TIẾN HÓA HOLOCEN VÙNG VEN BIỂN HẬU GIANG

VŨ TRƯỜNG SƠN, NGUYỄN BIỂU, NGUYỄN ĐỊCH DỸ,
DOÃN DÌNH LÂM, TRỊNH NGUYÊN TÍNH, TRẦN TRỌNG THỊNH

Trung tâm Địa chất và Khoáng sản Biển, 125, Trung Kính, Trung Hòa, Cầu Giấy, Hà Nội

Tóm tắt: Theo tài liệu địa chấn nông phân giải cao lòng sông, đáy biển và lõi khoan các lỗ khoan máy vùng lân cận, đã phân chia trầm tích Đệ tứ thành các phân vị dãy địa tầng, các á dãy và lập sơ đồ địa tầng Holocen vùng ven biển Hậu Giang, cuối cùng xem xét sự tiến hóa của chúng. Trầm tích Holocen vùng nghiên cứu bao gồm 3 dãy được đặt tên là hệ tầng Đại Ngãi, nơi có tài liệu địa chấn và lõi khoan khá tốt và đặc trưng cho toàn vùng. Tiến hóa Holocen vùng duyên hải Hậu Giang trải qua ba chu kỳ dâng-hạ mực nước biển, thay đổi nguồn cung cấp vật liệu và hoạt động của sông Hậu: chu kỳ đầu (12-7 ngàn năm - ng.n.) quá trình trầm tích xảy ra trên lục địa trong các thung thũng hình thành cuối Pleistocen với trầm tích sông, hồ, đầm lầy; chu kỳ thứ hai (7-4 ng.n.) đặc trưng nước biển dâng cao nhất nhấn chìm đồng bằng Cửu Long, vào thời kỳ nước ở mức cao có ít nhất 3 lần mực nước dâng - hạ nhẹ và khi nước rút tạo nên 7 á dãy; chu kỳ thứ ba (4 ngàn năm lại nay) với sự phát triển 9 á dãy trong miền hệ thống biển lùi (RST). Từ 2000 năm tới nay, nước biển dâng và hạ 9 lần trong thế biển lùi, với lần biển dâng gần đây tạo nên giồng cát cao ngoài cùng ở Trà Vinh. Với xu thế như vậy, nước biển dâng lần này nằm trong quy luật chi phối của tự nhiên cùng với tác động phần nào của con người làm cho tốc độ biển dâng nhanh hơn.   


I. MỞ ĐẦU

Trầm tích Holocen phủ hầu hết đồng bằng Cửu Long và ngoài biển nông, song việc nghiên cứu địa tầng của chúng chưa được nhiều, ở trên đất liền dựa vào các lỗ khoan và một ít vết lộ vì bị phủ bởi trầm tích trẻ - hiện đại [3, 5, 12-14, 16], còn ngoài biển dựa vào các tuyến địa chấn nông phân giải cao [4, 5, 7, 8], chưa có địa điểm nào có cả hai tài liệu này, nên việc phân chia và đối sánh địa tầng giữa đất liền và biển cũng như luận giải lịch sử thành tạo (tiến hóa) Holocen của vùng gặp nhiều khó khăn. Trong quá trình thực hiện đề án Sóc Trăng (Vũ Trường Sơn, 2006-2009) đã tiến hành đo 2 đoạn địa chấn nông phân giải cao dọc lòng sông Định An (xã An Thạnh Đông, xã An Thạnh 1 (Đại Ngãi), Cù Lao Dung), biển nông ven bờ và khoan máy tại hai điểm kề bên hai đoạn địa chấn dọc sông nêu trên, khoan máy vùng bãi triều (Hình 1). Dựa theo tài liệu thu thập được đã thành lập sơ đồ địa tầng dãy các trầm tích Holocen và đề nghị đặt tên hệ tầng Đại Ngãi, tiến hành đối sánh các tài liệu, diện phân bố các phân vị và đề xuất tiến hóa Holocen vùng ven biển Hậu Giang.

Hình 1. Sơ đồ vị trí các tuyến địa chấn nông
và lỗ khoan trong bài viết
.

Vài chục năm lại nay, có nhiều nhà địa chất nghiên cứu địa tầng và sự tiến hóa Holocen các châu thổ lớn trên thế giới cũng như ở Việt Nam [2, 4, 5, 7-9, 12-14, 16], song chưa đưa ra được một sơ đồ phân chia chi tiết, do đó việc xem xét lịch sử tiến hóa và sự thay đổi mực nước biển [15] còn mang tính tổng thể. Tài liệu mới thu thập được cho phép giải quyết phần nào vấn đề này.

II. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Để phân chia các trầm tích Holocen, các tác giả đã áp dụng phương pháp địa tầng dãy (sequence stratigraphy) đang được sử dụng rộng rãi trong vài chục năm lại nay trên thế giới. Nguyên lý địa tầng dãy đang dần dần được hoàn thiện, thể hiện trong các chuyên khảo lớn [1, 3, … ], phần nào trình bày trong các công trình của chúng tôi [8, 9] và bài “ Địa tầng Đệ tứ vùng ven biển và biển nông Sóc Trăng” đăng trong Tạp chí này nên không nhắc lại ở đây. Mỗi dãy được giới hạn trên 

và dưới bởi các mặt phản xạ địa chấn, thể hiện mặt bất chỉnh hợp khu vực (SU - Surface of unconformity, ký hiệu là R, khi trầm tích lộ ra trên bề mặt bị phong hóa tạo lớp eluvi, laterit). Trong dãy có mặt biển tiến (TS), mặt ngập lụt cực đại (MaxFS), mặt cơ sở biển lùi (BRS), các mặt ngập lụt do dao động mực nước biển khi biển lùi và mặt đào khoét của lòng sông. Các mặt phản xạ này có tần số, biên độ và độ liên tục khác nhau, trong đó mặt R và mặt do lòng sông đào khoét là mạnh nhất nên dễ nhận biết, còn các mặt khác yếu hơn và tương đối phẳng. Tài liệu địa chấn đáy sông Định An cho thấy trên bề mặt bất chỉnh hợp R3 còn có mặt bất chỉnh hợp khu vực R2 có mức độ bào mòn mạnh, song khá phẳng, do trầm tích bở rời bị bào mòn (Hình 3).

III. KẾT QUẢ

1. Phương pháp phân chia các trầm tích Holocen vùng nghiên cứu theo địa tầng dãy

a. Theo địa chấn nông phân giải cao

Các mặt cắt địa chấn nông phân giải cao cho phép phân chia các lớp trầm tích dày 20-30 cm, cho nên rất hữu hiệu cho việc nghiên cứu trầm tích Holocen-Pleistocen của vùng (Hình 3-5). Giới hạn dưới của trầm tích Holocen trong vùng thể hiện khá rõ khi mặt cắt gần như vuông góc với đáy lòng sông (Hình 2, mặt R3 và R4 là một) và dọc theo đáy sông (Hình 5, mặt R4), còn giới hạn trên là đáy biển, đáy sông hoặc mặt đất (mặt R1).

Tại đáy sông đầu Cù Lao Dung (Đại Ngãi), từ dưới lên có các lớp trầm tích và mặt bất chỉnh hợp, qua đó có thể chia các dãy và miền hệ thống (Hình  4):

- Mặt R4: ở độ sâu 29-36 m từ đáy sông hiện đại có độ phản xạ tốt, độ liên tục không đồng đều, thể hiện hình ảnh đáy lòng sông. Đặc biệt là dưới mặt R4 này thấy rõ các đào khoét được lấp đầy trầm tích có dạng phản xạ xiên như trầm tích lòng sông Pleistocen muộn (Hình 5).

 - Dãy 7 (theo sơ đồ chung của Đệ tứ) nằm giữa các mặt phản xạ R4-R3, bao gồm 3 phần có cấu trúc phản xạ địa chấn khác nhau tương tự như 3 miền hệ thống ngoài biển; TST- hệ thống miền biển tiến, HST- hệ thống miền nước biển ở mức cao và RST- hệ thống miền biển lùi, nhưng không chứa trầm tích biển ven bờ (Hình 4).

Hình 3. Đoạn tuyến địa chấn gần cửa sông Trần Đề dài 1 km thể hiện rõ các mặt phản xạ mạnh trong trầm tích Holocen (Tài liệu của Trung tâm Địa chất và Khoáng sản Biển, Vũ Trường Sơn, 2009): R1 - Mặt đáy sông; R2, R3, R4 - Các mặt bất chỉnh hợp. Các miền hệ thống (MHT): TST - MHT biển tiến; HST - MHT biển dừng ở mức cao; RST - MHT biển lùi.

+ Phần dưới: TST - dạng thấu kính, với các lớp hơi uốn lượn và bao gồm 7 nhịp có sóng phản xạ lặp lại lấp đầy thung lũng cổ. Đây có thể là các nhịp cát cỡ hạt khác nhau, bột cửa sông ven biển thành tạo cuối Pleistocen và thuộc thời kỳ biển tiến đầu Holocen (lúc này biển chưa lấn tới vùng này). Chiều dày thay đổi từ trái sang phải: từ 0 m ở bờ đến 8,5 m ở đáy. Chuyển lên trên là mặt phản xạ rõ và khá phẳng.

