Nghiên cứu biến đổi đặc điểm trầm tích hiện đại khu vực phía Bắc cửa Ba Lạt trong mối quan hệ với hoạt động nhân sinh

Tóm tắt

Trong những thập kỷ gần đây, các hoạt động nhân sinh như xây dựng đập thủy điện và các hoạt động kinh tế, công nghiệp phác thải chất ô nhiễm đã gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường trầm tích và hệ sinh thái khu vực sông, cửa sông ven biển. Nghiên cứu này xác định các biến đổi đặc điểm trầm tích bao gồm thông số thành phần độ hạt, thành phần khoáng vật, độ từ cảm, hàm lượng nước, hàm lượng vật chất hữu cơ, hàm lượng carbonat, các kim loại nặng và các chỉ số đánh giá chất lượng trầm tích trong lõi khoan khu vực phía bắc cửa Ba Lạt, sông Hồng trong mối quan hệ với các hoạt động nhân sinh. Để xác định các đặc điểm trầm tích lõi khoan, các phương pháp phân tích đã được sử dụng bao gồm: Mô tả thạch học, mất khi nung (LOI); Phân tích độ hạt nhiễu xạ Laser (Laser diffraction analysis); Nhiễu xạ tia X (XRD); Đo độ từ cảm (cảm biến (MS2E); ICP-MS và Đánh giá chất lượng trầm tích. Cột trầm tích nghiên cứu được hình thành chủ yếu từ các lớp trầm tích bột cát (sZ) và bột (Z) với chiều dày 2-18cm nằm xen kẽ, riêng ở khoảng độ sâu 56-60cm có xuất hiện lớp cát bột (Sz). Từ dưới lên trên của lõi trầm tích, độ chọn lọc có xu hướng kém dần và hệ số bất đối xứng có xu hướng nghiên về thành phần hạt thô chiếm ưu thế (Sk>1). Độ từ cảm dao động từ 41.2–147.5 (SI, 10-6), tương đối ổn định trong khoảng giá trị 60 SI,10-6 và có sự tăng đột ngột đến 147.5 ở 58cm. Hàm lượng nước dao động từ 21,7–42,02%, vật chất hữu cơ 1,84–7,39% và có quan hệ thuận với nhau, giảm dần từ 100-60cm, tăng trở lại 60–0cm. Hàm lượng và kim loại nặng: As, Pb, Zn, Hg, Cr và Cu có giá trị dao động lớn theo chiều sâu lõi khoan và cao hơn so với các khu vực khác, đặc biệt là hàm lượng cao đột biến của Hg. Tại lớp trầm tích ở độ sâu 54-60cm, ghi nhận dấu ấn của trận bão lũ năm 1971 đã xuất hiện trong khu vực, thể hiện ở hàm lượng cát tăng đột ngột tương ứng hàm lượng bột và sét giảm mạnh, vật chất hữu cơ và carbonat tương ứng cũng giảm, tuy nhiên, độ từ cảm tăng. Các hoạt động xây dựng và vận hành đập thủy điện Thác Bà, Hòa Bình và các đập được xây dựng từ 2008–2016 gây ảnh hưởng chế độ dòng chảy đều để lại những dấu ấn trong cột trầm tích rừng ngập mặn. Các hoạt động này làm giảm tốc độ lắng đọng trầm tích, tăng hàm lượng nước và vật chất hữu cơ. Các chỉ số đánh giá chất lượng trầm tích của các giai đoạn lịch sử khác nhau phần nào đã phản ánh được sự ảnh hưởng của các hoạt động nhân sinh đến sự tích tụ và làm giàu các kim loại nặng ở cửa sông Ba Lạt. Các nguyên tố As, Pb, Zn và Cu đều có hàm lượng, mức độ tích lũy địa chất và làm giàu tăng trong giai đoạn 1975–1986 và đạt giá trị cao nhất trong thời kỳ 1986–2000, tiếp theo có sự suy giảm trong giai đoạn 2000–nay.