Biến động các địa hệ trong Holocen ở khu vực đới bờ châu thổ sông Hồng

Địa hệ là một hệ thống điều kiện tự nhiên được tích hợp giữa tướng trầm tích và các hệ

sinh thái theo thời gian và không gian trong mối quan hệ với sự thay đổi mực nước biển, biến đổi

khí hậu và chuyển động kiến tạo. Nói một cách khác địa hệ là một đơn vị điều kiện tự nhiên chứa

đựng mối quan hệ nhân- quả giữa hệ sinh thái và tướng trầm tích, trong đó tướng trầm tích là

nguyên nhân còn hệ sinh thái là kết quả.

pdf 18 trang thom 08/01/2024 1360
Bạn đang xem tài liệu "Biến động các địa hệ trong Holocen ở khu vực đới bờ châu thổ sông Hồng", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Biến động các địa hệ trong Holocen ở khu vực đới bờ châu thổ sông Hồng

Biến động các địa hệ trong Holocen ở khu vực đới bờ châu thổ sông Hồng
VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 94-111 
94 
Original article 
Variation of Geosystems in Holocene Red River Coastal Zone 
Tran Nghi1, Tran Thị Thanh Nhan1, Dinh Xuan Thanh1, Tran Ngoc Dien1, Nguyen 
Thi Huyen Trang1 Tran Thi Dung1, Pham Van Hai2, Nguyen Thi Phuong Thao1 
1VNU University of Science, 334 Nguyen Trai, Hanoi, Vietnam 
2Paleontology - Stratigraphy association of Vietnam 
Received 04 March 2019 
Revised 11 March 2019; Accepted 13 March 2019 
Abstract: The geosystem is a natural conditional system that is integrated by the lithofacies and 
ecosystems in space and in time in relation to sea level change, climate change and tectonic 
movement. Another way, the geosystem is a natural unit including the causal relation between 
ecosystem and lithofacies, in which the lithofacies is cause and ecosystem - result. There are 3 
phases of sea level changes in Holocene as follows: (1) Flandrian transgression lasted from 10ka 
BP to 5ka BP.; (2) Middle - late Holocene regressive phase existed from 5kaBP to 1ka BP.; (3) 
Modern sea level rise have occured from 1 ka BP to present. The depositional process taking play in 
the coastal zone of the Red River delta according to lithofacies association law in space and in time 
created 3 geosystem groups and 8 geosystems. Each lithofacies type will correspond with one 
geosystem and one or more ecosystems. In early - middle Holocene transgressive lithofacies-
ecosystem group there are typical Geosystems: (1) The Geosystem of coastal swamp clay facies - 
mangrove forest ecosystem; (2) The geosystem of lagoonal greenish grey clay facies- bioaquatic and 
bottom molussca ecosystems. On the contrary, in middle - late Holocene regressive phase there are 
two lithofacies - ecosystem groups: (1) The geosystem of middle - late buried submarine deltaic- 
coastal marine ecosystem ; (2) Modern deltaic geosystem group composed of 4 geosystem: (1) The 
geosystem of high deltaic plan sand ridge facies - rice field and village ecosystem; (2) The 
geosystem of high deltaic flood plan clayey silt facies- rice field and fruit tree ecosystem; (3) The 
geosystem of low deltaic plan sand ridge - rice field and village ecosystem; (4) The geosystem of 
low deltaic flood plain silty clay facies - rush field, shrimp pond, intertidal mangrove forest 
ecosystems; (5) The geosystem of modern submarine deltaic sandy mud and clay facies - sand tidal 
flat shell, river mouth lagoon - sand bar and coastal marine ecosystems. 
Keywords: Geosystem, ecosystem, lithofacies, paleogeography, deltaic plain, intertidal, river 
mouth sandy bar. 
*
________ 
* Corresponding author. 
 E-mail address: quynhanthu@gmail.com 
 https://doi.org/10.25073/2588-1094/vnuees.4370 
VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 94-111 
95 
 Biến động các địa hệ trong Holocen 
ở khu vực đới bờ châu thổ sông Hồng 
Trần Nghi1, Trần Thị Thanh Nhàn1, Đinh Xuân Thành1, Trần Ngọc Diễn1, Nguyễn 
Thị Huyền Trang 1 Trần Thị Dung1, Phạm Văn Hải2, Nguyễn Thị Phương Thảo1 
 1Trường Đại học khoa học Tự nhiên, ĐHQGHN, 334 Nguyễn Trãi, Hà Nội, Việt Nam 
2Hội cổ sinh - địa tầng Việt Nam 
Nhận ngày 04 tháng 3 năm 2019 
Chỉnh sửa ngày 11 tháng 3 năm 2018; Chấp nhận đăng ngày 13 tháng 3 năm 2019 
Tóm tắt: Địa hệ là một hệ thống điều kiện tự nhiên được tích hợp giữa tướng trầm tích và các hệ 
sinh thái theo thời gian và không gian trong mối quan hệ với sự thay đổi mực nước biển, biến đổi 
khí hậu và chuyển động kiến tạo. Nói một cách khác địa hệ là một đơn vị điều kiện tự nhiên chứa 
đựng mối quan hệ nhân- quả giữa hệ sinh thái và tướng trầm tích, trong đó tướng trầm tích là 
nguyên nhân còn hệ sinh thái là kết quả. Trong Holocen có 3 pha thay đổi mực nước biển: (1) Pha 
biển tiến Flandrian (10-5ka BP); (2) Pha biển thoái Holocen giữa - muộn (5-1ka BP) và (3) Pha 
biển dâng từ 1ka BP đến nay. Quá trình trầm tích của đới bờ châu thổ Sông Hồng diễn ra theo quy 
luật cộng sinh tướng theo thời gian và theo không gian và tạo thành 3 nhóm địa hệ và 8 địa hệ. 
