Đặc điểm thạch học - địa mạo thung lũng sông Kỳ Cùng ( khu vực thị xã Lạng Sơn ) trong mối liên quan với các tai biến địa chất
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO - BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG VIỆN KHOA HỌC ĐỊA CHẤT VÀ KHOÁNG SẢN Lê Cảnh Tuân ĐẶC ĐIỂM THẠCH HỌC – ĐỊA MẠO THUNG LŨNG SÔNG KỲ CÙNG (KHU VỰC THỊ XÃ LẠNG SƠN)TRONG MỐI LIÊN QUAN VỚI CÁC TAI BIẾN ĐỊA CHẤT Chuyên ngành: Thạch học Mã số: 62.44.5 7.01 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ ĐỊA CHẤT Hà Nội – 2009 Công trình được hoàn thành tại Viện Khoa học Địa chất và Khoáng sản Người hướng dẫn khoa học : 1. Nguyễn Linh Ngọc, tiến sĩ Địa chất 2. Đặng Văn Bào, phó giáo sư, tiến sĩ Địa chất Phản biện 1: GS. TS. Đào Đình Bắc, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên- ĐHQGHN Phản biện 2: PGS. TS. Đỗ Đình Toát, Trường Đại học Mỏ - Địa chất Phản biện 3: GS. TS. Lại Huy Anh, Viện Địa lý- Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp Nhà nước họp tại Viện Khoa học Địa chất và Khoáng sản vào hồi giờ ngày tháng năm Có thể tìm hiểu luận án tại Thư viện Quốc gia - Hà Nội CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN 1. Lê Cảnh Tuân, Vũ Thanh Tâm, Nguyễn Xuân Nam, Đoàn Thế Anh, Hoàng Anh Việt, Phạm Việt Hà, Nguyễn Đình Tuấn, 2006. Bàn về việc ứng dụng một số mô hình vào nghiên cứu các tai biến Địa chất ở Việt Nam (lấy ví dụ việc ứng dụng mô hình SINMAP vào nghiên cứu trượt lở ở vùng Lạng Sơn”. Kỷ yếu hội nghị khoa học- Trường ĐH khoa học tự nhiên- Đại học Quốc Gia Hà Nội, trang 118- 127. 2. Lê cảnh Tuân, Nguyễn Xuân Nam, 2007. Hoạt động tân kiến tạo và hiện trạng xói lở- bồi tụ trong thung lũng sông Kỳ Cùng (đoạn TP Lạng Sơn), Tạp chí ĐỊA CHẤT, loạt A, số 298, 1-2/2007. 3. Lê cảnh Tuân, Vũ Thanh Tâm, Nguyễn Xuân Nam, Đoàn Thế Anh, Hoàng Anh Việt, Phạm Việt Hà, Nguyễn Đình Tuấn, 2006. Nghiên cứu tai biến địa chất trên cơ sở ứng dụng mô hình và GIS (lấy vùng Đồng Đăng – Lạng Sơn làm ví dụ). Tạp chí Khoa học kỹ thuật Mỏ - Địa chất, số 16. 4. Lê Cảnh Tuân, Nguyễn Linh Ngọc, Đặng Văn Bào, 2007. Lang Son City: A latent site in latural hazards. Journal of Geology, series B, N o . 30 5. Lê Cảnh Tuân, Nguyễn Linh Ngọc , Đặng Văn Bào, Nguyễn Xuân Nam, 2008. Bản chất của mô hình SINMAP và yêu cầu của nó khi áp dụng vào thực tế (lấy ví dụ thung lũng sông Kỳ Cùng- Lạng Sơn). Tc các KH về Trái đất số 1 (T30), 2008, trg 65-72. 