Hình 3 .2 Các thơng số độ hạt trầm tích cột mẫu VL-01
Hình 3.6 So sánh các kết quả cột mẫu VL-01 và các nghiên cứu khác
các kết quả cột mẫu VL-01 và các nghiên cứu khác.
Ghi chú: Các biểu đồ
từ (a-e) lần lượt biểu thị các giá trị Md, hàm lượng sét (%), TOC (%), tỷ số C/N và δ13C (‰) của cột mẫu VL- 01; các biểu đồ từ (f-g) thể hiện tỷ lệ phấn hoa nhiệt đới (%) và nồng độ phấn hoa trong cột trầm tích VN (Li và nnk, 2006); biểu đồ (h)
thể hiện giá trị δ18O ghi
lại từ hang Dongge ở miền Nam Trung Quốc
(Dykoski và nnk,
2005). Các vùng màu xám và trắng xen kẽ biểu thị các giai đoạn khí hậu chính xảy ra trong Holocene ở đồng bằng sông Hồng.
Giai đoạn giữa 5280 và 3090 năm BP, sự tăng dần giá trị Md và thành phần sét (Hình 3.6a, b, e). Giá trị TOC và tỉ số C/N dao động trong khoảng rộng (Hình 3.6c, d) cho thấy các dịng nước ngọt và chất hữu cơ từ các hệ thống sơng có thể đang giảm. Các chỉ thị bào tử phấn đã cho thấy sự đa dạng thực vật ở đồng bằng sông Hồng suy giảm đáng kể, điều này chứng tỏ hoạt động gió mùa giai đoạn này đang suy yếu (Li và nnk, 2006), Hình 3.6g). Thêm vào đó, giá trị δ18O tăng nhẹ từ hang động Dongge cho thấy lượng mưa có xu hướng giảm ((Dykoski và nnk, 2005), Hình 3.6h). Từ 3090 năm BP (Hình 3.6a) đến nay, giá trị Md có xu hướng tăng, trong khi
thành phần sét và giá trị δ13C giảm dần (Hình 3.6b, e) cho thấy sự suy giảm dòng
chảy nước ngọt. Giả thuyết này được chứng minh bởi sự giảm tỷ lệ phấn hoa nhiệt đới và hàm lượng tổng phấn hoa trong cột VN ((Li và nnk, 2006), Hình 3.6f, g). Sự
gia tăng đột ngột giá trị δ18O của nhũ đá từ hang Dongge (Dykoski và nnk (2005),
Hình 3.6h) cũng cho thấy sự suy giảm liên tục của hoạt động gió mùa châu Á trên khắp khu vực Đơng Á. Sự suy giảm của hoạt động gió mùa trong thời kỳ Holocene giữa muộn đã được quan sát thấy qua cột mẫu tại Vịnh Bắc Bộ từ 5500 đến 3500 năm BP (Li và nnk, 2010) và miền Nam Trung Quốc từ 4400 đến 3900 năm BP (Wang và nnk, 2005). Sự suy giảm cường độ gió mùa ở Holocene là xu hướng giảm bức xạ mặt trời đến trái đất, tạo ra sự thay đổi số giờ nắng và sự thay đổi trong các vòng tuần hồn đại dương và khí quyển (Morrill và nnk, 2003; Wang và nnk, 2005).
KẾT LUẬN
Áp dụng phương pháp phân tích thành phần trầm tích và các tham số địa hóa
δ13C và tỉ số C/N từ cột mẫu 36 m tại khu vực tỉnh Thái Bình, đồng bằng sơng Hồng
(cột mẫu VL-01) đã đạt những kết quả như sau:
1. Giá trị δ13C dao động từ -29,1 đến -22,5 ‰ với giá trị trung bình là -26,8 ± 1,4 ‰ trong toàn bộ cột mẫu. Tỷ số C/N dao động mạnh từ 20.08 đến 3.53 với giá trị trung bình 11.09 ± 2.77. Giá trị δ13C và tỷ số C/N có mối quan hệ đối lập với nhau về xu thế trong toàn bộ cột mẫu. Giá trị δ13C tăng đột ngột tại bề mặt xói mịn (30,1 m) và có xu hướng giảm dần lên đến đỉnh cột mẫu. Ngược lại, tỷ số C/N giảm đột ngột tại bề mặt xói mịn và có xu hướng tăng nhẹ lên đến lớp trầm tích bề mặt.
