Đề tài Vận động tân kiến tạo và ý nghĩa nghiên cứu

Đề tài: Vận động tân kiến tạo và ý nghĩa nghiên cứu I.Khái niệm về vận động tân kiến tạo (neotectonic movement ) và đặc điểm. Các dấu hiệu nhận biết của đứt gãy tân kiến tạo (neotectonic fault) 1) Khái niệm vận động tân kiến tạo Vận động kiến tạo là sự vận động của vỏ trái đất do hoạt động của nội lực dưới tác dụng vận chuyển của dòng đối lưu tạo nên các chuyển động thứ sinh: vận động thăng trầm, uốn nếp, dứt gãy... Vận động tân kiến tạo là giai đoạn cuối cùng trong lịch sử hình thành và phát triển của tự nhiên diễn ra cách đây khoảng 25 triệu năm, có cường độ mạnh mẽ còn được kéo dài đến ngày nay, giai đoạn này tiếp tục hoàn thiện các điều kiện tự nhiên làm cho trái đất có diện mạo và đặc điểm tự nhiên như ngày nay. Được thể hiện bởi một số hoạt động như dịch chuyển mảng kiến tạo, hoạt động đứt gẫy, tách giãn,nâng hạ… 2) Đặc điểm vận động tân kiến tạo - Nâng cao địa hình làm cho sông ngòi trẻ lại và hoạt đọng mạnh mẽ hơn - Đồi núi cổ được nâng cao và mở rộng - Hình thành các cao nguyên badan và các đồng bằng phù sa trẻ - Mở rộng biển Đông, thành tạo các bể dầu khí ở thềm lục địa và ở đồng bằng châu thổ - Tiến hóa của giới sinh vật Sự kiện nổi bật trong giai đoạn Tân kiến tạo là sự xuất hiện của loài người trên Trái Đất. Đây là đỉnh cao của sự tiến hóa sinh học trong lớp vỏ địa lí Trái Đất.. -Tính không đồng đều-Tính nhịp nhàng-Tính kế thừa vị trí và đặc điểm của kiến tạo cổ-Tốc độ vận động trên phạm vi lớn với tốc độ vài phần 10 nghìn/ năm 3) Các dấu hiệu nhận biết đứt gãy tân kiến tạo Đứt gãy (còn gọi là biến vị, đoạn tầng hoặc phay) là một hiện tượng địa chất liên quan tới các quá trình kiến tạo trong vỏ trái đất. Đứt gãy chia làm nhiều loại: Đứt gãy thuận, đứt gãy nghịch, đứt gãy ngang... Thông thường đứt gãy thường xảy ra tại nơi có điều kiện địa chất không ổn định. Đứt gãy là các khe nứt mà dọc theo nó có sự xê dịch có thể quan sát được của hai cánh được gây ra bởi sự dịch trượt song song với bề mặt của đứt gãy, Về cơ bản, đứt gãy là các cấu trúc biến dạng dòn, chúng thường làm gián đoạn các đá theo cơ chế dịch trượt ở mức nông (hình 1,2) Ở mức sâu hơn (nhiệt độ và áp suất cao) các đứt gãy chuyển dần sang các đới trượt biến dạng dẻo Khi đới đứt gãy bị cắt ra  ra nó sẽ tạo nên hai biến đổi về hình thái: một tĩnh và và một động. * Biến đổi tĩnh : làm thay đổi, biến dạng vĩnh viễn vị trí của các vùng trên mặt đất * Biến đổi động : Chủ yếu là các luồng sóng chấn động gây ra khi có sự đứt gãy của trận động đất. Chúng được gọi là Địa chấn  +Luồng sóng P: lá sóng ép nén, chúng di chuyển nhanh nhất từ 1,5 – 8km/s trong vỏ trái đất + Luồng sóng S: làm rung chuyển mặt đất theo hướng thẳng góc, nghĩa là từ dưới lên Các dấu hiệu nhận biết của đứt gãy - Địa hình/địa mạo - Thảm thực vật - Dị thường địa vật lý trên mặt/trong giếng khoan - Tài liệu địa vật lý, etc. - Quan sát trực tiếp từ vết lộ hoặc lõi khoan (đá đứt gãy) * Mặt trượt: khi hai cánh đứt gãy dịch chuyển một số mặt đứt gãy bị mài bóng tạo thành các mặt trượt * Đới đứt gãy (đới dập vỡ) bao gồm nhiều mặt đứt gãy nằm gần nhau, thông thường phân chia các khối đá bị dập vỡChiều dày của đới có thể từ vài cm đến hàng km. II. Mối liên quan của vận động tân kiến tạo với các tai biến địa chất ( natural hazard ): động đất, nứt đất, lở núi, xói lở bờ sông, bờ biển, nứt vỡ đê. “Tai biến địa chất” là các hiện tượng tự nhiên tham gia tích cực vào quá trình biến đổi địa hình bề