1 MỞ ĐẦU 1- TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI LUẬN ÁN Tai biến thiên nhiên có sự gia tăng trên toàn cầu, đặc biệt là các tai biến địa chất. Trong các nhân tố ảnh hƣởng tới tai biến địa chất, đặc trƣng thạch học, các dạng địa hình và quá trình địa mạo đóng vai trò hết sức quan trọng. Tại các vùng karst thƣờng xảy ra quá trình đổ lở, sụt lún bề mặt, sập các khoảng trống; tại các vùng đá lục nguyên, lục nguyên - phun trào thƣờng xảy ra hiện tƣợng trƣợt lở đất, xói mòn bề mặt; tại đáy thung lũng thƣờng xảy ra quá trình xói lở, liên quan mật thiết với các bở rời, gắn liền với quá trình hoạt động của các sông, suối. Tai biến lũ lụt thƣờng gắn liền với các trận mƣa, khi lũ xảy ra sức tàn phá của chúng rất lớn. Nguy hiểm càng gia tăng khi có sự can thiệp của con ngƣời theo xu thế bất lợi, phá vỡ cân bằng vốn có của môi trƣờng địa chất. Lạng Sơn, nằm trong thung lũng sông Kỳ Cùng, thuộc vùng núi Đông Bắc Bắc Bộ. Đây là khu vực có sự đa dạng về thành phần đá gốc, phức tạp về các dạng địa hình, bị tác động mạnh mẽ cửa nhiều hệ thống đứt gãy, nổi bật với sự hoạt động xuyên kỳ của đứt gãy Cao Bằng - Tiên Yên, thung lũng sông Kỳ Cùng mang trong mình tiềm ẩn các tai biến địa chất. Khu vực nghiên cứu còn là trung tâm chính trị, kinh tế, văn hóa, … của tỉnh Lạng Sơn, các hoạt động đô thị hóa đã và đang diễn ra mạnh mẽ, tác động đáng kể tới tự nhiên, làm gia tăng các tai biến cũng nhƣ thiệt hại do tai biến địa chất xảy ra ở đây. Đến nay, đã có nhiều các công trình nghiên cứu về địa chất, ĐCTV, ĐCCT, địa mạo, môi trƣờng, TBĐC … nhƣng chủ yếu là những nghiên cứu mang tính tổng quan thuộc các lĩnh vực điều tra khoáng sản, môi trƣờng, điều kiện địa chất công trình, thủy văn, … Nhằm cảnh báo, dự báo các TBĐC, tránh các rủi ro trên cơ sở nghiên cứu thạch học- địa mạo, việc lựa chọn đề tài luận án “Đặc điểm thạch học- địa mạo thung lũng sông Kỳ Cùng (khu vực Thị xã * Lạng Sơn ) trong mối liên quan với các tai biến địa chất” là việc làm cấp bách. Về mặt khoa học, luận án sẽ góp phần vào việc nghiên cứu tai biến địa chất trên cơ sở tiếp cận thạch học và địa mạo trong hệ thung lũng sông. Về thực tiễn, luận án là cơ sở cho việc quy hoạch phát triển kinh tế - xã hội, đề xuất các biện pháp giảm thiểu rủi ro phát sinh do các quá trình địa chất - địa mạo gây ra. 2- MỤC TIÊU VÀ NỘI DUNG NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI 2-1. Mục tiêu của đề tài Nghiên cứu, làm sáng tỏ đặc điểm thạch học của các nhóm đá theo nguồn gốc, đặc điểm địa mạo và mối liên quan của chúng với các TBĐC trong vùng Lạng Sơn, làm cơ sở khoa học cho công tác cảnh báo và đề xuất một số giải pháp giảm thiểu TBĐC. 2 2-2. Nội dung nghiên cứu Để đạt đƣợc mục đích trên, luận án giải quyết những vấn đề sau: (i) Tổng hợp các tài liệu trong khu vực và các tai biến liên quan. (ii) Nghiên cứu làm nổi bật mối liên quan giữa đặc điểm