7. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.3. Các chu kì vận động trong giai đoạn Cổ kiến tạo
3.3.2.2. Giai đoạn phụ Cacbon – Pecmi
Trong giai đoạn này, lãnh thổ Việt Nam tiếp tục được hạ thấp, biển tiếp tục tiến vào và hoạt động sụt lún tiếp tục xảy ra ở khu vực phía Bắc.
Trầm tích trong giai đoạn này phổ biến là thành hệ đá vôi chứa trùng lỗ ở các vùng trũng khơng chỉ có ở Việt Nam mà cịn thấy ở Hoa Nam đến Myanma, Thái Lan, Lào, Campuchia.
Cịn phía Nam khối Kontum thì hoạt động sụt lún khơng diễn ra và ở một số khối nhỏ như cao nguyên San, phía bắc nền Hoa Nam. Tuy nhiên, ở vùng rìa các khối nhơ đó thì biển vẫn bao phủ, nham tướng chủ yếu là sa thạch và diệp thạch biển nông phủ lên trên trầm tích của thời kỳ phát triển trước.
Tốc độ sụt lún trong thời kỳ này khá nhỏ, chỉ khoảng 0,02mm/năm, đặc trương cho thời kỳ tương đối ổn định và có sự phân dị yếu giữa các vùng. Do hoạt động sụt lún diễn ra chủ yếu ở phía Bắc nên cấu trúc địa chất của miền Bắc và miền
Nam tương đối tương phản thể hiện ở sự có hay khơng có của sự có mặt của đá vơi Cacbon-Pecmi. Sự gián đoạn trầm tích vào Devon thượng, Cacbon hạ trong chu kỳ Hecxini ở miền Bắc được coi như là kết quả của hoạt động nâng dạng vịm chứ khơng xảy ra hiện tượng nghịch đảo kiến tạo mạnh mẽ như chung quanh khối Kontum. Vận động kết thúc của chu kỳ Hecxini vào kỷ Pecmi rất yếu, không đặc trưng và bị chu kỳ Indosini vào Trung sinh đại lấn áp và cải tạo lại.
Trong đại Cổ sinh, bề dày trầm tích khá lớn, khá liên tục, nhưng hoạt động macma lại xảy ra yếu chứng tỏ đại Cổ sinh là một giai đoạn phát triển tương đối yên tĩnh. Tuy nhiên vào chu kỳ Hecxini hoạt động uốn nếp ở khu vực chung quanh khối Kontum diễn ra mạnh mẽ vào giai đoạn phụ Devon tạo nên các nếp uốn hướng đông bắc-tây nam ở khu vực nam Trường Sơn thuộc cực nam Trung Bộ. Đồng thời với hoạt động uốn nếp ở nam Trường Sơn thì trong chu kỳ Hecxini hiện tượng macma xâm nhập và phún xuất lại xãy ra phần lớn trên khu vực Trường Sơn Bắc. Hoạt động macma này kéo dài suốt cả giai đoạn Devon và Cacbon-Pecmi. Macma Granit đã làm cho đất đá Henxini ở đây biến chất và kết tinh lại trở thành vững chắc. Các đá phún xuất chủ yếu là Riolit và Andezit. Chính vì vậy trong các chu kỳ hoạt động sau thì khu vực này chỉ bị ảnh hưởng nhẹ, khơng có sự thay đổi căn bản trong cấu trúc địa chất Hecxini.
3.3.3. Chu kỳ vận động Indosini
Nguyên đại Trung sinh được mở đầu bằng chu kỳ vận động Indosini kéo dài khoảng 40 triệu năm và kết thúc bằng chu kỳ vận động Kimeri kéo dài trên 120 triệu năm. Giai đoạn kiến tạo này có ý nghĩa quyết định đến sự hình thành lãnh thổ Việt Nam và các tài nguyên khoáng sản.
So với các chu kỳ khác thì chu kỳ vận động Indosini diễn ra trong thời gian tương đối ngắn nhưng rất quan trọng. Vì sau đó lãnh thổ nước ta coi như đã hình thành xong.
