II. LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU ĐỊA CHẤT THỦY VĂN

Năm 1936 Brenil và Molleret cho xuất bản “Lịch sử cấp nước thành phố Sài Gòn”. Cùng thời gian này có các tác giả Richard, Viclard, Godon, Brashears với những bài viết : “Tiềm năng cung cấp nước Sài Gòn – Chợ Lớn”, “Vấn đề nước uống, sự kiểm tra các hệ thống phân phối của nước mưa Sài Gòn”.

Năm 1969 – 1975 Nguyễn Đình Viễn, Trịnh Thanh Phúc đã phát hiện nước ngọt vùng rừng sác –duyên hải.

Năm 1970, J.A.Burgh, Đào Duy, Rassan viết về kết quả khảo sát và bơm hút nước thí nghiệm tại trung tâm huấn luyện Quang Trung – Gò Vấp.

Năm 1970 -1973 cuộc khảo sát nước ngầm ở Hóc Môn để cung cấp nước cho toàn thành phố Sài Gòn, do công ty của Nhật tiến hành dưới sự hướng dẫn của tiến sĩ Hyromn Tana.

2.. Sau năm 1975:

Tiến hành triển khai kế hoạch điều tra thăm dò nguồn nước dưới đất để khai thác và sử dụng hợp lý.

Năm 1979 Võ Ngọc Tùng gợi năm vỉa nước ngọt trong thành phố( vỉa 20m, 50m, 90m, 120m) đã được khai thác.

Năm 1983 Trần Hồng Phú, Đoàn Văn Tín và các chuyên gia Liên Xô đã lập bản đồ địa chất thủy văn toàn quốc tỷ lệ 1:500.000.

Năm 1982 Nguyễn Hoàng Bỉnh và Lê Văn Tốt (Sở thủy lợi) đã báo cáo về đặc điểm nguồn nước ngầm khu vực thành phố Hồ Chí Minh, Trần Kim Thạch, Võ Ngọc Tùng và Đoàn 500N tham gia nghiên cứu, đánh giá trữ lượng, chất lượng, nguồn cung cấp, hướng vận động và sự phân bố nước ngầm thành phố Hồ Chí Minh.

Chương IV: ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT

Khu vực Quận Bình Tân (Thành Phố Hồ Chí Minh) nằm ở phạm vi chuyển tiếp giữa đới hoạt hoá Mezozoi (MZ) Đà Lạt ở phía Bắc và đới sụt võng Kainozoi (KZ) Nam Bộ.

Tuy nhiên, vùng nghiên cứu chủ yếu nằm ở đới sụt võng Kainozoi nên cấu trúc Kainozoi được thể hiện rõ hơn, các cấu trúc Mezozoi chỉ được phát hiện ở một số công trình khoan đơn lẻ. Lịch sử nghiên cứu và cấu trúc địa chất khu vực đã được thể hiện ở báo cáo Bản đồ Địa chất thành phố Hồ Chí Minh tỉ lệ 1/50.000 (Ma Công Cọ - 1987) và Báo cáo lập bản đồ địa chất thuỷ văn – công trình vùng thành phố Hồ Chí Minh tỉ lệ 1/50.000 (Đoàn Văn Tín – 1988).

I. ĐỊA TẦNG KHU VỰC

1.Giới Kainozoi (KZ):

1.1 Hệ Neogen (N):

Trầm tích Neogen lộ ra rất ít ở ấp Hàm Luông (Thủ Đức) còn hầu như chỉ gặp trong một số lỗ khoan.

Các thành tạo của hệ tầng này gặp tại lõi khoan 820, phường Bình Trưng, Quận 02. Mặt cắt lõi khoan từ dưới lên có thể chia thành ba tập như sau:

Tập 1: cát, sạn sỏi chứa các mảnh dăm gắn kết yếu bởi bột sét màu lục, phủ bất chỉnh hợp lên đá andesitobasalt của hệ tầng Long Bình, dày 3,3 mét; phía trên là sét bột kết có màu nâu, dày 0,5 mét.

Tập 2: cát bột kết màu xám, dày 7,6 mét.

Tập 3: sét bột kết màu xám, phân lớp mỏng (phân lớp từ 0,5 đến 4,0 cm) dày 8 mét, trên mặt lớp có thực vật hóa than màu đen, bị các trầm tích Pliocene thượng hệ tầng Bà Miêu phủ bất chỉnh hợp bên trên. Tập này có chứa hóa thạch bào tử phấn hoa vơí các dạng đặc trưng như: Microlepia sp., Schizea sp., Anemia sp., Ginkgo sp., Plicea sp., Tsuga sp., Quercus sp., Castanopsis sp., Alaria sp., Fragus sp., Alnus sp., Juglans sp., được Nguyễn Đức Tùng xếp vào tuổi Miocene muộn.

b) Thống Pliocen – bậc dưới. Hệ tầng Nhà Bè (N₂¹nb):

Chỉ xuất lộ ra một phần diện tích quận 9, phần đông bắc quận Thủ Đức, nhưng gặp hệ tầng trong hầu hết các lỗ khoan sâu trên diện tích của Thành phố.