thạch học với các dạng địa hình và các TBĐC. (iii) Nghiên cứu đặc điểm thạch học các nhóm đá theo nguồn gốc cũng nhƣ đặc điểm địa mạo thung lũng sông Kỳ Cùng, lịch sử phát triển của địa hình khu vực nghiên cứu. (iv) Thành lập các loại bản đồ địa mạo, bản đồ DEM, thạch học cấu trúc, cảnh báo các dạng TBĐC. (v) Sử dụng GIS và mô hình vào nghiên cứu TBĐC 3- ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU Đề tài luận án tập trung nghiên cứu mối liên quan giữa đặc điểm thạch học với đặc điểm địa hình- địa mạo và TBĐC của các hệ tầng trầm tích có mặt trong thung lũng sông Kỳ Cùng- Lạng Sơn. Về mặt không gian, diện tích nghiên cứu là một phần của thung lũng sông Kỳ Cùng từ cầu Gia Cát, qua thị xã Lạng Sơn đến cầu Khánh Khê. 4- CÁC LUẬN ĐIỂM BẢO VỆ Luận điểm 1: Vùng nghiên cứu đặc trƣng bởi 16 phân vị địa tầng thuộc 5 nhóm nguồn gốc ( carbonat, trầm tích lục nguyên,phun trào acid, phun trào bazơ và trầm tích bở rời) với các thông số ĐCCT đặc trƣng, tƣơng ứng với 17 dạng địa hình thuộc các nhóm karst, bóc mòn và dòng chảy. Luận điểm 2: Vùng nghiên cứu nổi bật với 4 dạng tai biến, mỗi dạng tai biến có liên quan mật thiết với đặc điểm thạch học và địa hình của vùng. 5- NHỮNG ĐIỂM MỚI CỦA LUẬN ÁN 1. Xác lập cơ sở khoa học cho việc phân chia 5 nhóm đá theo nguồn gốc về đặc trƣng thạch học, địa chất công trình, là nền tảng cho việc đánh giá tai biến địa chất trong khu vực nghiên cứu. 2. Xây dựng đƣợc Bản đồ địa mạo với 17 dạng địa hình có nguồn gốc và tuổi khác nhau; đã khôi phục đƣợc lịch sử phát triển địa hình của khu vực, trong đó xác định đƣợc 3 chu kỳ tích tụ vật liệu để tạo nên các thế hệ thềm sông và bãi bồi, có quan hệ mật thiết với 3 ngấn nƣớc trên vách đá vôi tại cầu Khánh Khê. 3. Đã xây dựng thành công sơ đồ khối của mô hình SINMAP để áp dụng vào nghiên cứu trƣợt lở đất trong phạm vi thung lũng sông Kỳ Cùng. 4. Lần đầu tiên đƣa ra cơ sở xác định tai biến tiềm ẩn liên quan tới quá trình sụt, sập karst ngầm tại trũng Lạng Sơn, đặc biệt là khi quá trình khai thác nƣớc ngầm tại đây gia tăng. 6. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN + Kết quả của luận án góp phần bổ sung, hoàn thiện hƣớng nghiên cứu, phân tích bản chất của các nhóm thạch học trong mối liên quan với quá trình phát triển địa hình và các tai biến địa chất. 3 + Việc phân vùng cảnh báo nguy cơ TBĐC trong thung lũng sông Kỳ Cùng là cơ sở cho quy hoạch, bảo vệ môi trƣờng, phòng tránh thiên tai của khu vực thị xã Lạng Sơn. Các phƣơng pháp và quy trình nghiên cứu ở đây có thể vận dụng cho nghiên cứu giảm thiểu TBĐC ở các vùng khác có điều kiện tƣơng tự. 7. CƠ SỞ TÀI LIỆU CỦA LUẬN ÁN Luận án hoàn thành