Địa tầng và môi trường trầm tích Holocen vùng ven biển sông Tiền

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

NGUYỄN THỊ THU CÚC
ĐỊA TẦNG VÀ MÔI TRƯỜNG TRẦM TÍCH HOLOCEN
VÙNG VEN BIỂN SÔNG TIỀN
LUẬN ÁN TIẾN SĨ ĐỊA CHẤT
Hà Nội - 2015
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

NGUYỄN THỊ THU CÚC
ĐỊA TẦNG VÀ MÔI TRƯỜNG TRẦM TÍCH HOLOCEN
VÙNG VEN BIỂN SÔNG TIỀN
Chuyên ngành: Cổ sinh và Địa tầng
Mã số: 62 44 55 10
LUẬN ÁN TIẾN SĨ ĐỊA CHẤT
Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Tạ Hòa Phương
PGS.TS. Doãn Đình Lâm
HÀ NỘI - 2015
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả
nêu trong luận án là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công
trình nào khác.
Tác giả luận án
Nguyễn Thị Thu Cúc
LỜI CẢM ƠN
Luận án được thực hiện tại bộ môn Địa chất lịch sử, khoa Địa chất trường Đại
học Khoa học tự nhiên Hà Nội. Trước hết tác giả tỏ lòng biết ơn chân thành đối với sự
hướng dẫn tận tình của PGS.TS. Tạ Hòa Phương và PGS.TS. Doãn Đình Lâm.
Trong quá trình thực hiện luận án Nghiên cứu sinh (NCS) đã nhận được sự giúp

đỡ nhiệt tình và góp ý của các nhà khoa học như PGS.TS. Đào Thị Miên, GS.TSKH.
Tống Duy Thanh, GS.TS. Trần Nghi, GS.TSKH. Đặng Trung Thuận, PGS.TS. Nguyễn
Văn Vượng, PGS.TS. Đỗ Minh Đức, PGS.TSKH. Nguyễn Địch Dỹ, TS. Đinh Văn
Thuận, TS. Lê Thị Nghinh, TS. Nguyễn Thùy Dương, TS. Đinh Xuân Thành, TS.
Đoàn Nhật Trưởng, TS. Vũ Quang Lân, TS. Phạm Văn Hải, PGS.TS. Nguyễn Xuân
Khiển, PGS.TS. Chu Văn Ngợi; các nhà Khoa học và đồng nghiệp ở Khoa Địa chất,
trường ĐH Khoa học Tự nhiên, Viện Địa chất, Viện Địa chất và Địa vật lý biển (Viện
Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam), Trường ĐH Mỏ- Địa chất, Viện Khoa
học Địa chất và Khoáng sản, Liên đoàn Bản đồ Địa chất Miền Bắc, Viện sinh thái và
cảnh quan (Institute of Botany and Landscape Ecology, University Greifswald,
Germany), trường Đại học Tổng hợp Greifswald, Cộng Hòa Liên Bang Đức.
Trong thời gian học tập và thực hiện luận án, NCS nhận được sự quan tâm giúp
đỡ và tạo mọi điều kiện của Ban Giám hiệu trường ĐH Khoa học Tự nhiên và Phòng
Đào tạo sau Đại học của Trường, sự giúp đỡ của bộ môn Địa chất, khoa Địa chất.
NCS xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới các nhà khoa học, các anh chị
và các bạn đồng nghiệp cùng các đơn vị và cơ quan đã dành cho NCS mọi sự động
viên, giúp đỡ quí báu để thực hiện và hoàn thành luận án này.
Trong quá trình làm luận án, bên cạnh kinh phí đào tạo của Nhà trường, NCS còn
nhận được sự tài trợ kinh phí từ dự án TrigA, đề tài mã số 105.01.79.09 và đề tài mã số
105.06.09.09 của Quỹ phát triển khoa học và công nghệ Quốc gia (Nafosted), đề tài mã
số QGTD.11.05 của Đại học Quốc gia Hà nội. Luận án của NCS đã được phép sử dụng
dữ liệu thực tế (mẫu trầm tích và tài liệu khảo sát thực địa), một số kết quả phân tích
của đề tài Chương trình đề tài cấp nhà nước mã số KC09.06/06-10; đề tài mã số
KC09.13/11-15. NCS xin chân thành cảm ơn tới các Cơ quan chủ trì, Cơ quan chủ
quản và các chủ nhiệm đề tài, dự án trên.
1
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT 4
DANH MỤC CÁC BIỂU BẢNG 5
DANH MỤC CÁC ẢNH VÀ HÌNH 6

MỞ ĐẦU 9
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ VÙNG NGHIÊN CỨU 15
1.1. Đặc điểm điều kiện tự nhiên 15
1.1.1. Vị trí địa lý 15
1.1.2. Đặc điểm khí hậu, khí tượng 16
1.1.3. Đặc điểm thủy văn 17
1.1.4. Đặc điểm hải văn 20
1.2. Đặc điểm địa hình 21
1.2.1. Địa hình lục địa ven biển tuổi Holocen muộn 22
1.2.2. Địa hình ven biển tuổi Holocen muộn-hiện đại 27
1.3. Một số đặc điểm địa chất vùng nghiên cứu 29
1.3.1. Địa tầng Đệ tứ 29
1.3.2. Vài nét về đặc điểm địa động lực hiện đại 46
CHƯƠNG 2. LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU, CÁCH TIẾP CẬN VÀ
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 48
2.1. Lịch sử nghiên cứu vùng ven biển sông Tiền 48
2.2. Cách tiếp cận 52
2.2.1. Tiếp cận sinh địa tầng 52
2.2.2. Tiếp cận cổ sinh thái 52
2.3. Phương pháp nghiên cứu 52
2.3.1. Phương pháp nghiên cứu ngoài thực địa 52
2.3.2. Phương pháp nghiên cứu trong phòng thí nghiệm 52
2
CHƯƠNG 3. ĐẶC ĐIỂM HÓA THẠCH DIATOMEAE TRONG
TRẦM TÍCH HOLOCEN VÙNG VEN BIỂN SÔNG TIỀN 57
3.1. Giới thiệu chung về Diatomeae 57
3.2. Đặc điểm hóa thạch Diatomeae trong trầm tích Holocen vùng nghiên cứu 58
3.2.1. Thành phần phân loại 58
3.2.2. Một số loài Diatomeae điển hình phát hiện trong vùng nghiên cứu 63
3.3. Các nhóm sinh thái Diatomeae trong trầm tích Holocen vùng nghiên cứu 67

