ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT KHU vực
2.2 Đặc điểm tàn kiến tạo
T ổng hợp m ật cắt kiến trúc của vùng N am Đ ịnh có thể chia thành 2 tầng k iến trúc tương ứng với các thòi kỳ hoạt động kiến tạo chính của vùng phức hệ m óng (bao gồm các thành tạo đá biến chất có tuổi Proteozoi và các thành tạo lục n guyên cacbonnat có tuổi M z), tầng kiến trúc K ainozoi bao gồm các th àn h tạo P aleogen, N eogen và Đệ tứ. H oạt động kiến tạo của vùng được qu y ết địn h bởi h ệ thống đứt gãy tạo nên những khối nâng và khối sụt tương đối với nhau được thể hiện-rõ trong m ặt cắt cấu trúc của vùng [8],
+ M ộ t s ố đặc điểm địa động lực
B ình đồ cấu trú c tân kiến tạo m à ta thấy hiện nay của khu vực là do kết quả h oạt động tân k iến tạo vô cùng m ạnh m ẽ, các cơ c h ế chuyển động tân kiến tạo phức tạp về cường độ và xu hướng, quy m ô của chúng thay đổi theo k hông gian và thời gian.
Cơ c h ế chuyển động ngang giữ vai trò quan trọng hình thành các cấu trúc tân k iến tạo. C huyển động tách giãn ngang theo hướng Tây Bắc - Đông N am m à trục tách g iãn trùng với đứt gãy V ĩnh N inh, kết quả là đồng bằng
Đặc điềm độ hạt và khoáng vật cùa các trầm tích Đệ tứ vùng cửa sông Ba Lạt và tai biến liên quan
sông H ồ n g có n guồn gốc lifte r hoặc dạng địa hào rifter, tốc độ tách giãn tăng d ầ n từ T ây Bắc đến Đ ông N am , tốc độ chuyển dịch ngang là 4 - 10 m m / năm . C ơ c h ế chuyển động ngang thứ 2 là trượt bằng, các đứt gãy sông H ổng và đứt gãy sông Chảy vào E3 - Nị chúng có cơ ch ế trượt bằng trái và vào N2 - Q chúng có cơ c h ế trượt bằng phải.
+ M ột sô' đặc điểm đứt gãy kiến tạo
H o ạt động k iến tạo đứt gãy phân chia đồng bằng sông H ồng ra nhiều khối k hác nhau, tạo ra các dạng địa hình bậc thang rõ nét. Theo phương kéo dài các đứt gãy có thể chia ra làm 3 nhóm đứt gẫy chính đó là nhóm Tây Bắc - Đ ông N am , Đ ông Bắc-Tây N am và á vĩ tuyến.
- N hóm đứt gãy Táy Bắc- Đông Nam chi phối hầu như toàn bộ bình đồ cấu trúc k iến tạo khu vực. Trục tách giãn ngang của đứt gãy theo hướng Tây Bắc Đ ông N am . D ọc theo các đứt gãy này có nhiều chấn tâm động đất và các chuyển động trượt bằng (theo cơ chế trượt bằng phải, thuận) vào tân kiến tạo cũng xảy ra dọc các đứt gãy này. Thuộc nhóm đứt gãy này (còn gọi là đứt gãy cấp I) gồm có các đứt gãy sông Chảy, sông H ổng, sông Lô. N goài ra theo hướng TB -Đ N còn có các đứt gãy cấp II như V ĩnh N inh, K inh M ôn, N am Đ ịnh nằm ở hai rìa của đứt gãy cấp I chia cắt các khối kiến trúc này thành các kh ố i nâng h ạ phân bậc cao hơn.
- N hóm đứt gãy Đ ông Bắc - Tây Nam gồm các đứt gãy Xuân Trường - Thuỵ A nh, V ăn Lý, N in h Bình - K iến A n ...c ó độ sâu không lớn đóng vai trò phân bậc địa hình đáy trước K ainozoi của đồng bằng châu thổ sông Hồng.
- N h ó m đứt gãy á kinh tuyến (như đứt gãy T hanh L iêm - G ia Khánh, K im S ơ n-N ghĩa Hưng, M iếu M ôn...) có chiều rộng khá lớn từ 2-5 km và chiều dài đ ến 4 0-50 km không có vai trò trên bình đồ cấu trúc m à chỉ gây phức tạp hoá bình đồ cấu trúc.
Bề mặt đánh dấu có tính chất khu vực để xem xét vận động kiến tạo trong Holocen là bề mặt phong hóa có màu sắc loang lổ của hệ tầng VTnh Phúc (Qm2vp), nó được hình thành trong điều kiện khô nóng liên quan chu kì biển thoái rộng rãi vào cuối Pleistocen (18 000 đến 20 000 năm trước đây) tạo ra thềm biển ở độ sâu
1 2 0 m so với mực nước biển hiện nay.
Sau thời kì băng hà này, quá trình biển tiến Flandrian với cực đại vào Holocen giữa đã hình thành nên tầng trầm tích của hệ tầng Hải Hưng (Qz ' 2 hh) và quá trình biển lùi sau đó vào Holocen muộn tạo nên tầng trầm tích đa nguồn gốc thuộc hệ tầng Thái Bình (Q i3 tb).
