Thôn Bình Lập lâu nay giao thương với thị xã Cam Ranh và ngay cả các thôn trong xã bằng đường biển, nay đã có đường tỉnh lộ nối vào, có hệ thống điện thuộc mạng lưới điện Quốc gia, lại c
Trang 1MỞ ĐẦU
1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Vịnh Cam Ranh là một trong 3 vịnh lớn trong hệ thống vũng vịnh ven biển miền Trung, với mục đích chủ yếu là phục vụ quân sự. Chỉ sau khi Chính phủ Liên Bang Nga bàn giao lại cho Việt Nam (2/2002) mới có sự tham gia quản lý của quân đội Nhân Dân Việt Nam và chính quyền địa phương thì các tiềm năng kinh tế phục
vụ nhu cầu phát triển của tỉnh Khánh Hoà nói riêng và cả nước nói chung, thì vịnh Cam Ranh đã được đánh thức thật sự.
Thôn Bình Lập nằm ở phía Đông bán đảo Shop, thuộc vùng bờ phía Nam của phần ngoài vịnh Cam Ranh – Khánh Hòa Cộng đồng dân cư sống tập trung tại khu vực thung lũng trước núi và trên đụn cát cổ, cuộc sống chủ yếu bằng nghề đánh bắt, nuôi trồng thủy sản
Trong vài năm gần đây, với sự phát triển mạnh các ngành kinh tế (đặc biệt là kinh tế du lịch) của tỉnh Khánh Hòa nói chung và Thị xã Cam Ranh nói riêng, sự phát triển của Khu Bảo tồn Núi Chúa (tỉnh Ninh Thuận), khu vực Cam Lập đã được đầu tư mở đường để phát triển một số ngành kinh tế, trong đó đặc biệt ưu tiên phát triển du lịch sinh thái biển và nuôi trồng thuỷ sản Thôn Bình Lập lâu nay giao thương với thị xã Cam Ranh và ngay cả các thôn trong xã bằng đường biển, nay đã
có đường tỉnh lộ nối vào, có hệ thống điện thuộc mạng lưới điện Quốc gia, lại có cảnh quan tự nhiên sơn thuỷ hữu tình, liền kề là phần phía bắc của khu bảo tồn Núi Chúa, trong phạm vi thung lũng trước núi là các đụn cát được hình thành vào các thời kỳ khác nhau trong quá trình phát triển địa chất khu vực, các bãi cát trắng dài hàng chục km, hình thành hệ thống bãi tắm đẹp với địa hình bãi thoải, nước biển trong xanh, môi trường tự nhiên còn mang đậm vẻ hoang sơ nguyên thuỷ Chính các điều kiện này là cơ sở để thu hút các nhà đầu tư phát triển ngành kinh tế du lịch tại khu vực này
Tại một số nơi trong khu vực bãi biển Bình Lập bắt gặp dấu tích của một thềm biển cổ, được cấu tạo bởi các thành phần vật liệu khác nhau: trầm tích cát kết, khối
Trang 2- 2 – _
HVCH: Phạm Bá Trung GVHD: PGS-TS Nguyễn Thị Ngọc Lan Khóa : K17
san hô chết, … Trên bề mặt thềm biển này, tại nhiều nơi còn bảo tồn rất tốt những
di tích hoạt động của các loài sinh vật biển hay những dấu hiệu biểu hiện liên quan với quá trình phát triển địa chất trong khu vực
Nhằm bổ sung tư liệu và góp phần làm sáng tỏ lịch sử phát triển địa chất và đặc điểm cổ khí hậu khu vực Nam Trung Bộ nói chung và vịnh Cam Ranh nói riêng, từ những kết quả nghiên cứu hiện có (Trịnh Thế Hiếu và cs., 2004; Nguyễn Đình Đàn và cs., 2007), được sự góp ý và đồng thuận của giáo viên hướng dẫn, học viên chọn khu vực Bình Lập làm vùng nghiên cứu phục vụ cho luận án với tên đề
tài là: “Đặc điểm địa chất - địa mạo thềm biển ven bờ Bình Lập, Cam Ranh - Khánh Hòa”
Việc nghiên cứu và xác định các thềm biển cổ ứng với mực nước ổn định giữa các thời kỳ biển tiến, biển thoái có một ý nghĩa quan trọng của ngành khoa học trái đất nói chung Việc tìm hiểu, nghiên cứu sâu hơn các quá trình địa chất - địa mạo đã xảy ra trong quá khứ, cảnh quan cổ địa lý, nguồn cung cấp vật liệu trầm tích biển, tìm kiếm, thăm dò khoáng sản nhằm giúp cho các nhà khoa học xác định được lịch sử phát triển của khu vực
Tuy nhiên, do giới hạn về thời gian, nguồn tài liệu, kinh phí cũng như khả năng còn hạn chế, học viên xin được phép giới hạn mục tiêu, nhiệm vụ của luận văn được trình bày trong các phần dưới đây
2 ĐỐI TƯỢNG, MỤC TIÊU VÀ NHIỆM VỤ CỦA LUẬN VĂN
Trang 3* Nhiệm vụ
-Nghiên cứu các đặc điểm trầm tích Holocene ở khu vực Bình Lập Cam Ranh trên cơ sở các mặt cắt khảo sát và các tài liệu, kết quả phân tích của thành phần vật liệu, thành phần hóa học…
3 PHƯƠNG PHÁP LUẬN
Trên cơ sở các nguồn tài liệu đã được thu thập, tổng hợp và xử lý, sử dụng phương pháp thông kê có hệ thống: Các số liệu, xử lý các kết quả phân tích về đặc điểm thành tạo thềm biển ven bờ Bình Lập, Cam Ranh – Khánh Hòa (Các phương pháp nghiên cứu được trình bày cụ thể trong chương 4)
4 CƠ SỞ TÀI LIỆU
-Các tài liệu địa chất, tài liệu phân tích của các chuyến khảo sát địa chất (vào tháng 3 và tháng 10/2009), địa chất thủy văn, địa chất công trình khu vực ven bờ Bình Lập - Cam Ranh do Viện Hải Dương Học và Liên đoàn Địa chất thủy văn-Địa chất công trình Miền trung đã thực hiện trước đây
5 BỐ CỤC CỦA LUẬN VĂN
Mở đầu
Chương 1 Điều kiện địa lý tự nhiên-kinh tế xã hội
Chương 2 Điểm lại các công trình liên quan đến nội dung nghiên cứu Chương 3 Đặc điểm địa chất khu vực Cam Ranh – Khánh Hòa
Chương 4: Tài liệu và phương pháp nghiên cứu
Chương 5: Kết quả nghiên cứu thềm Cam Lập, Cam Ranh, Khánh Hòa Kết luận
Tài liệu tham khảo
Trang 4- 4 – _
HVCH: Phạm Bá Trung GVHD: PGS-TS Nguyễn Thị Ngọc Lan Khóa : K17
Trong thời gian học tập và hoàn thành luận văn này, học viên luôn nhận được sự động viên, giúp đỡ truyền dạy của các giáo sư, tiến sỹ Trường Khoa học tự nhiên, thành phố Hồ Chí Minh, đặc biệt PGS TS Nguyễn Thị Ngọc Lan đã tận tình hướng dẫn học viên trong suốt thời gian học tập và thực hiện luận văn; Lãnh đạo Viện Hải Dương Học đã tạo điều kiện cho học viên theo học chương trình Cao học;
TS Trịnh Thế Hiếu, người định hướng và đặt nền móng kiến thức cho học viên cũng như luôn quan tâm, động viên học viên trong quá trình công tác và cuộc sống; Lãnh đạo và đồng nghiệp Phòng Địa chất biển, Viện Hải Dương Học, nhiệt tình giúp đỡ cung cấp tài liệu; Các đồng nghiệp trong Viện Hải Dương Học đã cùng cộng tác nghiên cứu với học viên trong suốt những năm qua Nhân dịp này cho phép học viên gửi lời cám ơn trân thành nhất
