Giáo trình địa chất cơ sở phần 2 tống duy thanh (chủ biên), vũ xuân độ, trịnh hân và nh ng khác

Chương C Á C Q U Á T R Ì N H Đ Ị A C H Ấ T N Ộ I S I N H N h i ề u h o t động địa chất b i ể u h i ệ n thướng x u y ê n t r ê n b ề m ặ t T r i Đ ấ t n h n ú i l a , đ ộ n g đ ấ t có n g u n gốc t n ă n g l ợ n g b ê n t r o n g T r i Đ ấ t t o n ê n v có l i ê n q u a n t r ự c t i ế p v i n h ữ n g h o t đ ộ n g m ả n g t h c h q u y ể n , đ ó n h ữ n g q u t r ì n h h a y h o t đ ộ n g đ ị a c h ấ t n ộ i s i n h N h ữ n g q u t r ì n h địa c h ấ t n ộ i s i n h k h ô n g c h ị u ả n h h n g c ủ a n h ữ n g t c n h â n b ê n n g o i n ă n g l ợ n g M ặ t T r i n h n ắ n g , m a , gió V V l n h ữ n g t c n h â n c c q u t r ì n h địa c h ấ t n g o i s i n h N h v ậ y c c q u t r ì n h địa c h ấ t n ộ i s i n h v n g o i s i n h k h c n h a u v ề b ả n c h ấ t , c h ú n g n h ữ n g đ ộ n g lực k h c n h a u g â y r a C c q u t r ì n h địa c h ấ t n ộ i s i n h g m h a i l o i c h í n h h o t đ ộ n g m a g m a (núi lửa, x â m nhập) v động đ ấ t 6.1 HOẠT ĐỘNG MAGMA 6.1.1 K h i q u t v ề h o t đ ộ n g m a g m a a Khái niệm ma gma M a g m a l m ộ t h ỗ n hợp p h ứ c t p c c c h ấ t t r n g t h i n ó n g c h ả y ( t h n g s i l i c a t , m ặ c d ù có t h ể có c c s u l í u r v.v ), có n g u n gốc t m a n t i v k h i đ ô n g n g u ộ i t r t h n h đ m a g m a M a g m a có t h ể có t h n h p h ầ n k h c n h a u , c c k i ể u m a g m a c h ủ y ế u l s i ê u m a í ì c , m a í ì c v a x i t (acid) M a g m a k i ề m x u ấ t h i ệ n t m a g m a m a í ì c h o ặ c a x i t t r o n g q u t r ì n h p h â n d ị k h i đ n g hoa c c đ v â y q u a n h J A u b o u i n cho r ằ n g d u y n h ấ t c h ỉ có m ộ t l o i m a g m a b a s a l t (bazan) v t đ ó t r o n g q u t r ì n h p h â n dị k ế t t i n h x u ấ t h i ệ n k i ể u magma l i Levinson-Lessing t h a n h ậ n có h a i l o i m a g m a độc l ậ p - g r a n i t v b a s a l t P h ổ b i ế n n h ấ t l q u a n đ i ể m cho r ằ n g c c m a g m a t h n h p h ầ n s i ê u m a í ì c v m a í ì c x u ấ t h i ệ n v ậ t c h ấ t n ó n g c h ả y m a n t i t r ê n , m a g m a g r a n i t t h n h t o t r o n g c c q u t r ì n h n ó n g c h ả y cục bộ, s i ê u b i ế n c h ấ t c ủ a c c đ t h u ộ c lớp g r a n i t vỏ R i t t m a n n (1948) đ ề n g h ị p h â n b i ệ t m a g m a n g u y ê n sinh, n g u y ê n t h ú y n h ữ n g p h ầ n s â u T r i Đ ấ t t trước Paleozoi- m a g m a t h ứ s i n h , h o ặ c l m a g m a s i ê u b i ế n c h ấ t x u ấ t h i ệ n t r o n g c c q u t r ì n h s i ê u b i ế n c h ấ t , m a g m a đ n g hoa t h n h t o n ó n g c h ả y v đ n g hoa; m a g m a h ỗ n n h i ễ m x u ấ t h i ệ n p h a l ẫ n c c m a g m a T h n h p h ầ n c h ủ y ế u m a g m a g m S i , A I , Fe, M g , M n , Ca, Na, K , H , C l , F, 2 B V.V C c hợp p h ầ n k h ô n g p h ả i c h ấ t bốc g m c c oxyt n h S i , A , FeO - F e , 2 3 M g O C a o , N a , K C c n g u y ê n t ố c h ấ t bốc m a g m a c h ủ y ế u t r n g t h i hoa t a n 2 165 t r o n g nước v m ộ t l ợ n g n h ỏ h n l c c k h í C , C O ; H , N , S , S c ũ n g n h m ộ t s ố n g u y ê n t ố k h c n h F, B v.v 2 2 2> S , HC1, H S T r o n g h ỗ n hợp m a g m a có c c k h í hoa t a n ; c c t ứ d i ệ n t o t h n h t n g u y ê n t s i l i c a t bao q u a n h b i b ố n oxy C c t ứ d i ệ n n y h o ặ c l t c h b i ệ t , n ố i l i v o c c c h u ỗ i , c c m ặ t h o ặ c c c k h ố i r i c h ú n g n ố i l i v i n h a u n h ò c c n g u y ê n t oxy k h c K h i h m l ợ n g silic c n g t h ấ p t h ì l ợ n g c c t ứ d i ệ n b i ệ t l ậ p c n g n h i ề u , đ i ề u đ ó l m cho m a g m a có t í n h l i n h đ ộ n g cao (hoặc đ ộ n h ó t t h ấ p ) ; c h í n h v ậ y m m a g m a m a í ì c có đ ộ l i n h đ ộ n g r ấ t cao N g ợ c l i , k h i h m l ợ n g silic t ă n g l ê n l m t ă n g k ế t hợp c ủ a c c t ứ d i ệ n (S1O4) "; đ i ề u đ ó l m t ă n g đ ộ n h t n ê n m a g m a a x i t có đ ộ n h t cao M ộ t đ i ề u r ấ t q u a n t r ọ n g v ề m ặ t địa c h ấ t l t r o n g m a g m a có c c c h ấ t v i c c đ i ể m n ó n g c h ả y k h c n h a u Đ i ể m n ó n g c h ả y m ộ t h ỗ n hợp bao giò c ũ n g t h ấ p h n so v i c c hợp p h ầ n k h ô n g c h ấ t bốc b i ệ t l ậ p , n h ò đ ó đ i ể m e u t e c t i t r ộ n l ẫ n c ủ a c c hợp p h ầ n m c h ú n g t r n g t h i n ó n g chảy Ví dụ, thạch anh n ó n g chảy k h o ả n g 1700°c p h ầ n l n c c silicat t o đ n ó n g c h ả y T 0 ° c v 0 ° c H ỗ n h p c ủ a c h ú n g l a i n ó n g c h ả y k h o ả n g 0 ° c , k h i có m ặ t nước t h ì n h i ệ t đ ộ đ ó c ị n t h ấ p h n n ữ a Vì t h ế n h i ệ t đ ộ đ ô n g c ứ n g m a g m a n ó i c h u n g t h ấ p h n n h i ề u so v i n h i ệ t đ ộ đ ô n g cứng c c k h o n g v ậ t t r o n g t h n h p h ầ n đ N h v ậ y , c h ú n g ta k h ô n g t h ể sử d ụ n g đ i ể m n ó n g c h ả y k h o n g v ậ t n h n h i ệ t k ế địa c h ấ t m a g m a C c n g u y ê n t ố c h ấ t bốc l n h ữ n g n g u y ê n t ố l m h t h ấ p đ i ể m n ó n g c h ả y v đ ộ n h ố t m a g m a M ặ c d ù t o n b ộ c c n g u y ê n t ố c h ấ t bốc m a g m a c h i ế m m ộ t p h ầ n n h ỏ b é v ề t r ọ n g lượng, n h n g c h ú n g l i đ ó n g v a i t r ò r ấ t q u a n t r ọ n g , c c n g u y ê n t ố n y l m g i ả m đ i ể m đ ô n g cứng, l m t ă n g đ ộ l i n h đ ộ n g v t h n h t o m ộ t s ố l ợ n g l n c c k h o n g v ậ t c h ấ t bốc b Nhiệt độ magma Đ ô i k h i có t h ể x c đ ị n h trực t i ế p n h i ệ t độ m a g m a n ú i lửa đ a n g h o t động Jagar đ ã đo nhiệt độ dung nham bồn dung n h a m Hawai (Hình 6.1) q u a n s t t h a y đ ổ i n h i ệ t đ ộ theo đ ộ s â u N h i ệ t độ m a g m a độ s â u l ố n vỏ T r i Đ ấ t dao đ ộ n g t 800 - 0 ° c , n h i ệ t đ ộ n y b i ế t t r ê n sở n g h i ê n cứu k h o n g v ậ t k h c n h a u t h n h tạo n h ữ n g n h i ệ t độ thực n g h i ệ m phịng thí nghiệm M ộ t c c k h o n g v ậ t đó, t h c h anh k h o n g v ậ t gặp pha k ế t 166 Hình 6.1 Sự thay đổi nhiệt độ dung nham theo độ sâu núi lửa Kialauea, Havvai Sự nung nóng thực đới oxy hoa khí phản ứng oxy hoa nhiệt ngoại sinh (Leinz V et a/.1975) t i n h k h c n h a u tướng ứ n g với n h i ệ t độ t h n h tạo M ộ t số k h o n g v ậ t k h c , k h i h xuống đ ế n m ộ t n h i ệ t độ tói h n xác định, c h ú n g t c h t h n h hai k h o n g v ậ t c ù n g t n t i t r o n g m ộ t h ỗ n hợp đ n g h ì n h n h m a g n e t i t v i l m e n i t , c c f e l s p a t , c ù n g v i t h c h a n h v c c k h o n g v ậ t k h c C h ú n g g ọ i l nhiệt kế địa chất c Độ nhớt magma Đ ộ n h t m a g m a p h ụ t h u ộ c v o n h i ệ t độ v t h n h p h ầ n hoa học n ó ; m a g m a a x i t g i u silic h n n ê n đ ộ n h t l n h n so với m a g m a mafic C c t h u ậ t n g ữ a x i t v m a í ì c l i ê n q u a n v i h m l ợ n g silic, m k h ô n g có ý nghĩa v ề t ậ p t r u n g i o n h y d r o T u y g ọ i n h v ậ y k h ô n g đ ú n g v ề m ặ t hoa học, n h n g k h i n i ệ m n y đ ã sử d ụ n g r ộ n g r ã i t r o n g d a n h p h p t h c h học D u n g n h a m m a f i c đảo H a w a i có t í n h l i n h đ ộ n g cao n ê n n ó d i c h u y ể n đ t đ ế n tốc đ ộ l l c m / s t r ê n b ề m ặ t dốc 2° ; ngược l i , d u n g n h a m a x i t t h n g r ấ t q u n h đ ế n n ỗ i k h ô n g c h ả y Đ ộ n h t r ấ t q u a n t r ọ n g đ ố i v i c h ế x â m n h ậ p v p h u n t r o , c ũ n g n h đ ố i v i q u t r ì n h p h â n dị m a g m a C c t i n h t h ể t h n h t o t r o n g l ú c c ị n n ó n g c h ả y t h n g có t ỷ t r ọ n g k h c n h a u so v i m a g m a , có t h ể n â n g l ê n c h ì m xuống; t h ế m ộ t s ố k h o n g v ậ t n h ấ t đ ị n h có t h ể t ậ p t r u n g n h ò đ ộ n h t cho p h é p d i c h u y ể n t i n h t h ể l ê n p h í a t r ê n , l x u ố n g p h í a d ố i H i ệ n t ợ n g g ọ i l phân dị magma theo trọng lực d Các nguyên tố chất bốc magma C h ú n g t a h ã y c ò n í t b i ế