Nội dung của bài viết bao gồm: hoạt động địa chất của đới bờ, hoạt động địa chất của sóng, sóng và dòng chảy ven bờ, cồn chắn cửa sông, đê cát ven bờ, sóng tạo doi cát nối đảo; hoạt động địa chất của thủy triều, bãi triều, hoạt động xói lở, hoạt động bồi tụ; thềm biển mài mòn, thềm biển mài mòn tích tụ.
ĐỊA CHẦT BIẾN 231 ĐỊA CHẤT BIỂN C c m ụ c từ : Địa chất đới bờ thềm biển; Địa chất thềm sườn lục địa; Địa hình đáy đại dương; Địa hình đáy biển Việt Nam; Trường địa vật lý biển đại dương Địa chất đới bờ thềm biển Trần N ghi, Đinh Xuân Thành Khoa Địa chất, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên (ĐH Q GH N) Giới thiệu Đới bờ (Coastal Zone) dải đất liến phẩn ngập nước ven biển Phẩn đât liền ven biển tùng chịu trình tác đ ộng biển Đ ệ Tứ Phẩn ngập nước đến đ ộ sâu khoảng 20m nước giới hạn cua trầm tích H olocen m uộn lắng đọng Dâu ấn q trình địa chât đ ê lại khơng gian đới bờ n hững đ ê cát ven bờ, cồn cát gió, n hũ ng vũ n g vịnh ven bờ, bãi triều cát, bâi triểu lẩy, rừng ngập m ặn, doi cát nối đảo (tom bolo), đ ồn g châu thổ, tiền châu thố, nhừng vù n g cửa sôn g châu thổ cửa sơn g hình phễu (estuary), cồn chắn cửa sông, thềm san hô thềm biển cổ Các thê địa chât kê liên quan chặt chẽ với trinh - thay đối m ực nước biển, chuyên đ ộ n g kiến tạo, trình vận chuyến, lắng đ ọ n g trầm tích d o tác đ ộn g đ ộn g lực sơng, són g triều Thềm biên m ột bậc địa hình tương đổi băng phẳng, n ghiêng thoải v ề phía biến, són g vỗ mài m òn tích tụ tạo nên thời gian m ực nước biển dử ng lại tương đối lâu q trình biến thối biển tiến Hoạt động địa chắt đới bờ Hoạt động địa chắt sóng Q trình biến d ạng són g vù n g biến nơng dẫn đến són g bị phá hủy Đ ó tượng só n g đ ô nhào thay đổi đột n gột từ dạng chuyến đ ộ n g són g sang dạng chuyên đ ộn g tịnh tiến khối nước vào bờ theo h ớng truyền sóng Đ iểu kiện đê đ ó són g đ nhào là: - Tốc đ ộ quỹ đ ạo phẩn tử nước só n g tốc đ ộ truyền sóng - Đ ộ sâu đáy biển xâp xi đ ộ cao sóng: H /h = 1-1,28 (H độ sâu đáy biến; h - độ cao sóng) Khi són g lan truyền vào bờ, đ ộ sâu độ cao cùa són g đ ó khơng đủ lượng nước đ ê tạo sư ờn phía trước són g nên són g bị đ n hào (Zenkovitch V p.) Đ ộ cao són g thời đ iểm phá hủy xác định theo phương trình sau (Dyrbaic): K hn í 1+ KH p 9H2KH Phương trình phù hợp với s ố liệu thực nghiệm điểu kiện độ dỏc sóng từ 0,02 đến 0,04 Đ ộ dốc đáy biến đ óng vai trò đ ịnh việc phá hủy són g (V.p Zenkovitch) N ếu độ dốc lớn bờ biển Trung Bộ N am Trung Bộ khơng xảy tượng đ nhào sóng, mà x't m ột són g phàn xạ H iệu ứng phản xạ lớn độ d ốc đáy > 45° Ớ n hữ ng v ù n g biến ven bờ rât thoải Đ ồng Châu phía bắc cửa Ba Lạt, són g bị đ nhào nhiều lẩn xa nên vào sát bờ quan sát thấy di chuyến êm nhẹ kiểu nước dồn D ới són g đ ổ nhào có th ể gặp p hổ biến nhiều nơi dọc bờ biến nước ta tù’ Đ ổ Sơn đến bờ đ ôn g bán đảo Cà Mau Riêng N am