Do còn hạn chế về trình độ và thời gian, lại phải giải quyết một vấn đề tương đối phức tạp trong nghiên cứu địa chất, do đó luận án không tránh khỏi những thiếu sót, rất mong được sự chỉ dạy của các Thầy, Cô và sự đóng góp ý kiến trao đổi của các bạn đồng nghiệp
Trang 5PHẦN CHUNG
Trang 6- 6 – _
HVCH: Phạm Bá Trung GVHD: PGS-TS Nguyễn Thị Ngọc Lan Khóa : K17
Vùng bờ phía tây vịnh (phần đất liền) phần trên tiếp giáp với vùng đồng bằng hẹp Diên Khánh – Cam Ranh, phần dưới tiếp giáp với đầm Thủy Triều và vịnh Cam Ranh, là vùng nhạy cảm, nhiều biến động bởi các yếu tố tự nhiên, môi trường và những hoạt động kinh tế – xã hội Địa hình có hướng nghiêng dần từ Tây sang Đông Vùng đồng bằng được cấu tạo bởi trầm tích cát màu vàng, xám vàng tuổi từ Pleistocen trên ( mQ1 ) đến Holocene trên (Q23)
Phía bắc (tiếp giáp với huyện Diên Khánh và thành phố Nha Trang) là núi Hòn Trọc; phía nam (tiếp giáp với tỉnh Ninh Thuận) là dãy núi Nuôi Nhi (cao 727m), trong đó có một phần kéo dài lên phía bắc tạo nên bán đảo Shop; phía đông (bờ biển Bình Tiên) là bờ đá dốc đứng (mũi Đá Vách) giáp với biển Đông và là địa giới bờ biển của hai tỉnh Khánh Hòa và Ninh Thuận
Dọc theo vùng bờ có các sông suối cắt ngang đổ vào đầm Thủy Triều và vịnh Cam Ranh Lưu lượng nước trên các sông, suối này không lớn và thường khô cạn vào mùa hè (nhiều suối có mưa thì có nước, hết mưa thì suối cạn), không đủ nước phục vụ cho sinh hoạt của cộng đồng dân cư trong lưu vực Nhìn chung nguồn nước mặt tự nhiên rất ít và chủ yếu được tích trữ ở các hồ chứa nhân tạo và nước mưa
Tại vùng bờ biển phía Nam, nơi có tiềm năng phát triển ngành kinh tế du lịch, đặc biệt du lịch sinh thái biển và khai thác nuôi trồng thủy sản Để tăng cường quản lý, bảo vệ và khai thác có hiệu quả nguồn tài nguyên thiên nhiên trong khu vực này (khu vực các thôn Bình Lập, Bình Tiên thuộc xã Cam Lập và đảo Bình Ba),
từ đầu năm 2004, UBND tỉnh Khánh Hòa đã quyết định cho xây dựng đường tỉnh lộ
từ quốc lộ IA, dọc theo bờ biển xã Cam Lập đi về Bình Lập – Bình Tiên Con
Trang 7đường sẽ là điểm nhấn, là cái mốc quan trọng trong quá trình phát triển kinh tế-xã hội của vùng trong những thập niên tới
1.2 HỆ THỐNG THỦY VĂN
- Hệ thống sông ngòi: Các sông và suối đổ vào vịnh Cam Ranh là các sông nhỏ (sông Trà Dục, Cạn, Nước Ngọt, Trầu…), có các lưu vực không lớn 10 – 30km2 Như vậy ảnh hưởng về mặc thuỷ văn của các sông suối vào chế độ nước ở vịnh Cam Ranh là không lớn và mang tính địa phương cao
- Độ mặn: Do ảnh hưởng của mưa lũ và sự bốc hơi nước, độ mặn có thể biến động
từ 0 đến 35 ‰
- Sóng gió: Sóng gió trong vịnh Cam Ranh không lớn do đặc điểm địa hình (có nhiều eo và một số đảo chắn) Phần chịu tác động sóng nhiều nhất trong vịnh Cam Ranh là phía bên ngoài Tại đây độ cao sóng cực đại có thể đạt 5 – 6m (bão lớn) với các sóng có chu kỳ trung bình 5 – 8s Phần bên trong vịnh Cam Ranh độ cao sóng giảm đáng kể do có eo hòn Lương (đảo Bình Ba) Tác động sóng mạnh nhất là vùng ven bờ phía Bắc thị trấn Ba Ngòi (6 – 8km) độ cao sóng cực đại có thể đạt tại vùng này là 2 – 3m Các vùng khác trong vịnh Cam Ranh trong độ cao sóng lớn (không đáng kể) Hướng sóng có tác dụng mạnh nhất cho khu vực vịnh Cam Ranh là hướng Đông Nam Sóng lừng không có ảnh hưởng mạnh đến khu vực ven bờ phía bên trong vịnh Cam Ranh
Trang 8- 8 – _
HVCH: Phạm Bá Trung GVHD: PGS-TS Nguyễn Thị Ngọc Lan Khóa : K17
vịnh dòng triều ưu thế (độ ổn định dòng chỉ đạt 15 – 21%) hướng dòng tương đối phân tán
- Đặc điểm dao động mực nước:
Dao động mực nước tại Cam Ranh cũng mang tính chất thủy triều (nhật triều không đều) Tuy nhiên, các kết quả khảo sát cho thấy thủy triều ở Cam Ranh thường chậm pha hơn ở Nha Trang từ 10 – 15 phút
Do đặc điểm địa hình của vịnh Cam Ranh (trục vịnh dài, một cửa chính) khi
có bão có thể gây ra hiện tương nước dâng cao hơn tại vịnh Nha Trang Đồng thời dòng chảy do gió có thể gây hiện tượng nước dồn hoặc nước rút tại các khu vực bờ phía Đông Nam và Tây Nam của vịnh Cam Ranh Dao động mực nước cực đại tại vịnh Cam Ranh trong có thể đạt 3,4m (thời tiết đặc biệt, triều cao, nước dâng do bão, lũ,…)
1.3 ÐẶC ĐIỂM KHÍ HẬU
Khí hậu Cam Ranh mang đặc điểm chung của khí hậu nhiệt đới gió mùa, vừa mang tính chất của khí hậu đại dương nên tương đối ôn hoà, độ cao mặt trời lớn nhất là 900 và nhỏ nhất là 5403’ Gồm các đặc điểm sau:
Mưa: là nhân tố chủ yếu sản sinh dòng chảy, biến động mạnh theo thời gian (tập trung vào 3-4 tháng mùa mưa) và theo không gian tăng từ vùng đồng bằng ven biển lên vùng núi cao Mùa mưa kéo dài từ tháng 9 đến tháng 12 tập trung hơn 70% lượng mưa cả năm
Lượng bốc hơi: là nhân tố chủ yếu làm tổn thất dòng chảy, lượng bốc hơi khả năng lớn hơn nhiều so với lượng bốc hơi thực tế
Gió : Hai hướng gió chính trong năm là gió mùa Đông – Bắc, và gió mùa Tây – Nam
- Gió mùa Đông – Bắc (NE): Nhiệt độ không khí có thể thấp tới 14-150C, nhiệt độ cao nhất: 24-280C
- Gió mùa Tây – Nam (SW): Nhiệt độ thấp nhất 23-280C, và trung bình cao nhất là 30-350C, độ ẩm từ 80-85%, thời tiết gió mùa Tây – Nam rất thịnh hành
Trang 9Chế độ bức xạ nắng: Biến động trong khoảng 2300 - 2700h, bức xạ vào khoảng 90 – 96 Kcal/cm2 thuộc loại cao nhất nước ta trong thời kỳ từ tháng 3 đến tháng 8, giá trị phổ biến của đặc trưng này là trên 9 Kcal/cm2/tháng, cực đại lên tới
12 Kcal/cm2/tháng và cực tiểu xấp xỉ 4 Kcal/cm2/tháng
Nhiệt độ không khí trung bình ở Cam Ranh: 27,50C
Nhiệt độ cao nhất có thể lên đến 38,80C vào tháng 8
