Đặc điểm các thành tạo trầm tích tầng mặt vùng ven biển hải phòng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT *************** HÀ NỘI, 2010 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT *************** NGUYỄN HỮU TỚI ĐẶC ĐIỂM CÁC THÀNH TẠO TRẦM TÍCH TẦNG MẶT VÙNG VEN BIỂN HẢI PHỊNG Chun ngành: Thạch học, Khoáng vật học Địa hoá học Mã số: 60.44.57 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TS ĐỖ VĂN NHUẬN TS NGUYỄN ĐỨC THẮNG HÀ NỘI, 2010 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa công bố cơng trình khác Tác giả luận văn Nguyễn Hữu Tới i MỤC LỤC MỞ ĐẦU Chương 1: Đặc điểm điều kiện tự nhiên vùng ven biển Hải Phịng…… 1.1 Vị trí địa lý…………………………………………………… 1.2 Các điều kiện khí hậu, hải văn ……………………… ……… 1.3 Đặc điểm địa chất khu vực …….…………………………… 10 Chương 2: Lịch sử nghiên cứu phương pháp nghiên cứu….… …… 23 2.1 Lịch sử nghiên cứu…………………………………………… 23 2.2 Phương pháp luận phương pháp nghiên cứu……………… 26 Chương 3: Đặc điểm trầm tích tầng mặt……………………………… 32 3.1 Khái niệm trầm tích tầng mặt………………………………… 32 3.2 Cơ sở phân loại trầm tích tầng mặt…………………………… 32 3.3 Đặc điểm trầm tích tầng mặt vùng ven biển Hải Phòng quy luật phân bố………………………………………………… 33 3.4 Đặc điểm tướng đá trầm tích………………………………… 48 3.5 Tiến hóa trầm tích tầng mặt………………………………… 64 3.6 Ý nghĩa nghiên cứu đặc điểm trầm tích tầng mặt ………… 66 KẾT LUẬN………………………………………………………………… 68 TÀI LIỆU THAM KHẢO………………………………………………… 71 ii DANH MỤC CÁC BẢNG Chương Bảng 3.1 Phân cấp độ hạt theo thang phi (φ) 32 Bảng 3.2 Bảng tổng hợp thông số độ hạt trầm tích vùng ven biển Hải Phịng .41 Bảng 3.3 Bảng tổng hợp thơng số trầm tích vùng ven biển Hải Phòng ………43 Bảng 3.4 Tổng hợp thông số độ hạt tướng đá - thạch động lực vùng biển Hải Phòng ………………………………………………………………… 58 Bảng 3.5 Tổng hợp thông số tướng đá - thạch động lực vùng biển Hải Phịng….60 iii DANH MỤC HÌNH VẼ Chương Hình 1.1 Vị trí khu vực nghiên cứu ………………………………….………6 Chương Hình 2.1 Biểu đồ phân loại trầm tích Sở Địa chất Hoàng Gia Anh … 27 Chương Hình 3.1 Sơ đồ vị trí lấy mẫu ………………………………………………45 Hình 3.2 Sơ đồ địa chất ………………………………………… ….…… 46 Hình 3.3 Mặt cắt địa chất tuyến AB ……………………………………… 47 Hình 3.4 Sơ đồ tướng đá – thạch động lực ……………………………… 63 iv DANH MỤC ẢNH Chương Ảnh 3.1 Trầm tích sét phong hóa loang lổ, lỗ khoan bãi triều LK13, tọa độ: 20° 49' 05" - 106° 47' 37"…………………… ………49 Ảnh 3.2 Trầm tích sét phong hóa loang lổ, lỗ khoan LK-3224, tọa độ: 20° 52' 03" - 106° 44' 31" ……………………………… .……….49 Ảnh 3.3 Trầm tích cát bùn chứa nhiều mùn thực vật màu xám tối, điểm khảo sát T47, tọa độ: 20° 45' 07" - 106° 51' 44" …….…… … 51 Ảnh 3.4 Trầm tích cát bùn chứa nhiều mùn thực vật màu xám tối phủ bất chỉnh hợp trầm tích sét phong hóa loang lổ, điểm khảo sát T46, tọa độ: 20° 45' 37" - 106° 51' 14"…………………………… … 51 Ảnh 3.5 Trầm tích cát bùn màu xám xanh, Tại điểm khảo sát T30, tọa độ: 20° 45' 24" - 106° 50' 16" ……………… ……………………… … 52 Ảnh 3.6 Trầm tích cát bùn màu xám xanh phủ bất chỉnh hợp trầm tích sét phong hóa loang lổ, điểm khảo sát T17, tọa độ: 20° 45' 26" - 106° 49' 08"…………… …….…………………………………….… 53 Ảnh 3.7 Trầm tích cát lẫn sạn tướng bãi triều đại xã Tân Thành 54 Ảnh 3.8 Trầm tích cát sạn, Tại điểm khảo sát T66, tọa độ: 20° 48' 40" - 106° 49' 12" ………………………………………………….……… 55 Ảnh 3.9 Trầm tích cát lẫn sạn, Tại điểm khảo sát T88, tọa độ: 20° 48' 44" 106° 50' 46" ……………………… ……………….