Trung Bộ, thây rõ đoạn bờ cát bờ đ ông bắc doi cát nối đảo Sự hình thành đới nhào só n g liên quan chặt chẽ với địa hình đáy biến mà són g m ột ba yếu tố thủy đ ộn g lực tạo Đ ó trình bổi tụ san lấp đáy biển thực m ột giai đoạn dài đ ế có m ột độ d ốc thích hợp m ột độ sâu đ ộ cao sóng N hờ có són g nhào mà doi cát hình thành, son g khơng nhơ cao khỏi m ặt nước N gư ợ c lại, cồn cát chắn cửa sôn g sản phẩm đợt đô nhào đẩu tiên v ù n g tiền châu thơ có phù sa lớn thây cửa Ba Lạt, cửa sô n g M ekong Cổn N gạn, Cổn Vành, Cồn Lu, Cồn M th ế h ệ cồn cát tiến hóa theo tiến trình lịch sử có tính chu kỳ Mỗi cồn cát đểu có lịch sử hình thành đời sốn g chuẩn mực Giai đoạn tạo "mầm" cát ngẩm dư ới đ áy n ông cửa sôn g d o són g nhào lớn lên theo m ực nước triều cường m ực nư ớc dâng bão C uối m ột cát ngẩm trở thành m ột đảo cát chắn cửa sông Hoạt động địa chắt sóng dòng chảy ven bờ C ồn c h ắ n c a s ô n g Tàn dư cổn cát cửa sông đ ế lại đ ổ n g châu thô bổi tụ m ạnh sôn g H ổn g sô n g 232 BÁCH KHOA THƯ ĐỊA CHÁT M ekong d i dạng gò cát hình cánh cung, hình lười liềm quay biển chạy song song với bờ, mà nhân dân gọi "giồng cát" Các cổn cát hình thành riêng lẻ, son g p hổ biên lên thành chùm có gốc phía bắc, nhánh - Đ áy biến xung quanh giàu cát tư ơng đơi nơng C ó d òn g bổi tích dọc bờ - Bờ biến phía góc tù doi cát biến hờ, đ ộn g lực són g mạnh phát triển phía nam (đổng Sông Hổng) nối đ ảo pha biển tiến tương đ ổn g với đê cát ven bờ đ ôn g nam (đổng Cửu Long) Các cồn cát đ an g hình thành phát triến Cồn Vành, Cồn Lu, C ổn M cổn cát trước cửa sôn g M ekong có th ế coi n hững m ô hình tiêu biểu sinh động, đ ặc trưng ch o kiểu tiến hóa cửa sơn g châu thơ nhiệt đới giàu phù sa bổi tụ mạnh - Sóng bão nhân tố định tôn cao doi cát Đ iểu kiện đ ế hình thành phát triến cồn cát cửa sơn g có lượng phù sa lớn d o sơng m ang tới, có đới són g đ ổ nhào d òn g chảy ven bờ Đ áy biển tiền châu thô (v ù n g trước cửa sơng) tích tụ trầm tích theo ca c h ế tăng trưởng đạt đ ộ sâu H = l,28h (H đ ộ sâu đ áy biển, h độ cao sóng) Đ ẽ c t ven b Đ ê cát ven bờ th ế trầm tích đặc biệt, có hình d m ột đê chạy son g son g với đ ờng bờ, có Hình Bãi triều cát (Nam sơng Gianh, Quảng Bình) có hai bậc: Bẽn trái - bãi triều thấp, dốc; Bên phải - bãi triều cao, thoải hàm lượng thạch anh rât cao (> 90%), độ chọn lọc m ài tròn són g bão biển tiến vự c vũ n g tô't, hình thành sóng, đặc biệt tạo nên d òng bổi tích ngang pha ngăn cách với đất liền m ột thủy vịn h chạy dọc theo đê cát [H l] Đ iều kiện đ ế hình thành đê cát ven bờ: - C ó hoạt động sóng, đóng vai trò dòng vận ch u yến n gan g vu ơn g góc với bờ d ò n g chảy ven bờ d o triều sóng tạo - C ó nguổn cát sườn bờ ngẩm tích tụ từ trước, gần gùi với nơi tạo đê cát - Đ áy biển sườn bờ ngầm không dốc - Bờ biên có câu trúc địa chất d ạng địa lũy địa hào, khối tảng chạy son g son