MỞ ĐẦU 1 – Tính cấp thiết của đề tài Lãnh thổ Nam Trung Bộ có vị trí chiến lược trên nhiều phương diện, là nơi giao lưu, mở cửa với thế giới, rất thuận lợi cho thông thương và phát triển du lịch, hải sản, thăm dò và khai thác dầu khí… Việc nghiên cứu làm sáng tỏ lịch sử phát triển kiến tạo trong Kainozoi lãnh thổ Nam Trung Bộ có ý nghĩa lớn và cần thiết cho công tác đánh giá tai biến địa chất phục vụ cho việc quy hoạch hợp lý lãnh thổ và phát triển bền vững. Mặc dù lịch sử phát triển kiến tạo Kainozoi Lãnh thổ Nam Trung Bộ đã được đề cập ở các mức độ khác nhau và đã đạt được những thành tựu đáng kể. Tuy nhiên đặc trưng tiến hóa chế độ địa động lực, tiến hóa đứt gãy, địa tầng - kiến tạo, vật chất, biến dạng và ứng suất, trong các giai đọan phát triển kiến tạo Kainozoi khu vực nghiên cứu chưa được đầu tư đúng mức, đặc biệt là chế độ địa động lực trong Kainozoi và địa động lực hiện đại chi phối hoạt động đứt gãy và mối liên quan giữa chúng với động đất lãnh thổ Nam Trung Bộ hầu như còn bỏ ngỏ. Đây là các vấn đề rất quan trọng, cấp thiết và có ý nghĩ khoa học và thực tiễn lớn.
Xuất phát từ các vấn đề này, tác giả chọn đề tài “Lịch sử phát triển kiến tạo Kainozoi Lãnh thổ Nam Trung Bộ và mối liên quan với động đất” 2 - Mục tiêu của luận án Làm sáng tỏ lịch sử phát triển kiến tạo Kainozoi Lãnh thổ Nam Trung Bộ và mối liên quan với động đất, phục vụ việc dự báo và đánh giá động đất. 3 - Nhiệm vụ của luận án 1 – Nghiên cứu tính chất đứt gãy (quy mô, hình thái, dịch chuyển, phân cấp, …). 2 – Phân chia các giai đoạn phát triển kiến tạo Kainozoi và xác định chế độ địa động lực cho từng giai đoạn. 3 – Xác định mối quan hệ giữa đứt gãy và địa động lực hiện đại với động đất.
2 4 – Các điểm mới của luận án 1 – Làm sáng tỏ tính chất đứt gãy, tiến hóa đứt gãy và phân cấp đứt gãy. 2 – Phân chia các giai đoạn phát triển kiến tạo Kainozoi và khôi phục trường ứng suất cho từng giai đoạn. 3 – Lần đầu tiên tác giả áp dụng phương pháp biến đổi ứng suất Coulomb dự báo đặc trưng biến đổi ứng suất và dịch chuyển hiện đại dọc theo các đứt gãy ở lãnh thổ Nam Trung Bộ nhằm xác lập mối quan hệ giữa hoạt động đứt gãy và trường ứng suất kiến tạo đã xảy ra với động đất 5. Các luận điểm bảo vệ Luận điểm 1 Trong phạm vi nghiên cứu đã xác định được 14 đứt gãy chính được chia làm 3 cấp.
Cấp 1 là đứt gãy Thuận Hải – Minh Hải có phương ĐB – TN với vai trò phân chia miền cấu trúc – địa động lực (CTĐĐL). Cấp 2 là đứt gãy Sông Vàm Cỏ Đông, đứt gãy Sông Sài Gòn, đứt gãy Bình Long – Bình Châu, đứt gãy Easup – Krong Pach, đứt gãy Sông Ba, đứt gãy Ba Tơ – Cung Sơn, đứt gãy Tuy Hòa – Trị An với vai trò phân chia khối CTĐĐL hoặc phụ khối CTĐĐL. Cấp 3 là đứt gãy Đa Nhim – Tánh Linh, đứt gãy Mũi Kê Gà, đứt gãy Long Hải – Tuy Phong, đứt gãy Lộc Ninh – Sài Gòn, đứt gãy Đak Mil – Bình Châu, đứt gãy Đak Mil – Nha Trang với vai trò phân chia phụ khối CTĐĐL. Các đứt gãy kiến tạo lãnh thổ Nam Trung Bộ ít nhất trải qua 3 giai đoạn phát triển kiến tạo lớn với chế độ khác nhau: - Giai đoạn Paleocen – Eocen giữa (65-40 triệu năm): Khu vực nghiên cứu chịu ảnh hưởng yếu của chế độ tách giãn và thuộc vùng nâng và bóc mòn.
