THỀM BIỂN NAM BỘ - BẰNG CHỨNG VỀ BIẾN ĐỔI MÔI TRƯỜNG

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN ISBN: 978-604-82-1375-6 TOÀN VĂN KỶ YẾU HỘI NGHỊ Conference Proceeding Fulltext TP HCM – 21/11/2014 www.hcmus.edu.vn TOÀN VĂN BÁO CÁO NÓI ORAL Tiểu ban MÔI TRƯỜNG Báo cáo toàn văn Kỷ yếu hội nghị khoa học lần IX Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM VI-O-1.1 THỀM BIỂN NAM BỘ - BẰNG CHỨNG VỀ BIẾN ĐỔIMÔI TRƢỜNG Hà Quang Hải, Lê Hoài Nam, Nguyễn Ngọc Tuyến, Nguyễn Thị Phƣơng Thảo Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM TÓM TẮT Thềm biển chứng địa mạo phổ biến liên quan đến mực nước biển cổ, hữu ích để hiểu biến động môi trường khứ (dao động mực biển chuyển động kiến tạo địa phương) Kết điều tra địa mạo khu vực Nam Bộ xác định bậc thềm biển: T1: 2-3 m, T2:4 - m, T3: 10-15 m, T4: 25 – 35 m, T5: 55 -65 m T6: 80-100 m (độ cao mực biển trung bình tại) Tuổi carbon phóng xạ thềm T1 T2 3100 - 4670 năm 5400 – 7510 năm cách ngày Dữ liệu đồng vị oxy biển cho thấy tuổi trầm tích thềm T4 97000 ± 27000 năm (MIS 5); tốc độ nâng trung bình thềm khoảng 0,3 mm/năm Dựa vào tốc độ nâng thềm T4 xác định sơ tuổi thềm T3: 42000 năm (MIS 3), T5: 200000 năm (MIS 7), T6: 300.000 năm (MIS 9) Kết nghiên cứu cho thấy thềm biển khu vực Nam Bộ thành tạo chu kỳ băng hà gian băng qui mô toàn cầu Từ khóa:Địa mạo, thềm biển, biến đổi môi trường, Nam Bộ GIỚI THIỆU Thềm biển bề mặt tương đối phẳng, nằm ngang nghiêng biển tạo thành, chủ yếu mài mòn mài mòn – tích tụ cổ nâng lên (hoặc hạ xuống) thoát khỏi phạm vi tác động sóng Thềm biển giới hạn sườn có độ dốc tăng dần phía biển sườn giảm độ dốc phía lục địa [12] Trong khu vực hai chí tuyến, thềm biển bề mặt cấu trúc sinh vật rạn san hô tích tụ vỏ sò, điệp Sự phát triển loạt thềm biển phân bậc thường tương ứng với biến đổi mực biển chân tĩnh (eustatic) khu vực có xu hướng nâng kiến tạo.Trong trường hợp này, thềm biển hoạt động máy ghi hình liên tục, bậc phát triển mực biển dâng cao vượt nâng lên đất liền.Mỗi thềm nâng lên, cuối bị phủ vật liệu biển, lở tích, sông Mỗi thềm biển tương ứng với giai đoạn gian băng khác tuổi thường cổ theo độ cao, mức cao thường có độ bảo tồn [12] Như vậy,thềm biển đóng vai trò quan trọng nghiên cứu biến đổi môi trường khứ bao gồm biến đổi khí hậu, thời kỳ gian băng băng hà dẫn đến tượng biển tiến, biển thoái tốc độ nâng hạ khu vực liên quan đến hoạt động kiến tạo.Trong số trường hợp, vật liệu cấu tạo thềm biển cho biết kiện địa chấn động đất, sóng thần khứ [11].Vì vậy, thềm biển nguồn liệu để dự báo kiện biến đổi khí hậu xu hướng thay đổi mực nước biển tương lai Nghiên cứu thềm biển Việt Nam số tác giả thực [2, 6, 7,10, 15, 16] Các kết nghiên cứu cho thấy có thống bậc độ cao tuổi cho thềm Holocen; liệu tuổi thềm Pleistocen nghèo nàn Vì vậy, hầu hết bậc thềm Pleistocen định tuổi tương đối, điều dẫn đến sai số đáng kể sử dụng bậc thềm để xác định tuổi cho số hệ tầng trầm tích tương quan dựng lại lịch sử phát triển địa chất khu vực