông trên các đồng bằng ven biển, tới bờ biển, các thềm lục địa và các vùng
biển sâu lân cận mép thềm lục địa. Nếu có các bằng chứng của sự dâng lên hoặc hạ
xuống của mực nƣớc biển ở một môi trƣờng này thì cũng có thể có dấu hiệu trong các
môi trƣờng khác. Việc liên kết đối sánh có thể đƣợc thực hiện trên cơ sở so sánh các
mô hình trong các mặt cắt khác nhau: một mô hình phủ chồng tiến ở các tƣớng đới bờ
cũng sẽ đƣợc phát hiện ở các đới biển xa bờ, do đó chúng có thể đƣợc liên kết với
nhau, thậm chí thành phần thạch học có thể hoàn toàn khác nhau và chúng có thể
không chứa cùng một loại hóa thạch. Các ranh giới tập là các bất chỉnh hợp bào mòn
trên thềm hoặc các chỉnh hợp tƣơng đƣơng trong vùng nƣớc sâu hơn có thể đƣợc phát
hiện trên các vùng rộng lớn. Các bề mặt ngập lụt cực đại có thể đƣợc phát hiện nhờ các
bằng chứng về sự thiếu hụt trầm tích ở phần thềm ngoài và sự thay đổi từ mô hình phủ
chồng lùi đến phủ chồng tiến trong các nhóm phân tập gần bờ.
Liên kết đối sánh các mặt cắt bằng cách sử dụng các dấu hiệu của các mô hình
và các bề mặt then chốt có thể đƣợc thực hiện chỉ khi có một số thông tin bổ sung. Các
thông tin sinh địa tầng là cần thiết trong nhiều trƣờng hợp để cung cấp một khung thời
địa tầng tổng quát. Liên kết giữa các giếng khoan có thể đƣợc thực hiện bởi vị trí của
chúng trong các mặt cắt địa chấn và sau đó vạch ra bề mặt liên kết giữa chúng.
Một số khái niệm cơ bản về địa tầng phân tập đƣợc sử dụng trong luận văn:
* Các đơn vị địa tầng phân tập
24
đại.
Hình 2.3. Thời gian hình thành các miền hệ thống trầm tích trong một tập tƣơng ứng với
một chu kỳ dao động mực nƣớc biển (theo Angela L. Coe và nnk., 2003) [18].
Copyright: Tài liệu đại học ©