Đặc trưng trường ứng suất kiến tạo (TUSKT) chủ yếu là căng giãn theo phương TTB- ĐĐN. Các đứt gãy phương ĐB - TN tái hoạt động hoặc sinh mới theo kiểu tách hoặc thuận. 3 - Giai đoạn Eocen giữa đến cuối Miocen sớm (40 -16 triệu năm): chủ yếu chịu tác động của TUSKT trượt bằng với TƯSC cực đại ép nén nằm theo phương á vĩ tuyến. Các đứt gãy phương ĐB - TN chủ yếu trượt bằng phải, các đứt gãy phương TB - ĐN trượt bằng trái, các đứt gãy phương kinh tuyến xu thế xiết ép, các đứt gãy phương vĩ tuyến hoặc trượt bằng hoặc thuận – bằng.
- Giai đoạn Miocen giữa – Đệ Tứ (16-0 triệu năm): Khu vực nghiên cứu là vùng nâng vòm khối tảng kèm phun trào bazan, trong đó phía đông khu vực nghiên cứu là thềm lục địa. Đặc trưng TUSKT trong giai đoạn này chủ yếu là trượt bằng – thuận với TƯSC cực tiểu căng giãn nằm ngang theo phương bắc – tây bắc đến á kinh tuyến. Các đứt gãy phương ĐB - TN chủ yếu trượt bằng trái – thuận, các đứt gãy phương TB - ĐN trượt bằng phải – thuận, các đứt gãy phương kinh tuyến xu thế tách mở, các đứt gãy phương vĩ tuyến xu thế xiết ép. Động đất ở vùng Nam Trung Bộ và Nam Bộ có liên quan phát sinh với các đứt gãy cấp 1 đến cấp 3.
Hoạt động hiện đại (Holocen) của các đứt gãy này biểu hiện rất rõ ràng, do vậy chúng đều có khả năng phát sinh động đất. Tuy nhiên, hoạt động của các đứt gãy tương đối yếu, vì vậy tính động đất liên quan không cao: động đất cực đại vừa phải, tần suất động đất thấp. Dự báo động đất cực đại có khả năng phát sinh dọc theo các đứt gãy cấp 1 không lớn hơn 7,5 độ Richter, không lớn hơn 7.0 độ Ricter dọc theo các đứt gãy cấp 2 và không lớn hơn 6,5 dọc theo các đứt gãy cấp 3. 6 - Diện tích nghiên cứu của luận án Khu vực nghiên cứu (hình 1) có khung tọa độ địa lý sau từ 105° 48' đến 109° 28' kinh độ Đông và 10° 18'.
đến 13° 40' vĩ độ Bắc 7 – Cơ sở tài liệu của luận án (hình 2) – Trên 5000 điểm và 15 tuyến khảo sát kiến tạo của tác giả trong gần 2 chục năm trở lại đây trên phạm vi diện tích nghiên cứu. Ngoài ra còn rất nhiều điểm và tuyến khảo sát khác của tác giả từ Huế đến Mũi Cà Mau. Kết quả phân tích và xử lý tài liệu ảnh với các ảnh máy bay và ảnh vệ tinh kỹ thuật số 3a Hình 1. Sơ đồ diện tích nghiên cứu 3b Hình 2.
Sơ đồ tài liệu thực tế khu vực nghiên cứu 4 – Các kết quả nghiên cứu, chương kiến tạo của các nhóm tờ đo vẽ bản đồ địa chất và tìm kiếm khoáng sản tỷ lệ 1/50 000 của Liên đoàn Bản đồ Địa chất Miền Nam – Cục Địa chất Khoáng Sản Việt Nam do tác giả tham gia hoặc chủ trì. Các tài liệu đã công bố về bản đồ địa chất tỷ lệ 1/500 000, 1/200 000 và 1/50 000. - Một số tài liệu thuộc đề tài “Phân vùng nhỏ động đất Tp. Hồ Chí Minh” do Cát Nguyên Hùng (chủ biên) và nnk, tác giả phụ trách phụ đề tài Địa động lực thuộc đề tài này, hiện đề tài đang được tổng kết, sử dụng 17 tuyến đo Eman với 6000 điểm đo, nghiên cứu đứt gãy hoạt động do tác giả tham gia phụ trách và trực tiếp điều hành.