Nhiệt độ thấp nhất có thể khoảng 17,20C vào tháng 01
Độ ẩm không khí: Trung bình khoảng 89%, tăng từ phía nam lên phía bắc, từ ven biển đến vùng cao, các tháng có độ ẩm cao trong năm trùng với mùa mưa lũ và đều thấy rõ nhất là độ ẩm đồng biến với mưa, nghịch biến với nhiệt độ không khí và biến thiên theo mùa
Lượng mưa và lượng bốc hơi: Lượng mưa ở Cam Ranh vào khoảng 1000 – 1600mm Do ảnh hưởng của chế độ nắng cao, lượng bốc hơi ở Cam Ranh đạt gần 2.400 mm Tháng bốc hơi mạnh nhất là: 5, 6, 7, 8
Mức tăng trưởng dân số hàng năm: Dân số thường trú nội thị năm 1999 là 53.000 người; năm 2008: 93.880 người; tỷ lệ tăng dân số đô thị trung bình trong gia đoạn 1999 – 2008 là 6,6%/năm
Bảng 1.1: Dân số và GDP bình quân đầu người
Trang 10- 10 – _
HVCH: Phạm Bá Trung GVHD: PGS-TS Nguyễn Thị Ngọc Lan Khóa : K17
Các hoạt động và tiềm năng phát triển kinh tế
Cam Ranh là một trong những huyện có nền kinh tế năng động và phát triển nhất của tỉnh Khánh Hoà dựa trên những tiềm năng vốn có sẵn của mình Cơ cấu kinh tế hiện nay chuyển dần theo hướng công nghiệp - dịch vụ - du lịch - nông nghiệp
Định hướng cơ cấu kinh tế thị xã Cam Ranh thời kỳ 2005 - 2008 có sự chuyển dịch tích cực và đúng hướng
- Công nghiệp xây dựng năm 2005: 39,9% năm 2008: 57,2%
- Thương mại - Dịch vụ năm 2005: 22,5% năm 2008: 21,4%
- Nông, lâm, ngư nghiệp năm 2005: 37,6% năm 2008: 21,4%
Thực hiện đường lối phát triển kinh tế nhiều thành phần, cơ cấu đầu tư đã dựa vào tính chất đặc thù của thị xã, chuyển dịch từng bước đúng hướng công nghiệp hóa, hiện đại hóa, nâng cao hiệu quả trong từng ngành, lĩnh vực theo cơ cấu kinh tế là: Công nghiệp, Tiểu thủ công nghiệp – Thương mại, dịch vụ - Nông, lâm ngư nghiệp Tập trung chuyển đổi nhanh theo hướng tăng tỷ trọng các ngành công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp và xây dựng chiếm tỉ trọng lớn trong cơ cấu kinh tế chung
Tổng sản phẩm trên địa bàn (GDP) theo giá thực tế có xu hướng gia tăng liên tục qua các năm
Bảng 1.2 Tổng sản phẩm trên địa bàn (GDP) Đơn vị tính: tỷ đồng
Trang 11- Giá trị sản xuất (theo giá cố định 1994) đạt: 1.470,8 tỷ
Trong đó: + Công nghiệp xây dựng: 841,4 tỷ
+ Thương mại - Dịch vụ: 315,0 tỷ + Nông, lâm, ngư nghiệp: 314,4 tỷ Tốc độ tăng trưởng kinh tế
Tốc độ tăng trưởng kinh tế thị xã Cam Ranh qua các năm giai đoạn 2005 - 2008
Bảng 1.3 Tốc độ tăng trưởng kinh tế Đơn vị tính: %
- Các chỉ tiêu kinh tế - xã hội chủ yếu của thị xã Cam Ranh năm 2008 đạt được
như sau:
Tổng thu ngân sách trên địa bàn: 105.922 triệu đồng
Chi thường xuyên ngân sách: 104.718 triệu đồng
Trang 12- 12 – _
HVCH: Phạm Bá Trung GVHD: PGS-TS Nguyễn Thị Ngọc Lan Khóa : K17
Tăng trưởng GDP bình quân giai đoạn 2005-2008: 13,81%/năm
Tỷ lệ hộ nghèo năm 2008 so với năm 2007 giảm còn: 1,42% theo chuẩn quốc
gia; 6,24% theo chuẩn Tỉnh (tỷ lệ hộ nghèo 2007: 11,5%, Số hộ nghèo 2008: 6,24%)
Trang 13CHƯƠNG 2
ĐIỂM LẠI CÁC CÔNG TRÌNH LIÊN QUAN ĐẾN NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
E Saurin, (1957, 1965) đã ghi nhận một số thành tạo hiện đại dọc bờ biển miền Trung Việt Nam như ở: Tu Bông, Nha Trang, Cà Ná, Hòn Cau (Poulo Cecir
de terre), Long Phước (Phước Thể), Sông Lòng Sông, Long Tĩnh, mũi Vũng Tàu (cap St Jacques), Sơn Hải Trong đó thềm ở Sơn Hải bao gồm cả thềm Maviek là thềm cổ nhất và trẻ là thềm nằm ở độ cao 4- 2 m so với mặt nước biển hiện tại như
ở thềm bậc I Cà Ná được xác định có tuổi 4.500 ± 250 năm.[32, 33, 34]
Ngoài việc mô tả về đặc điểm, cấu tạo và phạm vi phân bố, tác giả cũng đã phân tích thành phần hóa học của các thềm (Bảng 2.1)
Bảng 2.1: Thành phần hóa học của một số thềm biển Nam Trung Bộ
(E.Saurin,1962) Thềm
H Fontaine, (1964, 1972) đã mô tả các dấu vết của mực biển cổ ở vùng bờ phía Tây vịnh Vân Phong - Bến Gỏi thuộc địa phận huyện Ninh Hòa, bao gồm các
Trang 14- 14 – _
HVCH: Phạm Bá Trung GVHD: PGS-TS Nguyễn Thị Ngọc Lan Khóa : K17
rạn san hô chết lộ ra khi triều xuống thấp ở Hà Gia, Xuân Mỹ, quanh bán đảo Hòn Khói, Tại các khu vực khác nhau thềm nằm ở các độ cao khác nhau: Thềm san hô ở
độ cao 5 m (Hà Gia), thềm 1,5 – 2 m, ở đông mũi Hòn Khói, đảo Hòn Vung.[29, 30] Ngoài ra, tác giả cũng đã mô tả khá chi tiết các thành tạo Đệ tứ phân bố ven biển từ Nha Trang đến Phan Thiết như: vùng Phan Thiết, vùng giữa sông Lũy và sông Lòng Sông, vùng từ Vĩnh Hào đến Cà Ná, vùng phía nam Phan Rang, vùng phía bắc Phan Rang, vùng Thủy Triều, vịnh Nha Trang và bán đảo Hòn Khói Một
số thành tạo khác như: Thành tạo biển ở độ cao 15 m, bắt gặp ở ven bờ từ Tuy Phong đến Phan Rang, phía đông Hòn Tre; các thành tạo biển dao động ở độ cao đến 5m, bắt gặp trong các vùng của Phan Rang, Nha Trang, Ninh Hòa… Từ những kết quả khảo sát, nghiên cứu tác giả đã đưa ra sơ đồ quan hệ giữa các bậc thềm biển
và các chu kỳ trầm tích trong Đệ tứ chủ yếu từ Pleistocen muộn đến Holocene của vùng ven biển từ Nha Trang đến Phan Thiết (Bảng 2.2)
Bảng 2.2: Mối quan hệ giữa các thành tạo Đệ tứ và chu kỳ trầm tích vùng ven biển từ Nha Trang đến Phan Thiết (H Fontaine, 1964, 1972)
Trầm tích hiện đại
- Cát vàng bãi và đụn
- Phù sa sông ở các vùng đồng bằng thấp
- Phù sa ở gần biển hoặc ảnh hưởng của biển, lagun, cửa sông
Biển tiến Flandrien
- Tích tụ san hô và vỏ sò ở ven biển, ở độ cao 1 – 2 m
- Vật liệu trầm tích vỏ sò với khung san hô bắt gặp ở Cà Đú, đầm Nại
- Tích tụ san hô và vỏ sò ở ven biển, bắt đầu gắn kết, ở độ cao 4 – 5 m
- Các rạn chết, cuội kết vỏ sinh vật với xi măng vôi, phân bố ven bờ biển và vùng triều thấp
- Cát trắng và cát xám
- Một số bãi cuội Băng hà Wurm (?) - Tạo vỏ phong hóa, các keo silic hóa và kết hạch chứa vôi
Gian băng Riss –
Wurm (?)