+ Phần giữa: tương ứng HST, bao gồm trầm tích có độ phản xạ sóng tốt, kiểu gợn sóng thô ở phía phải hình (có lẽ do gần nguồn cấp vật liệu hơn) và gợn sóng mịn ở phía trái hình (thường ở trung tâm tích tụ). Theo đặc điểm sóng phản xạ có thể chia ra 6 nhịp với độ phản xạ cao ở phần dưới-giữa (có thể là nhịp cát-bột-sét). Đây là trầm tích hồ lục địa có chiều dày tăng dần từ tây sang đông, tương ứng 4,7-7,0 m. Chuyển lên trên là lớp có các sóng phản xạ mịn và đều.

+ Phần trên: tương ứng RST, có đặc điểm khác hẳn 2 miền hệ thống ở dưới bởi sóng phản xạ mịn không đều, có phần lộn xộn, khó chia thành nhịp như các phần dưới. Kiểu sóng này đặc trưng cho trầm tích đầm lầy, nơi chỉ có bột, sét mùn bã thực vật và có thể các lớp mỏng than bùn. Chiều dày giảm dần từ tây sang đông: 6,0 đến 1,4 m cho thấy tâm tích tụ ở phía trái vùng. Chuyến lên trên là mặt bất chỉnh hợp R3.

- Mặt R3: là mặt phản xạ rất mạnh với biên độ cao, hơi gồ ghề, nhưng độ liên tục rất tốt, kéo dài trên cả hai đoạn tuyến (Hình 3 và 4).

Hình 4. Mặt cắt địa chấn nông phân giải cao tại đoạn sông Đại Ngãi, xã An Thạnh I,
Cù Lao Dung (vị trí xem ở Hình 1; các ký hiệu khác xem Hình 3 và nội dung đọc phần lời)
.

- Dãy 8: gồm có 3 miền hệ thống thực thụ.

+ Phần dưới: TST- có cường độ phản xạ sóng cao ở lớp đáy sau đó giảm dần lên trên. Theo dạng sóng trầm tích chủ yếu là bùn-sét, có nơi phân lớp xiên. Chiều dày 1,6-2,2 m. Chuyển lên trên không rõ ranh giới do bị chèn bởi sóng lặp mặt đáy sông.

+ Phần giữa: HST - có kiểu sóng với biên độ trung bình, song độ liên tục tốt, cấu tạo song song mịn, về phía tây sóng thô hơn và có dạng xiên. Theo cường độ sóng có thể chia ra 7 nhịp tương ứng với nhịp bột-sét là chính. Chiều dày HST ít thay đổi, từ tây sang đông đạt 2,60-2,73 m.

+ Phần trên: RST - đặc trưng bởi tính phân nhịp trên nền biên độ sóng tăng dần từ dưới lên theo mặt cắt, tính đồng đều của các nhịp. Theo độ phản xạ và tính liên tục của sóng miền hệ thống biển lùi này, có thể chia ra 2 tập và trên Hình 5 có ranh giới là vạch đen mảnh. Tập dưới chủ yếu là sét-bột, tập trên, cát-bột chiếm ưu thế. Chiều dày phần trên giảm dần từ tây sang đông, từ lục địa ra biển tương ứng với 6,9-3,2 m. Theo cấu tạo mặt cắt có thể chia tập dưới thành 3 tập nhỏ: sét-bột, ít cát hạt nhỏ. Theo các sóng địa chấn có độ sáng khác nhau lặp lại nhiều lần, tập trên chia thành 3 tập nhỏ: cát hạt nhỏ - bột. Mỗi tập nhỏ như vậy có thể thành tạo trong một đợt nước dâng làm ngập lụt (tương tự thời kỳ tạo giồng cát ở đồng bằng Cửu Long) và hạ xuống tạo đồng bằng, đầm lầy, hoặc do thay đổi khối lượng và cấp hạt vật liệu đổ về tích tụ. Theo quy định trong địa tầng dãy: á dãy (parasequence) là phân vị địa tầng trầm tích nằm giữa hai mặt ngập lụt. Như vậy, 6 tập nhỏ của tập dưới và tập trên tương đương với 6 á dãy. Chuyển lên trên rõ qua mặt bất chỉnh hợp R2.

- Mặt R2: có mức độ phản xạ tốt, nhất là ở phía tây, và giảm dần về phía đông – phía biển, độ liên tục tốt, khá phẳng, nằm ngay trên RST của dãy 8 (Hình 6).

