Tải bản đầy đủ (.pdf) (158 trang)

Luận án Tiến sĩ Lịch sử tiến hóa trầm tích Holocen khu vực ven biển Thanh Hóa

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (4.47 MB, 158 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC
VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
-----------------------------

Nguyễn Minh Quảng

LỊCH SỬ TIẾN HĨA TRẦM TÍCH HOLOCEN
KHU VỰC VEN BIỂN THANH HÓA

LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC TRÁI ĐẤT

Hà Nội - 2022


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC
VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
-----------------------------

Nguyễn Minh Quảng

LỊCH SỬ TIẾN HĨA TRẦM TÍCH HOLOCEN
KHU VỰC VEN BIỂN THANH HÓA
Chuyên ngành: Địa chất học


Mã số: 9440201

LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC TRÁI ĐẤT

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
1. PGS.TS. Dỗn Đình Lâm
2. TS. Vũ Văn Hà

Hà Nội - 2022


i

LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi, dưới sự hướng
dẫn khoa học của PGS.TS. Dỗn Đình Lâm và TS. Vũ Văn Hà. Các kết quả trong
luận án là trung thực và chưa được ai cơng bố trong bất kỳ cơng trình nào khác.
Tác giả luận án

Nguyễn Minh Quảng


ii

LỜI CẢM ƠN
Luận án được thực hiện và hoàn thành dưới sự hướng dẫn tận tình và tâm huyết
của Thầy giáo hướng dẫn khoa học là PGS.TS. Dỗn Đình Lâm và TS. Vũ Văn Hà.
NCS xin gửi tới hai Thầy lời cảm ơn chân thành và lòng biết ơn sâu sắc nhất.
Nghiên cứu sinh trân trọng cảm ơn Lãnh đạo Phịng Trầm tích, Ban Lãnh đạo
Viện Địa chất, Ban chủ nhiệm Khoa các Khoa học trái đất, Lãnh đạo Học viện Khoa

học và Công nghệ thuộc Viện Hàm lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã tạo mọi
điều kiện tốt nhất cho NCS trong quá trình học tập và nghiên cứu.
Nghiên cứu sinh chân thành cảm ơn các thầy cô giáo, các nhà khoa học:
GS.TS.NGND. Trần Nghi, PGS.TS. Phạm Huy Tiến, GS. TS. Phan Trọng Trịnh,
PGS.TSKH. Nguyễn Địch Dỹ, PGS.TS. Nguyễn Xuân Khiển, TS. Nguyễn Xuân Huyên,
TS. Lê Thị Nghinh, PGS.TS. Đinh Xuân Thành, PGS.TS. Hoàng Văn Long, TS. Mai
Thành Tân, TS. Đinh Văn Thuận, TS. Phan Đông Pha, TS. Bùi Văn Thơm, TS. Nguyễn
Trung Thành, TS. Lại Hợp Phòng, TS. Hà Ngọc Anh, TS. Nguyễn Thị Thu Cúc cùng
các nhà khoa học, bạn bè đồng nghiệp đã giúp đỡ và góp ý sâu sắc trong q trình thực
hiện luận án và tại Hội thảo luận án.
Nghiên cứu sinh cảm ơn sự động viên, chia sẽ của người thân và đồng nghiệp!
NCS. Nguyễn Minh Quảng


iii

MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ...................................................................................................... i
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT........................................ vi
DANH MỤC CÁC BẢNG ..................................................................................... vii
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ............................................................................... viii
DANH MỤC CÁC ẢNH ......................................................................................... xi
MỞ ĐẦU ....................................................................................................................1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU, CƠ SỞ LÝ LUẬN
VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .....................................................................7
1.1. Tổng quan tình hình nghiên cứu ..................................................................7
1.1.1. Nghiên cứu về châu thổ trên thế giới .......................................... 7
1.1.2. Các nghiên cứu về châu thổ ở Việt Nam ................................... 10
1.2. Nghiên cứu về dao động mực nước biển ....................................................13
1.2.1. Trên thế giới .............................................................................. 13

1.2.2. Ở Việt Nam ................................................................................ 14
1.3. Tổng quan nghiên cứu địa tầng phân tập ..................................................17
1.4. Tổng quan nghiên cứu ở vùng đồng bằng Thanh Hóa .............................18
1.5. Cơ sở lý luận .................................................................................................21
1.5.1. Cách tiếp cận ............................................................................. 21
1.5.2. Một số khái niệm ........................................................................ 23
1.6. Phương pháp nghiên cứu ............................................................................28
1.6.1. Phương pháp nghiên cứu ngồi thực địa .................................. 28
1.6.2. Phương pháp phân tích ảnh viễn thám ...................................... 28
1.6.3. Phương pháp nghiên cứu thành phần vật chất ......................... 29
1.6.4. Phương pháp phân tích cổ sinh ................................................. 30
1.6.5. Phương pháp địa chấn khúc xạ ................................................. 31
1.6.6. Phương pháp địa chấn - địa tầng .............................................. 32
1.6.7. Phương pháp xác định tuổi tuyệt đối bằng đồng vị

14

C ............. 34

1.6.8. Phương pháp phân tích tướng trầm tích ................................... 36
1.6.9. Phương pháp địa tầng phân tập....................................................... 36
1.6.10. Phương pháp thành lập bản đồ tướng đá - cổ địa lý ............... 36


iv

CHƯƠNG 2. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN KHU VỰC VEN BIỂN THANH HĨA..38
2.1. Đặc điểm khí tượng, thủy - hải văn ...........................................................38
2.1.1. Khí tượng ................................................................................... 38
2.1.2. Hệ thống sơng ngịi .................................................................... 38

2.1.3. Hàm lượng cát bùn .................................................................... 39
2.1.4. Chế độ hải văn ........................................................................... 39
2.2. Đặc điểm địa hình - địa mạo khu vực ven biển Thanh Hố ....................40
2.2.1. Bãi ven lịng ............................................................................... 40
2.2.2. Bãi giữa lịng.............................................................................. 42
2.2.3. Đê ven sơng ................................................................................ 42
2.2.4. Đồng bằng bồi tích ..................................................................... 43
2.2.5. Cồn cát ....................................................................................... 43
2.2.7. Bãi biển cát ................................................................................ 44
2.2.8. Đồng bằng lagoon ...................................................................... 45
2.2.9. Đồng bằng cát ............................................................................ 45
2.2.10. Bãi trên triều ............................................................................ 46
2.2.11. Bãi gian triều ........................................................................... 46
2.2.12. Bãi dưới triều ........................................................................... 47
2.2.13. Địa hình đồi núi sót ................................................................. 47
2.3. Hình thái cửa sông .......................................................................................48
2.4. Đặc điểm địa chất .........................................................................................48
2.4.1. Địa tầng ..................................................................................... 48
2.4.1.1. Địa tầng trước Holocen ......................................................... 48
2.4.1.2. Địa tầng Holocen ................................................................... 50
2.4.2. Tân kiến tạo và kiến tạo hiện đại .............................................. 60
CHƯƠNG 3. ĐẶC ĐIỂM TƯỚNG TRẦM TÍCH HOLOCEN KHU VỰC VEN
BIỂN THANH HĨA ...............................................................................................66
3.1. Nhóm tướng aluvi bồi lấp thung lũng cắt xẻ .............................................66
3.2. Nhóm tướng estuary - vũng vịnh ................................................................71
3.3. Nhóm tướng châu thổ ..................................................................................79
3.4. Nhóm tướng aluvi ........................................................................................91


