CHƯƠNG 2 CƠ SỞ TÀI LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.4. NGHĨA CỦA NGHIÊN CỨU TRONG KHÔI PHỤC CỔ MÔI TRƯỜNG
TRƯỜNG
Có thể thấy rằng, sự khác biệt về thành phần bào tử, phấn hoa trong trầm tích phụ thuộc và hai yếu tố chính là: vị trí so với nguồn phát tán và điều kiện động lực mơi trường. Bên cạnh đó thì đặc điểm phát tán của mỗi nhóm thực vật cũng là một yếu tố hết sức quan trọng. Việc nghiên cứu các phức hệ bào tử, phấn hoa trong trầm tích tầng mặt khu vực cụm đảo Cơ Tơ – Thanh Lân có thể giúp đưa ra cái nhìn tổng quan về đặc điểm điều kiện môi trường tại khu vực lấy mẫu, kết quả nghiên cứu được trình bày tại Bảng 3.3.
Bảng 3.3. Đặc trưng của phức hệ bào tử, phấn hoa trong các kiểu mơi trường trầm tích khu vực nghiên cứu
Đặc trưng phức hệ bào tử, phấn hoa Môi trường Loại trầm tích
Nghèo bào tử, phấn hoa Bãi biển, động lực mạnh Cát hạt thô Tương đối giàu bào tử, phấn hoa - Bào tử: 28-50 - PINUS: 11-20 - CASUARINA: ít - Phấn hoa hạt kín: 25-47 - TVNL: 5-10 - TVNM: 1-5
Biển nông ven bờ, động lực mạnh, tương đối phức tạp Cát bột, cát bùn Giàu bào tử, phấn hoa - Bào tử: 25-32 - PINUS: 15-18 - CASUARINA: 11-12 - Phấn hoa hạt kín: 15-35 - TVNL: 6-7 - TVNM: 10-15 Bãi triều có rừng ngập mặn Bùn cát - Bào tử: 43-47 - PINUS: 17-18 - CASUARINA: ít - Phấn hoa hạt kín: 22-30 - TVNL: 4-6 - TVNM: 3-5
Biển nông ven bờ, động lực yếu, tương đối yên tĩnh
Cát bột, cát bùn
Qua việc nghiên cứu mối liên hệ của các phức hệ bào tử, phấn hoa trong trầm tích tầng mặt và hệ thực vật hiện đại khu vực nghiên cứu có thể thấy rằng, ở bất kỳ một vị trí nào thì phần trăm phấn hoa cũng khơng tương ứng (hoặc bằng) với phần trăm thực vật đó trong hệ thực vật địa phương. Phần lớn nguyên nhân là do có sự
khác biệt về lượng phấn hoa được cung cấp từ các loài thực vật khác nhau. Ngoài ra cũng do sự khác nhau về khả năng phát tán của các hạt phấn, nghĩa là mức độ dễ dàng được vận chuyển bởi gió hay nước của các giống lồi khác nhau. Ví dụ, Pinus cung cấp một lượng hạt phấn lớn, đồng thời PINUS cũng dễ dàng được vận chuyển bởi cả gió và nước nên có khả năng phát tán xa, vì vậy dù khơng thực sự chiếm ưu thế trong hệ thực vật địa phương nhưng PINUS vẫn chiếm tỷ lệ cao trong trầm tích. Do đó, tính chất của thảm thực vật khơng thể suy luận bằng trực giác từ tần xuất của phấn hoa trong phức hệ. Tuy nhiên, nhìn chung các xu hướng trong phần trăm phấn hoa hiện đại thường giống (mặc dù khơng hồn tồn chính xác) với các xu hướng về sự phong phú của các loài trong hệ thực vật. Vì vậy, mặc dù thiếu sự tương quan đơn giản 1-1 giữa tần suất phấn hoa và thực vật thì phấn hoa trong trầm tích cũng có liên quan nhất định đến tần suất của thực vật. Điều này hoàn toàn phù hợp với nghiên cứu của Davis (1969) về palynology và lịch sử mơi trường trong Đệ tứ [32]. Bên cạnh đó, theo ơng thì việc phấn hoa của các lồi khơng phản ánh đúng ưu thế của chúng trong hệ thực vật cũng là do sự khác nhau về khả năng chống lại sự phân rã, phân hủy của các hạt phấn.
