Ninh Bình sở hữu kho tư liệu về lịch sử địa chất, địa mạo của trái đất.
Là phần kéo dài và phân tán về phía đông của dãy núi đá vôi đồ sộ phía tây bắc của tổ quốc, hay trong không gian rộng hơn nó là những phần chân của dãy Himalaya vươn ra biển Thái Bình Dương do vậy Ninh Bình có nhiều dãy núi chạy theo hướng tây bắc-đông nam như các dãy núi đá vôi trải dài trên các huyện Nho Quan; Hoa Lư; Gia Viễn; Yên Mô và thị xã Tam Điệp. Thời điểm hình thành những dãy đá vôi này dao động trong khoảng từ 250 triệu đến 300 triệu năm cách ngày nay.
Trải qua nhiều thời kỳ bị nâng lên, hạ xuống, bị uốn nếp, bào mòn dẫn đến những dãy đá vôi ở đây có dạng địa hình hết sức đa dạng với hàng loạt các hệ thống thung lũng, hố sụt, hang động cạn và hang động nước nối thông giữa các hố sụt, thung lũng ngập nước hay chạy dài theo những dãy núi đá vôi sắc mảnh.
Và đặc biệt hơn nữa hầu hết những dãy núi đá vôi ở Ninh Bình đều chịu sự xâm lấn và biến cải nhiều lần bởi biển trong giai đoạn Pleistocene sang giai đoạn Holocene. Ninh Bình còn sở hữu địa hình đồng bằng phù sa cổ ở trước núi, địa hình cồn cát xuất hiện trong quá trình hình thành đồng bằng sông Hồng; địa hình đồng bằng phù sa mới sen kẽ với những đầm nước gắn liền với không gian vùng ven biển thuộc huyện Yên Khánh và huyện Kim Sơn.
Riêng về mặt địa chất địa mạo của Quần thể danh thắng Tràng An trong khối đá vôi Hoa Lư cũng đã đủ cho chúng ta tuyên bố với thế giới về giá trị nổi bật toàn cầu bởi nó đã nói lên một giai đoạn lịch sử hình thành trái đất với một dạng địa mạo riêng, cần bổ sung vào sách giáo khoa địa mạo của thế giới đó là vùng giao thoa giữa những tháp núi đá vôi được nối liền với nhau bởi những sống núi sắc mảnh và những tháp núi đá vôi đứng độc lập cùng đều bị biến cải nhiều lần do sự xâm thực của biển.
Trên cơ sở lịch sử địa chất lâu dài, đa dạng về địa hình, địa mạo là điểm giao thoa giữa các luồng di cư của động vật, thực vật theo hướng lục địa và biển và giữa các vịnh biển theo hướng bắc - nam đã làm cho Ninh Bình có một hệ sinh thái hết sức đa dạng. Đây cũng là cơ sở cho sự xuất hiện sớm của loài người trên đất Ninh Bình.
Sự xuất hiện những di tích cổ sinh và di tích người Tiền sử
Di tích xưa nhất là di tích núi Ba - thuộc phường Bắc Sơn, thị xã Tam Điệp. Trong lớp trầm tích màu vàng dày hàng mét ở một số hang và sườn núi chứa nhiều răng hàm, xương chi đười ươi, xương răng các loại lợn rừng, nhím, voi răng kiếm... Niên đại của các hóa thạch động vật này khoảng 30 vạn năm về trước. Điều này, giúp ta hình dung về môi trường sống cổ xưa, những loài thú hoang dã ăn thịt, ăn cỏ, đây cũng là môi trường sống của người tối cổ.
Di tích Thung Lang thuộc phường Nam Sơn, thị xã Tam Điệp. Năm 1941 nhà khoa học người Pháp J. Fromaget khai quật tìm thấy răng gấu tre và 01 hóa thạch răng người vượn (Homo eretus). Các học giả Việt Nam có quay lại địa điểm này tìm thấy hài cốt người và cho rằng là di cốt người tinh khôn (Homo Sapeins Sapiens).
Các di tích người tiền sử trong giai đoạn đồ đá, giai đoạn này các nhà khảo cổ học đã phát hiện được hàng loạt dấu tích của người tiền sử trên đất Ninh Bình có niên đại cách ngày nay từ 30.000 năm đến 4.000 năm.