Mỗi một kiểu tướng trầm tích sẽ tương ứng với một địa hệ. Mỗi một địa hệ sẽ có một hay nhiều hệ 
sinh thái. Trong nhóm địa hệ biển tiến Holocen sớm-giữa đã hình thành 2 địa hệ tiêu biểu: (1) Địa 
hệ đầm lầy ven biển, tướng sét - hệ sinh thái rừng ngập mặn; (2) Địa hệ vũng vịnh, tướng sét xám 
xanh - hệ sinh thái thủy sinh vũng vịnh và động vật thân mềm bám đáy. Ngược lại trong pha biển 
thoái Holocen giữa - muộn có 2 nhóm địa hệ: (1) Nhóm địa hệ châu thổ ngầm chôn vùi Holocen 
giữa - muộn (Q22-3) và (2) Nhóm địa hệ châu thổ hiện đại biển thoái Holocen muộn. Nhóm địa hệ 
châu thổ ngầm bị chôn vùi Holocen giữa - muộn (Q22-3), tướng bột sét - HST biển ven bờ. Nhóm 
địa hệ châu thổ hiện đại gồm 4 địa hệ (1) Địa hệ đồng bằng châu thổ cao, tướng cồn cát - HST 
đồng lúa và dân cư; (2) Địa hệ bãi bồi đồng bằng châu thổ cao, tướng bột sét - HST đồng lúa và 
hoa màu; (3) Địa hệ đồng bằng châu thổ thấp, tướng cồn cát - HST đồng lúa và dân cư; (4) Địa hệ 
bãi bồi đồng bằng châu thổ thấp, tướng sét bột - HST đồng cói, HST đầm nuôi tôm và HST rừng 
ngập mặn bãi gian triều; (5) Địa hệ châu thổ ngầm hiện đại, tướng cát bùn và sét - HST ngao sò 
bãi triều cát, HST cồn cát - lagoon cửa sông - HST biển nông ven bờ. 
Từ khóa: Nhóm địa hệ, địa hệ, hệ sinh thái, tướng trầm tích, đồng bằng châu thổ, bãi gian triều, bãi 
triều, cồn cát cửa sông. 
1. Mở đầu 
Lịch sử biến động các địa hệ trong Holocen 
liên quan chặt chẽ với sự thay đổi mực nước 
________ 
 Tác giả liên hệ. 
 Địa chỉ email: quynhanthu@gmail.com 
 https://doi.org/10.25073/2588-1094/vnuees.4370 
biển và quá trình dịch chuyển đường bờ theo 
quy luật quan hệ nhân -quả. Trong Holocen có 
3 pha thay đổi mực nước biển quan trọng: (1) 
Pha biển tiến Flandrian xẩy ra từ 18 - 5ka BP; 
(2) Pha biển thoái Holocen muộn xẩy ra từ 5-
1ka BP; (3) Pha biển dâng hiện đại [1-3]. Trong 
phạm vi đới bờ châu thổ Sông Hồng mực nước 
T. Nghi et al / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 94-111 
96 
biển của pha biển tiến Flandrian đã dừng lại 
khoảng 2 ngàn năm (10-8ka BP) tại khu vực 
ven biển hiện đại và tạo nên một đới đường bờ 
cổ rộng khoảng 10 km tính từ đường bờ hiện 
đại vào phía đất liền. 
Trong phạm vi đới bờ (coastal zone) thuộc 
đồng bằng châu thổ Sông Hồng các địa hệ của 
Holocen được tính theo không gian 3 chiều: (1) 
Theo chiều dài được giới hạn từ phía nam cửa 
sông Thái Bình đến cửa Đáy; (2) Theo chiều 
rộng (vuông góc với bờ) được tính từ độ sâu 
30m nước đến đường bờ cổ 1000 năm BP trên 
phần đất liền, tức gồm các huyện ven biển như 
Kiến Xương, Tiền Hải, Giao Thủy, Hải Hậu, 
Kim Sơn và (3) Theo chiều thẳng đứng ranh 
giới Holocen thay đổi từ trên bề mặt của đồng 
bằng đến độ sâu 30m ở khu vực bờ biển Thái 
Bình, 56m ở khu vực bờ biển Nam Định và 
21m khu vực cửa Đáy. Như vậy các địa hệ từ 
Holocen sớm (10 - 8ka BP) đến Holocen muộn 
(3ka đến nay) đã liên tục biến động theo thời 
gian và theo không gian trong mối quan hệ với 
tiến hoá trầm tích và sự thay đổi mực nước 
biển [1]. 
Nghiên cứu lịch sử biến động các địa hệ 
trong Holocen đến nay là giải quyết mối quan 
hệ nhân quả giữa tướng trầm tích và các hệ sinh 
thái tương thích trong mối quan hệ với 3 pha 
thay đổi mực nước biển: (1) Pha biển tiến 
Holocen sớm giữa (Q21-2); (2) Pha biển thoái 
Holocen giữa-muộn (Q22-3) và pha biển dâng 
hiện đại (Q23) [4-7]. Trên cơ sở đó các địa hệ sẽ 
biến động liên tục theo không gian và theo mặt 
cắt địa chất trầm tích. Hệ sinh thái và tướng 
trầm tích có mối quan hệ nhân quả hết sức biện 
chứng. Tướng trầm tích là cái nôi sinh ra hệ 
sinh thái động vật và thực vật và là môi trường 
cư trú của chúng. Ví dụ tướng đầm lầy gian 
triều ven biển sẽ sinh ra hệ sinh thái rừng ngập 
mặn, đồng thời đó sẽ là bãi cư trú của thế giới 
động vật nước lợ thích sống trong bùn và nước 
đầm lầy như cá bống nhảy, cáy càng đỏ. Tướng 
cát hạt nhỏ bãi triều rộng có độ chọn lọc tốt là 
bãi cư trú của dã tràng và ngao...Vì vậy nội 
dung bài báo sẽ trình bày một cách tường minh 
mối quan hệ giữa tính 
chất và xu thế biến động của các hệ sinh thái 
với đặc điểm và xu thế biến động của tướng 
trầm tích trong mối quan hệ với sự thay đổi 
mực nước biển. 
