Hang động phong nha kẻ bàng thế giới ẩn kỳ vĩ và những vấn đề khai thác sử dụng

HANG ĐỘNG PHONG NHA - KẺ BẢNG: THỂ GIỚI ẨN KỲ vĩ..Khối karst Phong Nha - Ke Bàng có một lịch sử phát triển địa chất lâu dài, là nơi hội tụ nhiều yếu tố thuận lợi về điều kiện tự nhiên nh

HANG ĐỘNG PHONG NHA - KẺ BÀNG: THẾ GIỚI ẨN

KỲ Vĩ VÀ NHỮNG VẤN ĐÈ KHAI THÁC s ử DỤNG

Howard Limbert, Debora Limberí* - Nguyễn Quang

Mj**-it -if ■ie » -it + le

Vũ Văn Phải - Nguyễn Hiệu - Đặng Văn Bào

1 Giói thiệu chung

đáo về địa chất, địa mạo,

tại cuộc họp thường niên

lần thứ 27 của Uỷ ban

về địa hình và địa mạo học”

' Hội hang động Hoàng gia Anh (BC.RA)

** GS.TSKH., Khoa Địa lý, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội.PGS.TS., Khoa Địa lý, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội

**** PGS.TS., Khoa Địa lý, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội

***** PGS.TS., Khoa Địa lý, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội

Hình 1: Sơ đồ Di sản thiên nhiên thế giói

Phong Nha - Kẻ Bàng

HANG ĐỘNG PHONG NHA - KẺ BẢNG: THỂ GIỚI ẨN KỲ vĩ

Khối karst Phong Nha - Ke Bàng có một lịch sử phát triển địa chất lâu dài, là nơi hội tụ nhiều yếu tố thuận lợi về điều kiện tự nhiên như thạch học, kiến tạo, địa hình, thuỷ văn để hình thành nên các hệ thống hang động ngầm khổng lồ, dài hàng trăm kilômet Trong đó, có nhừng hane đạt kỉ lục thế giới, như hang Khe Ry, hang Sơn Đoòng Sau 22 năm với 13 lần hợp tác thám hiểm và nghiên cứu hang động giữa Khoa Địa Lý, Trường Đại học Fvhoa học Tự nhiên và Hội Hang động Hoàng gia Anh, hệ thống hang động ngầm vĩ đại trong khối đá vôi Phong N h a - K ẻ Bàng

đã được phát hiện và đo vẽ với tống chiều dài đạt tới 163km Hầu hết hang ở đây đều là các hang sông, kết nối với nhau tạo thành 3 hệ thống chính là hệ thống hang Phong Nha, hệ thống Hang Vòm, hệ thống hang Nước Mọc Đây là một nguồn tài nguyên thiên nhiên quý giá, có the được khai thác, sử dụng đa mục tiêu cho công tác bảo tồn cũng như phát triển kinh tế xã hội, phát triển sinh kế của cộng đồng địa phương Đen nay, một số hang đã được đưa vào khai thác hiệu quả cho hoạt dộng

du lịch, như hang Phong Nha và gần đây là hang Thiên Đường, Tuy nhiên, các hoạt động khai thác đã làm ảnh hưởng không nhỏ tới các hang động

Bên cạnh những kết quả nghiên cứu về hệ thống hang động tại Phong Nha -

Kẻ Bàng, trong bài báo này còn có những phân tích, đánh giá, so sánh về sự biến đổi của các hang động do tác động của các hoạt động du lịch, những vấn đề liên quan đến sự biến đổi môi trường trong hang động và đề xuất các giải pháp cho công tác quản lý hiệu quả nguồn tài nguyên quý giá này

2 Lịch sử họp tác nghiên cứu, khám phá hang động Phong Nha - Kẻ Bàng

Hợp tác “Thảm hiểm và nghiên cíni hang động trong các vùng đả vôi ở Việt

Nam” giữa Trường Đại học Khoa học Tự nhiên (trước đây là Trường Đại học Tổng

hợp Hà Nội) và Hội Nghiên cứu Hang động Hoàng gia Anh (British Research Cave Association - BRCA) chính thức được thực hiện từ năm 1990

Năm 1989, Trường Đại học Tổng hợp Hà Nội nhận được thư của ông Howard

Limbert - Trưởng Dự án hang động tại Việt Nam của Hội Hang động Hoàng gia Anh đề nghị được giúp đỡ vào thám hiểm và nghiên cứu hang động ở Việt Nam Nhiệm vụ nghiên cứu quan trọng này đã được Nhà trường giao phó cho Bộ môn Địa mạo, Khoa Địa lý - Địa chất Bắt đầu từ đó, cứ 2 năm và gần đây là 1 năm một lần, Đoàn thám hiểm lại đến Việt Nam và phối kết hợp với Bộ môn Địa mạo