Nói chung, thềm biển chân tĩnh (eustatic) hình thành thời gian mực nước cao (highstands) giai đoạn gian băng có tương quan với giai đoạn đồng vị oxygene biển [14].Trong 30 năm qua, có tiến lớn hiểu biết nhà khoa học trái đất lịch sử mực nước biển Đệ tứ phát triển phương pháp định tuổi, đặc biệt phương pháp cân loạt uran triệt quang hóa acid amin trầm tích sinh vật hay nhiệt phát quang cho trầm tích chủ yếu cát [5] Một lý khác cho tiến lịch sử (hồ sơ) đường bờ biển gắn liền với hồ sơ đồng vị oxy(MIS) trùng lỗ lõi khoan biển sâu Cả hai hồ sơ liên quan đến biến đổi khí hậu theo chu kỳ băng hà-gian băng bị chi phối chu kỳ Milankovitch [5.14] Bài báo thông báo kết nghiên cứu bậc thềm biển khu vực Nam Bộ sở khảo sát địa mạo đảo Phú Quốc, Côn Đảo công bố tuổi trầm tích phương pháp nhiệt phát quang thành phố Hồ Chí Minh, Đồng Nai [18,19] KHU VỰC NGHIÊN CỨU VÀ NGUỒN TÀI LIỆU Khu vực nghiên cứu bao gồm dải ven biển thuộc tỉnh Nam Bộ đảo Phú Quốc, Côn Đảo (hình 1) Các tài liệu phân tích tổng hợp từ công bố địa mạo, địa chất báo cáo thuộc công trình điều tra địa chất khoáng sản tỷ lệ 1:500000, 1:200000 lưu trữ Cục Địa chất Khoáng sản Việt Nam [1,3,6,8] ISBN: 978-604-82-1375-6 Báo cáo toàn văn Kỷ yếu hội nghị khoa học lần IX Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM Hình Khu vực nghiên cứu HỆ THỐNGCÁC BẬC THỀM BIỂN Tổng hợp tài liệu nghiên cứu Tài liệu tổng hợp từ tác giả cho thấy khu vực nghiên cứu diện hệ thống bậc thềm biển phân bố theo mức độ cao khác (bảng 1).Nhìn chung, tác giả có thống mức cao bậc thềm khu vực, mức phù hợp với khu vực khác Việt nam [16] Các tác giả có thống tuổi hình thành mức thềm thấp Hai bậc thềm thấp có nhiều liệu C14, cổ sinh, khảo cổ nên dễ dàng xác định thời gian hình thành Holocen (Q22) muộn (Q23) Bậc thềm cao – 15 m định tuổi Pleistocen muộn-phần muộn(Q13.3)chủ yếu dựa vào vài mẫu C14 phân tích san hô khu vực Cà Ná,Bình Thuận [15,17] Tuổi bậc thềm cao xác định chủ yếu dựa vào độ cao, hình thái bậc thềm đối sánh địa tầng nên có khác biệt lớn tác giả, cụ thể: thềm cao 25 – 40 m (20-40 m) có tuổi Pleistocen muộn-phần sớm (Q13.1) [6,16]hoặc Pleistocen - muộn (Q12-3) [7] Thềm cao 50-70 m (50-80 m) có tuổi Pleistocen sớm – phần muộn(Q11.3) [6,7] Pleistocen (Q12) [16].Nhìn chung việc định tuổi bậc thềm Pleistocen cần xem xét hiệu chỉnh Bảng Độ cao bậc thềm biển theo tác giả Các bậc độ cao Tác giả E saurin [15] 2m Carbonnel [2] 1,5-2 m 4m 4m 10-25 m 10-15 m Phân bồ 50 – 70 Nam m Cam Pu Chia 25 m 100 m Nam Việt Việt Nam, Nam, Cam Pu Chia Nguyễn Thế Thôn, 2m 4m – 15 m 25 – 40 m Nguyễn Thế Tiệp [16] Hà Quang Hải [7] 2m 4m 10 – 15 25 – 30 m m A.M Koroky[10] 1,5– 2,0; 5m 55 – 70 m 50 – 70 80 – 100 m Rìa Đông đồng sông Cửu Long Đông Nam Bộ m – 10 m Phú Quốc, Côn Đảo, 2,5-3; 3-4 Hòn Khoai m Nguyễn Huy Dũng [6] 2-4 m – 15 m 20-40 m 50—80 Hà Tiên – Phú Quốc m ISBN: 978-604-82-1375-6 Báo cáo toàn văn Kỷ yếu hội nghị khoa học lần IX Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM Khi