trên cơ sở các tài liệu sau: 7.1. Tài liệu từ các đề tài do tác giả trực tiếp tham gia hoặc chủ trì - Đề tài “Nghiên cứu , điều tra tai biến địa chất tại một số khu vực trọng điểm thuộc vùng Đông Bắc Bắc bộ phục vụ quy hoạch phát triển kinh tế - xã hội”, 2004- 2007; - Đề tài NCKHCB giai đoạn 2006- 2008, mã số 717 006: “Ứng dụng mô hình SINMAP vào nghiên cứu tai biến trượt lở (lấy ví dụ thung lũng sông Kỳ Cùng- Thị xã Lạng Sơn)”; - Đề tài “Nghiên cứu các tai biến tiềm ẩn đối với hệ thống đê cấp IV, tỉnh Hà Nam”, 2000- 2003; - “Đặc điểm địa chất địa mạo tuyến đê Sông Nhuệ (trên địa bàn tỉnh Hà Nam) và mối liên quan với các tai biến tiềm ẩn”, 2003. Luận văn thạc sỹ. - Các tài liệu khảo sát thực địa, các kết quả nghiên cứu của nghiên cứu sinh ở thung lũng sông Kỳ Cùng từ 1993 đến nay. - Các bài báo của tác giả công bố từ năm 2000 đến nay trên các tạp chí chuyên nghành. - Các số liệu phân tích mẫu cơ lý đất, cơ lý đá và các kết quả phân tích tuổi của các thành tạo địa chất của toàn bộ các đề tài nghiên cứu trong khu vực và của NCS. 7-2. Các tài liệu được thu thập và tổng hợp (i) Thu thập, tổng hợp 1.618 mẫu các loại, 33 lỗ khoan từ các tài liệu nghiên cứu về địa chất - địa mạo, VPH, … hiện có về khu vực nghiên cứu. (ii) Báo cáo thành lập bản đồ địa chất - khoáng sản vùng Bình Gia- Lạng Sơn, tỷ lệ 1/50.000. Báo cáo lập bản đồ nhóm tờ Lạng Sơn, tỷ lệ 1/ 200.000. (iii) Các tài liệu nghiên cứu về đứt gãy Cao Bằng- Tiên Yên, (iv) Các tài liệu nghiên cứu ảnh hàng không, phân tích viễn thám của vùng nghiên cứu 8. CẤU TRÚC CỦA LUẬN ÁN Ngoài phần mở đầu và kết luận, nội dung của luận án đƣợc trình bày trong 5 chƣơng: Chương 1- Tổng quan tiếp cận thạch học và địa mạo trong nghiên cứu tai biến địa chất khu vực thị xã Lạng Sơn và phụ cận. Chương 2- Khái quát địa chất khu vực thị xã Lạng Sơn và phụ cận Chương 3- Đặc điểm thạch học khu vực thị xã Lạng Sơn và phụ cận Chương 4- Đặc điểm địa mạo khu vực thị xã Lạng Sơn và phụ cận 4 Chương 5. Các tai biến địa chất khu vực thị xã Lạng Sơn và phụ cận Lời cảm ơn Luận án đƣợc thực hiện tại Viện Khoa học Địa chất và Khoáng sản dƣới sự hƣớng dẫn khoa học của TS. Nguyễn Linh Ngọc, PGS- TS. Đặng Văn Bào. Với tất cả tấm lòng của mình, NCS xin đƣợc bày tỏ lòng cầu thị, kính trọng và biết ơn đối với các thầy TS. Nguyễn Linh Ngọc, PGS- TS. Đặng Văn Bào đã tận tình hƣớng dẫn và giúp đỡ trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu thực hiện luận án. Nhân dịp này, NCS trân trọng cám ơn Ban Giám đốc, Ban Đào tạo Sau đại học Viện Khoa học Địa chất và Khoáng sản, đã tạo điều kiện thuận lợi cho NCS thực hiện luận án. NCS xin chân thành cám ơn GS-TSKH. Lê