Khu vực nghiên cứu gặp hệ tầng này ở độ sâu từ 133,5m đến 320m (LK.808) và từ 211,9m đến 330m (LK.812). Tại lõi khoan 812, từ dưới lên có các tập :

Tập 1: Cát sạn sỏi, cát pha bột sét chứa sạn, cát pha bột sét xen kẹp ít lớp mỏng sét bột màu xám, cuội sỏi xen các lớp sét cát màu xám lục chứa bào tử, phấn hoa và tảo nước mặn. Bề dày khoảng 26-50m, phủ bất chỉnh hợp lên cát kết màu đỏ của hệ tầng Long Bình. Dựa vào cấp hạt, đường kính trung bình, các thông số độ hạt khác cho thấy trầm tích có độ chọn lọc trung bình, lệch về phía cấp hạt nhỏ. Phần bên dưới cát sạn sỏi chiếm chủ yếu, phần trên trầm tích mịn hơn. Các trầm tích thuộc cụm tướng tiền châu thổ lắng đọng trong chế độ thủy động lực trung bình nhưng thay đổi nhanh, dạng đồ thị đường cong hạt có 1-3 đỉnh.

Tập 2: Bột sét pha cát màu xám loang lổ nhẹ, sét bột cấu tạo khối chứa thân cây hóa than màu xám tro, phớt tím, chứa bào tử phấn hoa và tảo nước mặn, dày khoảng 9 mét (LK812).

Tập 3: Cát, cát chứa sạn-sỏi màu xám xanh, xen ít lớp mỏng bột sét pha cát chứa di tích thực vật hóa than, bào tử phấn hoa, tảo nước mặn, trùng lỗ, dày khoảng 80 - 90m. Thành phần cấp hạt: cát sạn sỏi chiếm 60 - 68%, bột 6 -16%, sét 25 - 31%; các thông số độ hạt khác cho thấy trầm tích có độ chọn lọc kém, phân bố lệch về phía cấp hạt lớn. Trầm tích thuộc cụm tướng tiền châu thổ, có chế độ thủy động lực trung bình, biến động phức tạp, đồ thị đường cong phân bố hạt có 2-3 đỉnh.

Tập 4: Bột sét pha cát màu xanh, sét bột phân lớp mỏng màu vàng nghệ, loang lổ nâu đỏ, bề dày khoảng 2,6 - 7m. Thành phần cấp hạt cát sạn =20%, bột=47%, sét =33%. Các thông số độ hạt khác cho thấy trầm tích chọn lọc kém, phân bố lệch về phía hạt nhỏ, có chế độ thủy động lực kém nhưng xáo động, đồ thị đường cong phân bố hạt có 4 đỉnh. Tập này bị hệ tầng Bà Miêu tuổi Pliocen muộn phủ bất chỉnh hợp lên.

Bào tử phấn hoa thu thập được bao gồm các dạng như Polypodiacae gen. sp., Rhus sp., Phorbiaceae gen. sp., Betula sp., Cystopteris sp., Quercus sp., Ginkgo sp., Lygodium sp., Palmae gen. sp., Podocarpus sp. được Nguyễn Đức Tùng xác định có tuổi Pliocen sớm. Tảo nước mặn gồm có các giống loài như Cyclotella striata, Paralia sulcata, Schuettia annulata, Coscinodiscus sp., Thalassiosira sp., Thalassionema nitzschioides, Nitzschia cocconeiformis, Coscinodiscus lineatus, Actinocyclus ohrenbergii, Hantzschia amphioxys Được Đào Thị Miên xác định tuổi Pliocen. Tập 3 chứa các bào tử phấn hoa như Picea, Pinus, Florschuetzia meridionalis cho tuổi Pliocen (Nguyễn Đức Tùng); di tích trùng lỗ gồm các giống loài như Lagena aff. laevis, Asterorotalia pulchella.

Theo hướng Đông Bắc-Tây Nam (từ Thủ Đức đến Bình Chánh), bề mặt nóc của tầng Pliocene hạ chìm dần với dạng bậc thang từ độ sâu 80-86 mét ở khu vực Bình Thạnh, Quận 9, 136-144 m ở khu vực nội thành, 140-142 mét ở khu vực Bình Chánh, với chiều dày của loạt trầm tích này cũng thay đổi một cách tương ứng là 43-68 mét, 100-128 mét và 118-180 mét. Trầm tích chuyển dần từ cụm tướng đồng bằng tam giác châu sang cụm tướng tiền tam giác châu và biển nông, tương ứng với kỳ biển tiến thời này.

c) Thống Pliocen – bậc trên. Hệ tầng Bà Miêu (N₂²bm):

Phân bố rộng rãi ở các khu vực miền Đông và miền Tây Nam Bộ. Khu vực Thành phố Hồ Chí Minh, hệ tầng thường bắt đầu bằng các trầm tích hạt thô cát sạn pha bột, và kết thúc bằng các trầm tích hạt mịn sét bột phân lớp.

