Thân gỗ hóa thạch là gì?
Các loại sinh vật nhìn chung đều có thể gặp trong trang thái hóa thạch. Đối với thực vật thì có hóa thạch thân, cành, rễ, lá, hoa, quả, thậm chí cả bào tử, phấn
hoa cũng có thể trở thành hóa thạch. Thân gỗ hóa thạch là loại hóa thạch thực vật khá phổ biến, khi toàn bộ thân gỗ hoặc một phần của nó bị khoáng hóa sau quá trình vùi chôn trong trầm tích hoặc vật liệu núi lửa.
Cũng giống như sự hình thành hóa thạch nói chung, thân gỗ hóa thạch có thể bao gồm các loại xác kết (mummy), bán hóa thạch hay hóa thạch toàn phần.
Xác kết thân gỗ là một thân gỗ, hoặc một phần của nó, không bị hóa đá dù đã bị chôn vùi lâu năm dưới lớp trầm tích của vỏ Trái Đất. Mốc thời gian thường
được tính là 10.000 năm trở lên, nhưng cũng có những trường hợp đặc biệt, có thể ít năm hơn. Xác kết gỗ được hình thành khi cây bị chôn vùi nhanh trong điều kiện khí hậu khô lạnh hoặc môi trường khô, yếm khí, không đủ oxy để phân hủy mô gỗ.
Chính vì thế cấu trúc mô gỗ được bảo tồn gần như nguyên vẹn, và tỉ trọng của xác kết thường nhỏ hơn nhiều so với thân gỗ hóa thạch. Ở Việt Nam, xác kết gỗ mới được gặp trong khu vực mỏ than Na Dương, Lạng Sơn.
Thân gỗ bán hóa thạch là loại tương tự như xác kết, nhưng một phần đã bị khoáng hóa trong quá trình chôn vùi trong địa tầng của vỏ Trái Đất. Thường thì
phần “khoáng hóa” đó thuộc loại hóa than, như ở mỏ than Na Dương, Lạng Sơn.
Thân gỗ hóa thạch là loại thân cây đã bị khoáng hóa hoàn toàn. Những vật liệu “khoáng hóa” thân gỗ thường là oxit silic (SiO 2 ), muối carbonat, quặng kin
loại hoặc than. Thân gỗ hóa thạch thường bắt hình khuôn ngoài của thân cây khá tốt, khi đó mặt ngoài hóa thạch bảo tồn các cấu tạo mặt ngoài của vỏ cây, kể cả các đốt, dóng của thân cây, các gồi lá, chỗ tách cành v.v… (hình…) Tuy nhiên cấu trúc mô gỗ bên trong thân gỗ thì được bảo tồn ở các mức khác nhau, tùy thuộc điều kiện chôn vùi và quá trình khoáng hóa (hình…).
Hóa thạch thân gỗ Silic hóa ở Tây Nguyên
Trong phần trước có nói hóa thạch thân gỗ có thể bị silic hóa, carbonat hóa, quặng kim loại hóa hoặc than hóa. Chúng thường bắt hình tốt khuôn ngoài của thân cây, nhưng trong nhiều trường hợp chúng có thể lưu giữ những cấu trúc bên trong thân cây khá chi tiết, hoặc chỉ giữ lại những cấu trúc thô như vòng tăng trưởng của thân gỗ. Ở Tây Nguyên thân gỗ hóa thạch thường bị silic hóa, rất hiếm khi quặng hóa như trường hợp ở Đắk Nông.
Những thân gỗ hóa thạch tuổi Jura ở Tây Nguyên gần như 100% thuộc loại thân gỗ silic hóa. Chúng bắt hình khuôn ngoài của thân cây, khi thân cây bị đổ rạp
xuống và bị trầm tích lấp đầy. Các trầm tích ấy dần nén chặt xung quanh, mất nước và kết cứng dần, trong khi thân cây bên trong cũng dần dần bị phân hủy. Về sau, SiO 2 từ môi trường, thường từ các tầng dung nham núi lửa có tuổi trẻ hơn phủ trên, được đưa vào thay thế khoảng trống do thân gỗ để lại. Chúng thường có màu xám nâu xám, không đẹp mắt, không giữ lại được cấu trúc bên trong than gỗ. Nhưng trong nhiều trường hợp thân cây silic hóa tuổi Jura của Tây Nguyên cũng giữ lại được cấu trúc bên trong thân gỗ ở các mức độ khác nhau.
Cấu trúc bên trong thân gỗ chi tiết là kết quả sao chép tinh tế của SiO 2 trong những điều kiện đặc biệt. Quá trình đó diễn ra từ từ, đủ thời gian để SiO 2 kịp thay thế từng tế bào dạng bó mạch của thân cây, từ phần gỗ đến phần vỏ. Khi đó, các cấu trúc tinh vi của mô gỗ còn chưa kịp bị phá hủy đã bị thay thế bằng SiO 2 .