v


CHƯƠNG 4. LỊCH SỬ TIẾN HĨA TRẦM TÍCH HOLOCEN KHU VỰC VEN
BIỂN THANH HÓA ................................................................................................99
4.1. Dao động mực nước biển trong Holocen khu vực ven biển Thanh Hóa ....99
4.2. Địa tầng phân tập trầm tích Holocen khu vực ven biển Thanh Hóa......108
4.3. Lịch sử tiến hóa trầm tích Holocen khu vực ven biển Thanh Hóa .......117
4.3.1. Giai đoạn bồi lấp thung lũng cắt xẻ ......................................... 118
4.3.2. Giai đoạn estuary - vũng vịnh .................................................. 119
4.3.3. Giai đoạn châu thổ ................................................................... 120
4.3.4. Giai đoạn aluvi ......................................................................... 122
4.4. Biến động đường bờ Holocen muộn - hiện đại ven biển Thanh Hóa ....123
4.4.1. Biến động đường bờ Holocen muộn - Hiện đại ............................... 123
4.4.2. Xu thế biến động và đề xuất giải pháp sử dụng hợp lý lãnh thổ..127
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..............................................................................131
DANH MỤC CƠNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ....................................................133
TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................................134


vi

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

Bp

Trước ngày này

ĐB

Đông Bắc


ĐB - TN

Đông Bắc - Tây Nam

ĐN

Đông Nam

HST

Hệ thống trầm tích biển cao

KH&CN

Khoa học và Cơng nghệ

KZ

Kainozoi

LST

Hệ thống trầm tích biển thấp

MFS

Bề mặt ngập lụt cực đại

MNB


Mực nước biển

nnk

Những người khác

N+

Nicon vng góc

P/H

Pleistocen/Holocen

SB

Ranh giới tập

TB-ĐN

Tây Bắc - Đơng Nam

TKT

Tân kiến tạo

TLCX

Thung lũng cắt xẻ


TN

Tây Nam

TS

Bề mặt biển tiến

TST

Hệ thống trầm tích biển tiến


vii

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1. Bảng thống kê tài liệu, số liệu thực hiện luận án ...........................................5
Bảng 1. 1. Kết quả phân tích tuổi tuyệt đối 14C bằ ng phương pháp AMS ta ̣i phòng thí
nghiê ̣m DirectAMS, Hoa Kỳ .....................................................................................35
Bảng 2. 1. Các mốc thời gian thang địa tầng Holocen ..............................................51
Bảng 2. 2. Các mốc thời gian chi tiết thang địa tầng Holocen..................................52
Bảng 3. 1. Đặc điểm thạch học, khống vật trầm tích nhóm tướng aluvi bồi lấp thung
lũng cắt xẻ .................................................................................................................69
Bảng 3. 2. Đặc điểm cổ sinh và hố - lý mơi trường nhóm tướng aluvi bồi lấp thung
lũng cắt xẻ .................................................................................................................70
Bảng 3. 3. Đặc điểm thạch học, khống vật trầm tích nhóm tướng estuary - vũng vịnh…77
Bảng 3. 4. Đặc điểm cổ sinh và hoá - lý mơi trường nhóm tướng estuary - vũng vịnh…78
Bảng 3. 5. Đặc điểm thạch học, khống vật trầm tích nhóm tướng châu thổ ...........88
Bảng 3. 6. Đặc điểm cổ sinh và hố - lý mơi trường nhóm tướng châu thổ .............89
Bảng 3. 7. Đặc điểm thạch học, khống vật trầm tích nhóm tướng aluvi .................94

Bảng 3. 8. Đặc điểm cổ sinh và hố - lý mơi trường nhóm tướng aluvi ...................95
Bảng 4. 1. Độ sâu bề mặt Pleistocen muộn khu vực ven biển Thanh Hoá ...............99


viii

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
Hình 1. Sơ đồ vị trí và tài liệu nghiên cứu khu vực ven biển Thanh Hố ..................3
Hình 1. 1. Sơ đồ phân loại châu thổ theo mức độ ảnh hưởng của động lực ...............8
Hình 1. 2. Sơ đồ phân loại sáu môi trường lắng đọng trầm tích theo động lực…….9
Hình 1. 3. Biểu đồ dao động mực nước biển ở biển Đơng Việt Nam .......................14
Hình 1. 4. Biểu đồ dao động mực nước biển từ 20.000 năm Bp trở lại đây (a); Biểu
đồ dao động mực nước biển trong Holocen (b) ........................................................14
Hình 1. 5. Biể u đờ dao đơ ̣ng mực nước biể n ............................................................16
Hình 1. 6. Sơ đồ các mơ hình địa tầng phân tập .......................................................17
Hình 1. 7. Sơ đồ xác định miền hệ thống và ranh giới tập........................................18
Hình 1. 8. Giản đồ mối quan hệ nhân quả giữa chuyển động kiến tạo, sự thay đổi
mực nước biển và thành phần vật chất ......................................................................21
Hình 1. 9. Sơ đồ các yếu tố ảnh hưởng đến sự hình thành và phát triển châu thổ.........22
Hình 1. 10. Sơ đồ khối thung lũng cắt xẻ ...................................................................24
Hình 1. 11. Sơ đồ cấu trúc bãi triều ..........................................................................25
Hình 1. 12. Sơ đồ cấu trúc châu thổ ..........................................................................25
Hình 1. 13. Sơ đồ khối cấu trúc uốn khúc sơng ..........................................................26
Hình 1. 14. Sơ đồ các bề mặt và các hệ thống trầm tích của một tập .......................28
Hình 1. 16. Đo địa chấn khúc xạ bằng máy đo địa chấn ABEM TerralogPro (A), băng
sóng địa chấn khúc xạ tại điểm nổ 0 mét (B) ............................................................32
Hình 1. 17. Các dạng kết thúc phản xạ (theo Myers, 1996 và Catuneanu, 2006).....33
Hình 2. 1. Sơ đồ địa hình - địa mạo khu vực ven biển Thanh Hóa ...........................41
Hình 2. 2. Mặt cắt địa hình uốn khúc trên sơng Tào Xun ........................................42
Hình 2. 3. Vị trí phân bố bãi giữa lịng trên sơng Lèn (A); ngã ba sơng Mã và sông