Trong vùng nghiên cứu hệ tầng này gặp ở độ sâu từ 74,5m đến 133,5m (LK.808) và từ 129 m đến 211,9 m (LK.812) được chia làm hai tập:

Tập dưới: Cát pha bột chứa sạn sỏi màu xám vàng, nâu vàng dạng bở rời , dày khoảng 35-40m.

Tập trên: Sét bột màu trắng xám bị phong hoá loang lổ nâu vàng, nâu đỏ, dày khoảng 20-25m. Hệ tầng bị các trầm tích Pleistocen phủ bên trên.

Theo hướng Theo hướng Tây Bắc – Đông Nam, bề mặt nóc của hệ tầng chìm sâu dần từ một vài mét ở khu vực tây bắc Củ Chi, 20-45 mét ở khu vực Hóc Môn và khu vực nội thành, 34 đến 84 mét ở khu vực Cần Giờ. Sự biến đổi theo hướng này kém rõ.

Theo hướng Đông Bắc – Tây Nam, do ảnh hưởng của đứt gãy kiến tạo phương Tây Bắc – Đông Nam, độ sâu bề mặt nóc, chiều dày và tướng trầm tích thay đổi nhanh hơn. Bề mặt nóc của tầng có độ cao từ 27 mét ở Thủ Đức, đến sâu 25 mét và 37 mét ở Bình Thạnh – Tân Bình và sâu 72,5 mét ở Bình Chánh. Tướng trầm tích chuyển từ cụm tướng đồng bằng tam giác châu sang tiền tam giác châu. Cụm tướng đồng bằng tam giác châu (dày 40 đến 70 mét) ở Thủ Đức, Bình Trưng (quận 2) chuyển qua cụm tướng tiền tam giác châu có chiều dày thay đổi từ 90 đến 120 mét (khu vực nội thành) và 100 đến 136 mét ở khu vực Tây Nam Bình Chánh.

Về thành phần khoáng vật cũng cho thấy hoạt động biển tiến. Phần bên dưới gặp các khoáng vật tích tụ trong vùng đồng bằng tam giác châu như: mảnh đá, ilmenit, turmalin, andalusit, zircon; tập trên có các khoáng vật hình thành trong điều kiện tiền tam giác châu hay biển nông như: siderit, nhóm carbonat.

Các thành tạo của hệ tầng này không lộ ra trên bề mặt địa hình, bề dày của hệ tầng này thay đổi từ 25 mét đến 50 mét. Trong lõi khoan 812 tại Bình Chánh, các trầm tích của hệ tầng này gặp ở độ sâu từ 72 m đến 129 m, mặt cắt lõi khoan từ dưới lên:

Tập 1: Cát hạt trung đến thô, có màu xám nâu. Dày 9 mét.

Tập 2: cát thô, sạn sỏi màu xám có tảo nước mặn ở độ sâu 98 mét, 101 mét, 109 mét và bào tử phấn ở độ sâu 90 mét, 100 mét, 114 mét. Dày 37 mét.

Tập 3: sét bột màu tím, gắn kết rắn chắc, bào từ phấn hoa được nghiên cứu ở mẫu độ sâu 81 mét. Dày 11 mét.

Trong các lõi khoan, chỉ có một số lõi khoan là gặp trầm tích của hệ tầng này, nhưng cũng cho thấy được chiều dày trầm tích của hệ tầng tăng dần khi đi về hướng Đông Nam và Tây Nam.

Thường lộ ra ở những nơi có địa hình cao 20-40m ở Thủ Đức, quận 9; 10-20m ở Củ Chi.

Khu vực Bình Chánh gặp hệ tầng ở độ sâu từ 39m đến 74,5m (LK.808) và 36,7m đến 75,5m (LK.812). Với thạch học chủ yếu là cát pha bột sét chứa sạn màu xám phớt hồng chuyển lên sét bột màu nâu vàng loang lổ trắng.

Theo hướng Đông Bắc -Tây Nam, trầm tích thuộc hệ tầng này thay đổi về thành phần, tướng và bề dày đáng kể. Trầm tích chuyển từ cụm tướng đồng bằng tam giác châu với bề dày 27m tại Linh Xuân, Thủ Đức qua cụm tướng tiền tam giác châu với bề dày 12m ở quận Tân Bình đến cụm tướng biển nông với bề dày 14m ở Tân Túc, Bình Chánh.