3. Địa tầng chứa thân gỗ hóa thạch tuổi jura ở Tây Nguyên
Tại một số vùng ở Tây Nguyên, hóa thạch thân gỗ silic hóa gặp trong đá trầm tích lục địa màu nâu đỏ của hệ tầng Ea Súp (J 2 sp), phân bố trong địa bàn các tỉnh Lâm Đồng, Đắk Lắk, tại rìa bắc và nam của võng Đà Lạt. Cụ thể, hóa thạch thân gỗ silic hóa đã ược phát hiện tại buôn Ea Súp, huyện Ea Súp, tỉnh Đắk Lắk, buôn Măng Đen, huyện Kon Rẫy-Kon Plong, tỉnh Kon Tum và vùng hồ thủy điện Đray Linh, huyện Cư Jút, tỉnh Đắk Nông. Ngoài ra, trong vùng Lộc Thành, huyện Lộc Ninh, tỉnh Bình Phước (ngoài Tây Nguyên) cũng phát hiện nhiều thân cây silic hóa tương tự trong diện lộ của hệ tầng cùng tên.
Hệ tầng Ea Súp (J 2 sp)
Hệ tầng Ea Súp do Vũ Khúc, Bùi Phú Mỹ & Trần Tính (in Vũ Khúc 1993) xác lập, có mặt cắt chuẩn (Holostratotyp) tại các suối Ea Súp và Ya Hleo ở vùng
Buôn Ea Súp (x = 13°10’; y = 107°56’). Hệ tầng được đặt tên theo suối Ea Súp, nơi có mặt cắt chuẩn.
Hệ tầng Ea Súp bao gồm trầm tích lục địa màu đỏ nằm chỉnh hợp trên trầm tích lục nguyên chứa hóa thạch Cúc đá (Ammonoidea) tuổi Jura sớm.
Mặt cắt chuẩn của hệ tầng ở vùng Ea Súp thao Tống Duy Thanh và nnk. (2016) có trật tự địa tầng từ dưới lên trên như sau:
1. Cát kết hạt vừa, xám sáng, xám nâu, phân lớp trung bình đến dày, nhiều chỗ phân lớp xiên biên độ lớn, thỉnh thoảng xen ít lớp kẹp bột kết nâu đỏ, xám lục, phân lớp trung bình. Dày 80 m.
2. Bột kết nâu đỏ, xám lục nhạt, phân lớp trung bình xen các lớp cát kết vàng nhạt, hạt nhỏ và sét kết nâu đỏ hơi loang lổ, phong hóa vỡ vụn. Trong sét kết
đã gặp Chân rìu vỏ mỏng, kích thước nhỏ dạng đầm hồ nước ngọt Tutuella rotunda, T. sp. tuổi Jura giữa. Dày 40 m.
3. Cát kết hạt nhỏ, hạt vừa xen kẽ nhau, thường màu xanh lục nhạt, màu hồng, phân lớp mỏng đến trung bình, nhiều chỗ thấy phân lớp xiên biên độ lớn kiểu
có nguồn gốc dòng chảy, thỉnh thoảng xen lớp kẹp bột kết nâu đỏ chứa vảy mica mịn. Dày 60 m.
4. Bột kết nâu đỏ, xám lục nhạt, phân lớp trung bình xen kẽ dạng nhịp với cát kết hạt nhỏ chứa vảy mica mịn, phân lớp mỏng đến trung bình. Dày 280 m.
Do sông đi ra vùng biên giới với Campuchia nên không quan sát được những lớp tiếp theo của hệ tầng. Bề dày chung của hệ tầng tại mặt cắt này đạt khoảng 460m.
Tại phần thấp nhất của hệ tầng, trên các lớp bột kết màu xám chứa Hai mảnh vỏ thuộc hệ tầng Đray Linh có chưa hóa thạch than gỗ silic hóa chưa được nghiên
cứu. Ở chân núi phía nam dãy Chư Klin, theo suối Đắk Hua, sau khi đi qua những lớp chứa hóa thạch tuổi Toar đã mô tả ở hệ tầng Đắk Krông, ta cũng gặp những lớp cát kết xám sáng, hồng nhạt, bột kết nâu đỏ và sét kết cùng màu, thường phong hóa vỡ vụn. Như vậy, ngay tại vùng Bản Đôn loạt Bản Đôn gồm trầm tích lục nguyên chuyển lên trầm tích lục địa màu đỏ thuộc hệ tầng Ea Súp này.
Ở vùng sông Cà Lúi phần trên của mặt cắt Jura hạ – trung cũng gồm trầm tích lục địa màu đỏ, lộ ra ở vùng đầu cầu Cà Lúi. Tại đây nằm chỉnh hợp trên cát kết
vôi xám, ít bột kết xám sẫm Jura hạ cũng gặp cát kết hạt vừa màu hồng nhạt, bột kết nâu đỏ với bề dày khoảng 300 m. Mặt cắt này bị trầm tích Neogen thuộc hệ tầng Sông Ba phủ không chỉnh hợp bên trên.
Quan hệ địa tầng và tuổi. Hệ tầng Ea Súp nằm chỉnh hợp trên hệ tầng Đắk Krông như đã mô tả ở các mặt cắt. Nó bị đá phun trào Jura thượng hay trầm tích
Neogen phủ bên trên. Do tướng lục địa màu đỏ, hệ tầng rất hiếm hóa thạch, đến nay mới chỉ thấy ít Hai mảnh vỏ nước ngọt tuổi Jura giữa và hóa thạch gỗ silic hóa chưa được nghiên cứu. Tuy nhiên, dựa vào quan hệ địa tầng với hệ tầng nằm dưới và vào đối sánh với mặt cắt Jura của võng Nông Sơn, có thể xếp hệ tầng Ea Súp vào Jura trung.
Tạ Hòa Phương
