Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Địa chất: Đặc điểm địa chất đệ tứ và tài nguyên nước dưới đất khu vực đồng bằng ven biển tỉnh Quảng Nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO<br /> TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT<br /> <br /> HOÀNG NGÔ TỰ DO<br /> <br /> ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT ĐỆ TỨ VÀ TÀI NGUYÊN<br /> NƯỚC DƯỚI ĐẤT KHU VỰC ĐỒNG BẰNG<br /> VEN BIỂN TỈNH QUẢNG NAM<br /> Ngành: Địa chất học<br /> Mã số: 62.44.02.01<br /> <br /> TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ ĐỊA CHẤT<br /> <br /> Hà Nội – 2016<br /> <br /> Công trình được hoàn thành tại: Bộ môn Địa chất;<br /> Khoa Địa chất; Trường Đại học Mỏ - Địa chất<br /> <br /> Người hướng dẫn khoa học<br /> 1. PGS.TS Nguyễn Văn Lâm,<br /> Trường Đại học Mỏ - Địa chất<br /> 2. GS.TSKH Đặng Văn Bát,<br /> Tổng Hội Địa chất Việt Nam<br /> <br /> Phản biện 1: PGS.TS Đoàn Văn Cánh,<br /> Hội Địa chất Thủy văn Việt Nam<br /> Phản biện 2: PGS.TS Đỗ Quang Thiên,<br /> Trường Đại học Khoa học – Đại học Huế<br /> Phản biện 3: PGS.TS Uông Đình Khanh,<br /> Viện Địa lý – Viện Hàn lâm Khoa học & Công nghệ Việt Nam<br /> <br /> Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng đánh giá luận án cấp Trường họp tại<br /> Trường đại học Mỏ - Địa chất vào hồi …..giờ … ngày … tháng… năm 2016<br /> <br /> Có thể tìm hiểu luận án tại thư viện: Thư viện Quốc Gia, Hà Nội<br /> hoặc Thư viện Trường Đại học Mỏ - Địa chất<br /> <br /> -1MỞ ĐẦU<br /> 1. Tính cấp thiết<br /> Đồng bằng ven biển tỉnh Quảng Nam chiếm một vị trí quan trọng trong phát triển<br /> kinh tế - xã hội dọc hành lang kinh tế ven biển nước ta, là khu vực tập trung dân cư với<br /> các trung tâm kinh tế văn hóa lớn của cả nước như Hội An, Tam Kỳ, Chu Lai… Các<br /> hoạt động KT-XH diễn ra hàng ngày trên nền trầm tích Đệ tứ. Đây cũng là nguồn cung<br /> cấp nước khá quan trọng đáp ứng cho nhu cầu phát triển kinh tế và xã hội trong vùng.<br /> Tuy nhiên, hệ thống các công trình khai thác nước dưới đất vẫn chưa được bố trí hợp lý,<br /> sự hiểu biết về các tầng chứa nước, nguồn gốc hình thành, chất lượng – trữ lượng các<br /> tầng chứa nước dưới đất trong trầm tích Đệ tứ vẫn còn nhiều vấn đề cần xem xét và càng<br /> cấp thiết hơn trong điều kiện tác động của biến đổi khí hậu và nước biển dâng.<br /> Việc nghiên cứu địa chất Đệ tứ là cơ sở quan trọng để đánh giá tiềm năng nước dưới<br /> đất (nước lỗ hổng). Các đặc điểm ĐCTV (sự phân bố các tầng chứa nước, mức độ phong<br /> phú nước, động thái, chất lượng nước…) liên quan chặt chẽ với sự phân bố các tướng trầm<br /> tích Đệ tứ và môi trường cổ địa lý hình thành trầm tích.<br /> 2. Mục tiêu<br /> Mục tiêu của luận án là làm sáng tỏ đặc điểm địa chất Đệ tứ tại đồng bằng ven biển<br /> tỉnh Quảng Nam; xác định mối quan hệ giữa trầm tích Đệ tứ với nước dưới đất và đánh<br /> giá tiềm năng nước dưới đất ở vùng nghiên cứu phục vụ phát triển bền vững kinh tế xã<br /> hội của địa phương.<br /> 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu<br /> - Đối tượng nghiên cứu của đề tài luận án là trầm tích Đệ tứ ở khu vực đồng bằng<br /> ven biển tỉnh Quảng Nam và nước dưới đất chứa trong các trầm tích này.<br /> - Phạm vi nghiên cứu của đề tài luận án: Dải đồng bằng ven biển tỉnh Quảng Nam<br /> là không gian phân bố của các trầm tích Đệ tứ.