Theo hướng từ Tây Bắc xuống Đông Nam thì độ sâu và chiều dày của trầm tích hệ tầng này cũng lớn dần. Tướng trầm tích cũng thay đổi từ cụm tướng đồng bằng tam giác châu ở Tây Bắc Củ Chi sang cụm tướng tiền tam giác châu ở Hóc Môn và tướng biển ven bờ – biển nông ở Nhà Bè- Cần Giờ.

c) Thống Pleistocen- bậc trên. Hệ tầng Củ Chi (Q_III³cc):

Hệ tầng lộ ra trên các thềm bậc II có địa hình cao trung bình từ 5-10m. Hệ tầng gồm hai tập trầm tích: tập trên là cát bột, sạn màu xám bị phong hóa yếu loang lổ, nâu vàng; tập dưới là cuội sỏi thạch anh có kích thước từ 1cm đến 3cm.

Trong vùng nghiên cứu, hệ tầng nằm ở độ sâu từ 29 đến 39m (LK.808), độ sâu từ 27 mét đến 53 mét LK. 813). Thành phần chủ yếu của hệ tầng là cát pha bột chứa sạn màu xám vàng, nâu vàng chuyển lên sét bột màu nâu đỏ, lẫn mùn thực vật. Phủ bên trên hệ tầng này là các thành tạo trầm tích Holocen.

Mặt cắt tại lõi khoan 813 (xã An Lạc, Bình Chánh), từ dưới lên gồm 2 tập:

Tập 1: từ độ sâu 42 mét đến 53 mét, gồm cát sét có màu xám vàng, lớp đáy có ít sạn sỏi. Dày 11 mét, phủ bất chỉnh hợp lên lớp cát vàng tím của hệ tầng Thủ Đức.

Tập 2: từ độ sâu 27 mét đến độ sâu 42 mét, gồm cát sạn sét màu xám xanh chứa tảo nước mặn và bào tử phấn hoa. Dày 15 mét.

Theo hướng từ Tây Bắc xuống Đông Nam (từ Củ Chi đến Cần Giờ) bề mặt nóc của hệ tầng hạ thấp dần, trầm tích chuyển từ môi trường đồng bằng tam giác châu – tiền tam giác châu sang môi trường biển nông ven bờ.

Theo hướng Đông Bắc xuống Tây Nam (từ Thủ Đức đến Bình Chánh), độ cao bề mặt nóc của hệ tầng cũng giảm dần từ độ cao 5 – 15 mét tại vùng Thủ Đức, 4 – 10 mét ở vùng nội thành thuộc môi trường đồng bằng tam giác châu – tiền tam giác châu, và sâu từ 22 mét đến 25 mét ở Tây Nam Bình Chánh với các trầm tích thuộc môi trường tiền tam giác châu – sườn tam giác châu.

Bề dày trầm tích của hệ tầng thay đổi không ổn định, sự thay đổi này có thể liên quan đến hoạt động của đứt gãy sông Sài Gòn, sông Đồng Nai và sông Vàm Cỏ (Vũ Văn Vĩnh và Trịnh Nguyên Tính, 2002), điều này cũng phù hợp với sự xuất hiện các trầm tích của sông Sài Gòn vào Holocen sớm (Phạm Thế Hiển, Mai Công Cọ, Lê Văn Lớn, 1995).

d) Thống Holocen- bậc dưới-giữa. Hệ tầng Bình Chánh (Q_IV^1-2bc):

Được hình thành trong thời kì biển tiến Flandri, khu vực Thành phố Hồ Chí Minh phân bố rộng rãi ở các phần đồng bằng, thềm thấp và lộ ra trên địa hình thềm cao 2-5m chủ yếu ở huyện Bình Chánh, Nam Hóc Môn. Thành phần chủ yếu của hệ tầng là bột-sét, bột-sét pha cát, thỉnh thoảng có cát chứa sạn pha bột-sét. Tầng bột-sét có màu xám xanh chứa di tích thân mềm, trùng lỗ và bào tử phấn hoa của thực vật đầm lầy mặn. Trầm tích được thành tạo trong điều kiện biển nông, vũng vịnh và tiền châu thổ.

Mặt cắt lõi khoan 812 trong khu vực nghiên cứu, hệ tầng Bình Chánh được chia làm hai tập:

Tập dưới: Gồm sét bột pha cát màu xám đen chứa di tích thực vật và vỏ thân mềm, dày 7m. Thành phần cấp hạt cát=11-17%, bột=28-30%, sét=53-61%. Đường kính trung bình 0,01-0,014mm. Các thông số độ hạt khác cho thấy trầm tích chọn lọc kém, phân bố lệch về phía cấp hạt nhỏ. Trầm tích hình thành trong môi trường vũng vịnh hở với chế độ thủy động lực yếu nhưng xáo động, đồ thị đường cong phân bố hạt có 3 đỉnh.

