Vịnh Hạ Long - giá trị về địa mạo karst đá vôi

Karst là hiện tượng phong hoá đặc trưng của những vùng núi đá vôi bị nước chảy ăn mòn. Sự xói mòn không phải do cơ chế lực cơ học, mà chủ yếu là do khí dioxit cacbon (CO2) trong không khí hoà tan vào nước, cộng với các ion dương của Hydro (H+) tạo thành axit cacbonic. Sự tạo thành của địa hình karst là kết quả của nước mưa có axit cacbonic hoà tan tác động lên nền đá vôi và hoà tan một phần các chất chứa trong các loại đá này theo thời gian.

Tháp đá trên Vịnh Hạ Long.

Theo kết quả nghiên cứu của GS. Tony Waltham - chuyên gia đầu ngành về địa chất học Đại học Trent Nottingham (Anh) và các nhà khoa học Việt Nam (tài liệu hiện lưu tại Ban Quản lý Vịnh Hạ Long), Vịnh Hạ Long là mẫu hình tuyệt vời về karst đá vôi trưởng thành trong điều kiện nhiệt đới ẩm, có một quá trình tiến hoá karst hoàn thiện nhất trải qua 20 triệu năm từ thời kỳ Miocen (khoảng 23-5,3 triệu năm cách ngày nay), nhờ sự kết hợp đồng thời giữa các yếu tố như tầng đá vôi rất dày, khí hậu nóng ẩm và nền kiến tạo nâng chậm chạp. Ở đây có đủ tất cả các cấp bậc cơ bản của địa hình karst theo trình tự tiến hoá từ phễu đến chóp, tháp và đồng bằng karst, các hệ thống hang động cổ, hang động đang hoạt động, cả hang động tạo ra do quá trình biển và các ngấn nước hàm ếch ăn mòn của biển.

Vịnh Hạ Long rất phổ biến kiểu địa hình karst kiểu Phong Tùng và Phong Linh. Phong Tùng gồm các cụm đồi đá vôi hình chóp nằm kề nhau, điển hình là ở khu đảo Bồ Hòn và Đầu Bê. Các chóp thường có đỉnh cao trên dưới 100m, cao nhất 200m, vách rất dốc. Kiểu mẫu Phong Linh có các đỉnh tách rời nhau, tạo thành các “hòn tháp”, vách dốc đứng. Có đến hàng trăm ngọn “tháp” đứng chơi vơi trên mặt biển. Các “chóp” và “tháp” bị biển tràn ngập cánh đồng karst, tách rời nhau tạo nên cảnh quan vô cùng đặc sắc. Tính toán cho thấy, cứ 10ha mặt vịnh thì có 1ha mặt đảo và 9ha mặt biển. Biển còn làm chìm ngập các phễu, hố sụt và thung lũng karst, biến chúng thành những hồ nước mặn (như cụm hồ Ba Hầm nằm sâu trong lòng đảo Đầu Bê) hay thành các vũng vịnh nhỏ gọi là tùng, áng, như tùng Gấu, áng Vẹm, áng Thảm… Các tùng, áng ở Vịnh Hạ Long thường có phong cảnh tuyệt đẹp, có rừng cây, núi đá bao quanh vùng nước yên tĩnh, trong xanh nhìn tới đáy. Biển cũng tạo nên những ngấn vách, có khi ăn sâu thành hàm ếch, tô vẽ thêm dáng vẻ kỳ vĩ cho cảnh quan karst trên mặt vịnh.

Kết quả nghiên cứu của các nhà khoa học chỉ ra rằng hang động Vịnh Hạ Long rất phong phú, đa dạng. Đến nay đã thống kê được có 24 hang phân bố thành 3 tầng cao chính: Hang cao 3-4m, phần lớn thành tạo trong Holocen (khoảng 11.000 năm qua) và có liên quan đến dao động mực nước biển trong thời gian này; tầng cao 5-15m và tầng cao 25-50m được tạo thành  trong thời gian Pleistocen (khoảng 2 triệu đến 11.000 năm trước).

Về nguồn gốc thành tạo, chúng thuộc 3 nhóm cơ bản. Nhóm thứ nhất là di tích các hang ngầm cổ, phần lớn có nguồn gốc là các lối thông thoát nước từ các phễu karst cổ, chạy theo bề mặt phân lớp đá hoặc theo hệ thống khe nứt, có lối đi dốc và có khoảng chênh cao đáng kể, tiêu biểu là hang Sửng Sốt, động Thiên Cung, hang Đầu Gỗ, động Lâu Đài…

Nhóm thứ hai là các hang nền karst, được hình thành do xâm thực mở rộng ngang, có lối vào thông gần như nằm ngang, thường liên quan đến các thềm tích tụ hoặc bào mòn nằm ngang mực cơ sở. Tiêu biểu là các hang: Trinh Nữ, Bồ Nâu, Hang Trống… Đa phần các hang nằm ở độ cao 5-15m.

Nhóm thứ ba là những hang hàm ếch, hình thành do quá trình ăn mòn hoá học của nước biển cùng với tác động mài mòn của dòng triều và sóng biển, tiêu biểu là hang thông ở khu hồ Ba Hầm, hang Luồn ở đảo Bồ Hòn…

Karst Vịnh Hạ Long có ý nghĩa toàn cầu và có tính nền tảng cho khoa học địa mạo, độc nhất vô nhị trên thế giới. Các nhà khoa học đã ví rằng để có một kim tự tháp, con người chỉ cần vài thập kỷ. Để có một Vạn Lý Trường Thành, con người cũng chỉ cần vài thế kỷ nhưng để có một Vịnh Hạ Long, thiên nhiên cần đến hàng triệu năm. Vì vậy hãy cùng nhau giữ gìn Vịnh Hạ Long cho muôn đời sau.

Đại Dương