tiến hành nghiên cứu địa mạo địa chất môi trường đảo Phú Quốc Côn Đảo, nhận dạng bậc thềm bảo tồn tốt hình thái vật liệu thềm Kết hợp với tài liệu bảng 1, thiết lập hệ thống bậc thềm biển khu vực Nam Bộ theo mức độ cao sau: Thềm (T1): – m; thềm (T2): – m; thềm (T3): 10 – 15 m; thềm (T4): 25 – 35 m; thềm (T5): 55 – 65 m; thềm (T6): 80 – 100 m Đặc điểm sơ bậc thềm Thềm bậc (T1) cao 2-3 m: phân bố rộng rãi dải ven biển Bà Rịa –Vũng Tàu, đảo Phú Quốc Côn Đảo Kiểu nguồn gốc tích tụ thềm 1chiếm ưu thế, thành phần trầm tích chủ yếu cát màu trắng xám, hạt mịn Vùng đồng cửa sông Cửu Long (Bến Tre, Trà Vinh, Sóc Trăng), nơi phân bố giồng cát tương đương với giai đoạn hình thành thềm Tại Dương Tơ (Phú Quốc), thềm T1 chuyển lên thềm vách mài mòn cao 1,0 m rõ Thềm bậc (T2) cao - m: phân bố rộng Bà Rịa-Vũng Tàu đảo Phú Quốc Thềm chủ yếu thềm tích tụ, trầm tích cấu tạo thềm hầu hết cát thạch anh hạt mịn đến trung có độ lựa chọn tốt, số nơi có chứa di tích sinh vật biển [6].Các trầm tích sét màu xám xanh chứa phong phú hóa thạch foraminifera thuộc hệ tầng Hậu Giang đồng sông Cửu Long hệ tầng Bình Chánh thành phố Hồ Chí Minh có thời gian thành tạo với bậc thềm [7; 8] Thềm bậc (T3) cao 15± m:thềm tích tụ phân bố rìa đông rìa tây đồng sông Cửu Long, trầm tích cấu tạo thềm bao gồm chủ yếu cát, sét phong hóa loang lổ, đôi chỗ có cuội sỏi Trên đảo Phú Quốc; thềm tích tụ chủ yếu cát hạt trung bình đến mịn màu xám trắng cát, bột sét màu nâu đỏ chứa thấu kính cuội phân bố ven chân núi (hình 2) Ở Côn Đảo,bề mặt thềm mài mòn – tích tụthường có diện tích nhỏ, phân bố rời rạc theo chân sườn sườn núi Tại vách đường cắt vào thềm cách Bến Đầmkhoảng 500 m phía đông nam quan sát mặt cắt thềm lớp: cuội, tảng dày 2- 5m; sét loang lổ (trắng, đỏ vàng) lộ – m Hố đào chân vách sâu 1,5 m lớpbột, sét loang lổ chứa nhiều mảnh san hô, vỏ sò, điệp (hình 3) Trong mặt cắt địa chất thềm biển cao 10 m Bảy Cạnh (Côn Đảo), Korotky [10] mẫu tuổi tuyệt đối 35.265±70 Nhìn chung, thềm T3 phẳng, nghiêng thoải trung tâm bồn trũng sông Cửu Long phía bờ biển Hình Cát, bột màu nâu đỏ chứa thấu kính cuội sỏi lộ vách thềm T3, phía bắc sân bay Phú Quốc cũ 500 m Hình Bột sét loang lổ cấu tạo thềm chứa vụn san hô, vỏ sò, đông nam Bến Đầm (Côn Đảo) 500 m Thềm bậc (T4) cao 25 - 35 m: thềm tích tụ phân bố thành dải đồi thoải kéo dài phía đông đồng sông Cửu Long, trầm tích cấu tạo thềm dày tới 30 m; gồm cát, bột màu đỏ, vàng có thấu kính cuội, sỏi mài tròn tốt [7] Trên đảo Phú Quốc, thềm T3 mài mòn – tích tụ dải hẹp ven theo khối núi dải núi Phía đông núi Khu Tượng, đồi thềm T3 có lớp cuội thạch anh, cuội cát kết dày 0,5 m phủ đá bột kết (Hình 4).