- Thành tạo cát đỏ
Trang 15Nguyễn Thanh Sơn, Nguyễn Tiết,(1981) cho rằng, khi biển tiến đạt cực đại cách đây chừng 4.500 năm đã để lại một thế hệ các dạng tích tụ và mài mòn hiện nay còn nằm ở độ cao trên 4 m, so với mực nước biển hiện tại Các dạng này thấy rõ nhất ở xung quanh vịnh Vân Phong, ở bờ lục địa và các đảo thuộc vịnh Bình Cang, vịnh Nha Trang, ở bờ vịnh Cam Ranh (Hòa Tân, Ba Ngòi) Trong thời gian này các
ám tiêu san hô phát triển mạnh Sau đó là thời kỳ biển lùi tạo nên các thềm ở độ cao 1,5 – 2 m, như ở mũi Chụt, hòn Mun, hòn Miễu, hòn Thị, đảo Bình Ba.[7, 8]
Nguyễn Thế Thôn và Nguyễn Thế Tiệp (1987) chủ yếu tổng kết lại các công trình nghiên cứu về thềm biển trước đây trong phạm vi vùng lãnh thổ Đông Dương Theo các tác giả, tại các khu vực bán đảo Hòn Khói, Vạn Giã, Đông Hải gặp các thềm 1,5 – 2m, được cấu tạo bởi cuội cát lẫn nhiều mãnh san hô, ốc; thềm biển 4m
ở Cà Ná, Hòn Khói, được cấu tạo bởi các khối san hô Các tác giả cho rằng, trong đới ven bờ và rìa các đồng bằng Nam Trung Bộ, ở nhiều nơi cũng đã quan sát thấy các thềm biển 1,5 – 2m, 4m có tuổi Holocene (Q2), thềm 10 – 15m có tuổi Pleistocen muộn, phần muộn (Q13b), thềm 20 – 40m có tuổi Pleistocen muộn, phần sớm (Q13a), thềm 60 – 80m có tuổi Pleistocen giữa (Q12) và cả thềm biển hơn 100m
có tuổi trước Pleistocen giữa.[9]
A.M Korotky và cs., (1995), đã đưa ra những nhận định về sự phát triển của địa hình và trầm tích các thềm biển trên các đảo và vùng ven biển Việt Nam trong thời kỳ Pleistocen muộn – Holocene, trong đó có các khu vực lân cận vùng nghiên cứu như: đảo Hòn Tre, Hòn Mun, Cam Ranh, Phan Rí và đã xác định được các bậc thềm cổ ở độ cao so với mực nước biển hiện tại là: 4 - 6m, 3 - 4m, 2,5 - 3m và 1,5 -
2 m, tương ứng với các tuổi là: 5060 – 6800, 3357 – 4110, 2170 – 2435 và 900 –
1200 năm so với hiện tại [31]
Trần Nghi, (1996, 2004), đã nêu lên các thành tạo cát từ Pleistocen đến Holocene liên quan đến các chu kỳ biển tiến và biển thoái tạo thành các doi cát, đê cát nối đảo và các thành tạo san hô trong đới biển nông ven bờ và ven biển Nam Trung bộ như sau:
Trang 16- 16 – _
HVCH: Phạm Bá Trung GVHD: PGS-TS Nguyễn Thị Ngọc Lan Khóa : K17
- Thành tạo doi cát nối đảo ở bán đảo Hòm Gốm và Cam Ranh
- Rạn san hô phân bố ở ven biển đang bị karst hóa phân bố ở Hòn Đỏ - Ninh Thuận, bị cát đỏ tuổi Q13b phủ lên, như vậy chúng có thể được thành tạo trong pha biển tiến Pleistocen giữa – muộn (cuối Q12-3)
- Rạn san hô ở độ sâu 1 – 2 m, nước được thành tạo trong giai đoạn Q21-2 tương ứng với thành tạo cát trắng Cam Ranh, Hòn Gốm và bị phá hủy thành thềm mài mòn tích tụ giai đoạn biển lùi xa nhất sau biển tiến cực đại (Holocene giữa) khoảng 6.000 – 4.000 năm.[12]
Ngô Quang Toàn và cs (2000), trong quá trình xác lập địa tầng Đệ tứ vùng ven biển ở khu vực Nam Trung Bộ, đã mô tả khá chi tiết các thành tạo trầm tích Đệ
tứ có nguồn gốc biển và biển - gió, mà thực chất đó chính là các thềm biển có tuổi
từ Pleistocen đến Holocene, phát triển rộng rãi từ Khánh Hòa đến Phan Thiết [10] Thềm biển tuổi Pleistocen sớm (mQ11) ở Mũi Né, Hòn Rơm, thành phần chủ yếu là cát đỏ thẩm Thềm biển tuổi Pleistocen giữa – muộn, phần dưới (mQ12-3a) ở tây Cam Ranh với thành phần cát, cát bột ít cuội, sạn Thềm nguồn gốc biển – gió (mvQ12-3a) bắt gặp ở Cam Ranh, Hòn Đỏ, Maviek, Tuy Phong, Hòn Rơm, mũi Né, Phan Thiết, Hàm Tân, phân bố ở độ cao từ 10 đến 150m, có thành phần chủ yếu là cát đỏ, còn gọi là “cát đỏ Phan Thiết” Thềm biển tuổi Pleistocen thượng, phần trên (mQ13b) bắt gặp ở Ninh Hòa, Hàm Tân, phân bố ở độ cao 10 – 15m, bao gồm các lớp sét, cát, sỏi, sạn cát, cát mịn màu xám, xám xanh, nâu nhạt xen kẻ nhau Ở thềm Cà Ná II, trầm tích gồm các lớp cát sạn gắn kết, cuội nhỏ xen kẻ các mãnh vụn san hô và vỏ
sò ốc, lớp cát vôi gắn kết chặt và đặc xít Thềm biển tuổi Holocene sớm – giữa (mQ21-2) được thành tạo trong đợt biển tiến Flandrian, tạo nên các thềm biển bậc I
Cà Ná, ở độ cao 1,5 – 6m hoặc các đê, cồn cát cao 6 – 10m, bắt gặp ở Cam Ranh, Phan Rí, Hàm Tân, thường gọi là “cát trắng Cam Ranh” Ngoài ra còn có các thành tạo cát, cát vôi san hô vỏ sò ốc gắn kết rắn chắc bởi thành phần cacbonat Thành tạo nguồn gốc biển - gió (mvQ21-2) là các cồn cát ven biển từ Nha Trang đến Vũng Tàu, chúng phân bố ở độ cao 10 – 30m hoặc 60 – 100m, thành phần chủ yếu là cát xám
Trang 17trắng, vàng, vàng nhạt Trầm tích biển tuổi Holocene giữa- muộn (mQ22-3) được thành tạo vào giai đoạn biển lùi sau biển tiến Flandrian, chúng phân bố dọc ven biển
từ Đà Nẵng đến Vũng Tàu, thành phần chủ yếu là cát đơn khoáng hoặc ít khoáng, tạo thành các dãi cát hẹp kéo dài ven biển
Nhìn chung, việc nghiên cứu các thềm biển trong Đệ tứ nhất là giai đoạn từ Pleistocen muộn đến Holocene từ Nha Trang đến Phan Thiết đã được nhiều nhà khoa học quan tâm Phần lớn các thành tạo thềm biển mô tả ở đây là các thành tạo trầm tích bở rời hoặc gắn kết yếu, chỉ có ở Hòn Khói, Hòn Tre, Cà Ná được mô tả là thềm đá trầm tích gắn kết chắt Tuy nhiên, ở những vùng nhỏ hoặc những khu vực
đi lại khó khăn trước đây, vẫn còn những thành tạo địa chất có nguồn gốc biển chưa được nghiên cứu như vùng bán đảo Shop, Cam Ranh Vì vậy, việc nghiên cứu các đặc điểm về địa chất của thềm biển này là để góp phần xây dựng dữ liệu cơ sở khoa học cho việc quy hoạch và phát triển kinh tế - văn hóa khu vực
Trang 18- 18 – _
HVCH: Phạm Bá Trung GVHD: PGS-TS Nguyễn Thị Ngọc Lan Khóa : K17