g với đ ường bờ Địa lũy khối n h m óng phía ngồi có vai trò nhu gờ chắn cát Đ ịa hào khối sụt phía nơi thành tạo vũ n g vịnh đê cát cao m ực nước biển triểu cường - B ò biển hở trực diện với h ướng sóng Hình Doi cát nối đảo (Bán đảo Hòn Gốm, Vạn Ninh, Khánh Hòa) Sóng b ão nhân tố định tôn cao đột ngột đ ê cát pha biến tiến Hoạt động địa chất cùa thủy triều S ó n g tạo d o i c t n ố i đ Thủy triều D oi cát nối đ ảo (Tom bolo) m ột bán đảo nhò m ột đ ẩu n ối liền với bờ biển, đầu nối với đảo đá g ố c C hú ng ta gặp doi cát nối đảo râ't phơ biến Thủy triều có nhật triều bán nhật triều Thủy triều tác nhân quan trọng hoạt đ ộn g địa chất ngoại sinh, tạo nên cảnh quan trầm tích (mơi trường trầm tích) bãi triều, lạch triều, đ ổn g triều, m ôi trường thực vật bẩn đước, v ũ n g vịnh cưa sông, đầm lẩy ven biến N am T ru ng Bộ bán đảo Hòn Gốm [H.2], Hòn Khói, D egi, v.v N h có doi cát nơi đảo mà bên thủy vự c có góc nhọn tạo m ột vịnh nhò cộng sinh với bán đảo H òn Gốm (Khánh Hòa), vịnh Nước Ngọt cộn g sinh v ó i bán đ ảo D egi (Q uy Nhơn) Đ iểu kiện đê tạo doi cát nôi đảo: - Đảo liên hệ với đất liền (bờ) câu trúc nâng hay d i dạng m ột dãy đá ngẩm Bãi triều Bãi triểu phẩn diện tích nằm giới hạn giừa m ực nước triều cao (triều cường) m ực nước triều thấp (triều kiệt) ĐỊA CHAT BIEN T ùy thuộc vào yếu tơ nội sinh ngoại sinh mà có loại triều sau - Bãi triều cuội-sạn pha cát phát triến vù ng bờ có đá g ốc tái trẩm tích 233 Trong điểu kiện m ực nước biến, đại d n g k hông thay đổi, tư ợng xói lò bờ b iến có thê xảy m ạnh m ẽ đoạn bờ thuộc n h ữ n g v ù n g có biểu vận đ ộ n g lún hạ kiến tạo h iện đại - Bãi triều cát đặc trưng cho vù n g biến hờ Miền Trung Việt Nam - Bãi triều lí71/ đặc trưng cho vù n g bờ biến kín nưa kín, thành phẩn trầm tích chủ yếu sét - Bãi triều hỗn hợp hình thành n h ũ n g vù ng bờ có đ ộn g lực thay đổi, giàu phù sa, b ò biến bổi tụ mạnh Các d ạng bãi triều khác hình thành nhữ n g điều kiện khác - Bài triều cuội-sạn hình thành từ cuội sạn mài tròn tốt, trục dài cuội xếp son g son g với h ớng bờ [H.3] - Bài triều cát cấu thành từ thê cát cố vù n g bờ biến hờ, đ ộn g lực són g hoạt đ ộn g mạnh Đ áy biến sườn bờ ngẩm nông, thoải giàu cát - Bãi triều lẫy hình thành vù ng bờ biến nửa kín, yên tĩnh, giàu vật liệu phù sa m ịn (sét - bột) - Bãi triều hỗn hợp hình thành động lực thay đ ổi theo mùa, hình thái đ ộn g lực yên tĩnh bãi triều lẩy xen kẽ với hình thái lượng cao bãi triều cát Thành phẩn giàu phù sa, cằp hạt sét bột - cát chưa phân dị chọn lọc môi trường lư ợn g thâ'p chọn lọc trung bình Hình Bãi triều cuội-sạn-cát xói lở mạnh, tái trầm tích cuội sạn Neogen; bắc Cử a Lò, Nghệ An H iện tượng xói lở bò biến có thê k g nguyên nhân hoạt đ ộn g kiến tạo xảy quy m tồn cầu Đ ó trường hợp m ực n ớc đại d ơng dâng cao, gắn liền với biến đ ổi khí hậu Trái Đất xu th ế tăng cao nhiệt