Геология и полезные ископаемые
Глубоко врезались в грунт буровые скважины, достигнув слоев горных пород чрезвычайно большой древности. Эти слои обнаруженные в Вологодском районе, образовались приблизительно 500 миллионов лет назад, т. е. в то время, которое в истории Земли принято называть кембрийским периодом.
В те времена лик Земли не был похож на современный. Материки и моря имели иные очертания. Органический миp был крайне первобытным, несмотря на то, что развитие жизни дошло до появления всех типов беспозвоночных, а в конце периода — даже до появления рыбоподобных существ (панцырные рыбы), обитавших в пресных водах. Вообще вся жизнь была сосредоточена в морях и пресноводных водоёмах. Крупным событием было появление первых сухопутных растений в виде мохоподобных предков папоротников. Полагают, что эти растения были обитателями влажных побережий и представляли собой просто стебельки с двойным ветвлением, не имевшие даже корней.
Поверхность суши, лишённая растительности, сильно разрушалась. В сухое время года ветер носил тучи пыли, а во время дождей песок и пыль смывались в реки, которые выносили их в море. Здесь песок осаждался вблизи берега, а мелкие пылинки долгое время удерживались в воде и оседали на глубинах. К ним примешивался материал от разрушаемых морскими волнами берегов и остатки погибших организмов.
Таким путём шло образование тех глубоких кембрийских слоев, которые обнаружены бурением под Вологдой. Нижний отдел кембрия слагается коричневыми и синими глинами. Последние содержат в себе трубки морских червей — трубкожилов.
Нижняя часть среднего отдела тоже глинистая, но цвет глины синевато-серый. В составе её возрастает количество более крупных частиц пыли, особенно чешуек слюды. В верхней части среднего отдела залегают светло-серые песчаники. Верхний отдел целиком состоит из зеле-новатосерого песчаника с мелкими раковинами плеченогих.
Чередование слоев показывает, что под Вологдой в начале кембрийского периода было открытое море значительной глубины. В середине периода площадь нашего района находилась в прибрежной полосе. К концу его море покинуло район.
Следующий, силурийский период отличался равномерно-тёплым влажным климатом, особенно благоприятным для развития организмов. Растительность на суше хотя и сохраняет прежний примитивный облик, но приобретает корневую систему и завоёвывает новые пространства. Вслед за растительностью на сушу выходят первые животные—многоножки. В пресноводных водоёмах появляются хрящевые рыбы, которые вместе с первыми рыбоподобными выходят в моря и быстро их заселяют. Специфическими животными, свойственными только силуру, были гигантские раки, обитавшие в пресных водах, а в морях — изящные колонии граптолитов, приспособленных для пассивного плавания во взвешенном состоянии.
Спокойная обстановка начала периода нарушается в середине его сильными смещениями земной коры. В результате этих смещений территория нынешнего Вологодского района оказалась на дне глубокого моря. Море пришло с востока и было, по сути дела, частью огромного океана, простиравшегося на восток до Америки. Под Вологдой в это время отлагаются серые мергели с остатками граптолитов. Судя по характеру отложений, море в пределах нашего района имело глубины до 1000 метров.
В конце силура происходит крупная перестройка земной коры, связанная с главной фазой каледонского горообразования (Каледонское горообразование, приходящееся на конец силурийского периода, — время крупнейших подвижек земной коры, тогда поднялись горы Скандинавии, большая часть Алтая, северный Тянь-Шань и ряд других горных образований.). На северо-западе и северо-востоке Европы поднимаются горные хребты. Поднятие захватывает восточную Европу, и описываемая нами территория становится сушей.
Каледонская перестройка земной коры вызвала образование крупных континентов. Земля стала совершенно иной не только по внешности, но и по своим физико-георрафическим условиям. Начался следующий, девонский период.
Организмы должны были приспособляться к новым условиям обитания, в результате чего последовало обновление флоры, а позднее и фауны. Появляются настоящие папоротники, хвощи и плауновые. Вся эта споровая растительность, постепенно видоизменяясь, завоёвывает новые площади суши. В конце периода её развитие завершается появлением древовидных форм и семенных папоротников. Центральные части материков того времени по своим условиям местами представляли области, сходные с некоторыми частями современной Австралии: в засушливое время года водоёмы здесь почти пересыхали. Поэтому у рыб, обитавших в таких водоёмах, выработалась способность дышать при помощи плавательного пузыря. Это были первые двоякодышащие и кистепёрые рыбы. В конце периода от кистепёрых рыб отщепляется ветвь примитивных рыбочерепных земноводных. Так началось, завоевание суши позвоночными.
Располагаясь на суше, наш район, разумеется, имел свойственную девону растительность и животный мир, но, к сожалению, остатков организмов того времени не сохранилось, так же как следов и самой суши.
К середине девонского периода начинается общее погружение территории Русской равнины, и к концу его море в третий раз заливает наши края. На дне отлагаются серые доломиты, гипс с углистыми сланцами и серые мергели с углистыми прослойками. Исследуя эти отложения, можно прийти к выводу, что наш район, по крайней мере северная часть его, приходился на почти замкнутый морской залив, примыкавший к сухому, полупустынному континенту.
Между морем и сушей шла упорная борьба: залив то значительно опреснялся, то снова подвергался вторжениям моря, превращаясь в лагуну. В итоге победила суша, о чём свидетельствует верхний слой серого мергеля, который надо считать уже отложением пресноводного озера, образовавшегося на месте залива. Углистые прослойки в этом случае могли образоваться за счёт органического ила.
Таким образом, море покинуло, и в этот раз надолго, территорию Вологодского района. Геологически недолговечным было и отмеченное выше озеро.
На суше наступает время развития споровой растительности. Гигантские плауновые (лепидодендроны), достигающие в высоту до 40 метров и более, древовидные папоротники, тридцатиметровые хвощи (каламиты), стройные, изящные предки хвойных растений — кордаиты, все эти древовидные формы вместе с низкорослыми споровыми и семенными папоротниками образуют крупные лесные массивы, давшие, как известно, во многих областях земного шара материал для накопления каменного угля. Поэтому период, следующий за девонским, получил название каменноугольного.
Странным показался бы такой лес современному наблюдателю. Здесь, кроме необычайной растительности, он мог встретить столь же необычайный животный мир: первобытных тараканов, чудовищных земноводных, невероятно крупных стрекоз, плавно парящих в воздухе. К концу периода обстановка ещё более изменяется. В холодных областях к растительности примешиваются хвойные деревья, а среди животных появляются первые пресмыкающиеся.
В каменноугольный период происходят гигантские смещения земной коры. В результате этих смещений и наступления моря описываемый нами участок суши оказался расположенным на крупном полуострове, с которого шёл обильный сток вод. Вследствие интенсивного сноса материала, континентальных отложений этого времени под Вологдой не сохранилось. В середине карбона площадь полуострова сильно сократилась, а к концу периода, вследствие опускания суши, район вновь оказывается под водами моря, на дне которого происходит отложение огипсованных известняков. Очевидно, море было неглубоким, а береговая линия проходила сравнительно близко. Колебания береговой полосы временами создавали здесь лагунные условия, при которых мог осаждаться гипс.
С течением времени море становится глубже и в нем отлагаются серые известняки. Коренным образом меняется и состав обитателей этого моря. В истории Земли начинается особый период — пермский.
И пермское время существенно изменяется растительный и животный мир. Споровая растительность постепенно меняется семенной. Хвойные леса совместно с семенными папоротниками покрывают север Европы, но это были не современные хвойные, а их отдалённые предки.
