8. Cấu trúc luận án
2.2.1. Đặc điểm thạch học
Thạch học là một trong các yếu tố chính ảnh hưởng đến các kiểu và quá trình địa mạo bao gồm cả trượt lở đất. Vì vậy, nhiều nhà nghiên cứu sử dụng thạch học như là yếu tố để lập bản đồ nguy cơ trượt lở đất [125]. Tại tỉnh Bắc Kạn, tồn tại 17 phân vị địa tầng và 6 phức hệ đá magma với thành phần thạch học đa dạng (Phụ lục 7). Các loại đá ở đây được chia thành 6 nhóm thạch học (hình 2.2) theo đặc điểm cơ lý và tính chất vỏ phong hóa gồm:
Hình 2.2: Bản đồ phân bố các kiểu thạch học tỉnh Bắc Kạn
50
1) Đá trầm tích bở rời Đệ Tứ
Chủ yếu là sét, bột, cát, cuội tồn tại trong các thềm bồi tích, sườn tích, nón phóng vật, các bề mặt san bằng. Các vật liệu này có kết cấu kém bền, dễ bị xói lở bởi các dòng chảy. Do đó, tính bền vững kém đối với quá trình trượt lở đất. Diện phân bố của nhóm đá này tương đối hẹp (1,37%) rải rác trên toàn tỉnh dọc theo các sông suối lớn.
2) Đá trầm tích và biến chất giàu thạch anh
Gồm các loại đá cát kết dạng quarzit, phiến silcic, cát kết thạch anh thuộc các hệ tầng: + Thần Sa (€3ts) + Phú Ngữ (O3-S1pn3), tập 3 + Pia Phương (D1pp) + Mia Lé (D1ml), tập 1 + Khao Lộc (D1-2kl) + sông Cầu (D1sc) + Nà Quản (D1-2nq) + Tam Hoa (D2-3th)
Đặc tính của các đá này là có tính phân lớp khá dày, độ thấm nước cao. Vỏ phong hóa dày có thành phần cát, bột sét với tỷ lệ thay đổi. Các đá này thường bị nứt tách nhiều theo phương khác nhau tạo thành các khối hộp rời có kích thước từ vài cm đến vài chục cm và được liên kết với nhau khá yếu. Các khối đá này thường dễ dàng đổ lở hoặc trượt tịnh tiến khi tồn tại ở những vách hoặc taluy có độ dốc lớn. Đây là nhóm đá có diện phân bố lớn nhất (46,73%) tập chung ở Chợ Đồn, Pác Nặm, Ngân Sơn, Na Rì.
3) Đá trầm tích lục nguyên và trầm tích biến chất giàu alumosilicat
Gồm các loại đá sét bột kết, cát kết, phiến sét, phiến sét sericit, sét vôi thuộc các hệ tầng:
+ Mỏ Đồng (€2mđ)
+ Phú Ngữ (O3-S1pn1-2), tập 1, 2 + Tòng Bá (D1tb)
51
+ Mia Lé (D1ml)
+ Sông Hiến (Tsh) + Lân Pảng (T2?lp) + Văn Lãng (T3n-r vl)
Đặc tính của nhóm đá này là thường xen kẹp với các đá khác có tính chất cơ lý khác biệt; vỏ phong hóa phát triển dày và kết cấu kém bền vững, nhất là theo mặt phân lớp, phân phiến. Vì vậy, nó có tính bền vững thấp đối với trượt lở đất. Diện tích của nhóm đá này chiếm tỷ lệ cao (40,30%), xuất hiện trên khắp địa bàn tỉnh.
4) Đá trầm tích, biến chất carbonat
Gồm đá vôi, đá vôi dolomit, đá vôi hoa hóa có mặt trong các hệ tầng: + Tòng Bá (D1tb) + Pia Phương (D1pp) + Mia Lé (D1ml), tập 2 + Nà Quản (D1-2nq) + Tam Hoa (D2-3th) + Bắc Sơn (C-Pbs) + Đồng Đăng (P2 đđ)
Các đá này tạo thành những dãy núi đá vôi riêng biệt hoặc phân bố xen cùng các đá trầm tích lục nguyên thành các chỏm. Liên quan đến chúng là hiện tượng sập sụt hang hố karst và rơi đổ đá. Tuy nhiên, hiện tượng này ít xảy ra hoặc xảy ra ở những khu vực xa dân cư nên ít gây thiệt hại. Loại đá này chiếm tỷ lệ nhỏ (5,95%), phân bố chủ yếu ở Na Rì.
5) Đá magma acid và trung tính
Bao gồm các loại đá granit, syenit thuộc các phức hệ: + PhiaBioc (γρaT3n pb)
+ Ngân Sơn (γρD3 ns)
+ Chợ Đồn (ξP cđ) + Pia Ma (ξ PZ2 pm)
Mặc dù có nguồn gốc, thành phần khoáng vật khác nhau nhưng về cơ bản các đá này có các tính chất cơ lý và vỏ phong hóa tương đối giống nhau nên ở đây
52
xếp chung vào một nhóm. Đá có cấu tạo khối và tính phân đới phong hóa kiểu vỏ khá phổ biến. Ở những nơi quá trình phong hóa diễn ra mạnh mẽ, vỏ phong hóa có thành phần gồm các khoáng vật sét và hydroxit sắt. Ở các khu vực đá granit phong hóa trung bình, các khoáng vật có mức độ phong hóa rất khác nhau tạo thành dạng vật liệu rời rạc khiến tính bền vững của nhóm đá này yếu đối với trượt lở đất. Diện phân bố của nhóm này tương đối hẹp (5,13%) chủ yếu ở Ba Bể, Bạch Thông.
6) Đá magma mafic
Gồm các loại đá gabro thuộc phức hệ: + Núi Chúa (νaT3n nc) và các đai mạch diabas + Phức hệ Cao Bằng (γνT1cb)
Đá có cấu tạo khối và tính phân đới phong hóa kiểu vỏ khá phổ biến. Ở những nơi đá phong hóa ở mức độ cao, vỏ phong hóa có thành phần gồm các khoáng sét và hydroxit sắt tạo thành kết cấu khá bền vững. Vì thế, nhóm đá này có tính bền vững cao với trượt lở đất. Diện phân bố của nhóm này rất hẹp (0,52%), chủ yếu ở Chợ Đồn, Ngân Sơn.