đê khám phá và nghiên cứu hang động Đen nay, Hợp tác Thảm hiểm và Nghiên

círu Hang động trong các vùng đả vôi ở Việt Nam trong đó có khu vực Phong Nha

- Kẻ Bàng giữa Khoa Địa lý, Truv'ng Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội (trước đây là Khoa Địa lý - Địa chất, Trường Đại học Tổng hợp Hà Nội) đã được 22 năm với 13 đợt khảo sát với quy mô khác nhau Công tác hợp tác

VIỆT NAM HỌC - KỶ YỂU HỘI THẢO QUỐC TÉ LẦN THÚ T ư

nghiên cứu hang động tại Phong N h a - K ẻ Bàng qua các đợt khảo sát có thể tóm lược lại như sau:

1990: Khối đá vôi Ke Bàng, tỉnh Quảna Bình là nơi đầu tiên thực h i ệ n thám hiểm hang động ở Việt Nam Trong những tuần đầu tiên, nhóm nghiên cứu đã bắt đầu thăm dò hang Phong Nha và Hang Tối 7.950 m hang động mới đã đưọ'c thăm

dò và khảo sát trong đợt thám hiểm này

1992: Chuyến đi vào năm 1992 đã tạo tiền đề cho sự khám phá nhiều hang

động tuyệt vời ở Phone Nha - Kẻ Bàng Hang Phong Nha đã được khám phá VỚI tống chiều dài 7.729m Hang Tối tiếp tục được khám phá và kết thúc với chiều dài

đo được là 5.258m, đây cũnẹ là sự khởi đầu cho việc khám phá hệ thống hang Vòm 667m chiều dài hang Chà An và 2.800m của hang Rục Caroòng đã được khám phá

và đo vẽ Vấn đề trớ nên rõ ràng là có hai hệ thống thoát nước riêng biệt, hệ thông Phong Nha và Hệ thống Hàng Vòm Nhóm nghiên cứu cũng đã đến thăm huyện Minh Hóa và khám phá Rục Mòn với chiều dài 2.863m Tống chiều dài hang khám phá và đo vẽ trong lần kháo sát này là 13.655m

1994: Tiếp tục thăm dò hệ thống Hang Vòm và nâng tống chiều dài đo vê được của hệ thống hang này lên 15.050 m, ngược về phía thượng nguồn, các hang thuộc hệ thống hang Vòm được khảo sát gồm có: Hang Đại Cáo (1.645m), hang Mê Cung (Hang Maze) (3.927m), Hang Ba (988m), và Hang Cá (1.075m) (Hang Pitch) Tiếp tục khảo sát Hệ thống hang Phong Nha: Hang Toong (3.35lm), Hang Én (1.645m) và Hang E (845m) Tại huyện Minh Hóa, Hang Tiên được phát hiện và khám phá với chiều dài 2500m Tông cộng chiều dài các hane được khám phá và đo

vẽ vào năm 1994 tại Quảng Bình ỉà 29.91 Om

ỉ 997: Đoàn tiến vào các khu vực ở xa hơn Phần thượng nguồn của hệ thống

Vòm đà được khảo sát, bao gồm Hang Hổ (1.616m), Hang Over (3.244m) và Hang

E (845m) Sông chính cấp nước cho hệ thống hang Phong Nha đã được nghiên cứu khảo sát, bao gồm Khe Thy, Khe Ry và Khe Tiền Hang Khe Ry thực sự là một hang sông rất dài và được khám phả đến thời điểm lúc bấy giờ là 13.817m Tổng số các hang động được khám phá trong chuyến thám hiểm này là 20.483m

1999: Trong chuyến thám hiểm này, chỉ có một thời gian ngắn ở Quảng Bình,

nhưng chúng tôi đã có 5 ngày cắm trại trong lòng hang Khe Ry để khám phá hang cho tới cửa ra của nó đô vào Hang Ẻn Hang Khe Ry với tống chiều dài 18.902 m là hang dài nhất Việt Nam và có thể là hang động sông ngầm dài nhất trên thế giới Hang Phong Nha Khô được khảo sát trong lần này với chiều dài 98 lm Tổng số các hang động được khám phá trong chuyến đi này là 6.625m