- Dãy 9: nằm giữa mặt bất chỉnh hợp R2 và đáy sông R1. Từ dưới lên có 3 phần tương ứng với 3 miền hệ thống sau đây:

 

Hình 5. Đối sánh cột địa tầng lỗ khoan LK4-AT với tài liệu địa chấn (Tài liệu gốc
của MGMC, Vũ Trường Sơn, 2009)
.

Hình 6. Đặc điểm các bất chỉnh hợp trong Holocen ở lỗ khoan LK3-AT và LK4-AT, trong đó ở LK3-AT các bất chỉnh hợp thể hiện rõ nét hơn ở LK4-AT.

+ Phần dưới: TST - có sóng phản xạ khá mạnh, độ liên tục trung bình với sự xen kẽ vài nhịp địa chấn. Cường độ phản xạ giảm dần về phía biển. Dự báo phần này gồm cát hạt vừa đến nhỏ xen bột, sét. Chiều dày thay đổi từ tây sang đông tương ứng 1,5-2,2 m. Chuyển lên trên với mặt phân cách khá rõ.

+ Phần giữa: HST - gồm 3 nhịp địa chấn theo mức độ phản xạ. Cấu tạo sóng địa chấn cho thấy các phản xạ phía tây có cường độ và độ liên tục yếu hơn hẳn ở phía đông (có thể do ở phía tây trầm tích chủ yếu là cát hạt vừa và nhỏ, còn phía đông xen kẽ cát-bột-sét). Có 3 nhịp lớn, trong đó chứa 2 nhịp nhỏ cát-bột-sét như vậy. Chiều dày 0,5-3,07 m theo hướng tây-đông. Chuyển lên trên là mặt cắt cụt ở phia tây do biển lùi bào mòn và gần như khớp đều ở phía đông song cường độ phản xạ mạnh hơn.

+ Phần trên: RST - bao gồm hai phần phụ: trầm tích biển lùi và trên đó là aluvi.

Trầm tích biển lùi đặc trưng bởi các sóng có biên độ trung bình và tốt, dạng nêm vát nhọn ra biển. Ở bên trái Hình 5 ta thấy sóng thô, bị cắt cụt do sông bào mòn, ở bên phải hình sóng mịn hơn. Trên đồng bằng tả ngạn sông Trần Đề, trầm tích của miền hệ thống biển lùi này tạo nên 9 tập nhỏ với phần đáy là các giồng cát và phần trên là bột -sét phù sa, đầm lầy, tương ứng với 9 á dãy như RST của dãy 8. Chiều dày phần phụ này ít thay đổi từ tây sang đông, khoảng 3,0-4,0 m.

Trầm tích lòng sông có sóng địa chấn hỗn độn, có nơi xiên, trên đáy sông có sóng cát, bị bào mòn mạnh. Chiều dày: 2,0-5,0 m.

b. Theo tài liệu khoan đáy sông và bãi triều

Trong trầm tích Holocen châu thổ Cửu Long có mặt bất chỉnh hợp ở phần đáy Holocen trung (R4, R3) [5, 12], còn mặt thứ ba (R2) chưa được mô tả. Theo tài liệu khoan của đề tài của chúng tôi, ở đây đã gặp mặt R2 này ở các độ sâu khác nhau. Dưới mặt R2 gặp sét loang lổ. Trên R2, ở khoảng độ sâu 8,7 m ở LK4-AT gặp sét xám nâu có xen lớp cát màu xám sáng, xám nâu, có vảy mica, lẫn ít sạn. Đây là lớp cơ sở khi biển tiến. Tiếp theo lên trên là sét màu nâu hồng, đỏ thịt với các thấu kính cát màu nâu nhạt. Dựa vào tư liệu này, có thể chia mặt cắt Holocen ở lỗ khoan này thành 3 dãy. Dãy dưới cùng là trầm tích lục địa ven biển; dãy giữa gồm các miền hệ thống TST, HST và RST, và dãy trên cùng cũng có các miền hệ thống như ở dãy thứ hai. Theo lõi khoan LK4-AT, trên mặt bất chỉnh hợp R4 (Hình 6) từ dưới lên có các phân vị sau đây.

- Dãy 7 gồm 3 phần:

+ Phần dưới: tương đương TST, gồm cát hạt mịn màu xám, cát-bột xám và bên trên là sét xám nâu, xám nâu hồng, mịn dẻo. Chiều dày 10,7 m.

+ Phần giữa: HST có cấu tạo xen kẽ bột và sét màu xám xanh, xám phớt nâu với ít lớp mỏng cát hạt nhỏ và vụn sinh vật màu trắng, xám chọn lọc tốt. Dày 3,7 m.