Đức An, GS-TS. Đào Đình Bắc, GS-TSKH. Ngô Văn Bƣu, GS-TSKH. Phan Trƣờng Thị, PGS.TS. Nguyễn Xuân Khiển, PGS.TSKH Nguyễn Địch Dỹ, PGS.TS. Bùi Minh Tâm, TS. Trần Tân Văn, TS. Đào Văn Thịnh, TS. Đỗ Minh Đức, TS. Vũ Thanh Tâm, TS. Đặng Văn Can, KS. Đàm Ngọc, NCS. Trịnh Xuân Hòa, KS. Nguyễn Xuân Nam và các nhà khoa học trong và ngoài Viện đã góp ý, giúp đỡ trong suốt quá trình thực hiện luận án. Ngoài ra, NCS cũng xin đƣợc bày tỏ lòng biết ơn sự giúp đỡ nhiều mặt, sự động viên không thể thiếu đƣợc của gia đình và bạn bè đồng nghiệp. NỘI DUNG CHÍNH CỦA LUẬN ÁN CHƢƠNG I TỔNG QUAN TIẾP CẬN THẠCH HỌC VÀ ĐỊA MẠO TRONG NGHIÊN CỨU TAI BIẾN ĐỊA CHẤT KHU VỰC THỊ XÃ LẠNG SƠN VÀ PHỤ CẬN 1.1. Tổng quan về tai biến địa chất (TBĐC) Ở Việt Nam, định nghĩa về tai biến địa chất đƣợc một số tác giả đƣa ra trong các công trình nghiên cứu chung [ 28, 36, 52] hoặc giáo trình [14, 15] song chủ yếu là nhắc lại các khái niệm của tác giả nƣớc ngoài. Tổng hợp các khái niệm, chúng tôi cho rằng TBĐC là các quá trình hoạt động tự nhiên của Trái đất, có thể gây ra các tổn thất về ngƣời, về của cải vật chất, ảnh hƣởng đến các hoạt động kinh tế xã hội và tàn phá môi trƣờng. TBĐC có thể phát sinh từ các hoạt động nội sinh của Trái đất: các hoạt động kiến tạo nhƣ động đất, đứt gãy, hoạt động núi lửa; hoặc các quá trình dịch chuyển khối nhƣ trƣợt lở, đổ lở, sụt lún, xói mòn hoặc dòng lũ bùn đá. TBĐC xảy ra có thể là hệ quả của một loại TBĐC xảy ra trƣớc hoặc cùng thời điểm và có thể đƣợc kết hợp giữa các loại nguồn gốc và ảnh hƣởng của một hay nhiều loại TBĐC. 1.1.1. Khái niệm và phân loại a. Khái niệm về tai biến địa chất 5 Tổng hợp các khái niệm, chúng tôi cho rằng TBĐC gây nên bởi các quá trình hoạt động tự nhiên của Trái đất. Những hoạt động này có thể gây ra các tổn thất về ngƣời, về của cải vật chất, ảnh hƣởng đến các hoạt động kinh tế xã hội và tàn phá môi trƣờng. TBĐC có thể phát sinh từ các hoạt động nội sinh của Trái đất: các hoạt động kiến tạo, động đất, hoạt động núi lửa; hoặc các quá trình dịch chuyển khối nhƣ trƣợt lở, đổ lở, sụt lún, xói mòn hoặc dòng lũ bùn đá v.v b. Phân loại về tai biến địa chất Nhóm I: Các TBĐC nguồn gốc nội sinh ( Động đất; Núi lửa (phun dung nham, phun tro, phun xỉ, khí núi lửa); Đứt gãy hoạt động) Nhóm II: Các TBĐC nguồn gốc ngoại sinh ( Lũ quét, tích tụ, bồi lắng đất đá; Xói mòn bề mặt; Xói lở và bồi tụ bờ sông; Xói mòn bờ biển (xói lở và bồi tụ bờ biển); Sụt lún đất đá; Thổi mòn, cát bay; Xâm nhập mặn; Các TBĐC liên quan đến hiện tượng karst; Các TBĐC liên quan đến ĐCTV (bán ngập nước các tầng sản phẩm thông nhau, hiện tượng phun bùn). Nhóm III: Các TBĐC nguồn gốc nhân