Ở Côn Đảo, quan sát mặt cắt thềm biển ven đường, cách mũi Cá Mập khoảng km phía tây Tại lộ tầng cát dày 20 m màu đỏ, hạt mịn, phân lớp ngang, mỏng; phủ lớp cuội, tảng dày 1,0-1,5 m lớp cát sạn màu xám dày 1,0 m (hình 5) ISBN: 978-604-82-1375-6 Báo cáo toàn văn Kỷ yếu hội nghị khoa học lần IX Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM Hình Vật liệu thềm T4 (cuội thạch anh, cuội cát kết) phủ bột kết phong hóa xóm Khu Tượng Hình Cát màu đỏ, phân lớp mỏng cấu tạo thềm T4 phía tây mũi Cá Mập, Côn Đảo Thềm bậc (T5) cao 55-65 m: chủ yếu có nguồn gốc mài mòn mài mòn – tích tụ Ở đông bắc Xuyên Mộc (Bà Rịa – Vũng Tàu) lộ chỏm đá granit cao 20 -30 m mặt thềm, vật liệu tích tụ thềm cát, bột màu xám trắng Ở phía tây đảo Phú Quốc Côn Đảo, thềm T5phân bố dạng vai núi Trên đảo Phú Quốc, mương đào ven đườngphía nam dãy núi Ba Hòn Dung, cách Gành Dàu khoảng km đông nam (hình 6) lộ mặt cắt lớp phủ thềm gồm lớp: cát thạch anh lẫn bột màu vàng, dày 0,4 m; cuội sỏi thạch anh mài tròn, dày 1,6 m (hình 6).Ở Côn Đảo, mũi Chim Chim, trầm tích thềm cuội, tảng mài tròn dày 1,0 – 1,5 m phủ đá phun trào ryolit (hình 7) Hình Cuội sỏi thạch anh cấu tạo thềm T5 phía nam núi Ba Hòn Dung, Phú Quốc Hình Cuội, tảng thềm T5 phủ phun trào ryolit mũi Chim Chim, Côn Đảo Thềm bậc (T6) cao 80 - 100 m Trên đảo Phú Quốc, thềm mài mòn có dạng đồi đỉnh phân bố rải rác phía tây đảo dạng vai núi phân bố phía nam dẫy núi Bãi Đại, phía tây dẫy Dương Đông Ở Côn Đảo, mặt cắt thềm cao 100 m quan sát vách đường dài 40 – 60 m mũi Tàu Bể gồm lớp: cát sạn màu xám vàng dày 0,3 – 0,5 m; cuội, tảng mài tròn có kích thước – cm đến 20 – 30 cm, dày trung bình 1,0 m; lớp cuội mài tròn, kích thước – cm, dày trung bình 0,5 m phủ đá ryolit Từ bãi Đầm Trâu quan sát bậc địa hình phía tây núi Con Ngựa cao 100 m, thềm mài mòn T6 ? đá phun trào ryolit (hình 9) ISBN: 978-604-82-1375-6 Báo cáo toàn văn Kỷ yếu hội nghị khoa học lần IX Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM Hình Cuội, tảng thềm T6 phủ phun trào ryolit mũi Tàu Bể, Côn Đảo Hình Thềm mài mòn T6? đá rylolit phía tây núi Con Ngựa, Côn Đảo Nhìn chung, bậc thềm có diện phân bố rộng, bề mặt phẳng, có độ cao ngang với hang động hõm gặm mòn rõ ( 2-3 m – 5m) vách núi đá vôi vùng Kiên Lương, Hà Tiên Bậc thềm tương đương với tầng hang động có đáy độ cao 12 – 15 m (ở Thạch Động, núi Đá Dựng, Hòn Chông, Hòn Nghệ) TUỔI THỀM BIỂN Tuổi bậc thềm T1 T2 Tuồi thềm T1 T2 xác định tốt C14 vật liệu thềm chứa di tích hữu bảo tồn tốt (san hô, vỏ sò, thân cây) Trung bình mẫu C14 thềm T1do A.M Koroky thu thập Côn Đảo Phú Quốc 4670 ± 100 năm [10] Hai mẫu C14 từ vỏ sò gắn mặt hõm gặm mòn cao 2-3 m Chùa Hang 3100±80 năm [6 ] Trung bình 12 mẫu C14 thềm T2 A.M Koroky thu thập Côn Đảo 5400 ± 80 [10] Trung bình mẫu C14 phân tích mùn thực vật hệ tầng Hậu Giang phân bố độ sâu 1,0 – 3,8 m 7510 ± 128 năm [6] Như vậy, bậc thềm T2 hình thành vào thời kỳ biển tiến Flandrian đạt mức cực đại, bậc thềm T1 hình thành vào thời kỳ biển thoái sau Tuổi bậc thềm T3 đến T6 Hai công bố tướng trầm tích tuổi hệ tầng Thủ Đức Bà Miêu Đông Nam Bộ xác định theo phương pháp nhiệt phát quang (OSL) Toshiyuki Kitazawa cho phép định tuổi thềm biển từ bậc thềm T3 đến T6 có sở Theo công bố này, hệ tầng Thủ Đức hệ tầng Bà Miêu trầm tích biển ảnh hưởng thủy triều cao Hệ tầng