t v ề b ả n c h ấ t c c n g u y ê n t ố c h ấ t bốc, m ộ t d u n g n h a m k h i đ ã t r o r a m ặ t đ ấ t t h ì p h ầ n l n k h í đ ã m ấ t đi, t r o n g m a g m a c ứ n g r ắ n d i s â u l i có í t c h ấ t bốc g i ữ l i N g u y ê n n h â n cđ b ả n m ấ t n g u y ê n t ố chất bốc l đ n g k í n h n g u y ê n t t h n g r ấ t b é v hoa t r ị k h ô n g p h ù hớp v i k ế t hợp c c silicat t o đ m a g m a p h ổ b i ế n n h ấ t Sự t c h r ò i n h v ậ y t h n g k ế t hợp v i nước l m ộ t c h ấ t bốc p h ổ b i ế n n h ấ t C c p h n g thức b ả n n h ấ t m qua gặp c c n g u y ê n t ố n y t r o n g c c m c h n h i ệ t dịch t r o n g p e g m a t i t t í n h l i n h đ ộ n g v ố n có c h ấ t bốc, c h í n h n ó t o r a k í c h thước l n t i n h t h ể k h o n g v ậ t t r o n g c c t h ể p e g m a t i t N g i ta cho r ằ n g m a g m a a x i t có t h ể có t i 8% c h ấ t bốc, c h ủ y ế u l h i n ó c N g o i c c n g u y ê n t ố đ ã k ể t r ê n , n g u y ê n t ố k h c l ẫ n v o c c c h ấ t bốc m a g m a , t r o n g đ ó có n h i ề u n g u y ê n t ố có ý nghĩa k i n h t ế r ấ t l ố n đ ã t ì m t h ấ y t r o n g t ổ hợp vói c c c h ấ t bốc m a g m a T i ế p theo l u h u ỳ n h , sắt ( d i d n g h e m a t i t ) có t h ể đ ọ n g l i t c c k h í n ú i lửa T r o n g c c m a g m a s â u t h ì q u a n t r ọ n g n h ấ t c c n g u y ê n t ố í l u o r ( d ẫ n đ ế n t o t h n h topaz v í l u o r i t ) , bor ( t u r m a l i n ) , b e r i l T r o n g s ố c c k i m l o i có t h i ế c ( t r o n g casiterit), w o l f r a m (trong w'olframit), t a n t a n v n i o b i ( t r o n g t a n t a l i t ) , t ấ t c h ú n g đ ề u l i ê n q u a n m ộ t c c h trực t i ế p v i m a g m a Theo B a r t h , c c k h í í u m a r o l " T h u n g l ũ n g V n Hoa" b a n g Alasca (Hoa K ỳ ) , m ỗ i p h ú t s ả n r a t r u n g b ì n h k h o ả n g 2,4 t ấ n a x i t c h l o h y d r i c v 380 k i l o g r a m a x i t í l u o r i c e Sự nguội lạnh magma M ộ t k h ố i l ợ n g l ò n m a g m a n ằ m d i độ s â u h n g k i l o m e t , t r u y ề n n h i ệ t l ợ n g v d ầ n d ầ n bị n g u ộ i l n h T r ả i qua h n g t r i ệ u n ă m , p h ụ t h u ộ c v o c c đ i ề u k i ệ n n g u ộ i 167 l n h , k h ố i m a g m a đ ô n g c ứ n g h o n t o n , k ế t q u ả l đ m a g m a s â u h ì n h t h n h , g ọ i l đ x â m n h ậ p ( p l u t o n ) T r o n g q u t r ì n h đ ô n g c ứ n g n y c c k h o n g v ậ t t h n h t o p h ụ t h u ộ c c h ủ y ế u v o đ ộ hoa t a n k h o n g v ậ t t r o n g m ố i l i ê n h ệ v i m a g m a , t r o n g n h â n t ố c h í n h l t h n h p h ầ n hoa học, p s u ấ t v n h i ệ t độ T r o n g c c g i a i đ o n đ ầ u đ ô n g c ứ n g m a g m a , p h ầ n l n c c silicat k ế t t i n h N h ữ n g k h o n g v ậ t p h ụ t h n h t o đ ầ u t i ê n , c h ú n g có m ộ t s ố l ợ n g v k h ô n g t c đ ộ n g v o v i ệ c p h â n l o i đ , t ê n đ v ẫ n n h v ậ y cho d ù c c k h o n g v ậ t p h ụ n y có h a y k h n g ; ví d ụ n h c c k h o n g v ậ t zircon, a p a t i t , t i t a n i t , i l m e n i t , m o n a z i t v n h i ề u k h o n g v ậ t k h c Do có vị t r í k ế t t i n h đ ầ u t i ê n n ê n c c k h o n g v ậ t có h ì n h d n g đ ặ c b i ệ t , k ế t t i n h t ố t , có d n g đ n g h ì n h N g u y ê n t ố c h ấ t bốc í t can d ự v o q u t r ì n h k ế t t i n h m t r o n g m ộ t v i k h o n g v ậ t có c h ấ t bốc t h a m gia d i d n g k ế t hợp, n h chlor v í l u o r t r o n g a p a t i t T i ế p theo, m ộ t số l ợ n g l n silicat k ế t t i n h , t o t h n h m ộ t s ố k h o n g v ậ t n h o l i v i n , pyroxen, a m p h i b o l , plagioclas calci (canxi), plagioclas n a t r i v ortoclas T r o n g c c p h a n y c h ấ t bốc t i ế p t ụ c k h ô n g t h a m d ự v o t h n h t o c c a m p h i b o l v b i o t i t / Sự phân dị magma N ó i đ ế n phân dị magma tức l n ó i đ ế n q u t r ì n h h ì n h t h n h n h ữ n g đ m a g m a k h c n h a u t m ộ t h a i k i ể u m a g m a Sự p h â n d ị có t h ể t h ự c h i ệ n t r o n g m ộ t p h a h o n t o n l ỏ n g h o ặ c t r o n g m ộ t p h a h ỗ n hớp c ủ a c h ấ t l ỏ n g c ù n g v i c c k h o n g v ậ t đ ã k ế t t i n h Sự dung ly thể lỏng N h i ề u t h ể l ỏ n g k h ô n g hoa t a n n h a u n h n g k h i đ t m ộ t n h i ệ t đ ộ t h í c h hợp t h ì c h ú n g hoa đ n g v i n h a u V í d ụ n h a n i l i n có t h ể hoa l ẫ n v i n c t r o n g t ấ t m ọ i hợp p h ầ n k h i n h i ệ t đ ộ cao h n 6 ° c K h i n h i ệ t đ ộ g i ả m , hai d u n g d ị c h l ỏ n g n y t c h r a n g y c n g n h i ề u , đ ế n m ộ t n h i ệ t đ ộ x c đ ị n h t h ì c h ú n g h o n t o n t c h b i ệ t k h ỏ i n h a u T đó, m ộ t g i ả t h u y ế t cho r ằ n g t m ộ t m a g m a n g u y ê n t h ú y t c h t h n h h a i , m a g m a a x i t sau t o t h n h r y o l i t v g r a n i t ; m a g m a m a í ì c t o t h n h gabro b a s a l t T u y n h i ê n , n g h i ê n c ứ u t h ự c n g h i ệ m v c c q u a n s t thực địa c h a k h ẳ n g định ý tưởng n y Sự di chuyển pha lỏng Sự d i c h u y ể n c ủ a p h a l ỏ n g l i ê n q u a n t i g i t r ị c ủ a c c c h ấ t bốc, c h ú n g có t h ể m ấ t đ i v t ă n g l ê n , c ù n g v i đ i ề u đ ó c h ú n g q u y ế t đ ị n h c c k i ể u m a g m a h o n t o n k h c n h a u m ặ c d ù có c ù n g m ộ t n g u n gốc C c q u t r ì n h sau đ â y có t h ể x ẩ y r a t r o n g pha n y Sự phân dị trọng lực N g a y sau k h i m a g m a b ắ t đ ầ u k ế t t i n h , c c t i n h t h ể đ ầ u t i ê n t h n h t o có t h ể t ậ p t r u n g t r o n g đ i b ê n d ố i n ế u tỉ t r ọ n g l ố n h n so v i d u n g dịch, n ế u k h ô n g v ậ y t h ì c h u y ể n đ ộ n g đ ố i l u h ì n h t h n h C ũ n g có t h ể có t r n g hợp k h o n g v ậ t t h n h t o t r c l i n h ẹ h n d u n g d ị c h v t ậ p t r u n g t r o n g m ộ t đ i n ằ m b ê n t r ê n c ủ a lò m a g m a , đ ó x ẩ y r a q u t r ì n h đ n g c ứ n g N g h i ê n c ứ u t h ự c đ ị a cho t h ấ y c c k h o n g v ậ t p h ô b i ế n n h ấ t t ậ p t r u n g t r o n g q u t r ì n h p h â n d ị t r ọ n g lực t h n g l o l i v i n , a m p h i b o l h o ặ c p y r o x e n , c h ú n g t o t h n h c c đ p e r ú l o t i t , h o r n b l e n d i t p y r o x e n i t t n g ứ n g K i ể u p h â n d ị n y có t h ể đ ị n h t h n h t o c ủ a c c m ỏ có g i t r ị k i n h t ế q u a n t r ọ n g , n h t ậ p t r u n g c h r o m i t 168 t r o n g c c m a g m a m a í ì c P h â n d ị t r ọ n g lực l q u t r ì n h d ẫ n đ ế n h ì n h t h n h t í n h p h â n lớp n g u y ê n s i n h t r o n g m a g m a Sự phân dị đối lưu Có n h ữ n g t r n g hợp c c t i n h t h ể t h n h t o t r c t r o n g t h ò i k ỳ đ ô n g đ ặ c c ủ a m a g m a p h â n b ố t ậ p t r u n g theo k i ể u c c c h u y ê n đ ộ n g đ ố i l u Do k ế t q u ả c ủ a q u t r ì n h m c c k h o n g v ậ t t ậ p t r u n g v xếp t h n h d ả i t h ể magma Sự phân dị thấm lọc ép nén K h i số lượng k h o n g v ậ t m a g m a t ă n g , c h ú n g t ậ p t r u n g l i t o t h n h t ậ p hợp t r o n g m ộ t m h ỗ n đ ộ n c c t i n h t h ê , c c d u n g dịch m a g m a t n d c h i ế m n h ữ n g k h o ả n g k h ô n g t i n h t h ể N h ữ n g d u n g d ị c h n y có t h ể bị đ ẩ y r a , t h ế t c h b i ệ t m n g t i n h t h ể h ì n h t h n h t r c n é n é p có t h ế có h a i n g u n gốc l : 1) t r ọ n g l ợ n g đ b ê n t r ê n , t r o n g t r n g h ợ p c ủ a x â m n h ậ p k i ể u c c t h ể n ấ m , t h ể m c h ; 2) p lực k i ế n t o n g a n g Sự đồng hoa S ự đ n g hoa l q u t r ì n h k h ố i m a g m a l m n ó n g c h ả y h o n t o n n h ữ n g v ậ t l i ệ u đ v â y quanh rơi vào magma, l m m ấ t h ế t d ấ u tích k i ê n t r ú c c ủ a đ n y , d ẫ n đ ế n t h n h t o m ộ t l o i m a g m a l a i v k h i k ế t t i n h t h n h đ l a i t p Sự đ n g hoa có t h ể x ẩ y r a n i t i ế p x ú c k h ố i m a g m a x â m n h ậ p v i đ v â y q u a n h h o ặ c d ố i s â u sụp đ ổ đ m i v o m a g m a Sự hỗn nhiễm