Chương 1 MÔI TRƯƠNG SINH THÁI VÀ QUÁ TRÌNH PHÁT HIỆN, NGHIÊN CỨU KHẢO CỔ HỌC 1. Môi trường sinh thái Huyện Nhơn Trạch nằm ở phía tây nam tỉnh Đồng Nai, được tái lập vào tháng 9/1994, có diện tích 409,16 km2, dân số 116.618 người (thống kê năm 2004), gồm 12 đơn vị hành chính cấp xã. Điều kiện tự nhiên vùng đất ngập mặn huyện Nhơn Trạch, tỉnh Đồng Nai có những đặc thù như: Có sông nước bao quanh ba mặt; tây và tây nam là sông Đồng Nai và sông Nhà Bè chảy ra cửa Xoài Rạp; nam và đông nam là sông Lòng Tàu và sông Đồng Tranh đổ vào sông Cái tại vịnh Gành Rái; đông có sông Thị Vải hợp lưu với sông Gò Già rồi đổ ra sông Cái cũng tại vịnh Gành Rái. Thổ nhưỡng của khu vực có hai dạng: Vùng cao là phù sa cổ; vùng thấp (độ cao từ 01-10m so với mực nước biển) thuộc phù sa mới được thành tạo trong thời Toàn tân (Holocen).
Trong vùng thấp này có thể chia thành ba tiểu vùng với cảnh quang khác nhau có ảnh hưởng sâu sắc trong quá trình nghiên cứu. Tính từ cao xuống thấp gồm: Tiểu vùng ven rìa địa hình cao phù sa cổ, tiểu vùng phù sa mới ven các sông Nhà Bè, Lòng Tàu, Đồng Tranh và tiểu vùng châu thổ sông Thị Vải. Tiểu vùng châu thổ sông Thị Vải là vùng đất thấp trũng, nằm về mạn đông nam và nam huyện Nhơn Trạch. Thế đất ở đây có độ cao dao động từ 1-2 m (so với mực nước biển hiện nay).
Nó được thành tạo chủ yếu bởi phù sa của suối Cả - dòng chảy lớn nhất và dài nhất trong hệ thống sông rạch Thị Vải. Con suối này bắt nguồn từ cao nguyên An Lộc - Cẩm Tiêm, có độ cao trung bình 200 m, có dòng chảy theo hướng từ đông bắc xuống tây nam, dài khoảng 38km; đến điểm chuyển hướng chảy từ bắc xuống nam ở rạch Bà Ký thì đổi tên là sông Thị Vải. Diện tích hướng nước của con suối này khoảng 135km, lưu lượng dòng chảy bình quân khoảng 3,1m3/giây. Khối lượng nước do nó sản sinh hàng năm khoảng 0,098 x 109/m3; lượng phù sa được chuyển tải vào hệ thống sông Thị Vải vào khoảng 0,19 x 106/tấn.
10 Với lượng phù sa đáng kể đó trải qua quá trình dài lắng đọng tích tụ đã tạo nên châu thổ thấp của hệ thống sông Thị Vải, mà đỉnh châu thổ chung quanh rạch Bà Ký - Cái Vạn, nơi con suối Cả chuyển dòng chảy theo hướng bắc nam (bản ảnh I. Như trên đã nói, sông Thị Vải thông ra vịnh Gành Rái ở cửa sông Cái (Mép). Cũng từ đó, thủy triều biển từ vịnh vào cửa sông Cái trực tiếp xâm nhập vào nội địa, tác động đến dòng chảy của sông Thị Vải - con sông chính trong hệ thống sông rạch ở châu thổ Thị Vải, thủy triều biển ở đây làm cho các dòng suối, con rạch xẻ dòng, chia nhánh, uốn khúc, đan xen chằng chịt mà địa chất học gọi là dạng “tỏa tia” hoặc dạng “nhánh cây”; nó cũng làm cho phù sa trong các dòng chảy lắng đọng thành những bãi bồi ven bờ, các cù lao nổi giữa sông… Ngày nay, trên bề mặt châu thổ này, ngoài dòng chảy chính là sông Thị Vải, còn có các con rạch khác như rạch Cái Vạn, rạch Vẹp, rạch Nhum, rạch Ông Hỷ, rạch Cây Khô, rạch Bến Lớn, suối Cạn… (Nhơn Trạch - Đồng Nai); rạch Mương, rạch Bàn Thạch, rạch Ông Trinh, sông Mỏ Nhát, rạch Thị Vải (Bà Rịa - Vũng Tàu); lại có các cù lao có tên cụ thể như cù lao Cây Cao, cù lao Tài Um và nhiều cù lao "không tên", bãi bồi "không tiếng”. Ngoài ra, giáp phía tây hạ lưu sông Thị Vải, trong dải đất mũi phía đông nam Nhơn Trạch có một loạt các con sông, con rạch có dòng chảy đổ vào sông Gò Già ra sông Cái đến vịnh Gành Rái những dòng sông, con rạch này cũng bị thủy triều biển từ vịnh Gành Rái xâm nhập tạo nên sự “tỏa tia”, “tách nhánh” khá phức tạp.
