SỐNG NÚI GIỮA ĐẠI DƯƠNG LIÊN HỆ VỚI ĐAI TẠO NÚI YANSHAN
SỚM ĐÀ LẠT
NGUYỄN VŨ LINH, Lớp ĐCKS & TD – K34, Trường Đại học Mỏ - Địa Chất
Tóm tắt: Sống núi giữa đại dương là một dãy núi nằm dưới
nước, có một thung lũng đặc biệt gọi là một rift chạy dọc theo xương
sống của nó, hình thành bởi hoạt động kiến tạo mảng. Đây là kiểu sống
núi đại dương mang đặc điểm của một trung tâm tách giãn đại dương,
hay còn gọi là tách giãn đáy đại dương. Các sống núi giữa đại dương
trên thế giới được kết nối với nhau và tạo thành một hệ thống sống núi
giữa đại dương toàn cầu riêng lẻ là một phần của mỗi đại dương, làm
cho hệ thống này là các dãy núi dài nhất thế giới.
I. MỞ ĐẦU
trên cùng một đơn vị vỏ hay mảng.
Các phát hiện vào những năm 1960,
Cũng trong năm này, Robert R. Coats
đặc biệt là về sống núi giữa Đại Tây
thuộc Cục Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ
Dương được nêu trong bài báo của nhà
mô tả các yếu tố chính của cung đảo hút
địa chất người Mỹ, Harry Hammond
chìm trên quần đảo Aleutia. Bài báo của
Hess (Robert S. Dietz cũng công bố ý
ông ít được chú ý vào thời điểm đó
tưởng tương tự một năm trước đó trong
(thậm chí bị nhạo báng), đã được gọi là
tạp chí Nature. Tuy nhiên, độ ưu tiên
"phôi thai" và "tiên tri". Năm 1967, W.
thuộc về Hess, do ông đã phân phát bản
Jason Morgan đề xuất rằng bề mặt trái
thảo không công bố của mình vào năm
đất gồm có 12 mảng cứng chuyển động
1960) xuất bản năm 1962. Hess đề nghị
tương đối với nhau. Hai tháng sau, năm
rằng thay vì các lục địa chuyển động
1968, Xavier Le Pichon xuất bản một
xuyên qua vỏ đại dương (theo thuyết
mô hình hoàn hảo dựa trên 6 mảng
trôi dạt lục địa) thì bồn địa đại dương
chính với sự chuyển động tương đối của
cùng với lục địa cận kề nó chuyển động
chúng.
2
Hình 1: Sống núi đại dương
Hình 2: Phân bố các sống núi giữa đại dương trên thế giới; USGS
Tách giãn đáy đại dương xuất hiện ở
Kết quả của hoạt động tách giãn này
các sống núi giữa đại dương, nơi mà vỏ
là việc hình thành các sống núi giữa đại
đại dương mới được hình thành bởi các
dương.
hoạt động núi lửa và sau đó chúng
Sống núi giữa đại dương là một dãy
chuyển động từ từ ra xa sống núi. Tách
núi nằm dưới nước, có một thung lũng
giãn đáy đại dương giúp giải thích quá
đặc biệt gọi là một rift chạy dọc theo
trình trôi dạt lục địa trong học thuyết
xương sống của nó, hình thành bởi hoạt
kiến tạo mảng.
động kiến tạo mảng. Đây là kiểu sống
núi đại dương mang đặc điểm của một
3
trung tâm tách giãn đại dương, hay còn
trong vỏ đại dương và chảy tràn trên
gọi là tách giãn đáy đại dương. Đáy
đáy đại dương ở dạng dung nham, tạo ra
biển được nâng lên là kết quả của các
vỏ mới bởi sự đông đặc. Một sống núi
dòng đối lưu dâng lên từ manti ở dạng
giữa đại dương
macma ở vùng yếu (mỏng) dạng tuyến
là một ranh giới giữa hai mảng kiến
dài của hệ thống này vào khoảng 80000
tạo, và thường được gọi là ranh giới
km.
mảng phân kỳ.
