Mỹ, Tỉnh Đồng Nai
4.2.1 Mục tiêu, nhiệm vụ:
+ Đánh giá nguyên nhân gây ra hiện tượng các hố sụt xảy ra tại khu vực trên trong nhiều năm nay (theo khả năng tài liệu khảo sát cho phép).
+ Vẽ mặt cắt cấu trúc nông (khoảng dưới 100m) tại khu vực sụt chính theo tài liệu mặt cắt điện đa cực - ảnh điện.
+ Đánh giá khả năng phát triển của hiện tượng sụt lún.
4.2.2 Vị trí địa lý và các đặc điểm địa chất, kiến tạo, địa vật lý:
+ Vị trí địa lý: Huyện Cẩm Mỹ nằm ở phía Đông Nam tỉnh Đồng Nai, phía Bắc giáp Thị xã Long Khánh và huyện Xuân Lộc, phía Nam giáp tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, phía Đông giáp huyện Xuân Lộc, phía Tây giáp huyện Thống Nhất và huyện Long Thành. Nơi đây có khí hậu và đất đai thuận lợi cho phát triển trồng và chế
biến nông sản như cà phê, tiêu, điều, khoai, sắn,... Nằm sát bên Quốc lộ 56, xã Long Giao là địa bàn có đầu mối giao thông thuận lợi vềđường bộ, có điều kiện giao lưu hàng hoá với các tỉnh. Hầu hết các xã ven quốc lộđều xây dựng các chợ ven đường, kinh doanh thương mại, mạng lưới dịch vụ phát triển.
Hình 4.19:Bản đồ vị trí địa lý của ấp Suối Râm, xã Long Giao, huyện Cẩm Mỹ, tỉnh Đồng Nai.
+ Đặc điểm địa chất - địa vật lý: Khu vực khảo sát có các thành tạo địa chất sau:
- Hệ tầng La Ngà (J2ln): là đá cổ nhất trong khu vực, thành phần thạch học chủ yếu là phiến sét xen kẹp sét kết, bột kết cát kết với mức độ không đồng đều, có
đường phương ổn định theo hướng á vĩ tuyến với góc cắm 400-700 tạo thành các nếp lồi, nếp lõm. Các đá thưộc hệ tầng La Ngà có đặc điểm là giá trị điện trở suất thấp
với các đá tươi; trong đó, các đá sét kết là có giá trị nhỏ nhất. Các đá này khi phong hoá thường tạo thành các tập sét có giá trị khá nhỏ, đặc biệt là khi chúng nằm dưới mực thuỷ tĩnh; ở đó, giá trị điện trở suất của các đá phong hoá có thành phần hạt mịn chỉ vào khoảng 10-20 Ω.m. Vận tốc truyền sóng đàn hồi của các loại đá này cũng không cao, trung bình chỉ khoảng trên dưới 4000m/s đối với các đá tươi.
- Bazan hệ tầng Xuân Lộc (bQIIxl): các đá bazan thuộc hệ tầng Xuân Lộc
được chia thành 3 tập, trong đó bao gồm: các phun trào bazan thực thụ, bazan bọt, xỉ, bom núi lửa và dăm núi lửa. Giá trịđiện trở suất của các đá bazan tương đối nhỏ, nhưng lớn hơn giá trị điện trở suất của các thành tạo trầm tích thông thường; các thành tạo bở rời phong hoá từ bazan có giá trịđiện trở suất khá cao, trong khi đó giá trị điện trở suất của các đá đặc sít chỉ vào khoảng vài trăm ohm.m, giá trị này giảm mạnh đối với các đá bazan bọt và bazan lỗ hổng. Vận tốc truyền sóng đàn hồi của các đá bazan đặc sít thường khá cao, nhiều nơi lên đến khoảng 5000m/s, cũng tương tự như tham số điện trở suất, các đá bazan bọt có vận tốc truyền sóng nhỏ hơn các
đá đặc sít nhiều và tỉ lệ nghịch với mức độ lỗ hổng có trong chúng.
Tiếp giáp giữa các đá bazan và các đá trầm tích là lớp đất eluvi của vỏ phong hoá cổ, thông thường vỏ phong hoá này có giá trị điện trở suất tương đối thấp và vận tốc truyền sóng đàn hồi cũng nhỏ, đây là một trong những khó khăn trong việc phân chia ranh giới các lớp theo các đặc trưng ghi nhận được của phương pháp địa chấn khúc xạ (lớp nằm dưới có vận tốc truyền sóng nhỏ hơn lớp nằm trên nó), trong những tình huống đó, ranh giới của các lớp thường được bổ sung bởi phương pháp thăm dò điện; tuy nhiên, vận tốc truyền sóng của lớp dưới không thể xác định được.
