Chương 5 3 tác dụng địa chất của dòng nước chảy trên mặt

5.3 TÁC DỤNG ĐỊA CHẤT CỦA DÒNG NƯỚC CHẢY TRÊN MẶT Nước mặt phận thủy Nước mưa rơi xuống chia phần: 1)- Phần lớn chảy mặt dồn vào vùng trũng; 2)- Một phần ngấm xuống đất; 3)- Một phần nhỏ bốc  Nước chảy mặt có t/dụng ph/hủy t/dụng x/dựng + T/dụng ph/hủy = xâm thực + v/chuyển + T/dụng x/dựng = trầm tích 5.3.1 Tác dụng xâm thực dòng nước chảy mặt 5.3.1.1 Tác dụng xâm thực nước lũ  Nước lũ bào mòn đá mềm, lôi s/phẩm bị bào mòn, đá gốc lộ bị phá hủy  tai nạn khủng khiếp (đổ chỏm núi lấp làng mạc, đất lở, bùn trôi)  Các v/liệu ph/hủy di chuyển theo nước cách: mịn (cuốn nước), thô (lăn, trượt sườn dốc)  Dòng lũ có lưu lượng nước + v/tốc lớn, tải nhiều v/liệu (tảng, cuội đến cát, bùn)  V/liệu tích tụ = lũ tích (proluvi); TP phức tạp, k/thước khác (cát, bột, sét, mảnh đá ), độ chọn lọc, bào mòn kém, th/đổi hướng ph/bố 5.3.1.2 Tác dụng xâm thực nước mặt  Đối với nước chảy tràn mặt: rửa trôi t/dụng  Nước x/hiện (mưa lớn, tuyết tan) thường dòng, hướng chảy không cố định, phủ d/tích rộng, động + lưu lượng nhỏ, khả ph/hủy yếu  Tốc độ rửa trôi  t/chất đá  T/dụng x/thực nước chảy tràn  địa hình "ống khói nàng tiên" (nơi v/chất tr/tích không đồng nhất) đào khoét tạo mương xói sườn núi  Các mương xói gây tác hại: làm khô cạn khu vực dẫn tới hạ thấp mực nước ngầm  thuận lợi ph/hóa v/lý, cho t/dụng gió 5.3.1.3 Tác dụng xâm thực dòng chảy Tác dụng xâm thực dòng chảy tạm thời  Dòng chảy tạm thời (miền núi) có nước vào mùa mưa, tuyết tan khô cạn vào mùa khô  Q/trình ph/hủy: đào khoét tạo rãnh sâu = xâm thực dọc (xâm thực sâu)  Q/trình ph/hủy đá bên bờ dòng chảy, mở rộng thung lũng (do động dòng + v/liệu cứng va đập dòng nước di chuyển) = xâm thực ngang (xâm thực bên)  Q/trình v/chuyển: cách: v/liệu mịn, nhỏ trôi theo dòng nước; v/liệu thô lăn, trượt bề mặt đáy khe rãnh  Q/trình tích tụ: cửa tỏa nước, động dòng giảm, v/liệu tích tụ  nón (quạt) phóng vật (proluvial fan) = hình nón, đỉnh quay nguồn, miệng tỏa xuống đồng với ph/bố tr/tích theo q/luật: tảng, hạt thô nằm gần đỉnh, hạt nhỏ nằm xa đỉnh nón  Ở miền núi: nhiều nón phóng vật hợp lại tạo vạt gấu trước núi  Dòng chảy tạm thời có đ/điểm x/thực ngược (dòng đào lòng ph/triển phía thượng lưu) Tác dụng xâm thực sông  Dòng chảy thường xuyên (sông, suối) = dòng chảy quanh năm không  khí hậu Nguồn c/cấp: nước mưa, băng tuyết tan, nước hồ, nước đất  Các y/tố sông: + Nguồn sông (nơi bắt đầu), đoạn chảy (dòng chảy v/chuyển nối nguồn với cửa sông); + Cửa sông (sông chảy