Vận động Inđôxini vào kỷ Triat (từ -225 đến -180 triệu năm) diễn ra mạnh nhất ở võng sông Đà và phần phía tây Đơng Nam Á. Q trình sụt lún ở võng sông Đà đã tạo ra sự lắng đọng một hệ tầng dày các thành tạo lục nguyên-Cacbonat và phun trào bazan. Khi pha uốn nếp xảy ra vào Triat muộn (T3) thấy có hiện tượng chờm nghịch mạnh kèm theo xâm nhập granitôtit.
Tại khu vực khu vực nền móng Caledoni Đơng Bắc chỉ có những kiến trúc võng chồng nội lục tại vùng sông Hiến, An Châu, Hịn Gai, phủ trầm tích lục địa nơi có chứa than.
Tại các khu nền móng Hecxini, trũng Hồnh Sơn được lấp đầy trầm tích lục ngun xen phun trào riơlit và xâm nhập granit. Tại rìa phía bắc địa khối Kon Tum cũng có một trũng nội lục ở vùng sông Thu Bồn (Nơng Sơn) có trầm tích lục địa chứa than.
Tại phía tây nam địa khối Kon Tum, thì vận động Inđơxini biểu hiện ở dãy đất hẹp dài ven biên giới với Campuchia thông sang phần tây Đông Nam Á, đi từ vùng sông Ia Hleo đến Châu Đốc.
Vận động Inđơxini đã hồn thành chế độ vỏ lục địa trên toàn lãnh thổ Việt Nam. Vào kỷ Jura (J) và Crêta (K) trong vận động Kimeri cuối Trung sinh đại chỉ tiếp tục sự lấp đầy các bồn trũng nội lục bằng các trầm tích lục địa màu đỏ và các hoạt động macma. Ở Việt Bắc và Đông Bắc, các đá phun trào chủ yếu là riôlit, thấy ở máng trũng Cao Bằng-Lộc Bình, ở thung lũng sơng Thương, ở các núi Bình Liêu, Tam Đảo. Các đá xâm nhập cũng chủ yếu là riơlit như ở núi Phia Bióoc và Phia Uắc. Ở vùng sơng Đà, nơi có đứt gãy sâu, thì có đá xâm nhập và phun trào mafic. Tại Nam Trung Bộ và Nam Bộ, các đá phun trào riôlit chiếm một khu vực rộng từ Quy Nhơn đến Vũng Tàu, ngoài ra các đá phun trào anđêzit đã tạo nên một số núi ở cực Nam Trung Bộ như Bi Đúp, Lang Biang, Tà Đưng.
Chu kỳ này bắt đầu từ Triat hạ đến Triat thượng. Trong thời gian này biển tiến rất mạnh nhất là từ Triat trung đến Triat thượng. Hoạt động sụt lún tiếp tục diễn ra. Trong khu vực địa khối Việt Bắc và địa máng Katazia thì trầm tích Triat trung và thượng tập trung ở những võng chồng gồm võng sơng Hiến, An Châu-Đình Lập hay đó chính là eo biển Lạng Sơn chạy theo hướng đông bắc-tây nam với các nhánh ăn ngang lên vùng sông Hiến và xuống vùng An Châu. Tốc độ sụt lún trung bình ở nơi đây đạt 0,15mm/năm, tương đối cao so với chu kỳ trước.
Còn trong khu vực địa tào Việt Lào, thời kỳ vận động Hecxini đã thu hẹp địa máng Trường Sơn. Chính vì thế mà trong chu kỳ Indosini này các vùng sụt lún địa máng là một số địa máng hẹp chạy dọc theo hướng tây bắc – đông nam như địa máng sông Đà, địa máng Sầm Nưa và địa máng sông Cả xen giữa dãy núi sông Mã và dãy Puhoat. Tốc độ sụt lún nơi này khá mạnh, từ 0,18mm/năm đến 0,20mm/năm tạo nên bề dày trầm tích trên 6000m. Thành hệ trầm tích trong chu kỳ này chủ yếu là sa diệp thạch, cịn đá vơi khơng phổ biến mà chỉ tập trung dọc theo thung lũng sơng Đà, hình thành một cao sơn ngun đá vơi chạy dài từ Sơn La đến Ninh Bình và Thanh Hóa.