<br /> 4. Những điểm mới của luận án<br /> - Các đặc điểm địa chất Đệ tứ đồng bằng ven biển tỉnh Quảng Nam đã được nghiên<br /> cứu chi tiết trong mối quan hệ của 3 yếu tố là đặc điểm trầm tích, dao động mực nước<br /> biển và hoạt động kiến tạo Đệ tứ - kiến tạo hiện đại.<br /> - Xác định mối quan hệ giữa trầm tích Đệ tứ và nước dưới đất (nước lỗ rỗng) về<br /> mặt động lực và hóa học ở khu vực nghiên cứu.<br /> - Đánh giá được vai trò của hoạt động kiến tạo hiện đại, đặc điểm độ hạt trầm tích<br /> đến tài nguyên nước dưới đất.<br /> - Làm rõ xu thế biến đổi có tính chu kỳ của thành phần hóa học nước dưới đất, xác<br /> định nguồn gốc cơ bản của nước dưới đất bằng các tỷ số và biểu đồ chuyên môn.<br /> - Đánh giá chi tiết nguồn tài nguyên nước dưới đất (nước lỗ rỗng) trong trầm tích<br /> Đệ tứ tại vùng đồng bằng ven biển tỉnh Quảng Nam.<br /> 5. Những luận điểm bảo vệ<br /> Luận điểm 1: Đồng bằng ven biển tỉnh Quảng Nam có 28 thành tạo trầm tích Đệ tứ<br /> gồm: 3 thành tạo không phân chia, 25 thành tạo đơn và đa nguồn gốc; trong đó 11 thành tạo<br /> đã được xác lập hệ tầng. Sự phân bố của các thành tạo trầm tích chịu tác động của 2 vòm<br /> nâng, 5 vòm hạ kiến tạo Đệ tứ và các hệ thống đứt gãy Đông Bắc – Tây Nam, Tây Bắc –<br /> Đông Nam hoạt động mạnh trong giai đoạn hiện đại; đặc điểm vật chất của trầm tích Đệ tứ<br /> cũng bị chi phối bởi sự dao động mực nước biển tại vùng nghiên cứu.<br /> Luận điểm 2: Nguồn gốc, thành phần thạch học của các thành tạo trầm tích Đệ tứ<br /> cũng như hệ thống đứt gãy, các cấu trúc kiến tạo hiện đại ở đồng bằng ven biển tỉnh<br /> Quảng Nam có ảnh hưởng đến mức độ phong phú nước, mực nước, tính thấm và thành<br /> <br /> -2phần hóa học của nước dưới đất. Tài nguyên dự báo nước dưới đất (nước nhạt) tại đây<br /> không lớn, khoảng 137.000m3/ngày; với trữ lượng tĩnh trọng lực chiếm 61%, trữ lượng<br /> tĩnh đàn hồi chiếm 3% và trữ lượng động chiếm 36%.<br /> 6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn<br /> - Ý nghĩa khoa học: Luận án đã làm sáng tỏ mối quan hệ giữa đặc điểm địa chất Đệ<br /> tứ với nước dưới đất tại đồng bằng ven biển tỉnh Quảng Nam; góp phần đề ra phương<br /> pháp, cách tiếp cận nghiên cứu tài nguyên nước dưới đất tại các đồng bằng ven biển miền<br /> Trung lân cận.<br /> - Kết quả nghiên cứu của đề tài luận án là nguồn tài liệu tin cậy, có thể tham khảo,<br /> sử dụng trong công tác quy hoạch khai thác hợp lý lãnh thổ, sử dụng hợp lý tài nguyên<br /> nước, góp phần phát triển kinh tế - xã hội khu vực nghiên cứu.<br /> 7. Cơ sở tài liệu chính của luận án<br /> - Luận án được hoàn thành trên cơ sở các tài liệu, số liệu của NCS thu thập và<br /> nghiên cứu về đồng bằng Quảng Nam trong thời gian 2002 đến nay qua quá trình làm<br /> Luận văn Thạc sỹ và tham gia các đề tài nghiên cứu các cấp như:<br /> + Đánh giá chi tiết tài nguyên nước vùng đồng bằng ven biển tỉnh Quảng Nam, do<br /> PGS. TS. Nguyễn Văn Lâm chủ trì, hoàn thành năm 2009.<br /> + Khảo sát, nghiên cứu, đánh giá tổng hợp điều kiện địa hình - địa chất vùng đồng<br /> bằng ven biển tỉnh Quảng Nam trong điều kiện biến đổi khí hậu, do PGS. TS. Đỗ Quang<br /> Thiên chủ trì, hoàn thành năm 2014.<br /> + Nghiên cứu, đánh giá kiến tạo hiện đại khu vực ven biển miền Trung Việt Nam và<br /> vai trò của nó đối với các tai biến thiên nhiên phục vụ dự báo và phòng tránh thiên tai<br /> trong điều kiện BĐKH, do PGS. TS. Trần Thanh Hải chủ trì, hoàn thành năm 2015.