Thủ Đức có tuổi OSL 97000 ± 27000 (tính trung bình từ mẫu) thuộc MIS (giai đoạn đồng vị biển 5) Hệ tầng Bà Miêu có tuổi OSL 176000 ± 52000 năm (tính trung bình từ mẫu) thuộc MIS 7–6 [18,19] Hệ tầng Thủ Đức có tuổi Pleistocen – muộn (Q12-3) Hà Quang Hải thiết lập để biểu diễn trầm tích cát, sạn màu đỏ cấu tạo nên bậc thềm cao 30 m vùng Thủ Đức (thành phố Hồ Chí Minh) Long Thành, Nhơn Trạch (Đồng Nai) [7].Với kết định tuổi OSL, hệ tầng Thủ Đức 97000 ± 27000 xem tuổi bậc thềm T4 Dựa vào tuổi độ cao thềm T4, xác định tốc độ nâng trung bình bậc thềm xấp xỉ 0,3 mm/năm (0,3 m/1000 năm) Lấy mức cao trung bình thềm T4: 12,5 m; T5: 60 m; T6: 90 m, vận dụng phương pháp xác định tuổi cho bậc thềm Daniel R Muhs [4] dựa vào tốc độ nâng trung bình, định tuổi thềm T3 là42000 năm; T5:200000 năm; T6: 300000 năm cách ngày Tuổi bậc thềm biển đối sánh với biểu đồ MIS (hình 10) [5] Hình 10 cho thấy thềm T4, T5 T6 tương ứng với MIS 5c, MIS MIS 9, thời điểm mực nước đại dương dâng cao (highstand) hình thành vào kỳ gian băng thuộc Pleistocen ISBN: 978-604-82-1375-6 Báo cáo toàn văn Kỷ yếu hội nghị khoa học lần IX Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM Hình 10 Biểu đồ quan hệ bậc thềm Pleistocen với hồ sơ đồng vị ô xy (D.R Muhs et al có chỉnh sửa) [5] Ở có điểm cần trao đổi, cần tiếp tục làm rõ: - Thềm T5 hình thành MIS gần tương ứng với tuổi trầm tích hệ tầng Bà Miêu [18,19], phải hệ tầng Bà Miêu trầm tích tương quan bậc thềm này? - Thềm T4 cấu tạo cát đỏ quan sát nhiều nơi (Thủ Đức, Hàm Tân, Côn Đảo) thuộc MIS 5c tương ứng với tuổi cát đỏ Phan Thiết (108000 – 85000 năm) [13] Như vậy, cao nguyên cát đỏ Phan Thiết cao tới 100 – 150m chủ yếu thành tạo gió? - Thềm T3 hình thành MIS 5a ? MIS mực đại dương không mức dâng cao - Có thể có mức thềm biển cao 100 m ? kết nghiên cứu bậc thềm san hô chuẩn bán đảo Huon, Papua New Guinea cho thấy thềm cao 350 mcó tuổi 120000 năm); thềm cao mũi Laundi, đảo Sumba, Indonesia 475 m ứng với MIS 27 (0,99 triệu năm) [9,12] KẾT LUẬN Trong khu vực Nam Bộ, diện bậc thềm biển phản ánh đợt biển tiến, biển thoái liên quan đến chu kỳ băng hà gian băng qui mô toàn cầu Sau hình thành, thềm liên tục nâng lên với tốc độ trung bình 0,3 mm/năm, bị phong hóa, chia cắt biến dạng để tạo nên dải địa hình ven biển Như vậy,hệ thống thềm biển chứng quan trọng cho biến đổi môi trường (biến đổi khí hậu toàn cầu) biến dạng địa hình khu vực (vận động kiến tạo) Trên đảo Phú Quốc Côn Đảo, bề mặt thềm biển cổ bảo tồn tốt, việc nghiên cứu thềm biển dựa hiểu biết giai đoạn đồng vị oxy biển (MIS) phương pháp phân tích nhiệt phát quang (OSL) cho phép hiểu biết sâu lịch sử biến đổi khí hậu lịch sử địa chất khu vực NAM BO TERRACES - EVIDENCEOFENVIRONMENTAL CHANGE Ha Quang Hai, Le Hoai Nam, Nguyen Ngoc Tuyen, Nguyen Thi Phuong Thao University of Science, VNU-HCM ABSTRACT Marine terrace is one of the most widespread geomorphological evidence related to former sea levels highstands, very useful to understand past environmental