Chu (B) và gần cửu sông Mã (C) ..............................................................................42
Hình 2. 4. Mặt cắt địa hình vng góc với bờ biển...................................................45
Hình 2. 5. Biểu đồ phân loại châu thổ theo mức độ ảnh hưởng của động lực (a); Hình
dạng cửa Hới và cửa Lạch Trường (b) ......................................................................48
Hình 2. 6. Sơ đồ đẳng dày trầm tích Holocen dưới - giữa hệ tầng Thiệu Hoá (Q21-2th)
khu vực ven biển Thanh Hoá ......................................................................................54
Hình 2. 7. Sơ đồ đẳng dày trầm tích Holocen trên hệ tầng Thái Bình (Q23tb) khu vực ven
biển Thanh Hoá ..........................................................................................................56


ix

Hình 2. 8. Sơ đồ địa chất khu vực ven biển Thanh Hố ...........................................58
Hình 2. 9. Mặt cắt địa chất tuyến A - A’ và hệ thống chú giải của sơ đồ địa chất khu
vực ven biển Thanh Hố ...........................................................................................59
Hình 2. 10. Sơ đồ hệ thống đứt gãy sơng Mã............................................................60
Hình 2. 11. Sơ đồ tân kiến tạo khu vực Thanh Hóa ..................................................64
Hình 3. 1. Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen trầm tích sét bột đồng bằng ngập lụt tại
LKTH6/28,85m (a- mẫu tổng; b- sét định hướng) ....................................................67
Hình 3. 2. Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen trầm tích sét bãi triều LKTH6/24,85m (a- mẫu
tổng; b- sét định hướng) ............................................................................................72
Hình 3. 3. Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen trầm tích sét bột vũng vịnh tại LKTH6/16,75m
(a- mẫu tổng; b- sét định hướng) ...............................................................................76
Hình 3. 4. Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen trầm tích trũng sau cồn tại điểm khảo sát TH2025 (a- mẫu tổng; b- sét định hướng) ..........................................................................84
Hình 3. 5. Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen trầm tích đồng bằng lagoon tại điểm khảo sát
TH20-6 (a- mẫu tổng; b- sét định hướng) .................................................................85
Hình 3. 6. Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen trầm tích bãi gian triều tại điểm khảo sát TH2019 (a- mẫu tổng; b- sét định hướng) ..........................................................................87
Hình 3. 7. Các mặt cắt tướng trầm tích theo phương ĐB - TN.................................96
Hình 3. 8. Các mặt cắt tướng trầm tích theo phương TB - ĐN.................................97
Hình 4. 1. Sơ đồ bề mặt trầm tích Pleistocen trên hệ tầng Vĩnh Phúc khu vực ven

biển Thanh Hố .......................................................................................................101
Hình 4. 2. Tướng trầm tích và kết quả tuổi tuyệt đối

14

C tại lỗ khoan LKTH6 và

LKTH9 ....................................................................................................................106
Hình 4. 3. Tướng trầm tích và kết tuổi tuyệt đối 14C tại lỗ khoan LKTH1 và LKTH2..107
Hình 4. 4. Sơ đồ biểu diễn chu kỳ biển thối và biển tiến tồn cầu ........................108
Hình 4. 5. Mơ hình ĐTPT, mặt cắt trầm tích Đệ tứ trong các bể Kainozoi đối xứng
của một phức tập .....................................................................................................109
Hình 4. 6. Mặt cắt địa chấn khúc xạ và địa tầng phân tập tuyến DVL-21 (qua lỗ khoan
LKTH9) ...................................................................................................................111
Hình 4. 7. Mặt cắt Địa tầng phân tập - Tướng trầm tích Holocen khu vực ven biển
Thanh Hoá (tuyến D - D’, E - E’, F - F’) ................................................................111


x

Hình 4. 8. Mặt cắt Địa tầng phân tập - tướng trầm tích Holocen khu vực ven biển
Thanh Hố (tuyến A - A’, B - B’, C - C’) ...............................................................112
Hình 4. 9. Mặt cắt địa chấn nông phân giải cao tuyến NB-PX95 và địa tầng phân tập
khu vực ven biển Thanh Hố ..................................................................................113
Hình 4. 10. Biểu đồ thay đổi độ hạt trầm tích trong các hệ thống theo chiều sâu lỗ khoan..116
Hình 4. 11. Sơ đồ thang địa tầng Holocen và lịch sử phát triển trầm tích Holocen khu
vực ven biển Thanh Hố .........................................................................................117
Hình 4. 12. Sơ đồ tướng đá - cổ địa lý thời kỳ giữa Holocen sớm ........................119
Hình 4. 13. Sơ đồ tướng đá - cổ địa lý thời kỳ đầu Holocen giữa .........................119
Hình 4. 14. Sơ đồ tướng đá - cổ địa lý thời kỳ cuối Holocen giữa - đầu Holocen muộn..121

Hình 4. 15. Vị trí các đường bờ cổ khu vực ven biển Thanh Hoá trong Holocen ..121
Hình 4. 16. Sơ đồ diễn biến xói lở - bồi tụ khu vực cửa sơng Lèn .........................124
Hình 4. 17. Sơ đồ diễn biến xói lở - bồi tụ khu vực cửa Lạch Trường ...................125
Hình 4. 18. Sơ đồ diễn biến xói lở - bồi tụ khu vực cửa Hới ..................................127