sinh ( Tai biến do khai thác khoáng sản, nước dưới đất; Động đất kích thích; Ô nhiễm đất; Ô nhiễm nước) Nhóm IV: Các TBĐC nguồn gốc hỗn hợp ( Trượt đất: trượt đất, lở đất, trượt đá, lở đá, đá đổ, đá rơi, dòng đá rắn (debris flow); Nứt đất; Các TBĐC liên quan đến trường từ, điện, phóng xạ; Tai biến ĐHST (thừa thiếu vi nguyên tố, dị thường vi nguyên tố độc hại gây bệnh diện rộng và diện hẹp) ảnh hưởng tới sức khoẻ con người, vật nuôi, thực vật; Sa mạc hóa) Tuy vậy, cho đến nay vẫn chƣa có một bảng phân loại TBĐC nào đƣợc chấp nhận rộng rãi trên thế giới. 1.1.2. MỘT SỐ TBĐC CHỦ YẾU a. Động đất; b. Đứt gãy hoạt động; c. Nứt đất;e. Trượt lở đất, đá; f. Tai biến liên quan đến karst; g. Lũ quét; h. Xói lở bờ sông. 1.2. Tổng quan về thạch học và địa mạo trong mối liên quan với các TBĐC 1.2.1. Khái quát chung Cấu trúc nền móng của vỏ Trái đất đƣợc hình thành từ nhiều loại đá khác nhau. Mỗi loại đá đƣợc đặc trƣng bởi một tập hợp khoáng vật nhất định. Tùy thuộc vào đặc điểm cơ lý, hóa học, điều kiện biến dạng của đất đá mà chúng có ảnh hƣởng khác nhau tới việc phát sinh TBĐC, nhiều khi đá gốc đóng vai trò quyết định các dạng TBĐC. Đối với các đá cứng chắc có độ bền cơ học cao, trong thành phần vỏ phong hóa ít hoặc hầu nhƣ không có các khoáng vật sét, chúng thƣờng chỉ xảy ra hiện tƣợng đổ lở, sập đổ. Hiện tƣợng này thƣờng xảy ra ở những vách dốc đối với các đá karst, đá magma acid, … Trái lại, các đá trong thành phần giàu sét, nhạy cảm với quá trình phong hóa thƣờng dễ gây trƣợt, thƣờng xảy ra đối với các đá lục nguyên, lục nguyên chứa than, đá phiến 6 cericit, Các TBĐC xảy ra có mối liên quan chặt chẽ giữa thạch học, địa mạo và các hoạt động Nhân sinh (xem sơ đồ mối quan hệ hình 1.1) a. Vai trò của thạch học đối với địa hình và quá trình địa mạo Các đá trên bề mặt Trái đất có độ bền vững khác nhau. Chúng phụ thuộc vào hàng loạt tính chất vật lý và hóa học nhƣ: tính hấp phụ và dẫn nhiệt, độ xốp, độ nứt nẻ, sự đồng nhất hoặc không đồng nhất về cấu tạo, thành phần hóa học v.v…. Những đặc điểm này quyết định tốc độ phá hủy của các quá trình ngoại lực và xác định những hình thái đặc trưng cho từng nhóm đá hoặc loại đá. Có thể nói, mỗi loại đá sẽ đặc trƣng cho một số dạng địa hình tiêu biểu: (i) Địa hình đồi núi đƣợc cấu tạo bằng đá phiến và các đá hạt mịn khác thƣờng tạo ra dạng địa hình đồi, núi thấp, sƣờn thoải. (ii) Địa hình karst thƣờng tạo ra các vách dốc, nhiều khi dựng đứng, đỉnh lởm chởm, sắc nhọn đặc trƣng với nhiều lũng, phễu, “carrƣ”, mạng lƣới thủy văn ít phát triển. (iii) Địa hình của các đá magma acid thƣờng có đỉnh nhọn, sƣờn dốc, độ tƣơng phản cao. (iv) Địa hình của các đá cát