2. Nguồn gốc vật chất hữu cơ trong cột mẫu trầm tích cho thấy khơng có sự xuất hiện của thực vật C4. Kết quả đã chỉ ra rằng 38% mẫu trầm tích có thể có nguồn gốc từ thực vật C3, trong khi chỉ có 12% mẫu trầm tích có tỷ số C/N và δ13C của thực vật phù du biển. Các mẫu trầm tích khác có nguồn gốc đồng thời từ thực vật trên cạn và thực vật phù du biển.
3. Sự biến đổi đồng thời của đặc điểm trầm tích, phân bố độ hạt và các tham
số địa hóa (TOC, C/N, δ13C) chỉ ra rằng cột mẫu VL-01 được chia làm 6 giai đoạn có
mơi trường lắng đọng trầm tích khác nhau trong Holocen gồm: dưới triều và bãi gian triều (từ 11260 đến 8860 năm), thềm tiền châu thổ (từ 8860 đến 4020 năm), sườn tiền châu thổ (từ 4020 đến 2290 năm), tiền châu thổ (từ 2290 đến 1720 năm), bãi triều (từ 1720 đến 550 năm) và đồng bằng bồi tích (từ 550 đến nay).
4. Sự biến đổi đặc điểm trầm tích (cấp độ hạt trung bình và hàm lượng sét) và
các tham số địa hóa (TOC, C/N, δ13C) trong cột mẫu VL-01 chỉ ra rằng điều kiện khí
hậu trong Holocen có thể được chia làm 5 giai đoạn chính: khí hậu ẩm và mưa nhiều ( từ 11260 đến 9600 năm), khí hậu khơ và lạnh (từ 9600 đến 8400 năm), khí hậu nóng và ẩm (từ 8400 đến 5280 năm), khí hậu khơ (từ 5280 đến 3090 năm), sự suy giảm gió mùa Đơng Á (từ 3090 đến nay).
DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CƠNG BỐ CÔNG BỐ QUỐC TẾ
BÁO QUỐC TẾ
Nguyen Tai Tue, Dang Minh Quan, Pham Thao Nguyen, Luu Viet Dung, Tran Dang Quy, Mai Trong Nhuan (2018). Holocene environmental changes in Red River Delta, Vietnam as inferred from the stable carbon isotopes and C/N ratios. Journal Of Earth System Science.
Nguyen Tai Tue, Pham Thao Nguyen, Dang Minh Quan, Luu Viet Dung, Tran Dang Quy, Mai Trong Nhuan, Nguyen Dinh Thai (2018). Sedimentary composition and organic carbon sources in mangrove forests along the coast of northeast Vietnam. Regional Studies in Marine Science, v17, p.87-94.
HỘI THẢO QUỐC TẾ
Pham Van Hieu, Luu Viet Dung, Nguyen Tai Tue, Dang Minh Quan, Koji Omori
(2016). Change in sources of sedimentary organic carbon during mangrove restoration in Thanh Hoa province, Vietnam. Proceedings Of The International Symposium Hanoi Geoengineering 2016.
Nguyen Tai Tue, Mai Trong Nhuan, Tran Dang Quy, Pham Thao Nguyen, Dang
Minh Quan (2016). Conserving mangrove forests for better human resilience,
food security, and climate change response in Vietnam. Proceedings Of The International Symposium Hanoi Geoengineering 2016.
Dang Minh Quan, Nguyen Tai Tue, Pham Thao Nguyen, Luu Viet Dung, Tran Dang
Quy, Mai Trong Nhuan (2018). Reconstruction of paleoenvironment and paleoclimate during Holocene in Red River Delta, Vietnam using stable isotopes. Hanoi Forum 2018 Towards sustainable development.
CÔNG BỐ TRONG NƯỚC
BÁO TRONG NƯỚC
Nguyễn Tài Tuệ, Phạm Thảo Nguyên, Nguyễn Thị Thu Huyền, Trần Đăng Quy,
Đặng Minh Quân, Nguyễn Đình Thái, Mai Trọng Nhuận (2016). Đặc điểm
điều kiện địa hóa sinh thái của sá sùng (Sipuculus nudus) ở rừng ngập mặn Đồng Rui, huyện Tiên Yên, tỉnh Quảng Ninh. VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, v.32, n.2S.
Đặng Minh Quân, Nguyễn Tài Tuệ, Phạm Thảo Nguyên, Lưu Việt Dũng, Trần Đăng
Quy (2018). Phục hồi điều kiện cổ môi trường khu vực hồ Ao Tiên, Vườn Quốc gia Ba Bể bằng phương pháp phân tích đồng vị bền. VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, v.34, n.2 40-50.
TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt
Dỗn Đình Lâm, & Boyd, W. E. (2001). Một số dẫn liệu về mực nước biển trong Pleistocen muộn-Holocen tại vùng Hạ Long và Ninh Bình. Tạp chí Các khoa
học về Trái đất, 23, 86-91.
Dương, N. T., & Thuận, Đ. V. (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. VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences,
32(2S).
Dương, N. T. T., & Linh, D. M. (2011). 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. Vietnam Journal Of Earth Sciences, 33(3), 297-305.
Ky, H. N. (1989). Địa tầng và những nét lớn của lịch sử phát triển địa chất miền bắc Việt Nam trong Đệ tứ. Luận án PTS Địa lý Địa chất Thesis, Hà Nội.
Lâm, D. Đ. (2005). Tiến hóa trầm tích Holocen châu thổ sơng Hồng. Tạp chí địa chất,
loạt A, 288.
Nguyễn, H. (2004). Tiến hóa địa mạo của delta Sơng Hồng trong Holocen.
Thạch, T. Đ., Đặng Đức, N., Nguyễn, C., & Đinh Văn, H. (2004). Đặc điểm phát triển bờ và dao động mực biển Holocen ở khu vực Hải Phòng.
Thành, Đ. X. (2016). Địa tầng phân tập Pliocen - Đệ tứ thềm lục địa Nam Trung Bộ Việt Nam
Thanh, T. D., Nhuận, M. T., & Nghi, T. (2017). Bách khoa thư địa chất. Nhà xuất
bản Đại học Quốc gia Hà Nội.
Trần Đức Thạnh. (1993). Tiến hóa địa chất vùng cửa sơng Bạch Đằng trong Holocen. (Luận án Phó Tiến sĩ Địa lí-Địa chất), Hà Nội.
Tue, N. T. (2018). Địa chất Đồng vị bền. Nhà xuất bản Đại học Quốc gia Hà Nội.
Tiếng Anh
Abbott, M. B., Finney, B. P., Edwards, M. E., & Kelts, K. R. (2000). Lake-level reconstruction and paleohydrology of Birch Lake, central Alaska, based on seismic reflection profiles and core transects. Quaternary Research, 53(2),
154-166.
Amano, A., Iwamoto, N., Inoue, T., & Inouchi, Y. (2006). Seafloor environmental changes resulting from nineteenth century reclamation in Mishou Bay, Bungo Channel, Southwest Japan. Environmental Geology, 50(7), 989-999.
Anderson, L. (2011). Holocene record of precipitation seasonality from lake calcite δ18O in the central Rocky Mountains, United States. Geology, 39(3), 211-214.
Anderson, L., Abbott, M. B., & Finney, B. P. (2001). Holocene climate inferred from oxygen isotope ratios in lake sediments, central Brooks Range, Alaska.
Quaternary Research, 55(3), 313-321.
Andrews, J. E., Greenaway, A. M., & Dennis, P. F. (1998). Combined carbon isotope and C/N ratios as indicators of source and fate of organic matter in a poorly flushed, tropical estuary: Hunts Bay, Kingston Harbour, Jamaica. Estuarine,
Coastal and Shelf Science, 46(5), 743-756.
Berger, A., Mesinger, F., & Sijacki, D. (2012). Climate change: inferences from paleoclimate and regional aspects: Springer Science & Business Media.
Biswas, B. (1973). Quaternary changes in sea-level in the South China Sea.
Geological Society of Malaysia Bulletin, 6, 229-256.
Blott, S. J., & Pye, K. (2001). GRADISTAT: a grain size distribution and statistics package for the analysis of unconsolidated sediments. Earth surface processes
and Landforms, 26(11), 1237-1248.
Buck, B. J., & Monger, H. C. (1999). Stable isotopes and soil-geomorphology as indicators of Holocene climate change, northern Chihuahuan Desert. Journal
of Arid Environments, 43(4), 357-373. doi:http://dx.doi.org/10.1006/jare.1999.0584
Buckley, B. M., Anchukaitis, K. J., Penny, D., Fletcher, R., Cook, E. R., Sano, M., . . . Hong, T. M. (2010). Climate as a contributing factor in the demise of
Angkor, Cambodia. Proceedings of the National Academy of Sciences,
107(15), 6748-6752.
Cloern, J. E., Canuel, E. A., & Harris, D. (2002). Stable carbon and nitrogen isotope composition of aquatic and terrestrial plants of the San Francisco Bay estuarine system. Limnology and Oceanography, 47(3), 713-729.