3.3.1. Nhóm sinh thái Diatomeae biển trôi nổi 67
3.3.2. Nhóm sinh thái Diatomeae đới bờ trôi nổi 68
3.3.3. Nhóm sinh thái Diatomeae đới bờ bám đáy 68
3.3.4. Nhóm sinh thái Diatomeae nước ngọt 69
3.4. Cơ sở phân chia các mức địa tầng và các đới sinh thái địa tầng Diatomeae
trong trầm tích Holocen vùng nghiên cứu 74
3.4.1. Đặc điểm sinh thái của Diatomeae 74
3.4.2. Mật độ của hóa thạch Diatomeae trong mẫu trầm tích 74
3.4.3. Mức độ chỉ thị môi trường của Diatomeae 75
3.5. Đặc điểm phân bố Diatomeae trong trầm tích Holocen vùng nghiên cứu 75
3.5.1. Phân bố Diatomeae trong trầm tích Holocen lỗ khoan LKBT1-KC09 75
3.5.2. Phân bố Diatomeae trong trầm tích Holocen lỗ khoan LKBT2-KC09 78
3.5.3. Phân bố Diatomeae trong trầm tích Holocen lỗ khoan LKBT3-KC09 81
3.5.4. Phân bố Diatomeae trong trầm tích Holocen tại một số lỗ khoan tay 84
3.5.5. Phân bố Diatomeae trong trầm tích Holocen tầng mặt 85
CHƯƠNG 4. ĐẶC ĐIỂM SINH THÁI ĐỊA TẦNG DIATOMEAE TRONG
TRẦM TÍCH HOLOCEN VÙNG VEN BIỂN SÔNG TIỀN 87
4.1. Đới TDEZ-1 87
4.2. Đới TDEZ-2 89
4.2.1. Phụ đới TDEZ-2a 93
3
4.2.2. Phụ đới TDEZ-2b 95
4.2.3. Phụ đới TDEZ-2c 96
4.3. Đới TDEZ-3 101
4.4. Đới TDEZ-4 101
CHƯƠNG 5. MÔI TRƯỜNG TRẦM TÍCH VÙNG VEN BIỂN SÔNG TIỀN
TRONG HOLOCEN 105
5.1. Môi trường sông và cửa sông ven biển 105
5.1.1. Môi trường sông 105
5.1.2. Môi trường cửa sông ven biển 107

5.2. Môi trường estuary - vũng vịnh 113
5.2.1. Môi trường estuary 113
5.2.2. Môi trường vũng vịnh 114
5.3. Môi trường châu thổ (delta) 120
5.3.1. Môi trường chân châu thổ (prodelta) 120
5.3.2. Môi trường tiền châu thổ (delta front) 121
5.3.3. Môi trường đồng bằng châu thổ (delta plain) 122
5.4. Xu thế biến động môi trường trầm tích Holocen vùng ven biển sông Tiền 128
5.4.1. Giai đoạn biển tiến Holocen sớm-giữa 128
5.4.2. Giai đoạn biển thoái Holocen muộn 129
5.4.3. Giai đoạn hiện đại 130
KẾT LUẬN 131
DANH MỤC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA TÁC GIẢ LIÊN QUAN
ĐẾN LUẬN ÁN 132
TÀI LIỆU THAM KHẢO 133
PHỤ LỤC 139
4
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
BNVB: Biển nông ven bờ
Bp: Cách ngày nay (before present)
BTPH: Bào tử, Phấn hoa
ĐBT: Đồng bằng triều
NCS: Nghiên cứu sinh
VNC: Vùng nghiên cứu
TDEZ: Đới sinh thái địa tầng Diatomeae Sông Tiền
(Tien river Diatom Ecozone)
5
DANH MỤC CÁC BIỂU BẢNG
Bảng 1.1. Đặc điểm phân bố và kích thước các giồng vùng ven biển cửa sông
Cửu Long 24

Bảng 1.2. Kích thước các dải đồng bằng tính theo đường nối
Cửa Tiểu - Cửa Cung Hầu 24
Bảng 1.3. Chiều rộng các đồng bằng triều trong đới gian triều 25
Bảng 1.4. Các phân vị thạch địa tầng Holocen vùng nghiên cứu 37
Bảng 1.5. Kết quả phân tích mẫu
14
C trầm tích vùng ven biển sông Tiền trong
lỗ khoan máy 40
Bảng 1.6. Kết quả phân tích mẫu
14
C trầm tích vùng ven biển sông Tiền trong
lỗ khoan tay 42
Bảng 3.1.Thành phần phân loại Diatomeae trong trầm tích Holocen vùng ven biển
sông Tiền 61
Bảng 3.2. Thành phần hóa thạch Diatomeae và đặc điểm sinh thái của chúng
trong trầm tích Holocen vùng ven biển Sông Tiền 70
Bảng 5.1. Đặc điểm nhóm trầm tích thuộc môi trường cửa sông ven biển 110
Bảng 5.2. Đặc điểm nhóm trầm tích thuộc môi trường estuary-vũng vịnh 118
Bảng 5.3. Đặc điểm nhóm trầm tích thuộc môi trường châu thổ 123
6
DANH MỤC CÁC ẢNH VÀ HÌNH
ẢNH
Ảnh 1.1. Ranh giới Pleistocen (B, trầm tích phong hóa loang lổ)- Holocen (A, trầm tích
đầm lầy nước ngọt) tại lỗ khoan LKBT3-KC09 32
Ảnh 1.2. Trầm tích sét bột thuộc tập 1, Hệ tầng Bình Đại tại lỗ khoan LKBT3-KC09 33
Ảnh 1.3: Trầm tích cát- bột- sét thuộc tập 2, Hệ tầng Bình Đại tại lỗ khoan
LKBT3-KC09 34
Ảnh 1.4: Trầm tích bột -sét - cát thuộc tập 3, Hệ tầng Bình Đại tại lỗ khoan
LKBT3-KC09 35
Ảnh 3.1. Actinocyclus curvatulus 63