xi

DANH MỤC CÁC ẢNH
Ảnh 2. 1. Đê ven sông và đồng bằng bồi tích phía sau đê ven sơng Tào Xuyên tại xã
Thuần Lộc, H. Hậu Lộc.............................................................................................43
Ảnh 2. 2. Cồn cát ven biển H. Quảng Xương ...........................................................44
Ảnh 2. 3. Trũng sau cồn ven biển H. Quảng Xương ...................................................44
Ảnh 2. 4. Bãi biển cát Sầm Sơn ................................................................................45
Ảnh 2. 5. Đồng bằng cát tại xã Hoằng Đồng, H. Hoằng Hoá ...................................46
Ảnh 2. 6. Cánh đồng cói bãi trên triều tại xã Nga Tân, H. Nga Sơn ........................46
Ảnh 2. 7. Rừng ngập mặn ven biển H. Hậu Lộc .......................................................47
Ảnh 2. 8. Bãi dưới triều ven biển H. Hậu Lộc ..........................................................47
Ảnh 3. 1. Cát sạn sỏi tại lấp đầy lòng thung lũng cắt xẻ tại LKTH9/31,9 - 32,0m ..66
Ảnh 3. 2. Trầm tích sét bột đồng bằng ngập lụt tại LKTH6/28,6 - 28,9m ...............68
Ảnh 3. 3. Sét bột xen kẹp các lớp mùn thực vật đầm lầy cửa sông ven biển tại
LKTH6/28,0 - 28,3m.................................................................................................68
Ảnh 3. 4. Trầm tích bãi triều tại LKTH5/15,2 - 17,5m (a); LKTH6/25,3 - 25,7 (b) 72
Ảnh 3. 5. Trầm tích cồn cát triều tại LKTH9/23,2 - 23,5m ......................................73
Ảnh 3. 6. Trầm tích sét bột chứa cuội sét nhánh triều, lạch triều tại LKTH6/26,35 26,65m (a) và LKTH6/19,40 - 19,61m (b) ...............................................................74
Ảnh 3. 7. Trầm tích bãi triều tại LKTH2/12,0 - 12,3m.............................................75
Ảnh 3. 8. Sét bột vũng vịnh tại LKTH6/15,30 - 15,53m ..........................................76
Ảnh 3. 9. Trầm tích sét, sét bột chân châu thổ tại LKTH6/12,25 - 12,56m..............79
Ảnh 3. 10. Trầm tích cát bột tiền châu thổ tại LKTH6/9,52 - 9,80m .......................80
Ảnh 3. 11. Trầm tích sét bột cát bãi triều tại LKTH2/5,6 - 5,9m (a); tại LKTH9/3,03,3m (b) .....................................................................................................................81

Ảnh 3. 12. Đồng bằng cát tại xã Hoằng Vinh, H. Hoằng Hoá (a); Lát mỏng thạch học
bờ rời tại điểm TH20-09 (N+) (b); ký hiệu: Q thạch anh; Mc - mica; R - Mảnh đá 82
Ảnh 3. 13. Trầm tích cồn cát tại LKTH5 (a); LKTH6 (b); cồn cát tại rừng thông huyện
Hoằng Hố TH20-13 (c); Lát mỏng thạch học trầm tích bở rời tại điểm TH20-13
(N+) (d); ký hiệu: Q thạch anh; Mc - mica; R - Mảnh đá ..........................................83
Ảnh 3. 14. Trầm tích sét bột trũng sau cồn tại LKTH2/1,21 - 1,43m .......................84
Ảnh 3. 15. Trầm tích cát lịng sơng tại LKTH8/4,9 - 5,2m ......................................91


xii

Ảnh 3. 16. Trầm tích cát bột bãi ven lịng tại LKTH6/4,40 - 4,56m (a); Lát mỏng
thạch học bờ rời trầm tích cát bột bãi ven lịng tại LKTH6/4,5m (N+) (b); ký hiệu: Q
thạch anh; Mc - mica; R - Mảnh đá ..........................................................................92
Ảnh 3. 17. Lát mỏng thạch học bở rời trầm tích tại điểm TH20-18 (a - N+, b - N-); ký
hiệu: Q thạch anh; Mc - mica; R - Mảnh đá..............................................................93
Ảnh 3. 18. Trầm tích sét bột đồng bằng bồi tích tại LKTH8/0,3 - 0,6m ..................93
Ảnh 4. 1. Ranh giới tập xác định là bề mặt phong hoá loang lổ tại các lỗ khoan ...110


1

MỞ ĐẦU
Đồng bằng châu thổ sông Mã là đồng bằng lớn thứ ba ở Việt Nam (sau đồng
bằng châu thổ sông Cửu Long và sông Hồng). Hệ thống sông Mã bắt nguồn từ Điện
Biên, chảy qua lãnh thổ Lào vào Việt Nam trên địa phận tỉnh Thanh Hóa. Sơng Mã
gồm 90 sông nhánh hợp thành và đổ ra biển qua 3 cửa sông là cửa Lèn, cửa Lạch
Trường và cửa Hới, trong đó cửa Hới là cửa sơng lớn nhất của hệ thống sơng Mã.
Các thành tạo trầm tích Holocen phân bố rộng khắp diện tích khu vực ven biển Thanh
Hóa, với chiều dày trung bình từ 15 đến 20m. Tại khu vực cửa Hới, cửa Lèn trầm tích

Holocen có bề dày từ 30 đến 32m. Riêng tại khu vực cửa Lạch Trường bề dày trầm
tích Holocen lên đến 41m [1], [2]. Hiểu biết về quy luật phân bố các thành tạo trầm
tích Holocen là cần thiết cho quy hoạch và khai thác hợp lý ven biển Thanh Hoá.
Khu vực ven biển Thanh Hóa có nhiều bãi biển phát triển mạnh mẽ các dịch
vụ du lịch biển như bãi biển Sầm Sơn, Hải Hòa, Hải Thanh, Hải Tiến, … Nhiều cảng
biển như cảng Lễ Môn, Quảng Châu, Quảng Nham và cảng Nghi Sơn. Ngồi ra, dọc
ven biển Thanh Hóa, các sông và cửa sông lớn phân bố theo ranh giới các huyện,
thành phố, hình thành hệ thống giao thơng thuỷ rất thuận tiện, các loại hình vận tải
đa dạng. Năm 2010, Chính phủ đã phê duyệt dự án xây dựng tuyến đường ven biển
từ Móng Cái đến Hà Tiên. Trong đó, đường ven biển thuộc tỉnh Thanh Hóa có chiều
dài 107,5km [3].
Khu vực ven biển Thanh Hóa đang chịu nhiều tác động từ các yếu tố tự nhiên
và hoạt động nhân sinh làm biến đổi môi trường địa chất bởi các hiện tượng như xói lở
bờ sơng và bờ biển, xâm nhập mặn, ô nhiễm nguồn nước, sụt lún công trình, nguy cơ
ngập lụt do nước biển dâng,... Trong tương lai, khi tuyến đường ven biển Bắc Nam
được xây dựng và chính thức vào hoạt động, nhu cầu khai thác các lợi thế vùng là vô
cùng lớn. Song hành với lợi thế là các thách thức, nguy cơ đến từ tự nhiên có thể xảy
ra và thường bị cường điệu bởi hoạt động nhân sinh. Các lợi thế cũng như tác động
bất lợi từ tự nhiên đó liên quan chặt chẽ với địa chất khu vực nói chung và trực tiếp
là các thành tạo trầm tích Holocen.
Các nghiên cứu về địa chất tiến hành trong khu vực chủ yếu là các cơng trình
đo vẽ bản đồ ở các tỷ lệ khác nhau và mang tính khu vực. Nghiên cứu về địa chất nói
chung và trầm tích Holocen nói riêng ở khu vực ven biển Thanh Hóa cịn rất hạn chế,
nhiều vấn đề cần được tiếp tục nghiên cứu.