Trong danh sách các sống núi trên thì
Các sống núi giữa đại dương trên thế
đáng chú ý nhất là sống núi giữa Đại
giới được kết nối với nhau và tạo thành
Tây Dương, đây là ranh giới mảng tách
một hệ thống sống núi giữa đại dương
giãn chạy giữa đáy của Đại Tây Dương,
toàn cầu riêng lẻ là một phần của mỗi
và là dãy núi dài nhất trên thế giới. Nó
đại dương, làm cho hệ thống này là các
chia tách mảng Á-Âu với mảng Bắc Mỹ
dãy núi dài nhất thế giới. Các dãy núi
ở phía Bắc Đại Tây Dương, và mảng
này dài khoảng 65000 km và tổng độ
châu Phi
với mảng Nam Mỹ ở phía Nam Đại
học trên tàu với sự dẫn đầu của Charles
Tây Dương. Sống núi này kéo dài từ
Wyville Thomson, đã pháp hiện một đới
điểm nối ba với sống núi Gakkel (sống
nâng lớn nằm giữa Đại Tây Dương
núi giữa Bắc Băng Dương) phía đông
trong khi thăm dò địa hình để đặt cáp
nam Greenland về phía nam đến nối ba
viễn thông xuyên Đại Tây Dương. Sự
Bouvet ở Nam Đại Tây Dương. Mặc dù
tồn tại của một sống núi như thế đã
sống núi giữa Đại Tây Dương hầu hết
được xác nhận bởi tàu ngầm của Hoa
nằm dưới nước, một phần trong đó có
Kỳ năm 1925. Vào thập niên 1950, bản
thể cao hơn mực nước biển. Các phần
đồ đáy đại dương trên Trái Đất được
của sống núi bao gồm quần đảo Iceland
thành lập bởi Bruce Heezen, Maurice
hay
núi
Ewing, Marie Tharp và những người
Đại Tây
khác, cho thấy rằng sống núi giữa Đại
Dương lần đầu tiên được Matthew
Tây Dương có địa hình đáy biển rất kỳ
Fontaine Maury nói đến vào năm 1850.
lạ bao gồm các thung lũng và các dãy
Dãy núi này được phát hiện trong quá
núi, với thung lũng trung tâm có hoạt
trình thám hiểm của HMS Challenger
động địa chấn và là chấn tâm của một
vào năm 1872. Một nhóm các nhà khoa
số trận động đất. Ewing và Heezen đã
còn
được
Reykjanes.Dãy
gọi
núi
là
dưới
sống
4
phát hiện rằng sống núi là một phần
từ trung tâm nghiên cứu Azoren – trung
trong tổng số 40.000 km của hệ thống
tâm sống núi giữa Đại Tây Dương cho
các sống núi giữa đại dương kéo dài
thấy địa hào trung tâm rộng 4 km, sườn
liên tục trên đáy của tất cả các đại
địa hào nằm ở độ sâu 2250km. Đây là
dương trên Trái Đất. Việc phát hiện ra
cấu trúc không đối xứng, rìa phía Tây
hệ thống sống núi toàn cầu dẫn đến học
dốc hơn rìa phía Đông. Tốc độ mở rộng
thuyết tách giãn đáy biển và sự chấp
theo hướng Tây là 0.7 cm/năm, theo
nhận một cách tổng quát về học thuyết
hướng Đông là 1,3 cm/năm, hình thái
trôi dạt lục địa của Alfred Wegener.
cấu trúc mở rộng nhỏ thì có địa hình
II. CÁC ĐIỂM ĐẶC BIỆT DỌC
dốc và ngược lại. Các đứt gãy rìa của
THEO SỐNG NÚI
của đới tách trung tâm khá dốc, nghiêng
Sống núi giữa Đại Tây Dương bao
về trung tâm và điển hình bởi đới dăm
gồm cả thung lũng tách giãn nằm dưới
kết. Phần trung tâm của địa hào lại là
sâu chạy dọc theo trũng của sống núi và
một đới nâng, cấu tạo bởi các núi lửa
hầu như chạy dọc theo toàn chiều dài
ngầm dưới biển và còn hoạt động. Giữa
của sống núi. Thung lũng này đánh dấu
các dãy núi lửa này và đứt gãy rìa là
một ranh giới hiển nhiên giữa các mảng
những đới sâu với nhiều đới tách giãn
kiến tạo, nơi mà macma từ dưới quyển
chạy song song với rìa địa hào và thể
manti tràn lên bề mặt đáy biển và phun
hiện là các cấu trúc căng giãn. Ở rìa
trào ở dạng dung nham để tạo thành các
cũng như ở trung tâm có nhiều dòng
vật liệu vỏ mới của các mảng.
dung nham trào ra từ các họng núi lửa.