Ảnh 3.2. Actinocyclus ehrenbergii 64
Ảnh 3.3. Coscinodiscus subtilis 64
Ảnh 3.4. Cyclotella stylorum 64
Ảnh 3.5. Cyclotella striata 65
Ảnh 3.6. Gomphonema longiceps 65
Ảnh 3.7. Grammatophora marina 66
Ảnh 3.8. Paralia sulcata 66
Ảnh 3.9. Surirella comis 66
Ảnh 3.10. Thalassionema nitzschioides 67
Ảnh 5.1. Trầm tích đầm lầy nước ngọt chuyển tiếp lên trầm tích cửa sông ven biển
tuổi Holocen sớm trong lỗ khoan LKBT3-KC09 106
Ảnh 5.2. Trầm tích cát thành tạo trong môi trường sông tuổi Holocen sớm
trong lỗ khoan LKBT2-KC09 107
Ảnh 5.3. Trầm tích cửa sông ven biển trong lỗ khoan LKBT2-KC09 108
Ảnh 5.4. Trầm tích thuộc môi trường bãi triều trong lỗ khoan LKBT3-KC09 112
Ảnh 5.5. Trầm tích thuộc môi trường estuary trong lỗ khoan LKBT2-KC09 113
Ảnh 5.6. Trầm tích vũng vịnh trong lỗ khoan LKBT3-KC09 114
Ảnh 5.7. Trầm tích cồn cát chắn cửa vịnh trong lỗ khoan LKBT2-KC09 116
Ảnh 5.8. Trầm tích sét bột thuộc môi trường chân châu thổ (prodelta) 120
Ảnh 5.9. Trầm tích sét bột đầm lầy ven biển tuổi Holocen muộn tại lỗ khoan
LKBT1-KC09 126
7
HÌNH
Hình 1.1. Sơ đồ vị trí vùng nghiên cứu
Hình 1.2. Sơ đồ Địa chất Holocen vùng nghiên cứu
Hình 3.1. Biểu đồ phân bố các giống Diatomeae trong trầm tích Holocen
vùng ven biển sông Tiền
Hình 3.2. Biểu đồ phân bố các nhóm sinh thái Diatomeae trong trầm tích Holocen
vùng ven biển sông Tiền
Hình 3.3. Một số hóa thạch Diatomeae nhóm môi trường sinh thái biển trôi nổi

trong trầm tích Holocen vùng ven biển sông Tiền
Hình 3.4. Một số hóa thạch Diatomeae nhóm môi trường sinh thái đới bờ trôi nổi
trong trầm tích Holocen vùng ven biển sông Tiền
Hình 3.5. Một số hóa thạch Diatomeae nhóm môi trường sinh thái đới bờ bám đáy
trong trầm tích Holocen vùng ven biển sông Tiền
Hình 3.6. Một số hóa thạch Diatomeae nhóm môi trường sinh thái nước ngọt trong
trầm tích Holocen vùng ven biển sông Tiền
Hình 3.7. Biểu đồ tỷ lệ phần trăm mảnh vỏ Diatomeae và các mức địa tầng chứa
Diatomeae trong trầm tích Holocen tại lỗ khoan LKBT1-KC09
Hình 3.8. Biểu đồ tỷ lệ phần trăm mảnh vỏ Diatomeae và các mức địa tầng chứa
Diatomeae trong trầm tích Holocen tại lỗ khoan LKBT2-KC09
Hình 3.9. Biểu đồ tỷ lệ phần trăm mảnh vỏ Diatomeae và các mức địa tầng chứa
Diatomeae trong trầm tích Holocen tại lỗ khoan LKBT3-KC09
Hình 3.10. Biểu đồ phân bố các nhóm sinh thái Diatomeae trong một số lỗ khoan
tay vùng ven biển sông Tiền
Hình 3.11. Biểu đồ phân bố các nhóm sinh thái Diatomeae trong trầm tích mặt vùng
ven biển sông Tiền
Hình 4.1. Các đới sinh thái địa tầng Diatomeae trong trầm tích Holocen vùng ven
biển sông Tiền
8
Hình 4.2. Một số loài hóa thạch Diatomeae thuộc TDEZ-2 trong lỗ khoan LKBT2-
KC09 tại xã An Đức, huyện Ba Tri, tỉnh Bến Tre.
Hình 4.3. Một số loài hóa thạch Diatomeae thuộc TDEZ-2 trong lỗ khoan LKBT3-
KC09 tại xã Bình Chiến, huyện Bình Đại, tỉnh Bến Tre
Hình 4.4. Một số loài hóa thạch Diatomeae thuộc phụ đới TDEZ-2 a trong lỗ khoan
LKBT2-KC09 tại xã An Đức, huyện Ba Tri, tỉnh Bến Tre
Hình 4.5. Một số loài hóa thạch Diatomeae thuộc phụ đới TDEZ-2c trong lỗ khoan
LKBT2-KC09 tại xã An Đức, huyện Ba Tri, tỉnh Bến Tre
Hình 4.6. Một số loài hóa thạch Diatomeae thuộc đới TDEZ-2c trong lỗ khoan
LKBT3-KC09 tại xã Bình Chiến, huyện Bình Đại, tỉnh Bến Tre