vào sông lớn vào hồ, biển nơi có mực gốc thấp - nơi bắt đầu có tr/tích); + Độ dài sông (từ nguồn đến cửa sông); + Đường chia nước - đường phân thủy (phân chia lưu vực sông); + Hệ thống sông (gồm nhiều sông lớn nhỏ đổ nước vào khu vực); + Phân đoạn sông (thượng lưu - xâm thực đào lòng; trung lưu - v/chuyển; hạ lưu - lắng đọng) + Hệ số uốn khúc (tỷ lệ: độ dài sông/kh/cách thẳng từ nguồn đến cửa >1); + Lòng sông (nơi có nước chảy thường xuyên), bờ sông, đáy sông; + Thung lũng sông (phần d/tích, theo nước chảy đổ dồn vào lòng sông; theo m/cắt ngang có dạng: hẻm - dạng chữ V, dạng chữ U, dạng không đối xứng);  Một số địa hình l/quan với ph/triển sông: Bãi bồi (flood-plain): phần đ/hình có phù sa lắng đọng lũng sông, mùa mưa bị nước sông phủ ngập, bãi bồi có cối mọc Thềm (terrace): phần d/tích t/đối phẳng lũng sông (hơi nghiêng dốc sông) dạng bậc, phân bố dọc sông sông đào sâu lòng - Khác bãi bồi, thềm không bị ngập nước dù vào mùa lũ - Sự x/hiện thềm chứng tỏ kh/vực sông bị nâng lên Một sông nhiều thềm, đánh số từ lên Doi cát (spit): d/tích nhỏ ph/bố dọc sông hay lòng sông, mùa nước ngập, mùa cạn lộ ra, nhiều cát = bãi bồi Tác dụng xâm thực (erosion) sông - phá hoại học với dạng: + Xâm thực dọc hay xâm thực sâu (đào sâu lòng sông theo chiều thẳng đứng); + Xâm thực ngang (lateral erosion) hay xâm thực bên (mở rộng lòng sông) Cặp đôi a- Tác dụng xâm thực dọc hay xâm thực sâu:  Là q/trình đào sâu lòng: mạnh mẽ trung lưu (lưu lượng nước, v/tốc dòng chảy lớn)  Dừng lại sông đạt trắc diện cân (mặt nước hạ lưu gần ngang mặt sở, trung lưu thoải thượng lưu có độ dốc lớn nhất)  Khi sông đạt trắc diện cân = sông thực xong chu kì x/thực, trắc diện dọc sông = đường cong trơn (dốc thượng lưu, t/đối phẳng hạ lưu)  Q/trình x/thực dọc dẫn tới tượng cướp dòng - river capture (dòng sông thu phần nước vùng thượng nguồn dòng chảy khác) b- Tác dụng xâm thực ngang hay xâm thực bên:  X/thực dọc + x/thực ngang x/ra đồng thời Khi v/tốc dòng lớn, nước chảy thẳng, xói mòn sâu ch/yếu, x/thực dọc đóng v/trò Khi độ dốc thoải (t/đối bằng) v/tốc nhỏ  x/thực ngang đóng v/trò q/trọng  Xâm thực ngang (lateral erosion) ph/hoại x/thực vào bên bờ động dòng chảy v/liệu vụn dòng mang theo X/thực ngang ph/triển ch/yếu hạ lưu sông x/thực dọc giảm nhiều Tùy theo địa hình dòng sông chảy qua, vị trí đoạn sông có tr/tích khác nhau: 1-Trầm tích miền núi: - Tr/tích gần thác ghềnh (tạo dòng xoáy): tảng, cuội lớn + cuội, sỏi cát TP hỗn tạp - Tr/tích lòng sông vùng miền núi: h/thành sau lũ: tr/tích vụn