Tập trên: Gồm bột sét màu xám đen chứa vỏ sò ốc, dày 15m. Bột-sét= 92-98%, lượng sét tăng về phía trên. Đường kính trung bình 0,005-0,026mm. Các thông số độ hạt khác cho thấy trầm tích chọn lọc kém, phân bố lệch về phía cấp hạt lớn. Trầm tích hình thành trong môi trường vũng vịnh nửa hở - đầm lầy ngập mặn, chế độ thủy động lực yếu, đồ thị đường cong phân bố có 2 đỉnh.

Cả hai tập đều xuất hiện phong phú tập hợp tảo nước mặn, thuộc môi trường biển nông được Đào Thị Miên xác định như Cyclotella striata, C. stylorum, Paralia sulcata, Thalassiosira decipiens, Coscinodiscus nodulifer, C. lineatus, Actinocyclus ellipticus, Schuettia annulata, Thalassionema nitzschioides, Aulacosira sp., Thalassiosira lineatus, Actinocyclus sp., A. ohrenbergii, Diploneis interrupta, Planktonielea Sol. . Phức hệ trùng lỗ được Ma Văn Lạc xác định gồm những giống loài thuộc biển ven bờ và biển nông Asterorotalia pulchel1a, Ammonia japonica, Ammonia beccarii, Elphidium crispum, El.phidium adventur. Phức hệ bào tử phấn hoa được Nguyễn Đức Tùng xác định gồm có Rhizophoraceae, Sonneratiaceae, Acrostichum aureum,…v.v. thuộc môi trường đầm lầy ven biển.

Được hình thành trong thời kì biển lùi, tiếp theo sau kì biển tiến Flandri. Chúng lộ ra gần hoàn toàn trên địa hình đồng bằng thấp với nhiều cụm tướng khác nhau.

Khu vực Bình Tân các thành tạo trầm tích của hệ tầng thuộc cụm tướng tiền châu thổ. Mặt cắt lõi khoan 813 tại thị trấn An Lạc, các trầm tích thuộc hệ tầng Cần Giờ gặp ở độ sâu 0-5m, gồm 2 tập:

Tập dưới: Sét màu xám đen chứa mùn thực vật, dày 1m. Tập này phủ trực tiếp trên lớp sét màu xám xanh thuộc hệ tầng Bình Chánh. Tỉ lệ phân bố hạt bột-sét chiếm 99% còn lại là cát. Đường kính trung bình 0,004mm. Trầm tích thuộc tướng bùn lầy ngập mặn ven biển, có chế độ thủy động lực yếu và ổn định. Các thông số trầm tích khác cho thấy trầm tích chọn lọc kém, lệch về phía cấp hạt nhỏ. Trong trầm tích có chứa di tích tảo nước mặn khá phong phú.

Tập trên: Bột, sét, bột-sét pha cát màu xám đen, xám nhạt chứa thực vật phân hủy yếu, dày 4m. Trong tập này chứa tảo nước ngọt, nước lợ và thân mềm nước lợ và nước mặn ven bờ.

Trong các trầm tích kể trên gặp những lớp than bùn dạng thấu kính có chứa bào tử phấn hoa điển hình cho các vùng đồng bằng ngập mặn ven biển.

Khu vực nghiên cứu thuộc phía Tây Nam của Thành phố, là địa hình trũng thấp nên phần lớn bị phủ bởi trầm tích bở rời thuộc hệ tầng Cần Giờ, hệ tầng Bình Chánh và hệ tầng Củ Chi.

V. KIẾN TẠO VÀ CÁC HỆ THỐNG ĐỨT GÃY.

1/. Các hệ thống đứt gãy:

Khu vực nghiên cứu có hai hệ thống đứt gãy chính: Tây Bắc – Đông Nam và Đông Bắc – Tây Nam. Hai hệ thống đứt gãy Tây Bắc – Đông Nam của sông Đồng Nai và sông Vàm Cỏ Đông là hai hệ thống đứt gãy cấp I của khu vực, phân định miền cấu trúc.

 Hệ thống Tây Bắc – Đông Nam:

Hệ thống đứt gãy sông Sài Gòn được xem là hệ thống đứt gãy cấp II nằm song song với hai hệ thống đứt gãy sông Đồng Nai và sông Vàm Cỏ Đông, có tác dụng phân định miền cấu trúc ở hai bên của đứt gãy này, cùng với hệ thống sông đứt gãy sông Vàm Cỏ Đông và sông Đồng Nai tạo cấu trúc bậc thang của móng với biên độ sụt lún theo phương Tây Nam hướng về đới sụt Cửu Long. Đứt gãy sông Sài Gòn kéo dài dọc theo sông Lái Thiêu – Rạch Gò Dưa – Cát Lái, các tài liệu dị thường Bouger chứng minh đây là đứt gãy thuận, có độ sâu 40 km, mặt trượt cắm về phía Tây Nam với góc 60⁰ – 80⁰ ở gần mặt và thoải dần 40⁰ – 50⁰ ở độ sâu 40 km, cự li dịch chuyển trong Neogen là 100 mét. Cánh Đông Bắc được nâng lên với dịch chuyển đá móng trước Pliocen là 60 mét, Pliocen thượng là 22 mét. Cùng phương với đứt gãy sông Sài Gòn còn có đứt gãy Bình Chánh - Cần Giuộc, đứt gãy Hóc Môn – Bình Thạnh