2

Chính bởi vậy, việc đặt ra nghiên cứu “Lịch sử tiến hóa trầm tích Holocen
khu vực ven biển Thanh Hóa” là cần thiết và cấp bách nhằm tạo cơ sở khoa học

đúng đắn cho định hướng quy hoạch, phát triển bền vững lãnh thổ trong bối cảnh biến
đổi khí hậu toàn cầu.
Mục tiêu:
Làm sáng tỏ đặc điểm tướng và lịch sử tiến hóa trầm tích Holocen khu vực ven
biển Thanh Hóa.
Nội dung nghiên cứu:
- Nghiên cứu đặc điểm tướng trầm tích Holocen khu vực ven biển Thanh Hóa.
- Nghiên cứu dao động mực nước biển trong Holocen và địa tầng phân tập trầm
tích Holocen khu vực ven biển Thanh Hóa.
- Thiết lập lịch sử tiến hóa trầm tích khu vực ven biển Thanh Hóa trong giai
đoạn Holocen theo khơng gian, thời gian.
- Nghiên cứu biến động đường bờ giai đoạn Holocen muộn - hiện đại khu
vực ven biển Thanh Hóa.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:
Đối tượng nghiên cứu là các trầm tích Holocen khu vực ven biển Thanh Hóa
nằm trong phạm vi từ đường bờ hiện tại, trải dài từ huyện Nga Sơn đến hết huyện
Quảng Xương và vào trong đất liền khoảng 15 - 20km (Hình 1).
Giới hạn toạ độ khu vực nghiên cứu:
- Từ 105° 45' 2" đến 106° 1' 2" kinh độ Đông.
- Từ 19° 37' 10" đến 19° 59' 53" vĩ độ Bắc.


3

Hình 1. Sơ đồ vị trí và tài liệu nghiên cứu khu vực ven biển Thanh Hoá


4

Cơ sở tài liệu:

Trong quá trình thực hiện luận án, NCS đã trực tiếp thực hiện, xử lý các tài
liệu, số liệu (Bảng 1):
- Trực tiếp tham gia công tác khoan, mơ tả, lấy mẫu, phân tích cấu tạo, xây
dựng thiết đồ của 09 lỗ khoan máy (LKTH1, LKTH2, LKTH3, LKTH4, LKTH5,
LKTH6, LKTH7, LKTH8, LKTH9) với tổng cộng 213m mẫu lõi khoan nguyên dạng
và lấy mẫu phân tích:
+ LKTH1 và LKTH2: phân tích 66 mẫu độ hạt, 66 mẫu bào tử - phấn hoa,
66 mẫu tảo diatomeaea, 20 mẫu foraminifera, 10 mẫu tuổi tuyệt đối 14C. Thực hiện
trong đề tài Độc lập trẻ mã số VAST.ĐLT.08/17-18 [4].
+ LHTH3 và LKTH4: phân tích 40 mẫu độ hạt, 20 mẫu bào tử - phấn hoa,
20 mẫu tảo diatomeaea, 20 mẫu foraminifera. Thực hiện trong nhiệm vụ nghiên cứu
viên cao cấp mã số NVCC11.05/18-18 [5].
+ LKTH5 và LKTH6: phân tích 120 mẫu độ hạt, 40 mẫu bào tử - phấn hoa,
40 mẫu tảo diatomeaea, 40 mẫu foraminifera, 04 mẫu tuổi tuyệt đối

14

C. Kinh phí

thực hiện được hỗ trợ bởi Dự án điều tra cơ bản mã số UQĐTCB.04/19-20; Đề tài
khoa học cơ bản mã số KHCBTĐ.02/20-22; Đề tài cơ sở phịng trầm tích năm 2019 [6].
+ LKTH7, LKTH8, LKTH9: phân tích 250 mẫu độ hạt, 60 mẫu bào tử - phấn hoa,
60 mẫu tảo diatomeaea, 60 mẫu foraminifera, 07 mẫu tuổi tuyệt đối 14C. Kinh phí thực
hiện được hỗ trợ bởi đề tài khoa học cơ bản mã số KHCBTĐ.02/20-22.
- Thực hiện 05 chuyến thực địa khảo sát địa hình, địa mạo, lấy mẫu trầm tích
tầng mặt và khoan tay lấy mẫu.
- Thực hiện tuyến địa chấn nông phân giải cao tại vùng biển ven bờ ở độ sâu
-10m nước và tuyến đo địa chấn khúc xạ cắt qua TLCX ở vị trí LKTH9.
- Thu thập, phân tích tổng hợp 107 cột địa tầng lỗ khoan từ các tài liệu đo vẽ
bản đồ địa chất và khống sản tờ Thanh Hóa - Vinh tỷ lệ 1:200.000 của Đặng Trần

Quân (1980) [1]; Điều tra địa chất đơ thị thành phố Thanh Hóa tỷ lệ 1:25.000 của
Hoàng Văn Khổn (1997) [2]; Lỗ khoan của Trung tâm điều tra tài nguyên và môi
trường biển khu vực phía Bắc [7]; Các lỗ khoan xây dựng cầu đường, khu nghỉ dưỡng
FLC của Công ty Cổ phần tư vấn Địa kỹ thuật và thiết kế xây dựng G.Tech [8],…
- Phân tích dữ liệu bản đồ địa hình UTM năm 1965 và ảnh vệ tinh Landsat MSS,
TM, ETM, OLI các năm 1975, 1990, 2001, 2009, 2017 và ảnh vệ tinh Sentinel.


5

Bảng 1. Bảng thống kê tài liệu, số liệu thực hiện luận án
STT

Tài liệu, số liệu

Đơn vị tính

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11

Thực hiện khoan máy lấy mẫu nguyên dạng

Phân tích độ hạt
Lát mỏng thạch học bở rời
Bào tử - phấn hoa
Diatomeae
Foraminefera
Hố - lý mơi trường
Khống vật sét
Tuổi tuyệt đối 14C
Địa chấn nơng phân giải cao vùng ven bờ
Tuyến địa chấn khúc xạ cắt qua vị trí LKTH9