Duc, D. M., Nhuan, M. T., Ngoi, C. V., Nghi, T., Tien, D. M., Weering, T. C. E. v., & Bergh, G. D. v. d. (2007). Sediment distribution and transport at the
nearshore zone of the Red River delta, Northern Vietnam. Journal of Asian
Earth Sciences, 29, 558–565.
Duong, N. T. (2009). Palynological investigation from a deep core at the coastal area of the Red River Delta, Vietnam. VNU J Sci, Earth Sciences, 25, 192-203. Dykoski, C. A., Edwards, R. L., Cheng, H., Yuan, D., Cai, Y., Zhang, M., . . .
Revenaugh, J. (2005). A high-resolution, absolute-dated Holocene and
deglacial Asian monsoon record from Dongge Cave, China. Earth and
Planetary Science Letters, 233(1), 71-86. doi:http://dx.doi.org/10.1016/j.epsl.2005.01.036
Elizabeth, A. V. M., Jeremy, M. L., Melanie, J. L., Michael, J. B., & Carol, A. (2007). Assessment of δ13C and C/N ratios in bulk organic matter as palaeosalinity
indicators in Holocene and Lateglacial isolation basin sediments, northwest Scotland. Journal of Quaternary Science, 22(6), 579-591.
Fan, J., Xiao, J., Wen, R., Zhang, S., Wang, X., Cui, L., & Yamagata, H. (2017). Carbon and nitrogen signatures of sedimentary organic matter from Dali Lake in Inner Mongolia: Implications for Holocene hydrological and ecological
variations in the East Asian summer monsoon margin. Quaternary
International, 452(Supplement C), 65-78. doi:https://doi.org/10.1016/j.quaint.2016.09.050
Friedman, G. M. (1961). Distinction between dune, beach, and river sands from their textural characteristics. Journal of Sedimentary Research, 31(4), 514-529. Funabiki, A., Haruyama, S., Quy, N. V., Hai, P. V., & Thai, D. H. (2007). Holocene
delta plain development in the Song Hong (Red River) delta, Vietnam. Journal
of Asian Earth Sciences, 30(3–4), 518-529. doi:http://dx.doi.org/10.1016/j.jseaes.2006.11.013
Geyh, M. A., Kudrass, H.-R., & Streif, H. (1979). Sea-level changes during the late Pleistocene and Holocene in the Strait of Malacca. Nature, 278, 441-443. Giosan, L., Donnelly, J. P., Constantinescu, S., Filip, F., Ovejanu, I., Vespremeanu-
Stroe, A., . . . Duller, G. A. (2006). Young Danube delta documents stable
Black Sea level since the middle Holocene: Morphodynamic,
paleogeographic, and archaeological implications. Geology, 34(9), 757-760. Giunta, S., Morigi, C., Negri, A., Guichard, F., & Lericolais, G. (2007). Holocene
biostratigraphy and paleoenvironmental changes in the Black Sea based on calcareous nannoplankton. Marine Micropaleontology, 63(1-2), 91-110. Gorman, M. K., Quinn, T. M., Taylor, F. W., Partin, J. W., Cabioch, G., Austin, J.
A., . . . Saustrup, S. (2012). A coral‐based reconstruction of sea surface salinity
at Sabine Bank, Vanuatu from 1842 to 2007 CE. Paleoceanography and
Paleoclimatology, 27(3).
Hanebuth, T. J. J., Saito, Y., Tanabe, S., Vu, Q. L., & Ngo, Q. T. (2006). Sea levels during late marine isotope stage 3 (or older?) reported from the Red River delta (northern Vietnam) and adjacent regions. Quaternary International, 145–146, 119-134. doi:http://dx.doi.org/10.1016/j.quaint.2005.07.008
He, B., Dai, M., Huang, W., Liu, Q., Chen, H., & Xu, L. (2010). Sources and accumulation of organic carbon in the Pearl River Estuary surface sediment as indicated by elemental, stable carbon isotopic, and carbohydrate compositions.
Biogeosciences, 7(10), 3343-3362. doi:10.5194/bg-7-3343-2010
Hedges, J. I., Clark, W. A., Quay, P. D., Richey, J. E., Devol, A. H., & Santos, M. (1986). Compositions and fluxes of particulate organic material in the Amazon River. Limnology and Oceanography, 31(4), 717-738.
Heiri, O., Lotter, A. F., & Lemcke, G. (2001). Loss on ignition as a method for estimating organic and carbonate content in sediments: reproducibility and comparability of results. Journal of Paleolimnology, 25(1), 101-110.