…………….55 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Hải Phịng ngồi ưu vị trí địa lý, danh lam thắng cảnh ni trồng thủy sản mà cịn nơi đặc biệt phát triển hệ thống cảng biển Do đó, công tác đầu tư xây dựng chiến lược phát triển kinh tế - xã hội bền vững, cần phải có cơng tác nghiên cứu, đánh giá tác động q trình bồi tụ, xói lở bờ, biến động luồng lạch bào mịn tích tụ đáy, nghiên cứu đặc điểm trầm tích tầng mặt lịch sử tiến hóa chúng cần thiết Trầm tích tầng mặt sản phẩm trình phong hóa, vận chuyển lắng đọng trầm tích tác động yếu tố nội, ngoại sinh nhân sinh như: chuyển động kiến tạo, động lực sông, động lực biển (sóng, thủy triều, dịng chảy), nạo vét luồng lạch, nối đảo, khoanh vùng nuôi trồng thủy sản, chất thải rắn, Vì vậy, nghiên cứu địa chất mơi trường bỏ qua thông tin trầm tích tầng mặt Đối tượng phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu trầm tích tầng mặt vùng ven biển thuộc phạm vi kéo dài từ Đồi Độc-Đồ Sơn đến cửa sông Bạch Đằng, với chiều rộng khống chế ven bờ biển Hải Phòng đến phía Tây đảo Cát Bà chiều sâu từ – 20m nước Mục tiêu luận văn - Làm sáng tỏ đặc điểm trầm tích tầng mặt quy luật phân bố vùng ven biển Hải Phòng; - Làm sáng tỏ đặc điểm tướng đá lịch sử tiến hóa trầm tích tầng mặt vùng ven biển Hải Phòng; Nội dung nghiên cứu - Nghiên cứu thành phần độ hạt, thành phần hóa học thành phần khống vật trầm tích tầng mặt vùng ven biển Hải Phịng; - Xử lý, phân tích kết địa vật lý làm rõ mối liên quan thành tạo trầm tích Phương pháp nghiên cứu Các phương pháp nghiên cứu sử dụng luận văn bao gồm: phương pháp nghiên cứu thực địa, ngồi việc mơ tả ghi chép tỉ mỉ đặc điểm trầm tích tầng mặt, chọn mẫu phân tích khâu quan trọng: mẫu phân tích độ hạt, hệ số độ hạt tính theo phương pháp Track, kết đưa lên biểu đồ tam giác Sở Địa chất Hoàng Gia Anh; mẫu phân tích carbonat phân tích theo phương pháp bình kíp, vỏ sị xác định rây hóa học; mẫu phân tích khống vật sét phân tích hóa silicat, nhiễu xạ rơngen; Xây dựng đồ trầm tích tầng mặt, sơ đồ tướng đá mặt cắt địa chất thông qua phần mềm MAPINFO, Excel… Ý nghĩa khoa học thực tiễn Ý nghĩa khoa học + Làm sáng tỏ đặc điểm trầm tích tầng mặt quy luật phân bố vùng ven biển Hải Phòng; + Làm sáng đặc điểm tướng đá trầm tích lịch sử tiến hóa trầm tích tầng mặt ven biển ven biển Hải Phòng Ý nghĩa thực tiễn + Kết luận văn thông tin khoa học đặc biệt tin kết phân tích cách có hệ thống thành phần độ hạt, thành phần khoáng vật quy luật phân bố trầm tích tầng mặt vùng ven biển Hải Phòng; + Cơ sở khoa học cho quy hoạch phát triển bền vững kinh tế - xã hội xây dựng cơng trình giao thông đường thủy, quy hoạch sử dụng đất ven biển Cơ sở tài liệu Luận văn xây dựng chủ yếu tự học viên thu thập phân tích mẫu vật chuyến khảo sát thuộc Dự án “Điều tra đặc điểm địa chất, địa động lực, địa chất khống sản, địa chất mơi trường dự báo tai biến địa chất vùng biển Hải Phòng – Quảng Ninh từ đến 30 m nước, tỷ lệ 1/100.000 vùng biển trọng điểm Bạch Long Vĩ, tỷ lệ 1/50.000” Ngồi cịn số tài liệu thân tác giả trình học tập, nghiên cứu, báo, báo cáo khoa học, chuyên khảo nhà khoa học Cấu trúc luận văn Mở đầu Chương 1: Đặc điểm điều kiện tự nhiên vùng ven biển Hải Phòng Chương 2: Lịch sử nghiên cứu phương pháp nghiên cứu Chương 3: Đặc điểm trầm tích tầng mặt vùng ven biển Hải Phòng Kết luận Tài liệu tham khảo Luận văn hồn thành Bộ mơn Khống thạch, Khoa Địa chất, Trường Đại học Mỏ - Địa chất Hà Nội, hướng dẫn khoa học TS Đỗ Văn Nhuận TS Nguyễn Đức Thắng Tác giả xin chân thành cảm ơn giúp đỡ quý