Sự t r ộ n l ẫ n m a g m a v i c c đ v â y q u a n h bị n ó đ n g hoa c c đ k h c g ọ i l h ỗ n n h i ễ m T r o n g q u t r ì n h h ỗ n n h i ễ m v ậ t l i ệ u l b ị m a g m a đ n g hoa b ằ n g c c h t r ự c t i ế p l m n ó n g c h ả y n ó b ằ n g p h n g t h ứ c p h ả n ứ n g hoa học v đ a m ộ t p h ầ n c c s ả n p h ẩ m k h í v o magraa M ộ t s ố n h n g h i ê n c ứ u cho r ằ n g có m ộ t s ố l o i đ có n g u n gốc t t r ộ n l ẫ n m a g m a g r a n i t v i m a g m a basalt, t o t h n h l o i đ t r u n g gian T u y n h i ê n g i ả t h i ế t n y c h a x c n h ậ n b ằ n g n g h i ê n c ứ u t h ự c n g h i ệ m v q u a n s t t h ự c đ ì a M ộ t c c h t ổ n g q u t , h o t đ ộ n g m a g m a l t o n q u t r ì n h p h u n t r o v x â m n h ậ p m a g m a x ẩ y r a m i ề n có c h ế độ k i ế n t o k h c n h a u v ỏ T r i Đ ấ t Có t h ể cho r ằ n g h o t đ ộ n g m a g m a h i ệ n đ i l c h ì a khoa m cửa cho h i ể u b i ế t v ề b ố i c ả n h cổ k i ế n tạo H n 90% h o t đ ộ n g m a g m a h i ệ n đ i ( n ú i lửa) p h â n b ố dọc theo r ì a m ả n g t h c h q u y ể n T r ê n sở c c b ố i c ả n h k i ế n t o có t h ể chia r a k i ể u h o t đ ộ n g m a g m a c h í n h : 1) Kiểu rìa mảng kiến sinh bao g m h o t đ ộ n g m a g m a c c sống n ú i g i ữ a đ i d n g , c c t â m t c h d ã n sau cung v b i ể n r ì a 2) Kiểu rìa mảng g m h o t đ ộ n g m a g m a c u n g đ ả o v r ì a lục địa t í c h cực 3) Kiểu nội mảng g m c c đ ả o đ i d n g v c c r i f t đ i d n g 4) Kiểu nội mảng phá huy đại dương bao lục địa bao g m c c h o t đ ô n g b a s a l t t r ê n c c n ề n lục địa, c c đ i r i f t lục địa C c t h n h t o m a g m a k a l i v s i ê u k a l i ( g m k i m b e r l i t ) k h ô n g l i ê n q u a n v i đói r i f t c ũ n g x ế p v o k i ể u n y 6.1.2 Hoạt động magma xâm nhập a Khái niệm chung H o t động magma x â m n h ậ p q u t r ì n h magma x u y ê n vào vỏ T r i Đ ấ t s â u t r o n g l ò n g đ ấ t N h n â n g t r i sau t o lục t o n ú i c c l ụ c đ ị a v b ó c 169 m ò n l â u d i m c c t h ể x â m n h ậ p sau đ ó l ộ l ê n m ặ t đ ấ t g i ú p t a có t h ể q u a n s t v n g h i ê n cứu c h ú n g cách trực tiếp Các đá magma x â m n h ậ p p h â n b ố đặc b i ệ t rộng r ã i t r o n g v ỏ T r i Đ ấ t Theo đ i ề u k i ệ n t h n h t o , c c t h ể x â m n h ậ p c h i a r a c c n h ó m c h í n h sau đ â y : • N h ó m t h ứ n h ấ t l t r o n g c c p h ứ c h ệ u ố n n ế p cổ t u ổ i Proterozoi t o n ê n c c k h i ê n k ế t t i n h p h ô b i ế n c c k h ố i g r a n i t l n q u t r ì n h g r a n i t hoa t o t h n h • N h ó m t h ứ h a i x â m n h ậ p t h ể n ề n (batolit) p h ổ b i ế n c h ủ y ế u t r o n g cơng t r ì n h n ú i u ố n n ế p Paleozoi, M e s o z o i v A l p i T r o n g đ a s ố t r n g hợp c h ú n g t h n h t o đ ộ s â u l n , m a g m a n g u ộ i l n h t t đ ủ đ i ề u k i ệ n t o r a c c đ có k i ê n t r ú c toàn tinh, k i ế n t r ú c h t lớn h t t r u n g bình • N h ó m t h ứ ba g m c c t h ê x â m n h ậ p n n g , có k í c h t h c t n g đôi n h ỏ , đ ộ s â u t h n h t o k h ô n g l ố n ( t 1,4 - k m ) , có k i ế n t r ú c h t m ị n v n h ỏ • N h ó m t h ứ t l n h ữ n g t h ể x â m n h ậ p k í c h t h u ố c n h ỏ , bao g m c c đ x â m n h ậ p n ô n g v p h u n t r o có n g u n gốc l i ê n q u a n v i c c q u t r ì n h n ú i l a C h ú n g t h n h t o t r o n g c c k ê n h d ẫ n , theo đ ó m a g m a t r o r a m ặ t đ ấ t k h i n ú i l a p h u n h o ặ c l ấ p đ ầ y c c k ê n h k h n g có l i ê n h ệ v i m ặ t đ ấ t • N h ó m c u ố i c ù n g bao g m c c t h ể t n g v c c m c h x â m n h ậ p b Dạng nằm đá xâm nhập C c t h ể đ m a g m a x â m n h ậ p có n h i ề u h ì n h d n g k h c n h a u , d i đ â y l m ộ t số dạng n ằ m phổ biến Thể ( b a t o l i t ) g m c c k h ố i đ x â m n h ậ p l n , d i ệ n t í c h l ộ r a t r ê n m ặ t đ ấ t t r ê n 100 k m v t i ế p xúc x u y ê n cắt đ v â y quanh T h ể n ề n gồm chủ y ế u đ granit v c c đ k h c n h g r a n o d i o r i t , d i o r i t ; s y e n i t gabro t h n g t ậ p t r u n g p h ầ n r ì a v p h ầ n t i ế p x ú c c h ú n g M ặ t t r ê n c ủ a t h ể n ề n t h n g có d n g u ố n l ợ n t h o a i t h o ả i c c k h ố i n h ỏ d n g v ị m có h ì n h d n g k h c n h a u ( H ì n h 6.2) M ặ t b ê n t h ể n ề n có c ấ u t o r ấ t k h c nhau, c h ú n g t h n g n g h i ê n g t t r u n g t â m r a p h í a n g o i k h ố i , t u y n h i ê n ta c ũ n g g ặ p k h ố i có m ặ t b ê n t h ẳ n g đ ứ n g n g h i ê n g v o t â m c h ú n g C ấ u t o m ặ t d i t h ể n ề n c h a b i ế t r õ r n g N h i ề u t i l i ệ u đ ị a v ậ t lý cho t h ấ y k í c h t h c thẳng đứng thể t h n g t đ ế n 10 k m R a n h giới p h í a d i c h ú n g v i c c đ vây quanh k h ô n g phang t h n g có d n g m ộ t k ê n h bị t h u hẹp dần phía Hình 6.2 Thế (batolit) granit (Leinz V etal 1975) N h v ậ y , c c t h ể n ề n l có d n g b n h m ì to h ì n h t r ò n v ố i k ê n h d ẫ n t p h ầ n t r u n g t â m m ặ t đ y k h ố i ( t h ể n ề n k i ể u t r u n g t â m ) , l d n g l ỡ i v i k ê n h 170 d ẫ n t b ê n h ô n g ( t h ể n ề n k i ể u k h e n ứ t ) Có t h ể coi c c k h ố i g r a n i t o i d P h í a Bioc (Bắc C n ) , M n g L t ( T h a n h Hoa), T r n g S n ( H T ĩ n h ) , Đ n g H i ( Q u ả n g B ì n h ) V.V thuộc t h ể Thể cán (Stock) l c c thể x â m n h ậ p có d n g h ì n h t r ị n kéo dài m d i ệ n tích l ộ m ặ t đ ấ t n h ỏ h n 100 k m K h i t h ể c n t o n ê n n h ữ n g k h ố i độc l ậ p t h ì có đặc đ i ể m c ấ u t r ú c n h thê nên Thường thê cán n h n h t c h t t h ê n ê n d i dạng vòm dạng lược, t r ê n m i t h ể n ề n Thể nấm (Lacolỉt) ( H ì n h 6.3) có k í c h t h ố c n h ỏ ( đ n g k í n h 3-6 k m ) , h ì n h n ấ m n ằ m c h ỉ n h hợp v i Hình 6.3 Các thể nấm (Mikhailov A.E 1973) m ặ t p h â n lớp đ v â y q u a n h v l d n g p h ổ b i ế n c ủ a t h ể x â m n h ậ p n ô n g C h ú n g t o t h n h m a g m a b m v o k h o ả n g k h ô n g gian vỉa t h n h h ệ ( H ì n h 6.3) C c lớp n ằ m p h ủ p h í a t r ê n t h ể n ấ m chịu t c d ụ n g học m n h m ẽ m a g m a v t h n g bị u ố n cong theo v i ề n t h ể n ấ m B ề cao t h ể n ấ m t h n g n h ỏ h n b ề d i n ằ m n g a n g c h ú n g , b ề d y t h ì bị g i ả m v ề p h í a rìa Sự t o t h n h t h ể n ấ m t h n g x ả y r a p h ầ n t r ê n vỏ T r i Đ ấ t Thể chậu (Lopolit) t h ể x â m n h ậ p có d n g đĩa v n ằ m c h ỉ n h hợp v i đ v â y q u a n h T h ể c h ậ u có k í c h t h c r ấ t k h c n h a u v c h ủ y ê u t o n ê n t c c đ maíĩc, s i ê u m a f i c v c c đ k i ề m C h ú n g t o n ê n c c vỉa n h ỏ v n h ữ n g t h ể r ộ n g h n g t r ă m k i l o m e t theo c h i ề u ngang, có t r n g hợp d i đ ế n g ầ n 300 k m ( H ì n h ) Hình 6.4 Sơ đồ mặt cắt địa chất thể chậu Bushvvend (Mikhailov A.E 1973) 1- Đá hệ tầng Transvaal bị mạch diabas (nét đen đậm) tiêm nhập; 2- norit; 3- granit; 4- mái hệ tầng Roiberg; 5- tâm núi lửa Pilandberg; 6- họng núi lửa Spiskov; 7- ống nổ kimberlit Thể thấu kính (Facolit) Các thể xâm nhập nhỏ có dạng lưỡi liềm m ặ t cắt g ọ i t h ể t h ấ u k í n h ; c h ú n g t h n h t o n h â n nếp l i đôi k h i n h â n n ế p l õ m B ề d y t h ể t h ấ u k í n h t h n g độ v i t r ă m m é t , h i ế m h n có t h ể đ t t i h n g n g h ì n m é t M a g m a t o n ê n t h ể t h ấ u k í n h b m v o n h ữ n g k h u vực x u n g y ế u lớp v ò m nếp u ố n 171 T h ô n g t h n g c c t h ể t h ấ u k í n h t h n h t o v ù n g b ả n l ề n ế p u ố n dốc đ ứ n g ( H ì n h 6.5) Thể tường (Dyke) x â m n h ậ p d n g t ấ m có kích thưốc r ấ t k h c p h â n b ố khe n ứ t c ủ a v ỏ T r i Đ ấ t , c h ú n g có t h ể lấp đ ầ y b ằ n g đá x â m nhập p h u n t r o có t h n h p h ầ n k h c n h a u P h ầ n l n t h ể tường d i h n g t r ă m m é t hay hàng chục m é t v d y v i m é t T u y ệ t đ i đ a số thể tường n ằ m dốc đ ứ n g h o ặ c t h ẳ n g Hình 6.5 Thể thấu kính nhân