Theo hướng tiếp cận biến động địa hệ đến 
nay vẫn chưa có tác giả nào trong nước cũng 
như nước ngoài nghiên cứu. Đặc biệt là các địa 
hệ đã bị chôn vùi dưới sâu không thể nghiên 
cứu bằng phương pháp trực tiếp của các nhà 
sinh thái học kinh điển. Đối với các hệ sinh thái 
hiện đại ven biển thuộc đồng bằng châu thổ 
thấp và tiền châu thổ đã được nghiên cứu khá 
chi tiết nhằm mục tiêu xây dựng các khu dự trữ 
sinh quyển phục vụ du lịch sinh thái, nghỉ 
dưỡng và tắm biển. Các tác giả nghiên cứu các 
hệ sinh thái chủ yếu dựa trên đặc điểm đa dạng 
sinh học của các loài sinh vật quý hiếm, đặc 
biệt là loài chim nằm trong sách đỏ của thế giới 
đang có nguy cơ diệt chủng [8-11]. Vì vậy 
những nghiên cứu này ít chú ý đến quy luật 
biến động của các hệ sinh thái theo thời gian địa 
chất trong quá khứ, hiện tại và tương lai trong 
mối quan hệ với quy luật biến động của các địa 
hệ như: (1) Tướng trầm tích; (2) Địa hóa trầm 
tích và (3) Ảnh hưởng của biến động môi 
trường trầm tích đến sự bảo tồn, phát triển và 
suy thoái của thế giới sinh vật. 
Những khu sinh thái và khu bảo tồn sinh 
quyển khu vực ven biển châu thổ Sông Hồng có 
giá trị thực tiễn cao cũng đều được nghiên cứu 
và xây dựng theo hướng tiếp cận hệ sinh thái. 
Ngày 13/10/2004 Tổ chức Giáo dục, Khoa học 
và Văn hóa Liên Hợp Quốc (UNESCO) công 
nhận khu Dự trữ sinh quyển thế giới Đất ngập 
nước ven biển liên tỉnh châu thổ Sông Hồng 
cho 3 tỉnh Nam Định, Thái Bình và Ninh Bình 
gồm: 1) Khu Ramsar Xuân Thủy và khu sinh 
thái Nghĩa Hưng (Nam Định); (2) Khu dự trữ 
sinh quyển Cồn Nổi, Kim Sơn, Cửa Đáy (Ninh 
Bình) nằm trong khu vực bồi tụ mạnh nhất của 
châu thổ Sông Hồng, gồm thị trấn Bình Minh, 
xã Kim Đông, Kim Hải, Kim Trung, đảo Cồn 
Nổi có chiều dài 18 km bờ biển nằm giữa 2 cửa 
sông lớn là Sông Đáy và Sông Càn;(3) Khu dự 
trữ sinh quyển Cồn Vành, Cồn Thủ và Cồn Đen 
tạo nên một tam giác phòng thủ về quốc phòng 
và che chắn bão từ biển vào đất liền, với diện 
tích khoảng 3000 ha thuộc huyện Tiền Hải và 
T. Nghi et al / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 94-111 
97 
Thái Thụy (Thái Bình). Những giá trị về địa 
cảnh quan sinh thái tự nhiên đã và đang được 
bảo vệ khai thác và phát triển thành tài nguyên 
du lịch quan trọng, đó là: (1) Biển Đồng Châu 
thuộc huyện Tiền Hải là một khu du lịch gồm 
bờ biển xã Đông Minh, Cửa Lân, Cồn Thủ và 
Cồn Vành;(2) Khu du lịch sinh thái biển Cồn 
Vành (3) Khu du lịch sinh thái biển Cồn Đen; 
(4) Khu du lịch Bãi Ngang - Cồn Nổi. 
Bài báo trình bày một hướng tiếp cận mới 
tích hợp mối quan hệ phụ thuộc giữa sự biến 
động các hệ sinh thái với thành phần vật chật và 
môi trường trầm tích trong mối quan hệ với sự 
thay đổi mực nước biển từ 10.000 năm đến nay 
tại vùng biển từ cửa Thái Bình xuống vùng biển 
Cửa Đáy (hình 1). Từ đó dự báo xu thế biến 
động của các địa hệ sinh thái này trong tương 
lai trong bối cảnh biến đổi khí hậu toàn cầu đặc 
biệt là mực nước biển dâng và xu thế bồi tụ và 
xói lở đường bờ của châu thổ Sông Hồng. Đây 
là cơ sở khoa học để đề xuất giải pháp quản lý 
đới bờ theo hướng phát triển bền vững. 
Hình 1. Sơ đồ khu vực nghiên cứu 
T. Nghi et al / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 94-111 
98 
2. Kết quả nghiên cứu 
1. Định nghĩa và phân loại địa hệ 
 1) Định nghĩa 
Địa hệ là một hệ thống điều kiện tự nhiên 
được tích hợp giữa tướng trầm tích và các hệ 
sinh thái theo thời gian và không gian trong mối 
quan hệ với sự thay đổi mực nước biển, biến 
đổi khí hậu và chuyển động kiến tạo. 