từ cuội đến cát Tính phân chọn kém, mài mòn kém, phân lớp TP hỗn hợp 2-Trầm tích miền trung, hạ lưu: - Tr/tích đoạn sông thẳng: chiều dàisông>>chiều ngang; lòng sông sâu Ở h/thành loại địa hình: + Các bãi cát nông: hạt vụn có độ mài tròn t/đối tốt, trục dài  hướng nước chảy + Các bãi cát lòng sông: sông t/đối rộng, có b/đổi lượng nước không giống th/kỳ nước nhỏ nước lớn (lũ) + Trong th/kỳ nước nhỏ: dòng thẳng, dòng mặt chảy vào tr/tâm, dòng đáy phân tán → tạo tr/tích bên sườn (như bãi cát nông) + Vào th/kỳ nước lũ, lắng đọng bãi bồi, bãi cát sông Các bãi cát sông Hồng: G/đoạn A → gờ cạn lòng G/đoạn B → bãi bồi, bãi cát sông; dòng sông bị phân nhánh G/đoạn C: dòng sông chảy thành nhiều phân nhánh, → nhiều bãi cát sông Trầm tích đoạn sông uốn cong: - Sự h/thành bãi ven sông, gờ ven sông, bãi bồi: chỗ uốn cong, phần lõm bị xói lở, phần lồi tr/tích → bãi ven sông - Khi nước lớn, nước tràn lên bãi ven sông, v/tốc nước giảm, v/liệu lắng đọng lại làm cho bãi lớn lên Bãi ph/triển kéo dài theo sông tạo gờ ven sông (đê tự nhiên) Độ cao gờ ≤ mực nước sông vào lúc lũ Nếu tiếp tục ph/triển hình thành bãi bồi (valley flat) = thung lũng phẳng - Sự h/thành đồng bồi tích (aluvi): dòng sông chảy đến hạ lưu ph/triển x/thực ngang, mở rộng lòng Vào mùa lũ, nước tràn ngập ngoài, lòng sông mở rộng thúc đẩy tr/tích Nhiều lần  tạo đồng bồi tích TP tr/tích: cát bột, sét, có gợn sóng nhỏ, c/tạo xiên chéo Th/nằm ngang cắt chéo Floodplains (đồng ngập lụt) and terraces (thềm) 3- Trầm tích cửa sông (river mouth): Có loại địa hình cửa sông cửa sông tam giác châu cửa sông vịnh tam giác Tam giác châu (delta) (): Bồi tích cửa sông hình tam giác (đỉnh-thượng lưu) = nón phóng vật (các sông nhánh ph/triển → hệ chằng chịt) Tam giác châu sông Nile Đ/kiện thuận lợi để tạo tam giác châu: - Ở cửa sông, biển không sâu - V/liệu tr/tích chuyển đến nhiều cửa sông - Tốc độ tr/tích > sụt lún bào mòn k/tạo - Không có thủy triều, dòng chảy mạnh ven bờ Sơ đồ phân bố cửa sông vịnh tam giác cửa sông tam giác châu: I- Cửa sông vịnh tam giác; II- Cửa sông tam giác châu A- Miền cửa sông; BPhần cận biển sông; CPhần ngập nước biển trước cửa sông; D- Phần cửa sông; E- Phần cận cửa sông Tại cửa sông Cửu Long dòng chảy ven bờ mạnh nên v/liệu bị đưa Minh Hải làm cho mũi Cà Mau ngày dài Đ/trưng tr/tích tam giác châu: c/trúc tầng: tầng (top-set beds), tầng trước (fore-set beds) tầng đáy (bottom-set beds) + Tầng (v/liệu thô, nằm ngang, nghiêng); + Tầng trước (v/liệu mịn hơn, ph/lớp xiên, nghiêng phía biển): bột, bột