Đặc điểm độ hạt vồ khoáng vật cùa các trầm tích Đệ tứ vùng cùa sông Ba Lạt và tai biến liên quan
m
S \ ■
► V Đứt gây sâu và hướng cám
Chú giải
Khói sụt hín yếu trong Holocen
[ ** Đứt gặy trong tầng Khối sụt lún mạnh trong Holocen \ s \
--- Chấn tâm động đất
Khđì nâng trong Holocen ~ ~ - ---
--- " Độ sâu chán tiêu
Hình 2.1 Bình đồ kiến tạo Holocen khu vực cửa Sông Hồng
(theo Chu Văn Ngợi, Đặng Văn Luyến và link, 2000 /8Ỉ)
Đặc điểm độ hạt và khoáng vật của các ưắỉìì tích Đệ tử vùng cửa sồng Ba Lạt và tai biến Hèn quan
Sự phân dị rõ nét của bề mặt đánh dấu và bề dày trầm tích trong Holocen là bằng chúng cho thấy vận động kiến tạo ữong Holocen mang tính khối tảng rõ rệt, theo đó tốc độ sụt lún trung bình trong Holocen của khu vực nghiên cứu vào khoảng 2 mm/nãm, cực đại trong các khu vực lân cận có thể lên tới 7 mm/năm [5]. Các kết quả này cũng cho thấy tốc độ sụt lún trong Holocen của khu vực lớn hơn nhiều so với độ sụt lún trong tân kiến tạo, trong Paleogen - Neogen tốc độ sụt lún là 1,05 -
1,73 min/nãm còn trong Neogen - Đệ tứ là 0,89 - 1,02 mm/năm.
Đ ộ s â u ( m )
2 0 ---2 2--- 2 2---
BL3: 20°7'S33B BL1: 2 0 °8 ’534B BL2: 2 0 ° 9 ’266B I0 6 °3 7 '7 3 6 Đ 1 0 6 °3 r0 0 8 Đ 1 0 6°40’010Đ
Hình 2.2 Mặt cất đo sâu hổi âm phía trước cửa sông Ba Lạt
Các mặt cắt đo sâu hồi âm ờ phần phía trước cửa Ba Lạt thể hiện kiến trúc bậc thang với địa hình vách có độ chênh cao khoảng 0.5 m và các biến dạng yếu phần đáy Holocen cũng có thể xem như dấu hiệu tách dãn của vùng trũng Sông Hồng, tốc độ này có giá trị biến đổi từ 4 đến 10 mm/năm.
Như vậy có thể thấy quá trình lắng đọng trầm tích trong Holocen của khu vực cửa Sông Hồng đã chịu ảnh hường của cả hai nhân tố: chuyển động kiến tạo và sự dao động mực nước biển, cũng chính hai nhân tố này đã tạo nên bình đồ kiến tạo Holocen của khu vực.
2.3 L ịc h s ử p h á t t r iể n đ ịa c h ấ t tr o n g giai đ o ạ n Đ ệ tứ
Đ ồng bằng châu thổ sông H ồng có m ột lịch sừ phát triển địa c h ất lâu dài và phức tạp, do ph ạm vi nghiên cứu chỉ giới hạn tại vùng ven b iển Thái B ình - N am Đ ịnh là nơi chủ yếu gặp các thành tạo trầm tích Đ ệ tứ, do vậy dưới đây cần xem xét m ột cách chi tiết lịch sử phát triển địa chất trong giai đ o ạn Đ ệ tứ.
Đặc điểm độ hạt và khoáng vật cùa các trầm tich Đệ tứ vùng cùa sông Ba Lạt và tai biến liên quan
+ Thời kỳ Pleistocen sớm ị Q i'): Trong giai đoạn Pleistocen sớm toàn vùng được nâng lên, bề m ặt trải qua quá trình xâm thực bóc m òn và địa hình phân cắt m ạnh, vào cuối giai đoạn Pleistocen biển tiến từ từ vào vùng nghiên cứu th eo hướng N am - Bắc.
+ T hờ i kỳ P leistocen giữa - đầu Pleistocen m uộn ( Q i2 31): Giai đoạn đầu được đán h dấu bằng 1 lớp trầm tích vụn thô, cuội sỏi, sạn cát của hệ tầng H à N ội, trầm tích thô này đánh dấu 1 giai đoạn biển lùi cực đại trong Độ tứ, vào cuối giai đoạn này biển lại tràn vào.
+ Thời kỳ giữa Pleistoceri muộn (Qi3 2 ): Thời gian đầu phần rìa đồng bằng có xu th ế sụt xuống và sau đó biển tiến vào. V ào cuối Pleistocen m uộn (Q i3-2), biển rú t ra xa để lại dấu ấn dễ nhân biết đó là lớp sét loang lổ của hệ tầng V ĩnh Phúc.
+ Thời kỳ Holocen sớm - giữa (Q2'2): G iai đoạn này cách ngày nay 1000 năm , k hi đó biển lại tiến dần vào phía đất liền. Trầm tích đầm lầy ven biển được tạo th àn h trên diện rộng, khắp trong vùng nghiên cứu. Sau đó toàn vùng lại bị chìm ngập, hình thành nên lớp sét xám xanh của hệ tầng Hải Hưng. C uối giai đoạn này trầm tích hệ tầng Hải H ung lộ ra, bề m ặt bị phong hoá nên có m àu sắc loang lổ.
+ Thời kỳ H olocen muộn (Q23): Lúc này biển tiến đã nhấn chìm toàn vùng và do vậy khu vực được lấp đầy bằng trầm tích cát lẫn bột sét thuộc tướng đồng bằng châu thổ. Tuy nhiên mực nước có thể khá thấp chỉ ở mức - 2,5 m so với m ực nước biển hiện nay vì trong m ột số lỗ khoan tại H ải Hậu ở độ sâu - 3.0 m đến - 5,0 m có gặp những lớp m ỏng than bùn, sét than. Hiện nay đường b ờ biển vùng N am Đ ịnh đang có xu th ế biến động m ạnh. Hoạt động bồi tụ d iễn ra ở khu vực cửa Đ áy, cửa Ba Lạt còn hiện tượng xói lở lại diễn ra tại khu vực bờ biển phía Nam huyện Giao T huỷ và huyện H ải Hậu.