Như vậy nội hàm của địa hệ gồm 2 nội 
dung cơ bản có quan hệ nhân - quả với nhau, đó 
là “địa” và “hệ”. Địa là “Tướng trầm tích” đóng 
vai trò là nguyên nhân và “hệ” là “hệ sinh thái” 
(HST) đóng vai trò là kết quả. Vì vậy nghiên 
cứu biến động các địa hệ thực chất là nghiên 
cứu biến động các tướng trầm tích và hệ sinh 
thái trong mối quan hệ với sự thay đổi mực 
nước biển và chuyển động kiến tạo. 
 2) Phân loại địa hệ 
* Các tiêu chí phân loại: 
(1) Bối cảnh thay đổi mực nước biển (biển 
thoái, biển tiến) 
(2) Tướng trầm tích 
(3) Tỷ lệ cát/sét 
(4) Các chỉ tiêu địa hóa môi trường: pH, Eh, 
Kt, TOC 
(5) Hệ sinh thái 
* Sơ đồ phân loại địa hệ: 
 Có 2 cấp phân loại là nhóm địa hệ và địa hệ 
(hình 2): 
- Nhóm địa hệ được khoanh định trên bản 
đồ dựa trên nhóm tướng trầm tích. Nhóm tướng 
được xác định bởi một tổ hợp cộng sinh tướng 
thuộc một pha biển tiến hoặc biển thoái. 
- Địa hệ được khoanh định trên bản đồ dựa 
trên tướng trầm tích. 
Mỗi một tướng trầm tích có thể có một hay 
nhiều hệ sinh thái. Ví dụ tướng cát bột cồn cát 
thuộc nhóm đồng bằng châu thổ cao có 3 HST: 
HST đồng lúa, HST hoa màu (khoai tây, lạc) và 
HST dân cư. 
Trong Holocen đới bờ châu thổ Sông Hồng 
có 4 nhóm địa hệ, 7 địa hệ và 13 hệ sinh thái 
(HST (hình 2,3):
Hình 2. Sơ đồ phân loại nhóm địa hệ biển tiến Holocen sớm- giữa khu vực đới bờ châu thổ Sông Hồng (Q21-2). 
T. Nghi et al / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 94-111 
99 
Hình 3. Sơ đồ phân loại nhóm địa hệ biển thoái Holocen giữa - muộn đới bờ châu thổ Sông Hồng (Q23) 
Nhóm địa hệ, địa hệ và hệ sinh thái gắn kết 
với nhau thành một hệ thống: 
(1) Nhóm địa hệ thuộc nhóm tướng đầm lầy 
ven biển biển tiến 
(2) Nhóm địa hệ thuộc nhóm tướng vũng 
vịnh biển tiến cực đại 
(3) Nhóm địa hệ thuộc nhóm tướng châu 
thổ ngầm bị chôn vùi 
(4) Nhóm địa hệ thuộc nhóm tướng đồng 
bằng châu thổ cao 
(5) Nhóm địa hệ thuộc nhóm tướng đồng 
bằng châu thổ thấp 
(6) Nhóm địa hệ thuộc nhóm tướng châu 
thổ ngầm hiện đại 2. Đặc điểm các địa hệ 
2.1. Nhóm địa hệ biển tiến Holocen sớm - giữa 
(10ka - 5ka BP) (Q2
1-2) gồm 2 địa hệ (Hình 2): 
1) Địa hệ ven biển, nhóm tướng bùn sét với 
3 HST: 
1/ HST rừng ngập mặn biển tiến Holocen 
sớm Q2
1: phát triển trên tướng sét đầm lầy ven 
biển. Tỷ số cát/sét dao động từ 1/9 đến 3/9; độ 
chọn lọc kém (So = 2.5), môi trường kiềm yếu 
(pH = 7.5) và khử mạnh (Eh < 0), hàm lượng 
VCHC khá cao (TOC ≥ 5%) (Bảng 1). Trong 
pha biển tiến Flandrian giai đoạn 10-8ka BP 
mực nước biển gần như không thay đổi và tạo 
ra một đới bờ cổ ở độ sâu 30 - 20m. Trên mẫu 
lõi lỗ khoan ND - 1 (Tanabe, 2003) (Hình 5) và 
13 lỗ khoan máy do Vũ Nhật Thắng thực hiện 
(1991 - 1994) [12], 3 lỗ khoan máy và 10 lỗ 
khoan tay do đề tài KC-09-02/16-20 thực hiện 
(2017 - 2018) thấy rõ tướng sét chứa than bùn 
bãi gian triều đầm lầy ven biển (intertidal flat) 
có cấu tạo phân lớp xiên chéo mịn do sóng và 
T. Nghi et al / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 94-111 
100 
thủy triều. Tướng sét than đầm lầy thống trị cả 
trên diện rộng và trên mặt cắt (hình 3, 4). Theo 
Đinh Văn Thuận và Phạm Hoàng Hải (2002, 
2005) phức hệ bào tử phấn hoa của tướng trầm 
tích này b ... Xuân Thủy (Nam 
Định) là một nhóm địa hệ rừng ngập mặn thuộc 
đồng bằng châu thổ thấp. Rừng ngập mặn ở 
Thái Thụy, Ramsar Xuân Thủy, cửa Ba Lạt và 
Bãi Ngang Kim Sơn phát triển trong khu vực 
đất ngập nước của đồng bằng châu thổ thấp. 
Những khu vực này hiện đang đang nằm trong 
đê biển thiếu hụt trầm tích bồi đắp 106ong năm 
nên không thể biến thành đồng bằng châu thổ 
cao (hình 13). 