nếp lồi đứng, c h ú n g t i ế p xúc x u y ê n cắt với đ v â y quanh ( H ì n h 6.6) Thể vỉa (SU) X â m n h ậ p d n g vỉa t h n h t o k h i m a g m a x â m n h ậ p dọc t h e o b ề m ặ t c c lớp C ó n h ữ n g x â m n h ậ p d n g v ỉ a đ t d i ệ n t í c h đ ế n lO.OOOkm B ề d y chúng thay đ ổ i r ấ t lớn, t n h ữ n g t h ể t i ê m n h ậ p mỏng n h ấ t đ ế n c c vỉa d y t i 400 - 0 m T h n h p h ầ n c c vỉa g m n h ữ n g đ k h c n h a u t g r a n i t đ ế n gabro, n h n g t h n g g ặ p n h ấ t l c c đ Thể tường Hình 6.6 Các vỉa xâm nhập dyke cung cấp magma chúng m a f i c ( H ì n h 6) X â m n h ậ p d n g v ỉ a t h n g x u ấ t h i ệ n k h i v ỏ T r i Đ ấ t bị s ụ t l ú n đ n g t h ò i v i q u t r ì n h t í c h t ụ t r ầ m t í c h , n h n g c h ú n g c ũ n g có t h ể t h n h t o m u ộ n h n t r o n g c c t ầ n g t r ầ m t í c h v â y q u a n h , k h i có hoạt động núi lửa m n h mẽ T h n g m a g m a t i ê m n h ậ p lớp t o n ê n m ộ t l o t vỉa, vỉa n y n ằ m t r ê n v ỉ a k h c v n ố i l i ề n v i n h a u b ằ n g c c n h n h c ắ t qua đ v â y q u a n h H ầ u h ế t c c v ỉ a x â m n h ậ p t o n ê n b i đ gabro-diabas T h ể v ỉ a t h n g d ễ l ẫ n v ố i d n g đ p h u n t r o , t u y v ậ y x â m n h ậ p d n g v ỉ a bao g i c ũ n g t r ẻ h n đ m i v t n g c ủ a n ó , t r o n g k h i đ p h u n t r o l i t r ẻ h n đ lót d i v g i h n đ p h ủ t r ê n D ấ u h i ệ u c h ắ n n h ấ t đ ể x c đ ị n h x â m n h ậ p t h ể vỉa b i ế n đ ổ i t i ế p x ú c t r o n g đ v â y q u a n h m i v t n g t h ể x â m n h ậ p , b o p h m ặ t t i ế p x ú c c ũ n g n h có m ặ t c c m c h p h â n n h n h nhỏ đá mái Thê nhánh (Apophise) l n h ữ n g t n d n h ỏ b é c u ố i c ù n g c ủ a c c p h â n n h n h t c h t t h ể m a g m a lớn D n g n ằ m đ s i ê u m a f i c có m ộ t l o t đ ặ c đ i ể m r i ê n g b i ệ t C h ú n g c h ủ y ế u g m c c t h ê x â m n h ậ p c h ỉ n h hợp v ố i đ v â y q u a n h v t o t h n h n h ữ n g v ỉ a k é o d i theo đ n g p h n g t h ể m c h d n g t h ấ u k í n h , t h ể c h ậ u , t h ể n ấ m , t h ể tường T h n g c c k h ố i s i ê u m a í ì c có l i ê n q u a n v i c c đ ứ t g ẫ y k i ế n t o v k é o d i t h n h t n g c h u ỗ i dọc theo h n g đ ứ t g ã y C c c h u y ể n đ ộ n g v ề sau dọc đ ứ t g ã y l m b i ế n đ ổ i m n h m ẽ h ì n h d n g ban đ ầ u k h ố i 172 6.1.3 H o t đ ộ n g n ú i l a Hoạt động núi lửa tượng xuyên lên vật liệu nóng bỏng từ lòng đất l ê n b ề m ặ t T r i Đ ấ t , v ậ t l i ệ u n ó n g b ỏ n g n y có t h ể t r n g t h i k h í , l ỏ n g v cứng Có l o i n ú i l a đ a n g h o t đ ộ n g v n ú i l a đ ã t ắ t , n ú i l a h o t đ ộ n g n ú i l a h i ệ n đ a n g p h u n liên tục h a y theo c h u k ỳ ; n ú i l a t ắ t l n h ữ n g n ú i l a h i ệ n k h ô n g h o t đ ộ n g v t r o n g lịch sử c ũ n g n h t r o n g t r u y ề n t h u y ế t đ ề u k h ô n g t h ấ y n ó i đ ế n p h u n c h ú n g H i ệ n t r ê n t h ế giới có t r ê n 400 n ú i l a h o t đ ộ n g v t r ê n 4000 n ú i l a t ắ t Đ i đ a s ố n ú i l a có h ì n h n ó n , m i ệ n g t r ò n t r ê n đ ỉ n h v có l ố i t h n g c h y t m i ệ n g v o t r o n g n ú i lửa Hình 6.7 Sơ đồ khối núi lửa Vesuve Trên hình rõ dịng dung nham cơng trình núi lửa cổ Monte Somma, từ núi lửa Vesuve nâng lên, sau phẩn trung tâm bị hạ thấp (Leinz V et 3/.1975) a Cáu trúc hình dạng núi lửa Kiểu núi lửa phổ biến kiểu phân tầng, ví dụ núi lửa Vesuve (Hình 6.7 v 6.8) T r o n g c ấ u t r ú c n ú i l a t r c h ế t có lị ma gma n ằ m d i s â u ( H ì n h 6.9), ống núi lửa ( h ọ n g n ú i l a ) n ố i t lò m a g m a r a n g o i m ặ t đ ấ t , theo ố n g n y v ậ t l i ệ u t lị magma t h o t ngồi Trong k i ể u n ú i l a p h â n t ầ n g có xen k ẽ v ậ t l i ệ u v ụ n v dung nham, vật liệu vụn thường chiếm ưu t h ế c h ú n g l k ế t q u ả c ủ a v ụ n n t c ủ a đ có t r c N h ữ n g đ đ ó có n g u n gốc n ú i l a p h i n ú i l a t o r a v ụ n n t đ k ế c ậ n với phức h ệ n ú i lửa T r o n g hoạt động n ú i lửa, v ậ t l i ệ u t d ố i s â u t r o n g v ỏ T r i Đ ấ t , t lò m a g m a , h o ặ c l t c c đ v â y quanh rơi v o h ệ Hình 6.8 Sơ đồ mặt cắt phát triển núi lửa t h ố n g n ú i l a , t í c h t ụ l i Vesuve từ lần phun trào 1906 Các sườn có xen kẽ tui dung nham (Leinz V et a/.1975) 173 x u n g q u a n h ố n g d ẫ n (có t h ế n h i ề u ố n g d ẫ n ) , t o t h n h c c n ú i v i k í c h t h c l n có d n g m ộ t h ì n h n ó n , n h n ú i P h ú Sĩ ( N h ậ t B ả n ) H n g c h í n h gió t r o n g lúc p h u n n ổ có t h ể t o r a c c d n g k h n g b ì n h t h n g , v í d ụ c c d ò n g d u n g n h a m có t h ể t r o r a c h ủ y ế u t h e o m ộ t s n dốc Sự b o m ò n v ề sau c ũ n g có t h ể l m b i ế n đ ổ i d n g h ì n h n ó n lý t n g , n h ấ t l t r ê n c c n ú i l a t ắ t Miệng núi lửa ( C r a t e r a ) M i ệ n g n ú i l a có d n g p h ễ u t h n h t o n ổ x ẩ y r a v o l ú c k h i đ ầ u h o t đ ộ n g c ủ a n ú i l a N ó k h n g l i ê n q u a n đ ế n n ú i l a n ổ m m ộ t cửa t đ ó c c d u n g n h a m t r o r a Sau m ỗ i l ầ n p h u n t r o c h í n h , m i ệ n g n ú i l a t r n ê n s â u h n so v i đ n g k í n h v v i c c v c h dốc đ ứ n g N ó i c h u n g đ n g k í n h m i ệ n g n ú i lửa t h n g n h ỏ h n l k m M i ệ n g n ú i lửa t r ê n đảo Lý Sơn (Quảng N g ã i ) có đ n g k í n h g ầ n 0 m , s â u 40 - m , k h t r ò n t r ĩ n h M i ệ n g n ú i lửa đ ã t ắ t k h ô n g h o t động t h n g chứa đ ầ y nước, tạo t h n h c c h n ú i l a n h N a m T â y N g u y ê n T h e o n g u n gốc có t h ể c h i a r a k i ể u m i ệ n g n ú i lửa: - M i ệ n g n ú i l a t í c h t ụ , t o t h n h t í c h t ụ v ậ t l i ệ u bị đ ẩ y r a k h ỏ i ố n g n ú i lửa - M i ệ n g n ú i l a n ổ , t r o n g đ ó có c c đ t h n h t o t r c đ ã b ị h ấ t t u n g đ i lực n é n é p k h í bị giam h ã m b ê n t r o n g n ú i lửa - M i ệ n g n ú i l a b ị h t h ấ p s ụ p đ ổ c ủ a c ấ u t r ú c n ú i l a , h o ặ c m ấ t chỗ d ự a b ê n t r o n g , h o ặ c k h o ả n g t r ố n g t o t h n h v ì m a g m a t h o t r a n g o i , h o ặ c m a g m a h x u ố n g m ấ t k h í , k ế t q u ả tạo m ộ t k h o ả n g t r ố n g b ê n t r ê n K i ể u n y q u y ế t đ ị n h t h n h t o c ủ a c c s ụ t t r ũ n g l n có t ê n g ọ i l c a l d e r a 10km Hình 6.9 Mặt cắt địa chất núi lửa Vesuve (Leinz V et a/.1975) Caldera V ậ t l i ệ u đ a r a n g o i n ú i l a d i d n g d u n g n h a m , d i d n g t u f n h i ề u k h i đ t t i n h i ề u k i l o m e t k h ố i Sự t h ả i r a n g o i m ộ t k h ố i l ợ n g v ậ t c h ấ t lớn n h v ậ y d ẫ n đ ế n t h i ế u h ụ t k h ố i l ợ n g b ê n t r o n g g â y sụp đ ổ c c p h ầ n b ê n n g o i Vì v ậ y x u n g q u a n h n ú i l a v lò m a g m a n ó h ì n h t h n h c c đ i n ứ t vỡ v l ú n c h ì m có d n g g ầ n h ì n h t r ò n ( H ì n h 6.10) K ế t q u ả l h ì n h t h n h gò n ú i h ì n h t r ò n bao q u a n h m ộ t t r u n g t â m h t h ấ p , có t ê n g ọ i caldera T i ế p sau đó, có t h ể b ê n t r o n g caldera m ộ t m i ệ n g n ú i l a m i h ì n h t h n h c ù n g v i m ộ t h ì n h n ó n m i 174 h i ệ n r a có t i 6000 k h ố i t h i ê n t h c h đ ã r i x u ố n g m ả n g n y t r o n g k h i đ ó c c n i k h c t r ê n b ề m ặ t h n h t i n h p h t h i ệ n t h ấ y 2400 k h ố i 10.3.3 Cơ chế hoạt động kiểu ranh giới mảng T r o n g h o t đ ộ n g địa c h ấ t c c m ả n g t h ì c h ế v ậ n đ ộ n g c c k i ể u r a n h g i i c c m ả n g có m ộ t v a i t r ò h ế t sức q u a n t r ọ n g C ó t h ể p h â n đ ị n h r õ r ệ t ba k i ể u c h ê h o t đ ộ n g c ủ a r a n h giới m ả n g phân kỳ (divergent), hội tụ (convergent) v chuyển dạng ( t r a n s í b r m ) ; t r o n g s ố đ ó k i ể u r a n h giới h ộ i t ụ l i p h â n l m m ộ t s ố l o i C h í n h dọc theo c c k i ể u r a n h giới n y m c c m ả n g h ì n h t h n h , t i ê u b i ế n h a y t r ợ t n g a n g t m ả n g n y qua m ả n g k h c a Ranh giới