HANG ĐÔNG PHONG NHA - KẺ BẢNG: THẾ GIỚI ẨN KỲ vĩ

Khoa học Tự nhiên, ĐHQGHN năm 2001

2001: Chúng tôi chỉ cắm trại năm ngày ở Hàng Én trong chuyến đi này và đã

phát hiện Hang Lạnh - một hang nhánh và cấp nước cho hệ thống hang Phong Nha - dài 3.753m Hang Dơi (453m) và Hang Cả (36lm) cũng đã được khám phá và đo

vẽ Đoàn đã khảo sát tổng cộng là 4.690m trong đợt thám hiểm này tại Phong Nha -

Kè Bàng

2003: Trong một đợt khảo sát ngắn tại Quảng Bình, chúng tôi đã khám phá

một hang động mới trong hệ thống hang Vòm - Hang About (820m) Thăm dò Hang Nước Nit (2205m) và Hang Dơi (1124m) vẫn tiếp tục mở rộng hệ thống Phong Nha Tổng số các hang động được khám phá là 6.25 7m

2005: 4 tuần đến Quảng Bình với chuyến đi đầu tiên tới huyện Quảng Ninh để

khảo sát hang Chà Rào và hang Birthday Ngoài ra đoàn tiến hành khảo sát phần thượng nguồn của hệ thống hang Vòm kể từ điểm đầu của hệ thống là Hang Rục Caroòng Một số hang mới đã được phát hiện và đo vẽ, như Hang A Cú (640m) và Hang Klung (1.086m) Cuối đợt đoàn tiến hành thám hiểm phần phía Tây của sông Chày, nơi một số các hệ thống hang thẳng đứng đà được phát hiện, như các Hang Salt và Pepper sâu tới 178m Hang động dài nhất được tìm thấy trong khu vực này

là Hang Nước Lạnh (964m) Một chuyến đi ngắn tới Minh Hóa tới một khu vực khảo sát mới với bước đầu khám phá được một số hang sông điển hình của Việt Nam: hang Hang Mã Nghi (61 lm), Hang Thụy Vân (691m) Tổng số chiều dài hang động được khám phá trong lần thám hiểm này tại Quảng Bình là 12.094 m

2006: Hoàn thành việc khảo sát hang Chà Rào phát hiện vào năm 2005 với

tổng chiều dài đo được của hang này là 2623m Một số hang động xung quanh Hang Én đã được phát hiện Một hang sông khác ở thượng nguồn của Hang Én gọi

VIỆT NAM HỌC - KỶ YÉU HỘI THẢO QUỐC TÉ LÀN THỨ T ư

là Hang Hồng đã được khám phá với chiều dài 717m Đoàn dành nhiều thời gian hơn cho phần cuối của hệ thống hang Vòm và các hang động như Hang Cung (488m) và Nước Dòng (480m) - là phần thượng nguồn của Hang About đã được phát hiện vào năm 2003 Tìm kiếm trong khoảng trống của hệ thống hang Phong Nha đoạn sau Hang Én đã phát hiện ra Hang 30 (693m) và Hang Rùa (440m) Tổng chiều dài hang được khám phá và đo vẽ là 4 173m

2007: 2 tuần đến Quảng Bình đoàn đã phát hiện ra 2 hane lớn, một trong hệ

thống hang Phong Nha là hang Nightmare (780m) và một hang khác là Hang Circle (1251m) nằm trong khoảng trống giữa Hang Chà An và Hang Thung Hang động dài nhất được phát hiện ở huyện Minh Hóa giáp biên giới Lào là Hang Cha Lc (4.873m) Khu vực này dường như có khả năng ẩn chứa nhiều hang động Một hang lớn nằm cách Hang Vòm trong bán kính khoảng 3km chưa được khám phá hoàn chỉnh và sẽ là một nhiệm vụ chính đặt ra cho năm 2009 Tổng số chiều dài các hang động được đo vẽ lần này là 7.564m

2009: Đoàn làm việc tại Quảng Bình trong 4 tuần, đã phát hiện ra một hang

động rất quan trọng nằm giữa Hang Én và Hang Thung - Hang Sơn Đoòng Đây là hang động lớn nhất được phát hiện trên thế giới 6.48 lm của hang đã được khảo sát

đo vẽ và vẫn còn chưa kết thúc Hang Du mới khảo sát được ] 66m sâu và tương tự Hang Vực Tặng - 232m sâu , cần có thêm dây thừng chuyên dụng để tiếp tục khảo

sát Khu vực Minh Hóa được khảo sát tổng thể, một số cuộc khảo sát đã được thực

hiện với phát hiện về hang Rục Ca Xai 578m Đoàn cũng đã được nghe nói về một

số hang khác trong khu vực này Việc lặn ở phần thượng nguồn hệ thống hang Vòm

đà được thực hiện nhưng tiếc là đà không mang lại kết quả như hy vọng Tại nơi trồi ra của sông Chày đoàn đã lặn sâu xuống 50m nhưng vẫn chưa kết thúc Hang Noise đã được lặn khảo sát, nhưng do dòng chảy quá mạnh nên chưa thể vào được hang Hang Gió 549m và Hang Lau 51 Om cũng đã được khám phá phía Tày của sông Chay Hang Lau vẫn còn tiếp tục phải khảo sát Tổng số chiều dài hang động được khám phá là 11.506 m