+ Phần trên: RST gồm cát hạt nhỏ đến vừa, mài tròn và chọn lọc trung bình, chứa hạt cuội quarzit 1-5 cm và vụn sò ốc. Chiều dày 1,9 m. Chuyển lên lớp trên khá rõ do thay đổi cấp hạt lục nguyên.

- Dãy 8 cũng gồm 3 phần:

+ Phần dưới: TST cấu tạo từ cát hạt mịn màu xám, độ lựa chọn tốt ở dưới và xen kẽ cát hạt nhỏ, bột và sét màu xám xanh, xám sẫm, lẫn ít vỏ sò ở bên trên. Chiều dày 1,8 m. Chuyển lên phần giữa rõ do thay đổi màu sắc và cấp hạt.

+ Phần giữa: HST gồm hệ xen kẽ giữa các lớp mỏng cát hạt nhỏ với các lớp bột-sét, sét bột màu xám, xám nâu, phân lớp ngang song song, mịn. Chiều dày 3,2 m. Chuyển lên trên rõ do trầm tích có màu nâu và chứa các kết vón laterit.

+ Phần trên: RST có các nhịp với đáy là cát hạt nhỏ màu xám vàng, xám loang lổ, chứa các vón laterit vỏ sò, lên trên là bột sét màu xám nâu, xám đen do chứa mùn bã thực vật, và trên cùng là bột-sét màu loang lổ. Chiều dày của phần này đạt tới 9,3 m. Chuyển lên trên là mặt bất chỉnh hợp R2 (Hình 4).

- Dãy 9: là dãy trên cùng, gồm 3 phần:

+ Phần đáy: TST - gồm cát hạt nhỏ màu vàng, vàng nâu, chứa các vón bột bị laterit hóa nhẹ. Chiều dày 2,0 m. Chuyển lên trên không rõ ràng. 

+ Phần giữa: HST - gồm sét xám xanh bị phong hóa nhẹ, màu hơi loang lổ, mịn, dẻo. Chiều dày 0,6 m.

+ Phần trên: RST - cấu tạo từ sét bột màu xám nâu, xám đen, dẻo, chứa vụn sinh vật màu trắng đục và các ổ cát. Dày 6,1 m.

Ở lỗ khoan LK3-AT bắt gặp mặt cắt tương tự song thành phần và chiều dày nhỏ hơn với 3 mặt bất chỉnh hợp (Hình 4).

c. So sánh tài liệu địa chấn với lõi khoan

Trên các mặt cắt địa chấn nông phân giải cao (mục a) và theo lõi khoan máy ở bãi triều và đáy sông Trần Đề (mục b) đều bắt gặp 3 mặt bất chỉnh hợp khu vực R2, R3 và R4 (R1 là mặt đất bãi triều, đáy sông) và dựa theo tiêu chí này, có thể phân chia trầm tích Holocen làm 3 dãy, được đánh số là 7, 8, 9. Kết quả so sánh cho thấy độ sâu các mặt bất chỉnh hợp R2, R3, R4 và thành phần thạch học ở hai tài liệu trên khá phù hợp nhau (Hình 5).

d. Tài liệu tuổi C14

 Đã có khá nhiều kết quả xác định tuổi C14 theo thực vật (than bùn) và vỏ sinh vật. Theo các tư liệu C14 có thể nối các lớp trầm tích có thời gian thành tạo gần nhau trên các tuyến địa chất và qua đó có thể vạch các dãy chính xác hơn [14].

e. Ảnh vệ tinh

Thiếu ảnh vệ tinh phân giải cao, khó mà vạch chính xác ranh giới các phân vị trầm tích Holocen trên bề mặt hai bên bờ sông Hậu. Đề tài của chúng tôi đã sử dụng ảnh NASA chụp năm 2006 và 2008 đăng tải trên Google Earth, Google Maps dưới dạng ảnh Jpeg tỷ lệ 1:100.000 để vạch đường bờ biển hiện đại, bờ sông, đảo, … và nhất là hình dáng, diện tích phân bố các giồng cát và các thành tạo liên quan. Trên các giồng cát khá cao này quần tụ các thôn xóm (Hình 7).