 Hình 16. Sơ đồ khối biểu diễn các nhóm địa hệ và hệ sinh thái theo không gian 3 chiều trầm tích Holocen khu 
vực đới bờ cửa Sông Ba Lạt – Nam Định. 
T. Nghi et al / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 94-111 
107 
Bảng 1. Tổng hợp các tiêu chí phân loại các địa hệ thuộc pha biển tiến Holocen sớm – giữa đới bờ châu thổ Sông 
Hồng (10-5ka BP) (Q21-2) 
Nhóm Địa 
hệ 
Địa hệ 
Hệ sinh thái 
pH 
Eh (mv) 
Cát/sét 
TOC (%) 
Nhóm địa 
hệ biển 
tiến 
Holocen 
sớm-giữa 
(Q21-2) 
Địa hệ vũng 
vịnh biển tiến 
Holocen giữa 
(Q22), tướng 
sét xám xanh 
HST sinh vật phù 
du vũng vịnh 
8.0 – 8.5 50 – 100 - - 
HST động vật bám 
đáy 
7.6 – 8.0 5 – 20 1/9 0.5 – 1.0 
Địa hệ vùng 
triều – rừng 
ngập mặn biển 
tiến Holocen 
sớm (Q21), 
tướng bùn sét 
HST RNM bãi gian 
triều 
7.2 – 8.0 < 0 2/8 5.0 – 20.0 
HST tảo nước lợ 
cửa 107ong estuary 
7.5 – 8.2 50 – 100 - - 
HST RNM bãi triều 
lagoon cửa sông 
7.5 – 8.3 <0 3/7 5.0 – 15.0 
Bảng 2. Tổng hợp các tiêu chí phân loại các địa hệ châu thổ ngập nước Holocen giữa muộn (Q22-3) bị chôn vùi 
đới bờ châu thổ Sông Hồng 
Nhóm Địa hệ Địa hệ Hệ sinh thái pH Eh (mv) Cát/sét TOC (%) 
Nhóm địa hệ 
châu thổ biển 
thoái chôn 
vùi Holocen 
giữa-muộn 
(Q22-3) 
Địa hệ tiền châu thổ 
Holocen giữa – muộn 
(Q22-3), tướng bùn cát 
 - HST cồn cát – 
lagoon cửa 107ong 
TCT 
- HST biển ven bờ 
TCT 
 7.6 – 8.0 5 – 20 4/6 - 
0.5 – 1.0 
Địa hệ sườn châu thổ 
biển thoái Holocen 
giữa- muộn (Q22-3), 
tướng bùn sét 
 - HST biển nông 
ven bờ SCT 
8.0 – 8.5 
50 – 100 
2/8 
- 
3. Biến động các địa hệ trong Holocen trong 
mối quan hệ với sự thay đổi mực nước biển 
3.1. Biến động các địa hệ trong Holocen sớm - 
giữa (10-5Ka BP) diễn ra trong mối quan hệ 
với pha biển tiến Flandrian từ Địa hệ đầm lầy 
ven biển chuyển sang địa hệ vũng vịnh - biển 
nông: 
1) Địa hệ đầm lầy ven biển được đặc trưng 
bởi tướng bùn sét với tỷ số cát/sét = 2/8 - 4/8, 
pH = 4.5-7.8 Eh 5%, So= 2.1- 2.8. 
Giá trị pH = 4.5 là hiện tượng xuất hiện các lớp 
than bùn trong tướng sét đầm lầy tạo than. Quá 
trình phân hủy VCHC của rừng ngập mặn đã 
giải phóng khí H2S, sau đó H2 kết hợp với gốc 
SO4-- biến thành axit H2SO4 và từ môi trường 
kiềm nguyên thủy biến thành môi trường axit 
trong giai đoạn thành đá sớm. Môi trường đầm 
lầy ven biển đã thống trị 2 ngàn năm (10 - 8ka 
BP) trùng hợp với đới ven biển hiện đại. Trong 
giai đoạn này đã hình thành 3 hệ sinh thái đặc 
trưng cho động lực biển thắng sông, đó là HST 
rừng ngập mặn, HST cửa sông estuary và HST 
bãi triều lầy. 
2) Địa hệ vũng vịnh cũng tương đương với 
hệ sinh thái vũng vịnh được đặc trưng bởi các 
tham số trầm tích và địa hóa môi trường của 
pha biển tiến cực đại (6-5ka BP): Tỷ số cát/sét 
= 1/9-3/7; pH = 8.0 – 8.5, Eh>0, TOC < 1.5%).
T. Nghi et al / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 94-111 
108 
Bảng 3. Tổng hợp các tiêu chí phân loại nhóm địa hệ đồng bằng châu thổ (châu thổ trên cạn) biển thoái Holocen 
muộn đới bờ châu thổ Sông Hồng 
Nhóm địa 
hệ 
Địa hệ 
Hệ sinh thái 
pH 
Eh 
(mV) 
Cát/sét 
So 
Ro 
Q (%) 
TOC 
(%) 
Nhóm địa 
hệ đồng 
bằng châu 
thổ (ĐBCT) 
biển thoái 
Holocen 
muộn (Q23) 
(châu thổ 
trên cạn) 
Địa hệ 
ĐBCT 
thấp (nước 
lợ), tướng 
cát và tướng 
sét bột 
RNM gian 
triều, Ramsa 
7.1-7.8 
< 0 
3/7 
2.5-
3.0 
- 
- 
≥ 8.0 
Bùn ao -nuôi 
tôm 
7.0-7.5 
0-20 
2/8 
2.3-
2.8 
- 
- 
1.0-3.0 
Bùn sét, cây 
cói (nước lợ) 
7.2-7.6 
≤ 0 
3/7 
2.3-
2.9 
- 
- 
2.0-8.0 
Cồn cát - cây 
lúa, hoa màu 
7.4-7.8 ≤ 0 9/1 1.3-
1.6 
0.6-
0.8 
85-95 8.0 
Đệ hệ ĐBCT 
cao (nước 
ngọt-lợ), 
tướng cát và 
tướng bột sét 
Bãi bồi châu 
thổ - cây 
lúa, hoa màu 
(nước lợ) 
6.7-7.0 
50-100 
4/6 
2.4-
2.8 
- 
- 
≤ 5 
Cồn cát- cây 
lúa, cây ăn 
quả, hoa màu 
(nước ngọt) 
6.6-6.9 
100-
200 
9/1 
1. 
