Di sản địa chất - hành trình 500 triệu năm lịch sử Trái Đất nơi non nước Cao Bằng

Không gian địa chất - cuốn biên niên sử khổng lồ của Trái Đất

Theo các kết quả điều tra địa chất, vùng đất Cao Bằng từng trải qua nhiều giai đoạn biến đổi địa chất phức tạp, từ đại dương cổ xưa đến lục địa nâng cao, từ hoạt động kiến tạo mạnh mẽ đến quá trình phong hóa karst kéo dài. Chính những biến động đó đã tạo nên một hệ thống di sản địa chất đa dạng, phản ánh đầy đủ các thời kỳ phát triển của vỏ Trái Đất.

Một trong những minh chứng tiêu biểu cho lịch sử địa chất sâu xa là đới đứt gãy sâu Cao Bằng - Tiên Yên. Đây là ranh giới kiến tạo quan trọng giữa hai đới cấu trúc lớn: Hạ Lang ở phía Đông Bắc và Sông Hiến ở phía Tây Nam. Dọc theo đới đứt gãy này, các nhà khoa học phát hiện nhiều dạng đá đặc biệt như bazan cầu gối, đá siêu mafic, cùng các xuất lộ nước nóng - nước khoáng.

Điểm di sản san hô cổ Lang Môn, xã Minh Tâm khoảng 400 triệu năm trước.

Đáng chú ý, các thể bazan dạng cầu gối tại đây được xác định có tuổi kết tinh khoảng 334 triệu năm, hình thành trong môi trường đáy đại dương sâu. Đây có thể là những mảnh sót của vỏ đại dương cổ, tồn tại dưới dạng các khối đá bị xáo trộn trong quá trình va chạm giữa các mảng lục địa như Đông Dương và Dương Tử hoặc Nam Trung Hoa. Những dấu tích này cho thấy khu vực từng là nơi diễn ra hoạt động hút chìm đại dương, một trong những quá trình kiến tạo quan trọng của Trái Đất.

Không chỉ mang giá trị khoa học đặc biệt, các diện lộ bazan cầu gối còn là minh chứng hiếm hoi về lịch sử đại dương cổ, góp phần giúp các nhà địa chất tái dựng quá trình hình thành và biến đổi của khu vực Đông Nam Á.

Theo PGS, Tiến sĩ Trần Tân Văn, nguyên Viện trưởng Viện khoa học địa chất khoáng sản, Trưởng tiểu ban Công viên địa chất toàn cầu UNESCO tại Việt Nam nhận định: Hiếm có nơi nào ở Việt Nam và khu vực Đông Nam Á hội tụ được đầy đủ các yếu tố địa chất như Cao Bằng. Từ bazan cầu gối 334 triệu năm tuổi đến các hệ tầng trầm tích trẻ, tất cả đều có giá trị khoa học rất cao. Đặc biệt, các cấu trúc này còn lộ diện rõ ràng, thuận lợi cho nghiên cứu và giáo dục cộng đồng.

Karst Cao Bằng - dấu ấn của thời gian và nước

Nếu các đứt gãy và đá bazan kể lại câu chuyện về nội lực Trái Đất, thì hệ thống karst lại phản ánh tác động bền bỉ của ngoại lực qua hàng triệu năm. Cao Bằng là một trong những vùng có cảnh quan karst phát triển điển hình và đa dạng bậc nhất Việt Nam.

Cảnh quan karst trưởng thành tại xã Đức Long.

Tại khu vực Lục khu Hà Quảng, các nhà khoa học ghi nhận sự tồn tại của cao nguyên karst già với địa hình bị bào mòn mạnh, tạo nên những đỉnh núi tròn, thung lũng rộng và hệ thống hang động phát triển. Đây là minh chứng cho một giai đoạn tiến hóa karst kéo dài, phản ánh điều kiện khí hậu và môi trường ổn định trong quá khứ.

Bên cạnh đó, nhiều dạng địa hình karst đặc sắc khác cũng được ghi nhận như các khối karst trẻ dạng chóp, hình thang, thung lũng chữ V, vách đứt gãy… đặc biệt tại khu vực Hang Pác Bó. Những dạng địa hình này cho thấy quá trình nâng lên và xâm thực vẫn đang tiếp diễn, góp phần tạo nên sự đa dạng và sinh động của cảnh quan địa chất.

Một trong những điểm nhấn nổi bật là hệ thống Hồ Thang Hen - nơi hội tụ các hồ nước, hang động ngầm, dòng chảy mặt và thác nước liên kết với nhau theo một cơ chế đặc biệt “khi đầy khi vơi”. Hiện tượng này được đánh giá là hiếm gặp trên thế giới, phản ánh sự tương tác phức tạp giữa nước mặt và nước ngầm trong môi trường karst.

Ngoài ra, các dạng địa hình như hang luồn, cánh đồng karst ở Hồng Định (Quảng Uyên), thung lũng treo và ngấn nước cổ tại Thông Nông cũng là những bằng chứng sinh động về sự biến đổi mực nước và quá trình tiến hóa địa hình qua các thời kỳ.