báu thầy giáo hướng dẫn suốt trình tác giả hoàn thành luận văn 58 (11) Tướng cát sạn nón quạt cửa sơng đại Đây thành tạo đại phổ biển có diện phân bố rộng Trầm tích hỗn hợp chọn lọc kém, đơi có mặt cuội tảng sét Sản phẩm kết dòng chảy ngắn dốc, đặc biệt vào mùa lũ từ lục địa mang vật liệu tới song yếu tố biển (triều sóng) lại tham gia vào q trình tái phân bố vừa tích tụ, vừa phá hủy lạch triều cửa sông Hệ thống lạch triều dạng cành tiến dần vào lục địa làm thu hẹp cấu trúc châu thổ song lại tạo dạng nón quạt có vật liệu phức tạp Bảng 3.4 Tổng hợp thành phần tham số độ hạt tướng đá - thạch động lực vùng biển Hải Phòng STT Tướng trầm tích Sét phong hóa loang lổ cổ tàn dư Cát sạn bãi triều cổ tàn dư Cát bùn lẫn sạn vũng vịnh cổ tàn dư Cát bùn biển nông cổ tàn dư Cát bùn lẫn sạn biển nông cổ tàn dư Cát sạn bãi triều đại Cát bãi triều đại Cát biển nông đại Cát sạn biễn nông đại Giá trị TB max TB max TB max TB max TB max TB max TB max TB max TB Thành phần tham số độ hạt Sạn Cát Bột Sét Md So 4.2 27.8 63.0 0.004 3.0 5.5 29.5 65.0 0.005 3.2 6.3 31.0 67.5 0.006 3.4 5.00 70.50 0.00 0.00 0.100 1.08 15.10 84.77 0.11 0.02 0.593 2.03 29.50 95.00 7.50 2.00 1.350 4.58 1.00 62.20 7.50 1.00 0.078 1.40 2.15 78.16 14.90 4.79 0.179 2.06 5.00 88.90 28.50 9.50 0.480 3.88 0.00 50.50 9.00 0.50 0.060 1.11 0.02 71.47 22.21 6.29 0.095 1.76 0.90 89.00 42.50 15.00 0.420 4.07 1.00 53.30 9.00 0.50 0.066 1.16 2.60 76.90 14.86 5.65 0.128 1.89 4.80 88.20 33.50 19.50 0.345 2.85 5.00 70.70 0.00 0.00 0.097 1.16 14.85 84.88 0.24 0.03 0.354 2.19 29.30 95.00 8.00 2.50 1.280 4.81 0.00 90.90 0.00 0.00 0.097 1.03 0.32 99.58 0.08 0.02 0.225 1.35 0.90 100.00 6.50 2.00 0.450 1.98 0.00 91.50 0.00 0.00 0.096 1.04 0.23 99.62 0.11 0.03 0.256 1.29 0.90 100.00 7.50 2.50 0.670 2.03 5.00 70.00 0.00 0.00 0.1 1.19 18.22 82.18 0.32 0.3 0.36 2.29 Mài tròn Sk 0.9 1.2 1.6 0.67 1.26 T-TB 4.51 0.31 1.13 TB 4.43 0.58 0.85 TB-K 4.87 0.25 1.25 TB-K 3.30 0.50 2.09 TB-K 14.73 0.67 1.04 TB-K 1.97 0.00 1.03 TB 1.93 0.60 2.12 TB-K 59 Thành phần tham số độ hạt Giá Mài trị Sạn Cát Bột Sét Md tròn So Sk max 29.30 94.00 9.00 3.50 1.3 4.3 14.5 1.00 51.10 9.20 0.70 0.08 1.17 0.35 10 Cát bùn lẫn sạn biển TB 2.50 75.50 14.44 5.20 0.132 1.95 1.25 nông đại max 4.60 86.10 30.22 18.50 0.350 2.91 3.20 TB-K 0.00 51.00 11.00 0.00 0.065 1.12 0.00 11 Cát bùn biển nông TB 0.02 67.71 25.31 6.96 0.080 1.75 0.67 TB-K đại max 0.80 89.00 39.50 12.50 0.175 2.65 1.77 0.00 39.50 31.50 18.50 0.023 2.73 0.24 12 Bùn cát biển nông TB 0.00 42.08 36.90 21.02 0.036 3.30 0.46 đại max 0.00 46.00 39.50 24.50 0.049 3.86 0.90 0.00 50.50 9.50 5.00 0.062 1.11 0.15 13 Cát bùn vũng vịnh TB 0.05 75.45 15.00 9.50 0.109 1.76 0.88 đại max 0.90 85.50 31.00 22.00 0.335 3.54 1.60 0.00 39.00 36.00 9.50 0.028 2.11 0.25 14 Bùn cát vũng vịnh TB 0.00 44.20 40.72 15.07 0.045 2.78 0.43 đại max 0.70 50.00 45.50 20.00 0.063 3.30 0.88 5.00 53.80 7.00 1.00 0.080 1.35 0.46 Cát bùn sạn vũng 15 TB 10.48 70.83 13.55 5.13 0.177 3.09 2.21 vịnh đại max 23.80 84.00 23.00 17.00 0.410 6.30 6.41 0.00 50.50 10.10 5.50 0.060 1.23 0.20 16 Cát bùn cửa sông TB 0.04 73.55 16.00 10.10 0.100 1.85 0.75 estuary đại max 0.80 82.40 34.00 23.50 0.312 3.34 1.42 0.00 41.50 34.50 9.50 0.027 2.17 0.22 17 Bùn cát cửa sông TB 0.00 45.87 39.35 14.78 0.049 2.76 0.37 estuary đại max 0.00 50.00 44.50 18.50 0.063 3.46 1.05 Tướng cát sạn nón 1.00 85.10 0.00 0.00 0.097 1.07 0.53 18 quạt cửa sông TB 7.36 92.64 0.00 0.00 0.239 1.42 