Hoạt động uốn nếp diễn ra mạnh ở khu vực phía Bắc nhất là vùng địa máng Tây Bắc đồng thời kèm theo hiện tượng hoạt động macma hình thành địa hình cao hơn so với khu vực cổ Đông Bắc. Hoạt động macma hình thành các khối núi cao
Bản Xang-Phia Biooc gồm các đá từ siêu bazơ đến trung tính và axit, các đá bazơ tập trung ở vùng sơng Đà, cịn vùng trũng An Châu chủ yếu là phun trào axit. Ở phía nam sơng Cả trong khu vực Trường Sơn Bắc, vận động Indosini diễn ra chủ yếu ở Hà Tĩnh, Quảng Bình. Cịn ở khối nhơ Kontum và khu vực nam Trung Bộ, vận động Indosini biểu hiện dưới hình thức là các đứt gãy, dọc theo các đường đứt gãy ấy thì đất đai được nâng lên hoặc hạ xuống ít nhiều. Các nơi bị sụt võng là vùng An Điềm và miền Đông Nam Bộ (hay rãnh Nam Bộ đi từ Bà Rịa vịng lên phía bắc của núi Vọng Phu qua Phước Hòa-Gia Nghĩa). Đứt gãy Xê Công lại hoạt động và tách khối nhô Kontum ra khỏi bộ phận sụt võng của khối Indosini thuộc Campuchia-Lào-Thái Lan. Bên cạnh đó, ngồi biển Đơng cịn có một đứt gãy chạy song song với đứt gãy Bắc Nam nằm dọc ở vùng ven biển nước ta hiện nay.
Trầm tích trong các vùng sụt võng là trầm tích cuội kết, sa thạch, sa phiến thạch và diệp thạch mà nguồn nguyên liệu là các khối nhô xung quanh. Cuối Triat đầu Jara các trầm tích này bị uốn nếp nhẹ.
Trong chu kỳ này lãnh thổ nước ta cơ bản đã được hình thành xong, chỉ cịn lại một số vùng trũng mà sau này được lấp đầy ở những chu kỳ vận động kế tiếp theo.
3.3.4. Chu kỳ vận động Kimeri
Chu kỳ vận động Kimeri ở nước ta kéo dài trên 120 triệu năm, diễn ra trong kỷ Jura và Kreta.
Sau khi chu kỳ Indosini kết thúc, hầu hết lãnh thổ Việt Nam đã nhô lên khỏi mực nước biển, ngoại trừ một số vịnh nhỏ, vũng cạn nằm rãi rác từ Bắc chí Nam. Trong chu kỳ Kimeri thì những nơi này được phủ trầm tích lục nguyên tuổi Jura và Kreta với các vật liệu trầm tích là cát kết màu đỏ sẫm và cuội kết. Tuy nhiên, hoạt động chủ yếu của chu kỳ Kimeri là hoạt động macma. Trong chu kỳ này hoạt động macma diễn ra rộng khắp trên lãnh thổ Việt Nam.
Ở miền Bắc, hoạt động macma chủ yếu xảy ra trong các vùng bị đứt gãy mạnh như đường đứt gãy Cao Bằng-Lạng Sơn, đường đứt gãy sông Hồng. Hoạt động động đứt gãy này diễn ra ở cả các đường đứt gãy phụ như đường đứt gãy Lạng Sơn-Thái Nguyên hay các vùng bị chèn ép mạnh dọc sông Đà. Nham thạch chủ yếu là các đá phún xuất Riolit nằm ở máng trũng Cao Bằng, Thất Khê, Lộc Bình, thung lũng sơng Thương, núi Bình Liêu, Tam Đảo, Sa Phìn.
Ngồi ra cịn có các đá xâm nhập như Granit (Phia Biooc, Phia Uac, dọc sơng Hồng, vùng Sa Phìn, Tú Lệ), đá xâm nhập và phún xuất bazơ ở những nơi đứt gãy sâu, chèn ép mạnh như Cao Bằng, dọc sông Hồng, sông Đà.