mảng phân kỳ R a n h giói p h â n k ỳ gặp n h ữ n g nơi m c c m ả n g đ a n g t c h g i ã n v vỏ đ i d n g m i đ a n g h ì n h t h n h L o i r a n h g i i n y t h n g t h ấ y dọc c c s ố n g n ú i đ i d n g , h i ế m h n c ũ n g gặp t r ê n lục địa d i d n g t h u n g l ũ n g r i f t Dọc theo r a n h g i i m ả n g p h â n k ỳ ( c ũ n g l dọc s ố n g n ú i g i ữ a đ i d n g ) m a g m a x u y ê n l ê n v c c m ả n g c h u y ể n đ ộ n g t c h xa n h a u K h i m a g m a n g u ộ i , n h ữ n g d ả i m i v ỏ đ i d n g h ì n h t h n h v ghi l i - d ấ u ấ n t t r n g v o t h ị i g i a n ( H ì n h 10.1) Đ ị a h ì n h cao, đ ứ t g ã y t h u ậ n k ế t h ợ p v i n h i ề u đ ộ n g đ ấ t có c h ấ n t â m n n g , dịng n h i ệ t cao v c c d u n g n h a m b a s a l t d n g g ố i ( H ì n h 10.3) l n h ữ n g n é t đ ặ c trưng t h n g k è m với sống n ú i đ i d n g n y Ranh giới m ả n g phân kỳ thấy lục địa t r o n g giai đ o n sớm tách giãn lục địa (Hình 10.5) K h i magma xuyên lên từ m ộ t lục địa ban phồng căng lên, m ỏ n g N h ữ n g dọc giãn đứt gãy theo địa đ ầ u vỏ bị thung lũng rift bắt đầu thành hào bị thuận hình trung t â m gây n ê n động đất chấn t â m nông magma Trong giai điển hình vào khe đoạn xuyên nhập đ ứ t gãy t h u ậ n tạo t h n h vỉa, m c h c ũ n g n h p h ủ t r ê n n ê n địa h o C c t h u n g l ũ n g r i f t Đ ô n g P h i l v í d ụ t ố t cho g i a i đ o n t c h g i ã n s m l ụ c đ ị a ( H ì n h 10.4) T r o n g q u t r ì n h t r ô i d t t h ì l ụ c đ ị a b ị vỡ, n ế u m a g m a t i ế p t ụ c x u y ê n l ê n t h ì h a i p h ầ n c ủ a l ụ c đ ị a d i c h u y ể n r i n h a u n h h i ệ n n a y đ a n g x ẩ y r a d i H n g H ả i B n đ i d n g h ẹ p m i h ì n h t h n h t i ế p t ụ c m r ộ n g v t r t h n h b n đ i d n g b n h t r n g n h c c b n Đ i T â y D n g v T h i B ì n h D ỡ n g h i ệ n 294 I ^30 E b Ranh giới mảng hội tụ 50 E Có ba k i ê u r a n h g i i h ộ i t ụ : đ i dương - đ i dương, đ i d n g - lục địa v l ụ c đ ị a - l ụ c đ ị a T r o n g h o t đ ộ n g r a n h giói m ả n g h ộ i t ụ , c c mảng t i ế n ngược chiều s p l i n h a u theo c h ế n é n é p v g m ba l o i : ì) Cơ chế hút Cơ chế chơm chế xơ hức chìm trượt ( s u b d u c t i o n ) , 2) ( o b d u c t i o n ) , 3) Cơ (collision) Cả ba chê h ộ i t ụ n y c u ố i c ù n g đêu tạo t h n h đới, d ả i n ú i t h u ộ c v o c h ế v ậ n đ ộ n g , tên d ả i n ú i đ ợ c g ọ i l d ả i h ú t c h ì m , d ả i c h ò m t r ợ t v d ả i x ô hức nén ép hai mảng Kết thạch đ ã tạo y ế u t ố k i ê n t r ú c đặc trưng đứt gãy chòm nghịch, c c t r ợ t ' b ằ n g v c c lớp phủ địa di Các d ả i n ú i h ì n h t h n h rìa c c l ụ c đ ị a t í c h cực (hay c ò n g ọ i r ì a đ ộ n g ) k h i có m ộ t m ả n g đại dương (gọi m ả n g c h ú i ) c h u i x u ố n g m ộ t m ả n g lục địa vòng cung đảo (gọi m ả n g c h ị m ) Thí d ụ d ả i n ú i Andes m ộ t d ả i n ú i t h n h t o t h e o cỡ c h ế h ú t c h ì m r ấ t đ i ể n h ì n h ( H ì n h 10.6) D ả i n y cao 7000 m , r ộ n g 400 k m v i ề n q u a n h b ằ n g m n g b i ể n s â u P e r u có Hình 10.4 Thung lũng rift Đông Phi Đông Phi tách giãn với phần lại lục địa dọc ranh giới mảng phân kỳ (VVicander R J & Monroe S.1993) độ s â u t 4000 đ ế n 0 m Dọc t h e o m n g n y đ ã p h t h i ệ n n h ữ n g t h â n x â m n h ậ p g r a n i t k h ổ n g l , lóp p h u n t r o andesit bị b i ế n c h ấ t n h i ệ t đ ộ cao, p s u ấ t t h ấ p ( t n g đ p h i ế n l ụ c ) H ệ q u ả q u t r ì n h h ú t c h ì m k h i m ộ t m ả n g đ i d n g c h ú i x u ố n g m ộ t m ả n g l ụ c đ ị a m ộ t v ò n g cung đ ả o b i ể u t h ị n h Về địa chấn sau: P h ổ b i ế n đ ộ n g đ ấ t v i c h ấ n t i ê u mức vỏ, mức t r u n g gian v mức s â u p h â n b ố t r ê n b ề m ặ t B e n i o f f cho t i đ ộ s â u k h o ả n g 700 k m 295 trọng lực D ị t h n g t r ọ n g lực â m r ấ t l n (- 200 m i l i g a l ) t h ẳ n g góc v i m n g b i ể n s â u v k h i h ú t c h ì m d n g l i , d ị t h n g n y d ẫ n đ ế n m ộ t k h ô i p h ụ c đ ă n g t ĩ n h quan trọng, tạo v ậ n động t h ẳ n g đ ứ n g dương Về trầm tích L ố p p h ủ t r ầ m tích m ả n g c h ú i bị q u y ể n m ề m t i ê u m ộ t p h ầ n v b i ế n t h n h sản p h ẩ m x â m n h ậ p v h o t động n ú i lửa t h n h p h ầ n k i ề m vôi P h ầ n l i bị c h ặ n l i v tạo t h n h m ộ t n ê m bồi k ế t (accretionary prism), thường đ ợ c x ế p c h n g d n g lớp p h ủ lợp n g ó i Đ ô i k h i n g i t a q u a n s t t h ấ y đ â y c c m ả n h v ụ n vỏ đ i d n g d i d n g m ộ t t h ể h ỗ n m a n g m ộ t t ổ hợp h ỗ n đ ộ n loại đá k h c Hình 10.5 Lịch sử ranh giới màng phân kỳ a - Magma dâng trối lục địa, đẩy vỏ lên tạo nhiều nứt vỡ; b - Khi vỏ bị kéo căng mỏng đi, thung lũng rift phát triển dung nham chảy tràn đáy thung lũng ; c - Tiếp tục trình tách lục địa, tuyến biển hẹp phát triển ; d - Khi trình mỏ rộng tiếp tục, hệ thống sống núi đại dương thành tạo, bồn đại dương xuất tăng trưởng dần (VVicander R J & Monroe S.1993) Về bi ến chất C c t h n h h ệ t r ầ m tích v lớp vỏ đ i d n g m ả n g c h ú i k h i x u ố n g đ ế n đ ộ s â u 10 - 14 k m t h ì b ị b i ế n c h ấ t t r o n g đ i ề u k i ệ n p s u ấ t cao, n h i ệ t đ ộ t h ấ p , đặc t r n g đ p h i ế n x a n h b i ể n , t r o n g k h i t h ì t h n h h ệ m ả n g p h ủ c h ò m l i b ị b i ế n c h ấ t t r o n g đ i ề u k i ệ n p s u ấ t t h ấ p , n h i ệ t đ ộ cao m đ ặ c t r n g l đ p h i ế n lục 296 amphibolit magma S ự có m ặ t c ủ a h i nước g i ả i toa k h i t r ầ m _ Vỏ lục địa tích bị h ú t c h ì m l m cho đ p e r i d o t i t : m a n t i t r ê n b i ế n t h n h b a s a l t Mặt tholeit amphibolit khác, sinh : j Đới hút chim ; \ Đới biến dạng L • Thạch đá , vỏđạidưong ồuyểrt ttìénv Thời gian = B biến chất p suất thấp, n h i ệ t độ Dải hút chìm cao c h u y ể n t h n h eclogit t h c h JK rị anh đ ộ s â u t 100 k m c c t h ê granit s â u đ p h u n trào andesit bị n ó n g c h ả y v p h â n d ị thành đá magma n g h è o sắt giàu kali, n h v ậ y vỏ lục địa t h n h t o (Hình Các dải núi 10.7) T r o n g chơm trượt trường hợp ị í ĩ / -Tĩrậ ỉ t Thời gian - + 30 triệu năm •77 V Dải nội lục chòm trượt, m ộ t p h ầ n vỏ đ i dương k h ô n g c h ú i x u ố n g d i lục địa m l i p h ủ c h ò m l ê n n ó T h e o M M a t t a u e r t h ì c h ị m trượt s i n h r a k h i m ộ t l ụ c đ ị a c h ú i xuống m ộ t v ò n g cung đảo v bị c h ặ n K h i đ ó l ụ c đ ị a k h ô n g t h ể bị ị Thời gian = + 50 triệu năm Hình 10.6 Sự phát triển ba dạng tạo núi: AB - hút chìm, c - va đập xơ hức, D - biến dạng nội lục xuất phát từ đới hút chìm trực tiếp từ vỏ lục địa (M Mattauer 1981) h ú t s â u h n 60 k m d ố i m a n t i S ự p h ủ c h m v ỏ đ i d n g l u ô n h n g v ề p h í a lục địa v có t h ể đ t b i ê n đ ộ p h ủ c h ò m 100 k m Sự p h ủ c h ò m n y s i n h r a b i ế n c h ấ t p s u ấ t cao - n h i ệ t đ ộ t h ấ p ( đ p h i ế n x a n h ) K h i h ú t c h ì m d n g l i , k h ô i p h ụ c đ ẳ n g t ĩ n h n ê n c c đ i v ậ t c h ấ t n h ẹ n â n g l ê n Đ ó t r n g hợp t o n d ả i Alpes t đ ả o Corse v c c d ả i T â y A l p e s m ộ t g i a i đ o n p h t t r i ể n n ó Sự có m ặ t c c pnức h ệ o p h i o l i t v c c đ t r ầ m t í c h k ế t hợp, n h ấ t l r a d i o l a r i t , đ ã cho p h é p x c đ ị n h c c p h ứ c h ệ o p h i o l i t đ ặ c t r n g cho vỏ đ i d n g T u y n h i ê n , m ộ t s ố n h k i ế n tạo k h c ( n h J H B r u n n ) l i cho r ằ n g c ấ u t o d ả i A l p e s k h ô n g t h ể so s n h v i t n t i b ề m ặ t c c đ i d n g r ộ n g l n Vì v ậ y c c o p h i o l i t n y có l ẽ d ẫ n c h ứ n g cho m ộ t lớp v ỏ n h ỏ đ i d n g c c b n n ộ i cung N h v ậ y v i ệ c t h u n h ỏ t h c h q u y ể n có t h ể l h ú t c h ì m l p h ủ c h ò m - Các dải núi xô hức C c d ả i n ú i n y t h n h t o t r o n g t i ế n t r ì n h p h t t r i ể n c c d ả i h ú t c h ì m v c h ị m t r ợ t k h i h a i l ụ c đ ị a h