Holmes, J. A., Tindall, J., Roberts, N., Marshall, W., Marshall, J. D., Bingham, A., . . . Fisher, E. H. (2016). Lake isotope records of the 8200-year cooling event in
western Ireland: Comparison with model simulations. Quaternary Science
Reviews, 131, Part B, 341-349.
doi:http://dx.doi.org/10.1016/j.quascirev.2015.06.027
Hori, K., Tanabe, S., Saito, Y., Haruyama, S., Nguyen, V., & Kitamura, A. (2004). Delta initiation and Holocene sea-level change: example from the Song Hong
(Red River) delta, Vietnam. Sedimentary Geology, 164(3–4), 237-249.
doi:http://dx.doi.org/10.1016/j.sedgeo.2003.10.008
Janbu, A., Paasche, Ø., & Talbot, M. (2011). Paleoclimate changes inferred from stable isotopes and magnetic properties of organic-rich lake sediments in
Arctic Norway. Journal of Paleolimnology, 46(1), 29-44.
doi:10.1007/s10933-011-9512-2
Kim, J.-M., & Kennett, J. P. (1998). Paleoenvironmental changes associated with the
Holocene marine transgression, Yellow Sea (Hwanghae). Marine
Micropaleontology, 34(1-2), 71-89.
Lamb, A. L., Leng, M. J., Umer Mohammed, M., & Lamb, H. F. (2004). Holocene climate and vegetation change in the Main Ethiopian Rift Valley, inferred from the composition (C/N and δ13C) of lacustrine organic matter. Quaternary
Science Reviews, 23(7–8), 881-891.
doi:http://dx.doi.org/10.1016/j.quascirev.2003.06.010
Lamb, A. L., Vane, C. H., Wilson, G. P., Rees, J. G., & Moss-Hayes, V. L. (2007). Assessing δ13C and C/N ratios from organic material in archived cores as Holocene sea level and palaeoenvironmental indicators in the Humber Estuary, UK. Marine Geology, 244(1), 109-128.
Lamb, A. L., Wilson, G. P., & Leng, M. J. (2006). A review of coastal palaeoclimate and relative sea-level reconstructions using d13C and C/N ratios in organic material. Earth-Science Reviews, 75 28.
Lamb, A. L., Wilson, G. P., & Leng, M. J. (2006). A review of coastal palaeoclimate and relative sea-level reconstructions using δ13C and C/N ratios in organic material. Earth-Science Reviews, 75(1-4), 29-57.
Li, Z., Saito, Y., Matsumoto, E., Wang, Y., Tanabe, S., & Lan Vu, Q. (2006). Climate change and human impact on the Song Hong (Red River) Delta, Vietnam,
during the Holocene. Quaternary International, 144(1), 4-28.
Li, Z., Zhang, Y., Li, Y., & Zhao, J. (2010). Palynological records of Holocene monsoon change from the Gulf of Tonkin (Beibuwan), northwestern South China Sea. Quaternary Research, 74(1), 8-14.
Liu, K.-b., & Fearn, M. L. (1993). Lake-sediment record of late Holocene hurricane activities from coastal Alabama. Geology, 21(9), 793-796.
Liu, K.-b., & Fearn, M. L. (2000). Reconstruction of prehistoric landfall frequencies of catastrophic hurricanes in northwestern Florida from lake sediment records.
Quaternary Research, 54(2), 238-245.
Liu, K.-K., Kao, S.-J., Hu, H.-C., Chou, W.-C., Hung, G.-W., & Tseng, C.-M. (2007). Carbon isotopic composition of suspended and sinking particulate organic matter in the northern South China Sea—from production to deposition. Deep
Sea Research Part II: Topical Studies in Oceanography, 54(14), 1504-1527.
Liu, R., Qin, J., & Mei, X. (2014). Sedimentary environment changes of the Ningshao Plain since the later stage of the Late Pleistocene: Evidence from palynology and stable organic carbon isotopes. Quaternary International, 333(0), 188-
197. doi:http://dx.doi.org/10.1016/j.quaint.2013.10.055
Liu, X., Herzschuh, U., Shen, J., Jiang, Q., & Xiao, X. (2008). Holocene environmental and climatic changes inferred from Wulungu Lake in northern
Xinjiang, China. Quaternary Research, 70(3), 412-425.
doi:http://dx.doi.org/10.1016/j.yqres.2008.06.005
Liu, X., Rendle-Bühring, R., Meyer, I., & Henrich, R. (2016). Holocene shelf sedimentation patterns off equatorial East Africa constrained by climatic and sea-level changes. Sedimentary Geology, 331, 1-11.
Liu, Z., Trentesaux, A., Clemens, S. C., Colin, C., Wang, P., Huang, B., & Boulay,