Về mặt cấu trúc địa chất - địa động lực thì đới ven biển Cam Ranh thuộc rìa khối nâng Đông Dương và khối hạ Biển Đông với hai hệ thống đứt gãy chính Hệ thống đứt gãy Đông bắc – Tây nam chạy qua vùng thị xã Phan Rang, cắm hơi nghiêng về phía Đông nam và hệ thống đứt gãy Đông bắc – Tây nam cắm nghiêng
về phía Tây nam Hoạt động hạ sụt bậc thang thể hiện rõ trong đặc điểm bề dày trầm tích biển và sự phân cắt, phá hủy các thành tạo địa chất trước Kainozoi
3.2 ĐỊA TẦNG:
A Địa Tầng:
GIỚI MESOZOI
- Hệ tầng La Ngà (J2ln): phân bố một phần nhỏ ở phía tây vịnh Cam Ranh (xã cam
Thịnh Đông) với diện lộ khoảng 50-70km2 Thành phần sét kết, bột, cát kết phân lớp, phân dải (gặp ở phần dưới), các lớp cát kết hạt trung – nhỏ màu nâu, vàng nâu, xám lục phân lớp trung bình đến phân lớp dày (ở trên), trong đá có nhiều di tích thực vật, đá bị biến chất tiếp xúc sừng hóa, cấu tạo sần đốm, có chiều dày khoảng
600 - 650m
- Jura hạ - thượng
- Hệ tầng Đèo Bảo Lộc (J3đbl) : Phân bố dọc theo hệ thống đứt gãy tây bắc – đông
nam (Vân Thủy, xã Cam Phước Đông), phía Bắc Cam Ranh, với diện tích khoảng
50 - 60 km2 Thành phần gồm andesit, tuf andesit, andesit porphyr, dacitt và tuf xen
ít lớp cát sạn Bề dày 300 - 400m
Trang 19- Creta
- Hệ tầng Nha Trang (Knt): Phân bố rộng rãi ở các khu vực phía tây vịnh Cam ranh,
diện tích khoảng 8 - 10km2 Thành phần gồm Anđesit, ryolit, ryolit phân dải, tuf đacit, tuf felsit, ryolit porphyr, ryolit phân dải, ryolit porphyr, có chiều dày khoảng
500 - 600m Phân bố không chỉnh hợp trên granođiorit phức hệ Định Quán tuổi Jura muộn
GIỚI KAINOZOI
Pleistocen thượng, phần trên (Q 1 3 )
- Trầm tích biển (m): Phân bố ở Cam Ranh, dạng dải, thềm hẹp dọc theo bờ biển Thành phần gồm sét, bột, cát, phần trên là cát lẫn ít sạn, chiều dày 3 - 32m
Holocene trung (Q 2 2 )
- Trầm tích biển (mQ22) : phân bố dọc theo bờ biển tạo nên các thềm cao 4 - 6m Thành phần gồm cát thạch anh, ít ilmenit lẫn vỏ sò màu trắng xám, xám vàng, cát pha, sát pha, dày 2 - 9m
Holocene trung- thượng, phần dưới (mQ 2 2-3a )
- Trầm tích biển (m): Phân bố ở khu vực mũi Lò Gió với diện tích nhỏ Thành phần
gồm cát, ít bột mảnh san hô, có chiều dày 2-12m
Holocene trung- thượng, phần giữa (mQ 2 2-3b )
- Trầm tích biển – đầm lầy (mb): Phân bố ở khu vực phía tây nam vịnh Cam Ranh
(xã Mỹ Thanh) Thành phần gồm bột, sét, cát, mùn xác thực vật, mảnh vụn mollusca, san hô, có bề dày khoảng 2-8m
- Trầm tích sông – biển (am): Thành phần gồm cát, bột, sét, ít sạn sỏi, dày từ 3-9m
Holocene thượng, phần dưới (mQ 2 3a )
- Trầm tích biển (m): Phân bố dọc theo bờ biển, thành phần gồm cát, sét, cuội, sỏi
đôi nơi có mollusca, san hô, có bề dày khoảng 1-4m
Trang 20- 20 – _
HVCH: Phạm Bá Trung GVHD: PGS-TS Nguyễn Thị Ngọc Lan Khóa : K17
Holocene thượng, phần giữa (mQ 2 3b )
-Trầm tích biển (m): Phân bố dọc bờ biển và đường bờ hiện đại Thành phần gồm
cát thạch anh hạt mịn đến vừa lẫn ít cuội sỏi và vỏ sò, dày 1 - 4m
Holocene thượng (aQ 2 3 )
- Trầm tích sông (a): Phân bố ở khu vực sông của huyện Cam Ranh Thành phần
gồm sét, bột, cát, cuội, sạn, sỏi, có bề dày khoảng 4-8m
Các thành tạo Đệ Tứ phủ gần khắp vùng nghiên cứu, trong đó phần lớn nhất là
Holocene
- Trầm tích proluvi - deluvi (PdQ): Phân bố ở phía tây nam và phía tây bắc bán đảo
Cam Ranh, thành phần gồm cát lẫn sét, các mảnh đá, ít tảng lăn gốc, màu từ xám, xám vàng, xám nâu, có chiều dày khoảng 3-12m Thành tạo được hình thành trong
Đệ Tứ với quá trình sườn kề các khối đá gốc granit
- Trầm tích Deluvi (dQ): Phân bố ít ở phía tây vịnh Cam Ranh với diện tích nhỏ
Thành phần gồm có: tảng lăn, dăm sạn, cát, bột, có bề dày khoảng 2-9m
- Trầm tích Aluvi - proluvi (apQ): Phân bố diện tích nhỏ ở xã Cam Thành Nam đến
Xuân Ninh 4, thành phần cát, sét, cuội, sạn, tảng lăn, dày 2-10m
- Thành tạo tích tụ biển gió (mvQ): Phân bố tập trung ở dải phía Tây bán đảo Cam
Ranh, thành phần là cát trắng, cát vàng, ít bột và mảnh mollusca, có bề dày khoảng
15 – 60m Đây là tích tụ biển kiểu doi cát nối đảo, sau đó gió gia công lại vun lên thành các đụn cát
- Trầm tích gió (vQ): Phân bố dạng cồn biển dọc theo bờ biển ở khu vực thủy triều,
thành phần gồm chủ yếu là cát thạch anh màu xám trắng, xám nhạt, dày 3 - 6m
B Magma xâm nhập
- Phức hệ Đèo Cả (GSy/Kđc): Phân bố chủ yếu Hòn Bà, núi Chúa, bán đảo Cam
Ranh và đảo Bình Ba , diện tích khoảng 20 - 30 km2
Trang 21Đặc điểm thạch học khoáng vật: granit, granosyenit biotit Phức hệ gồm 3 pha xâm nhập và pha đá mạch Pha1: granodiorit biotit; Pha 2: granit, granit syenit; Pha3:
granit biotit hạt nhỏ Thành phần khoáng vật: plagioclas, orthoclas, microlin (0-5%),
thạch anh, biotit và ít horblend (02%) Khóang vật phụ: manhetit, ilmenit, zircon, octit, molipdenit
Đặc điểm thạch địa hóa:
Pha 1:
SiO2=62.49-72.26 TiO2=0.14-0.85 Al2O3=12.02-14.08
Fe2O3=0.39-1.17 FeO=0.13-1.00 MnO=0.01-0.04 MgO=0.11-1.20 CaO=0.03-1.40 Na2O=3.00-4.45
K2O=3.26-5.13 P2O5=0.01-0.23 SO3=0.01-0.09 Pha 2:
SiO2=70.56-76.52 TiO2=0.12-0.47 Al2O3=11.53-14.83
Fe2O3=0.60-1.45 FeO=0.50-1.69 MnO=0.08-0.29 MgO=0.01-0.57 CaO=0.60-1.23 Na2O=3.05-4.34
K2O=3.85-4.93 P2O5 = 0.01-0.23 SO3=0.01-0.07
Khoáng sản liên quan: wofram, molipden, thiếc
- Phức hệ Cà Ná (G/K2cn): Phân bố rộng rãi ở bán đảo shop thuộc xã Bình Lập
Cam Ranh, với diện tích khoảng 10 - 30km2
Đặc điểm thạch học khoáng vật: Granit hai mica, granit alaskit màu xám trắng, cấu tạo khối Phức hệ gồm có 2 pha xâm nhập và pha đá mạch: Pha 1: granit alaskit, granit biotit có muscovit hạt vừa-lớn đôi khi có kiến trúc porphyr; pha 2: granit biotit-muscovit, granit hai mica hạt nhỏ sáng màu; pha đá mạch: granit porphyr, granit pegmatit.SiO2 = 72.54- 74.44%; Na2O+K2O = 7.19 - 9.15%.Granit kiểu S
- Phức hệ Cù Mông (Gb P /Ecm)