mặt thạch quyển. Tai biến địa chất là một dạng tai biến môi trường phát sinh trong thạch quyển. Các dạng tai biến địa chất chủ yếu gồm núi lửa phun, động đất, nứt đất, lún đất, trượt lở đất. Chúng liên quan tới các quá trình địa chất xảy ra bên trong lòng trái đất. Nguyên nhân chính là do lớp vỏ trái đất hoàn toàn không đồng nhất về thành phần và chiều dày, có những khu vực vỏ trái đất mỏng manh hoặc các hệ thống đứt gãy chia cắt vỏ trái đất thành những khối, mảng nhỏ. Do vậy, lớp vỏ trái đất trong thực tế luôn chuyển động theo chiều đứng cũng như chiều ngang. Vận động tân kiến tạo gây ra nhiều tai biến địa chất do các hoạt động như dịch chuyển mảng kiến tạo, hoạt động đứt gẫy, tách giãn,nâng hạ…gây ra chấn động làm phá hủy cấu trúc địa chất . Biểu hiện bởi các tai biến như động đất, nứt đất, lở núi, xói lở bờ sông, bờ biển, nứt vỡ đê.... Động đất, nứt đất Trong thực tế, động đất là một hiện tượng thiên nhiên rất phức tạp, rất khó tiên đoán được trong thời gian ngắn hạn. Nó có thể xảy ra không báo trước ở bất cứ đâu, bất cứ một quốc gia nào, giàu cũng như nghèo. Động đất, nứt đất xảy ra ở nhiều nơi trong lịch sự và hiện đại. Các vùng nguy hiểm động đất gắn với các đới đứt gãy kiến tạo sinh chấn phân bố khá rộng rãi khắp trên trái đất kể cả thềm lục địa. Động đất đã phá huỷ nhiều công trình, nhà cửa và gây tổn thất sinh mạng con người ,gây lo lắng và ảnh hưởng đến cuộc sống của dân cư (Hình 3) Hai đai núi lửa nổi tiếng được biết trên trái đất là đai núi lửa Ðịa Trung Hải và đai núi lửa Thái Bình Dương. Sự phun trào dung nham hoặc sự dịch chuyển của các khối đất đá trong vỏ trái đất thông thường xảy ra một cách từ từ nhưng đôi khi cũng xảy ra một cách đột ngột,tạo nên hiện tượng động đất có mức độ phá hoại mạnh. Các hoạt động của con người như khai thác khoáng sản trong lòng đất, xây dựng các hồ chứa nước lớn đôi khi cũng gây ra động đất kích thích và các khe nứt nhân tạo. Lở núi Trượt lở đất là một dạng biến đổi bề mặt trái đất khác. Tại đây, một khối lượng đất đá khác theo các bề mặt đặc biệt bị trọng lực kéo trượt xuống các địa hình thấp. Bề mặt trượt có thể là các bề mặt khe nứt hoặc các lớp đất đá có tính chất cơ lý yếu như đất sét thấm nước. Các hoạt động kiến tạo đã làm cho đất đá bị vỡ dập mạnh tạo điều kiện cho quá trình phong hóa phát triển mạnh, tạo ra lớp vỏ phong hóa dầy. Sau đó, có thể mưa xuống (yếu tố ngoại sinh) hoặc do con người (xây dựng phía trên, bên dưới thì đào, khoét sâu làm tăng tải trọng và mất chân) gây ra xói lở núi . (Hình 4) Xói lở bờ sông, bờ biển, nứt vỡ đê Vận động tân kiến tạo đặc biệt quan trọng đối với các hệ thống sông ngòi, làm cho nhiều đoạn sông “chết đi” hoặc thay đổi lưu lượng nước cũng như hướng của dòng chảy xuất hiện đứt gãy dọc theo đó hình thành các hố sụt dạng lòng chảo do có sự nâng, hạ cục bộ do ảnh hưởng của đứt gãy theo quy luật chung của dòng chảy. Hoạt động nâng, hạ tân kiến tạo ảnh hưởng rất sâu sắc tới sự hình thành và phát triển của các con sông, đặc biệt là quá trình xói lở và bồi tụ. Thực tế đã chứng minh sự dao động của vỏ Trái đất đều mang tính chu kỳ, xen giữa các pha nâng lên là các pha yên tĩnh tương đối. Xói lở bờ sông, bờ biển đã và đang gây ra tổn thất lớn về nhà cửa, ruộng vườn mất đất canh tác dẫn tới phải di dân, làm xáo trộn cuộc sống của người dân ở nhiều nơi (Hình 5,6) III. Ảnh hưởng của vận động tân kiến tạo đến giao thông, thủy lợi, xây dựng, tìm kiếm và khai thác khoáng sản Giao thông, xây dựng Vận