2010: Hoàn thành khảo sát và đo vẽ Hang Sơn Đoòng (vượt qua bức tường

Wall of Vietnam để ra khỏi hang) Hoàn thành thăm dỏ Vực Tặng và Hang Lau (phía tây của sông Chảy) Bắt đầu thăm dò Hang Ken (3000m) và Hang Tú Làn (2000mì Tổng số khám phá trong năm 2010 là 16.000m hang

2012: Đoàn tiến hành khảo sát khu vực thung lũng Xưởng, Vực Ký, Hang Hà

Hải và các hang sông K21, K28, K35 - tất cả đều gần với đường 20 Các hang động

ở bậc cao như Hang Hòa Hưng, Hang Cửa Nho, và Hang Gió cũng được khảo sát Một hang sông ở rất gần hang Sơn Đoòng được khám phá là Hang Va Đoàn đã sơ

bộ lặn ở Hang K I 8, hang Noise 10km hang đã được đo vẽ ở khu vực Tú Làn, Sông

HANG ĐÔNG PHONG NHA - KẺ BẢNG: THỂ GIỚI ẨN KỲ vĩ

Oxalis, Hang Kim và Hang Tôn Tống số chiều dài hang được khám phá và đo vẽ trong lần này là 21.000m, nâng tổng chiều dài hang động đã được đo vẽ ở Quảng Bình lên 163.000m

3 Khối đá vôi Phong Nha - Kẻ Bàng và hệ thống hang động kỳ vĩ

3.1 Đặc điểm khối đá vôi Phong Nha - Kẻ Bàng và tiềm năng hang động tầm cỡ

Đ ặc điểm địa c h ấ t

Cấu trúc địa chất - thạch học có ảnh hưởng lớn tới các đặc trưng địa hình, lớp phủ thổ nhưỡng, các quá trình địa mạo và tai biến thiên nhiên, chúng cần phải được đánh giá cho việc nghiên cứu tài nguyên, kinh tế, môi trường cho phát triển du lịch sinh thái và du lịch mạo hiểm của khối karst Phong Nha - Kẻ Bàng

Địa chất hiện tại của vùng Phong Nha - Kẻ Bàng có sự đa dạng về cấu trúc và địa tầng, là sản phẩm tổng hợp của sáu giai đoạn phát triển lớn trong lịch sử phát triển vỏ Trái Đất trong khu vực: Giai đoạn Ordovic muộn - Silur, giai đoạn Devon - Carbon sớm, giai đoạn Carbon - Permi, giai đoạn Mesozoi: Creta, giai đoạn Cenozoi: Neogen và Đệ tứ Đó là những điều kiện để tạo nên tính đa dạng của cảnh quan với nét độc đáo của địa hình karst và hệ thống các hang động ngầm vĩ đại trong khối karst Phong Nha - Kẻ Bàng [1]

Phong Nha - Kẻ Bảng là nơi còn hiện diện những sự kiện địa chất chứng minh cho lịch sử phát triển vỏ Trái Đất sôi động trong suốt 500 triệu năm, từ kỷ Ordovic

đến nay Hoạt động kiến tạo phức tạp của vỏ Trái đất là nguyên nhân của mọi

nguyên nhân kiến lập nên rồi phá vỡ các bình đồ địa chất, đó là hình xoáy ốc tiến hoá để có một bình đồ địa chất - địa mạo như ngày nay cấu trúc địa chất và thành phần thạch học đa dạng là nhân tố quyết định tính đa dạng của địa hình - địa mạo và cũng là một trong những nguyên nhân quyết định mạng lưới thuỷ văn, nước ngầm, khí hậu - địa lý tự nhiên, tính đang dạng sinh học và cảnh quan môi trường trong một xứ sở hoang sơ đầy bi ẩn của thiên nhiên

Vùng nghiên cứu chủ yếu thuộc đới - tướng cấu trúc Trường Sơn (A.E Dovjikov và nnk, 1965), được ngăn cách với đới Hoành Sơn bằng đứt gãy Sông Cả