0.6-
0.7 
80-95 
≤ 2.0 
Bảng 4. Tổng hợp các tiêu chí phân loại nhóm địa hệ đồng bằng châu thổ (châu thổ trên cạn) biển thoái Holocen 
muộn (Q23) đới bờ châu thổ Sông Hồng 
Nhóm địa hệ Địa hệ Hệ sinh 
thái 
pH Eh Cát/sét So Ro Q 
(%) 
TOC 
(%) 
Nhóm địa hệ châu 
thổ ngập nước hiện 
đại Holocen 
muộn(Q23) 
Địa hệ sườn châu 
thổ (SCT), tướng 
sét 
HST SCT 
biển nông 
8.0-
8.6 
50-
100 
 2/8 >2.5 - - 0.5 
 Địa hệ tiền châu 
thổ (TCT) biển 
thoái, tướng cát, 
bùn cát. 
HST TCT 
biển ven bờ 
7.5-
8.3 
50-
100 
 4/6 2.1-
2.5 
0.4-
0.6 
55-
70 
0.7-
1.5 
HST 
lagoon cửa 
sông 
 7.0-
8.0 
10-
50 
 3/7 2.2-
2.5 
 - 0.8-
2.5 
HST cồn 
cát cửa 
sông hiện 
đại 
 - 
 - 
 8/2 1.3-
1.5 
0.6-
0.8 
85-
95 
0-0.5 
HST bãi 
triều lầy 
 7.5-
8.5 
 1.0-
50.0 
 3/7 2.5-
2.8 
- 2.0-
5.0 
T. Nghi et al / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 94-111 
109 
3.2. Biến động các địa hệ trong Holocen giữa- 
muộn (5ka BP đến nay) 
Trong Holocen giữa - muộn khu vực đới bờ 
(coastal zone) của châu thổ Sông Hồng biến 
động các địa hệ chịu ảnh hưởng của 3 yếu tố 
của địa chất nội và ngoại sinh có mối quan hệ 
nhân - quả: (1) Sụt lún kiến tạo; (2) Sự thay đổi 
mực nước biển; (2) Quá trình bồi tụ đền bù 
trầm tích dư thừa. 
- Sụt lún kiến tạo với tốc độ 1mm/năm là 
quy luật bình thường của các vùng hạ lưu châu 
thổ lớn như sông Hồng và Cửu Long. 
- Sự thay đổi mực nước biển: pha biển thoái 
toàn cầu Holocen giữa - muộn (5-1kaBP) và 
pha biển dâng từ 1ka BP đến nay [3] 
- Quá trình bồi tụ đền bù trầm tích dư thừa 
được thể hiện bởi sự xuất hiện các đường bờ cổ 
và các thùy châu thổ phân bố theo chu kỳ trên 
bề mặt của ĐBCT châu thổ Sông Hồng (hình 
8). 
3.3. Biến động các địa hệ là hệ quả của sự 
chuyển tướng theo thời gian và không gian 
Đồng thời với quá trình biển thoái Holocen 
giữa muộn khu vực đới bờ châu thổ Sông Hồng 
đã diễn ra 2 quá trình nối tiếp nhau theo phương 
thẳng đứng và phương nằm ngang: (1) Theo 
phương thẳng đứng: tướng bột sét và tướng sét 
châu thổ ngầm biển thoái (địa hệ phủ trên 
tướng sét xám xanh vũng vịnh biển tiến; (2) 
Theo phương nằm ngang (từ đất liền ra biển) 
các tướng phân bố theo trật tự sau đây: tướng 
cát, bột sét đồng bằng châu thổ cao tướng 
cát, bùn sét đồng bằng châu thổ thấp tướng 
cát, cát bùn tiền châu thổ tướng sét sườn 
châu thổ hiện đại. 
4. Kết luận và trao đổi 
1. Sự biến đổi của hệ sinh thái gắn liền với 
sự biến đổi tướng trầm tích, đây là mối quan hệ 
nhân quả, trong đó tướng trầm tích là nguyên 
nhân còn hệ sinh thái là kết quả. Tích hợp 
tướng trầm tích và hệ sinh thái thành một đơn vị 
“tướng trầm tích - hệ sinh thái” (Geosystem). 
Để giải thích được bản chất và sự biến động của 
các hệ sinh thái cần phải nghiên cứu tướng trầm 
tích. 
2. Tướng trầm tích (lithofacies) gồm thành 
phần thạch học, đặc điểm địa hóa và môi trường 
trầm tích. Mỗi một tướng trầm tích có thể coi là 
một cái nôi sinh ra và nuôi dưỡng một hệ sinh 
thái. Đó là bãi cư trú (habitat) của động vật như 
tôm, cua, cá bống nhảy, ngao, dã tràng và nơi 
tồn tại của một quần thể thực vật từ hạ đẳng 
như rong tảo đến thượng đẳng như rừng ngập 
mặn, đồng lúa, đồng cói... 