Từ các thông tin nêu trên có thể lập Sơ đồ địa tầng dãy cho toàn vùng ven biển Hậu Giang (Hình 8) và đối sánh diện phân bố các mặt bất chỉnh hợp R2, R3, R4 ven biển và biển Sóc Trăng theo địa chấn (Hình 9) và khoan máy (Hình 10). Trên sơ đồ này, trầm tích Holocen được chia ra làm 3 dãy và gộp lại thành hệ tầng Đại Ngãi. Các á dãy thuộc dãy 8 không phân chia chia tiết, vì chỉ gặp trong lỗ khoan; chúng lộ ra trên mặt ở phía trong đồng bằng nằm ngoài vùng nghiên cứu. Các á dãy thuộc dãy 9 lộ ra trên bề mặt và có thể đo vẽ chúng theo ảnh vệ tinh có độ phân giải trung bình - cao (Hình 7b).

IV. TIẾN HÓA HOLOCEN VÙNG VEN BIỂN HẬU GIANG

Khi trình bày tiến hóa Holocen vùng châu thổ Cửu Long, Umitsu M. et al. (2003) cho rằng biển tiến xảy ra khoảng 6000-6500 năm trước biển lùi, tạo nên các nêm lấn biển về đông nam vào khoảng 3000 năm trước và phát triển các giồng cát, bãi biển và đới gian triều; ở phía tây và tây nam phát triển biển nông hay gian triều vào khoảng 4000 năm trước, còn bán đảo Cà Mau mới hình thành 1000 năm lại nay.

Theo Michelli, từ 7800 năm đến nay lịch sử dâng hạ của mực nước biển ở Đông Nam Á thay đổi và trải qua nhiều lần dao động lên xuống như sau:

- 7960-7340 năm: pha cuối tan băng trong Holocen sớm kéo dài đến 7200 năm trước;

- 6721-5869 năm: mực nước cao trung bình 1,32 m trên mực nước biển trung bình;

- 5687-5377 năm:  vị trí cao nhất của mực nước biển dừng;

- 6760-5377 năm: có một số thời gian biển dừng ở mức cao (ứng với HST);

- 5377-3600 năm:  nước rút mạnh (biển lùi) (ứng với RST);

- 3600-642 năm: nước dâng trở lại và dao động trong đới gian triều (intertidal).

Đây là khoảng thời gian thuận lợi cho việc thành tạo các giồng cát - đáy của các á dãy.

Nghiên cứu địa tầng dãy cho thấy ở thềm lục địa Việt Nam đã khẳng định được từ độ sâu 120 m nước – thời điểm mực nước sau băng hà lần cuối ở mức thấp [15], trầm tích Holocen tạo nên 3 thấu kính thể hiện 3 chu kỳ dâng hạ mực nước biển [8, 9]. Do đó, việc phân chia Holocen như Bảng 1 là phù hợp với thực tế theo địa chấn nông phân giải cao ở thềm lục địa. Và kết quả này có khác với những nghiên cứu trước đây cho rằng trong Holocen chỉ có một chu kỳ duy nhất dâng-hạ mực nước biển [5].

Một trong số các kết quả của Đề án Sóc Trăng (Vũ Trường Sơn, 2006-2009) là dựa vào các tuyến địa chấn nông phân giải cao, khoan máy bãi triều và lòng sông đã lập được Sơ đồ phân chia trầm tích Holocen theo địa tầng dãy (Hình 8) và kết nối các phân vị trầm tích này ở ven biển với biển nông như Nguyễn Văn Lập và nnk. đã làm [14]. Theo Sơ đồ phân chia này (Hình  7b), các mốc thời gian kèm theo và mặt cắt địa chất cho thấy tiến hóa Holocen vùng nghiên cứu như sau:

 Tiến hóa Holocen vùng ven biển Hậu Giang trải qua ba chu kỳ dâng-hạ mực nước biển, thay đổi nguồn cung cấp vật liệu và hoạt động của sông Hậu:

- Chu kỳ đầu (12000-8000): quá trình trầm tích xảy ra trên lục địa trong các thung thũng hình thành ở cuối Pleistocen với trầm tích sông, hồ, đầm lầy.

- Chu kỳ thứ hai (8000-4000): đặc trưng nước biển dâng cao nhất, nhận chìm đồng bằng Cửu Long, vào thời kỳ nước ở mức cao có ít nhất 3 lần mực nước dâng-hạ nhẹ và khi nước rút tạo nên 7 á dãy.

Hình 7. Vị trí phân bố của các lỗ khoan, 2 đoạn tuyến địa chấn lòng sông và các á dãy thuộc dãy 9 (PRS1-9) bờ trái sông Định An với các thôn xóm quần tụ trên các giồng   cát - đáy của các á dãy (PRS).

Hình 7b. Mặt cắt địa chấn bờ trái Sông Hậu (đoạn Định An ra biển). Trong Hình này, miền hệ thống RST của dãy 8 không phân chia thành các á dãy.