Hình 4.7. Một số loài hóa thạch Diatomeae thuộc đới TDEZ-2c trong lỗ khoan
LKBT3-KC09 tại xã Bình Chiến, huyện Bình Đại, tỉnh Bến Tre
Hình 4.8. Một số loài hóa thạch Diatomeae thuộc đới TDEZ-4 trong lỗ khoan
LKBT3-KC09 tại Bình Chiến - Bình Đại - Bến Tre và LKBT2-KC09 tại An Đức -
Ba Tri - Bến Tre
Hình 5.1. Đặc điểm môi trường trầm tích Holocen LKBT3-KC09
Hình 5.2. Đặc điểm môi trường trầm tích Holocen LKBT2-KC09
Hình 5.3. Đặc điểm môi trường trầm tích Holocen LKBT1-KC09
Hình 5.4. Biểu đồ biến động mực nước biển theo Church & White, 2006
9
MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Vùng ven biển sông Tiền là vùng tiếp giáp với biển nằm ở hạ lưu sông Tiền,
nhánh phía bắc của hệ thống sông Cửu Long. Đây là vùng có vị trí quan trọng về
kinh tế và an ninh quốc phòng không chỉ đối với đồng bằng sông Cửu Long mà còn
đối với cả nước nói chung. Vì thế vùng này đã được đầu tư nghiên cứu đa ngành
nhằm phục vụ các mục tiêu quốc gia và địa phương. Một trong những lĩnh vực được
quan tâm nghiên cứu là địa chất, đặc biệt là địa chất Đệ tứ, giai đoạn cuối cùng của
lịch sử Trái Đất. Trong nghiên cứu địa chất Đệ tứ, các thành tạo trầm tích của giai
đoạn địa chất cuối cùng (Holocen - 11.700 năm Bp - theo số liệu của Ủy ban Địa
tầng Quốc tế 2008) được chú ý đặc biệt, bởi vì trên đó dân cư quần tụ đông đúc, là
nơi chứa nhiều tài nguyên nhưng cũng tiềm ẩn nhiều tai biến thiên nhiên ảnh hưởng
đến đời sống con người.
Các phương án đo vẽ bản đồ và tìm kiếm khoáng sản tỷ lệ khác nhau, nhiều
đề tài nghiên cứu về các lĩnh vực địa chất (thạch học, cổ sinh, cổ môi trường, địa
tầng, khoáng sản,…) đã được thực hiện. Các công trình nghiên cứu đó đã góp
phần không nhỏ trong việc quy hoạch và định hướng sử dụng hợp lý tài nguyên
thiên nhiên trong vùng. Tuy nhiên, để hiểu đầy đủ hơn về địa tầng và môi trường
trầm tích Holocen vùng ven biển sông Tiền, cần có những nghiên cứu sâu hơn về
nhóm hóa thạch Diatomeae (Khuê tảo). Đây là nhóm vi cổ sinh có ý nghĩa cổ sinh

thái cao vì chúng sinh sống trong nhiều môi trường khác nhau: từ môi trường biển
đến môi trường lục địa, từ môi trường nước đến môi trương trầm tích ẩm ướt.
Ngoài ra Diatomeae còn là nhóm sinh vật có độ nhạy cảm cao với sự thay đổi môi
trường sống, vì thế chúng được coi là sinh vật chỉ thị tốt cho điều kiện cổ khí hậu
và cổ địa lý.
10
Để góp phần hoàn thiện bức tranh về xu thế diễn tiến môi trường vùng nghiên
cứu, rà soát lại địa tầng và cách phân định môi trường trầm tích trong Holocen,
NCS chọn tài luận án tiến sĩ của mình là: “Địa tầng và môi trường trầm tích
Holocen vùng ven biển sông Tiền”. Đề tài được thực hiện chủ yếu dựa trên cơ sở
nghiên cứu nhóm hóa thạch Diatomeae, là nhóm có mặt khá phổ biến trong trầm
tích Holocen vùng nghiên cứu.
2. Mục tiêu của luận án
- Phân chia các phân vị sinh thái địa tầng (ecostratigraphic units hay ecozones)
của vùng trong Holocen trên cơ sở nghiên cứu thành phần hóa thạch Diatomeae.
- Làm sáng tỏ môi trường trầm tích Holocen vùng ven biển sông Tiền trên cơ
sở phân tích sưu tập hóa thạch Diatomeae và đặc điểm trầm tích.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: Các phức hệ Diatomeae và trầm tích Holocen thu
thập được trong vùng nghiên cứu.
- Phạm vi nghiên cứu: vùng ven biển sông Tiền, bao gồm từ cửa Tiểu đến cửa
Cung Hầu, từ bờ biển hiện tại vào trong đất liền khoảng 10-15km.
4. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu thực địa, thu thập mẫu cổ sinh và trầm tích Holocen vùng ven
biển sông Tiền.
- Xác định phức hệ hóa thạch Diatomeae trong trầm tích Holocen thu thập
được trong vùng ven biển sông Tiền.
- Phân chia các phân vị sinh thái địa tầng trên cơ sở nghiên cứu sự phân bố của
tập hợp Diatomeae với các đặc điểm sinh thái của chúng.
- Phân định các kiểu môi trường trầm tích Holocen trong vùng trên cơ sở