Phủ lên trên toàn bộđá gốc ở phần sườn và phân thuỷ là các thành tạo phong hóa bở rời eluvi và tàn tích phong hóa deluvi có chiều dày thay đổi tỉ lệ nghịch với sườn dốc, ở những vùng có độ dốc lớn thì các thành tạo này mỏng và ngược lại. Giá trịđiện trở suất của các thành tạo này thay đổi rất bất thường và phụ thuộc mạnh mẽ
vào độ ẩm; độ chứa nước của chúng, ở những vùng cao do có độẩm nhỏ nên giá trị điện trở suất khá cao, nhiều nơi lên đến vài ngàn ohm.m, trong khi đó ở những vùng thấp do có độ ẩm lớn nên giá trị điện trở suất chỉ vào khoảng một vài trăm ohm.m
hoặc nhỏ hơn nữa. Vận tốc truyền sóng đàn hồi của các thành tạo bở rời khá thấp và tỉ lệ nghịch với độ xốp của đất, thường vào khoảng vài trăm m/s.
Trên bản đồ địa chất - kiến tạo và khoáng sản tỉnh Đồng Nai tỷ lệ 1:50.000 do Liên đoàn Bản đồ Địa chất miền Nam thành lập năm 2003, huyện Cẩm Mỹđược bao phủ gần như toàn bộ bởi phức hệ bazan hệ tầng Xuân Lộc (bQIIxl). Trong khu vực có một đứt gãy sâu F4 – Bình Long cắt qua và hàng loạt các đứt gãy nhỏ có phương Tây Bắc – Đông Nam và á kinh tuyến. Trên nền địa hình và bản đồ Địa chất, chúng tôi thấy đứt gãy sâu Bình Long cắt qua địa phận huyện Cẩm Mỹ và nằm ngay sát hệ thống thung lũng và suối rạch trung tâm xã Long Giao. Nhìn trên bản đồ địa hình khu vực chúng tôi thấy dọc theo phương á kinh tuyến, cắt qua ấp Suối Râm là hàng loạt các vòm nâng địa hình có dấu hiệu như các vòm núi lửa đã từng hoạt
động mà sản phẩm là các pha bazan hệ tầng Xuân Lộc. Tất cả các liên hệ này cho thấy, miền võng diện tích nhỏ thuộc ấp Suối Râm, xã Long Giao có khả nằm trong hệ thống dãy các miệng núi lửa có phương á kinh tuyến mà nguyên nhân chính do khe nứt kiến tạo của đứt gãy gây lên.
4.2.3 Kết quả, nhận xét và kết luận:
Chúng tôi sử dụng hệ thiết bị Pole-dipole, máy đo điện Ministing (hình 3.16), quy trình đo đạc tiến hành theo hình 3.22,được trình bày ở mục 3.3.5 và thực hiện đo trên 3 tuyến: hai tuyến T7, T8 có phương 100o – 280o, T7 cắt qua lỗ khoan LK4 và tuyến T9 có phương vuông góc với T7, T8 chạy dọc gần như song song theo dải dị thường khí phóng xạ Radon. Chiều dài mỗi tuyến đo là 380m, độ sâu nghiên cứu là 100m. Tuyến T7 gặp lỗ khoan LK4 tại vị trí 170m, T8 cách T7 khoảng 50m. Kết quả điện đa cực đã phản ánh chi tiết sự phân bố các loại đất đá thông qua mô hình điện trở suất (hình 4.21, 4.22, 4.23).
Hình 4.20:Một buổi đo đạc thực địa tuyến 7. + Kết quảđo được thể hiện qua các mặt cắt điện trở suất như sau: • Tuyến 7:
Hình 4.21:Mặt cắt mô hình điện trở suất của tuyến 7, khu vực Suối Râm- Long Giao-Cẩm Mỹ-Đồng Nai.
• Tuyến 8:
Hình 4.22:Mặt cắt mô hình điện trở suất của tuyến 8, khu vực Suối Râm-
0 5.8637 8.4036 12.044 17.261 24.738 35.454 50.811 72.821 104.37 149.57 214.37 307.22 440.3 631.03 904.38 1296.1 2223.9 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 0 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 0 0 5.9822 9.1578 14.019 21.461 32.853 50.293 76.991 117.86 180.43 276.2 422.82 647.27 990.87 1516.9 2322.1 3554.7 6733 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 0 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 0
Long Giao-Cẩm Mỹ-Đồng Nai.
• Tuyến 9:
Hình 4.23:Mặt cắt mô hình điện trở suất của tuyến 9, khu vực Suối Râm- Long Giao-Cẩm Mỹ-Đồng Nai.