Dấu tích các thời kỳ địa chất - từ Cambri đến Đại Tân Sinh

Không gian địa chất Cao Bằng còn đặc biệt ở chỗ lưu giữ đầy đủ các dấu tích của nhiều thời kỳ địa chất khác nhau. Một trong những điểm tiêu biểu là mặt cắt bất chỉnh hợp giữa Cambri thượng (hệ tầng Thần Sa) và Devon hạ (loạt Sông Cầu) tại bờ phải sông Quây Sơn, xã Lý Quốc. Đây là nơi ghi nhận sự gián đoạn trong quá trình trầm tích, phản ánh những biến động lớn của môi trường địa chất hàng trăm triệu năm trước.

Trong khi đó, các mặt cắt Neogen chứa than tại các phường trung tâm tỉnh và xã Hòa An lại cung cấp thông tin quý giá về môi trường trầm tích trẻ hơn, gắn liền với sự hình thành các bể than và biến đổi khí hậu khu vực.

Đặc biệt, dọc theo đứt gãy Cao Bằng - Tiên Yên, trong Đại Tân Sinh (khoảng từ 66 triệu đến 2,588 triệu năm trước), từng tồn tại một chuỗi hồ lớn hình thành theo cơ chế “pull-apart” tức là do sự tách giãn của vỏ Trái Đất dọc theo đứt gãy. Các hệ tầng Na Dương và Rinh Chùa chuyển tiếp lên trên được hình thành trong môi trường hồ này, với các lớp trầm tích có cấu trúc rõ ràng, đẹp mắt.

Động Ngườm Ngao, xã Đàm Thủy phát triển trong địa hình karst điển hình.Bên trong hang có dạng thạch nhũ, măng đá, rèm đá…

Trong các hệ tầng này, các nhà khoa học đã phát hiện nhiều hóa thạch quan trọng, bao gồm cả stromatolite - một dạng cấu trúc do vi sinh vật cổ tạo nên, được xem là dấu vết sớm của sự sống trên Trái Đất. Ngoài ra, còn có các tập chứa than, sét và đặc biệt là gỗ hóa thạch những “nhân chứng” sống động của môi trường cổ xưa.

Những phát hiện này không chỉ có ý nghĩa khoa học mà còn góp phần quan trọng trong việc tái dựng lịch sử khí hậu và môi trường của khu vực trong hàng chục triệu năm.

Hành trình 500 triệu năm và trách nhiệm hôm nay

Nhìn lại hành trình hơn 500 triệu năm được lưu giữ trong từng lớp đá, từng cấu trúc địa chất ở Cao Bằng, có thể thấy rõ sự kỳ vĩ và phức tạp của Trái Đất. Tuy nhiên, những giá trị ấy không phải là bất biến. Trước tác động của con người và biến đổi khí hậu, di sản địa chất đang đứng trước nhiều nguy cơ bị xâm hại.

Thực tế cho thấy, một số khu vực vẫn còn tình trạng khai thác tài nguyên trái phép, tác động đến cảnh quan và cấu trúc địa chất. Bên cạnh đó, nhận thức của một bộ phận người dân và du khách về bảo vệ di sản còn hạn chế.

Theo nhà nghiên cứu, khoa học, di sản địa chất không thể tái tạo. Một khi đã bị phá hủy thì gần như không thể phục hồi. Vì vậy, công tác bảo tồn phải được đặt lên hàng đầu, song song với phát triển kinh tế. Vì vậy, giải pháp quan trọng nhất hiện nay là nâng cao nhận thức cộng đồng. Khi người dân hiểu được giá trị của di sản, họ sẽ trở thành lực lượng bảo vệ tích cực và hiệu quả nhất.

Anh Hoàng Ích Toàn, xóm Khuổi Ky, xã Đàm Thủy chia sẻ: Trước đây chúng tôi chỉ coi núi đá, hang động là bình thường. Nhưng khi được tuyên truyền về các giá trị di sản địa chất của vùng Công viên đại chất, mới thấy đó là tài sản quý. Giờ tôi và bà con cũng nhắc nhau giữ gìn, không khai thác đá bừa bãi, không xả rác bừa ra môi trường xung quanh nhằm giữ cảnh quan và tạo được môi trường sạch đẹp, thu hút khách du lịch đến tham quan, trải nghiệm.

Bên cạnh đó, việc phát triển du lịch bền vững cũng được xác định là hướng đi lâu dài. Thay vì khai thác tài nguyên thô, địa phương đang từng bước chuyển sang khai thác giá trị “mềm” từ di sản, thông qua du lịch, giáo dục và nghiên cứu khoa học.

Hành trình 500 triệu năm của Trái Đất vẫn đang tiếp diễn và mỗi lớp đá ở Cao Bằng là một phần của câu chuyện lớn lao ấy. Con người hôm nay, dù chỉ là một “khoảnh khắc” trong dòng chảy thời gian, lại đang nắm giữ vai trò quyết định trong việc gìn giữ hay đánh mất những giá trị vô giá này.

Giữ gìn di sản địa chất không chỉ là bảo vệ quá khứ, mà còn là trách nhiệm với tương lai. Đó là cách để những “trang sử bằng đá” tiếp tục kể chuyện cho các thế hệ mai sau, về một hành tinh đã trải qua hàng trăm triệu năm biến đổi và vẫn đang không ngừng vận động.