nghiên cứu đặc điểm trầm tích và các nhóm hóa thạch sưu tập được.
11
5. Cơ sở tài liệu
- Tài liệu gồm 150m lỗ khoan máy trong ba lỗ khoan (LKBT1-KC09, LKBT2-
KC09, LKBT3-KC09) và 5 lỗ khoan tay nằm trên châu thổ sông Tiền thuộc đề tài
mã số KC09.06/06.10.
- Các tài liệu khảo sát thực địa về địa hình, địa mạo, đặc điểm trầm tích tầng
mặt thuộc các tỉnh Tiền Giang, Bến Tre và Trà Vinh do NCS và các thành viên đề
tài mã số KC09.06/06.10 thu thập.
- Các tài liệu phân tích cổ sinh: Diatomeae (150 mẫu từ trầm tích lỗ khoan
máy và 5 mẫu từ lỗ khoan tay do chính NCS phân tích), Foraminifera (77 mẫu) và
Bào tử, Phấn hoa (BTPH) (45 mẫu) của đề tài mã số KC09.06/06.10.
- Các tài liệu phân tích thành phần vật chất và môi trường: độ hạt (200 mẫu),
14
C, … của đề tài KC09.06/06.10
- 07 mẫu trầm tích bãi triều vùng ven biển sông Tiền của đề tài mã số
KC09.13/11-15.
- Báo cáo thuyết minh bản đồ địa chất 1/200.000 tờ Mỹ Tho do Nguyễn Ngọc
Hoa chủ biên (1996).
- Các kết quả nghiên cứu và báo cáo tổng kết của đề tài KC09.06/06.10,
QT09-23
- Các công trình công bố trên các tạp chí trong và ngoài nước của nghiên cứu
sinh và của các tác giả khác.
6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
6.1. Ý nghĩa khoa học
- Kết quả nghiên cứu của luận án làm sáng tỏ vai trò của hóa thạch Diatomeae
trong nghiên cứu địa tầng và môi trường trầm tích Holocen vùng ven biển sông
Tiền.
12
6.2. Ý nghĩa thực tiễn

- Kết quả nghiên cứu của luận án góp phần làm sáng tỏ bức tranh dao động
mực nước biển trong Holocen tại vùng nghiên cứu.
- Kết quả nghiên cứu của luận án là tư liệu hữu ích trong việc giảng dạy và
nghiên cứu môn Cổ sinh vật học, đặc biệt là nhóm hóa thạch Diatomeae, tại các
trường đại học.
7. Các luận điểm bảo vệ
Luận điểm 1
Hóa thạch Diatomeae được phát hiện trong trầm tích Holocen vùng ven biển
sông Tiền thuộc bốn nhóm sinh thái: Diatomeae biển trôi nổi, Diatomeae đới bờ trôi
nổi, Diatomeae đới bờ bám đáy và Diatomeae nước ngọt.
Bốn đới sinh thái địa tầng Diatomeae (TDEZ) được xác lập trên cơ sở tổ hợp
phân bố của bốn nhóm sinh thái Diatomeae trong trầm tích Holocen vùng ven biển
sông Tiền từ dưới lên trên như sau:
1- Đới TDEZ-1 đặc trưng bởi sự hiếm gặp hoặc vắng mặt hóa thạch
Diatomeae. Đới này hình thành trong giai đoạn đầu biển tiến Flandrian (Holocen
sớm -Q
2
1
)
2 - Đới TDEZ-2 đặc trưng bởi sự phong phú Diatomeae biển nông ven bờ. Đới
này hình thành trong giai đoạn biển tiến cực đại Holocen giữa (Q
2
2
);
3 - Đới TDEZ-3 đặc trưng bởi sự hiếm hóa thạch Diatomeae, chỉ gặp một số
Diatomeae biển. Đới này hình thành vào đầu giai đoạn biển thoái (cuối Holocen
giữa - Q
2
2
-đầu Holocen muộn - Q

2
3a
);
4 - Đới TDEZ-4 đặc trưng bởi sự xuất hiện Diatomeae nước ngọt bên cạnh các
nhóm sinh thái Diatomeae khác. Đới này hình thành vào cuối giai đoạn biển thoái
Holocen muộn-hiện đại (Q
2
3b
).
13
Luận điểm 2
Ba kiểu môi trường trầm tích Holocen tồn tại ở vùng ven biển sông Tiền được
xác lập dựa trên cơ sở phân tích đặc điểm trầm tích, các phức hệ hóa thạch
Diatomeae và hóa thạch khác: môi trường sông và cửa sông ven biển, môi trường
estuary-vũng vịnh và môi trường châu thổ.
1- Môi trường sông được đặc trưng bởi sự có mặt của trầm tích cát-bột-sét
giàu BTPH lục địa và có mặt Diatomeae nước ngọt; Môi trường cửa sông ven biển
đặc trưng bởi trầm tích bột - sét chứa hóa thạch Foraminifera, BTPH ngập mặn và
Diatomeae nước lợ.
2- Môi trường estuary - vũng vịnh được đặc trưng bởi trầm tích sét bột màu
xám sẫm, xám xanh chứa phong phú hóa thạch Diatomeae biển trôi nổi, đới bờ trôi
nổi, đới bờ bám đáy và hóa thạch Foraminifera biển nông ven bờ.
3- Môi trường châu thổ được đặc trưng bởi sự thay đổi của thành phần trầm
tích bột sét pha cát xen với các thấu kính cát chọn lọc tốt. Nhóm hóa thạch
Diatomeae nước ngọt có mặt bên cạnh các nhóm hóa thạch khác ở giai đoạn này thể
hiện vai trò của động lực sông trong quá trình hình thành châu thổ tại vùng nghiên
cứu.
8. Những điểm mới của luận án
- Về cổ sinh: Đã phân chia được bốn nhóm sinh thái Diatomeae (Diatomeae
biển trôi nổi, Diatomeae đới bờ trôi nổi, Diatomeae đới bờ bám đáy và Diatomeae