Hình 8. Sơ đồ phân chia địa tầng dãy trầm tích Holocen vùng ven biển Sông Hậu (tương tự sơ đồ Nguyễn Địch Dỹ và nnk, 2009 sắp đăng trong Tạp chí Các Khoa học Trái đất, Viện KH & CN Việt Nam).

Hình 9. Sơ đồ phân bố các mặt bất chỉnh hợp R1-R4 vùng ven biển và biển nông ven bờ  Sóc Trăng theo các đoạn tuyến địa chấn nông phân giải cao từ Đại Ngãi (LK4-AT) sang  An Thạnh (LK3-AT) ra mép sườn (TN) và biển nông ven bờ (T06-06) (vị trí xem Hình 1).

Hình 10. Đối sánh các mặt bất chỉnh hợp R1-R4 trong các lỗ khoan đáy sông
và bãi triều vùng ven biển Sóc Trăng (vị trí lỗ khoan xem Hình 1).

- Chu kỳ thứ ba (4000 năm lại nay): với sự phát triển 9 á dãy trong miền hệ thống biển lùi. Từ 2000 năm tới nay, nước biển lấn và hạ 9 lần trong thế biển lùi, lần biển lấn gần đây tạo nên giồng cát cao ngoài cùng ở Trà Vinh ở khoảng 300 năm trước. Với xu thế như vậy, nước biển lấn đồng bằng lần này nằm trong quy luật chi phối của tự nhiên cùng với tác động phần nào của con người làm cho tốc độ biển dâng-lấn mạnh hơn.

Cột địa tầng dãy trầm tích Holocen vùng nghiên cứu về cơ bản tương tự ở dải trung tâm châu thổ sông Hồng, song có nhiều á dãy hơn [13]. Do vậy, đã đến lúc cần nghiên cứu sâu hơn để chia địa tầng dãy các trầm tích Holocen Việt Nam thành 3 dãy như ở hai đồng bằng lớn này.

KẾT LUẬN

1. Dựa theo các tài liệu địa chấn, khoan máy, khoan tay, ảnh vệ tinh năm 2006, 2008 và kết quả phân tích mẫu lõi khoan của Đề án mới thu thập, có thể khẳng định sự có mặt bất chỉnh hợp thứ hai (R2) trong Holocen nằm giữa dãy 8 và dãy 9. Đây là mặt nằm giữa lớp sét, bột, cát nhỏ màu loang lổ có tuổi C14 >4000 năm trước ở dưới và trầm tích cơ sở của biển tiến (cát-sạn hoặc lớp sét-bùn giàu mùn thực vật, sét than) có tuổi trẻ hơn 4000 năm nằm ở trên.

2. Trầm tích Holocen vùng nghiên cứu gồm 3 dãy ứng với ba chu kỳ dâng-hạ mực nước biển có biên độ cao thuộc bậc V [1] và tương đương với ba phụ thống Holocen hạ, Holocen trung và Holocen thượng. Mỗi dãy có đủ 3 miền hệ thống: TST, HST và RST. Mặt cắt Holocen đầy đủ 3 dãy được đặt tên hệ tầng Đại Ngãi.

3. Các á dãy khá phát triển trong miền hệ thống biển lùi RST của dãy 8 và dãy 9, tạo điều kiện mở rộng đồng bằng ra biển trong hơn 6000 năm lại nay. Điều này cũng chứng minh sự lên xuống của mực nước biển khá phức tạp sau khi đạt mức ngập lụt cao nhất +5 m vào 7000 năm trước và hệ quả là tạo nên loạt giồng cát. Trầm tích aluvi (trầm tích lòng sông) nằm trên các á dãy khá phát triển, song ở dãy 9 thể hiện rõ nhất.

4. Tiến hóa Holocen vùng ven biển Hậu Giang trải qua 3 chu kỳ dâng-hạ mực nước biển, thay đổi nguồn cung cấp vật liệu và hoạt đông của sông Hậu: chu kỳ đầu diễn ra ở khoảng 12000-8000 năm trước, chu kỳ thứ hai – 8000-4000 năm và chu kỳ thứ ba – 4000 năm lại nay.

Lời cảm ơn. Các tác giả chân thành ngỏ lời cảm ơn các tập thể địa vật lý, địa chất và ban lãnh đạo Trung tâm Địa chất và Khoáng sản Biển đã tạo điều kiện tham khảo, thu thập tài liệu, hoàn thành và cho công bố bài viết này.