 Hệ thống Đông Bắc – Tây Nam:

Hệ thống đứt gãy này gần như thẳng góc với hệ thống đứt gãy Tây Bắc – Đông Nam. Phần lớn chúng bị mờ đi. Tuy nhiên cũng có hệ thống thể hiện rõ như hệ thống Bình Chánh – Nhà Bè – Thủ Đức. Hệ thống này và còn một vài đứt gãy.

Các nhà nghiên cứu(Trần Kim Thạch, Hứa Văn Hoàng, Nguyễn Trường Tri, Tạ Hoàng Tinh, Lê Đức An, Nguyễn Kinh Quốc, Nguyễn Văn Vân…)đã phát hoạ lại các hoạt động kiến tạo của khu vực TP.Hồ Chí Minh và các vùng lân cận bằng cách kết hợp nhiều phương pháp như: giải đoán không ảnh, phân tích thạch học, nguồn gốc địa mạo và các phương pháp khác

Bắt đầu từ cuối Jura đến đầu Kreta một chuyển động có tính chất toàn cầu, đó là chuyển động Cimeri (Trần Kim Thạch, Hứa Văn Hoàng_1997) và một vài chuyển động phụ của nó trước đó. Vào cuối Triat để lại nhiều dấu vết ở Nam Bộ. Sang Kreta các hoạt động magma đã hình thành nên các thành tạo andesit ở dạng mạch cắt qua đá dacit hay ở dạng chảy tràn mà ngày nay bị các trầm tích Pleistocen che phủ ở Biên Hoà. Sau đó các mạch ryolit lại được thành tạo cắt ngang qua dacit và andesit thành tạo trước đó

Các hoạt động tân kiến tạo có ảnh hưởng lớn hơn nhiều so với cổ kiến tạo trong việc tạo nên bề mặt địa hình của khu vực nghiên cứu cũng như trong sự trầm tích của vật liệu ở khu vực này.

Kainozoi(KZ) các hoạt động kiến tạo được đặc trưng bởi sự ảnh hưởng mạnh mẽ của sự chuyển động Hymalaya(Trần Kim Thạch, Nguyễn Văn Vân_1964)

Vào đầu Holocen một đợt biển tiến vào đất liền ở đồng bằng Sông Cửu Long, ở Hà Tiên người ta ghi nhận hai thềm biển có độ cao 5m và 2m ghi dấu trên đá vôi.

Khu vực TP.HCM nằm ở rìa đồng bằng trũng Kainozoi Cửu Long có móng là các đá Mezozoi(MZ) mang tính chất là đá phủ hoạt hoá trên nền biến chất tiền Cambri. Các hoạt động kiến tạo nâng cao cùng các hoạt động xâm thực, bóc mòn vào giai đoạn Kreta muộn và Paleogen cũng như các hoạt động tân kiến tạo vào đầu Kainozoi với tính chất hoạt động khối tảng, đã tạo nên bề mặt móng của vùng nghiên cứu có dạng bậc thang thấp từ Đông Bắc sang Tây Nam.

Trong Kainozoi một phần diện tích hoạt động bị hạ thấp, hình thành trũng Neogen – Đệ Tứ Cửu Long, trong đó có trũng Kainozoi thành phố Hồ Chí Minh.

Lịch sử phát triển địa chất Kainozoi của thành phố Hồ Chí Minh trãi qua 2 giai đoạn chính: Miocen muộn – Pliocen và Đệ Tứ, tương ứng với 2 phụ tầng cấu trúc của tầng cấu trúc lớp phủ Kainozoi. Quá trình phát triển này gắn liền với các hoạt động Tân kiến tạo và sự hình thành địa hình.

Vào cuối Miocen muộn, các hệ thống đứt gãy trước đó hoạt động lại. Phần phía Tây Thành phố (Tây đứt gãy Vàm Cỏ Đông) là đồng bằng sông Cửu Long tiếp tục sụt lún. Phía Đông Thành phố (Đông đứt gãy Bà Rịa – Biên Hoà – Lộc Ninh) là cấu trúc Nam Trung Bộ, về cơ bản được nâng lên. Dọc theo đứt gãy Bà Rịa – Biên Hoà – Lộc Ninh, sông Vàm Cỏ Đông được lấp đầy bởi các trầm tích lục địa, thành phần chủ yếu là cát, sạn, sỏi màu xám.