Ở gần xích đạo, sống núi giữa Đại
Nhiệt độ trung bình của đới dung nham
Tây Dương bị cắt ra thành sống núi Bắc
lên tới 1100 oC làm cho nhiệt độ của
Đại Tây Dương và sống núi Nam Đại
nước biển tăng lên và các dung nham
Tây Dương bởi rãnh Romanche, đó là
dạng khối được phun ra do quá trình
một rãnh đại dương hẹp với độ sâu tối
tách giãn nhanh. Dung nham có thành
đa là 7,758 m (25,453 ft), là một trong
phần mafic, đặc trưng là hàm lượng K,
những vị trí sâu nhất của Đại Tây
Rb, Ti, P, ngoài ra còn chứa một lượng
Dương. Tuy nhiên, rãnh này không liên
nhỏ đất hiếm.
quan gì đến ranh giới giữa các mảng
Kết quả nghiên cứu còn cho thấy
Bắc Mỹ và Nam Mỹ, cũng như các
dung nham ở phần trung tâm địa hào có
mảng Á-Âu và châu Phi. Theo kết quả
thành phần khác với dung nham ở ngoài
5
rìa. Ở trung tâm có dung nham toleit,
magma, làm cho dung nham từ lò
nghèo K, Rb, P nhưng giàu sắt. Hiện
magma chảy ra đáy biển. Nếu như các
nay người ta thừa nhận một mẫu cấu
lò magma riêng lẻ, sau khi phun trào
trúc cho rằng bên dưới địa hào trung
hàng chục ngàn năm cứng rắn lại thì ở
tâm là lò magma rộng khoảng 5 km,.
những chỗ khác của địa hào trung tâm
Tại đây các chất nóng chảy có thành
lại có hoạt động của magma. Các đá
phần bazan từ manti được dâng lên.
gabro thành tạo trong lò magma và các
Trong lò magma các khoáng vật giàu
đá mạch xuất hiện trong các khe nứt tạo
Fe, Mg như olivin, pyroxene kết tinh.
nên một phức hệ magma theo thứ tự từ
Do nặng, chúng chìm xuống đáy lò
dưới lên trên lần lượt là: peridotit –
magma, tạo ra ở đây một vùng tập trung
gabro - đá mạch mafic - dung nham
các khoáng vật này gọi là vùng tích
dạng gối. Phức hệ này đã được các công
đọng và thường tạo ra các đá peridotit.
trình khoan và địa vật lý xác nhận.
Hiện tượng tách làm nứt vòm của lò
Hình 3: Mẫu lò magma dưới sống núi Đại Tây Dương, Tây Nam Arozen.
6
Tổ hợp các đá có mặt từ dưới lên trên
(Carbon muộn). Tác giả này còn cho
gồm peridotit, secpentinit, gabro, các
rằng men theo rìa phía tây “khối Nam
mạch dolerit, dung nham dạng gối, trầm
Trung Bộ” nói trên có một bồn trũng
tích biển sâu thường chứa radiolarit
hẹp gọi là “rãnh Nam Bộ” (le sillon
điển hình cho vỏ đại dương và gọi là
cochinchinois) được lấp đầy bởi các
ophilit hoặc phức hệ ophilit.
trầm tích biển Trias và Lias (Jura hạ).
Về mặt địa chất, sống núi thực chất
Kết quả khảo sát của các nhà địa chất
là điểm nằm trên cao của đới nâng giữa
Việt Nam từ sau 1975 cho thấy ở khu
Đại Tây Dương là chỗ đang nhô lên
vực này các trầm tích uốn nếp nói trên
chạy dọc theo chiều dài của của Đại Tây
không phải là Paleozoi mà là Jura hạ-
Dương với phần đỉnh là các điểm cao
trung. Hoạt động magma vôi-kiềm
nhất của đường nhô lên này. Các chỗ
được xác định tuổi lại chắc chắn là
nhô cao này là do lực của dòng đối lưu
Creta, từ đó đưa ra quan điểm mới về
bên trong quyển mềm đẩy vỏ đại dương
đai tạo núi Yanshan - Đà Lạt và cung
và thạch quyển lên.
rìa lục địa Mesozoi muộn Nam Việt
III. LIÊN HỆ VỚI ĐAI TẠO NÚI
Nam chồng gối lên nó. Gatinsky Yu. G.