1.06 đại max 14.90 99.00 0.00 0.00 0.640 1.82 2.19 TB-K Chú thích: TB- trung bình; K- kém; h: hiếm; rh: hiếm; HP khác: hợp phần khác STT Tướng trầm tích 60 Bảng 3.5 Tổng hợp thơng số tướng đá - thạch động lực vùng biển Hải Phịng Tướng STT trầm tích Chỉ tiêu địa hóa mơi Thành phần khống vật Thành phần hóa học Giá sét trường trị Thạch Mảnh Vỏ HP Hidro- MonmoFe O / K O/ Fenspat mica Caolinit SiO Al O Fe O CaO Chc Eh pH Kt anh đá sò ốc khác mica rilonit FeO Na O TB Thành phần khoáng vật vụn B B B B B B B B B B B B B B B B B Sét phong hóa loang lổ cổ tàn dư Cát sạn bãi triều cổ tàn dư Cát bùn lẫn sạn vũng vịnh cổ tàn dư Cát bùn biển nông cổ tàn dư Cát bùn lẫn sạn biển nông cổ tàn dư Cát sạn bãi triều đại Cát bãi B max TB max TB 10.12 0.18 63.87 5.00 h 94.71 25.16 42.90 0.53 66.68 4.44 h max 81.17 8.77 TB 6.29 69.06 0.18 7.67 max 96.64 71.05 TB 27.68 72.29 max TB max 1.91 5.19 h 0.76 0.05 h-rh 24.68 7.14 76.17 18.50 10.39 2.87 h-rh 22.62 6.18 18.62 58.82 89.70 1.92 4.00 7.91 0.67 0.29 1.43 9.38 2.93 20.71 1.28 1.57 3.18 2.80 6.52 5.33 0.58 38.00 8.10 0.74 0.74 82.70 8.24 1.02 40.79 16.40 0.05 0.41 0.03 2.39 h-rh 18.97 6.80 8-22 4.31 68.50 32.00 1.50 127.00 8.51 1.46 14-28 5-15 23.56 68.46 1.20 9.41 0.07 0.07 2.28 1.51 0.03 1.03 0.20 63.00 3.09 0.40 2.23 3.26 0.73 130.91 7.77 1.07 91.77 20.33 5.80 19.70 8.15 8.68 2.64 420.00 8.51 2.30 1.48 0.35 h-rh 19.82 6.66 0.35 110.00 6.40 0.34 0.94 159.50 7.81 0.99 95.58 13.93 50.49 19.83 1.40 186.00 8.23 1.62 59.82 0.01 79.86 5.89 96.26 14.28 73.19 2.70 0.40 1.22 0.15 1.06 h-rh 11.74 2.46 1.54 24.21 7.70 0.81 0.73 0.54 74.52 84.04 92.22 74.50 1.02 3.48 6.37 2.15 0.26 1.10 2.69 0.69 0.06 1.45 2.95 0.26 1.84 2.68 4.65 3.68 1.53 3.78 7.21 3.35 61 Tướng STT trầm tích Thành phần khống vật Chỉ tiêu địa hóa mơi Thành phần khống vật vụn Thành phần hóa học sét trường Giá trị Thạch Mảnh Vỏ HP Hidro- MonmoFe O / K O/ Fenspat mica Caolinit SiO Al O Fe O CaO Chc Eh pH Kt anh đá sò ốc khác mica rilonit FeO Na O TB 84.08 9.80 1.62 h 5.12 1.31 82.82 2.40 0.96 2.54 5.16 4.78 max 97.17 17.69 2.47 9.33 2.00 91.14 2.66 1.24 4.82 6.64 6.20 65.61 0.01 0.20 0.20 60.31 0.21 0.07 0.10 1.24 0.44 TB 86.46 3.98 h h-rh 8.26 2.14 88.63 3.09 0.81 1.23 2.82 3.10 max 99.13 20.98 29.12 7.50 96.62 19.09 4.50 3.47 6.06 8.53 58.3 0.01 0.50 3.11 0.20 73.50 1.05 0.3 0.10 1.64 1.25 TB 76.80 5.7 1.13 h 10.32 2.34 82.15 3.28 1.2 1.50 2.52 3.14 B B B B B B B B B B B B B B B B B 10 11 12 13 14 triều đại Cát biển nông đại Cát sạn biễn nông đại Cát bùn lẫn sạn biển nông đại Cát bùn biển nông đại Bùn cát biển nông đại Cát bùn vũng vịnh đại Bùn cát vũng max 95.14 13.12 TB 25.75 71.23 max 94.45 12.05 TB 71.63 89.51 max TB 1.64 2.21 6.00 h 20.15 7.50 h 90.25 6.41 2.50 3.00 B 4.44 7.00 1.41 0.41 18.21 6.02 0.32 100.00 6.40 0.36 1.25 142.50 7.55 1.12 48.69 18.65 3.40 167.00 8.15 1.50 0.11 7.59 0.37 0.63 0.7 0.33 0.7 0.76 h-it 99.37 22.42 0.88 0.7 1.34 10-20 10-20 20-28 5-10 58.23 10.84 63.24 13.11 4.98 0.57 12.15 1.60 0.27 160.00 4.77 1.11 5.90 1.03 23.29 2.44 0.80 192.83 7.24 1.50 67.43 16.69 8.17 1.64 38.50 4.58 1.55 285.00 8.24 1.97 0.27 160.00 7.44 1.11 0.65 174.40 7.74 1.51 20-25 5-7 max 0.95 195.00 8.24 1.97 TB 70.58 71.47 8.25 8.96 2.48 0.77 2.57 1.02 2.23 1.92 0.54 43.00 8.05 0.71 2.37 2.41 0.71 64.57 8.23 1.15 max 72.36 9.67 2.67 1.27 2.51 2.89 1.00 77.00 8.32 1.63 54.01 12.87 56.06 15.65 2.81 0.39 3.91 0.45 1.23 2.70 0.63 53.00 7.14 0.63 2.25 5.63 1.05 145.80 7.60 0.93 