nước ngọt) tại vùng ven biển sông Tiền.
- Về địa tầng: a) Sinh thái địa tầng: Xác lập mới 4 đới sinh thái địa tầng
Diatomeae trong trầm tích Holocen vùng ven biển sông Tiền: 1) TDEZ-1, ứng với
giai đoạn biển tiến Holocen sớm; 2) TDEZ-2, ứng với giai đoạn biển tiến cực đại
trong Holocen giữa; 3) TDEZ-3, ứng với giai đoạn đầu biển thoái cuối Holocen
giữa, đầu Holocen muộn và 4) TDEZ-4, ứng với giai đoạn biển thoái cuối Holocen
muộn. Các đới này là một trong những cơ sở để phân định các kiểu môi trường trầm
tích trong vùng nghiên cứu. b) Thạch địa tầng: Chỉnh lý nhỏ ranh giới dưới của hệ
14
tầng Bình Đại (Q
2
1
bd) trên cơ sở phân tích đặc điểm trầm tích của hệ tầng trong
vùng nghiên cứu.
- Về môi trường trầm tích: Qua nghiên cứu thành phần trầm tích, đặc biệt chú
trọng phân tích ý nghĩa sinh thái của hóa thạch Diatomeae, đã phân biệt được các
môi trường trầm tích từng tồn tại trong Holocen tại vùng nghiên cứu: a) Môi trường
sông, cửa sông ven biển hầu như vắng mặt Diatomeae (Holocen sớm); b) Môi
trường estuary - vũng vịnh phong phú hóa thạch Diatomeae biển nông ven bờ
(Holocen giữa); c) Môi trường châu thổ với sự có mặt của Diatomeae nước ngọt
(Holocen muộn).
9. Bố cục của luận án
Mở đầu
Chương 1. Tổng quan về vùng nghiên cứu
Chương 2. Lịch sử nghiên cứu, cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu
Chương 3. Đặc điểm hóa thạch Diatomeae trong trầm tích Holocen vùng ven
biển sông Tiền
Chương 4. Đặc điểm sinh thái địa tầng Diatomeae trong trầm tích Holocen
vùng ven biển sông Tiền
Chương 5. Môi trường trầm tích vùng ven biển sông Tiền trong Holocen

Kết luận
Tài liệu tham khảo
15
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ VÙNG NGHIÊN CỨU
1.1. Đặc điểm điều kiện tự nhiên
1.1.1. Vị trí địa lý
Vùng nghiên cứu nằm ở phía đông nam Tây Nam Bộ, thuộc vùng ven biển của
ba tỉnh Tiền Giang, Bến Tre và Trà Vinh (Hình 1.1)
Kinh độ : 106
O
11’ 6’’- 106
O
56’14’’ Đ
Vĩ độ: 9
O
38’ 53’’-10
O
19’23’’ B
Với vị trí này, vùng nghiên cứu nằm ở khoảng nửa phía bắc của vùng châu thổ
Cửu Long. Vùng nghiên cứu bao gồm các dải đất ven biển sông Tiền (Cửa Tiểu,
Cửa Đại, Cửa Ba Lai, Cửa Hàm Luông, Cửa Cổ Chiên và Cửa Cung Hầu) tính từ
đường bờ biển về phía lục địa vào sâu khoảng 10-15 km, phụ thuộc vào tính chất
của từng cửa sông.
Với đường bờ biển dài hàng trăm kilômét, vùng châu thổ sông Tiền và nhất là
vùng cửa sông rất thuận lợi cho việc phát triển kinh tế biển: thủy hải sản, nông lâm
ngư nghiệp biển, công nghiệp hướng biển, thương cảng, cảng cá, dịch vụ cảng biển,
xuất nhập khẩu, du lịch biển, vận tải biển.
Vùng nghiên cứu đã được thiên nhiên ưu đãi rất lớn về sông (mạng lưới sông
suối dày đặc), có tiềm năng to lớn về kinh tế biển, có khoảng 180 km đường bờ biển

với vùng biển rộng lớn. Tuy nhiên, bên cạnh những tiềm năng to lớn mà thiên nhiên
ban tặng thì vùng nghiên cứu cũng hứng chịu nhiều thiên tai như bão, gió chướng,
triều cường, nước dâng, gây xói lở, bồi lấp, phá hủy các công trình cầu cảng, phá
vỡ cấu trúc sinh thái ven biển, gây không ít khó khăn cho hoạt động sản xuất và an
ninh quốc phòng [11].
16
1.1.2. Đặc điểm khí hậu, khí tượng
Vùng nghiên cứu có khí hậu nhiệt đới ẩm gió mùa cận xích đạo, không chịu
ảnh hưởng của gió mùa cực đới, nhưng lại bị tác động mạnh mẽ của gió Đông Nam
từ biển thổi vào.
Nắng: Nằm ở vĩ độ thấp của vùng nhiệt đới, mặt trời chiếu sáng quanh năm.
Mùa khô dài đến 6 - 7 tháng, ít mây nên rất dồi dào về ánh sáng, còn được gọi là
mùa nắng. Tiền Giang là nơi có tổng số giờ nắng trong năm cao nhất vùng (2.709
giờ). Tháng có số giờ nắng cao nhất là tháng 3 (298 giờ). Tháng có số giờ nắng thấp
nhất là tháng 9 (165 giờ). Trong mùa nắng trung bình mỗi ngày có gần 10 giờ nắng,
vào mùa mưa giờ nắng trong ngày giảm xuống còn khoảng 5,5 giờ [11].
Nhiệt độ: Nhiệt độ trung bình năm từ 26,0 đến 27,6
O
C, khá ổn định. Biên độ
nhiệt trung bình giữa các thông số dao động từ 3 đến 5
O
C. Nhiệt độ cao nhất tuyệt
đối vào tháng 4 (36,7
O
C); nhiệt độ thấp nhất tuyệt đối vào tháng 1 (18,5
O
C). Số giờ
nắng trong năm trung bình từ 2.236 đến 2.788 giờ [11].
Bức xạ: Lượng bức xạ ở khu vực lớn và ổn định. Lượng 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)[11].
Với chế độ nắng, bức xạ, nhiệt như vậy, cây trồng có thể phát triển quanh
năm. Trong nông nghiệp có thể gieo trồng ba vụ lúa trong năm, nếu có điều kiện về
đất và nước, chuyển dịch thời vụ ít có ảnh hưởng tới năng suất và sản lượng. Cần
chú ý rằng với một môi trường như vậy, sâu bệnh cũng có điều kiện tốt để phát
triển.
Độ ẩm: Sự chênh lệch độ ẩm qua các tháng không lớn. Độ ẩm trung bình
tháng thay đổi từ 76,7% (tháng 3) đến 87,3% (tháng 9), sai biệt tối đa của độ ẩm
trung bình giữa các tháng là 10,6%. Độ ẩm trung bình năm 82,7%; độ ẩm tối cao
trung bình năm 93,2%; độ ẩm tối thấp trung bình năm 65,2% [11].
Mưa: Lượng mưa trung bình trong năm ở vùng nghiên cứu đạt 1.403mm,
được chia làm 2 mùa rõ rệt là mùa mưa và vùa khô. Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng
17
10, mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau. Lượng mưa tập trung trong mùa mưa
tới 85,6% tổng số lượng mưa cả năm, với số ngày mưa trung bình đạt từ 110-150
ngày. Lượng mưa tập trung vào tháng 10 chiếm 17,3% lượng mưa cả năm. Các
tháng mùa khô đều ít mưa. Đặc biệt là tháng 1 và tháng 2 rất ít mưa, lượng mưa
dưới 20mm/tháng [11].
Gió: Chế độ gió tại vùng nghiên cứu được phân thành hai mùa rõ rệt: Mùa gió
Đông Bắc và mùa gió Tây Nam. Mùa gió Đông Bắc bắt đầu từ tháng 11 đến tháng 3
năm sau. Mùa gió Tây Nam bắt đầu từ tháng 5 đến tháng 9. Mùa gió Đông Bắc chủ
yếu thịnh hành hướng gió Đông Bắc và Đông. Tần suất hướng gió này theo các
tháng dao động từ 66 - 86%. Mùa gió Tây Nam chủ yếu thịnh hành hướng gió Tây
Nam và Tây, tần suất giữa các tháng dao động 42-85%. Tháng 4 và tháng 10 là hai
tháng giao thời, hướng và tốc độ gió luôn thay đổi. Tháng 1 là tháng đặc trưng cho