đ ộ khí quyến Hoạt động bồi tụ lượng cao Bổi tụ m ột mặt làm tăng diện tích m ang lại lợi ích kinh tế, mặt khác bồi tụ m ức dần đến san lâ'p luồng lạch, cản trở giao thơng bổi tụ lại tai biến Hoạt động xói lở Thềm biển D ọc bờ biến tượng xói lở xảy d o liên quan với trình dâng cao tương đối m ực nước biến so với phận đ ờng bờ tương úng Thềm mài m òn tích tụ cồn cát v en biên M iền Trung Việt N am có bể rộng từ vài k ilom et đ ến hàng chục kilom et Hình Sơ đồ quan hệ bậc thềm biển chu kỳ trầm tích đáy biển thềm lục địa Việt Nam (Trần Nghi, 1995) 234 BÁCH KHOA THƯ ĐỊA CHÁT Thềm biến Đ ệ Tứ phân b ố đất liền đáy biến có tương ú ng theo tuổi sếp theo quy luật ngược chiều - Trên đâ't liền thềm cao tuối cố; đáy biến thềm lục địa thềm biến sâu tuổi cổ Có chênh lệch đáng k ế độ cao đ ộ sâu thềm biển tuối biên độ biển tiến - biển thoái chuyến đ ộng kiến tạo [H.4] Thềm mài mòn Thềm mài m òn có b ề rộng có thê thay đổi từ 5m đ ến 7000m, són g v ỗ mài m òn tạo nên Trên đá Hình Bãi triều cổ nằm độ sâu 1m nước Phan Rang, Ninh Thuận m agma Côn Đảo thềm mài mòn có bể rộng l.OOOm, triều cô Phan Rang [H.5, H.6] rạn san hô đảo Hòn Chút có bể rộng 2.000m [H.7] Thềm biẻn mài mòn - tích tụ Thềm biến mài m òn - tích tụ thường râ't p hơ biên thê địa chất bờ rời n hư cổn cát, đ ê cát ven biến, đ ổn g aỉuvi C húng bị só n g biên mài m òn tích tụ trầm tích tạo nên địa hình phang m ột độ cao với ngấn biển só n g vỗ vách đá Hình Thềm san hơ mài mòn độ sâu 2m nước, đảo Hòn Chút Ảnh: Trần Nghi (1998) Tài liệu tham khảo Seibold Eugen, Berger W olfgang H., 1996 The sea floor Spitiger-Virlag 356 pgs Berlin, Heidelberg Printcđ in Germany Einsele Gerhard, 1991 Sedimentary basins Spritĩger-Verlag 575 pgs Erickson Jon, 2003 Marine G eologv exploring the new írontiers o f the Ocean Facts on file 317 pgs Trần Nghi, 2005 Địa châ't biến N XB Đại học Quốc gia Hà Nội 334 tr Hà Nội Trần Nghi, 2010 Trầm tích luận địa châ't biển dầu khí NXB Đại học Quốc gia Hà Nội 328 tr Hà Nội Hình Bãi triều cổ có thành phần trầm tích hỗn hợp vụn san hơ + vỏ sò + vụn lục nguyên + gạch nung màu đỏ dân tộc Chãm VVestbrook G K., 2004 Convergent plate bounđaries and accretionary vvedge Tectonics Encyclopedia of geology V o lu m e 5: 307-317 Elsevier Academic Press ... liền thềm cao tuối cố; đáy biến thềm lục địa thềm biến sâu tuổi cổ Có chênh lệch đáng k ế độ cao đ ộ sâu thềm biển tuối biên độ biển tiến - biển thoái chuyến đ ộng kiến tạo [H.4] Thềm mài mòn Thềm. .. với bờ d ò n g chảy ven bờ d o triều sóng tạo - C ó nguổn cát sườn bờ ngẩm tích tụ từ trước, gần gùi với nơi tạo đê cát - Đ áy biển sườn bờ ngầm không dốc - Bờ biên có câu trúc địa chất d ạng địa. .. có bể rộng từ vài k ilom et đ ến hàng chục kilom et Hình Sơ đồ quan hệ bậc thềm biển chu kỳ trầm tích đáy biển thềm lục địa Việt Nam (Trần Nghi, 1995) 234 BÁCH KHOA THƯ ĐỊA CHÁT Thềm biến Đ ệ