VĂN LIỆU

1. Catuneanu  O., 2006. Principles of  sequence stratigraphy. Elsevier, New York, 375 p..

2. Doãn Đình Lâm, 2004. Tiến hóa trầm tích Holocen châu thổ sông Hồng. TT Địa tầng hệ Đệ tứ các châu thổ ở Việt Nam, tr. 199-215. Hội thảo KH, Hà Nội.

3. Embry A.F., Johansen E.P. et al., 2007. Sequence stratigraphy as a “concrete” stratigraphic discipline. Rep. of the ISSC Task Group on Sequence stratigraphy.

4. Hanebuth T.J., Stattegger K., 2004. Depositional sequences on a Late Pleistocene - Holocene tropical siliciclastic shelf (Sunda Shelf, SE Asia). J. of Asian Earth Sci., 3/1 : 113-126. Elsevier.

5. Lê Đức An, 2004. Về địa tầng và kiểu tích đọng trầm tích Holocen ở đồng bằng sông Cửu Long. TT Địa tầng hệ Đệ tứ các châu thổ ở Việt Nam, tr. 124-133. Hội thảo KH, Hà Nội.

6. Murakami  F., Nguyễn Trần Tân và nnk, 2004. Đo vẽ địa chấn phân dải cao ở châu thổ Mekong, Việt Nam. TT Địa tầng hệ Đệ tứ các châu thổ ở Việt Nam, tr. 108-114. Hội thảo KH, Hà Nội.

7. Nguyễn Biểu (Chủ biên), 2001. Kết quả điều tra địa chất và khoáng sản biển nông ven bờ 0-30 m nước Việt Nam tỷ lệ 1/500.000 (1991-2001). Lưu trữ Địa chất, Hà Nội.

8. Nguyễn Biểu, Mai Thanh Tân, 2005. Đặc điểm địa tầng Pliocen - Đệ tứ và bản đồ địa chất tầng nông vùng Đông Nam thềm lục địa Việt Nam. TT báo cáo HNKH 60 năm Địa chất Việt Nam, tr.226-241. Hà Nội.

9.  Nguyễn Biểu, Mai Thanh Tân và nnk, 2008. Sequen địa tầng phân giải cao trầm tích Pliocen - Đệ tứ biển Nam Trung Bộ. Trong “Địa chất biển Việt Nam và phát triển bền vững”. TT báo cáo HNKH Địa chất biển toàn quốc lần I : 199-210. Hạ Long.

10. Nguyễn Địch Dỹ, 2005. Thành tựu nghiên cứu địa chất Đệ tứ Việt Nam trong 60 năm và phương hướng nghiên cứu trong giai đoạn tới. TT báo cáo HNKH 60 năm Địa chất Việt Nam, tr.43-48. Hà Nội.

11. Nguyễn Huy Dũng, Ngô Quang Toàn và nnk, 2004. Địa tầng trầm tích Đệ tứ vùng đông bằng Nam Bộ. TT Địa tầng hệ Đệ tứ các châu thổ ở Việt Nam, tr. 133-148. Hội thảo KH, Hà Nội.

12. Nguyễn Ngọc Hoa (Chủ biên), 1996. Bản đồ địa chất và khoáng sản tờ Trà Vinh tỷ lệ 1:200.000 kèm theo thuyết minh. Cục Địa chất Việt Nam, Hà Nội.

13. Nguyễn Thị Hồng Liễu, 2006. Holocene evolution of central Red River Delta. Dr thesis. Greiswald, Germany và trong “Địa chất biển Việt Nam và phát triển bền vững”. TT báo cáo HNKH Địa chất biển toàn quốc lần I : 230-242. Hạ Long.

14. Nguyen Van Lap, Ta Thi Kim Oanh, Tateishi M., Kobayashi I., Tanabe S., Saito Y., 2002. Holocene evolution of the Mekong River Delta, Vietnam.  Intern. workshop on Asian Deltas: Their evolution and recent changes, pp. 21-23. Tsukuba-Japan.

15. Sathiamurthy E.,  K. Voris, 2006. Maps of Holocene sea level transgression and submerged lakes on the Sunda Shelf. The Natural History J. of Chulalongkorn Univ., Supplement 2 : 1-44. Bangkok.

16. Stattegger K., 2008. Holocene evolution and actual geologic proccess in the coastal zone of  South Viêt Nam. Trong “Địa chất biển Việt Nam và phát triển bền vững”. TT báo cáo HNKH Địa chất biển toàn quốc lần I : 42-54. Hạ Long.

17. Tanabe S., Saito Y., Quang L.V., Hanebuth T.J.J., Quang L.N., Kitamura A., 2006. Holocene evolution of the Song Hong (Red River) delta system, northern Vietnam. Sedimentary Geology, 187/1-2 : 29-61.