- Rào Nậy, bao gồm khối nâng Đồng Hới và khối sụt Phong Nha - Quy Đạt Khối nâng Đồng Hới lộ ra ở phía đông nam vùng nghiên cứu được thành tạo từ các đá trầm tích lục nguyên có tuổi Ordovic - Siỉur ở phần trung tâm của khối nâng Đồng Hới còn có khối granitoid thuộc phức hệ Trường Sơn xuyên lên tạo nên cấu trúc

"nếp lồi dạng vòm" Khói sụt Phong Nha - Quy Đạt lộ ra ở phần trung tâm của đới Trường Sơn được cấu tạo bởi các đá trầm tích lục nguyên xen cacbonat, trong đó có

tầng đá vôi dạng dải Devon thượng thuộc hệ tầng Cát Đằng (D3 cđ) Phủ bất chỉnh

hợp lên trên là các đá trầm tích lục nguyên chứa vật liệu hữu cơ, si lie và cacbonat

VIỆT NAM HỌC - KỶ YẾU HỘI THẢO QUỐC TẾ LÀN THỨ TƯ

silic của hệ tầng La Khê - C\lk) và cacbonat (hệ tầng Bắc Sơn - C-P bs) Ngoàỉ ra tham gia vào khối sụt kể trên còn có các trầm tích Creta (hệ tầng Mụ Giạ - K mg và

i l l i l l l l l Hệ KI* Oỉtìr ĩ» *ỉr- m Oíy ’20m

1 1 Ẽ Ẽ S I Hè 8*; Scm Cù •& <ảỉ Oat iXtn

m ịx m ỉ® Hô ịirf u Kiìè CM t«M két ctt hít $èi ìhar M6 lir< ỉ L i K rt • :« w t *êt cật Y il iH r * r Ì4 4 , MI <0

e*<frí*c O ềym iũOm

Pr*ũc t* twonj tax pfcỏt G«*roóỊfli Ịnrá tai mca

Hệ tẾrọ Cẳt EẠr$ Oà *4» rnèw*Af*j <a vít; í é sé t *ò« bcỉ tót

top c*í ttp ftijrtj f*ír>0»« O f 45ỗm

M í á t a ? C ờ r t Ị ĩ h o C i ? t ó t í A I t a ỉ l < f e n g C ă t i s ồ l t t è l

ỔA ự ể í ì * é c Lỉeỹ ftM S G m

Oag&yi*»tM

//ỉrt/í 2: Sơ đồ địa chất khu vực Phong Nha - Kẻ Bàng

Các đứt gãy phát triển phong phú trong vùng đóng vai trò quan trọng trong việc ỉình thành và làm phức tạp hoá cấu trúc địa chất của vùng Dựa vào hình thái có thể phân bitt ra các hệ thống đứt gãy sau: Hệ thống đứt gãy phương Tây Bắc - Đông Nam, hệ thống đứt gãy phương Đông Bắc - Tây Nam và các đứt gãy phương á vĩ tuyến

Tính đa dạng của cấu trúc địa chất - thạch học tổ hợp với điều kiện khí lậu nhiệt đới ẩm Việt Nam đã tạo nên tính đa dạng của địa hình trong phạm vi vrng karst Phong Nha - Kẻ Bàng, bao gồm cả địa hình karst và địa hình phi karst Mặt dù

ở phần trung tâm, khối núi có dạng đẳng thước và ít phân dị, song nhìn tổng thể.địa hình vùng Phong Nha - Kẻ Bàng có sự phân dị theo hướng thâp dần từ Nam đến 3ắc

và từ Tây sang Đông Phần cực Nam của vùng là dải núi trung bình với độ ;ao 1.200 - 1.600m với đỉnh lượn sóng thoải kéo dài phương á vĩ tuyến ở Tây đến Đìng Bắc - Tâv Nam ở Đông Đây chính là bồn thu nước cho khối núi đá vôi ở phía Lắc

Từ Nam đến Bắc, khối núi đá vôi có độ cao tương đối đồng nhất, khoảng 700 - 90)m

ở phần rìa bắc, các dãy núi thấp có độ cao giảm dần từ 400 - 600m đến 200 - 30) m

HANG ĐỘNG PHONG NHA - KẺ BẢNG: THỂ GIỚI ẨN KỲ v ĩ.