Lỗ khoan
Mẫu
Mẫu
Mẫu
Mẫu
Mẫu
Mẫu
Mẫu
Mẫu
Km
Km

Khối
lượng
09
531
25
186
186

140
10
10
21
11,7
1,3

Luận điểm bảo vệ:
Luận điểm 1: Lịch sử hình thành và tiến hóa trầm tích Holocen khu vực ven
biển Thanh Hóa gắn liền với q trình dao động mực nước biển, trải qua bốn giai
đoạn với 23 tướng trầm tích:
- Giai đoạn bồi lấp thung lũng cắt xẻ (cuối Pleistocen muộn, phần muộn - giữa
Holocen sớm): hình thành các thành tạo thuộc hệ thống trầm tích biển tiến (TST),
gồm cát sạn sỏi lịng sơng; sét bột đồng bằng ngập lụt và sét bột đầm lầy cửa sông
ven biển.
- Giai đoạn estuary - vũng vịnh (giữa Holocen sớm - đầu Holocen giữa): hình
thành các thành tạo thuộc hệ thống trầm tích biển tiến (TST), gồm sét bột bãi triều
vũng vịnh; cồn cát triều; sét bột nhánh triều và lạch triều; sét, bột bãi triều và sét bột
vũng vịnh.
- Giai đoạn châu thổ (đầu Holocen giữa - Holocen muộn): hình thành các thành
tạo thuộc hệ thống trầm tích biển cao (HST), trầm tích gồm sét, sét bột chân châu thổ;
bột cát tiền châu thổ; sét bột cát bãi triều; cát bột đồng bằng cát; cát cồn cát; sét bột
trũng sau cồn cát; sét bột đồng bằng lagoon; sét bột bãi trên triều; sét bột cát bãi gian
triều và cát bột sét bãi dưới triều.
- Giai đoạn aluvi (giai đoạn hiện đại): hình thành các thành tạo thuộc hệ thống
trầm tích biển cao (HST), gồm cát lịng sơng; cát bột đê ven sông; sét bột đồng bằng
ngập lụt; cát bột bãi ven lòng và cát bột bãi giữa lòng.


6


Luận điểm 2: Động lực sóng thống trị q trình hình thành và phát triển khu
vực ven biển Thanh Hố trong giai đoạn Holocen muộn với các đặc trưng về địa hình
- địa mạo, hình thái cửa sơng và tướng trầm tích.
Những điểm mới của luận án:
- 12 đơn vị địa hình - địa mạo tích tụ được xác lập theo sự chi phối của động
lực sóng, triều và sơng.
- 23 tướng trầm tích Holocen được xác lập thuộc bốn nhóm tướng gồm: nhóm
tướng aluvi lấp đầy thung lũng cắt xẻ, nhóm tướng estuary - vũng vịnh, nhóm tướng
châu thổ và nhóm tướng aluvi.
- Dao động mực nước biển và tiến hố trầm tích khu vực ven biển Thanh Hố
trong Holocen được làm sáng tỏ bằng kết quả phân tích tướng trầm tích kết hợp với
tuổi tuyệt đối 14C chi tiết ở các lỗ khoan.
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn:
- Kết quả nghiên cứu của luận án đóng góp cơ sở lý luận cho nghiên cứu đồng
bằng châu thổ do động lực sóng thống trị ở Việt Nam.
- Luận án làm sáng tỏ sự phân bố và lịch sử tiến hóa các thành tạo trầm tích
Holocen khu vực ven biển Thanh Hóa.
- Kết quả nghiên cứu của luận án là cơ sở khoa học để nhận diện và nghiên
cứu các dạng thiên tai như xói lở bờ sơng và biển, nguy cơ ngập lụt do nước biển
dâng, xâm nhập mặn, sụt lún cơng trình… Từ đó, góp phần định hướng quy hoạch,
khai thác các lợi thế vùng ven biển một cách bền vững.
Bố cục của luận án:
Ngoài phần mở đầu, kết luận, cơng trình cơng bố và tài liệu tham khảo.
Luận án có cấu trúc gồm 4 chương:
Chương 1. Tổng quan tình hình nghiên cứu, cơ sở lý luận và phương pháp
nghiên cứu.
Chương 2. Điều kiện tự nhiên khu vực ven biển Thanh Hóa.
Chương 3. Đặc điểm tướng trầm tích Holocen khu vực ven biển Thanh Hóa.
Chương 4. Lịch sử tiến hóa trầm tích Holocen khu vực ven biển Thanh Hóa.



7

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU,
CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
1.1. Tổng quan tình hình nghiên cứu
Đồng bằng châu thổ là một trong những môi trường trầm tích ven biển quan
trọng nhất về kinh tế và mơi trường, tài ngun dầu, khí, nước dưới đất, tiềm năng về
tự nhiên, nông nghiệp và đa dạng sinh học. Có xấp xỉ 25% dân số thế giới sống trên
các hệ thống đồng bằng ven biển và vùng đất ngập nước [9]. Do đó, đồng bằng châu
thổ là đối tượng đã thu hút được sự quan tâm rất nhiều các nhà khoa học trên thế giới
nghiên cứu.
1.1.1. Nghiên cứu về châu thổ trên thế giới
Khái niệm về châu thổ được Herodutus đưa ra vào năm 400 trước Công nguyên
khi ông nhận thấy đồng bằng aluvi ở cửa sông Nile có hình chữ Delta trong chữ cái
Hi Lạp [10]. Kể từ đó, các nghiên cứu về châu thổ xuất hiện ngày càng nhiều.
Đầu thế kỷ XX, đã xuất hiện nhiều cơng trình nghiên cứu về châu thổ. Nổi tiếng và
kinh điển là các nghiên cứu ở châu thổ sông Mississippi của Barrell (1912) [11],
Johnstons (1921, 1922), Trowbridge (1930) [12], Russell (1936), Fisk (1944). Đó là
những cơng trình đặt nền móng cho các cơng trình nghiên cứu tiếp theo của Coleman
& Gagliano (1964), Coleman & Wright (1973, 1975), Galloway (1975), David R.A
(1985) [13], Reading H.G (1986) [14], Elliott (1986) [15],...
Trên cơ sở nghiên cứu 34 châu thổ trên thế giới, năm 1975 Coleman & Wright
đã xây dựng hệ thống phân loại châu thổ gồm 6 bậc [16]. Năm 1975, Galloway công
bố bảng phân loại châu thổ dựa trên quá trình tác động động lực ưu thế: động lực
sơng, động lực sóng và động lực thủy triều [17].
Phương pháp phân loại châu thổ theo 3 động lực ưu thế được sử dụng phổ biến
nhưng cũng gây khơng ít tranh cãi. Bởi động lực ưu thế rất khó định lượng hoặc chưa
được định lượng và thường là thông qua một thông số nào đó để thể hiện mức độ ảnh

hưởng. Đơi khi là tác động lớn của hơn một động lực ví dụ châu thổ sơng Danube,
được bồi tích trên rìa Tây Bắc của Biển Đen, đã được mô tả là vùng châu thổ với hình
thái sơng ưu thế và bị ảnh hưởng bởi sóng [16], [17]. Nhận định hình thái này có thể
đúng với toàn bộ châu thổ Danube trong quá khứ nhưng lại không đại diện cho hiện
tại là 3 thùy châu thổ hoạt động có sự khác biệt lớn về hình thái [18]. Mặc dù vậy,


