Lý giải cây hóa thạch “triệu đô” ở Thanh Hóa

Thời gian gần đây, có nhiều cuộc bàn luận trên thông tin đại chúng với chủ đề là cây hóa thạch "triệu đô" xuất nguồn từ Thanh Hóa. Là một người chuyên nghiên cứu cổ sinh vật, tôi muốn góp thêm vài ý kiến hầu làm sáng rõ vấn đề.

Loại thực vật bị vôi hóa trong nước suối Hiêu, huyện Bá Thước, tỉnh Thanh Hóa, được hình thành khá nhanh chóng, có khi chỉ qua một mùa lũ. Về bản chất, chất vôi bám vào các bộ phận của thân cây đúng là sản phẩm kết tủa của bicacbonat canxi Ca(HCO3)2. Dung dịch này được hình thành do nước mưa, nước ngầm hòa tan khí cacbonic, biến thành axit cacbonic loãng, có khả năng hòa tan đá vôi theo phản ứng: H2O + CO2 = H2CO3  và H2CO3 + CaCO3 --> Ca(HCO3)2. 

Chính thế, khi nước tự nhiên len lách qua các khe nứt trong khối núi đá vôi đã hòa tan một lượng đá vôi đáng kể, góp phần tạo nên các hang động. Nước chứa Ca(HCO3)2 theo các khe nứt nhỏ từ trần xuống nền hang, gặp nhiệt độ cao hơn so với trong khối đá nên bốc hơi một phần, khí cacbonic cũng thoát ra, khiến CaCO3 đọng lại tạo nên hệ thống thạch nhũ kỳ thú trong hang (gồm nhũ đá, măng đá, cột đá, rèm đá...). 

Lượng nước chứa Ca(HCO3)2 "không dùng hết" cho việc tạo thành thạch nhũ sẽ chảy dưới nền hang và đổ ra các con suối quanh khu vực núi đá vôi. Loại nước này nhìn chung vẫn còn chứa nhiều Ca(HCO3)2, nên vẫn tiếp tục kết tủa, tạo ra thứ đá vôi có tên khoa học là t'ravéctanh (travertin). Thường thì t'ravéctanh không tinh khiết như loại đá vôi tạo nên thạch nhũ, do chúng được hình thành dưới nền hang hoặc trong các khe suối từ hang đá vôi đổ ra xung quanh, lẫn nhiều tạp chất, kể cả các phần tử đất và mùn, rễ, lá cây... Như vậy, tuy từ cùng một nguồn nước, nhưng việc hình thành hệ thạch nhũ trong hang động và t'ravéctanh không hoàn toàn giống nhau.

Trong một số thông tin cho rằng, trong mùa mưa của suối Hiêu đã khiến những cây cối, đồ vật nó gặp trong dòng chảy đều bị hóa đá. Nhưng chỉ ở những khúc đầu nguồn đến thác Hiêu (dài chừng trăm mét) có thể nhanh chóng tạo nên các "hóa thạch" kỳ diệu. Những khúc suối phía dưới có lẽ lượng vôi đã bớt đậm đặc hơn nên thời gian đông kết cũng lâu và khó khăn hơn. Điều này được lý giải như sau: Khi ra khỏi hệ thống núi đá vôi Pù Luông - Cúc Phương, nước suối Hiêu còn chứa khá nhiều Ca(HCO3)2. Mùa mưa là mùa đá vôi của hệ thống núi bị hòa tan nhiều nhất, cũng trùng với mùa hè, mùa có nhiệt độ cao nhất trong năm. Chính vì nhiệt độ cao và nguồn nước chứa nhiều Ca(HCO3)2 đã khiến cacbonic dễ dàng bốc bay, làm cho CaCO3 kết tủa, tạo nên lớp vôi bám vào các vật ngâm trong nước theo cơ chế: Ca(HCO3)2 --> CaCO3  + H2O + CO2 .

Ra xa khỏi khu vực cửa suối, nước không còn chứa nhiều Ca (HCO3)2 nữa, nên dù nhiệt độ vẫn cao, thì điều kiện tạo thành CaCO3 không còn nhiều cũng là điều dễ hiểu.

Cây hóa thạch "triệu đô".

Không phải hóa thạch nhưng...  

