CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU VỀ VÙNG NGHIÊN CỨU 1. Vị trí địa lý Vùng nghiên cứu thuộc xã Tô Múa, huyện Vân Hồ, tỉnh Sơn La, phía bắc Việt Nam (Hình 1. Xã Tô Múa nằm ở phía bắc huyện Vân Hồ, phía đông giáp xã Mường Tè, phía tây giáp xã Hua Păng (Mộc Châu), phía nam giáp xã Chiềng Khoa, phía bắc giáp xã Suối Bàng, Song Khủa.
Đây là vùng núi cao có độ cao trung bình khoảng 800 m - 1000 m so với mặt nước biển, địa hình bị chia cắt mạnh và thay đổi rõ rệt theo chiều từ tây nam lên đông bắc. Nằm ở bờ phải phía hạ lưu Sông Đà, các dãy núi có độ cao trung bình từ 500-800m. Mạng sông suối khá dày đặc, sông lớn nhất trong vùng là Sông Đà và các sông suối nhánh của nó như suối Bàng, suối Sơ Vin, suối Nhúng, suối Ngùi, suối Khủa, suối Ngậm, suối Kế, suối Chum. Sơ đồ vị trí vùng nghiên cứu; A, vị trí địa lý của vùng nghiên cứu trong khu vực Tây Bắc Việt Nam; B, vị trí vùng nghiên cứu ở tỉnh Sơn La; C, các điểm lộ (ngôi sao đen – CS801, CS802, CS135, CS796 và CS736) của hệ tầng Bản Nguồn tại đèo Bó Mồng, vùng Tô Múa, huyện Vân Hồ, tỉnh Sơn La 8 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Vùng nghiên cứu nằm trong phạm vi của hai á miền khí hậu tây bắc và đông bắc.
Á miền khí hậu tây bắc thuộc phần cực tây nam của tờ bản đồ, ít chịu ảnh hưởng của gió mùa đông bắc, nhưng chịu ảnh hưởng lớn của gió tây nam, ít mưa. Á miền khí hậu đông bắc chịu ảnh hưởng lớn của gió mùa đông bắc, giá lạnh, mùa hè chịu ảnh hưởng của gió mùa đông nam, mưa nhiều, thực vật phát triển phong phú, có nhiều loại gỗ quý và tre nứa. Giao thông đường thuỷ có Sông Đà. Đường bộ có đường ô tô 101 nối liền các xã, thôn, bản là tuyến đường giao thông huyết mạch trong vùng.
Ngoài ra, còn có hệ thống đường lâm nghiệp, đường dân sinh nối liền giữa các bản làng trong vùng (Hình 1. Dân cư phân bố không đều, có 4 dân tộc sinh sống gồm Thái, Kinh, Dao và Mường. Tình hình kinh tế xã hội còn thấp. Kinh tế chủ yếu là nông nghiệp, lâm nghiệp, thủ công nghiệp và buôn bán nhỏ.
Đặc điểm địa chất vùng nghiên cứu Vùng nghiên cứu nằm trong tờ Bản đồ địa chất và khoáng sản tỷ lệ 1:200.000 tờ Vạn Yên. Địa chất tờ Vạn Yên đã được nghiên cứu từ lâu. Đầu tiên là những công trình nghiên cứu địa chất của các nhà địa chất Pháp: Lantenois (1906-1907), Deprat (1913, 1914, 1915), Dussault (1921), Jacop (1922, 1925) đến năm 1929 Dussault thành lập tờ bản đồ địa chất Vạn Yên tỷ lệ 1:100. Sau này Đovjikov (1965) thành lập bản đồ địa chất miền Bắc Việt Nam tỷ lệ 1:500.000 là một công trình nghiên cứu địa chất đầu tiên của Việt Nam được tiến hành có hệ thống và đồng bộ nhiều phương pháp.
Nguyễn Xuân Bao và nnk., (1969) hoàn thành Bản đồ địa chất tờ Vạn Yên tỷ lệ 1:200. Từ năm 1979 trở lại đây, trên diện tích tờ Vạn Yên đã có nhiều công trình đo vẽ lập bản đồ địa chất và điều tra khoáng sản được hoàn thành như Bản đồ địa chất nhóm tờ Vạn Yên- Hoà Bình-Suối Rút tỷ lệ 1:50.000 của Nguyễn Công Lượng và nnk., (1992, 1995), các công trình nghiên cứu chuyên đề của các cá nhân, tổ chức trong và ngoài nước. Nhìn chung, vùng nghiên cứu nằm trong một vùng tổng thể có đặc điểm địa chất phức tạp xuất hiện của các đá từ Cambri đến Đệ tứ, chiếm khối lượng chủ yếu 9 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com là các đá tuổi Devon và ít hơn là các đá của địa tầng Cambri và Trias (. Địa tầng GIỚI PALEOZOI HỆ CAMBRI – HỆ ORDOVIC Hệ tầng Bến Khế (ε-O1 bk) Mặt cắt chuẩn (Holostratotyp): mặt cắt Bản Chanh - Bản Khủa (dọc theo bờ sông Đà, đông nam làng Bến Khế 1 km, Mộc Châu, Sơn La.