kết, cuội kết thƣờng có địa hình dạng “mặt bàn” với sƣờn vách dốc Hình 1.1. Sơ đồ mối quan hệ giữa thạch học địa mạo và tai biến địa chất b. Vai trò của thạch học đối với VPH Quá trình tạo VPH phụ thuộc rất nhiều yếu tố, trong đó quan trọng nhất phải kể đến vai trò của các khoáng vật tạo đá trong đá mẹ. Tại những nơi đá gốc thuận lợi cho quá trình tạo VPH thảm thực vật cũng phát triển và ngƣợc lại, những nơi trơ đá gốc, không có VPH, thảm thực vật kém phát triển. Các tổ hợp khoáng vật tạo đá trong các loại đá khác nhau mang những nét 7 đặc trƣng riêng về các đặc trƣng thạch học. Trên cùng một loại đá, quá trình phong hóa cũng diễn ra khác nhau theo thời gian và không gian. Đặc biệt theo chiều đứng, chúng có tính phân đới, các khoáng vật tạo đá dƣới tác dụng của các quá trình hydrat hóa, oxy hóa, tác dụng hòa tan, sự phân hủy silicat,… chúng bị phá hủy cấu trúc và thành phần. Các chất silicat trong các đá có nguồn gốc khác nhau dƣới tác dụng của quá trình hóa lý, điển hình là felspat biến thành kaolanh, ôxyt silic và carbonat theo phản ứng: K 2 O.Al 2 O 3 .6SiO 2 + CO 2 + 2H 2 O = K 2 CO 3 + 4SiO 2 + 2H 2 O.Al 2 O 3 .2SiO 2 octoclaz Kaolanh CaO.Al 2 O 3 .2SiO 2 + CO 2 + 2H 2 O = CaCO 3 + 2H 2 O.Al 2 O 3 .2SiO 2 Anoctit cancit Kaolanh Các yếu tố tạo VPH bao gồm: đá gốc, địa hình, khí hậu, thảm thực vật và thời gian. Trong đó, đá gốc và địa hình là các yếu tố đóng vai trò quan trọng nhất. Về nguyên tắc, các thành tạo VPH chỉ có thể phát triển và tích tụ thành vỏ trong điều kiện địa động lực tƣơng đối ổn định (kiểu miền nền) và ở những khu vực địa hình có tốc độ của quá trình rửa trôi, bóc mòn bề mặt nhỏ hơn tốc độ của các quá trình tạo vỏ (các cao nguyên, bản bình nguyên, vùng đồi thấp trước núi, vùng đồng bằng ,…). Chính vì vậy mà việc nghiên cứu một cách đầy đủ, sâu sắc, định lƣợng các thành tạo VPH không những đóng vai trò quan trọng trong việc phát hiện, đánh giá và dự báo các khoáng sản liên quan; nghiên cứu điều kiện môi trƣờng cổ địa lý mà còn góp phần quan trọng trong việc nghiên cứu các TBĐC. Đánh giá, phân tích các yếu tố này cho phép xác lập các khu vực có nguy cơ trƣợt lở cao và các tai biến tiềm ẩn trên từng bộ phận của vùng nghiên cứu. 1.2.2. Mối liên quan giữa thạch học đối với TBĐC a. Phân chia thạch học trong mối liên quan với các TBĐC (i) Nhóm đá carbonat có độ bền cao thƣờng liên quan với tai biến sụt, sập, đổ lở. (ii) Nhóm đá phun trào acid có độ bền cơ học cao ít khi gây trƣợt, thƣờng liên quan đến tai biến đổ lở. (iii) Nhóm đá phun trào bazơ kém bền vững hơn, VPH dày, dễ bị phong hóa, khi phong hóa thƣờng có màu nâu đỏ, thƣờng liên quan với tai biến trƣợt