vê phía thung lũng Rào Nậy Tư Tây sang Đông, khối đá vôi Kẻ Bàng chính là khu vục phân thuỷ giữa Đông và Tây Trường Sơn Khu vực biên giới Việt-Lào gồm các đinh đá vôi sàn sàn nhau với độ cao 800 - 1000m Tại khu vực đèo Mụ Giạ còn tồn tại một số đinh núi cao 1.200 - 1.600m được cấu tạo bởi các đá cát kết màu đỏ của

hộ tầng Mụ Giạ Từ Tây sang Đông, địa hình đá vôi thấp dần đến 600 - 700m và ở phần rìa Đông thì chuyển xuống các bậc 400 - 500m và 200 - 300m Các bậc địa hình dưới 100m cấu tạo bởi các đá phi karst phố biến ở phần phía Đông của vùng.Địa hình phi karst phân bố ở xung quanh khối đá vôi Phong Nha - Kẻ Bàng, được hình thành do các quá trình địa mạo trên nền đá trầm tích lục nguyên và đá xâm nhập, đồng thời đây cũng là lưu vực cung cấp nước cho quá trình karst và vật liệu vụn (bùn, cát, sạn, cuội, sỏi, ) lang đọng trong hang động hiện nay cũng như trước đây của khu vực Phong Nha - Kẻ Bàng Chính nguồn nước vô cùng phong phú từ khu vực rộng lớn này đã tạo nhiều điều kiện thuận lợi cho sự phát triển thế giới sinh vật trong hang động nói riêng và trong vùng karst nói chung

Địa hình karst là đặc điểm đặc trưng nhất của khối núi đá vôi Phong Nha - Kẻ Bàng Trước hết nó chiếm hơn 2/3 diện tích của khu vực di sản, đồng thời là một khối núi đá vôi tương đối nguyên vẹn lớn nhất ở Việt Nam và còn tiếp tục kéo dài qua Hin Namno của Lào, trở thành khối núi đá vôi cỡ lớn nhất hành tinh Khối đá vôi này có bề dày trên 1000m, chủ yếu là đá vôi tuổi Carbon - Permi có độ tinh khiết cao, cấu tạo khối hoặc phân lớp dày Đây là điều kiện đảm bảo để quá trình tiến hoá karst xảy ra một cách triệt để: Từ giai đoạn có nhiều phễu karst nhỏ cho đến karst dạng nón, sau đó là dạng tháp và cuối cùng là đồng bằng karst Các thành tạo đá vôi ở Phong Nha - Kẻ Bàng cũng có nhiều đặc điểm giống đá vôi ở vịnh Hạ Long, Bắc Sơn (tỉnh Lạng Sơn), Hà Giang, Sơn La và Nam Trung Quốc Nhưng đá vôi tại các nơi đó lại nằm trong những khu vực có chế độ kiến tạo, khí hậu và mối quan hệ với địa hình phi karst xung quanh không giống nhau Tại vịnh Hạ Long, khối đá vôi nằm trong vịnh biển nông ven rìa lục địa, nhô lên trên mặt biển thành hàng trăm hòn đảo lớn nhỏ Tại Bắc Sơn, Hà Giang, Sơn La và Nam Trung Quốc nhìn chung, khối đá vôi phân bố trong vùng núi xa biển nằm cao hơn địa hình phi karst xung quanh Riêng ở Phong Nha - Kẻ Bàng, địa hình khối đá vôi lại nằm thấp hơn so với xung quanh

Những nguyên nhân trên đã làm cho sự tiến hoá địa hình karst ở Phong Nha -

Kẻ Bàng không hoàn toàn giống với các nơi khác, mặc dù sự tiến hoá này xảy ra theo cùng một cơ chế hoà tan (do cả nước trên mặt lẫn nước ngầm) và phá huỷ cơ học (đổ lở trên sườn và trong hang động) Do cơ chế này, nhiều kiểu và dạng địa hình karst đã được thành tạo cả trên bề mặt lẫn dưới sâu

VIỆT NAM HỌC - KỶ YẾU HỘI THẢO QUỐC TẺ LẦN TH Ứ T ư

HEVr MO CM MINH RC^O

CAVE SYSTEMS OF

KE BANG MASSIF PHONG NHA 62.5km HANGVOM 36.2km

Hình 3: Các hệ thống hang ở Phong Nha - Kẻ Bảng, năm 2010 Đặc điểm các hệ thống hang động trong khối Phong Nha - Kẻ Bàng

a) Các- hệ thong và quy mô hang động

Sau 22 năm với 13 lần hợp tác thám hiếm và nghiên cứu hang động giữa Khoa Địa Lý, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên và Hội Hang động Hoàng gia Anh, hệ thống hang động ngầm vĩ đại trong khối đá vôi Phong N h a - Kẻ Bàng đã đươc phát hiện và đo vẽ với tổng chiều dài đạt tới 163km Hầu hết h a n g ở đây đều là các hang sông, kết nối với nhau tạo thành 3 hệ thống chính: Hệ thống hang Phong Nha (bắt

HANG ĐỠNG PHONG NHA - KẺ BẢNG: THẾ GIỚI ẨN KỲ v ĩ.