change (sea level fluctuations and local tectonic movements) The result of geomorphological survey has identified six steps of marine terrace in Nam Bo area: T1: 2-3 m, T2: m, T3, 10-15 m, T4: 25 - 35 m, T5: 55 -65 m and T6: 80-100 m amsl Radiocarbon ages of T1 and T2 are 3100 - 4670 and 5400 - 7510 yr B.P, respectively Marine oxygen isotope data suggest age of the T4 sediments is 97 ± 27 ka (MIS 5); so an average uplift rate of the steps is ∼ 0,3 mm/year Based on the uplift rate of the T4 can primarily determine age of terrace steps: T3: 42000 (MIS 3), T5: 200000 (MIS 7), and T6: 300000 yr B.P (MIS 9) The result of this study showed that the marine terraces in Nam Bo area were produced in the glacial - interglacial cycles on global scale Keywords: Geomorphology, marine terrace, environmental change, Nam Bo ISBN: 978-604-82-1375-6 Báo cáo toàn văn Kỷ yếu hội nghị khoa học lần IX Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Xuân Bao (chủ biên): Địa chất khoáng sản tờ Phú Quốc - Hà Tiên (C-48-XIV&C-48-XV), Cục Địa chất Khoáng sản Việt Nam, Hà Nội (1996) [2] Carbonnel, J.P, Le Quaternaire Cambodgien ORSTOM Memoire No 60.p.248, Paris (1972) [3] Nguyễn Huy Dũng (chủ biên), Báo cáo Phân chia Địa tầng N - Q Nghiên cứu Cấu trúc Địa chất Đồng Nam Bộ Cục Địa chất Khoáng sản Việt Nam, Hà Nội (2003) [4] Daniel R Muhs, Dating Marine Terraces with Relative-Age and Correlated-Age Methods, Quaternary Geochronology: Methods and Applications, Published by the American Geophysical Union (2000) [5] Daniel R Muhs, John F Wehmiller, Kathleen R Simmons and Linda L York, Quaternary sea-level history of the United States, Developments in Quaternary Sciense, volume ISSN 1571-0866 DOI:10.1016/S1571-0866(03)01008-X [6] Trương Công Đượng (chủ biên), Báo cáo đo vẽ địa chất tìm kiếm khoáng sản Nhóm tờ Hà Tiên Phú Quốc tỷ lệ 1:50.000, Cục Địa chất Khoáng sản Việt Nam (1998) [7] Hà Quang Hải, Đặc điểm địa tầng Đệ tứ địa mạo Đông Nam Bộ, Đại học Mỏ địa chất, Hà Nội (1996) [8] Nguyễn Ngọc Hoa (chủ biên), Báo cáo Địa chất Khoáng sản nhóm tờ đồng Nam Bộ tỷ lệ 1:200.000, Cục Địa chất Khoáng sản Việt Nam Hà Nội (1994) [9] Kenneth R Lajoie, Coastal tectonics, U.S Geological Survey, Menlo Park http://www.nap.edu/openbook.php?record_id=624&page=99 [10] Korotky M., Razjigaeva N.G., Ganzey L A., Volkov V.G., Grebennikova T.A., Bazarova V.B and Kovalukh N.N Late Pleistocene - Holocene coastal development of islands of Vietnam Journal of Southeast Asian Earth Sciences, Vol 11, No 4, pp.301-308 (1995) [11] Ngô Thị Lư, Rogozhin E.A., Cao Đình Triều, Một số biểu địa chất có khả dấu tích sóng thần cổ dọc bờ biển nam Trung Bộ, Việt Nam, Tạp chí Địa chất, loạt A, số 297, 11-2/2006, tr.24-29 [12] Maurice L Schwartz; Enccyclopedia of coastal science, Published by Springer, PO Box 17, 3300 AA Dordrecht, The Netherlands (2005) [13] Murray-Wallace C.V., et al., Thermoluminescence ages for a reworked coastal barrier, Southeastern Vietnam: a