Đặc điểm địa chất Các đai mạch thường có quy mô nhỏ với bề rộng từ 0,5m đến 2m; chiều dài 2-5m Chúng phân bố ở khu vực tây xã Cam Thịnh Đông, thường xuyên cắt các thành tạo xâm nhập song ít gây biến đổi
Trang 22- 22 – _
HVCH: Phạm Bá Trung GVHD: PGS-TS Nguyễn Thị Ngọc Lan Khóa : K17
Thành phần thạch học: gabrodiabaz, diabaz, gabrodiorit porfirit
Thành phần khoáng vật: plagioclas, pyroxen, horblend, epidot.Khoáng vật phụ: clorit, manhetit, ilmenit
Đặc điểm thạch địa hoá:
SiO2=57.0-66.2 TiO2=0.42-0.92 Al2O3=12.9-14.69,
Fe2O3=1.86-3.85 FeO=2.02-3.8 MnO=0.04-0.11,
MgO=1.3-5.49 CaO=2.52-5.45 Na2O=2.3-3.64
K2O=5.32-6.82 P2O5=0.15-0.79 SO3=0.0-0.08
Khoáng sản liên quan: chưa rõ, có khả năng có khoáng hoá vàng, bạc
Hiện nay, các thành tạo phức hệ Cù Mông của nhóm tờ được xếp vào Paleogen (E), chủ yếu dựa trên cơ sở các đá mạch của phức hệ xuyên cắt rõ ràng đối với các thành tạo địa chất có tuổi trước Kainozoi và được liên hệ đối sánh với các tài liệu địa chất khu vực đang xếp phức hệ Cù Mông vào tuổi Paleogen
3.3 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT THỦY VĂN:
3.3.1 Các tầng chứa nước lỗ hổng
a Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích Đệ Tứ không phân chia (Q): bao
gồm các trầm tích nhiều nguồn gốc như biển - gió, trầm tích gió, tàn tích, sườn tích, trầm tích sông … phân bố rất rộng rãi ở Cam Ranh Thành phần đa dạng và hỗn tạp, gồm cát, cát pha, sét, sét lẫn dăm, sạn, cuội… bề dày thay đổi từ 5 đến 10m Nhìn chung tầng chứa nước này nghèo nước Lưu lượng khai thác của lỗ khoan có thể đạt tới 0,5 – 5 l/s Tầng chứa nước này phân bố không liên tục, bề dày nhỏ chỉ có thể khai thác quy mô nhỏ đến vừa Nước dưới đất thuộc loại không áp, chất lượng tốt, một số nơi ven biển đã bị nhiễm mặn
b Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích Holocene (Qh): Phân bố rộng khắp,
nhiều nhất ở Nha Trang và Cam Ranh, dọc thung lũng sông và các đồng bằng, diện tích 100 - 300km2 Thành phần gồm cát hạt mịn đến thô, cát pha, sét, sét lẫn sạn sỏi,
bề dày 3 - 30m Mức độ chứa nước rất khác nhau, từ trung bình đến nghèo Khu vực chứa nước trung bình chiếm hầu hết diện tích các đồng bằng và cửa sông lớn Khu
Trang 23vực chứa nước kém phân bố ở phần thấp của hạ nguồn các sông suối, có thành phần hạt mịn hơn, bề dày nhỏ (3 - 5m), thường bị nhiễm mặn do xâm nhập của nước biển Lưu lượng lỗ khoan từ 0,1 - 6 l/s Những nơi không bị nhiễm mặn có thể khai thác cấp nước với quy mô nhỏ
c Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích Pleistocen (Qp): thành tạo từ các
trầm tích có nhiều nguồn gốc khác nhau (mQ1, vQ1, amQ1…), phân bố rộng rãi trên các đồng bằng ở Cam Ranh, dạng dải, thềm hẹp ở độ cao tương đối 20 - 30m dọc theo bờ biển, diện tích hàng trăm km2 Tầng chứa nước này có 2 tập Tập hạt thô ở dưới phân bố ở đáy các đồng bằng, dày 2 - 25m Thành phần đa dạng gồm cát thạch anh hạt vừa đến trung Bề dày tăng dần từ Đông sang Tây và từ Nam ra Bắc Tập trên là sét, sét pha không chứa nước, khả năng chứa nước tăng dần theo chiều sâu Các tập dưới của tầng chứa nước từ nghèo đến giàu Lưu lượng có thể khai thác từ 0,5 - 12 l/s Nước dưới đất trong tầng chủ yếu là nước ngầm, mực nước tĩnh 0 - 3m, lưu lượng lỗ khoan thường gặp từ 0,5 - 3,5 l/s
Tầng chứa nước Pleistocen do phân bố gần biển và khu vực các cửa sông nên
đã bị nhiễm mặn ở nhiều nơi
3.3.2 Các tầng chứa nước khe nứt
a Tầng chứa nước khe nứt các trầm tích phun trào Creta (C) các đá phun
trào Creta lộ ở phía tây vịnh Cam Ranh, diện tích khoảng 5 - 10km2, còn lại bị các trầm tích Đệ tứ phủ lên trên Thành phần chủ yếu gồm ryolit và tuf của chúng Các
đá này gần như không chứa nước Nước dưới đất tàng trữ trong những đứt gãy kiến tạo và đới dập vỡ của chúng
b Tầng chứa nước khe nứt các trầm tích Jura (J): gồm trầm tích của các hệ
hệ tầng La Ngà (J2ln), và hệ tầng Đèo Bảo Lộc (J3đbl) phân bố Bắc Cam Ranh
Trầm tích Jura bị nứt nẻ, chứa nước kém, lưu lượng lỗ khoan chỉ khoảng 0,1 - 2 l/s, thường 0,1 - 0,5 l/s Tuy nhiên những nơi có hoạt động kiến tạo, đất đá dập vỡ các
lỗ khoan cho lưu lượng tương đối giàu 1,67l/s đến 5,72l/s Các trầm tích Jura có diện phân bố rộng, nhiều nơi chứa nước tốt trong các vùng có sự vò nhàu, uốn nếp
Do đó, đối tượng này cũng sẽ có thể là các vị trí triển vọng chứa nước tốt
Trang 24- 24 – _
HVCH: Phạm Bá Trung GVHD: PGS-TS Nguyễn Thị Ngọc Lan
Khóa : K17
Hình 3.1: Bản đồ địa chất khu vực Cam Ranh – Khánh Hòa
Trang 26- 26 – _
HVCH: Phạm Bá Trung GVHD: PGS-TS Nguyễn Thị Ngọc Lan Khóa : K17
PHẦN CHUYÊN ĐỀ
Trang 27CHƯƠNG 4
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Để đảm bảo tính cân đối giữa các chương của luận văn, dưới đây chỉ trình bày tóm tắt các phương pháp chính đã được áp dụng phù hợp với các dạng tài liệu hiện có Nội dung chi tiết của các phương pháp quan trọng được giới thiệu trong phần phụ lục kèm theo luận văn
4.1 PHƯƠNG PHÁP THU THẬP, TỔNG HỢP TÀI LIỆU
* Thu thập tài liệu:
Thu thập tài liệu từ các công trình nghiên cứu về điều tra địa chất cơ bản tỉ lệ 1/500.000, 1/200.000 và 1/50.000 đã được thực hiện trước đây trên phạm vi vùng nghiên cứu và các vùng có liên quan cũng như các nguồn tài liệu khảo sát địa chất
Kết quả phân tích các mẫu thu được trong chuyến khảo sát (3/2009 và 10/2009), thực hiện theo các chỉ tiêu: thành phần vật liệu, thạch học, hóa học,…
Các nguồn tài liệu đã công bố có liên quan đến nội dung nghiên cứu của luận văn
* Công tác khảo sát thực địa