Miền Nam hoạt động macma diễn ra khá rộng, đi từ Quy Nhơn đến Vũng Tàu là các đá phún xuất Riolit, bên cạnh đó có sự phun trào Andezit tạo nên một số đỉnh núi cao ở Nam Trung Bộ như Bi Đup, Langbiang, Ta Đưng.
Như vậy khi chu kỳ Kimeri kết thúc thì tồn bộ lãnh thổ Việt Nam cơ bản đã được kiến tạo xong. Các yếu tố tự nhiên hoạt động trong chu kỳ Kimeri nói chung tương đối yếu, khơng mạnh mẽ như các chu kỳ trước mà ở giai đoạn phát triển cuối cùng.
CHƯƠNG 4. LÃNH THỔ VIỆT NAM TRONG GIAI ĐOẠN TÂN KIẾN TẠO (ĐẠI TÂN SINH)
4.1. Khái quát giai đoạn đại Tân kiến tạo
Giai đoạn Tân kiến tạo diễn ra trong Tân sinh đại (từ -65 triệu năm đến nay). Trong giai đoạn Tân kiến tạo, các hoạt động kiến tạo ở Việt Nam diễn ra rất mạnh mẽ. Việt Nam cũng giống như Đông Nam Á do tiếp xúc với vùng uốn nếp Hymalaya khi lục địa Ấn Độ va chạm mạnh vào lục địa Âu-Á làm oằn cong rìa đông nam của lục địa này, khiến cho Đông Nam Á thành cái túi hẹp kẹp giữa hai đới hút chìm của mảng Ấn-Úc và mảng Thái Bình Dương-Philippin. Tác động mạnh thể hiện ở cường độ nâng sụt rất lớn với biên độ tới 17km (nâng trên 3000m, sụt khoảng 14000m).
Vận động Tân kiến tạo ở nước ta có sự kế thừa các kiến trúc cổ. Tại phần lục địa, nơi diễn ra nhiều lần uốn nếp mở rộng vỏ lục địa qua các sự khâu nối, thì vận động nâng là chính, với các dãy núi trùng với các trục uốn nếp cổ, còn các thung lũng chân núi thường chạy theo các đứt gãy cổ hồi sinh. Vùng nâng mạnh nhất tạo nên các núi trung bình và núi cao trên 1500m như vịm sơng Chảy, cao nguyên Đồng Văn, Hồng Liên Sơn, cánh cung sơng Mã, núi Ngọc Lĩnh ở Kon Tum, núi cực Nam Trung Bộ từ Mũi Nạy đến Đà Lạt. Vùng nâng trung bình là vùng núi thấp 500-1500m bao quanh hoặc kẹp giữa hai vùng nâng mạnh. Vùng nâng yếu là vùng đồi và bán bình nguyên dưới 500m. Trong khi đó vùng Biển Đơng lại tiếp tục dãn sụt, tạo nên lớp vỏ đại dương trẻ Tân sinh đại trong vỏ đại dương cổ dãn sụt từ kỷ Pecmi, đồng thời thông Biển Đông với Ấn Độ Dương và Thái Bình Dương. Sự tác động qua lại giữa các vùng nâng sụt lớn, với một đới hút chìm thấy ở vùng Cơn Đảo và trục tách dãn ở giữa Biển Đông, đã phát sinh các vùng trũng nội lục như Đồng bằng sông Hồng, Đồng bằng sông Cửu Long và nhiều hoạt động động đất và phun trào bazan mà ngày nay còn tiếp tục.
Trong giai đoạn Tân kiến tạo hiện tượng nâng sụt diễn ra không liên tục, mà theo từng đợt, khiến cho tính chất phân bậc của địa hình đồi núi Việt Nam rất đặc trưng. Có thể thấy ở 6 chu kỳ chính, mỗi chu kỳ mở đầu bằng một pha nâng mạnh, khiến cho sơng ngịi trẻ lại, chảy xiết, xâm thực, cắt xẻ, phá hủy bình nguyên hình thành trước đó, làm hình thành một bậc núi nếu ta nối liền các đỉnh núi sót cao sàn sàn nhau và kết thúc bằng một pha n tĩnh, sơng ngịi mở rộng thung lũng, hạ thấp địa hình, tạo nên một bán bình nguyên mới thấp hơn và tuổi trẻ hơn bán bình nguyên cũ. Độ chênh giữa hai bán bình nguyên cho biết cường độ nâng, còn chiều rộng bề mặt san bằng cho biết độ dài của pha yên tĩnh, và hóa thạch trong các vật liệu trầm tích cho biết tuổi của chu kỳ.