8

phân loại châu thổ theo mức độ ảnh hưởng của 3 động lực sơng, sóng, triều vẫn được
áp dụng xun suốt lịch sử nghiên cứu về châu thổ.
Nghiên cứu cấu trúc châu thổ, đặc trưng tướng và tiến hóa thành tạo trầm tích
Holocen ở các châu thổ lớn như châu thổ sơng Rhơne, sơng Niger, sơng Mahakam,
sơng Hồng Hà,... được đề cập đến trong các cơng trình của Fisk & Mc Farlan (1954)
[19], Fisk (1955, 1961) [20], [21], Oomkens (1974) [22], Weber (1971), Elliott (1986)
[15], Reading H.G (1986) [14],... Đây là những cơng trình kinh điển về q trình tiến
hóa vùng cửa sông ven biển châu thổ trong Holocen.
Xây dựng mơ hình đặc trưng hình thái địa hình và tổ hợp tướng theo mức độ
tác động của động lực sông, sóng, thủy triều được nghiên cứu nhiều và tương đối
thống nhất đưa ra các tổ hợp tướng cơ bản. Chúng cho phép dự đốn và liên kết mơi
trường trầm tích ở vùng nghiên cứu (Dalrymple và nnk) [23].
Sau này, các nghiên cứu đã quan tâm đến mức độ chi phối của động lực sóng,
triều và sơng trong vai trị kiểm sốt chính đối với hình thái học châu thổ và kiến trúc
tướng. Cách tiếp cận hiện đại về phân loại đồng bằng đã được phát triển dựa trên kích
thước hạt ưu thế và sự nổi bật của các quá trình thủy triều, sóng và sơng. Trên biểu
đồ tam giác định lượng mức độ ảnh hưởng của ba yếu tố, các châu thổ được xếp vào
các vị trí cụ thể (Hình 1. 1 - A) (Orton & Reading 1993) [24].
TRIỀU

A


Mississippi

B

Gomse

E lo

Charente

Columbia

Cu
ps
a te

Triều
thống
trị

TRIỀU

SĨNG
SĨNG

Curonian
lagoon

Ebro

Yellow
Senegal
Zambezi

Mahakam

e
rin

Sóng
thống
trị

tua

Mussolo

Sơng
thống
trị

Es

Danube
Mahakam
Mekong

Lo
ba
te


Hooghly

Wadden Sea
Western Scheldt
Willapa

a te
ng
E lo

ng
a te

SƠNG

Dyfi

SƠNG

San Francisco

Copper

Fly

Hình 1. 1. Sơ đồ phân loại châu thổ theo mức độ ảnh hưởng của động lực [24]
Nhiều cơng trình đã phân loại châu thổ dựa trên các tham số khác như kích
thước hạt, độ sâu của nước và dạng sông nhánh (Nhận xét của Collela & Prior, 1990;
1990; Bhattacharya & Walker, 1992; Orton & Reading, 1993; Suter, 1994; Reading

& Collinson, 1996 trong [18]).
Bhattacharya và Liviu Giosan (2003) chỉ ra rằng nếu sóng tiếp cận bờ từ một
phía, chúng sẽ tạo ra một dịng động lực dọc bờ làm cho vùng đồng bằng nơi cửa


9

sơng khơng đối xứng. Từ đó, đề xuất “Chỉ số bất đối xứng A” diễn tả mức độ ưu thế
của sông so với biển. Chỉ số bất đối xứng A được tính bằng tỷ số giữa dịng vận
chuyển trầm tích dọc bờ tại vị trí cửa sơng (tính theo m3/năm) với lưu lượng nước
trung bình (tính theo 106 m3/tháng). Các châu thổ bị ảnh hưởng của sóng đối xứng có
hệ số A<200 như châu thổ Tiber, thùy Vasishta châu thổ Gautami, thùy Rosetta của
sông Nile hay thùy châu thổ ngày nay của Ebro; Các châu thổ bất đối xứng có hệ số
A>200 như đồng bằng Danube, thùy Sf. Gheorghe, châu thổ Brazos, châu thổ Guadiana [18].
Weiguo Li và nnk (2010), nghiên cứu đánh giá sự bất đối xứng của châu thổ
đã khẳng định sự bất đối xứng của châu thổ xảy ra khi có ảnh hưởng sóng mạnh và
vận chuyển dọc bờ [25]. Nienhuis (2016) tập trung nghiên cứu riêng động lực của
sóng hiện tại để lý giải sự hình thành châu thổ do sóng thống trị và mơ phỏng dự đoán
tương lai phát triển châu thổ [26].
Ron Boyd và đồng nghiệp (2006) đã sử dụng biểu đồ tam giác với ba hợp phần
là động lực sơng, động lực sóng và động lực thủy triều để phân loại 6 kiểu mơi trường
trầm tích: 1) đồng bằng châu thổ (delta); 2) estuary - vũng vịnh do sóng thống trị
(wave - dominated estuary); 3) đầm lầy sau bar; 4) đồng bằng cồn cát (strand plain);
5) estuary - vũng vịnh do triều thống trị (tide - dominated estuary) và 6) đồng bằng
triều (tidal flat) [27].
Numair Ahmed Siddiqui và đồng nghiệp (2017) cũng sử dụng phân loại 6 môi
trường và cho rằng giữa địa mạo của môi trường lắng đọng ven biển và ảnh hưởng
tương đối của sóng và thủy triều ở bờ biển liên quan chặt chẽ với nhau. Điểm bất kỳ
nào trong tam giác được xác định bởi tầm quan trọng tương đối của môi trường lắng
đọng và kiến trúc tướng trầm tích (Hình 1. 2) [28].

RD

WD

TD

(1)

(2)

(5)

(3)
(4)

(6)

RD - Châu thổ do sơng thống trị (river delta)
WD - Châu thổ do sóng thống trị (wave delta)
TD - Châu thổ do triều thống trị (tide delta)
1) Đồng bằng châu thổ
2) Estuary - vũng vịnh do sóng thống trị
3) Đầm lầy sau bar
4) Đồng bằng cồn cát
5) Estuary - vũng vịnh do triều thống trị
6) Đồng bằng triều

Hình 1. 2. Sơ đồ phân
loại sáu mơi trường lắng
đọng trầm tích theo động

lực [27], [28]