ộ i t ụ v " c h m t r n " n h a u t i m ộ t đ n g k h â u G B o i l l o t đ ã p h â n b i ệ t ba d n g xô hức t u y t h u ộ c v o h ì n h t h i v b ả n c h ấ t c ủ a h a i t h ể ( m ả n g ) x ô hức 297 - Xô hức sinh hai cung đảo vỏ lục địa vỏ đại duọng Cung núi lửa d ả i uốn nếp nội đ i d n g (ví d ụ d ả i T a l a n g M a y u , b i ể n M o l u q u e Indonesia); - Xơ hức m ộ t v ị n g cung đ ả o với m ộ t r ì a lục địa, t h í d ụ d ả i Thạch Quyền *• m Quyển Mém Chơm trượt í Thài gian = Caliíịrnia; - Xơ hức lục địa - lục địa, thí d ụ Alpes, H i m a l a y a , Pyrene Lớp p h ủ đ ị a d i c c d ả i n y r ấ t l n , có t h ê v ợ t 100 k m R ễ c ủ a c c d ã y n ú i x ô h ứ c có t h ế c ắ m s â u h n 40 k m , đ ó đ b ị n ó n g c h ả y n ê n tạo t h n h t h ể batholit, tức x â m n h ậ p đồng k i ế n tạo, n g y Thời gian = + 30 triệu nám ĐỚI khâu i • ' \ ý- \ ị V" \ % Biến dang nội lục n a y m ộ t s ố đ ã l ộ r a b ị b o mịn, (thí d ụ dải Hercyni T â y Âu, Anh, khối Trung tâm Pháp) K h i h a i k h ố i lục địa đ ã xô hức v t i ế p t ụ c xô hức n h a u t h ì b i ê n I Thời gian = + 50 triệu năm Hình 10.7 Sự phát triển ba dạng tạo núi: chơm trượt, xô húc, biến dạng nội lục xuất phát từ đới hút chìm cung đảo núi lửa (M Mattauer 1981) d n g m r ộ n g , t o n ê n c c d ả i n ú i m i , M M a t t a u e r g ọ i l c c d ả i n ộ i l ụ c ( H ì n h 10.6 ; 10.7) Ĩ c c d ả i n y , c c lớp p h ủ địa di, t í n h p h â n p h i ế n lúc đ ầ u t h ế n ằ m ngang g ầ n ngang dựng đ ú n g l ê n , t r o n g k h i t h ể x â m n h ậ p m u ộ n h ậ u k i ê n tạo h ì n h t h n h , c c q u t r ì n h t r ợ t n g a n g p h t t r i ể n p h o n g p h ú , đ t b i ê n đ ộ có k h i h n g trăm kilomet, t h í d ụ n h d ả i H i m a l a y a Các h i ệ n tượng n y t h n g k è m theo t r ậ n đ ộ n g đ ấ t l n , có k h i r ấ t xa đ i đ ụ n g đ ộ , t h í d ụ n h ữ n g t r ậ n đ ộ n g đ ấ t l n x ẩ y r a k h u v ụ c B ắ c K i n h , t u y r ấ t xa d ã y H i m a l a y a s o n g x ô h ứ c c ủ a m ả n g A n Đ ộ v o m ả n g  u - Á n ê n đ ã g â y t r ậ n động đ ấ t n ê u t r ê n T r o n g t i ế n t r ì n h p h t t r i ể n c c d ả i n ú i xô h ứ c c ũ n g x ả y r a q u t r ì n h p h o n g hoa bóc m ị n d ả i uốn nếp tạo n ú i n y K ế t q u ả tạo sản p h ẩ m t r ầ m tích v ụ n t h bao g m s ỏ i , c u ộ i , c t , s é t t í c h đ ọ n g d i d n g m o l a s t r o n g c c b n t r c n ú i T h í d ụ d ả i A l p e s , t r ũ n g m o l a s t i ề n A l p e s t u ổ i M i o c e n t r ả i d i t b n A i x - e n - Provence đ ế n b n V i ê n c ủ a Á o m ộ t t r ũ n g m o l a s đ i ể n h ì n h - Ranh giới mảng hội tụ đại dương • đại dương K h i hai m ả n g đ i dương h ộ i tụ m ộ t t r o n g c h ú n g b ị h ú t c h ì m d i m ả n g k i a dọc t h e o m ộ t r a n h g i ỏ i m ả n g đ i d ỡ n g đ i d n g ( H ì n h 10.8) M ả n g h ú t c h ì m c h ú i x u ố n g d ố i t o t h n h v c h n g o i c ủ a m n g đ i d n g M ộ t p h ứ c h ệ h ú t c h ì m h ì n h t h n h dọc t h e o v c h t r o n g , p h ứ c h ệ n y gồm n h ữ n g t h ể h ì n h n ê m t r ầ m tích b i ể n uốn nếp, đ ứ t gãy phức tạp, q u y ể n đ i d n g c ủ a m ả n g bị k é o t h e o c h u i x u ố n g t h ấ p 298 i thạch K h i m ả n g b ị h ú t c h ì m h t h ấ p x u ố n g đ ế n m a n t i , n ó bị n u n g n ó n g v bị t a n c h ả y t n g p h ầ n s i n h r a m a g m a có t h n h p h ầ n a n d e s i t L o i m a g m a n y có đ ộ đặc k é m h n m a n t i c h u n g q u a n h v n ổ i l ê n t r ê n b ề m ặ t c ủ a m ả n g k h ô n g bị h ú t c h ì m , t o t h n h d ả i đ ả o n ú i l a g ọ i l c u n g đ ả o n ú i l a C u n g đ ả o n y g ầ n song song v i m n g s â u đ i dưỡng v t c h xa k h o ả n g v i t r ă m kilomet Các đảo A l e u t i n , d ả i đảo N h ậ t B ả n v ù n g đ ả o P h i l i p i n l n h ữ n g ví d ụ t ố t cho c c c u n g đ ả o n ú i l a m ả n g h ộ i t ụ đ i dưỡng - đ i d n g Hình 10.8 Ranh giới mảng hội tụ đại dường - đại dương Một máng đại dương thành tạo nơi mảng đại dương bị hút chìm xuống mảng khác Một cung đảo núi lửa hình thành mảng đại dương khơng bị hút chìm, magma sinh dâng lên từ mảng hút chim (VVicander R J & Monroe S.1993) Vỏ lục địa sau cung Núi' lửa ỉ Magm Phức hệ trầm tích Cung núi lửa đơi hút chìm Vỏ lúc đìa I trầm tích trước cung Mực nươc , •j Rãnh nước sâu ẹn Di Manti; dương Quyển mềm Hình 10.9 Ranh giới mảng hội tụ đại dương - lục địa Khi mảng đại dương bị hút chìm xuống mảng lục địa dải núi lửa andesit hình thành mảng lục địa kết magma dâng lên (Wicander R J & Monroe S.1993) 299 - Ranh giới mảng hội tụ đại dương - lục địa K h i v ỏ đ i d n g bị h ú t c h ì m x u ố n g d ố i v ỏ l ụ c đ ị a dọc t h e o m ộ t r a n h g i i đ i d n g - l ụ c đ ị a t h ì m ộ t p h ứ c h ệ h ú t c h ì m d n g n ê m c ủ a c c đ b ị u ố n n ế p p h ứ c t-sp v đ ứ t g ã y , t o t h n h v c h t r o n g c ủ a m n g s â u đ i d n g G i ữ a n ó v l ụ c đ ị a l b n t r c c n g c h ứ a t r ầ m t í c h v ụ n q u t r ì n h b o m ị n t l ụ c đ ị a ( H ì n h 10.9) n h ữ n g t r ầ m t í c h n y t h n g n ằ m n g a n g bị b i ế n d n g M a g m a andesit đ ợ c s i n h r a t h ú t c h ì m t r i l ê n p h í a d i l ụ c đ ị a h o ặ c b ị k ế t t i n h n h l pluton trước k h i t i ế n đ ế n bề m ặ t p h u n t r o lên bề m ặ t tạo t h n h d ả i n ú i lửa a n d e s i t ( c ũ n g g ọ i l c u n g n ú i l a ) M ộ t b n sau c u n g có t h ê bị l ấ p đ ầ y b ằ n g c c t r ầ m tích v ụ n , v ậ t l i ệ u v ụ n núi lửa d ò n g d n g nham, x u ấ t p h t d y d ầ n p h í a cung n ú i l a V í d ụ đ i ể n h ì n h cho k i ể u r a n h g i i m ả n g đ i d n g - l ụ c đ ị a l bờ T h i B ì n h D n g c ủ a N a m M ỹ , nơi m ả n g N a z c a đ a n g bị h ú t c h ì m x u ố n g d i N a m M ỹ M n g P ê r u - C h i l ê c h ỉ r õ vị t r í c ủ a h ú t c h ì m v d ả i n ú i A n d e s đ ợ c t o n ê n d ả i n ú i l a t r ê n m n g k h ô n g bị h ú t c h ì m ( H ì n h 10.2) Phức Ilệ trăm lích cùa đới hút chim bi biến chất vá biên dạng ì án tích vị đai dương - Ranh giới mảng hội tụ lục địa lục địa Dây núi cỉươc hĩnh xỏ hức T r o n g k i ể u r a n h giới n y , h a i lục đ ị a c c h n h a u m ộ t đ y đ i d n g bị h ú t c h ì m d i m ộ t lục địa R ì a lục địa t h ê h i ệ n n h ữ n g y ế u t ô đặc t r n g h ộ i t ụ đ i d n g - lục địa K h i đ y đ i d n g t i ế p t ụ c bị h ú t c h ì m t h ì h a i lục địa x í c h l i g ầ n n h a u cho đ ế n k h i c h ú n g xô hức n h a u Do t h c h q u y ê n lục địa gồm vỏ lục địa man ti trên, k é m đậm Vị lúc đìa , Lo magniaglị Quyến niêm Vỏ đai clươnq Hình 10.10 Ranh giói mảng lục địa - lục địa Khi hai mảng lục địa hội tụ, khơng mảng bị hút chìm độ dày lớn chúng tỷ trọng thấp ngang (VVicander R J & Monroe s.) đ ặ c h n t h c h q u y ê n đ i d n g (vỏ đ i d n g v m a n t i t r ê n ) , n ê n n ó k h n g t h ể c h ì m x u ố n g d i q u y ề n m ề m M ặ c d ù m ộ t l ụ c địa có t h ê t r ợ t m ộ t p h ầ n t r ê n l ụ c địa k i a n h n g n ó k h ô n g t h ể bị t c h đ ẩ y x u ố n g d i đ i h ú t c h ì m ( H ì n h 10.10) K h i h a i lục đ ị a x ô hức n h a u c h ú n g h n n ố i v i n h a u dọc đ i h ú t c h ì m t r c đ â y T i r a n h giói h ộ i t ụ m n g lục địa - l ụ c đ ị a k h i đ ó m ộ t đ a i n ú i đ ợ c h ì n h t h n h g m c c đ t r ầ m t í c h đ x â m n h ậ p đ b i ế n c h ấ t bị u ố n n ế p v n h ữ n g m ả n h c ủ a vỏ đái dương N g o i r a t o n v ù n g có r ấ t n h i ề u đ ộ n g đ ấ t D ã y n ú i H i m a l a y a k ế t q u ả c ủ a x ô h ứ c l ụ c đ ị a - l ụ c đ ị a g i ữ a  n Đ ộ v C h â u Á b ắ t đ ầ u t k h o ả n g 40 đ ế n 50 t r i ệ u n ă m trước đ â y v v ẫ n đ a n g t i ế p d i ễ n c Ranh giói mảng chuyển dạng K i ể u r a n h g i i m ả n g t h ứ ba r a n h g i i m ả n g c h u y ế n d n g , c h y dọc t h e o c c d ứ t gãy c h u y ê n d n g , nơi m c c m ả n g t r ợ t n g a n g m ả n g n y qua m ả n g k h c , v ề d i