Vào đầu Pliocen, khu vực Thành Phố Hồ Chí Minh có sự sut lún xảy ra với tốc độ lớn, ở phía Nam biển tiến vào phá huỷ các thành tạo trước và sau đó hình thành các trầm tích phần giữa châu thổ. Các trầm tích này chủ yếu là cát kết vôi màu xám chứa các di tích tảo nước mặn. Sự sụt lún có tính chất phân dị theo các khối tảng. Theo hướng Tây Nam, các khối bị sụt lún sâu hơn, bề dày trầm tích lớn hơn. Căn cứ vào đường đẳng dày và các hướng phân bố của cát có thể dự đoán hướng dòng chảy từ Thủ Đức xuống Bình Chánh. Giới hạn phía Đông của đợt biển tiến này là đứt gãy Bà Rịa – Biên Hoà – Lộc Ninh. Các khối nâng Thủ Đức và Giồng Chùa lúc này chịu tác động của xâm thực và mài mòn.

Cuối Pliocen sớm, khu vực Thành phố có thể chịu ảnh hưởng của các hoạt động nâng cục bộ, tạo nên các gián đoạn trầm tích. Thời gian gián đoạn trầm tích có thể không dài do không phát hiện được các bề mặt bào mòn lớn nào giữa các trầm tích thuộc Hệ tầng Nhà Bè (N₂¹ nb) với các trầm tích thuộc Điệp Bà Miêu (N₂² bm).

Vào Pliocen muộn, khu vực Thành Phố Hồ Chí Minh tiếp tục sụt lún với tốc độ và qui mô lớn hơn thời kỳ Plioxen sớm. Biển bao phủ phần lớn diện tích miền Đông Nam Bộ tạo nên các lớp trầm tích cát bột màu xám chứa các di tích tảo nước mặn và Foraminifera. Ở nhiều nơi hình thành nên các trầm tích đầm lầy ven biển. Quá trình sụt lún được lấp đầy rất nhanh bởi các vật liệu chủ yếu là cát đã tạo thành châu thổ Nam Bộ rộng lớn, khi đó khu vực thành phố Hồ Chí Minh vẫn thuộc phần giữa Châu thổ. Dựa vào các đường đẳng dày trầm tích và sự phân bố của cát nhận thấy các dòng chảy có hướng từ Đông Bắc xuống Tây Nam.

Ở các lỗ khoan sâu, các trầm tích thuộc Điệp Bà Miêu (N₂² bm) thường có màu xám nằm xen kẹp các tập sét, cát màu đỏ, vàng loang lỗ. Điều đó chứng tỏ trong khi các vùng trũng lắng đọng vật liệu thì các vùng nổi cao đã xảy ra quá trình phong hoá hoá học theo kiểu Feralit.

Cuối Pliocen muộn – đầu Pleistocen, vận động nâng xảy ra trên toàn bộ khu vực phía Đông và phía Bắc Thành phố (thuộc 2 tỉnh Đồng Nai và Bình Dương), hoạt động phun trào bazan xảy ra rầm rộ, quá trình xâm thực bóc mòn phát triển mạnh mẽ. Thời kỳ này điều kiện khí hậu rất thuận lợi để hình thành các vỏ phong hoá Laterit trên nóc các trầm tích Điệp Bà Miêu (N₂² bm) và các đá khác; hiện tượng nâng lên kèm theo biển lùi và sông lấn biển.

Vào cuối Pleistocen sớm, sông Đồng Nai đã vận chuyển một khối lượng phù sa rất lớn bồi đắp lên phần lớn diện tích miền Đông Nam Bộ. Các tập cát, sạn, cát bột màu xám trắng, đỏ, vàng với bề dày 20m (ở Thủ Đức) đến 55m (ở Bình Chánh) được thành tạo. Kết quả của đợt biển lùi này đã hình thành Đông Nam Bộ, mở rộng phần phía Nam bán đảo Đông Dương ra ngoài thềm lục địa tạo thành một lục địa rộng lớn. Trong trầm tích thuộc tầng Trảng Bom (Q_I³ tb) phát hiện được các di tích tảo nước mặn ở các LK 802, 808. Điều này chứng tỏ lúc lắng đọng trầm tích thì Tây Thành phố vẫn chịu ảnh hưởng của thuỷ triều. Như vậy, vào cuối Pleistocen sớm, khu vực thành phố Hồ Chí Minh là một phần nhỏ của đồng bằng châu thổ Đông Nam Bộ.

Vào đầu Pleistocen giữa, hoạt động nâng tân kiến tạo kèm theo phun trào bazan Xuân Lộc, Lộc Ninh, Hớn Quảng phủ lên cát, cuội, sỏi của tầng Trảng Bom (Q_I³ tb) ở một số nơi. Tầng cát cuội sỏi này tạo nên các bãi bồi hay các đồng bằng thấp trước núi. Kết quả của vận động nâng là hình thành thềm bậc IV và các quá trình phong hóa bóc mòn. Đây là thời điểm bắt đầu cho giai đoạn phong hóa thứ hai ở Đông Nam Bộ và Việt Nam nói chung.