sét, ph/lớp xiên chéo, có dấu vết sóng + Tầng đáy (v/liệu mịn, nằm ngang) chứa nhiều di tích s/vật trôi nổi, hạ đẳng  MT sinh dầu Vịnh tam giác (cửa sông hình phễu): vùng cửa sông có đáy biển dốc, dòng chảy ven bờ h/động mạnh Các s/phẩm sông mang đến bị di chuyển nơi khác (Xen, Amazon) Đ/kiện để h/thành vịnh tam giác: - Thủy triều lớn, gió mạnh - Tốc độ sụt lún lớn đẩy vật liệu biển Đặc điểm trầm tích sông: đá tảng, cuội, sỏi, cát, bột, sét, vật liệu hữu Trầm tích châu thổ tam giác: sạn, sỏi, cát thô mịn, bùn thô mịn, oxyt sắt (về sau tạo đá ong), chất hữu màu đen, sét 5.3.4 Ảnh hưởng chuyển động Trái Đất tác dụng địa chất sông 5.3.4 Sự hình thành thềm sông: - Vỏ TĐ ổn định, ch/động k/tạo yếu ớt (hoặc sụt lún) → t/dụng đ/chất = tr/tích -Vỏ TĐ nâng cao, t/dụng x/thực dọc ph/triển → lòng sông đào sâu → bãi bồi, gờ cát, đê cát nâng cao, vào mùa lũ nước không ngập  h/thành thềm sông (river terrace) Như thềm sông nguyên bãi bồi (hoặc mặt bào mòn) bị nâng cao Các thềm đánh số theo thứ tự từ nhỏ đến lớn dần kể từ lên Các loại thềm: a)- Thềm x/thực (thềm điêu khắc): để lộ đá gốc (bồi tích mỏng, ít)  h/động k/tạo nâng (g/đoạn đầu h/động k/tạo) b)- Thềm tích tụ: không để lộ đá gốc; bị phủ bồi tích dày c)- Thềm xâm thực-tích tụ: thềm hỗn hợp = đá gốc + bồi tích Dưới: đá gốc; trên: aluvi Ph/ánh nâng lên th/kỳ sau mạnh làm cho sông x/thực đến đá gốc Trong thềm: chứa kh/sản trọng sa (vàng, thiếc, ) Thềm  khôi phục h/động tân k/tạo, cổ khí hậu, cổ địa mạo Độ cao thềm = biên độ nâng lên S/lượng t/chất thềm ph/ánh số lần h/động k/tạo đ/trưng ch/động 5.3.4 Sự hình thành chuẩn bình nguyên mặt san bằng: - T/dụng đ/chất sông x/thực bào mòn chỗ cao, bồi lấp vào chỗ trũng -Địa hình  đồng lớn (chỉ sót đồi nhỏ riêng lẻ) gọi chuẩn bình nguyên (peneplain) Nó k/quả cải tạo đ/hình lâu dài sông -Sau đó, ch/động k/tạo làm vỏ TĐ nâng lên (hoặc mực nước biển hạ thấp xuống) → sông tiếp tục x/thực đào mòn, ph/hoại mặt chuẩn bình nguyên  có đỉnh núi phẳng nằm rải rác với độ cao tuyệt đối gần nhau, l/kết lại, chúng nằm MP = gọi mặt san 5.3.4 Các thời kỳ phát triển sông: thời kỳ a)- Th/kỳ thơ ấu: sông bắt đầu h/thành chảy vào chỗ thấp b)- Th/kỳ niên: x/thực dọc chính; hướng chảy thẳng; lòng dốc; thung lũng chữ V; phân nhánh, nhiều thác ghềnh c)- Th/kỳ trưởng thành: đạt trắc diện cân bằng; x/thực ngang chính; thung lũng chữ U; nhiều khúc uốn; t/dụng tr/tích x/ra hạ lưu phần trung lưu d)- Th/kỳ già nua: t/dụng tr/tích chính; thung lũng chữ U mở rộng; nhiều khúc uốn hình móng ngựa; ph/triển tr/tích ven sông, lòng sông, đồng bồi tích - Chu kỳ ph/triển từ th/kỳ thơ ấu sang già nua đạt trắc diện cân chu kỳ x/thực - Khi sông đến th/kỳ già nua lại bắt đầu chu kỳ x/thực mới: sông trẻ hóa (hồi xuân) Nguyên nhân: - Do ch/động k/tạo, sông nâng lên thượng lưu hạ thấp hạ lưu - Do th/đổi đột ngột lượng nước chảy (do mưa nhiều, băng tan) [...]