Trước và trong quá trình xây dựng hồ sơ trình UNESCO công nhận Quần thể danh thắng Tràng An là di sản thế giới các nhà khoa học trên thế giới, ở trung ương và địa phương đã phát hiện và nghiên cứu trên 30 di tích khảo cổ học thời tiền sử trong Quần thể danh thắng Tràng An, gồm những di tích trong hang động, mái đá và trên các thềm đất cát ven chân núi. Sự phân bố của các di tích khảo cổ học ở đây là hết sức đa dạng, phong phú, có những nhóm di tích ở trên các hang động, mái đá ở độ cao từ 70m đến 145m so với mực nước biển, có những nhóm di tích ở dưới độ thấp 9m đến 10m và có những nhóm di tích trên cồn cát chỉ cao khoảng 4m đến 5m. Một số các di tích ở đây được khai quật, nghiên cứu, phân tích và so sánh bởi các nhà khoa học trong nước và các chuyên gia khảo cổ học đến từ Nhật Bản và Anh Quốc. Kết quả nghiên cứu và phân tích đã cho chúng ta những thông tin thật thú vị. Có thể khẳng định rằng Tràng An là kho tư liệu đầy đủ, phong phú và nguyên vẹn cho chúng ta nghiên cứu về nhân loại thời tiền sử. Kho tư liệu này cũng đã hé mở cho chúng ta biết về cách con người thời tiền sử di cư như thế nào. Và tất cả những thông tin ấy cho chúng ta viết nên một câu truyện thú vị về cách thích ứng của nhân loại trước những biến đổi lớn về môi như từ khí hậu khô lạnh sang nóng ẩm, từ môi trường lục địa sang môi trường hải đảo, thậm trí có cả những hiện tượng thiên tai bất thường như động đất. Chúng ta có thể khẳng định một truyền thống cư trú của con người tiền sử ở Tràng An, một truyền thống sử dụng vùng đất, vùng biển của người tiền sử với nhiều nền văn hóa tiếp nối liên tục, kéo dài tới 30.000 năm và qua đó trước những biến đổi khí hậu ngày nay từ những thông tin có được cho chúng ta một kinh nghiệm sống trong tương lai.
Một số di tích khác được phát hiện trên địa bàn tỉnh Ninh Bình đó là Di tích núi hang Sáo, hang Nhanh; hang Khỉ; hang Yên Ngựa; hang Ao Bèo; hang Mo; hang Cò; hang Bồ Đình…(TX. Tam Điệp), Di tích hang Đắng, vườn Quốc gia Cúc Phương; hang Bụt; hang Thạch Bình (huyện Nho Quan), Di chỉ Đồng Vườn; di tích Động Tiên…(huyện Yên Mô). Di tích núi Mèo Cào; Mái đá Cửa Chùa, khu sinh thái đất ngập nước Vân Long... (huyện Gia Viễn).
Những di tích trên mới được phát hiện và nghiên cứu sơ bộ bước đầu cũng đã cho chúng ta phác thảo bức tranh về cuộc sống của người tiền sử trên đất Ninh Bình. Họ sống và khai thác nguồn thức ăn từ cây, củ, quả, ốc núi; ốc suối; cua; nhuyễn thể nước ngọt; cá; chim thú nhỏ… quanh những thung lũng đá vôi, sông suối nước ngọt và cũng đã có bằng chứng họ khai thác nguồn thức ăn từ biển. Trong chế tác công cụ đá, từ những công cụ đá thô sơ ban đầu chỉ tạo lười bằng cách ghè, giai đoạn sau họ đã biết mài ở lưỡi cho sắc để nâng cao hiệu quả sử dụng (những công cụ này được gọi là công cụ đồ đá mới). Số công cụ đá được mài ở lưỡi như rìu ngắn, rìu có vai ngày càng nhiều. Đá để chế tạo công cụ chủ yếu là đá cuội ngoài ra còn bằng đá vôi, đá quắc (thạch anh). Ngoài ra họ còn chế tác công cụ bằng xương, bằng sừng. Đồ gốm cũng đã bắt đầu xuất hiện trong các di tích có niên đại khoảng 8.000 đến 9.000 năm cách ngày nay, đây là một trong những loại gốm sớm nhất của Đông Nam Á. Đồ trang sức làm từ vỏ huyễn thể cũng đã xuất hiện cho thấy cuộc sống tinh thần khá phong phú của người tiền sử.