Đo vẽ trắc diện địa hình thềm biển theo các mặt cắt ngang: Đã đo vẽ 5 mặt cắt theo phương pháp truyền thống Dùng địa bàn địa chất để đo các góc dốc, định hướng mặt cắt, thước dây đo chiều rộng mặt cắt từ đỉnh ngoài của đụn cát xuống mép nước biển hiện tại và chiều rộng thềm biển, các điểm đo được định vị bằng máy định vị cầm tay GPS Lorence Global map 100
Thu mẫu trầm tích và đá trầm tích ở thềm biển: 55 mẫu ( hình 1.1, bảng 1.1), theo phương pháp địa chất truyền thống
* Phương pháp thông kê và xử lý các số liệu phân tích
a Xây dựng các mặt cắt: Trên cơ sở các số liệu đo được, sử dụng phần mềm Mapinfo 7.5 để xây dựng lại trắc diện địa hình khu vực theo các mặt cắt
b Phân tích thạch học:
- Mô tả mẫu dưới kính hiển vi phân cực (Meiji)
Trang 28- 28 – _
HVCH: Phạm Bá Trung GVHD: PGS-TS Nguyễn Thị Ngọc Lan Khóa : K17
- Phân tích vật liệu không tan trong HCl 10% dưới kính MBS-9
- Gia công, phân tích 30 mẫu lát mỏng và soi dưới kính hiển vi phân cực (Meiji)
c Phân tích hóa:
- Phân tích cacbonat (tan trong HCl 10%) gồm các yếu tố: Cặn không tan, CaCO3
, MgCO3
- Phân tích hóa silicat gồm các yếu tố: SiO2 , Al2O3 , Fe2O3 , CaO, MgO
d Phân tích tuổi tuyệt đối bằng phương pháp đồng vị phóng xạ C14
4.2 NGHIÊN CỨU KIẾN TRÚC VÀ CẤU TẠO CỦA TRẦM TÍCH
4.2.1 Nghiên cứu kiến trúc trầm tích
4.2.1.1 Định nghĩa
Kiến trúc của trầm tích là đặc tính về hình dáng, kích thước của các hợp phần vụn và mối liên quan định lượng giữa chúng với nhau
4.2.1.2 Kiến trúc của trầm tích vụn cơ học
* Độ hạt là cơ sở để định tên kiến trúc của đá và cũng đồng nghĩa với tên của một nhóm đá
Trong luận văn này, sử dụng phân cấp độ hạt của Wentworth (1922) được chính thức sử dụng trong các văn liệu của Hiệp hội các nhà trầm tích quốc tế (International Association of Sedimentologists-IAS)
Khi kích thước trung bình Md >2mm ta có kiến trúc sỏi-cuội (psefit);
Khi kích thước trung bình 0.063mm<Md ≤2mm ta có kiến trúc cát (psamit); Khi kích thước trung bình Md ≤0.063mm ta có kiến trúc bột (aleurit)
*Hình dáng hạt vụn
chuyển của hạt vụn Các kết quả xác định độ mài tròn được sử dụng trong luận văn này
áp dụng phương pháp Wadell, 1935
Trang 29nR
r r
1 Trong đó,
r1,r2,….rn là bán kính các vòng tròn lồi của rìa hạt
R: bán kính vòng tròn nội tiếp lớn nhất
n: số phép đo
Độ cầu (S f ): Độ cầu biểu thị tính chất kết tinh của khoáng vật nguyên thủy, nói
cách khác là biểu thị nguồn gốc của mỗi loại hạt vụn Độ cầu tính theo công thức:
Sf=A/B Trong đó, A là trục ngắn, B là trục dài của hạt vụn
4.2.2 Nghiên cứu cấu tạo trầm tích
4.2.2.1 Định nghĩa
Cấu tạo là đặc tính sắp xếp các hợp phần tạo đá trong không gian và quan hệ giữa chúng với nhau
4.2.2.2 Các kiểu cấu tạo trong lớp
*Cấu tạo khối: đặc trưng bởi các hợp phần tạo đá sắp xếp lộn xộn không có quy
luật Nguyên nhân cơ bản là vật liệu mang đến trong quá trình lắng đọng trầm tích là đồng nhất, môi trường trầm tích gần như ổn định, chế độ thủy động lực trầm tích không
có dòng chảy đáy
*Cấu tạo phân lớp: Cấu tạo phân lớp là đặc tính quan trọng của đá trầm tích,
phản ánh chế độ động lực của môi trường trầm tích thay đổi và vật liệu trầm tích mang tới cũng thường xuyên thay đổi theo mùa
Đối với các thành tạo trầm tích Neogen - Đệ tứ khu vực thềm biển ven bờ Bình Lập – Khánh Hòa thường gặp các kiểu phân lớp sau đây:
Phân dải ngang song song (parallel laminations): Đặc trưng của cấu tạo phân
dải ngang song song là môi trường yên tĩnh hoặc đồng nhất về chế độ thủy động lực trong một diện rộng với chế độ hoạt động kiến tạo yếu Kiểu phân lớp này thường quan sát được ở trong thềm Cam Lập – Cam Ranh – Khánh Hòa
Trang 30- 30 – _
HVCH: Phạm Bá Trung GVHD: PGS-TS Nguyễn Thị Ngọc Lan Khóa : K17
Phân lớp sóng xiên: Đặc trưng cho các trầm tích châu thổ và ven biển Cấu tạo
sóng xiên rất dễ nhận biết nhờ các lớp uốn cong lồi lõm với những phương và góc dốc khác nhau trông như các bàn tay úp đan trồng lên nhau Phân lớp này thường được quan sát thấy trong các trầm tích hiện đại
Phân lớp xiên chéo: Là hiện tượng các xeri trầm tích đan chéo nhau Có thể gặp
phân lớp xiên chéo xiên đồng hướng kiểu mặt cắt lòng sông với các lớp song song với nhau nhưng tạo ra một góc nghiêng nhất định so với hướng dòng chảy Phân lớp này thường quan sát thấy ở thềm Cam Lập – Cam Ranh – Khánh Hòa
Phân lớp theo độ hạt (graded
bedding): Phản ánh qui luật lắng đọng
trầm tích và chế độ thủy động lực, điều
kiện hóa lý của môi trường lắng đọng
Có 2 kiểu chính: dưới thô trên mịn
(fining-up) thường gặp trong các trầm
tích biển và có thể gặp trong một số vết
lộ ở thềm Cam Lập – Cam Ranh –
Khánh Hòa; dưới mịn trên thô
(coarsening-up) thường gặp trong các
Trang 31mặt cắt dải ven biển (tiền châu thổ, cửa sông)
*Cấu tạo nhịp (chu kỳ): Hiện tượng lặp lại một hay nhiều lớp trầm tích trong địa
tầng do các nguyên nhân như sự lặp lại các hoạt động kiến tạo có tính chu kỳ, tính chu
kỳ của khí hậu, hoặc tính chu kỳ của sự dao động mực nước đại dương
Cấu tạo gợn sóng bất đối xứng xuất hiện ở bãi biển và bãi triều thoải Đặc trưng
là sườn dốc nghiêng về phía bờ, tỷ lệ h/l=5-20, hướng sóng chạy song song với bờ biển, độ hạt ở đỉnh sóng thô hơn ở lòng sóng, đây là những dấu hiệu quan trọng để xác định đường bờ cổ
4.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG KẾT QUẢ ĐỘ HẠT
- Phương pháp phân tích độ hạt đối với mẫu bở rời
Phương pháp này sử dụng tốt đối với các trầm tích lục nguyên, đặc biệt đối với các trầm tích chưa gắn kết hoặc gắn kết kém Một loại trầm tích bất kỳ thuộc nhóm lục nguyên (trầm tích vụn) là bao gồm 1 tập hợp các hạt có kích thước khác nhau và phân
