Umbes 454 miljoni aasta taguse troopilise madalmere eluvormirohke kivine ajalugu on avatud Vasalemma–Padise ümbruse arvukates paemurdudes. Kuulus paleontoloog K. Eduard Eichwald märkas piirkonna geoloogilist omapära juba 150 aastat tagasi. Ta eritles omapärase kivimitüübi, hemikosmiitlubjakivi, mis sisaldas rohkelt samanimelise, okasnahksete perekonda kuuluvate kivististe fragmente. Väärtuslikumat osa sellest lubjakivist tunneme Vasalemma “marmorina”.

Karl Eduard Eichwald (1795–1876) on jätnud Eesti geoloogiateaduse ajalukku jälgi mitmes valdkonnas alates paleontoloogiast kuni neotektoonikani. See mitmekülgne teadlane oli Tartu ülikooli zooloogia eradotsent (1821–1823) ning Kaasani, Vilniuse ja Peterburi ülikooli professor (1823–1855). Esimesena tollases Vene riigis pidas Eichwald paleontoloogia loenguid Tartu ülikoolis.

Vasalemmas ja selle ümbruses paljanduvad Ordoviitsiumi-aegsed lubjakivid kohati lausa maapinnal või õhukese rohukamara all. Sügavamal lasuvad kihid on hästi jälgitavad arvukates endistes ja praegu kasutatavates paemurdudes.

Kivimiline eripära on andnud uurijatele võimaluse eritleda kivimite kompleks, geoloogilistes terminites Vasalemma kihistu, kuhu kuulub ka hemikosmiitlubjakivi. Nimetatud kihistu on arvatud Ülem-Ordoviitsiumi Keila lademe ülemise ja Oandu lademe alumise osa koosseisu ja selle vanus on umbes 452–453 miljonit aastat [4]. Kihistu levila moodustab kitsa (2–5 km laiuse) lääne-idasuunalise, umbes 40 km pikkuse vööndi Risti ja Saku vahel [3].

Vasalemma–Padise ümbruses, kus Vasalemma kihistu on kõige paremini uurijatele näha, eritletakse kahte peamist kivimitüüpi: massiivsed kihitamata, kuni kümne meetri kõrgused ning kuni 50–60 m läbimõõduga lubjakivi kehad – riffmoodustised (Arvo Rõõmusoksa [9] järgi biohermid). Üksteisest on nad eraldatud keskmise- kuni paksukihiliste peene- ja jämedakristalliliste lubjakividega, mida tuntakse Vasalemma “marmorina”. Need massiivse ehitusega riffmoodustised esindavad Vasalemma kihistu kõige spetsiifilisemat osa. Näiteks saab neid näha murrus, mida praegu läbib Vasalemma rallirada.

Kolmas kivimitüüp on savikad lubjakivid, mis moodustavad suurema või väiksema paksusega vahekihte kristalliliste lubjakivide kompleksis. Niisugused kivimid iseloomustavad Vasalemma kihistu levila ääreala ja vastavat läbilõiget võib jälgida näiteks Vasalemma raudteejaamast põhja poole jääva suure murru põhjapoolses seinas.

Okasnahksed kivimimoodustajad. Vasalemma ümbruse lubjakivid on väga eriilmelised. Seetõttu kerkib küsimus, milline näeb välja kivim, mida võib kahtluseta pidada hemikosmiitlubjakiviks. Eichwald laiendas nimetust ilmselt kogu piirkonna lubjakivide kompleksile, andes sellele stratigraafilise üksuse tähenduse.

Nüüdisaegsete uuringute põhjal on teada, et Vasalemma kihilised ja suurima praktilise väärtusega lubjakivid koosnevad suures osas mitmesuguste okasnahksete lubitoese fragmentidest, mille osatähtsus kivimis võib olla kuni 90%. Keemiliselt koostiselt on säärased kivimid peaaegu puhtad karbonaatkivimid, kus CaCO3-sisaldus koos vähese dolomiidi lisandiga võib ulatuda ligi 99 protsendini [7]. Neis kivimeis on aga raske täpsemalt määrata, mis liiki ja perekonda kuuluvate okasnahksete lubitoese fragmendid selles sisalduvad.

Mõned aastad tagasi leidsime suured Vasalemma “marmori” pangased praeguseks veega täitunud Rummu murru astangu servalt. 2002. aasta suvel hakati seal uuesti paasi murdma. Pangaseid vaadeldes sai selgeks, millist kivimit võis Eichwald neil ammustel aegadel näha ja mis andis põhjuse kasutada nime hemikosmiitlubjakivi geoloogias. Ligi 1,5 meetri kõrguste ja ka väiksemate pangaste mõni külg on ilmastiku käes tugevasti porsunud pinnaga ja sellel on hästi näha okasnahkse Hemicosmites’e pähikuplaatide kuhjed.