TB 12-20 25-28 4-7 62 Tướng STT trầm tích Thành phần khống vật Chỉ tiêu địa hóa mơi Thành phần khống vật vụn Thành phần hóa học sét trường Giá trị Thạch Mảnh Vỏ HP Hidro- MonmoFe O / K O/ Fenspat mica Caolinit SiO Al O Fe O CaO Chc Eh pH Kt anh đá sò ốc khác mica rilonit FeO Na O B B B B B B B B B B B B B B B B B vịnh max đại Cát bùn sạn vũng TB 15 vịnh max đại Cát bùn cửa TB 16 sông estuary max đại Bùn cát 17 cửa sông TB 14-20 20-27 5-10 estuary max đại 0.40 0.16 Tướng 75.90 0.89 cát sạn TB 87.71 6.91 h-rh h-rh 4.32 2.42 18 nón quạt cửa sơng max 97.33 10.30 8.32 8.37 đại Chú thích: TB- trung bình; K- kém; h: hiếm; rh: hiếm; HP khác: hợp phần khác B 59.85 17.05 5.01 0.52 3.08 13.94 1.37 195.00 8.17 1.06 68.50 70.23 8.12 9.05 2.50 0.80 2.62 1.34 2.10 1.83 0.25 55.00 7.52 0.75 2.30 2.32 0.55 61.57 8.00 1.18 73.15 9.58 2.70 1.52 2.61 2.80 1.05 72.00 8.32 1.72 54.01 12.87 56.06 15.65 2.81 0.39 3.91 0.45 1.23 2.70 0.76 31.00 8.00 0.91 2.25 5.63 1.06 64.00 8.09 1.22 59.85 17.05 5.01 0.52 3.08 13.94 1.32 86.00 8.16 1.46 75.75 82.33 2.74 3.93 1.39 0.55 2.19 1.48 2.15 3.69 2.53 5.62 88.92 5.12 2.98 2.41 2.91 7.56 64 3.5 Tiến hóa trầm tích tầng mặt Trầm tích tầng mặt đới biển nơng ven bờ Việt Nam nói chung vùng ven biển Hải Phịng nói riêng chị chịu phối lớn yếu tố định dao động mực nước biển chuyển động kiến tạo đại giai đoạn Đệ tứ Trầm tích tầng mặt khu vực nghiên cứu sản phẩm giai đoạn tiến hóa sau: - Giai đoạn biển tiến đầu Pleistocen muộn (Q 3a ) ứng với gian băng B P PB Wurm1 - Wurm2 (W1 - W2); - Giai đoạn biển thoái cuối Pleistocen muộn (Q 3b ) ứng với băng hà B PB P Wurm2; - Giai đoạn biển tiến Flandrian Pleistocen muộn - Holocen sớm (Q 3b B PB P Q 1-2 ); B PB P - Giai đoạn biển thoái sau biển tiến Flandrian biển tiến đại Vào giai đoạn đầu Pleistocen muộn, biển tiến tràn vào sâu lục địa (biển tiến Vĩnh Phúc) đến rìa đồng ven biển tạo nên tầng trầm tích biển, bắt gặp hầu hết lỗ khoan Giai đoạn cuối Pleistocen muộn, toàn giới xảy băng hà cuối W2, mực nước Biển Đông hạ thấp xuống độ sâu 100 - 120m nước tạo hội cho q trình phong hóa phát triển thành tạo trầm tích biển thành tạo giai đoạn trước Trầm tích sét loang lổ màu nâu đỏ, vàng, trắng, xanh bắt gặp ven rìa đồng lỗ khoan trung tâm đồng mà lộ bề mặt đáy biển dạng da báo toàn vùng biển Việt Nam (ảnh 3.1, 3.2) Các kết von laterit gặp trầm tích tầng mặt minh chứng cho q trình phong hóa hóa học xảy mạnh mẽ 65 triệt để Cũng trầm tích tầng mặt cịn bắt gặp nhiều loại mảnh vụn thơ màu nâu đỏ mài trịn hơn, mảnh vụn laterit đá ong Biển thoái giai đoạn tạo điều kiện cho trình phong hóa vật lý thành tạo lục nguyên carbonat tạo nên đảo ngày (Trà Bản, Cô Tô, Thanh Lam, Cảnh Cước, Hạ Mai, Thượng Mai ) mà vào giai đoạn trước gọi núi đồi Q trình sườn tích, lũ tích, sơng tích phát triển tạo nên thành tạo vụn thơ có thành phần giống đá gốc lân cận, mài tròn, chọn lọc Trầm tích vụn thơ bắt gặp ống phóng trạm khảo sát THQ07 - 1486 (ảnh 3.3) Sau giai đoạn biển thoái giai đoạn biển tiến Flandrian, xuất phát độ sâu từ 100 - 120m so với mực biển từ 18.000 năm kết thúc độ cao từ - 6m tạo nên vết sóng vỗ đá vơi Vịnh Hạ Long Ninh Bình vào khoảng 4000 - 6000 năm cách ngày Các thành tạo trầm tích đặc trưng cho giai đoạn cát, cát bột bùn sét dẻo màu xám xanh ximăng phân bố phổ biển đồng ven biển, xếp vào hệ tầng Hải Hưng Trên đáy biển trầm tích xám xanh phân bố độ sâu từ 10 - 20m nước phủ bất chỉnh hợp trầm tích sét loang lổ (ảnh 3.4, 3.5) Giai đoạn