3. Sự biến động của các địa hệ trong 
Holocen của đới bờ châu thổ Sông Hồng theo 
thời gian (phương thẳng đứng) và theo không 
gian (phương nằm ngang từ đất liền ra biển) 
phụ thuộc vào 2 pha thay đổi mực nước biển 
(biển tiến Flandrian Holocen sớm - giữa và biển 
thoái Holocen giữa muộn) và sụt lún kiến tạo 
với tốc độ 1mm/năm. 
4. Trong pha biển tiến Holocen sớm - giữa 
có 2 địa hệ đặc trưng: (1) Địa hệ đầm lầy ven 
biển, tướng bùn sét - HST rừng ngập mặn và (2) 
Địa hệ vũng vịnh, tướng sét xám xanh - HST 
thủy sinh và đáy mềm vũng vịnh. 
5. Trong pha biển thoái Holocen muộn, biến 
động của các địa hệ xẩy ra theo quy luật thay 
thế tướng trầm tích tầng mặt từ đất liền ra biển 
và theo quy luật cộng sinh tướng từ dưới lên 
theo mặt cắt địa chất: 
- Theo không gian từ đất liền ra biển: địa hệ 
ĐBCT cao, tướng bột sét - HST đồng lúa sẽ 
thay thế địa hệ ĐBCT thấp, tướng sét bột - HST 
đồng cói, HST đầm nuôi tôm, HST rừng ngập 
mặn; địa hệ ĐBCT thấp, tướng sét bột sẽ thay 
thế tướng bùn cát châu thổ ngầm - HST bãi 
triều và biển nông ven bờ. 
- Theo mặt cắt từ dưới lên phủ trên địa hệ 
vũng vịnh, tướng sét xám xanh bị phủ bởi địa 
hệ châu thổ ngầm, tướng sét, bùn cát - HST 
biển ven bờ và địa hệ đồng bằng châu thổ, 
tướng cát, bùn cát - HST đồng lúa. 
6. Những khu vực bờ biển bồi tụ mạnh, 
rừng ngập mặn phát triển lan tỏa về phía biển 
và về phía lagoon cửa sông theo thứ tự: cây 
mắm tiên phong, đến sú vẹt và cuối cùng là cây 
T. Nghi et al / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 94-111 
110 
bần. Khi bãi bồi được tôn cao, tỷ lệ cát/sét > 
4/6, môi trường oxy hóa thống trị, độ pH < 7.3; 
độ muối < 15 ‰ lúc đó rừng ngập mặn sẽ bị 
suy thoái dần từ đất liền ra biển. Đồng thời HST 
rừng ngập mặn sẽ chuyển thành HST đầm nuôi 
tôm và HST đồng cói, HST đồng cói cũ sẽ biến 
thành HST đồng lúa và hoa màu. 
7. Hoạt động nhân sinh đã làm thay đổi quy 
luật biến động tự nhiên của các địa hệ. Việc 
quai đê lấn biển quá sớm sẽ tạo ra một diện tích 
đất ngập nước rộng lớn phía trong đê. Khu vực 
này sẽ thuận lợi cho phát triển các HST mang 
tính chất nhân tạo, đó là HST rừng ngập mặn, 
HST đầm nuôi tôm và HST đồng cói. Các HST 
nhân tạo này có tính ổn định lâu dài có khi hàng 
trăm năm vì thiếu hụt trầm tích. 
Lời cảm ơn 
Công trình được hoàn thành trước hết là 
nhờ xử lý một khối lượng tài liệu khảo sát thực 
địa và phân tích trong phòng thu thập được của 
đề tài KC-09-02/16-20 và đề tài CA.17.10 A do 
Trung tâm Hỗ trợ Nghiên cứu Châu Á và Quỹ 
Giáo dục Cao học Hàn Quốc tài trợ. Đồng thời 
đã kế thừa và xử lý một khối lượng tài liệu và 
số liệu phân tích phong phú của phương án đo 
vẽ bản đồ địa chất Đệ Tứ tỷ lệ 1/50.000 tờ Thái 
Bình - Nam Định do Tổng Cục Địa chất và 
Khoáng sản tiến hành (1990 -1994). Nhân dịp 
này tập thể tác giả xin được tỏ lòng cảm ơn các 
đề tài trên và sự tạo điều kiện thuận lợi trong 
quá trình thực hiện đề tài và hoàn thành bài báo 
này của Văn Phòng các chương trình trọng 
điểm cấp Nhà nước, Bộ Khoa học và Công 
Nghệ, Ban chủ nhiệm chương trình khoa học và 
công nghệ Biển KC-09/16-20. 
Tài liệu tham khảo 
[1] Trần Nghi, Nguyễn Thị Tuyến, Đinh Xuân Thành, 
Nguyễn Đình Nguyên, Trần Thị Thanh Nhàn, 
Nguyễn Đình Thái, Nguyễn Thị Huyền Trang, 
Đường bờ cổ và ranh giới chéo các miền hệ thống 
trầm tích Pleistocen muộn-Holocen khu vực Bắc 
bộ và Bắc trung bộ, Tạp chí Địa chất, loạt A, số 
358 (2016) 1 -13. 
[2] Trần Nghi và nnk, Đặc điểm tướng đá - cổ địa lý 
Pleistocen muộn – Holocen khu vực cửa sông Ba 
Lạt, Tạp chí Khoa học và Công nghệ Biển; Tập 
17, Số 1( 2017) 23-34. 
[3] Tran Nghi, Mai Trong Nhuan, Chu Van Ngoi, P. 
Hoekstra, Utrecht, TJ. Van Weering, J.H. Van 
Denbergh, Dinh Xuan Thanh, Nguyen Dinh 
Nguyen, Vu Van Phai, Holocene sedimentary 
evolution, geodynamic and anthropogenic control 
of the Balat river mouth formation (Red River-
delta, northern Vietnam). Z. geol. Wiss, Berlin 30, 
(2002) 157 – 172. 