+ Nhận xét kết quả: Kết quả phân tích cho phép phân chia các lớp thạch học có sự khác biệt vềđặc trưng điện trở suất như sau:
Lớp trên cùng có chiều dày khoảng 18m, mỏng dần về hướng Đông có giá trị điện trở khá cao (trên 750Ω.m), chúng phản ánh tầng sét dẻo sản phẩm phong hóa bazan nâu đỏ không chứa nước. Tầng thứ 2 có chiều dày từ 10 – 20m điện trở suất dao động trong khoảng 100 – 250Ω.m, là lớp chứa sét lẫn sạn bazan phong hóa, chúng khá ẩm và dẻo. Tầng thứ ba có chiều dày thay đổi từ 30 – 55m, dày nhất ở
trung tâm của mặt cắt và mỏng dần về hướng Đông. Lớp địa điện này bao gồm nhiều lớp bazan xen kẹp sạn laterit bị dập vỡ mạnh. Mức độ nứt nẻ khá mạnh trong các pha bazan tại tầng này đã cho thấy một bức tranh điện trở suất rất thấp, chúng có khả năng chứa nước rất cao
Lớp thứ 4 được cho là đá gốc trong vùng khảo sát, chúng bao gồm các lớp bazan bọt nứt nẻ ít và cứng chắc. Tại trung tâm của tuyến T7 ta có thể gặp lớp này từ khoảng trên dưới 82m, có thể sâu hơn về hai phía do phần đáy của mặt cắt khá hẹp nên không xác định được cụ thể.
Có hai dị thường chính mà tài liệu mặt cắt điện đa cực cho thấy như sau: -Trong khoảng từ vị trí 60 đến 140m trên các tuyến T7, T8 là vị trí có khả
năng liên quan đến đới dập vỡ kiến tạo có góc dốc thoải và cắm sâu. Nếu liên kết
0 5.377 8.225 12.58 19.24 29.43 45.01 68.84 105.3 161.1 246.3 376.8 576.3 881.4 1348 2062 3154 5966 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 0 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 0
hai tuyến lại có thể thấy dị thường này liên quan tới một đứt gãy sâu kéo dài theo phương chéo với tuyến (khoảng phương vị 160 – 340o). Tuy nhiên do dị thường nằm gần rìa của mặt cắt nên việc chắc chắn độ rộng và hướng cắm của đới phá hủy không được rõ.
- Dị thường thứ 2 là các thấu kính chứa nước trên vị trí 200 – 220m các tuyến T7, T8. Đây là các vị trí có thểđặt các lỗ khoan khai thác nước ngầm phục vụ sinh hoạt. Có thể thấy 2 vị trí này khá rõ trên mặt cắt mô hình vì chúng có điện trở suất rất thấp (15 – 35Ω.m). Liên kết hai tuyến lại chúng tôi thấy chúng có dấu hiệu đối lưu. Một minh chứng cụ thể là vào mùa mưa có dấu hiệu của dòng chảy ngấm nước xuất hiện trong các hố sụt, nguyên nhân là do sự chệnh lệch áp lực từ phần nâng cao phía Đông sang Tây và xuất lộ tại trung tâm của vùng sụt lún.
+ Kết luận: Đặc điểm địa hình và thời tiết trong giai đoạn khảo sát tại xã Long Giao là khá thuận lợi cho việc thi công các phương pháp Địa vật lý, tuy nhiên do vùng dân cư rất đông đúc, một số tuyến đo chưa được thiết kế theo mong muốn do chúng cắt qua nhà cửa của dân. Mặt khác do khối lượng bị hạn chế và giới hạn bởi quốc lộ 56, tuyến đo không thể kéo dài hơn nữa để mở rộng chiều dài của các mặt cắt Địa vật lý vì thế hạn chế chiều sâu nghiên cứu (dưới 100m).
Hiện tượng sụt lún tại Ấp Suối Râm, xã Long Giao, huyện Cẩm Mỹ là do đặc
điểm địa chất – nội địa động lực tại đây. Bề mặt địa hình và các dấu hiệu sụt lún có khả năng liên quan đến một họng núi lửa hoạt động trong giai đoạn phun trào, đồng thời theo các dấu hiệu hiện trên tài liệu điện đa cực có thể nhận thấy sự hiện diện của một đứt gãy sâu kéo dài theo phương á kinh tuyến cắt qua miền võng này. Kết hợp giữa họng nứi lửa và đứt gãy kiến tạo cấu trúc địa chất bị phá vỡ dưới tác động của trọng lực đã gây ra sự sụt lún cục bộ và mất nước theo đứt gãy.