bố trong một phổ rộng hay hẹp tuỳ thuộc vào nguồn cung cấp vật liệu và đặc điểm chi phối của môi trường thủy động lực trong quá trình vận chuyển và lắng đọng trầm tích Khoảng phân chia các cấp hạt liền kề nhau phải hơn kém nhau với các bước nhảy thường được chọn là 2 Sau khi có kết quả phân tích các cấp hạt, tiến hành xây dựng các đồ thị đường cong tích lũy và đường cong phân bố độ hạt để tính các thông số trầm
Trang 32- 32 – _
HVCH: Phạm Bá Trung GVHD: PGS-TS Nguyễn Thị Ngọc Lan Khóa : K17
tích như: hệ số chọn lọc (S0), độ lệch (Sk), đường kính trung bình cấp hạt (Md), đường kính cấp hạt lớn nhất và nhỏ nhất (Dmax & Dmin) và số đỉnh của đồ thị đường cong phân bố độ hạt (Di)
Hình 4.1 Đồ thị đường cong tích lũy và đường cong phân bố độ hạt
Md=P50 So=
75
25
P P
Sk=
50
75
* 25
2
P
P P
Trang 33có cảng hàng không quốc tế; có hệ thống giao thông đường bộ, đường sắt đi cả nước
Vị trí địa lý đó đã tạo điều kiện thuận lợi cho Cam Ranh phát triển kinh tế biển, công nghiệp hàng hải, du lịch, các ngành dịch vụ khác và đánh bắt nuôi trồng thuỷ sản Khu vực nghiên cứu thuộc địa phận thôn Bình Lập, xã Cam Lập, thị xã Cam Ranh, tỉnh Khánh Hòa, nằm ở vùng bờ Đông nam của bán đảo Shop, dưới chân đụn cát
cổ sát mép nước, trong phạm vi tọa độ địa lý (109010’30’’ – 109011’30’’ kinh độ Đông, 11051’00’’ – 11052’00 vĩ độ Bắc) Khu vực nghiên cứu được giới hạn bởi: phía Đông bắc tiếp giáp với khối đá gốc Đông bắc bán đảo Shop; phía Tây bắc là đụn cát cổ; phía Nam là mũi đá gốc Bãi Nang và phía Đông nam là khu vực biển cửa Lớn thuộc phần ngoài của vịnh Cam Ranh (Hình.5.1)
Trang 34- 34 – _
HVCH: Phạm Bá Trung GVHD: PGS-TS Nguyễn Thị Ngọc Lan
Khóa : K17
Hình 5.1 Sơ đồ vị trí vùng nghiên cứu
Trang 35Bảng 5.1: Vị trí thu mẫu ở thềm Cam Lập – Cam Ranh – Khánh Hòa
Trang 36- 36 – _
HVCH: Phạm Bá Trung GVHD: PGS-TS Nguyễn Thị Ngọc Lan Khóa : K17
5.1 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA HÌNH – ĐỊA MẠO THỀM BIỂN
Bờ biển khu vực nghiên cứu thuộc “Nhóm bờ biển thành tạo chủ yếu do quá trình sóng”, thuộc kiểu bờ biển vũng vịnh mài mòn đang bị san bằng [7, 8, 9] Bãi biển được thành tạo giữa các mũi nhô bằng đá macma thuộc pha 1 của phức hệ Cà Ná Đây là đoạn bờ tiếp cận với vùng biển hở, sóng mạnh, nhưng do cấu tạo bằng đá cứng nên quá trình phá hủy bờ biển xảy ra không mạnh Phần lớn vật liệu giải phóng ra do mài mòn
bị rơi xuống đới nước sâu, chỉ một phần tham gia vào quá trình di chuyển dọc bờ thành tạo một vài dạng tích tụ liền kề Hiện nay, bờ biển đã chuyển sang giai đoạn vũng vịnh mài mòn, nghĩa là trong động lực bờ hiện nay, quá trình sóng đóng vai trò quyết định còn bóc mòn là thứ yếu
Trang 37Địa hình khu vực nghiên cứu có dạng một bán đảo kéo dài theo hướng Tây nam - Đông bắc Địa hình ven bờ có tính phân bậc, bên trong là núi Lao Lớn với đỉnh cao 140m, chiếm hầu hết diện tích khu vực, đây là phần móng Mezozoic bị bóc mòn còn sót lại, tiếp đến là các thành tạo trầm tích tuổi Pleistocen muộn, phần muộn (mQ13) và Holocene sớm – giữa (mQ2
1-2) có nguồn gốc biển, tạo thành các đụn cát thấp, bãi biển hẹp với thềm thềm biển đá trầm tích và các mũi nhô của đá gốc
Trên hình 5.2 thể hiện trắc diện ngang hình thái địa hình các mặt cắt khảo sát từ Bắc xuống Nam của khu vực nghiên cứu Theo cấu trúc các mặt cắt thấy rằng: Bên trong các mặt cắt là đụn cát cổ có độ cao từ 10 – 14m, so với mực nước biển thấp nhất hiện nay, được phủ bởi trầm tích cát màu xám trắng đến xám đen có phủ lớp thực vật
do hoạt động nhân sinh, đụn cát này chạy song song với đường bờ, độ dốc sườn đụn cát thay đổi từ 10 – 15o, càng về phía nam thì sườn đụn cát dốc hơn và phần bãi rộng hơn Chiều rộng từ đỉnh ngoài xuống chân đụn cát từ 12m (mặt cắt III) đến 28m (mặt cắt V)
Phần bãi chủ yếu là cát trắng xám, độ dốc của bãi thoải hơn, thay đổi từ 5 – 12o và chiều rộng thay đổi từ 10m (mặt cắt I) đến 40m (mặt cắt III) Nhìn chung, bãi có độ dốc khá lớn phân bố ở phần giữa, tương ứng với những đụn cát có độ cao lớn
Như vậy, với đặc điểm địa hình bờ cho thấy rằng, càng đi dần về phía nam thì đụn cát bị bóc mòn dần và thu hẹp lại, phần bãi mở rộng ra, đụn cát có độ cao lớn nằm ở phần giữa khu vực nghiên cứu
Thềm biển lộ ra ở độ cao 1,5 – 2m so với mực nước biển thấp nhất, phân bố dọc theo bờ biển (ảnh 5.1, 5.2), chiều dài khoảng 2 km, chiều rộng thay đổi từ 10m (mặt cắt III) đến 40m (mặt cắt I) Một phần bậc thềm này bị ngập nước khi triều cao, khi triều thấp thì hầu như được lộ ra hoàn toàn, ở chân bậc thềm do quá trình sóng xói mòn trầm tích cát bên dưới tạo thành các hốc sóng vỗ bờ Bề mặt thềm này nghiêng dần về phía biển từ 10 – 130 Trên bề mặt thềm do quá trình mài mòn của sóng, thỉnh thoảng còn gặp những viên cuội, sỏi có khi là khối nhỏ của đá gốc có kích thước 3 – 5cm đến 35-
Trang 38- 38 – _
HVCH: Phạm Bá Trung GVHD: PGS-TS Nguyễn Thị Ngọc Lan
Khóa : K17
40 cm gắn kết rất chắc với thềm bằng xi măng vôi (ảnh 5.3), đôi nơi có có sự tập trung
cao các vật liệu san hô gãy vụn và vỏ sò ốc gắn kết tạo thành từng đám (ảnh 5.4) hoặc
tạo thành những khối tảng gắn kết rất chắc (ảnh 5.5)
Ở các vết lộ của bậc thềm này, qua khảo sát chúng tôi thấy có sự phân lớp từ dưới
lên như sau: Bên dưới là lớp đá trầm tích cát kết hạt nhỏ - trung, tiếp lên là lớp đá trầm
tích cát kết hạt thô lẫn nhiều mảnh vụn sinh vật, san hô và trên cùng là đá trầm tích cát
kết hạt thô gắn kết với nhiều mảnh san hô gãy, vỏ ốc, sò có kích thước lớn từ 3 – 5cm
Bề dày mỗi lớp thay đổi từ 3,5 – 20cm (ảnh 5.6)
Mặt cắt II
Mặt cắt V
Trang 39Mặt cắt IV
Mặt cắt III
Mặt cắt I
Hình 5 2: Trắc diện các mặt cắt địa hình khu vực nghiên cứu theo hướng từ Bắc xuống
Nam (vị trí mặt cắt xem trong hình 5.1)