Trên địa hình thấp trũng này, các dòng chảy quanh co, uốn khúc, đủ mọi hướng đan xen vào nhau. Đó là các sông Bàu Bông, sông Đồng Kho, sông Bà Giỏi…; các con rạch Đôn Vang, Ông Tước, Cam Lao và nhiều con rạch không tên. Ở đây cũng có nhiều cù lao nổi giữa các dòng sông Đồng Kho, Bà Giỏi… Cảnh trí tự nhiên ở đây hầu như tương tự như trong châu thổ Thị Vải. Chúng đều có địa hình thấp trũng, cùng chịu tác động trực tiếp của thủy triều biển xâm nhập từ vịnh Gành Rái theo đường sông Cái Mép - sông Gò Già vào nội địa.
Do đó, có thể coi hệ thống sông rạch, có dòng chảy chính là Gò Già (Cần Giờ - TP. Hồ Chí Minh) cùng nằm trong phạm vi tiểu vùng châu thổ sông Thị Vải [68]. 11 Kết quả nghiên cứu trầm tích kỷ Đệ tứ cho thấy, trong Pliocen - Đệ tứ vùng Đồng Nai được nâng hạ phân dị, kèm theo sự hoạt động mạnh mẽ của phun trào bazan. Khu vực phía bắc và đông bắc, địa hình có xu hướng nâng bóc mòn.
Khu vực phía nam, tây nam, địa hình có xu hướng hạ lún tích tụ và nâng lên tương đối tạo thềm. Phun trào xảy ra trong nhiều đợt thuộc 3 giai đoạn Pliocen - Đệ tứ, Pleistocen giữa và Pleistocen muộn. Các miệng núi lửa trẻ xuất hiện dọc theo đứt gãy phương kinh tuyến, á kinh tuyến [70]. Hệ tầng Củ Chi phân bố dọc sông Đồng Nai từ Vĩnh Cửu đến Nhơn Trạch, trên bậc thềm cao 10-15m hoặc trong các lỗ khoan sâu ở vùng trũng thấp dọc sông.
Trên bậc thềm cao 10-15m, mặt cắt của hệ tầng có 2 tập: Tập dưới gồm cuội, sỏi sạn gắn kết bởi cát, bột kaolin màu xám trắng; cuội, sỏi sạn chủ yếu là thạch anh; dày 3-5m. Tập trên gồm cát bột pha sét, bị phong hóa có màu loang lổ hoặc thành tạo các kết hạch oxyt sắt; dày 2,5-5m, cá biệt có nơi đến 7m. Trong lỗ khoan sâu LK630 ở xã Phước An, huyện Nhơn Trạch trầm tích gồm 2 phần: Phần dưới gồm cát lẫn ít cuội sỏi và sét bột xen kẹp lớp cát bột phân lớp mỏng; thành phần chủ yếu là thạch anh ít mảnh đá, chúng nằm bất chỉnh hợp trên các trầm tích hệ tầng Thủ Đức; dày 13m. Phần trên chủ yếu là sét bột, bột (sét 60- 70%, bột 10-15%), phân lớp dày dạng khối, màu xám sẫm phớt nâu vàng, chứa tập hợp bào tử phấn hoa xác định môi trường lục địa cửa sông tuổi Pleistocen muộn; dày 2m.
Đặc điểm chung của hệ tầng: Trầm tích có nguồn gốc sông, gồm 2 phần: Phần dưới là các trầm tích hạt thô có khả năng chứa nước dày 3-13m; phần trên là các trầm tích hạt mịn, từng phần bị laterit hóa, dày 2-7m; bề dày chung 5-20m. Các trầm tích sông (phụ thống Holocen trung, thượng - QIV2-3): Thường tạo các bãi bồi cao 1-3m dọc theo các sông suối, rộng vài mét đến vài trăm mét, gián đoạn hoặc kéo dài liên tục 1-2km. Thành phần chủ yếu là bột pha cát mịn ít sét màu nâu vàng. Độ chọn lọc kém.