Pangaste värskematel, porsumata pindadel võib näha Vasalemma marmorile iseloomulikku kristallilist struktuuri. Niisuguse struktuuri tingib okasnahkse skeletti moodustavate plaatide ja mitmesuguste lülide ehituse omapära: iga üksikelement on terviklik biokristall, millel on kaltsiidikristalli omadused, sealhulgas siledad, läikivad murdepinnad. Need annavadki kivimile erilise, marmorit meenutava ilme.

Hemicosmites'e fragmentide hulk Vasalemma marmoris on tõenäoliselt paiguti väga erinev ja see võib olla asendunud mitmete teiste okasnahksete skeletiosistega. Kohati koosneb “marmor” ainult mitmesugustest varrelülidest, mis osaliselt võivad kuuluda ka meriliiliatele. Tugevalt porsununa pudeneb selline kivim laiali nagu jämedateraline liiv või peen kruus.

Lõunapoolkera korallimeri Vasalemmas. Vasalemma kihistu kivimid on tekkinud Baltika ürgmandril laiuvas madalmeres, mis tol ajalõigul asus lõunapoolkera subtroopilises vööndis [5, 6]. Riffmoodustised hakkasid kujunema ümbritsevast merepõhja tasemest veidi kõrgematel aladel. Nende vanemad osad on tekkinud karbonaatsest mudast, mis valdavalt ei sisalda organismide kodadest ja skelettidest moodustunud toest ehk karkassi. Seetõttu on nende kivimkehade kohta kasutatud ka ingliskeelsest kirjandusest pärit terminit “mud mound” (mudapank). Karbonaatse muda laigutist kuhjumist võisid “püünistena” soodustada mitmesugused põhjasettest kõrgemale ulatuvad organismid, nagu varrelised meriliiliad ja okslikud sammalloomad.

Riffmoodustiste ülemistes (nooremates) osades võib aga oletada karkassilaadseid struktuure, mis on tekkinud okasnahksete hulka kuuluvate karikakujuliste eokrinoidide lubiskelettidest või muude organismide lubitoeste (korallid, sammalloomad, käsnad, kihtpoorsed) tiheda läbipõimumise tõttu. Just riffmoodustiste ülemistes osades ilmuvad vanimad korallid Eesti aluspõhjas. Koralle leidub vahel ka riffmoodustisi ümbritsevates kivimites, kuid sinna võisid nad sattuda lainetuse mõjul.

Vasalemma kihistu setendite kuhjumise aegsed keskkonnatingimused (madal meri ja soe kliima) soodustasid rikkaliku elustiku arengut Eesti territooriumi põhjapoolsetel aladel. Hemicosmites’e levik oli tõenäoliselt seotud riffmoodustiste vahetu lähedusega. Sellele viitavad Vasalemma ühe vana murru pervel nähtud okasnahkse juurjad kinnitusalused, mis asetsesid tihedalt üksteise kõrval ja moodustasid väikese “kännustiku”.

Hemicosmites’e rekonstruktsioonid [1, 9] lubavad oletada, et see kännustik võib olla jäänuk nende okasnahksete tihedast asustusalast. Pärast looma surma laguneb lubitoes kergesti üksikelementideks. Okasnahksete lagunemist väga paljudeks osisteks soodustasid nii keskkonnaolud kui ka lainetus, mis võis hiljem sortida osakesed nende suuruse järgi. See on ka põhjus, miks kauneid Hemicosmites’e pähikuid on leitud üsna vähe.

1. Bockelie, J. Frederick 1979. Taxonomy, functional morphology and palaeoecology of the Ordovician cystoid family Hemicosmitidae. – Palaeontology 22 (2): 363–406.

2. Eichwald, K. Eduard 1854. Die Grauwacken-Schichten von Liv- und Estland. Bull. Soc. Nat. Moscou, 27.

3. Hints, Linda 1990. Locality 2:2. Vasalemma quarry. – Kaljo, Dmitri; Nestor, Heldur (eds.) Field Meeting Estonia 1990. An Excursion Guidebook. Tallinn: 131–133.

4. Kaljo, Dmitri et al. 1996. More about Ordovician Microfossil diversity patterns in the Rapla section, Northern Estonia. – Eesti TA Toimetised, Geoloogia 45 (3): 131–148.

5. Nestor, Heldur 1997. Eesti geoloogilise ürgajaloo tähtsündmused. – Eesti Loodus 48 (3): 108–111.

6. Nestor, Heldur 1998. Eestimaa sündmusrikas teekond troopikasse. – Eesti Loodus 49 (7): 305–308.

7. Пылма, Лембит Я. 1977. Литологическая характеристика среднеордовикских пяэскюлаской и вазалеммаской пачек по керну скв. Вазалемма (Эстонская ССР). – Литология и полезные ископаемые палеозойских отложений Прибалтики. Рига, Зинатне: 18–24.

8. Rozhnov, Sergei V. 2002. Morphogenesis and Evolution of Crinoids and other Pelmatozoan Echinoderms in the Early Paleozoic. – Paleontological Journal 36 (6): S525–S674.

9. Rõõmusoks, Arvo 1983. Eesti aluspõhja geoloogia. Valgus, Tallinn.

Linda Hints (1940) on geoloog, töötab TTÜ geoloogia instituudis.