Đới trượt cắt sông Hồng (cg. đới trượt cắt Ailao Shan - Sông Hồng) là những đứt gãy lớn cỡ hành tinh, được coi là ranh giới phân chia hai địa khối Hoa Nam và Indochina, dài gần 1000 km, chạy từ đông nam cao nguyên Tây Tạng đến Vịnh Bắc Bộ. Dọc đới này xuất hiện bốn thành tạo đá biến chất cao, tạo thành những dải hẹp (chiều rộng < 20 km) theo chiều từ tây bắc xuống đông nam là Xuelong Shan, Diancang Shan, Ailao Shan ở Vân Nam (Trung Quốc) và Dãy Núi Con Voi ở miền Bắc Việt Nam. Bốn khối đá này trồi từ dưới sâu lên trong Kainozoi do hoạt động trượt bằng Trái của Đới trượt cắt sông Hồng, hệ quả của sự đụng độ giữa hai mảng Ấn Độ và Âu - Á gây nên sự xoay trượt ngang lần lượt của các địa khối Sundaland và Hoa Nam. Quá trình trồi nguội của hai khối biến chất Ailao Shan và Dãy Núi Con Voi liên quan đến hoạt động cắt trượt được chia thành ba giai đoạn:
- 34 đến 17 triệu năm trước - trượt bằng Trái với chế độ trượt ngang xiết ép trong sự kiện trồi nguội nhanh đầu tiên
- 17 (20) đến 5 triệu năm trước - trồi nguội chậm
- 5 triệu năm trước đến nay - trượt bằng phải trùng với sự kiện trồi lên thứ hai của đá biến chất, từng diễn ra rất mạnh mẽ và nguội đi nhanh chóng. Thời gian bắt đầu trồi nguội của các khối đá biến chất này không trùng với thời điểm khởi đầu tách giãn đáy Biển Đông, giữa các khối cũng có sự khác biệt.
Cũng vậy, tổng biên độ trượt Trái trong giai đoạn đầu và trượt phải trong giai đoạn cuối của Đới trượt cắt sông Hồng dao động từ vài chục km đến 500-700 km trong Oligocen-Miocen và tương ứng cỡ 20 đến 250 km trong Pliocen - Đệ tứ. Độ sâu hoạt động của Đới trượt cắt sông Hồng được cho khi thì đến hết thạch quyển, khi thì chỉ giới hạn trong lớp vỏ Trái đất. Trên lãnh thổ Việt Nam, Đới trượt cắt sông Hồng cấu thành từ sự trồi nguội của khối đá biến chất Dãy Núi Con Voi, bị giới hạn bởi hai đứt gãy Sông Hồng ở phía tây nam và Sông Chảy ở phía đông bắc. Dọc hai đứt gãy này, ở phía tây bắc xuất hiện hàng loạt các bồn trũng nhỏ hẹp lấp đầy bởi các trầm tích lục nguyên có tuổi từ Eocen đến Holocen. Ở phía đông nam, từ vùng Việt Trì ra đến Vịnh Bắc Bộ, hệ thống đứt gãy này bị các trầm tích châu thổ Sông Hồng chôn vùi. Hoạt động của đới đứt gãy Sông Hồng đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành và phát triển trũng Sông Hồng (bao gồm cả đồng bằng châu thổ Sông Hồng và Vịnh Bắc Bộ), nơi có tiềm năng dầu khí lớn của Việt Nam. Nghiên cứu cấu trúc kiến tạo đá trầm tích, đặc biệt phân tích các phá hủy kiến tạo trên các viên cuội thành phần trong cuội kết của các bồn trũng này đã chia ra được các pha hoạt động kiến tạo của đới đứt gãy Sông Hồng trên lãnh thổ Việt Nam theo trình tự sau:
- pha đầu tiên chủ yếu là hình thành các khe nứt đồng trầm tích liên quan đến xoay trượt Trái thuận. Đây có lẽ là thời điểm đánh dấu khởi đầu sự nâng lên và nguội đi của khối biến chất Dãy Núi Con Vo
- tiếp theo là sự phát triển của các đứt gãy thuận do xoay trượt Trái thuần túy liên quan tới sự tách giãn
- sau đó xuất hiện các cặp đứt gãy trượt bằng ngang phải và Trái cộng ứng trong chế độ xoay trượt Trái đơn giản cũng kết hợp chủ yếu với tách giãn liên quan đến sự trồi lên mạnh mẽ và nguội nhanh của Dãy Núi Con Voi
- cuối cùng là đảo nghịch kiến tạo với sự tái hoạt động của các đứt gãy thuận và đứt gãy trượt bằng thành các đứt gãy chờm nghịch trong chế độ xoay trượt phải, liên quan đến thời kì trồi nguội thứ hai của Dãy Núi Con Voi.