Các di tích giai đoạn kim khí, đã phát hiện những di tích quan trọng, như di tích Mán Bạc; di tích Núi Sệu di tích Núi Một (hay còn gọi là di chỉ Hang Chợ Ghềnh), di tích Núi Hai; ngoài ra còn phát hiện lẻ tẻ ở những địa điểm thuộc các xã Trường Yên, Ninh Mỹ, Ninh Giang (huyện Hoa Lư).
Hai di tích Núi Một và Núi Hai nằm gần nhau thuộc phường Bắc Sơn, thị xã Tam Điệp. Qua những di vật, như lõi và mảnh vòng tìm thấy ở di chỉ Núi Một, các nhà khoa học cho rằng nơi đây là di chỉ xưởng chuyên chế tác đồ trang sức làm từ đá, cũng qua đó cho thấy giai đoạn này con người đã có sự phân công lao động rõ ràng (những người thợ chuyên làm đồ trang sức). Tại di chỉ Núi Hai, ở sườn phía tây nam của núi này xuất lộ rất nhiều mảnh gốm, các nhà khoa học cho rằng người cổ đã làm nhà dựa vào sườn núi để ở.
Đây cũng là giai đoạn hình thành Nhà nước sơ khai của người Việt cổ (kết thúc thời Tiền sử) là kết quả của sự liên kết chặt chẽ giữa các làng cổ trong cùng địa bàn cư trú, để chống thú giữ, thiên tai, chống cướp.
Trải qua hàng chục ngàn năm lao động, những thế hệ người tiền sử mở rộng dần vùng sinh sống ra nhiều nơi. Người tiền sử đã rời những thung lũng khép kín hướng về vùng biển để khai thác hải sản, do đó những di tích mới phát hiện thuộc dãy đá vôi Tam Điệp, Nho Quan, Hoa Lư, Yên Mô có xuất lộ vỏ nhuyễn thể biển: ốc nhảy, ngao dầu, cua, sò huyết, hầu ... Với một số dãy núi đá vôi ven biển ở Ninh Bình trong bối cảnh thời tiền sử cư dân cổ ở đây gần như sống và khai thác cả hai hệ sinh thái là nước ngọt (sông suối) và nước mặn (biển cả) đã làm nên một sắc thái văn hóa riêng của người dân cổ trên đất Ninh Bình. Nguồn thức ăn chính của người nguyên thủy là ốc suối và ốc núi. Song cư dân cổ sống trong môi trường có hệ sinh thái có nhiều loài cây, con; họ biết tận dụng những điều kiện tự nhiên, bổ sung cho nguồn dinh dưỡng lấy từ các loại củ, quả, hạt, săn bắt chim thú nhỏ. Giai đoạn sau họ đã biết làm đồ gốm, làm nông nghiệp để bước sang giai đoạn kim khí sự có mặt của người tiền sử rộng khắp trên đất Ninh Bình góp phần vào việc xây dựng nền Văn minh Đông Sơn rực rỡ. Để rồi ở thế kỷ 10 Ninh Bình có kinh đô Hoa Lư, lại một lần nữa dựa trên nền tảng những thung lũng đá vôi để chống giặc và giải Hán hóa, khôi phục và phát triển văn minh Việt cổ, làm tiền đề phát triển văn minh Đại Việt ở Thăng Long-Hà Nội.
Ninh Bình, có một không gian bảo tồn khá nguyên trạng những giá trị lịch sử địa chất, địa mạo cùng với những giá trị về lịch sử sự sống, lịch sử tiến hóa của loài người, lịch sử của tín ngưỡng, tôn giáo, kiến trúc nghệ thuật... đã cho chúng ta những tư liệu phác họa nên một bức tranh, một câu truyện sống động về sự thích nghi của loài người trước những biến đổi của thiên nhiên, một truyền thống sử dụng vùng núi, vùng biển để sinh tồn và để hôm nay chúng ta tiếp tục bảo vệ và phát huy những giá trị di sản của nhân loại.
Nguyễn Cao Tấn
(Phó giám đốc Ban Quản lý Quần thể danh thắng Tràng An tỉnh Ninh Bình)