YANSHAN SỚM ĐÀ LẠT
gọi đó là đai động Natuma - Nam Việt
Đai tạo núi này phân bố trên đất liền
Nam bị uốn nếp vào Creta sớm. Theo
Nam Việt Nam ở phía nam vĩ tuyến 13,
mô hình kiến tạo mảng của Hall R cũng
bao gồm các tỉnh Nam Trung Bộ và
trong Creta sớm xảy ra tạo núi va chạm
Đông Nam Bộ. Nhận thức về cấu trúc
giữa bờ phần đất liền Nam Việt Nam
địa chất và bản chất kiến tạo vùng này
với vi lục địa Trường Sa-Luconia. Vi
có sự thay đổi qua thời gian. Đầu tiên
lục địa này vốn được tách ra từ rìa lục
nhà địa chất Pháp Saurin E., 1935 [34]
địa Sundaland ở Đông Nam Á vào cuối
quan niệm khu vực Nam Trung Bộ và
Trias. Quang cảnh kể trên có vẻ tương
Đông Nam Bộ mà ông gọi là "khôi
tự với sự kiện xảy ra đồng thời trong
Nam Trung Bộ” (le Massif Sud-
Creta sớm ờ bờ Đông Trung Quốc khi
annamitique) là một đới tạo núi Hercyn
xảy ra tạo núi va chạm giữa craton Jiau
với các đá trầm tích uốn nếp tuyến tính
- Liau và các khối Su-Wan và Huaiyu
tuổi từ Cambri đến Carbon sớm và tổ
với việc khép lại biển SuLu (Wu
hợp các đá xâm nhập - núi lửa vôi-
Genỵao, 2005). Do kiến tạo căng dãn
kiềm “sau kiến tạo” tuồi Moscovi
tạo Biển Đông trong Kainozoi sớm nên
7
nhiều bộ phận của đai tạo núi va chạm
hạch pyrit, thể hiện môi trường trầm
Đà Lạt bị phá hủy và phiêu bạt, chỉ còn
đọng thiếu oxy, chuyển lên phần trên
để lại các yếu tố sau đây:
cùng là trầm tích turbidit phâr lớp dạng
a) Móng đá biến chất Tiền Cambri:
nhịp.
Các đá Tiền-Cambri không lộ,
Các trầm tích Jura hạ-trung loạt Bản
nhưng gặp các đá biến chất cao, bao
Đôn rất có thể đã phát triển kế tục từ
gồm amphibolit và gneis migmatit
các bồn địa hào (rift) Trias thượng mà
trong thành phần cuội của cuội kết cơ
phần lớn hiện nay đã bị phủ. Trên phạm
sở hệ tầng Châu Thới Trias Trung ở
vi Nam Trung bộ, một sổ đại diện của
Bửu Long (thành phố Biên Hòa, tỉnh
nhóm này là các trầm tích lục địa có
Đồng Nai), cùng như trong lõi khoan
xen ryolit phân bố ở vùng Đá Bàn -
sâu vào móng cấu tạo Bạch Hổ ở bồn
Xuân Tự thuộc huyện Vạn Ninh, Khánh
trũng Kainozoi Cửu Long. Ngoài ra sự
Hòa, mà hiện đang được xêp tạm vào
có mặt móng Tiền Cambri còn được
hệ tâng Mang Yang (T2). Ờ đó mới chỉ
suy diễn từ các nghiên cứu đồng vị Sm
tìm thấy Neocalamites sp. là một dạng
– Nd trên các đá granitoid Creta.
trong hệ thực vật Hòn Gai.
b) THTKT trầm tích lục nguyên bồn
c) THTKT đá magma vôi-kiềm cung rìa
them Jura hạ - trung:
lục địa Jura giữa - muộn:
Các trầm tích này lộ không liên tục
Tổ hợp này mới được tách ra chứa
do bị các thể xâm nhập creta xuyên cắt
nhiều từ các thành tạo magma vốn được
và bị nhiều lớp phủ đá núi lửa Creta
xếp chung vào Mesozoi muộn. Đó là
hoặc Kainozoi muộn che lấp. Chúng
andesit Bà Rá (Bình Phước) với tuổi
được chia ra nhiều hệ tầng liên tục từ
154,2 Tr.n, granodiorit Cam Lâm
bậc Sinemur của Jura hạ đến bậc Bajoci
(Khánh Hòa) 157 Tr.n, granodiorit
của Jura trung. Các trầm tích Jura hạ
Panta, Di Linh (Lâm Đồng) 150 Tr.n,
phân bố ờ rìa phía bắc và phía tây cua
granodiorit móng Bạch Hổ (bồn Cửu
bồn trầm tích, bắt đầu bằng vụn lục
Long) 147, 148, 149, 154, 155, 159 Tr.n
nguyên hạt thô, đôi nơi có thấu kính
(tât cả đêu là tuôi đồng vị K- Ar). Riêng
mỏng than đá rồi chuyển lên đá sét vôi.