Nghiên cứu địa mạo kiến tạo trên đoạn nằm trong lãnh thổ Việt Nam của đới đứt gãy Sông Hồng cho thấy trong thời kì Đệ tứ biên độ trượt bằng phải từ 10-50 m đến 13 km và biên độ trượt thuận trong khoảng 30-50 m. Từ đó, suy ra tốc độ trượt bằng của nó nằm trong khoảng 0,43 và 1,1 mm/năm trên các đoạn đứt gãy riêng biệt có độ dài khoảng 8-10 km và 20-25 km, và 5,5-7,8 mm/năm cho toàn bộ dịch chuyển, cũng như tốc độ trượt thuận đạt đến 5 mm/năm. Các kết quả nghiên cứu trắc địa GPS riêng cho đới đứt gãy Sông Hồng đưa ra tốc độ chuyển động trượt bằng phải hiện đại dọc theo đới này là 1-5 mm/năm, cũng như tốc độ nâng hạ hiện đại ít nhất là 0,1 mm/năm. Những trận động đất lưu trong sử sách và do địa chấn kế ghi được trong khoảng 100 năm trở lại đây cho thấy dọc đới đứt gãy Sông Hồng không có trận động đất nào có M > 5. Khoảng thời gian để các trận động đất mạnh M > 5 hoạt động trở lại nhanh nhất là 370 năm và lâu nhất cũng không hơn 2300 năm.
Tài liệu tham khảo[sửa]
- Cuong N.Q., Tokarski A.K., Świerczewska A., Zuchiewicz W.A. & Yem N.T, Late Tertiary tectonics of the Red River Fault Zone: Structural evolution of sedimentary rocks, Journal of Geodynamics, 69, 2013.
- Leloup P.H., Arnaud N., Lacassin R., Kienast J.R., Harrison T.M., Phan Trong Trinh, Replumaz A., Tapponnier P, New constraints on the structure, thermochronology and timing of the Ailao Shan - Red River shear zone, SE Asia, J. Geophys. Res, 106: 6657-6671, 2001.
- Pha P.D., Tokarski A.K., Świerczewska A., Waliczek M., Strzelecki P., Krąpiec M., Cuong N.Q, Neotectonic (Miocene to recent) vertical movements in the Lao Cai Basin (Red River Fault Zone, Vietnam): An approach to seismic hazard assessment, Journal of Asian Earth Sciences, 2019, https://doi.org/10.1016/j.jseaes.2019.103885.
- Searle, M.P, Role of the Red River Fault, Yunnan and Vietnam, in the continental extrusion of Southeast Asia, Journal of the Geological Society, London, 163: 1-12, 2006.
- Tapponnier, P., R. Lacassin., P. H. Leloup., U. Schärer., Zhong Dalai., Liu Xiaohan., Ji Shaocheng., Zhang Lianshang., and Zhong Jiayou, The Ailao Shan/red River metamorphic belt: Tertiary left-lateral shear between Indochina and South China, Nature, 343: 431-437, 1990.