Khoảng 300m3 đào hào nghiên cứu cổ động đất khu vực Tp. Hồ Chí Minh do tác giả chủ trì. - Các loại ảnh vệ tinh Landsat, Avenis, ảnh máy bay nhiều thế hệ, tài liệu địa hình độ cao số (DEM) do cơ quan Nasa của Mỹ công bố 2000. - Các lỗ khoan cấu trúc được sử dụng phân tích đẳng dày và đẳng móng trầm tích Kainozoi, đẳng dày trầm tích Miocen giữa-muộn, đẳng dày trầm tích Pliocen – Pleistocen sớm, đẳng dày trầm tích Pleistocen giữa – muộn đến Holocen ở một số vùng của khu vực nghiên cứu.
- Các tài liệu phân tích tuổi tuyệt đối các đá bazan Kainozoi khu vực nghiên cứu được thu thập, phân tích, tổng hợp, sử dụng. - Một số mặt cắt địa chấn nông phân dải cao và bản đồ địa chất độ sâu trên 30m từ Ninh Thuận – Vũng Tàu của Liên đoàn địa chất Biển được tác giả thu thập phân tích sử dụng. - Chuỗi quan trắc động đất khu vực Tp. Hồ Chi Minh và lân cận do Cát Nguyên Hùng (chủ biên) và nnk, phụ trách bởi Nguyễn Đình Xuyên.
- Các công trình khoa học đã công bố trong và ngoài nước của các tác giả khác (trong tài liệu tham khảo). - Các bài báo khoa học liên quan đến nội dung luận án, tác giả đã công bố trên các Tạp chí khoa học, Hội nghị khoa học trong nước và quốc tế. 5 8 – Ý nghĩa khoa học và thực tiễn Ý nghĩa khoa học : Luận án góp phần làm sáng tỏ sự tiến hóa cấu trúc và đặc trưng các chế độ địa động lực đã tồn tại, chi phối sự hình thành phát triển các yếu tố cấu trúc, các đứt gãy trong các giai đoạn phát triển kiến tạo Kainozoi lãnh thổ Nam Trung Bộ và đặc biệt là chế độ địa động lực hiện đại và mối liên quan giữa nó với động đất. Ý nghĩa thực tiễn: Kết quả nghiên cứu phục vụ việc dự báo, đánh giá động đất, tai biến địa chất, quy hoạch phát triển lãnh thổ và phục vụ công tác đo vẽ bản đồ địa chất & tìm kiếm khóang sản và phục vụ trực tiếp cho đề tài “Phân vùng nhỏ động đất Thành phố Hồ Chí Minh”.
9 – Cấu trúc của luận án Luận án được trình bày trong 148 trang (không kể phụ lục), 04 bản vẽ, 26 biểu bảng, 121 hình và 186 tài liệu tham khảo, bao gồm các chương sau Mở đầu Chương 1. Lịch sử nghiên cứu địa chất, kiến tạo Kainozoi và động đất lãnh thổ Nam Trung Bộ. Các phương pháp nghiên cứu Chương 3. Các bằng chứng địa chất Kainozoi lãnh thổ Nam Trung Bộ Chương 4.
Lịch sử phát triển kiến tạo Kainozoi lãnh thổ Nam Trung Bộ Chương 5. Mối quan hệ giữa chế độ địa động lực hiện đại với động đất lãnh thổ Nam Trung Bộ. Kết Luận 6 CHƯƠNG 1. LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU ĐỊA CHẤT, KIẾN TẠO KAINOZOI VÀ ĐỘNG ĐẤT LÃNH THỔ NAM TRUNG BỘ 1.
Lịch sử nghiên cứu địa chất, kiến tạo Kainozoi lãnh thổ Nam Trung Bộ. Giai đọan trước năm 1975 Các công trình địa chất của người Pháp từ những năm cuối thế kỷ 19 và đầu thế kỷ 20 được biết đến là các tờ bản đồ địa chất 1:500.000 đầu tiên do các nhà địa chất Pháp của Sở Địa chất Đông Dương tiến hành (A.