Trong khu vực nghiên cứu cụm đảo Cô Tô – Thanh Lân cũng có thể thấy, mặc dù một số lồi khơng thể hiện được ưu thế của chúng trong phức hệ bào tử, phấn hoa do lượng hạt phấn cung cấp ít và khả năng phát tán kém song sự xuất hiện của các nhóm lồi ưu thế như PTERIDOPHYTA, GRAMINEAE, PINUS, QUERCUS, LITHOCAPUS, CASTANOPSIS trong trầm tích cũng đã phản ánh được một phần nhất định đặc điểm hệ thực vật địa phương. Kết quả nghiên cứu cũng cho thấy dấu hiệu của phấn hoa TVNM hoặc TVNL trong mẫu có thể giúp chúng ta đưa ra kết luận rằng chúng thuộc hoặc gần môi trường ngập mặn ngay cả khi thỉnh thoảng chúng không quá phổ biến trong mẫu. Sự xuất hiện của các dạng phấn hoa TVNL và TVNM là một yếu tố quan trọng trong việc luận giải mơi trường trầm tích chứa chúng, ở đây là cho khu vực bãi triều và biển nông ven bờ.
Tại khu vực biển nông ven bờ cụm đảo Cô Tô – Thanh Lân, sự phân bố của các phức hệ bào tử, phấn hoa bị chi phối bởi các yếu tố như đặc điểm địa hình, độ sâu nước biển, khoảng cách so với bờ, đặc điểm trầm tích, động lực dòng chảy, hướng vận chuyển trầm tích. Điều này có thể giải thích được cho sự vắng mặt của bào tử, phấn hoa trong các mẫu cát ven bờ khu vực nghiên cứu. Hướng dòng chảy và vận chuyển trầm tích xáo trộn cũng dẫn đến sự phân bố phức tạp của các hạt phấn trong trầm tích (Hình 3.6). Nghiên cứu của Barreto et al. [31] tại vịnh Guanabara thì cho thấy sự phân bố của bào tử, phấn hoa trong trầm tích tầng mặt bị
ảnh hưởng bởi rất nhiều yếu tố như độ sâu nước biển, tốc độ dòng triều, dòng chảy của sông và hoạt động của con người. Sự dễ dàng lắng động của bào tử, phấn hoa cũng có thể liên quan đến năng lượng dịng chảy thấp và độ sâu bằng phẳng dẫn đến trầm tích bồi lắng với thành phần bùn, sét chiếm ưu thế.
Theo nghiên cứu của Luo et al., 2014 [45, 46] tại khu vực Biển Đông thì phần trăm bào tử, phấn hoa liên quan đến q trình phân dị trầm tích. Ví dụ các lồi khơng phát tán rộng như GRAMINEAE sẽ có hàm lượng phần trăm lớn hơn ở gần bờ và nhỏ hơn ở xa bờ; ngược lại, các loài phát tán rộng như PINUS, PTERIDOPHYTA thì lại có tỷ lệ phần trăm nhỏ ở gần bờ và lớn hơn ở xa bờ. Khi xét trong một khu vực tương đối nhỏ và q trình trầm tích và tái trầm tích diễn ra khá phức tạp như vùng biển ven bờ cụm đảo Cô Tô – Thanh Lân thì điều này lại thể hiện khơng thực sự rõ ràng.