t h ể song song với h n g c h u y ể n đ ộ n g m ả n g T h c h q u y ể n k h ô n g s i n h r a h o ặ c b ị p h h u y dọc t h e o r a n h g i i c h u y ể n d n g , n h n g c h u y ê n đ ộ n g g i ữ a 300 m ả n g d i ễ n r a t r o n g đ i đ b ị vỡ g ã y mạnh mẽ nhiêu động đ ấ t tâm nông chuyển Phần dạng lớn cắt vỏ chấn đứt đại gãy dương, n h n g c c đ ứ t g ã y c h u y ể n d n g có t h ê b n h t r n g s a n g c c l ụ c đ ị a Một đứt dạng Andreas tiếng mảng Thái Bắc Mỹ nhiêu đứt Caliíbrnia Bình (Hình gãy chuyển gãy San phân tách D n g với mảng 10.11) Caliíbrnia Động đất h ệ c h u y ể n đ ộ n g dọc theo đ ứ t g ã y n y ả Điểm nóng chùm manti M ộ t h o t động đặc b i ệ t gặp d i c c m n g đ i d n g v c c m ả n g lục địa đ i ể m n ó n g (hót spots); định vị cột Sanírancisco magma khởi n g u n s â u t r o n g m a n t i hình thành chùm p l u m e ) t r i l ê n qua manti (mantle vỏ t h ể h i ệ n b ằ n g c c n ú i l a ( H ) Do c c c h ù m m a n t i g i ữ vị t r í c ố đ ị n h m n g p h í a t r ê n l i d i c h u y ế n nên k é t q u ả đ i ể m n ó n g để l i vệt n ú i lửa t ắ t , già d ẩ n gọi gỡ n ú i p h i đ ị a c h ấ n D i đ ả o n ú i n g ầ m E m p e r o r - Havvai l m ộ t ví d ụ c c gị n ú i p h i đ ị a c h ấ n v Mảng Thái Bình Dương điểm nóng 10.3.4 Kiến tạo mảng phân bơ tài n g u y ê n a) Kiên tạo mảng phán bô sông L ý t h u y ế t k i ế n t o m ả n g c c h m n g v t i ế n t r o n g ứ n g d ụ n g đ ố i với địa c h ấ t học c ũ n g g i ố n g n h t i ế n hoa Sống núi đai dương Đới hút chìm Đứt gãy chuyến dang Hình 10.11 Đứt gãy San Andreas Ranh giới mảng chuyển dạng phân cách hai mảng Thái Bình Dương Bắc Mỹ (VVicander R & Monroe S.1993) l u ậ n đ ố i v i s i n h học Đ i ề u lý t h ú c h í n h c h ứ n g l i ệ u hoa t h c h đ ã l m cho VVegener, Suess, d u T o i t v n h i ề u n h địa c h ấ t k h c t i n c h ắ c v o đ ú n g đ ắ n lý t h u y ế t t r ô i d t l ụ c địa C ù n g v i đ i ề u đó, n h u n g lý l u ậ n v ề k i ế n t o m ả n g v t i ế n hoa đ ã t h a y đ ố i c c h t h ứ c c h ú n g ta n h ì n 301 Hình 10.12 Di tích hoạt động điểm nóng Dãy đảo núi ngầm Emperor - Hawai hình thành kết chuyển động mảng Thái Bình Dương điểm nóng Tuyến đảo núi lửa vạch theo hướng chuyển động mảng Các sỏ tuổi (triệu năm) đảo (VVicander R J & Monroe S.1993) nhận vê Trái Đất Khi mối quan hệ trình kiến tạo mảng tiến hoa s ố n g m ộ t phức h ệ l k ỳ t h ì c h í n h c c t l i ệ u cổ s i n h v ậ t đ ã c u n g c ấ p c h ứ n g cớ k h ô n g t h ế c h ố i c ã i v ê ả n h h n g c h u y ê n đ ộ n g m ả n g đôi v i p h â n b ố c ủ a s i n h v ậ t S ự p h â n b ố h i ệ n n a y c ủ a đ ộ n g v ậ t v t h ự c v ậ t k h ô n g p h ả i l t u y t i ệ n m l bị c h i p h ố i r ấ t l ò n b i c c gị c h ắ n k h í h ậ u v đ ị a lý C c k h u h ệ s i n h v ậ t c ủ a t h ế g i i g m c c s i n h t ỉ n h h a y t ỉ n h s i n h đ ị a lý, m ỗ i s i n h t ỉ n h có n h ữ n g p h ứ c h ệ r i ê n g b i ệ t v ê đ ộ n g v ậ t v t h ự c v ậ t S i n h g i i t r o n g m ỗ i t ỉ n h có n h ữ n g đ ò i h ỏ i v ề s i n h t h i g i ố n g n h a u v r a n h giới t ỉ n h đ ứ t đ o n t ự n h i ê n v ề s i n h t h i G c h ắ n k h í h ậ u h a y g ò c h ắ n đ ị a lý l n h ữ n g r a n h g i i c h u n g n h ấ t v c h ú n g b ị k h ố n g c h ế c c c h u y ế n đ ộ n g m ả n g Vì c c s i n h t ỉ n h k ê n h a u t h n g c h ỉ có í t h n 20% c c l o i c h u n g n ê n s ự đ a h ệ s i n h học t o n c ầ u p h ả n ả n h t r ự c t i ế p s ố l ợ n g c c t ỉ n h ; c n g n h i ề u đ a h ệ s i n h học c ủ a t h ê g i i c h ứ n g t ỏ đ a h ệ s i n h học t o n c ầ u c n g l n V í d ụ n h k h i c c m ả n g bị đ ứ t vỡ t h ì h ộ i cho h ì n h t h n h c c t ỉ n h t ă n g v k ế t q u ả l đ a h ệ s i n h học c ủ n g t ă n g T ì n h h ì n h n g ợ c l i k h i c c l ụ c đ ị a t i ế n s t l i v i n h a u N h v ậ y k i ế n t o m ả n g đ ó n g v a i t r ò q u a n t r ọ n g t r o n g s ự p h â n b ố s i n h g i i v t i ế n hoa c ủ a c h ú n g K h í h ậ u t h ế giới k ế t q u ả t n g t c p h ứ c t p g i ữ a gió v d ò n g đ i d n g C c d ò n g đ i d n g l i c h ị u ả n h h n g s ố lượng, p h â n b ố h ì n h t h ể v đ ị n h hưổner c c lục địa N h i ệ t đ ộ m ộ t t r o n g c c n h â n t ố l n giới h n s i n h giới, t h ế c c r a n h giới t ỉ n h t h n g p h ả n n h c c gò c h ắ n n h i ệ t đ ộ N h i ệ t đ ộ k h í q u y ế n v đ i d n g g i ả m d ẩ n t xích đ o đ ế n c c cực đ ó đ a sơ c c loài b i ế u l ộ p h â n đ i c h ặ t c h ẽ Sự p h â n đ i k h u h ệ s i n h v ậ t n y song song v i x u h n g h o n l u k h í q u y ế n v đ i d n g 302 theo vĩ đ ộ t h ế giới V ậ y n ê n t h a y đ ổ i k h í h ậ u có t c đ ộ n g s â u sắc đ ố i v i p h â n b ố v t i ế n hoa s i n h giới S ự p h â n b ố c ủ a c c l ụ c đ ị a v b n đ i d n g k h ô n g ả n h h n g đ ế n gió v d ị n g đ i d n g , m c ò n t c đ ộ n g đ ế n p h â n t ỉ n h b ằ n g c c h t o n ê n c c gò c h ắ n t ự n h i ê n t r n g i h o ặ c v c h đ n g cho d i c s i n h g i i C c n ú i l a g i a n m ả n g , c u n g đ ả o , d ã y n ú i n g ầ m g i ữ a đ i d n g , c c d ã y n ú i v c c đ i h ú t c h ì m - t ấ t đ ể u t k ế t q u ả c ủ a t n g t c g i ữ a c c m ả n g ; v đ ị n h h n g , p h â n b ố c ủ a chúng ả n h h n g m n h m ẽ đ ế n s ố l ợ n g c ủ a c c t ỉ n h v t đ ó l t o n b ộ đ a h ệ s i n h học c ủ a h o n c ầ u V ậ y l p h â n t ỉ n h v đ a h ệ s i n h học cao n h ấ t k h i có r ấ t n h i ề u v i m ả n g p h â n b ố q u a n h i ề u đ ố i vĩ t u y ế n K h i m ộ t g ò c h ắ n đ ị a lý p h â n t c h m ộ t k h u h ệ s i n h v ậ t đ ã m ộ t t h i đ n g d n g t h ì c c l o i có t h ê c h ị u s ự p h â n d ị N ế u n h ữ n g đ i ề u k i ệ n c ủ a m ộ t p h í a k i a c ủ a gò c h ắ n k h k h c b i ệ t t h ì lồi p h ả i t h í c h ứ n g với đ i ề u k i ệ n mới, p h ả i di cư p h ả i bị t i ê u d i ệ t Do t h í c h n g h i v i m ô i t r n g m i , c c loài p h ả i b i ế n đ ổ i đ ế n m ứ c c c l o i đ ã t i ế n hoa Đ ộ n g v ậ t k h ô n g x n g s ố n g b i ể n c ủ a h a i p h í a đ ố i d i ệ n eo đất P a n a m a cho ta m ộ t v í d ụ t ố t v ề p h â n d ị h ì n h t h n h gò c h ắ n đ ị a lý T r c k h i x u ấ t h i ệ n n ố i l i ề n Bắc v N a m M ỹ , q u ầ n xã động v ậ t đ y b i ể n n ô n g đ n g n h ấ t Sau k h i x u ấ t h i ệ n eo đ ấ t P a n a m a h ú t c h ì m mảng Thái Bình Dương ( k h o ả n g t r i ệ u n ă m t r c đ â y ) , t h ì q u ầ n x ã n g u y ê n t h ú y bị p h â n d ị Đ p ứ n g t h a y đ ổ i m ô i t r n g , n h ữ n g l o i m i đ ã x u ấ t h i ệ n h a i p h í a đ ố i d i ệ n c ủ a eo đ ấ t n y b Kiến tạo mảng phân bố khoáng sản N g o i v a i t r ò q u a n t r ọ n g đôi v i c c v ậ n đ ộ n g l n vỏ T r i Đ ấ t v ả n h h n g đ ế n p h â n b ố v t i ế n hoa s i n h giới, c h u y ê n đ ộ n g m ả n g c ũ n g t c đ ộ n g đ ế n p h â n b ố t i n g u y ê n t h i ê n n h i ê n T r i Đ ấ t Do đó, c c n h địa c h ấ t đ ã sử d ụ n g lý t h u y ế t k i ê n tạo m ả n g t ì m k i ê m k h o n g sản giải thích v ề k h o n g sản đ ã biết N h i ề u k h o n g s ả n k i m l o i có l i ê n q u a n v i đ m a g m a v l i ê n h ệ v i h o t đ ộ n g n h i ệ t dịch, t h ế l i ê n q u a n c h ặ t c h ẽ r a n h giới m ả n g v c c k h o n g s ả n q u ý g i n y đ i ề u k h ô n g có ngạc n h i ê n M a g m a m ộ t p h ầ n s i n h r a t m ả n g bị h ú t c h ì m , n ó n g c h ả y r i l i d â n g l ê n b ề m ặ t T r i Đ ấ t , k h i bị n g u ộ i l ắ n g đ ọ n g v v t ậ p t r u n g n h i ề u q u ặ n g s u l í u r N h i ề u m ỏ k i m l o i l n t h ế g i i n h t h â n q u ặ n g đ n g p o r p h y r T â y v N a m M ỹ l ộ r a dọc c c r a n h giới m ả n g h ộ i t ụ cổ h o ặ c h i ệ n t i R a n h g i i c c m ả n g p h â n k ỳ c ũ n g c h ứ a n h i ề u t i n g u y ê n có g i t r ị N h ữ n g chỗ t h o t n h i ệ t d ị c h l n i có t í c h đ ọ n g k h o n g v ậ t q u ặ n g đ n g k ể Đ ả o S í p Đ ị a T r u n g H ả i r ấ t g i u đ n g v l n g u n c u n g cấp t o n p h ầ n l n n h u c ầ u t h ế g i i t r o n g 3000 n ă m qua N h i ề u k i m l o i n h đ n g , v n g , c h ì bạc, k ẽ m t h n g h ì n h t h n h d n g s u l í i i r H n g H ả i B i ể n h ẹ p n y đ a n g m r ộ n g h ệ q u m ả n g p h â n k ỳ v t h ể h i ệ n g i a i đ o n sớm n h ấ t t r o n g t r n g t h n h m ộ t b n đ i d n g 303 TÀI L I Ệ U T H A M K H Ả O A U B O U I N J., 1967, P r é c i s de G é o l o g i e , M a s s o n , P a r i s B A R O N N E T A.,1988, M i n é r a l o g i c , D u n o d , Paris B E L L A I R P .