[4] Trần Nghi, Ngô Quang Toàn, Đặc điểm các chu 
kỳ trầm tích và lịch sử tiến hóa địa chất Đệ tứ 
đồng bằng Sông Hồng, Tạp chí địa chất số 206-
207 (1991) 65-69. 
[5] Susumu Tanabe, Kazuaki Hori, Yoshiki Saitoc, 
Shigeko Haruyamad, Van Phai Vu, Akihisa 
Kitamura, Song Hong (Red River) delta evolution 
related to millennium-scale Holocene sea-level 
changes, Quaternary Science Reviews 22. (2003), 
2345–2361. https://doi.org/10.1016/S0277 - 3791 
(03) 00138-0 
[6] Doãn Đình Lâm, Tiến hóa trầm tích Holocen châu 
thổ Sông Hồng Luận án tiến sĩ địa chất, 
ĐHQGHN, 2003. 
[7] Susumu Tanabe, Yoshiki Saito, Quang Lan Vu, 
Till J.J. Hanebuth, Quang Lan Ngo, Akihisa 
Kitamura, Holocen Evolution of the Song Hong 
(Red River) delta system, Northen Vietnam, 
Sedimentary Geology, 187 (2006.), 29-61. 
https://doi.org/10.1016/J.sedgeo.2005.12.004. 
[8] Lê Xuân Tuấn, Phan Nguyên Hồng, Phan Thị Anh 
Đào, Vũ Thục Hiền, Quản Thị Quỳnh Dao, Phan 
Hồng Anh, Vũ Đình Thái, Trần Minh Phượng, 
Phan Thị Minh Nguyệt, Hệ sinh thái RNM huyện 
Giao Thủy, tỉnh Nam Định và một số vấn đề quản 
lý. Phục hồi rừng ngập mặn ứng phó với biến đổi 
khí hậu hướng tới phát triển bền vững, Tuyển tập 
hội thảo Quốc gia Cần Giờ, TP HCM 26-
27/11/2007. IUCN. Nhà xuất bản Nông nghiệp, 
2008. 
[9] Vũ Thục Hiền, Vũ Đình Thái, Trần Mai Sen, 
Nguyễn Hữu Thọ, Lê Xuân Tuấn, 2008. Những 
vấn đề cấp thiết trong công tác bảo tồn vùng RNM 
huyện Nghĩa Hưng, tỉnh Nam Định.Phục hồi rừng 
ngập mặn ứng phó với biến đổi khí hậu hướng tới 
phát triển bền vững. Tuyển tập hội thảo Quốc gia 
Cần Giờ, TP HCM 26-27/11/2007. IUCN. Nhà 
xuất bản Nông nghiệp, 2008 
[10] Phạm Thị Làn, Phạm Văn Cự , Lê Minh Phương, 
2008. Ứng dụng viễn thám trong nghiên cứu biến 
động lớp phủ thực vật ngập mặn khu vực ven biển 
T. Nghi et al / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 94-111 
111 
tỉnh Thái Bình.Phục hồi rừng ngập mặn ứng phó 
với biến đổi khí hậu hướng tới phát triển bền 
vững. Tuyển tập hội thảo Quốc gia Cần Giờ,TP 
HCM 26-27/11/2007. IUCN. Nhà xuất bản Nông 
nghiệp. 
[11] Mai Sỹ Tuấn, Phạm Hồng Anh, Thảm thực vật 
vùng RNM thuộc Khu Bảo Tồn Thiên nhiên Đất 
ngập nước Tiền Hải Thái Bình. Phục hồi rừng 
ngập mặn ứng phó với biến đổi khí hậu hướng tới 
phát triển bền vững, Tuyển tập hội thảo Quốc gia 
Cần Giờ, TP HCM 26-27/11/2007. Nhà xuất bản 
Nông nghiệp, IUCN, (2008) 115 - 227 
[12] Vũ Nhật Thắng, Phạm Đình Xin, Địa chất và 
Khoáng sản vùng Thái Bình – Nam Định (giới 
thiệu kết quả đo vẽ BDĐC và TNKS tỉ lệ 1/50.000 
nhóm tờ Thái Bình – Nam Định (Geology and 
mineral resources in Thai Binh - Nam Dinh 
regions (Brief introduction of results of geological 
mapping and prospecting for mineral resources at 
1/50.000 scale in Thai Binh - Nam Dinh sheet 
group). Lưu trữ tại cục Địa chất, 1997. 
[13] Do Minh Duc và nnk, Sediment distribution and 
transport at the nearshore zone of the Red River 
delta, Northern Vietnam, Journal of Asian Earth 
Sciences 29 (2007) 558 - 565. 
https://doi.org/10.1016/J.jseaes.2006.03.007 
[14] Vũ Cao Minh, Nguyễn Khắc Nghĩa, Nguyễn Huy 
Thịnh, Biến động cửa Ba Lạt, cửa Hà Lạn trong 
thời kỳ cận đại và ảnh hưởng của chúng tới diễn 
biến bồi tụ xói lở khu vực Hải Hậu - Nam Định, 
Tạp chí KH&CN Thủy lợi Viện KHTLVN (2006) 
32 - 41. 
Ayako Funabiki, Yoshiki Saito, Vu Van Phai, 
Nguyen Hieu and Shigeko Haruyama, Natural 
levees and human settlement in the Song Hong 
(Red River) delta, northern Vietnam. The 
Holocene 22(6) (2012) 637 - 648. 
https://doi.org/10.1177/0959683611430847

File đính kèm:

  • pdfbien_dong_cac_dia_he_trong_holocen_o_khu_vuc_doi_bo_chau_tho.pdf