Trong nhiều trường hợp, phần trăm và mật độ bào tử, phấn hoa khơng nhất định có mối quan hệ mật thiết với nhau và mật độ của một lồi có thể nhỏ nhưng lại chiếm phần trăm lớn nếu chỉ có một vài nhóm lồi bào tử, phấn hoa trong trầm tích. Điều này xảy ra khi các lồi khơng chiếm ưu thế hiếm và cung cấp ít hạt phấn, hoặc nếu tốc độ lắng đọng trầm tích hoặc các yếu tố mơi trường khác làm hạn chế lượng bào tử, phấn hoa lắng đọng, hay nếu đặc điểm của nước hay trầm tích dẫn đến sự phá hủy nhanh chóng của chúng dẫn đến rất ít bào tử, phấn hoa được lưu giữ và bảo tồn trong trầm tích. Trong số các yếu tố đã đề cập ở trên, theo nghiên cứu của Luo et al [46], tỷ lệ lắng đọng trầm tích có mối quan hệ mật thiết nhất với mật độ phấn hoa trong khu vực Biển Đông. Thông thường nồng độ phấn hoa cao có liên quan đến tỷ lệ lắng đọng trầm tích cao, nồng độ phấn hoa thấp có liên quan đến tỷ lệ lắng đọng trầm tích thấp.
Tóm lại, có rất nhiều yếu tố chi phối đến việc phân bố của các phức hệ bào tử, phấn hoa trong trầm tích. Vì vậy, mặc dù các nghiên cứu về palynology nói chung và bào tử, phấn hoa nói riêng là cơng cụ quan trọng cho việc minh giải cổ môi trường và làm sáng tỏ những câu hỏi liên quan đến cổ khí hậu và cổ sinh thái nhưng việc tìm hiểu về mơi trường hiện tại và động lực chi phối quá trình lắng đọng bào tử, phấn hoa trước khi minh giải các tài liệu hóa thạch là vơ cùng cần thiết. Bên cạnh đó cần phải hiểu được quá trình chi phối việc bảo tồn, vận chuyển và lắng đọng của bào tử, phấn hoa trong mơi trường nước để có được sự minh giải chính xác về sự có mặt của chúng trong trầm tích.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 1. Kết luận
Qua việc nghiên cứu về hệ thực vật trên đảo và đặc điểm các phức hệ bào tử phấn hoa trong trầm tích tầng mặt khu vực nghiên cứu cũng như mối liên hệ giữa chúng, có thể đưa ra một số kết luận như sau:
- Không phải ở bất kỳ vị trí nào thành phần phấn hoa lưu giữ trong trầm tích cũng phản ánh đúng ưu thế của thực vật đó trong hệ thực vật địa phương. Các yếu tố quan trọng nhất chi phối là năng suất phát tán hạt phấn, đặc điểm phát tán của từng loài và sự phân bố của chúng trong hệ thực vật ở mức độ địa phương. Trong khu vực nghiên cứu, thành phần phấn hoa phản ánh đúng ưu thế của các nhóm thực vật trong hệ thực vật địa phương bao gồm: PTERIDOPHYLA, GRAMINEAE, QUERCUS, LITHOCAPUS/CASTANOPSIS, PINUS; thành phần không phản ánh đúng ưu thế của các nhóm thực vật trong hệ thực vật bao gồm: CASUARINA, PANDANUS, MELASTOMATACEAE, MYRTACEAE. Các thành phần phấn hoa TVNL và TVNM là các dấu hiệu quan trọng cho khu vực bãi triều và biển nông ven bờ.
- Bước đầu đã xác định đặc trưng của các phức hệ bào tử, phấn hoa cho các khu vực bãi triều ven biển, khu vực biển nông ven bờ động lực mạnh và khu vực biển nông ven bờ tương đối yên tĩnh. Tại khu vực bãi triều có hệ sinh thái rừng ngập mặn, thành phần phấn hoa ngập mặn chiếm ưu thế hơn hẳn so với 2 khu vực cịn lại. Tại khu vực biển nơng ven bờ động lực mạnh, mặc dù thành phần bào tử, phấn hoa phân hóa khá phức tạp nhưng vẫn cho thấy được xu hướng phát tán của các phức hệ bào tử, phấn hoa. Tại khu vực biển nông ven bờ tương đối kín và yên tĩnh, thành phần bào tử, phấn hoa có sự tương đồng nhiều hơn.