& P O M E R O L Ch., 1982, E l é m e n t de G é o l o g i e , A r m a n d C o l i n , P a r i s B O I L L O T G.,1996, L a d y n a m i q u e de l a l i t h o s p h è r e , M a s s o n , P a r i s B O N T É A , 1950, I n t r o d u c t i o n l a l e c t u r e des cartes g é o l o g i q u e s , M a s s o n , P a r i s C O N D I E K c , 1988, Plate Teconics and C r u s t a l E v o l u t i o n , r d E d i t i o n , Oxford, New York-Beijing-Frankfurt-Sao Paulo-Sydney-Tokyo-Toronto DEBELMAS J & M A C L E J., 1991, Les grandes structures g é o l o g i q u e s , Masson, Paris-Milan-Barcelone-Bonn D E R C O U R T J & P A Q U E T J 9 , Géologie, Objets et M é t h o d e s , D u n o d , U n i v e r s i t é v Đ À O Đ Ì N H T H Ụ C , H U Ỳ N H T R U N G ( C h ủ b i ê n ) , 1995, Đ ị a c h ấ t V i ệ t N a m , T ậ p l i , Các t h n h tạo magma, C ụ c Đ ị a c h ấ t V i ệ t N a m , H N ộ i EINSELE G., 1992, S e d i m e n t a r y basins, E v o l u t i o n , Facies a n d Sediment Budget, Springer-Verlag F O U C A U L T A , R A O U L T J F , 8 , D i c t i o n a i r e de G é o l o g i e , M a s s s o n , P a r i s - M i l a n B a r c e l o n e - M e x i c o , 352 pgs G O R C H K O V G & Y A K O U C H O V A A., 1967, G é o l o g i e g é n é r a l e , E d M i r , M o s c o u G R A S S J G., S M I T H p J., W I L S O N R c L , 1978, Vamos comprender a Terre, L i v r a r i a A l m e d i n a , Colombra K A L E X N I K X V , 1978, N h ữ n g q u y l u ậ t Đ ị a lý c h u n g c ủ a T r i Đ ấ t (Đào Trọng N ă n g dịch, N g u y ễ n Đ ứ c C h í n h h i ệ u đ í n h ) , K h o a h ọ c v K ỹ t h u ậ t , H N ộ i K E A R E Y p & V I N E F J., 1990, G l o b a l tectonics, B l a c k w e l l s c i e n t i í i c P u b l i c a t i o n , O x í b r d - London - E d i n b u r g - Boston -Melbourne K I Ế N T Ạ O M Ả N G ( T u y ể n t ậ p ) , 1983, N X B K h o a h ọ c v K ỷ t h u ậ t , H N ộ i L E I N Z V., E S T A M I S L A U DO A M A R A L V , 1975, Georgia General, Compahia E d i t o r a N a c i o n a l , S o Paulo B r a z i l L O U N S B U R Y J F, & L A W R E N C E , 1973, E a r t h Science, H a r p e r & R o w , New York-Evanston-san Franccisco-London M E R C I E R J 304 & V E R G E L E Y P , 9 , Tectonique, D u n o d , Paris Pub M I L O V S K Y A V & K O N O N O V O.v.,1988, M i n e r a l o g y , M i r Publisher Moscow N G U Y Ễ N K I M C Ư Ơ N G , 1991, Địa chất T h ú y văn, N X B K h o a h ọ c v K ỷ t h u â t Hà Nội N G U Y Ễ N V Ă N C H I Ế N , 1967, Đ ị a c h ấ t Đ i c n g , Đ H T H H N ộ i ( i n r o n e o ) N G U Y Ễ N V à N C H I Ề N , T R Ị N H Í C H , P H A N T R Ư Ờ N G T H Ị , 1973, T h c h h ọ c N X B Đại học Trung học c h u y ê n nghiệp N G U Y Ễ N X U  N T Ừ N G , T R Ầ N V Ă N T R Ị ( C h ủ b i ê n ) , 1992, T h n h h ệ đ ị a c h ấ t v đ ị a đ ộ n g lực V i ệ t N a m , N X B K h o a h ọ c v K ỷ t h u ậ t , H N ộ i P A Ư L I C s., 1968, C a r t o g r a p h i i e geologica, E d D i d a c t i c a s i p e d a g o g i c a , B u c u r e s t i R E M A I N E J., 0 , B i ể u Đ ị a t ầ n g quốc t ế m i v t h u y ế t m i n h k è m theo, Đ ị a c h ấ t A / 1-2/2001:32-42 S A R U G I N M M , 1962 ; Đ ị a c h ấ t Đ i c n g (2 t ậ p ) , T r n g C a m B ả o v Cao L i ê m dịch, N X B G i o d ụ c S I T T E R u w , , S t r u c t u r a l Geology, N e w Y o r k - T o r o n t o - L o n d o n , M c G r a w H i n Company Inc T Ạ H O A P H Ư Ơ N G , 1983, T r i Đ ấ t v sống, K h o a h ọ c v K ỷ t h u ậ t , H N ộ i TABRƯCK E J & LƯTGENS F K , 1997, Earth Science (Eight Edit.), P r e n t i c e - H a l l , Inc T Ố N G D U Y T H A N H , 1977, Đ ị a sử ( L ị c h sử p h t t r i ể n vỏ T r i Đ ấ t ) , N X B Đ i học THCN, Hà Nội T Ố N G D U Y T H A N H , v ũ K H Ú C , P H A N c ự T I Ế N , 1994, Q u y p h m Đ ị a t ầ n g V i ệ t Nam, Cục Đ ị a c h ấ t V i ệ t N a m , H Nội T R Ầ N V à N T R Ị ( C h ủ b i ê n ) , 1977, Đ ị a c h ấ t V i ệ t N a m ( P h ầ n M i ề n B ắ c ) , N X B K h o a học K ỹ thuật; Hà Nội V Ũ K H Ú C & B Ù I P H Ú M Ỹ ( C h ủ b i ê n ) , 1989, Đ ị a c h ấ t V i ệ t N a m , P h ầ n ì, Đ ị a t ầ n g , Tổng cục Mỏ-Địa chất, Hà Nội Ư N E S C O , 0 , E x p l a n a t o r y note to t h e i n t e r n a t i o n a l s t r a t i g r a p h i c c h a r t ( I n t r o d u c t i o n by J R e m a n e - Chairman of the International Commission ôn Stratigraphy), C o u r t e s y o f t h e D i v i s i o n o f E a r t h S c i e n c e s , U N E S C O , Paris WICANDER R J & MONROE s., 1993, H i s t o r i c a l Geology, Wesst Publishing Compagny, M i n n e a p i l i s , St N e w Y o r k , Los Angeles, San Francisco A>KmPEl/l r A.,1966, CĩyKTypHaỹ) reonomn, M3fl M Í T APHCTOB B., 1984, MeTOAUKa reoxMMHHecKMX noMCKOB TBẽpAbix none3Hbix HCKonaeM bix, "HeApa", M ocKBa APMCTOB B., P0K0B A., 1996, íloKa/ibHbiíí nporH03 M MeT0flMKa noM CKOB ocHOBHbix npoM bituneHHbix TMnoB MecTopo>KfleHMỈí TBẽpflbtx none3Hbix ncKonaeM bix, M ry, MocKBa 305 EETETMH A r.,1961, Kypc MnHepanomn, HayHHO-TexHMHecKoe V\3fíST MocKBa BAXPOMEEP B.,1961, MecTopo>KfleHkifl none3Hbix MCKonaeMbix, reomexM3flaT, MocKBa BOHOCOH ộ., APXAHrEHbCKAA H., 1987, CĩpaTnộopMHbie MecTopo>KfleHMfl LỊBeTHbix MevanoB, "Heữpa", MocKBa rSOBCHM M.B.,1975,OcHOBbi TeKTOHOcị)M3MKM, H3fl "HayKa", MocKBa rOPlUKOB r n., AKyiUOBA A 0., 1962,06waa reonorMA, H3AaTencTB0 M r y , MocKBa H30X n , J1E flblK AH.1988, reonornnecKaH n03MCLỊMfl TeKTMTOB M MX 3HaHene PỊ\Ỉ\ HeTBepTMHHOií reonornn M reoMopộonornn BbeTHaMa, "HayKá", HOBOCMÕMPCK, CõopHMK HayMHbix TpyAOB MHXÍÍ10B A.,1973, CĩpyKTypHan reonornn M reonorM M ecKoe KapTkip0B3HM e, "Heflpa", MocKBa CMMPHOB B.,1969, reonoma no/ie3Hbix M CKonaeM bix, "Heflpa", MocKBa CMMPHOB B.,1981, reonorvra none3Hbix MCKonaeMbix, "Heapa", MocKBa HyKHH H c 1960, 06waa reoMopcỊxmorna, H3flaTencTBO Ml~y, MocKBa 306 I NHÀ XUẤT BẢN ĐỌI HỌC QUỐC G ì n HỊ N Ộ I 16 Hàng Chuối - Hai Bà Trưng - Hà Nội Điện thoại: (04) 9715012; (04) 7685236 Fax: (04) 9714899 E-mail: nxb@hn.vnn.vn • * • Chiu trách nhiệm xuất bản: Giám đốc: Tổng biên P H Ù N G Q U Ố c BẢ tập: PHẠM THÀNH HƯNG Chiu trách nhiêm nôi dung: H ộ i đồng n g h i ệ m t h u giáo t r ì n h T r n g Đ H K H T N - Đ i học Quốc gia H N ộ i Người nhận xét: GS TS T Ô L I N H GS.TS T R Ầ N N G H I Biên tập: NHƯ QUỲNH NGỌC QUYÊN QUỐC THẮNG Biển táp tái bản: Trình bày NGUYỄN THẾ HIỆN bìa: NGỌC A N H GIÁO TRÌNH ĐỊA CHẤT c sở Mã số: 1K-05041-02304 In 1000 cuốn, k h ổ 19x27 Nhà in Khoa học C ô n g nghệ S ố xuất bản: 165/113/XB-QLXB, n g y 10/2/2004 s ố trích ngang: In xong nộp lưu chiểu q u ý IM n ă m 2004 132 KH/XB ... ầ H? ?nh 6.19a Sơ đồ s? ?ng địa chấn P: S? ?ng dọc hay s? ?ng nén; S: S? ?ng ngang hay s? ?ng cắt; L: S? ?ng dài xốy trịn xoắn H? ?nh 6.19b H? ?ng rào biến d? ?ng d? ?ng đất A Tr? ?ng thái ban đầu; B Biến d? ?ng s? ?ng P;... 198 Chư? ?ng CÁC QUÁ TR? ?NH ĐỊA CHÁT NGOẠI SINH (HOẠT Đ? ?NG ĐỊA CHẤT CỦA KHÍ QUN VÀ SINH QUN) Các q tr? ?nh địa chất xảy bề mặt Trái Đất phần c ù n g t h c h q u y ể n n h n g u n n ă n g lư? ?ng M ặ... n o C? ?nh quan địa lý t? ?ng thể tự nhiên mặt phát sinh, có kiểu địa chất, địa h? ?nh, khí hậu bao gồm tập hợp d? ?ng diện địa lý phân bố kh? ?ng gian cách có quy luật, đặc trưnn cho c? ?nh quan 20 7 sơn