biển lùi sau biển tiến Flandrian xảy từ khoảng 4000 năm đến 1000 năm cách ngày từ độ cao - 6m đến độ sâu - 2m nước sau biển tiến đại (Q ) Đây giai đoạn hình thành trầm tích phân bố B PB P ven bờ đảo độ sâu - 10m nước Màu đặc trưng trầm tích xám nâu, xám sáng Đó bãi triều cát, cát lẫn sạn phân bố ven bờ đảo vùng trầm tích bột cát, bùn cát, cát bột, cát bùn phân bố trước cửa sông Bạch Đằng (ảnh 3.6) 66 3.4 Ý nghĩa nghiên cứu đặc điểm trầm tích tầng mặt a) Đối với địa chất mơi trường Trầm tích tầng mặt sản phẩm q trình phong hóa, vận chuyển lắng đọng trầm tích tác động yếu tố nội, ngoại sinh nhân sinh như: chuyển động kiến tạo, động lực sơng, động lực biển (sóng, thủy triều, dòng chảy), nạo vét luồng lạch, nối đảo, khoanh vùng ni trồng thủy sản, chất thải rắn, Vì vậy, nghiên cứu địa chất môi trường bỏ qua thơng tin trầm tích tầng mặt Bản chất q trình bồi tụ xói lở bờ, biến động luồng lạch bào mịn tích tụ đáy q trình vận chuyển lắng đọng trầm tích Những vùng bờ đáy biển có lượng trầm tích mang đến nhiều mang (trong điều kiện kiến tạo bình ổn) vùng bồi tụ ngược lại Khu vực cửa sông Bạch Đằng cửa sơng hình phễu với đặc điểm sụt lún kiến tạo trung tâm, động lực triều ưu vùng ven bờ biển thường xảy xói lở lượng phù sa sông mang từ lục địa Quá trình phân dị trầm tích xảy rõ nét: trung tâm cửa sơng Bạch Đằng địa hình sâu, trầm tích mịn; lịng dẫn vào cửa sơng Bạch Đằng sâu lắng đọng trầm tích mịn hai phía Xảy q trình phân dị trầm tích nghĩa có lắng đọng trầm tích từ hai phía trung tâm lịng dẫn Đây ngun nhân dẫn đến nơng dần lịng dẫn cửa Nam Triệu Đây vùng có nguy tích tụ nhiễm từ đất liền, đặc biệt trường trầm tích hạt mịn cát bột, cát bùn cát bùn lẫn sạn Nguy tích tụ nhiễm xảy khu vực trước cửa sông Bạch Đằng quanh đảo Cát Bà, lẽ khu vực phân bố trầm tích hạt mịn 67 b) Đối với quy hoạch phát triển bền vững kinh tế - xã hội Vùng biển Hải Phịng có diện tích lớn đất ngập nước, đặc biệt hệ sinh thái rừng ngập mặn Diện tích đất ni trồng thủy sản Hải Phịng 13.260ha Cửa sơng Bạch Đằng có diện tích bãi triều có thực vật ngập mặn ngồi đầm ni: 34.019.004m , bãi triều có thực vật ngập mặn đầm P P ni: 55.783.199m , diện tích đầm nuôi thủy-hải sản: 97.287.290m Tổng P P P P sản lượng nuôi trồng khai thác thuỷ sản năm 2007 ước tính 6.950 tấn, tăng 6,9% so kỳ Trong năm gần diện tích rừng ngập mặn bị phá hủy bị thu hẹp tương đối lớn hoạt động nuôi trồng thủy sản Riêng phía Bắc cửa Bạch Đằng, vịng 60 năm (1936 - 1996) 2426 đất ngập nước phủ thực vật 1391 đất ngập nước không phủ thực vật Đối với quy hoạch phát triển giao thông đường thủy: Hệ thống cảng đầu mối quan trọng phục vụ vận chuyển hàng hoá, hành khách, nội vùng đánh bắt thuỷ hải sản hoạt động đóng sửa tàu thuyền Cần đầu tư trọng công tác nghiên cứu xây dựng cảng khu vực cửa Bạch Đằng theo quy hoạch tổng thể phát triển hệ thống cảng biển Việt Nam đến năm 2010 phục vụ phát triển kinh tế vùng Tuy vậy, luồng lạch vào cửa Nam Triệu phức tạp q trình bồi xói làm thay đổi luồng lạch sông nhanh bất thường Do vậy, cần tính tốn thiết kế ngăn chặn tình trạng bồi tụ đánh giá tác động trình xây dựng cảng cảng vào hoạt động tới môi trường – môi trường vùng ven bờ Đối với cảng cá địa phương cần tiến hành nạo vét, đầu tư nâng cấp để hạn chế tác động cảng lên môi trường, cảnh quan khu vực 68 KẾT LUẬN Từ kết nghiên cứu đặc điểm trầm tích tầng mặt vùng ven biển Hải Phịng rút số kết luận sau: Kết nghiên cứu làm sáng tỏ đặc điểm trầm tích tầng mặt vùng