động tân kiến tạo gây ra nhiều tai biến địa chất do các hoạt động như dịch chuyển mảng kiến tạo, hoạt động đứt gẫy, tách giãn,nâng hạ…gây ra chấn động làm phá hủy cấu trúc địa chất . Gây ảnh hưởng đến an toàn và chất lượng ở một số hạng mục của một số dự án xây dựng công trình giao thông , công trình xây dựng . sụt lún ,rạn vỡ các công trình giao thong và xây dựng. Đặc biệt là các công trình hầm cầu cần phải khảo sát kỹ trước khi thi công để tránh công trình bị phá hủy. Ngoài ra địa hình khi được nâng cao (đồi núi) gây khó khăn cho giao thông và việc xây dựng các cơ sở hạ tầng. (Hình 7,8) Thủy lợi Vận động kiến tạo cùng với hoạt động đứt gẫy, tách giãn,nâng hạ…làm dập vỡ tách dãn hình thành mạng lưới kênh rạch sông ngòi nâng cao tiềm năng phát triển thủy lơi thuần lơi cho tươi tiêu nông nghiệp. Vận đông tân kiến tạo hinh thành địa hình thung lũng , ao hồ dúp tạo nên các hồ chứa nước phục vụ quá trình điều hòa lượng nước . Cùng với đó là sự phát triển thủy điện. Ngoài ra còn cung cấp cho nguồn nước ngầm, nước sinh hoạt.. Tuy nhiên chính hoạt động kiến tạo cũng gây không it khó khăn cho hoạt động thủy lợi như ;Phá hủy làm hư hỏng một số công trình thủy lợi (vỡ đê, vỡ đập…) gây ra mất nước lũ lụt…( Hình 9) Tìm kiếm và khai thác khoáng sản Đến đại Tân sinh, vận động Tân kiến tạo hoạt động phun trào mácma. Những vận động uốn nếp, vò nhàu, các đứt gãy sâu cắt xẻ dữ dội làm cho địa hình trẻ lại, các bán bình nguyên cổ được nâng lên mạnh tạo nên các mỏ nội sinh; còn quá trình phong hóa lâu dài, sự phân hủy khoáng từ các mỏ thân quặng và trầm tích đã tạo nên các mỏ ngoại sinh Vì vậy, phần lớn các mỏ (đặc biệt kim loại) hình thành trong đại Tân sinh có giá trị như dầu khí, than nâu,boxit,nước khoáng nóng… Tuy nhiên vận động tân kiến tạo gây nên một số khó khăn trong việc khai thác khoáng sản, làm mất tính an toàn lao động ( sập hầm lò,…) và một số khó khăn khác…(Hình10) IV. Một số kết luận và ý nghĩa nghiên cứu vận động tân kiến tạo Kết luận Trong quá trinh nghiên cứu thấy rút ra rằng hoat động tân kiến tạo tác động trực tiêp vào quá trình hình thành và tồn tại của diện mạo trái đất ngày nay. Do quá trình tân kiến tạo vẫn tiếp tục hoàn thiện các điều kiện tự nhiên nên còn nhiều sự thay đổi về cấu trúc địa chất mà con người sẽ trực tiếp “chứng kiến và hứng chịu” Ý nghĩa nghiên cứu vận động tân kiến tạo Phục vụ cho việc thăm dò, tìm kiếm và khai thác khoáng sản. Dự đoán được các hiện tượng tai biến địa chất có thể xảy ra để phục vụ lợi ích đất nước. Nắm được lịch sử hình thành và phát triển của giới tự nhiên. Nghiên cứu các tai biến về địa chất của vận động tân kiến tạo góp phần lớn trong việc khảo sát, thi công và xây dựng các công trình giao thông, thủy lợi, cơ sở hạ tầng. Nghiên cứu được quá trình hình thành và phát triển các dòng sông và những biến đổi của nó trong quá khứ và hiện tại. Thông qua vận động tân kiến tạo cho ta thấy được quá trình hình thành các địa hình đồng bằng, cao nguyên, đồi núi để từ đó có thể kiểm tra, khảo sát địa hình nhằm phục vụ cho các nhiệm vụ địa chất. Các hình ảnh minh họa cho nội dung bài viết Hình 1: Đứt gãy Rift ( Thingvellir ) Hình 2: Đứt gãy Lai Châu – Điện Biên Hình 3: Đường phố nứt toác sau trận động đất kinh hoàng ở Nhật Bản Hình 4: Lỡ núi ở Philipin Hình 5: Sạt lỡ bờ phải Sông Hồng Hình 6: Vỡ đê ở Thạch Thành (TH) Hình 7: Sập cầu Cần Thơ (Việt Nam) Hình 8: Tòa nhà cao tầng đang sụt lún Hình 9: Vỡ đập Khe Mơ Hình 10: Sập hầm khai thác vàng