đầu từ hang Khe Ry - hang dài nhất Việt Nam và là hang sông dài nhất thế giới

(bảng 1), hang Én qua hang Thung, Cha Ang và cuối cùng là hang Phong Nha với tổng chiều dài 79,1 km), hệ thống Hang Vòm (bắt đầu từ hang Rục Cà Roòng

và kết thúc là hang Vòm với tổng chiều dài 44,3km), hệ thống hang Nước Mọc (có lưu vực lớn nằm ở phía Tây sông Chày và chảy qua các hang Vực Ký, Nước Lặn và

Hạ Lau) với tổng chiều dài 14,lkm Gần đây nhất, hang Sơn Đoòng thuộc hệ thống hang Phong Nha được khám phá và đang là hang lớn nhất Thế giới hiện nay

Bảng 1: Các hang dài nhất Việt Nam (6, 8-Í-16]

Hang Phong Nha Quảng Bình 8.329m 1990/92/2010 Anh

VIỆT NAM HỌC - KỶ YẾU HỘI THẢO QUỐC TẾ LÀN THÚ T ư

Bảng 2: Các hang có độ chênh cao ló’n tại Việt Nam [6, 8-M6]

Hang Tỉnh Độ chênh cao Năm khảo sát Đoàn thám hiển

Nước Mọc là hệ thổng hang ngầm ở phía bờ Tây sông Chày, nơi con sôis;

này trồi ra khỏi núi đá vôi Chúng tôi đang cố gắng để tìm hang đầu vào của hệ thong này Bồn cấp nước cho hệ thống này ở độ cao 800m ở phía Nam của thưig ỉũng Xưởng đã được khảo sát tới hơn 300m sâu Nhiều hang động khác phía Tây của sông Chày có thể dẫn vào hệ thống này Nguồn của Nước Mọc vần chưa õ

Có tiềm năng cho hệ thống hang rất dài ở phía Nam và phía Tây của sông Chày

Hệ thống hang Phong Nha bắt nguồn từ giới hạn phía Nam của khối đá vôi Cè' Bàng Cửa chính của hệ thống này là hang Khe Ry và hang Én nằm ở độ cao t ên

m ự c nước biển khoảng gần 300m Các cửa hang, nhìn chung, đều rộng v à CIO

Hang Én có hai cửa vào: cửa thấp là nơi có dòng nước chảy vào cao 15m và reng 70m, còn một cửa khác nằm ở độ cao 50m so với dòng nước có chiều cao là 70mvà rộng 100m; cửa ra của hang này rộng tới 170m và chiều cao ước tính khoảng 10(m

HANG ĐỘNG PHONG NHA - KẺ BẢNG: THẾ GIỚI ẨN KỲ vĩ

Các cửa hang ở phía này là nơi có các dòng suối bắt nguồn từ khu vực địa hình cao (độ cao trên trên mực biến đạt tới 1500 - 1600m) phát triển trên đá phi karst đổ vào

Vì vậy, neay ở cửa hang đã gặp các trầm tích vụn thô (cuội - sỏi) Các hang Khe

Ry, hang Én, hang Thung, tạo nên phần thượng nguồn của hang Phong Nha và phân

bố theo dạng cành cây Hướne chung của các hang này là Đông Bắc - Tây Nam Có thể các đoạn hang sông này được phát triển theo khe nứt xuất hiện trong khối đá vôi

Hệ thống hang Vòm cũng là hane sông hiện đại có qui mô đáng kể trong khối đá vôi Phong Nha - Kẻ Bàng Hệ thốns này được bắt đầu từ hang Rục Cà Roòng nằm ở độ cao trên mực biển khoảng 360m Toàn bộ hệ thống này có hướng chung là từ Nam lên Bắc phát triển trên một đứt gãy chính trong khu vực Sông Rục Cà Roòng chảy về phía hạ lưu lúc ẩn mình trong các hang, lúc lại xuất hiện trên những đoạn thung lũng hẹp và sâu để cuối cùng về sông Chày ở cửa hang Vòm Cả hai hệ thống hane sông này hợp với nhau đổ về sông Son, rồi ra sôngGianh để cuối cùng ra biển cách chừng 50km