Bán bình nguyên được hình thành trước khi có tác động nâng Tân kiến tạo là bán bình ngun Palêơgen P (-65 đến -38 triệu năm), do sự san bằng trong một thời gian dài các núi uốn nếp giai đoạn Cổ kiến tạo và bồi lấp các bồn trũng giữa núi hoặc chân núi. Các trầm tích Palêơgen thuộc tướng lục địa thơ, gồm cuội kết, sạn kết, cát kết, hình thành trong q trình sụt lở, sườn tích, lũ tích, bên trên là các trầm tích hồ mịn hơn, chứa tàn tích thực vật hóa than.
4.2. Những đặc điểm chung về giai đoạn Tân kiến tạo
4.2.1. Là giai đoạn diễn ra ngắn nhất trong lịch sử hình thành và phát triển của tự nhiên nước ta triển của tự nhiên nước ta
Giai đoạn Tân kiến tạo là giai đoạn cuối cùng trong lịch sử phát triển của tự nhiên Việt Nam cho đến ngày nay. Giai đoạn Tân kiến tạo diễn ra trong suốt đại Tân sinh, bắt đầu cách đây hơn 65 triệu năm và hiện nay vẫn còn đang tiếp diễn. Đây là giai đoạn ngắn nhất trong lịch sử phát triển tự nhiên Việt Nam.
Giai đoạn Tân kiến tạo cũng làm giai đoạn rất quan trọng đối với Việt Nam cũng như thế giới, vì các đặc điểm tự nhiên hiện nay của nước ta cũng như trên toàn cầu được hình thành trong giai đoạn này và hiện nay quá trình Tân kiến tạo vẫn đang được tiếp tục diễn ra từng ngày khắp mọi nơi ở Việt Nam và trên thế giới.
4.2.2. Chịu sự tác động mạnh mẽ của kỳ vận động tạo núi Anpơ- Hymalaya và những biến đổi khí hậu có quy mơ tồn cầu
Q trình phát triển ở lục địa tạo nên bình nguyên cổ nước ta chỉ tồn tại đến cuối kỷ Paleogen. Bước sang kỷ Neogen và kỷ Đệ tứ, bán bình nguyên của nước ta chịu sự tác động mạnh mẽ của vận động tạo sơn Hymalaya đã cải tạo lại hồn tồn bề mặt bán bình ngun. Tuy nhiên đất đai nước ta không bị sụp lún để trở lại chế độ địa tào do đã được củng cố vũng chắc từ sau vận động Trung sinh đại, mà chủ yếu bị nhô lên chổ này, đứt gãy chổ khác dẫn đến sự phức tạp của địa hình như ngày nay ta thấy. Đồng thời làm cho địa hình nước ta được nâng cao, sông núi như trẻ lại và tạo nên những vùng núi, cao nguyên, đồi núi thấp và đồng bằng như diện mạo ngày nay.
Hoạt động Tân kiến tạo tuy diễn ra mạnh mẽ nhưng lại diễn ra theo từng đợt đã tạo nên sự phân bậc trong cấu trúc địa hình. Mỗi đợt thường bắt đầu bằng một pha hoạt động nâng cao đất đai, tăng cường hoạt động của sơng ngịi, tạo sự chia cắt, phá hủy bề mặt địa hình trước đó. Tiếp theo pha vận động là một pha yên tĩnh, hoạt động xâm thực của sông suối yếu đi, thung lũng sông được mở rộng, các hoạt động bồi tụ trầm tích, san bằng là chủ yếu đã tạo nên bề mặt bán bình nguyên mới.