Hệ tầng gọi theo tên làng Bến Khế (ven hạ lưu sông Đà, Mộc Châu, Sơn La) nơi lộ tốt các thành tạo hệ tầng (Dovjikov A. Hệ tầng Bến Khế gồm trầm tích lục nguyên xen kẹp trầm tích lục nguyên - carbonat. Chúng khác biệt rõ với các đá hoa dolomit thuộc hệ tầng Đá Đinh (NP 3 dd) nằm không chỉnh hợp dưới và các đá vôi dolomit sáng màu dạng khối thuộc hệ tầng Sinh Vinh (O3-S sv) nằm không chỉnh hợp trên nó. Trong vùng nghiên cứu, hệ tầng Bến Khế lộ trên một diện nhỏ, phân bố chủ yếu ở phía đông bắc.
Tại mặt cắt chuẩn Bản Chanh - Bản Khua, có trật tự địa tầng từ dưới lên như sau: 1. Cuội, sạn kết thạch anh và cát kết hạt thô phân lớp dày. Dá phiến sét chứa vôi, phân dải, kẹp bột kết. Đá vôi chíra nhiều tạp chất, xám sáng.
Quarzit hạt nhỏ, bột kết,và trên cùng là đá phiến sét bột kết. Quan hệ địa tầng và tuổi. Hệ tầng nằm bất chỉnh hợp trên đá hoa dolomit của hệ tầng Đá Đinh (NP3 dd) và không chỉnh hợp dưới hệ tầng Sinh Vinh (O-S sv). Tuổi Ordovic của hệ tầng được Trần Hữu Dần (1997) xác định dựa trên các di tích tảo Manchuriophycus sp.
trong đá phiến thạch anh - sericit thuộc phần cao mặt cắt Nậm Cáy - đèo Sin Hồ và tuổi Cambri đến Ordovic được Nguyễn Văn Hoành (2001) xác định dựa trên tảo ẩn nguồn Orygmatosphaeridium sp. HỆ ORDOVIC, THỐNG THƯỢNG – HỆ SILUR 10 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Hệ tầng Sinh Vinh (O-S sv) Mặt Cắt chuẩn (Holostratotyp): dọc bờ phải sông Đà, đoạn từ cửa suối Sinh Vinh đến cửa suối Nậm Tơn. Tên hệ tầng đặt theo suối Sinh Vinh, nơi bắt đầu lộ mặt cắt chuẩn của hệ tầng (Dovjikov A. Đặc trưng của hệ tầng Sinh Vinh là đá vôi chiếm vai trò chủ yếu, trong đó phần ưu trội là đá vôi dolomit xám sáng phân lớp dày.
Hệ tầng này dễ phân biệt với trầm tích lục nguyên của hệ tầng Bến Khế ( ε-O bk) nằm dưới và đá phiến sét vôi sẫm màu phân lớp mỏng của hệ tầng Bó Hiềng (S2 bh) nằm trên. Hệ tầng lộ thành một dải hẹp theo hướng tây bắc – đông nam ở phía tây bắc vùng nghiên cứu, dọc theo sông Đà. Ở mặt cắt chuẩn đoạn cửa suối Sinh Vinh, hệ tầng gồm ba phần rõ nét với bề dày khoảng 800m. Phần dưới: cuội kết cơ sở.
Phần giữa: cát kết vôi, bột kết vôi, đá vôi dolomit, đá vôi cát, đá vôi sét, chứa san hô Reuschia sp., Plasmoporella kiaeri, Favositella alveolata. Phần trên: đá vôi dolomit, xám sáng, phân lớp dày, kẹp đá phiến sét vôi; chứa san hô Favosites sp. Quan hệ địa tầng và tuổi. Theo Nguyễn Xuân Bao và nnk.
Hệ tầng nằm chỉnh hợp dưới hệ tầng Bó Hiềng (S 3-4 bh) (Tống Duy Thanh và nnk., 2005; Nguyễn Đình Hợp và nnk. Tuổi Ordovic - Silur của hệ tầng được xác định nhờ phát hiện hoá thạch san hô tuổi Ordovic muộn trong những ổ vôi của phần thấp hệ tầng ở gần cửa suối Sinh Vinh, và hoá thạch san hô Silur muộn thuộc phần cao của hệ tầng. HỆ SILUR, THỐNG TRUNG 11 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Hệ tầng Bó Hiềng (S3-4 bh) Hệ tầng do Nguyễn Vĩnh (1978) xác lập theo mặt cắt Bo Tao - Bó Hiềng - Tiên Ban (bờ Sông Đà) vùng Bó Hiềng, huyện Mộc Châu, Sơn La. Hệ tầng phân bố rộng rãi ở phía đông bắc vùng nghiên cứu, dọc theo bờ phải sông Đà.