lở. (iv) Nhóm đá trầm tích lục nguyên rất nhạy cảm với trƣợt lở vì trong thành phần ngoài cuội, sạn kết, cát, bột kết còn có thành phần của sét, sét than. (v) Đá biến chất trong thành phần có chứa nhiều cericid, khi phong hóa cũng dễ gây trƣợt. (vi) Các thành tạo bở rời phân bố trên sƣờn có độ gắn kết yếu rất dễ gây trƣợt. Tại những nơi địa hình dốc, khi có mƣa lớn, mƣa dài ngày, các thành tạo này rất dễ tạo ra lũ bùn đá, lũ quét. Tại đáy thung lũng, chúng thƣờng liên quan với quá trình xói lở. b. Các thông số ĐCCT liên quan với TBĐC Mỗi loại đá mang những đặc tính riêng biệt thông qua các thông số đặc trƣng về ĐCCT. Sự khác biệt đó đã quyết định đến sự khác nhau về các TBĐC [...]... nguyên và lục nguyên; (iii) Tai biến xói lở bờ sông lien quan với các trầm tích bở rời; (iv) Tai biến lũ lụt liên quan với các dải trũng nằm ở đáy thung lũng và bị chi phối bởi các cấu trúc địa chất đặc biệt KẾT LUẬN 1- Nghiên cứu tai biến địa chất trên cơ sở phân tích thạch học- địa mạo là một hƣớng nghiên cứu mới trong khoa học Địa chất Sự tƣơng tác của các yếu tố địa chất- địa mạo trên mỗi nhóm đá... thành trong 6 chu kỳ, trong đó xác định đƣợc 3 pha nâng cao trong Đệ tứ để tạo nên các thế hệ thềm sông và bãi bồi và các ngấn nƣớc trên vách đá vôi 4 Phụ thuộc vào điều kiện địa chất, địa hình và các quá trình địa mạo đã tiềm ẩn 4 dạng tai biến: (i )Tai biến sụt, sập và đổ lở liên quan với nhóm đá carbonat; (ii )Tai biến trƣợt lở liên quan với nhóm đá phun trào xen lục nguyên và lục nguyên; (iii) Tai biến. .. mỗi dạng địa hình sẽ liên quan với một dạng tai biến nhất định: sụt, sập liên quan với địa hình karst; trƣợt lở liên quan với địa hình sƣờn dốc,… 1.2.4 Tổng quan về khu vực nghiên cứu và lịch sử nghiên cứu Khu vực nghiên cứu là một phần của thung lũng sông Kỳ Cùng, địa hình thuộc dạng đồi- núi thấp Đỉnh cao nhất là Khau Moong (8 68m) và Khau Mạ (xấp xỉ 800m) Các nghiên cứu về địa chất khoáng sản đã có... của Lạng Sơn ngày càng phát triển và các khu đô thị đang mọc lên từng ngày - Trũng Lạng Sơn có lớp trầm tích Đệ tứ Mỏng ( . Chương 3- Đặc điểm thạch học khu vực thị xã Lạng Sơn và phụ cận Chương 4- Đặc điểm địa mạo khu vực thị xã Lạng Sơn và phụ cận 4 Chương 5. Các tai biến địa chất khu vực thị xã Lạng Sơn và. trong 5 chƣơng: Chương 1- Tổng quan tiếp cận thạch học và địa mạo trong nghiên cứu tai biến địa chất khu vực thị xã Lạng Sơn và phụ cận. Chương 2- Khái quát địa chất khu vực thị xã Lạng Sơn. sau: (i) Tổng hợp các tài liệu trong khu vực và các tai biến liên quan. (ii) Nghiên cứu làm nổi bật mối liên quan giữa đặc điểm thạch học với các dạng địa hình và các TBĐC. (iii) Nghiên cứu đặc