mùa gió Đông Bắc còn tháng 7 là tháng đặc trưng cho mùa gió Tây Nam [11].
Tại vùng biển ngoài khơi vùng nghiên cứu gió có tốc độ trung bình năm là
4,4m/s. Thời kỳ ổn định của gió mùa Đông Bắc tốc độ trung bình tháng dao động từ
4,7-5,9m/s. Mùa gió Tây Nam từ 2,7-4,9m/s. Tốc độ cực đại quan trắc được đến
30m/s. Hai tháng giao thời, tháng 4 và tháng 10 tốc độ nhỏ hơn, xấp xỉ 3m/s [11].
Thời tiết đặc biệt: Bão và áp thấp nhiệt đới rất ít khi đổ bộ trực tiếp vào khu
vùng nghiên cứu, thường chỉ ảnh hưởng đến vùng. Khi có hiện tượng thời tiết đặc
biệt như trên, gió trong vùng không mạnh, nhưng lượng mưa gia tăng. Ở Nam biển
Đông, bão và áp thấp nhiệt đới có khả năng xuất hiện vào tất cả các tháng trong
năm, nhưng tập trung nhiều vào các tháng 9, 10, 11 và 12, trong các tháng 1, 2, 3, 4
và 5 khả năng xuất hiện của chúng nhỏ (< 5%) [11].
1.1.3. Đặc điểm thủy văn
a. Mạng lưới sông suối
Vùng ven biển sông Tiền thuộc hạ lưu lưu vực sông Cửu Long. Khi chảy qua
biên giới Việt Nam-Campuchia, sông Cửu Long chia ra hai nhánh lớn là sông Tiền
và sông Hậu, trong đó sông Tiền vận chuyển khoảng 70% lượng nước và bùn cát,
18
sông Hậu vận chuyển khoảng 30% tổng lượng nước và bùn cát lơ lửng của cả hệ
thống sông Mê Kông. Bên trong lãnh thổ Việt Nam nước giữa hai nhánh sông lớn
được phân chia và điều hoà lại, một phần nước sông Tiền chảy sang sông Hậu qua
nhánh sông Vàm Nao (thuộc địa phận tỉnh An Giang), do vậy trước khi chảy ra biển
lượng nước trên sông Tiền và sông Hậu xấp xỉ như nhau, độ chênh lệch lưu lượng
nước giữa hai nhánh sông lớn này không cao, ít khi vượt quá 2% [11].
Trước đây nước sông Cửu Long chảy ra biển Đông thông qua chín cửa sông,
gồm nhánh sông Tiền chia nước qua sáu cửa (cửa Tiểu, cửa Đại, cửa Ba Lai (đã đắp
đập), cửa Cung Hầu, cửa Cổ Chiên, cửa Hàm Luông) và nhánh sông Hậu chia nước
qua ba cửa (Định An, Bát Sắc (đã bồi lấp), Tranh Đề), vì vậy đoạn sông Mê Kông
chảy trên đất Việt Nam có tên là Cửu Long (Chín con rồng). Nhưng hiện nay, cửa
Ba Lai (thuộc sông Tiền) đã ngừng chảy do có đập và cống Ba Lai ngăn lại (năm
1999), cửa chính Bát Sắc (thuộc sông Hậu) đã ngừng hoạt động từ nhiều năm qua

do Cù Lao Dung phát triển bồi tụ mạnh và cửa sông đã bị bồi lấp. Như vậy, về thực
chất hiện nay dòng sông Cửu Long chỉ còn 7 cửa sông đang hoạt động là: cửa Tiểu,
cửa Đại, cửa Hàm Luông, cửa Cổ Chiên, cửa Cung Hầu (thuộc sông Tiền), cửa
Định An, cửa Tranh Đề (thuộc sông Hậu) [11].
Mạng lưới sông, kênh, rạch phát triển rất mạnh mẽ trong vùng đồng bằng sông
Tiền. Mật độ mạng lưới thuộc vào loại lớn nhất trên lãnh thổ nước ta, dao động từ 2
đến 4km/km
2
[11].
b. Chế độ dòng chảy
Chế độ dòng chảy đồng bằng sông Tiền chịu ảnh hưởng mạnh của nhiều yếu
tố tác động: dòng chảy sông Cửu Long, thủy triều biển Đông, thủy triều biển Tây-
vịnh Thái Lan và chế độ mưa ở đồng bằng. Nguồn nước chảy về sông Cửu Long là
khá lớn, hằng năm có khoảng 422 tỷ m
3
nước từ thượng nguồn cộng với lượng nước
mưa trung bình năm cung cấp cho sông Cửu Long khoảng 67 tỷ m
3
. Tổng lượng
nước hằng năm ở đồng bằng sông Cửu Long khoảng 500 tỷ m
3
. Trong đó sông Tiền
chiếm 70% lượng nước của sông Cửu Long [11].
19
Dòng chảy sông Cửu Long có hai mùa rõ rệt là mùa lũ và mùa kiệt. Ở thượng
lưu mùa lũ bắt đầu từ tháng VI và kết thúc vào tháng XI, mùa kiệt bắt đầu từ tháng
XII và kết thúc vào tháng V. Biển Hồ có vai trò điều tiết dòng chảy ở hạ lưu Phnôm
Pênh, tuy thế ở hạ lưu vẫn còn sự tương phản sâu sắc giữa mùa lũ và mùa kiệt, lưu
lượng giữa tháng lớn nhất và tháng nhỏ nhất vẫn chênh lệch rất lớn. Vào mùa lũ,
lưu lượng tăng cao đột ngột và đạt trung bình từ 20.000 đến 30.000m