ven biển Hải Phịng, cụ thể xác định cách có hệ thống thành phần độ hạt, thành phần khoáng vật quy luật phân bố - Trường trầm tích cát bột có độ mài mịn trung bình – kém, diện tích phân bố rộng khắp khu vực nghiên cứu trường trầm tích “nền” vùng nghiên cứu; - Trường trầm tích sạn cát cát sạn thường cộng sinh với phân bố chủ yếu đới ven bờ, tạo thành trường nhỏ kéo dài theo đường bờ Gần bờ có độ mài mịn từ trung bình – kém, xa bờ có độ mài mịn từ tốt – trung bình; - Trường trầm tích cát bùn sạn trầm tích cát bùn lẫn sạn thường cộng sinh với nhau, chúng phân bố thành dạng dải nhỏ nằm rải rác phía tây đảo Cát Bà Gần bờ có độ mài mịn từ trung bình – khá, xa bờ có độ mài mịn trung bình; - Trầm tích bột cát, có diện phân bố lớn, chúng kéo thành dạng dải, nằm trường cát bột khu vực bao quanh đảo Cát Bà trước cửa sông Bạch Đằng; - Trầm tích bùn cát, trường trầm tích mịn ven biển Hải Phịng, chúng phân bố phía tây đảo Cát Bà, cộng sinh với trường bột cát cát bột Dạng phân bố đặc trưng kéo dài, lọt cửa sông Bạch Đằng lòng dẫn vào cửa Nam Triệu 69 Những kết nghiên cứu góp phần làm sáng tỏ tiến hóa trầm tích tầng mặt giai đoạn Đệ tứ, cụ thể sau: - Giai đoạn cuối Pleistocen muộn ứng với băng hà cuối W2, q trình phong hóa, trầm tích sét loang lổ, vón laterit màu nâu đỏ bắt gặp độ sâu 20m, minh chứng cho q trình phong hóa hóa học xảy mạnh mẽ triệt để - Giai đoạn biển tiến Flandrian Pleistocen muộn - Holocen sớm, thành tạo trầm tích tầng mặt đặc trưng giai đoạn cát, cát bột bùn sét dẻo màu xám xanh phân bố độ sâu từ 10-20m, chúng phủ bất chỉnh hợp trầm tích sét loang lổ - Giai đoạn biển lùi sau biển tiến Flandrian, trầm tích phân bố độ sâu từ – 10m nước Màu đặc trưng trầm tích xám nâu, xám sáng, bãi triều cát, cát lẫn sạn trầm tích bột cát, bùn cát, cát bột, cát bùn phân bố trước cửa sông Bạch Đằng Nghiên cứu đặc điểm trầm tích tầng mặt thạch động lực góp phần làm sáng tỏ nguyên nhân bồi tụ xói lở bờ biển, lấp cạn luồng lạch cửa sông Bạch Đằng Xu lấn dần biển, vai trò thủy triều quan trọng việc phân bố lại trầm tích châu thổ bị phá hủy Các dòng triều tạm thời mặt dịng đáy yếu tố tái phân bố trầm tích không gian cửa sông ngày mở rộng hệ thống luồng lạch lại bị san lấp dần từ phía biển vào lục địa Trầm tích cát bùn phân bố địa hình cao chắn phía ngồi cửa sơng Bạch Đằng trước chuyển sang tướng bùn cát biển nông đại, cịn trầm tích bùn cát phân bố địa hình thấp hơn, trùng với vị trí luồng dẫn tàu vào cảng Hải Phòng minh chứng cho điều Nhóm tướng có số pH kation 70 trao đổi thấp vùng biển khác ảnh hưởng môi trường nước mang tới cửa sơng Vì điều kiện thời gian có hạn, đối tượng nội dung nghiên cứu lớn nên luận văn khơng thể tránh khỏi thiếu sót Tác giả mong nhận góp ý nhà khoa học, thầy giáo, cô giáo bạn bè đồng nghiệp 71 TÀI LIỆU THAM KHẢO Lê Duy Bách (1989), Đặc điểm kiến tạo tiềm khống sản khu vực Biển Đơng, Địa chất Biển Đông vùng kế cận Lê Duy Bách, Nguyễn Văn Hồnh nnk (1996), Địa chất khống sản loạt tờ 1/200.000 Việt Nam, Cục Địa chất Khoáng sản Việt Nam Nguyễn Biểu nnk (1985), Báo cáo kết thúc đề tài 48.06.06 - Địa chất khoáng sản rắn ven biển Việt, Trung tâm Địa chất Khống sản Biển Nguyễn Biểu, Nguyễn Thị Kim Hồn n.n.k (1985), Địa chất khoáng sản ven biển Việt Nam, lưu trữ Viện Khoa học Việt Nam Nguyễn Biểu nnk (2001), Báo cáo lập đồ địa chất biển nông ven bờ Việt Nam, Trung tâm Địa chất Khoáng sản Biển Nguyễn Văn Cừ nnk (1977), Nghiên cứu xác định nguyên nhân biển lấn vào đảo Cát