Cuối Pleistocen giữa – đầu Pleistocen muộn, khu vực thành phố Hồ Chí Minh và các vùng lân cận từ từ hạ lún. Biển tiến, diện tích thành phố trầm đọng các trầm tích thuộc tướng ven bờ, các doi cát cửa sông và doi cát ven biển. Căn cứ vào các đường đẳng dày trầm tích thấy rằng: các doi cát có phương kéo dài Tây Bắc – Đông Nam và theo phương này có thể tìm thấy chúng ở Trảng Bàng – Tây Ninh.

Trầm tích tầng Thủ Đức (Q_II³ – Q_III¹ tđ) có bề dày lớn nhất theo trục Hóc Môn – Củ Chi đạt 40m, ở Bình Chánh và Thủ Đức 30m – 35m, ở Tây Bắc Cần Giờ 15 – 25m. Do tài liệu cổ sinh quá ít nên khó phân biệt giữa các doi cát cửa sông và doi cát ven biển. Tuy vậy, dựa vào sự phân bố vật liệu, hướng chuyển vật chất kết hợp với tài liệu Diatome và thạch học cho phép xác định các doi cát cửa sông phân bố theo trục Thủ Đức, Hóc Môn, Bình Chánh; còn hai bên cánh cửa trục (Cần Giờ, Củ Chi) thường phân bố theo doi cát ven biển.

Sang Pleistocen muộn, lúc đầu khu vực Đông Nam Bộ được nâng lên kèm theo phun trào bazan ở Sóc Lu, Trị An, Phước Tân (Đồng Nai) và hình thành thềm bậc III. Các trầm tích thuộc tầng Thủ Đức (Q_II³ – Q_III¹ tđ), tầng Trảng Bom (Q_I³ tb) bị xâm thực, phong hóa. Tiếp theo là biển tiến vào rìa phía Tây và Đông Nam khu vực thành phố Hồ Chí Minh tạo nên các trầm tích hỗn hợp sông biển và trầm tích biển, chủ yếu là cát sạn, bột sét màu xám trắng cấu tạo nên Đồng bằng châu thổ mới. Các tài liệu về cổ sinh và địa mạo đã xác nhận là rìa phía Tây của thành phố từ Củ Chi tới Cần Giờ là đới ven bờ chịu ảnh hưởng của hoạt động thuỷ triều.

Vào cuối Pleistocen muộn, hoạt động nâng lại xảy ra thành tạo nên thềm bậc II. Lúc này toàn bộ Đồng bằng Nam Bộ đã hoàn toàn giải phóng khỏi mực nước biển. Quá trình phong hóa, xâm thực diễn ra trên bề mặt đồng bằng rộng lớn kéo dài đến đầu Holocen. Các sông Đồng Nai, Sài Gòn, Vàm Cỏ bị xâm thực tạo nên những thung lũng rộng từ 3m – 6km.

Vào cuối Holocen sớm, một đợt biển tiến mới lại tràn vào thành phố từ hướng Tây Nam. Biển phủ lên toàn bộ diện tích Bình Chánh, Nhà Bè, Cần Giờ; lấn theo trũng Lê Minh Xuân và sông Sài Gòn qua thung lũng sông phía Bắc Hóc Môn.

Vào Holocen giữa, biển tiến cực đại. Kết quả của đợt biển tiến này đã hình thành các trầm tích của tầng Bình Chánh (Q_IV^{1 – 2} bc). Vết tích của đợt biển tiến này được ghi lại trên bậc mài mòn 4m ở núi sót Giồng Chùa, các di tích trùng lỗ đa dạng trong trầm tích của tầng Bình Chánh và những ngấn sóng vỗ ở độ cao 4m trên vách đá vôi ở Hà Tiên. Căn cứ vào các di tích trùng lỗ phát hiện được, dễ dàng nhận thấy điều kiện biển hở giảm dần từ Cần Giờ đến Nhà Bè, Bình Chánh, Củ Chi. Các tài liệu về đẳng dày trầm tích và tài liệu về cổ sinh cho thấy vị trí của sông lúc này ở khu vực Nhà Bè.

Từ cuối Holocen giữa đến nay hoạt động nâng yếu xảy ra, biển từ từ rút ra theo hướng Đông Nam, hình thành thềm bậc I. Theo hướng này, các sông Nhà Bè và sông Lòng Tàu lấn ra biển Đông. Dọc theo thung lũng sông cổ và các bãi lầy ven biển hình thành một lớp sét màu xám xanh, xám nâu. Phủ trên lớp sét trên là than bùn hoặc sét chứa than bùn. Kết quả của đợt biển thoái này đã tạo nên bề mặt địa hình hiện nay của thành phố Hồ Chí Minh và miền Đông Nam Bộ.

Chương V