10

Các mơ hình tổng qt phân vùng ảnh hưởng của các động lực cũng chỉ ra
rằng: vùng do động lực triều thống trị được đặc trưng bởi estuary - vũng vịnh với các
thành tạo cồn cát triều (tidal sand ridges) dưới dạng dải, kéo dài theo phương lên
xuống của thủy triều, bãi triều lầy (tidal plat) giáp trực tiếp với biển. Vùng do động
lực sóng thống trị đặc trưng bởi tổ hợp đê cát, bar cát và đầm lầy sau bar, dọc bờ biển
hướng theo chiều sóng là đồng bằng cát (strand plain). Vùng do động lực sông thống
trị các con sơng thường phân nhánh và vươn dài ra phía biển, trước cửa sơng thường
hình thành các bar cát chắn cửa sông [28].
1.1.2. Các nghiên cứu về châu thổ ở Việt Nam
Dọc bờ biển Việt Nam phát triển phong phú hệ thống các đồng bằng ven biển,
được quan tâm nhất là châu thổ sông Hồng và châu thổ sông Cửu Long, nơi đây là
hai trung tâm kinh tế chính trị lớn nhất Việt Nam, và một dải các đồng bằng dun
hải miền Trung kéo dài từ Thanh Hóa đến Bình Thuận. Trong đó, đồng bằng châu
thổ sơng Mã lớn thứ ba sau đồng bằng châu thổ sông Hồng và sông Cửu Long.
Châu thổ sơng Hồng:
Nghiên cứu trầm tích luận ở châu thổ sơng Hồng phải kể đến các cơng trình
của Trần Nghi, Nguyễn Địch Dỹ, Dỗn Đình Lâm, Ngơ Quang Toàn, Đinh Văn
Thuận, Nguyễn Đức Cự, Nguyễn Thị Hồng Liễu, Nguyễn Thuỳ Dương,... và nhiều
tác giả nước ngoài như Tanabe, Saito,…
Trần Đức Thạnh (1993) đã phân chia quá trình tiến hóa vùng cửa sơng Bạch
Đằng thành các giai đoạn, xác lập các tướng trầm tích Holocen [29]. Nguyễn Đức Cự
(1994) nghiên cứu tập trung vào điều kiện tự nhiên, đặc điểm địa hóa mơi trường và
địa hóa các chất dinh dưỡng phốt pho, nitơ,... trong trầm tích bãi triều cửa sơng ven
biển Hải Phịng - Quảng n [30]. Nghiên cứu của Ngơ Quang Tồn (1995) ở phần
Đơng Bắc đồng bằng sông Hồng đã khôi phục lại lịch sử phát triển các thành tạo trầm

tích Đệ tứ ở vùng đồng bằng ven gò đồi, vùng trung tâm đồng bằng, vùng giáp biển
và vạch ra quy luật phân bố khoáng sản liên quan [31].
Các cơng trình nghiên cứu của Dỗn Đình Lâm đã xác lập ba giai đoạn tiến
hóa châu thổ sơng Hồng trong Holocen: giai đoạn estuary - vũng vịnh, giai đoạn châu
thổ và giai đoạn aluvi. Trầm tích Holocen đồng bằng Sơng Hồng gồm 22 tướng trầm
tích [32], [33]. Trên cơ sở phân tích tướng trầm tích, đặc điểm địa hình, đồng bằng
Bắc Bộ được phân chia thành bốn kiểu đồng bằng theo sự thống trị của một trong ba
động lực sơng, triều, sóng [34].


11

Dỗn Đình Lâm (2004) đã xác định đồng bằng Sơng Hồng có 2 nhánh thung
lũng cắt xẻ Đệ tứ muộn: nhánh phía Nam có độ sâu từ 25 - 30m đến 60 - 70m. Nhánh
phía Bắc có độ sâu nhỏ hơn nhánh thứ nhất, mức xâm thực cũng không xa bằng. Các
thung lũng có chiều rộng khoảng 15 - 20km, chiều dài khoảng 35 - 40km [35].
Chương trình hợp tác giữa Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam với Cục Địa
chất Nhật Bản đã xuất bản cuốn tài liệu phục vụ hội nghị “Địa tầng hệ Đệ tứ các châu
thổ ở Việt Nam” [36]. Trong đó, các thành tạo trầm tích Holocen của châu thổ sơng
Hồng được Tanabe S (2004), Saito Y (2004), Ngơ Quang Tồn (2004), Vũ Quang
Lân (2004),... nghiên cứu về q trình tiến hóa trầm tích và dao động mực nước biển
trong Holocen.
Đặng Thị Vinh (2014) đã nghiên cứu mối liên quan giữa địa hóa mơi trường
với trầm tích tầng mặt ở tỉnh Ninh Bình. Bước đầu đã đánh giá sự phân bố hàm lượng
các nguyên tố tích lũy trong trầm tích [37]. Nguyễn Văn Bình (2015), Vũ Văn Lợi
(2017) đã luận giải tướng, đặc điểm cơ lý trầm tích để đánh giá phân chia chi tiết điều
kiện địa chất cơng trình cho vùng nghiên cứu của mình [38], [39]. Phùng Văn Phách
và nnk (2018) cho rằng trầm tích Holocen châu thổ sơng Hồng trải qua 3 giai đoạn
tương ứng với khoảng thời gian thành tạo chúng: giai đoạn phát triển trầm tích sơng
vào khoảng 11.500 năm Bp; giai đoạn phát triển trầm tích estuary nằm trong khoảng

11.500 - 8.200 năm Bp và giai đoạn phát triển hệ thống châu thổ [40]. Nguyễn Tài
Tuệ (2019) đã dựa vào đặc điểm trầm tích và tuổi tuyệt đối 14C, chỉ số địa hóa δ13 C ,

chỉ số C/N từ đó luận giải mơi trường và thay đổi khí hậu xảy ra trong Holocen ở

châu thổ sông Hồng [41].
Trần Nghi (năm 2019) đã phân chia trầm tích Pleistocen muộn - Holocen ven
biển châu thổ sông Hồng gồm 3 miền hệ thống trầm tích (miền hệ thống trầm tích
biển thấp - LST, miền hệ thống trầm tích biển tiến - TST, miền hệ thống trầm tích
biển cao - HST) [42].
Châu thổ sông Cửu Long:
Các tác giả nghiên cứu ở đồng bằng châu thổ sông Cửu Long như Lê Đức An,
Nguyễn Địch Dỹ, Đinh Văn Thuận, Dỗn Đình Lâm, Nguyễn Văn Lập, Tạ Thị Kim
Oanh, Vũ Văn Hà, Nguyễn Thị Thu Cúc,... Trên cơ sở phân chia các phức hệ bào tử
phấn hoa trong trầm tích Đệ tứ, Đinh Văn Thuận (2005) đã thiết lập 4 sơ đồ cổ địa lý
trong kỷ Đệ tứ [43]. Ngồi ra, nghiên cứu mơi trường trầm tích Holocen dưới góc độ
cổ sinh thái như cơng trình của Nguyễn Văn Lập, Tạ Thị Kim Oanh. Nhóm nghiên cứu
Nguyễn Văn Lập, Tạ Thị Kim Oanh cùng với các nhà địa chất Nhật Bản đã tiến hành


×