Từ những đặc điểm trên cho thấy, cả hai hệ thống hang này đều có cửa vào và

ra là mực nước sông suối hiện nay Có thể xem đây là hệ thống hang sông có qui

mô lớn nhất ở khu vực châu Á đã phát hiện được cho đến nay

Én, ở độ cao 350-400m so với mực nước hiện tại

Hang Hồ Núi lần đầu tiên được khám phá vào năm 2007 Ở độ cao trên 500m, hang động lớn, đẹp và dài 420m Nó cao hơn 300m so với mức nước sông hiện tại, trong trường hợp này hang Ẻn là 180m

Hang Dơi, nằm phía trên hang Khe Ry khoảng 3 5Om về phía thượng nguồn, được khám phá vào năm 2001, dài 450m và sâu 24m Các hang động có một tầng bùn dày với nhiều lóp

Các hang động được khám phá vào năm 2010 (Hang 1989, Hang 1987 vàHang 1990) đều nằm ở độ cao từ 350m đến 380m so với mực nước hiện tại

c) Các kiểu hang động

v ề mặt hình thái, hầu hết các hang đều cao, rộng, trong hang có nhiều ngách

và phòng rộng Phần lớn các hang đều có bình đồ khá phức tạp chẳng hạn như hang

Mê Cung (hình 4), hang Tiên, Mặt cắt ngang của các hang sông hiện đại đều có

VIỆT NAM HỌC - KỶ YẾU HỘI THẢO QUỐC TẾ LẰN TH Ứ T ư

dạng khá đẳng thước được xếp vào kiểu hang phreatic (là kiểu hang được phân chia theo mối quan hệ với mực nước ngầm khu vực) và được phát triển qua nhiều chu

kỳ Tính đa chu kỳ của các hang còn được thể hiện ở các bậc tầng hang động cũng như các mực cửa hang

Hình 4: Bình đồ hang Mê Cung ở Bổ Trạch Quảng Bình

Trong các hang động phân bố khá nhiều thạch nhũ, tạo nên các măng đá, nhũ

đá, cột đá, viền đá, hoa đá với màu sắc và hình thù đẹp Phần đáy các hang Én, Khe

Ry, Đại Cáo, còn phân bố các trầm tích vụn cơ học như cuội, cát gắn kết bởi xi măng vôi [4]

Các nghiên cứu cho thấy có thể chia ra hai loại hang động ở khối đá vôi Phong Nha - Kẻ Bàng: Hang hoạt động (active cave) và hang hoá thạch (fossil cave) (Hình 5) [4, 7],

Các hang hoạt động là hệ thống hang sông đã được đề cập ở trên và nằm ở mực hang thấp nhất liên quan với mực nước ngầm (mực cơ sở xâm thực) khu vực hiện đại

Các hang hoá thạch lại được chia ra:

HANG ĐỘNG PHONG NHA - KẺ BẢNG: THỂ GIỚI ẨN KỲ v ĩ.

hiện đại Trone các hana này có rất nhiều nhũ đá đẹp, ví dụ như hang Phong Nha Khô, Loại hang này chủ yếu phân bố ở các m ự c cao Tại một số cửa hang loại này

ở mực cao đã phát hiện được những dấu tích (như xương, răng động vật, vỏ ốc, mảnh gốm, ) cho biết đã từng có người tiền sử sinh sống

Hình 5: Hang hoạt động (active cave) (a) và hang hoá thạch (fossil cave) (b)

- Các hang chân núi CO (old karstic foot cave) là các hang nằm ngang được hình thành khi chân các khối đá vôi ngập trong nước Tại khu vực Phong Nha - Kẻ Bàng, trong các hang này hầu như không có thạch nhũ Các hang này gặp ở mực cửa hang thứ hai Điển hình là hang Chày (trong chiến tranh có nhà máy sản xuất

xà phòng nên gọi là hang Xà Phòng), hang Nhà máy Rượu (không biết tên hang thật)

Hầu hết các hang đều có bình đồ kiến trúc phức tạp gồm nhiều nhánh, mỗi nhánh lại gồm nhiều phòng Biến động về kích thước mỗi tầng hang và nhánh hang cũng rất lớn từ 10 đến 40-50m chiều rộng và 10-20-50-70 đến 80m chiều cao

Trong mồi hang đều quan sát thấy từ 2 đến 4 tầng hang Rõ nét nhất là các hang khảo sát ở huyện Bố Trạch như hang Tối, hang Vòm, hang Phong Nha

Tầng hang thấp nhất là hang nước gan liền với mực cơ sở xâm thực hiện tại của các sông có trong khu vực hoạt động rất mạnh Do khả năng tiêu nước hoà tan cacbonat rất thuận lợi và cường độ hoạt động mạnh của các sông ngầm nên khả năng phá huỷ lớn, làm địa hình hang tầng 1, đặc biệt là vách hang vô cùng hiểm trở