ở mỏ Rạng Đông và Phương Đông
Trầm tích Jura trung phần thấp thường
(móng bồn Cửu Long) có các giá trị
là đá phiến sét màu đen giàu vật chât
tuôi đồng vị U-Pb/zircon của andesit là
hữu cơ và chứa các tinh thể hoặc kết
144±7 Tr.n và cúa monzonit thạch anh
8
là 144±9 Tr.n [15].
xem là thành tạo molas trong bồn trũng
d) THTKT các granit kiều S đồng va
giữa núi.
chạm cuối Jura muộn - Đầu Creta
sớm:
V. KẾT LUẬN
Va chạm giữa tiểu lục địa Luconia-
Việc hình thành các sống núi giữa
Trường Sa (Dangerous ground) và rìa
đại dương là kết quả của hoạt động tách
lục địa Việt Nam vào khoảng cuối Jura
giãn.
- đầu Creta (R. Hall, 2012) đã tạo ra đai
Các sống núi giữa đại dương thì đáng
uốn nếp và vảy chờm Đà Lạt. Trong
chú ý nhất là sống núi giữa Đại Tây
biến cố này, các trầm tích loạt Bản Đôn
Dương, đây là ranh giới mảng tách giãn
bị biến dạng mạnh mẽ và vỏ lục địa nói
chạy giữa đáy của Đại Tây Dương, và là
chung bị co dồn, dẫn tới sự nóng chảy
dãy núi dài nhất trên thế giới.
cục bộ, tạo ra các xâm nhập nguồn vỏ
Tổ hợp các đá của sống núi giữa đại
và các trường biến chất cao nhiệt kèm
dương gồm peridotit, secpentinit, gabro,
theo ở đới sâu.
các mạch dolerit, dung nham dạng gối,
e) THTKT trầm tích lục địa Jura
trầm
tích
biển
sâu
thường chứa
muộn - Creta sớm ở bồn giữa núi
radiolarit điển hình cho vỏ đại dương và
trong va chạm Đà Lạt:
gọi là ophilit hoặc phức hệ ophilit.
Dải Núi Ông - Núi Tha La phương á
Đai tạo núi Yanshan sớm Đà Lạt
kinh tuyến ớ rìa phía tây huyện Dầu
được tạo thành do tác động hút chìm
Tiếng, tỉnh Bình Dương cấu tạo bởi các
của thạch quyển đại dương Biển Đông
trầm tích lục địa hệ tầng Dầu Tiếng,
nguyên thủy trong Jura giữa – muộn và
gồm cát kết arcos phân lớp trung bình
sự va chạm của vi lục địa Trường Sa –
hoặc dày ờ phần dưới, chuyển lên cát
Luconia vào rìa phía Đông nam Việt
kết phân lớp xiên chéo xen sạn kết và
Nam vào khoảng Jura muộn – Creta
cuội kết ở phần trên, có chứa hóa thạch
sớm.
thực vật bao gồm lá, bào tử và thân gỗ.
Lời cảm ơn: Trong các vấn đề đã
Tuổi của chúng tuy có khoảng phân bố
trình bày ở trên còn nhiều thiếu sót và
rộng (từ T3 đến K), nhưng khả năng ưu
hạn chế về trình độ chuyên môn, em rất
trội là từ Jura đến Creta sớm. Trong
mong được sự tham gia góp ý của các
trường hợp đó hệ tầng Dầu Tiếng được
thầy giáo, đặc biệt là thầy giáo giảng
9
dạy: PGS.TS Trần Thanh Hải để bài viết
của em được hoàn thiện hơn.
VĂN LIỆU
1. PGS.TS. Trần Thanh Hải. Bài giảng “Địa kiến tạo”. Trường đại học Mỏ - Địa
chất.
2. Lê Như Lai (Chủ biên), 1998. Địa kiến tạo và sinh khoáng. Trường Đại học Mỏ Địa chất.
3. Bùi Minh Tâm (chủ biên) 2010. Hoạt động magma Việt Nam. Viên KHĐC&KS.
Hà Nội.
4. Tạp chí địa chất Loạt A số 352 – 354
5. Một số bài báo trên internet.
10