... ngang của dòng sông đã đến thời kỳ cuối - X/thực ngang có x/hướng làm dòng chảy quanh co uốn khúc → bên lở bên bồi Tại chỗ 2 khúc uốn gần nhau, khi nước lớn dòng đào lòng tắt qua chỗ gần nhất → tạo dòng mới, tách khúc uốn của sông ra  hồ móng ngựa - X/thực ngang của sông còn chịu ả/hưởng của v/động tự quay TĐ (sông hướng k/tuyến) và vào c/trúc đ /chất và độ cứng đá 5. 3. 2 Tác dụng vận chuyển của dòng nước. .. MT có nhiều ion âm + dương, chất keo trên kết hợp với ion dương → lắng đọng lại Các ng/tố dễ tồn tại trong tr/thái keo: Al, Fe, Mn, Si; đôi khi: P2O5, CaCO3 5. 3. 3 Tác dụng trầm tích của dòng nước chảy trên mặt  Tác dụng tr/tích x/ra với các đ/kiện: - V/tốc sông giảm thấp khi sông đổ vào biển (hồ), hoặc nhánh sông lớn đổ vào vùng khô cạn = sông đạt tới trắc diện cân bằng - Địa hình có sự th/đổi: trong... nước chảy trên mặt 2 phương thức v/chuyển: 1- Vận chuyển của sông theo phương thức cơ học: a- Phương thức lăn đẩy - kéo lê (traction): lực đẩy nước sông > lực ma sát v/liệu thì v/liệu sẽ bị đẩy đi Các cuội gần dòng chảy chính có trục dài gần // phương chảy → dạng mái ngói  ứng dụng ph/đoán dòng sông cổ b- Phương thức nhảy bước (saltation): do ả/hưởng dòng chảy rối, chảy xoáy, có lúc sẽ tạo ra dòng. .. (về sau tạo đá ong), chất hữu cơ màu đen, sét 5. 3. 4 Ảnh hưởng của các chuyển động Trái Đất đối với tác dụng địa chất của sông 5. 3. 4 1 Sự hình thành thềm sông: - Vỏ TĐ ổn định, ch/động k/tạo yếu ớt (hoặc sụt lún) → t /dụng đ /chất = tr/tích -Vỏ TĐ nâng cao, t /dụng x/thực dọc ph/triển → lòng sông đào sâu → các bãi bồi, gờ cát, đê cát nâng cao, vào mùa lũ nước không ngập được  h/thành các thềm sông (river... vụn có độ mài tròn t/đối tốt, trục dài  hướng nước chảy + Các bãi cát ở giữa lòng sông: ở những sông t/đối rộng, có sự b/đổi lượng nước không giống nhau trong các th/kỳ nước nhỏ và nước lớn (lũ) + Trong th/kỳ nước nhỏ: dòng thẳng, dòng trên mặt chảy vào tr/tâm, dòng đáy phân tán ra ngoài → tạo ra các tr/tích ở 2 bên sườn (như bãi cát nông) + Vào th/kỳ nước lũ, sẽ lắng đọng các bãi bồi, bãi cát giữa... hơn: CO3 của các ng/tố kiềm, kiềm đất như: CaCO3, MgCO3, Na2CO3; 3) - Kém hơn nữa: hợp