Nguyễn Vĩnh (1978) mô tả mặt cắt chuẩn chiếm phần thấp của mặt cắt Bo Tao - Phu Chuột, đoạn từ Bo Tao đến Tiên Ban gồm: 1. Đá phiến vôi màu xanh sẫm, vàng lục xen đá vôi xám đen, có ít sét dạng dải, chứa Retziella weberi. Đá vôi đen, đá vôi kết tinh, đá vôi cát màu xám, phân lớp mỏng và trung bình, có xen những dải mỏng và rất mỏng sét vôi màu đỏ nâu, vàng và bột kết màu xám lục, chứa Retziella weberi, Tadschikia xuanbaoi, Howellella sp. Quan hệ địa tầng và tuổi.
Hệ tầng Bó Hiềng nằm chỉnh hợp trên hệ tầng Sinh Vinh (O-S sv) và chỉnh hợp dưới hệ tầng Sông Mua (D1 sm). Tống Duy Thanh và nnk. (2001) xếp hệ tầng Bó Hiềng vào Silur thượng trên cơ sở phức hệ hóa thạch Retziella weberi. HỆ DEVON, THỐNG HẠ Hệ tầng Sông Mua (D1 sm) Hệ tầng Sông Mua do Dovjikov xác lập ở Tây Bắc Bộ (Dovjikov và nnk.
Mặt cắt chuẩn của hệ tầng ở thượng nguồn Sông Mua phía dưới làng Ngã Hai, huyện Phù Yên, Sơn La. Đặc trưng cua hệ tầng là có bề dày lớn (1500 m ờ mặt cắt Hoà Bình - Tu Lý và 2300 m ở mặt cắt thượng nguồn Sông Mua), thành phần chủ yếu gồm đá phiến sét đen, phân biệt rõ nét với đá của các hệ tầng khác của Devon ở Bắc Bộ. Trong vùng nghiên cứu, hệ tầng lộ trên các khối nhỏ tạo thành một dải không liên tục kéo dài theo hướng tây bắc – đông nam. Tại mặt cắt chuẩn, theo Dovjikov và nnk.
(1965) hệ tầng gồm hai phần: Phần dưới. Đá phiến sét đơn dạng, chủ yếu màu đen, đôi khi màu lục, xen ít lớp kẹp cát kết màu xám lục và quarzit, dày 300 m. 12 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Phần trên. Cũng gồm các loại đá tương tự, nhưng số lượng các lớp kẹp cát kết và quarzit giảm đáng kể, dày gần 500 m.
Nguyễn Vĩnh (1977) đã mô tả chi tiết lại mặt cắt thượng nguồn Sông Mua và phân thành 5 tập: 1. Đá phiến có vôi màu đen, xám đen, phần dưới có chỗ dạng sọc, xen ít lớp cát kết mỏng, phần trên xen vài lớp đá phiến sét than; dày gần 900 m. Đá phiến có vôi màu đen, xám đen; dày 700 m. Đá phiến có vôi màu đen và xám chiếm ưu thế, phần dưới xen những lớp cát kết, phần trên cùng có một số thấu kính đá vôi mỏng; dày 400 m.
Hoá thạch đã được thu thập gồm Howittia wangi (= Hysterolites wangi), Chonetes sp., Rhynchonellida, Spiriferida, Pteria (Actinopteria) sp., di tích Bọ ba thuỳ và cá bảo tồn kém. Đá phiến sét màu đen và xám đen, cát kết dạng quarzit; dày 400 m. Tập hợp hoá thạch phong phú gồm: Howitlia cf. wangi, ?Pugnacina sp.
spatulata, Mytilarca? sp. Đá phiến vôi và đá vôi có cát, sét màu xám, xám đen, phân lóp dày và dạng khối; dày 170 m. Hoá thạch San hô bốn tia bảo tồn xấu. Bề dày chung của mặt cắt này khoảng 2300 m.
Quan hệ địa tầng và tuổi. Hệ tầng nằm chỉnh hợp trên đá vôi, vôi sét của hệ tầng Bó Hiềng và nằm chỉnh hợp dưới trầm tích chứa phức hệ hoá thạch Euryspirifer tonkinensis của hệ tầng Bản Nguồn. Tuổi của hệ tầng được xác định dựa trên hai mức chứa hóa thạch trong đó mức thứ nhất chủ yếu là Tay cuộn Mesodonvillina aff.