preliminary report, Journal of Asian Earth Sciences 20, 535-548 (2002) [14] Riccardo Caputo, Sea-level curves: Perplexities of an end-user in morphotectonic applications, Global and Planetary Change 57, 417–423 (2007) [15] Saurin E, Carte géologique de L‘Indochine au 500.000: feuille de Saigon, no 17, avec notice explicative, Hanoi , 64 p (1937) [16] Nguyễn Thế Thôn, Nguyễn Thế Tiệp: Các thềm biển Đông Dương Tạp chí địa chất Số 178-179 (1-4), trang 19-23, Hà Nội (1987) [17] Nguyễn Đức Thắng (chủ biên), Địa chất khoáng sản tờ Phan Thiết (C-49-VII), Cục Địa chất Khoáng sản Việt Nam, Hà Nội (1999) [18] Toshiyuki Kitazawa, Takahiro Nakagawa, Tetsuo Hashimoto, Masaaki Tateishi: Stratigraphy and optically stimulated luminescence (OSL) dating of a Quaternary sequence along the Dong Nai River, southern Vietnam, Journal of Asian Earth Sciences 27, 788–804, (2006) [19] T Kitazawa, Pleistocene macrotidal tide-dominated estuary–delta succession, along the Dong Nai River, southern Vietnam, Sedimentary Geology 194, 115–140, (2007) ISBN: 978-604-82-1375-6 Báo cáo toàn văn Kỷ yếu hội nghị khoa học lần IX Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM VI-O-1.3 MỨC ĐỘ XÂM NHIỄM ARSEN TRONG NƢỚC NGẦM TẠI HUYỆN AN PHÚ, TỈNH AN GIANG Phạm Công Hoài Vũ1, Lê Hoàng Anh1, Nguyễn Thị Bảo Tú1, Manon Frutschi2, Yuheng Wang2, Rizlan Bernier2, Nguyễn Thị Ngọc Quỳnh1, Võ Lê Phú1 Khoa Môi trường Tài Nguyên, Trường Đại học Bách khoa, ĐHQG-HCM Khoa Kỹ thuật Môi trường, Đại học École Polytechnique Fédérale De Lausanne, Thụy Sĩ TÓM TẮT Nhiều nghiên cứu nước ngầm lưu vực sông Mekong bị nhiễm Arsen mức độ cao Nghiên cứu thực nhằm tập trung xác định nồng độ Arsen nước ngầm riêng huyện An Phú, tỉnh An Giang thông qua phương pháp lẫy mẫu - xử lý mẫu kỵ khí 83 mẫu nước ngầm lấy từ giếng có độ sâu khác (từ 13 đến 37 m) ba đợt lấy mẫu từ tháng đến tháng năm 2014 Kết phân tích hàm lượng Arsen giếng khu vực đạt từ 280 đến 1523 µg/L, vượt xa quy chuẩn kỹ thuật quốc gia chất lượng nước sinh hoạt QCVN 01:2009/BYT (10 µg/L)và quy chuẩn chất lượng nước ngầm QCVN 09:2008/BTNMT (50 µg/L) Sắt, DOC ammonia có hàm lượng cao nước ngầm khu vực Từ khóa: Arsen, sắt, DOC, ammonia, nước ngầm, An Phú, An Giang MỞ ĐẦU Arsen biết đến chất có độc tính cao với người sinh vật Một lượng Arsen vô đủ lớn nước, trầm tích, đất gây độc cho thực vật, động vật người Các nghiên cứu mức độ tác động Arsen đến người thông qua việc sử dụng nước ngầm để phục vụ nhu cầu ăn uống thu quan tâm Thế giới [1] Châu Á xem khu vực bị ô nhiễm Arsen nước ngầm nghiêm trọng bao gồm Đài Loan [2], Ấn Độ [1, 3, 4] Bangladesh [5, 6] Nước ngầm có hàm lượng Arsen cao tìm thấy quốc gia khu vực Đông Nam Á, kể đến Campuchia [7, 8] Việt Nam [9] Các nghiên cứu cho thấy riêng khu vực Đồng Bằng Sông Mekong, hàm lượng Arsen nước ngầm có nơi đạt đến 1500 µg/L [10, 11] Tuy nhiên, việc ô nhiễm Arsen nước ngầm phân bố không khu vực Đồng sông Mekong mà tập trung số khu vực thuộc tỉnh An Giang, Đồng Tháp [11] Năm 2005, Viện Vệsinh Y tếCông cộng Tp.HCM tài trợ Unicef tiến hành khảo sát rộng tượng ô nhiễm Asen nước ngầm tỉnh Long An, Đồng Tháp, An Giang Kiên Giang Kết khảo sát cho thấy An Giang Đồng Tháp hai khu vực có hàm lượng Arsen nước ngầm cao nhất, số huyện tỉnh An Giang có mức độ ô nhiễm Arsen nước ngầm cao.