Chuyên từ mà giới cổ sinh vẫn gọi là hóa thạch (fossils) bắt nguồn từ chữ Latinh fossus, có nghĩa là "đào lên từ lòng đất", để chỉ những di tích của sinh vật, kể cả dấu vết hoạt động sống của động vật trong quá khứ địa chất, mà nay còn được lưu giữ trong các lớp đá của Trái Đất. Cũng có tác giả cho rằng, một di tích sinh vật như thế phải trải qua khoảng thời gian tối thiểu nào đó thì mới được coi là hóa thạch, ví dụ 10.000 năm. Tuy nhiên, mốc thời gian đó không nằm trong một quy định chặt chẽ nào cả.

Các loại cây bị vôi hóa trong nước ở thượng nguồn suối Hiêu có thể gọi là hóa thạch được không? Xét một cách nghiêm ngặt thì câu trả lời là: không. Bởi vì chúng quá trẻ so với cái mốc thời gian "tối thiểu" khoảng 10.000 năm. Hơn nữa, chúng chưa kịp bị vùi lấp trong lòng đất, dù là dưới dạng các lớp t'ravéctanh, là loại đá vôi hình thành trên lục địa.

Trên thực tế, nhiều di tích sinh vật, như răng, xương của động vật có vú được lưu giữ trong các lớp đá t'ravéctanh dưới nền hang động, dù tuổi chưa thật cao, nhưng thường cũng được coi là hóa thạch.

Dẫu chưa đủ tiêu chuẩn để gọi là hóa thạch, nhưng các cây bị vôi hóa trong nước thượng nguồn suối Hiêu vẫn là những tác phẩm kỳ thú của thiên nhiên. Thật hiếm có nơi nào có điều kiện để tạo ra những kỳ hoa dị thảo đáp ứng nhu cầu người chơi trong và ngoài nước như thế. Một cành cây, cho dù là do con người cố tình đưa vào làn nước suối Hiêu để thiên nhiên tiếp tục tạo tác thành những "hóa thạch" độc đáo, cũng không hẳn là sản phẩm nhân tạo. Bởi vì tác nhân chính để tạo ra loại cây cảnh này vẫn là bàn tay của tạo hóa, là thiên nhiên kỳ diệu.

Hiện nay, đâu đó trên thế giới và ở Việt Nam, người ta vẫn đang nuôi cấy tinh thể thạch anh, sản xuất đá quý, ngọc trai nhân tạo... với mục đích kinh doanh. Rất nhiều hóa thạch giả được sản xuất một cách thủ công hoặc dùng kỹ nghệ tinh xảo, cũng với mục đích tương tự. Và người sản xuất cũng không hề giấu diếm công việc họ làm, thậm chí ghi rõ chữ "hóa thạch giả" trên bao bì rất đẹp. 

Trong quy hoạch phát triển du lịch tại khu bảo tồn thiên nhiên Pù Luông, huyện Bá Thước, Thanh Hóa, ngoài việc phát huy giá trị cảnh quan du lịch sinh thái của địa phương cần chú trọng đầu tư nghiên cứu và khai thác "Vườn ươm hóa thạch Suối Hiêu". Đó chính là điểm sáng, phân biệt khu du lịch này với tất cả các địa danh du lịch khác trên đất nước vốn có rất nhiều danh lam thắng cảnh của chúng ta. Một điều cũng cần lưu ý là lợi nhuận từ việc sản xuất mặt hàng đặc biệt phục vụ du khách (các cành cây "hóa đá" kích cỡ khác nhau), dù tổ chức hay cá nhân nào thực hiện thì cũng cần được trích phần xứng đáng góp cho quỹ phúc lợi của địa phương, nơi được thiên nhiên ban tặng cho loại di sản rất đặc biệt này.

Nơi khởi nguồn của dòng suối Hiêu nằm ngay trong làng Hiêu, từ một hang đá thuộc dãy núi đá hùng vĩ của sơn hệ đá vôi Pù Luông - Cúc Phương. Suối từ thác Hiêu chảy ra suối Nủa, hòa vào sông Mã. Điểm nổi bật của suối là vào mùa mưa, nước suối này có thể khiến những cây cối, đồ vật trong dòng chảy đều bị hóa đá. Nhất là khúc đầu nguồn của ngọn suối. Một số cây hóa đá được lấy từ suối Hiêu đã được rao bán với giá cao, người ta còn gọi đó là cây "triệu đô".

PGS.TS Tạ Hòa Phương (Chủ tịch Hội Cổ sinh - Địa tầng Việt Nam)