3
/s, trong đó
vào mùa khô lưu lượng giảm nhỏ và chỉ còn khoảng 2.000-4.000m
3
/s, bằng 10-20%
lưu lượng các tháng mùa lũ [11].
Mùa lũ: So với lũ ở vùng thượng lưu, lũ đồng bằng sông Cửu Long diễn ra
hiền hòa hơn. Do tác dụng điều tiết của Biển Hồ và khi về đến đồng bằng lại có
dòng chảy tràn bờ nên mực nước lũ ở Tân Châu, Châu Đốc dâng từ từ. Lũ lên và
xuống với cường suất nhỏ, trung bình 5-7cm/ngày. Những trận lũ lớn và sớm cũng
chỉ đạt 10-12 cm/ngày. Cường suất lũ lớn nhất trong thời đoạn ngắn cũng chỉ đạt
20-30cm/ngày. Tốc độ truyền lũ chậm 1,5-2km/h, nếu gặp kỳ triều cường tốc độ
truyền lũ giảm đi rõ rệt, vì vậy khả năng thoát lũ kém. Một đặc điểm nổi bật là lũ
đồng bằng sông Cửu Long là lũ một đỉnh. Đỉnh lũ xuất hiện vào cuối tháng IX đến
nửa đấu tháng X. Tháng VIII cũng thường xất hiện đỉnh phụ, bởi sau đỉnh này vào
tháng IX lũ hoặc bị hạ thấp đôi chút hoặc gần lằm ngang hay tăng chậm hơn so với
kỳ trước và sau đó. Tháng có dòng chảy lớn nhất ở Tân Châu là tháng IX, sớm hơn
1 tháng so với Châu Đốc [11].
Dòng chảy lũ không những có lưu lượng lớn, tổng lượng lũ lớn, mực nước lũ
cao, thời gian lũ kéo dài ngày, hàm lượng bùn cát lớn, mà còn một yếu tố quan
trọng khác đó là lưu tốc dòng chảy mùa lũ rất lớn v
max
= 1,5-3,0 m/s. Lưu tốc dòng
chảy lũ đã vượt nhiều lần so với lưu tốc cho phép không xói [v
0
] của điều kiện đất
nền lòng sông và mái bờ, tạo khả năng tải cát của dòng nước trong mùa lũ rất lớn
[11].
Mùa cạn: Tuy dòng chảy giảm dần từ tháng X năm trước đến tháng IV năm
sau nhưng mùa cạn bắt đầu từ XII kéo dài tới tháng VI, chia làm hai giai đoạn:

- Từ tháng X đến tháng II: lưu lượng cơ bản lớn, rút nhanh.
20
- Từ tháng III đến tháng IV: là những tháng kiệt nhất, lưu lượng sông ít thay
đổi. Tháng có dòng chảy nhỏ nhất là tháng IV.
Lưu lượng bình quân mùa cạn sông Cửu Long khoảng 6.000m
3
/s, đặc biệt là
các tháng III, IV lượng nước bình quân chỉ đạt 2.000m
3
/s [11]. Nguồn nước duy
nhất đổ vào đồng bằng sông Cửu Long là lượng nước của sông Cửu Long, những
tháng kiệt, lưu lượng thượng nguồn tương đối ít mà lòng sông Cửu Long rộng và
sâu, độ dốc lòng sông nhỏ, địa hình bằng phẳng, vì vậy ảnh hưởng của thủy triều
đối với sông Cửu Long là rất mạnh vào mùa kiệt.
1.1.4. Đặc điểm hải văn
a. Chế độ thủy triều
Vùng ven biển Nam Bộ (trong đó có ven biển sông Tiền) có chế độ bán nhật
triều không đều. Hầu hết các ngày trong tháng có 2 lần triều lên và 2 lần triều xuống
với chênh lệch rõ rệt giữa các độ cao nước ròng. Độ lớn triều trong vùng khoảng 3-
4m trong kỳ nước cường và 1,5-2m vào kỳ nước kém. Tốc độ thủy triều ở khu vực
này lên xuống khá nhanh, có thể đạt 0,5-0,6 m/giờ [11]. Biên độ triều lớn nhất quan
sát được ở Vũng Tàu và có xu hướng giảm dần về phía mũi Trà Vinh. Tại các cửa
sông lớn trong vùng chế độ thủy triều diễn ra phức tạp hơn, đặc biệt vào mùa mưa
do lượng nước sông đổ ra biển lớn nên mực nước tại đây tăng lên.
b. 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 với chế độ gió.
Tháng 1 là tháng đặc trưng cho gió mùa Đông Bắc, sóng tập trung chủ yếu vào
hướng Đông Bắc (chiếm 86,69%). Độ cao sóng trong gió mùa Đông Bắc khá lớn.

Tính trung bình có khoảng 6% số trường hợp quan trắc được độ cao sóng từ 2m trở
lên (cấp V trở lên). [11]