<br /> - Luận án đã tổng hợp, phân tích hơn 640 cột địa tầng lỗ khoan địa chất, địa chất<br /> thủy văn, địa chất công trình tại khu vực đồng bằng ven biển tỉnh Quảng Nam và vùng<br /> phụ cận. Luận án cũng đã phân tích bổ sung được 4 mẫu tuổi tuyệt đối C14; 12 mẫu bào<br /> tử phấn hoa, tảo thực vật; phân tích nhiệt và phân tích Rơnghen 12 mẫu sét.<br /> 8. Cấu trúc luận án<br /> Nội dung luận án được trình bày trong 5 chương và minh họa bởi 11 bảng biểu, 83<br /> biểu đồ, hình vẽ, bản đồ, 7 ảnh minh họa, 71 tài liệu tham khảo.<br /> CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU. CÁC PHƯƠNG PHÁP<br /> NGHIÊN CỨU ĐỊA CHẤT ĐỆ TỨ VÀ ĐÁNH GIÁ TÀI NGUYÊN NƯỚC DƯỚI<br /> ĐẤT VÙNG ĐỒNG BẰNG VEN BIỂN TỈNH QUẢNG NAM<br /> 1.1. Tổng quan về khu vực nghiên cứu<br /> 1.1.1. Vị trí địa lý, phạm vi hành chính<br /> Khu vực nghiên cứu là đồng bằng ven biển tỉnh Quảng Nam nằm trong khoảng toạ<br /> độ như sau: 107057’49” đến 108045’26” kinh độ Đông. 15021’22” đến 15059’17” vĩ độ<br /> Bắc (Hình 1.1).<br /> 1.2. Lịch sử nghiên cứu địa chất Đệ tứ và đánh giá tài nguyên nước dưới đất vùng<br /> đồng bằng ven biển miền Trung Việt Nam<br /> 1.3. Các phương pháp nghiên cứu địa chất Đệ tứ và đánh giá tài nguyên nước vùng<br /> đồng bằng ven biển tỉnh Quảng Nam (Hình 1.2). phương pháp nghiên cứu thạch học khoáng vật – hóa học, phương pháp cổ sinh, phương pháp xác định tuổi tuyệt đối bằng<br /> C14, phương pháp nghiên cứu chuyển động kiến tạo Đệ tứ, phương pháp phân tích sự dao<br /> động mực nước biển, phương pháp nghiên cứu hệ số thấm, phương pháp nghiên cứu<br /> thành phần hóa học nước dưới đất, phương pháp mô hình số...<br /> <br /> -3-<br /> <br /> Hình 1.1. Vị trí vùng nghiên cứu, đồng bằng ven biển tỉnh Quảng Nam.<br /> <br /> Hình 1.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến sự hình thành trầm tích Đệ tứ<br /> (Galloway, 1989), (Trần Nghi, 2014)<br /> CHƯƠNG 2. ĐẶC ĐIỂM TRẦM TÍCH ĐỆ TỨ KHU VỰC ĐỒNG BẰNG VEN<br /> BIỂN TỈNH QUẢNG NAM<br /> 2.1. Những vấn đề chung về thang địa tầng trầm tích Đệ tứ, ranh giới Pleistocen<br /> - Holocen khu vực đồng bằng tỉnh Quảng Nam<br /> 2.2. Các thành tạo trước Đệ tứ khu vực đồng bằng tỉnh Quảng Nam<br /> 2.3. Địa tầng và đặc điểm trầm tích Đệ tứ đồng bằng ven biển tỉnh Quảng Nam<br /> Trầm tích Đệ tứ vùng đồng bằng ven biển tỉnh Quảng Nam chiếm diện tích<br /> khoảng 1500km2. Các thành tạo trầm tích có tuổi từ Pleistocen sớm đến Holocen<br /> muộn (Q11, Q12, Q13(1), Q13(2), Q21, Q22, Q23) và trầm tích Đệ tứ không phân chia tập<br /> trung ở ven rìa phía Tây khu vực nghiên cứu (edQ, adpQ), Hình 2.1, 2.2.<br /> Trầm tích Pleistocen có 7 hệ tầng chuẩn đã được Vũ Khúc, Cát Nguyên Hùng<br /> (1996) xác lập là hệ tầng Đại Thạch, Đà Nẵng, Thăng Bình, La Châu, Hòa Tiến, Miếu<br /> Bông, Đại Phước. Trầm tích Holocen có 4 hệ tầng chuẩn đã được xác lập bởi Cát<br /> Nguyên Hùng, Nguyễn Văn Trang là hệ tầng Cẩm Hà, Nam Phước, Kỳ Lam và Nam Ô.<br /> Về nguồn gốc trầm tích gồm có 2 loại nguồn gốc đơn là trầm tích nguồn gốc sông<br /> (a) và biển (m); 6 loại trầm tích nguồn gốc hỗn hợp là sông-biển (am), biển-gió (mv),<br /> sông-biển-đầm lầy (amb), biển-vũng vịnh (ml), tàn-sườn tích và sông-sườn-lũ tích.<br /> <br />