Chúng phủ trên các trầm tích cổ hơn, trên đá gốc và trên các trầm tích thềm I, dày 1,5-5m. 12 Trầm tích sông - đầm lầy (phụ thống Holocen trung, thượng - QIV2-3): Thành tạo dọc theo các phần trũng thấp ven sông từ xã Long Hưng đến Long Thành đến bắc Nhơn Trạch. Thành phần gồm bột, sét, mùn thực vật, đôi nơi có than bùn, màu xám tro, xám tối; bề dày thay đổi từ 2-5m. Trầm tích sông - biển (phụ thống Holocen trung, thượng - QIV2-3): Có mặt không nhiều ở vùng Phú Hữu, Phước Khánh, nam khối nâng Nhơn Trạch.
Thành phần gồm bột, sét, ít cát, đôi nơi có mùn thực vật. Trong trầm tích thường chứa di tích các vi sinh vật biển, foraminifera.; bề dày từ 2-3m, có nơi từ 5-10m. Trầm tích biển đầm lầy (phụ thống Holocen thượng (QIV3): Phân bố ở khu vực xã Phước An, huyện Nhơn Trạch. Đây là vùng ngập mặn cửa sông ven biển hiện đại.
Thành phần gồm sét, bột cát và các vật chất hữu cơ; bề dày ổn định trong khoảng 2-3m [70]. Kết quả phân tích thành phần địa chất của các mẫu trầm tích kỷ Đệ tứ cho thấy tính phức tạp, đa dạng của thành tạo địa chất tại vùng đất ngập nước phía nam Nhơn Trạch. Kết quả này phù hợp với những dữ liệu liên hệ đến địa hình tự nhiên, cảnh trí sông nước tương ứng với ba tiểu vùng đã đề cập. Môi trường sinh thái của khu vực nam Nhơn Trạch (Đồng Nai) và Cần Giờ (thành phố Hồ Chí Minh) là một chỉnh thể thống nhất, mà dân gian gọi là Rừng Sác đã được nhiều công trình nghiên cứu mô tả, trong đó hệ thực vật rất phong phú với các tổ hợp chính như: tổ hợp đước - bần, tổ hợp đước - vẹt - mấm, tổ hợp đước - dà vôi - mấm và một số tổ hợp ở vùng bán ngập như chà là, dừa nước.
Hệ động vật trong môi trường nước rất đa dạng và phong phú, nhiều loài có giá trị kinh tế cao. Kết quả khảo sát các thủy vực trong tỉnh Đồng Nai hiện nay cho thấy có 164 loài cá thuộc 27 bộ và 85 họ sống trong nước ngọt đến nước lợ và nước mặn. Trong đó có 61 loài cá sống hoàn toàn trong nước ngọt (khảo sát thủy vực hồ Trị An và huyện Tân Phú), 93 loài sống trong nước mặn (khảo sát thủy vực xã Phước An, huyện Nhơn Trạch). Các giống loài giáp xác ăn được có khoảng 19 loài tôm, cua biển loại lớn, ghẹ ba chấm, ghẹ xanh, còng.
đặc biệt là các loài tôm nước mặn. Ngoài ra còn có các loài nhuyễn thể hai mảnh; riêng hến trên sông Đồng Nai 13 với sản lượng khai thác ước tính 200 tấn/năm là nguồn thức ăn tự nhiên quan trọng cho các loài cá ăn đáy như cá chép, cá lăng, cá ngát. Thủy triều biển thường xuyên xâm nhập vùng đất này, nhất là tiểu vùng châu thổ sông Thị Vải, độ mặn từ 10-15‰ hoàn toàn không thể canh tác nông nghiệp. Nhìn chung, môi trường nước tại khu vực Nam Nhơn Trạch không thích hợp đối với sinh hoạt hàng ngày của con người.
Tuy nhiên, ở một số tiểu vùng lại có các yếu tố thuận lợi hơn nhờ hệ thống sông, suối đưa nước ngọt từ sông Đồng Nai vào tạo nên vị thế đặc thù, như là vùng đệm của hai hệ sinh thái tự nhiên: Vùng thấp trũng ngập mặn phù sa mới và vùng cao phù sa cổ có mạch nước ngầm, suối nước ngọt.