4.3 Khảo sát môi trường tại khu vực gần Núi Ngũ Hành Sơn, Phường Bắc Mỹ An, Tp.Đà Nẵng
4.3.1 Thông tin về khu vực
Khu vực gần Núi Ngũ Hành Sơn, thuộc phường Bắc Mỹ An, Tp.Đà Nẵng trước đây là vùng đất thấp. Sau khi tuyến đường Sơn Trà-Điện Ngọc được hoàn
thành, cùng với các dự án đầu tư xây dựng các khu du lịch, resort của các tập đoàn nước ngoài, do đó nền đất được đổ cao lên (thành phần chủ yếu là cát, đất phù sa,
đất đỏ sét có trộn lẫn đá phiến sét, đá bazan và một ít đá granit) để xây dựng các công trình dân dụng để phục vụ cho vấn đề nhân sinh. Do đó, hệ thống dẫn nước thải cũng được xây dựng để dẫn nước thải sinh hoạt ra sông và biển. Mấy năm gần với tốc độ phát triển cực nhanh của các công trình dân dụng như nhà ở, khách sạn, nhà hàng,…đã có phần nào tác động xấu đến môi trường sống. Chẳng hạn, mùi hôi thối thoát ra từ các cống rãnh, nguồn nước bị ô nhiễm chưa được xử lý đổ ra sông, biển,…Do vậy, cần phải có các biện pháp để phát hiện về ô nhiễm môi trường, từ đó đưa ra giải pháp để xử lý và các phương pháp địa vật lý tỏ ra rất hiệu quả trong vấn đề này.
4.3.2 Phương pháp và vị trí khu vực khảo sát
Để khảo sát môi trường tại khu vực này, tôi đã sử dụng phương pháp ảnh
điện và chọn hệ thiết bị Wenner-alpha để triển khai. Vì điều kiện khách quan nên tổi chỉ thực hiện tuyến đo dài 51m, trên diện tích đất (55mx10m) phía đông giáp đường Sơn Trà Điện Ngọc, phía tây giáp khu dân cư, phía nam khu dân cư gần núi Ngũ
Hành Sơn, phía bắc giáp khu sân bay quân sự cũ theo hình 4.24 và tiến hành đo đạc cho 9 thiết bị khác nhau, tương ứng với khoảng cách điện cực “a” thay đổi từ 1m
đến 9m (khoảng cách điện cực nhỏ nhất a=1m), quy trình đo đạc theo hình 4.10.
4.3.3 Kết quả và nhận xét
Hình 4.25: Một số hình ảnh đo đạc thực địa tại khu vực gần Ngũ Hành Sơn.
+ Kết quả: Sau khi tiến hành đo đạc và thu thập số liệu (theo phụ lục 3).Ta chạy bài toán ngược, kết quả thu được thể hiện qua mặt cắt ảnh điện theo hình 4.26:
Hình 4.26: Mặt cắt điện trở suất của tuyến khảo sát gần Ngũ Hành Sơn.
+ Nhận xét và đề xuất ý kiến: Từ mặt cắt điện trở suất theo hình 4.26, ta thấy tại khu vực khảo sát này thành phần vật chất có điện trở suất giảm theo độ sâu. Trong khoảng độ sâu từ mặt đất đến 1,85m, thành phần vật chất gồm cát, đất phù sa có trộn lẫn với đá phiến, đá bazan và một ít đá granit, điện trở suất thay đổi trong
khoảng từ 314Ωmđến 2085Ωm. Sau đó trong khoảng độ sâu từ 1,85mđến 2,49m là một lớp mỏng cát và đất phù sa, điện trở suất thay đổi trong khoảng từ 122Ωm đến nhỏ hơn 314Ωm. Cuối cùng, trong khoảng độ sâu từ 2,49mđến 4,80m là đất phù sa,
điện trở suất thay đổi trong khoảng từ nhỏ hơn 2,76Ωm đến nhỏ hơn 122Ωm. Đặc biệt là tại vị trí trong khoảng từ 18m đến 21m (dọc theo tuyến đo) và ở độ sâu khoảng 3,19m có dấu hiệu của sụt lún. Đồng thời có sự xuất hiện của nước tại vị trí từ 9m đến 15m (dọc theo tuyến đo), độ sâu là 4,8m và vị trí từ 22m đến 41m (dọc theo tuyến đo), độ sâu cũng là 4,8m. Tuy nhiên, theo thông tin được biết thì trước
đây khu vực này là một vùng đất trũng (chênh lệch độ sâu so với mặt đường là khoảng 5m đến 6m), sau đó mới được đổ đất cao lên để phục vụ cho công trình xây dựng. Do vậy, sự xuất hiện của nước ởđây là không thể, dấu hiệu nước ởđây có thể