- Sự phân bố của các phức hệ bào tử, phấn hoa trong trầm tích tầng mặt khu vực biển nông phụ thuộc vào nhiều yếu tố như đặc điểm địa hình, độ sâu nước biển, khoảng cách so với bờ, đặc điểm trầm tích, động lực dịng chảy, q trình trầm tích và tái trầm tích. Do đó, cần phải phân tích tổng hợp các yếu tố để có thể đưa ra các luận giải hợp lý trong khi áp dụng phương pháp phân tích bào tử phân hoa để nghiên cứu cổ môi trường.
2. Kiến nghị
Phân tích mối liên hệ giữa hệ thực vật hiện đại và đặc điểm phấn hoa trong trầm tích bằng phương pháp phân tích thành phần chính làm cơ sở luận giải điều kiện lắng đọng môi trường là hướng nghiên cứu có nhiều triển vọng. Kết quả nghiên cứu của luận văn mới được thực hiện trên tập hợp mẫu nhỏ nên kết quả đạt được vẫn còn hạn chế. Cần có các nghiên cứu sâu hơn và trên tập hợp mẫu lớn hơn đại diện cho nhiều kiểu mơi trường trầm tích hơn để khẳng định được ý nghĩa của các phức hệ bào tử, phấn hoa trong nghiên cứu điều kiện lắng đọng mơi trường trầm tích.
TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu Tiếng Việt
1. Nguyễn Thị Á, Nguyễn Đức Tùng (1980), “Các phức hệ bào tử, phấn hoa ở LK8 Cần Thơ và ý nghĩa địa tầng của chúng”, Bản đồ Địa chất, 49: 511, Liên đoàn Bản đồ, Hà Nội.
2. Nguyễn Thị Á, Nguyễn Đức Tùng (1984) “Về các phức hệ bào tử, phấn hoa thuộc tầng Hà Nội và tuổi của chúng”, Địa chất Khoáng sản Việt Nam, II,tr. 66-74.
Liên đoàn Bản đồ Địa chất, Hà Nội.
3. Báo cáo “Quy hoạch tổng thể phát triển KTXH huyện Cơ Tơ đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2030". Ủy ban Nhân dân huyện Cô Tô.
4. Báo cáo “Quy hoạch tổng thể phát triển Du lịch gắn với ổn định kinh tế nông thôn
huyện Cô Tô giai đoạn đến năm 2020, định hướng đến 2030”. Ủy ban Nhân dân huyện Cô Tô.
5. Đỗ Tử Chung, Văn Đức Nam và nnk (2017), Báo cáo tổng kết “Điều tra địa mạo,
địa chất, khống sản vùng biển cụm đảo Cơ Tơ – Vĩnh Thực, tỷ lệ 1:50.000”.
Lưu trữ tại Trung tâm Điều tra tài nguyên – môi trường biển.
6. Nguyễn Hữu Du (2014) “Phương pháp phân tích thành phần chính và phân tích chùm trong xử lí số liệu thống kê nhiều chiều”, Tạp chí Khoa học và Phát triển, tập 12 (5), tr. 762-768.
7. Nguyễn Thùy Dương (2009), “Palynological investigation from a deep core at the coastal area of the Red River Delta, Vietnam”, Journal of Sciences - Natural sciences and technology, Vietnam national University, Hanoi, 25, tr.192-203.
8. Nguyễn Thùy Dương (2010), “Sự vận chuyển và lắng đọng bào tử, phấn hoa trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa của miền Bắc Việt Nam”, Tạp chí Khoa học và
Công nghệ, tập 48, số 2A, tr. 838-847.
9. Nguyễn Thùy Dương (2011a) “Kết quả phân tích bào tử, phấn hoa trong hai lỗ khoan vùng Hà Nội và mối liên hệ với biến đổi khí hậu và hệ thực vật trong Holocene”, Tạp chí các Khoa học Trái đất, 33(3), 297-305.
10. Nguyễn Thùy Dương (2011b), “A proof for presence of ancient coastline in Thanh Mien area (Hai Duong province) in the Flandrian transgressive phase”. VNU Journal of Science, Earth Sciences 27, No. 1S (2011),pp.1-11.