Hải bước đẩu đề xuất biện pháp cơng trình phịng chống chủ yếu, tuyển tập tài ngun môi trường biển, tập IV, Hà Nội, 1997 Nguyễn Đức Cự (1993), Đặc điểm địa hóa bãi triều cửa sơng ven biển Hải Phịng – Quảng n, Luận án Phó tiến sỹ Lưu Văn Diệu, Phạm Văn Lượng (1993), Sơ biến đổi số yếu tố thuỷ hố vùng cửa sơng ven biển Hải Phịng, Tài ngun mơi trường biển, tập II (tuyển tập cơng trình nghiên cứu 1991-1993), Phân viện Hải Dương Học, Hải Phòng NXB KHKT, Hải Phòng, 1993 pp - 13 Nguyễn Địch Dỹ nnk (1995), Báo cáo kết nghiên cứu Đệ tứ "Địa chất Đệ tứ đánh giá tiềm khoáng sản liên quan" Mã số KT01- 07, lưu trữ Trung tâm Tự nhiên Công nghệ Quốc gia 10 Nguyễn Chu Hồi, Trần Đức Thạnh nnk (1997), Đánh giá ảnh hưởng đập Đình Vũ đến động lực vùng Cửa Cấm - Nam Triệu liên quan đến sa bồi luồng tàu cảng Hải Phịng, tuyển tập tài ngun mơi trường biển, tập IV, Hà Nội, 1997 11 Đinh Văn Huy nnk (1998), Một số hoạt động khai thác tài nguyên ven bờ cửa sông Bạch Đằng bồi lấp luồng tàu vùng cảng Hải Phòng, Báo cáo hội nghị KHCN Biển toàn quốc lần thứ IV, Hà Nội, 1998 72 12 Trần Đình Lân, (1993), Đặc trưng hình thái độ hạt trầm tích thể cát ven biển mối quan hệ với xói lở bồi tụ vùng cửa sông Bạch Đằng, Tài nguyên môi trường biển, tập II (tuyển tập cơng trình nghiên cứu 1991-1993), Phân viện Hải dương học Hải Phòng - NXB KHKT Hải Phòng, 1993 pp 43 - 47 13.Phạm Văn Lượng (1997), Hiện trạng nước biển ven bờ Việt Nam hai năm 1995-1996, tuyển tập tài nguyên môi trường biển, tập IV, NXB Khoa học kỹ thuật Hà Nội, Hà Nội, 1997 14 Trần Nghi, Nguyễn Biểu, Bùi Công Quế (1996), Quy luật phân bố sa khống biển trầm tích Đệ tứ Việt Nam, Tạp Chí Địa chất, A/237: 19-24 Hà Nội 15 Trần Nghi (1997), Đặc điểm trầm tích thạch động lực vùng biển nông ven bờ (0-30m nước) Hải Phịng – Móng Cái, lưu Trung tâm Địa chất Khống sản Biển 16 Trần Nghi, Phạm Huy Tiến nnk (2000), Thành lập đồ trầm tích đáy vùng biển Việt Nam kế cận tỉ lệ 1/1.000.000 17 Trần Nghi nnk (2000), Thành lập đồ tướng đá cổ địa lý Pliocen Đệ tứ thềm lục địa Việt Nam, tỉ lệ 1/1.000.000 18 Trần Nghi nnk (2001) Báo cáo lập Bản đồ trầm tích biển nơng ven bờ Việt Nam, Liên đoàn Địa chất biển 19.Trần Thanh Tuyên n.n.k (1995), Báo cáo thuyết minh đồ địa chất khống sẩn nhóm tờ Bình Liêu - Móng Cái tỉ lệ 1/50.000, lưu trữ Cục Địa chất Khống sản Việt Nam 20 Trần Đình Thạnh, Đinh Văn Huy nnk (1991), Xác định nguyên nhân lập giải pháp phịng chống xói lở bờ đảo Cát Hải quan điểm địa chất động lực, lưu trữ phân viện Hải dương học - Hải Phòng, tuyển tập tài nguyên môi trường biển, tập IV, Hà Nội, 1997 21 Trần Đình Thạnh nnk (1993), Mơi trường địa chất ven bờ Hải Phịng đồ tỉ lệ 1/50.000, lưu Viện Hải dương học Hải Phịng, tuyển tập tài ngun mơi trường biển, tập IV, Hà Nội, 1997 22 Trần Đức Thạnh (1993), Tiến hố địa chất vùng cửa sơng Bạch Đằng Holocen, Luận án Phó tiến sỹ ... 3: Đặc điểm trầm tích tầng mặt? ??…………………………… 32 3.1 Khái niệm trầm tích tầng mặt? ??……………………………… 32 3.2 Cơ sở phân loại trầm tích tầng mặt? ??………………………… 32 3.3 Đặc điểm trầm tích tầng mặt vùng ven biển. .. sử tiến hóa trầm tích tầng mặt vùng ven biển Hải Phòng; Nội dung nghiên cứu - Nghiên cứu thành phần độ hạt, thành phần hóa học thành phần khống vật trầm tích tầng mặt vùng ven biển Hải Phịng;... sáng đặc điểm tướng đá trầm tích lịch sử tiến hóa trầm tích tầng mặt ven biển ven biển Hải Phòng Ý nghĩa thực tiễn + Kết luận văn thông tin khoa học đặc biệt tin kết phân tích cách có hệ thống thành