chất của (P2O5), Si, Mn, Fe - Hai loại sau cùng có thể tồn tại ở dạng keo để di chuyển - Những y/tố ả/hưởng đến độ hòa tan tạo ra d/dịch: To, P, Eh, pH, h/lượng CO2 trong nước b- Vận chuyển theo dạng keo: các chất keo đều mang dấu điện tích nh/định (chất keo SiO2 mang dấu âm) Trong MT cùng dấu như vùng kh/hậu ẩm, nước. .. mạnh sẽ có sức ly tâm đẩy nước văng ra ngoài gây xói mòn vào bờ cong và bồi lắng về phía đối diện + Mực nước b/đổi làm cho dòng chính đổi hướng Ở chỗ uốn cong, dòng nước do chảy vòng chịu ảnh hưởng của lực ly tâm nên chảy theo ph/thức chảy vòng đơn hướng ngang Phần chảy trên xói vào chỗ cong, phần chảy ở đáy sẽ mang v/liệu bị phá vỡ ở bờ đưa đến lắng đọng ở bờ lồi tạo các bãi bồi, các gờ bồi tụ Quá... sau đó dưới t /dụng trọng lực lại chìm xuống đáy → di chuyển có tính nhảy bước (hạt đẩy lên, cuốn trôi, lắng xuống đáy rồi lại bị đẩy lên, cuốn trôi) → nguyên nhân tạo các gợn cát dạng sóng (sand wave): dạng không đối xứng, mặt xuôi: theo hướng nước chảy, dốc hơn: mặt đón hướng nước chảy - Q/trình chảy của dòng sông làm gợn cát dịch chuyển dần về trước -Nếu ch/độ thủy văn th/đổi, tốc độ nước di chuyển... khí hậu, cổ địa mạo Độ cao thềm = biên độ nâng lên S/lượng và t /chất thềm ph/ánh số lần h/động k/tạo và đ/trưng các ch/động này 5. 3. 4 2 Sự hình thành chuẩn bình nguyên và mặt san bằng: - T /dụng đ /chất của sông là x/thực bào mòn chỗ cao, bồi lấp vào chỗ trũng -Địa hình  đồng bằng lớn (chỉ sót các đồi nhỏ riêng lẻ) gọi là chuẩn bình nguyên (peneplain) Nó là k/quả cải tạo đ/hình lâu dài của sông -Sau... (hoặc mực nước biển hạ thấp xuống) → sông tiếp tục x/thực đào mòn, ph/hoại mặt chuẩn bình nguyên  có những đỉnh núi hơi bằng phẳng nằm rải rác với độ cao tuyệt đối gần như nhau, l/kết lại, chúng nằm trên 1 MP = gọi là mặt san bằng 5. 3. 4 3 Các thời kỳ phát triển của một con sông: 4 thời kỳ a)- Th/kỳ thơ ấu: sông bắt đầu h/thành chảy vào chỗ thấp b)- Th/kỳ thanh niên: x/thực dọc là chính; hướng chảy thẳng; ... tới hạ thấp mực nước ngầm  thuận lợi ph/hóa v/lý, cho t /dụng gió 5. 3. 1 .3 Tác dụng xâm thực dòng chảy Tác dụng xâm thực dòng chảy tạm thời  Dòng chảy tạm thời (miền núi) có nước vào mùa mưa,.. .5. 3. 1 Tác dụng xâm thực dòng nước chảy mặt 5. 3. 1.1 Tác dụng xâm thực nước lũ  Nước lũ bào mòn đá mềm, lôi s/phẩm bị bào mòn, đá gốc lộ... mòn kém, th/đổi hướng ph/bố 5. 3. 1.2 Tác dụng xâm thực nước mặt  Đối với nước chảy tràn mặt: rửa trôi t /dụng  Nước x/hiện (mưa lớn, tuyết tan) thường dòng, hướng chảy không cố định, phủ d/tích