11. Nguyễn Thùy Dương và Đinh Văn Thuận (2016), “Ý nghĩa của phương pháp phân tích bào tử, phấn hoa trong nghiên cứu mơi trường trầm tích Holocen vùng đồng bằng sơng Hồng”, Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất và Môi trường, Tập 32, Số 2S, tr.249-257.
12. Nguyễn Thùy Dương, “Hóa thạch Bào tử”. Hệ thống thơng tin tích hợp Địa chất
và Tài nguyên Việt Nam.
13. Nguyễn Địch Dỹ (1972), “Phân tích bào tử, phấn hoa ở một số điểm khảo cổ học”,
14. Nguyễn Địch Dỹ (1980), “Phân tích bào tử, phấn hoa ở cồn Cỏ Ngựa (Thanh Hóa)”, Những phát hiện mới về khảo cổ học năm 1980, tr.62-65, viện Khảo cổ, Hà Nội.
15. Nguyễn Địch Dỹ (1987), Các phức hệ bào tử, phấn hoa ở Việt Nam. Luận án tiến sĩ tại Trường Đại học Haccp (Liên Xô cũ).
16. Dương Xuân Đào (1995), “Các phức hệ bào tử và phấn hoa trong trầm tích Đệ tứ vùng bán đảo Cà Mau”. Tạp chí Địa chất, A/230, tr.35-41.
17. Dương Xuân Đào (1994), “Những nét đặc trưng về các phức hệ bào tử, phấn hoa trong trầm tích than bùn ở đồng bằng Sông Cửu Long”, Địa lý-Địa chất Môi trường, Hà Nội.
18. Phạm Văn Hải, Nguyễn Đức Tùng (1983), “Mấy quy luật phân bố Bào tử - phấn hoa ở các đồng bằng trong đới Holoxen và vấn đề địa tầng và thiên nhiên”,
Những phát hiện mới về Khảo cổ học năm 1983, Viện Khảo cổ học, Hà Nội.
19. Phạm Văn Hải (1982), “Phức hệ bào tử, phấn hoa Miocen thượng vùng Đồng Hới”, Tuyển tập CTNC CSV, 1, tr. 146-156, Tổng cục Địa chất, Hà Nội.
20. Văn Đức Nam và nnk (2016), Báo cáo chuyên đề “Lập bản đồ địa chất – khoáng
sản vùng biển cụm đảo Cô Tô – Vĩnh Thực, tỷ lệ 1:50.000”. Lưu trữ tại Trung
tâm Điều tra tài nguyên – mơi trường biển.
21. Trần Đình Nhân (1962), “Áp dụng phương pháp phân tích bào tử phấn hoa vào việc nghiên cứu địa chất ở nước ta”, Nội san Địa chất, 5, tr. 22-23.
22. Võ Thịnh và nnk (2016). Bản Báo cáo chuyên đề “Lập bản đồ địa mạo đáy biển
và dọc đường bờ cụm đảo Cô Tô – Vĩnh Thực, tỷ lệ 1:50.000 ”. Lưu trữ tại Trung
tâm Điều tra tài nguyên – môi trường biển.
23. Bùi Đức Thắng (1981), “Tìm thấy phấn Classopolis trong trầm tích chứa than Nơng Sơn”, Địa chất, 152: 23-24.
24. Bùi Đức Thắng (1982), “Bước đầu nghiên cứu bào tử, phấn hoa trong trầm tích chứa than Trias thượng ở Việt Nam”, Tạp chí Các khoa học về Trái đất, 4/3, tr. 92-96.
25. Đinh Văn Thuận, Nguyễn Địch Dỹ, Nguyễn Hồng Trí và Nguyễn Thùy Dương (2003), “Thực vật ngập mặn với tiến hóa trầm tích và cổ khí hậu trong Holocen vùng cửa Sơng Hồng”, Tạp chí Các khoa học về Trái đất, 25, 97-102.
26. Đinh Văn Thuận, Nguyễn Địch Dỹ, Nguyễn Bảo Khanh (1990), “Phấn hoa thực