Đặc biệt huyện An Phú tỉnh An Giang có 97,30% số giếng điều tra bị ô nhiễm Arsen với hàm lượng cao 100 ppb (253 mẫu tổng số 260 mẫu khảo sát)[12] Mục đích báo nhằm đánh giá mức độ xâm nhiễm Arsen nước ngầm theo mùa vị trí phân bố giếng dọc sông Hậutạikhu vực xã Khánh An, huyện An Phú, tỉnh An Giang Đồng thời, nghiên cứu nhằm tìm hiểu mối tương quan Arsen số tiêu chất lượng nước ngầm khác có mẫu phân tích PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Lấy mẫu xử lý mẫu Việc lấy mẫu thực đợt: đầu tháng (mùa khô), cuối tháng (cuối mùa khô-đầu mùa mưa) cuối tháng (giữa mùa mưa) năm 2014 Các giếng nằm địa bàn xã Khánh An, huyện An Phú, tỉnh An Giang; phân bố dọc theo sát bờ sông Hậu theo tỉnh lộ 956(Hình 1a), chia thành cụm nhỏ(Hình 1b).Khoảng cách trung bình đến bờ sông nhóm giếng gần sông 195 m (88 – 275 m); nhóm giếng xa sông 621 m (408-1014 m) Độ sâu giếng không khác biệt nhiều, dao động khoảng 13-37 m, trung bình 24 m Nước giếng khu vực sử dụng chủ yếu cho mục đích tưới tiêu nông nghiệp (bắp, ớt, đậu xanh) phần cho chăn nuôi sinh hoạt ISBN: 978-604-82-1375-6 10 Báo cáo toàn văn Kỷ yếu hội nghị khoa học lần IX Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM Như vậy, độ pH có ảnh hưởng đến hấp phụ fluoride Có thể thấy khả xử lý fluoride đạt hiệu cao phạm vi pH tương đối rộng, từ – 10 Khi pH giá trị cao bề mặt vật liệu có xu hướng đẩy ion fluoride qua lực đẩy điện tích, cạnh tranh ion OH- có dung dịch làm giảm khả hấp phụ dung dịch kiềm Khả hấp phụ pH thấp pH < hình thành acid hydrofluoric tạo nên trung hòa điện tích, làm giảm lực hút tĩnh điện fluoride bề mặt vật liệu hấp phụ Nguyên nhân vật liệu có khả hấp phụ khoảng pH rộng khả điều chỉnh pH tốt vật liệu, tính chất lưỡng tính bề mặt vật liệu tạo nên aluminum hydroxide Khi pH dung dịch có giá trị acid điều chỉnh giá trị pH cao hơn, pH dung dịch ban đầu có giá trị baz điều chỉnh giá trị thấp pH sau phản ứng dung dịch có pH ban đầu từ – 10 điều chỉnh giá trị cân từ –  M – OH2+ (s) ↔  M – OH (s) + H+ (aq)  M – OH (s) + OH- ↔  M – O (s) + H2O (aq) M đại diện cho bề mặt vật liệu hấp phụ, môi trường acid, cân phương trình dịch chuyển theo chiều nghịch, dẫn đến tăng pH dung dịch sau trình xử lý Trong môi trường pH kiềm, trình phân ly acid chiếm ưu thế, gây nên giảm pH dung dịch (Liyuan Chai, 2013) Khảo sát thời gian hấp phụ tối ưu – Mô hình động học Lagergren Bên cạnh tốc độ lắc pH tối ưu trình hấp phụ, thời gian phản ứng ảnh hưởng đến khả xử lý fluoride vật liệu Vì vậy, thí nghiệm tiến hành để khảo sát khả hấp phụ fluoride khoảng thời gian phản ứng khác từ 15 – 180 phút Với điều kiện thí nghiệm sử dụng chất hấp phụ khối lượng: 0.05 g, kích thước hạt: