Das NSG I und II aus geologischer Sicht
Der Untergrund des Mainzer Sandes besteht, von oben nach unten gesehen, aus folgenden Schichten:
- Alluvium und Diluvium: Flugsande, Flussterrassen
- Tertiär: geringe Reste von pliozänen Tonen und Kiesen, miozäne Hydrobienschichten und Corbiculaschichten (mit Hydropia inflata).
Im tertiären Senkungsfeld des Mainzer Beckens lagerten sich tonige und kalkige Sedimente wechselnd im Meeres – oder Süßwasser ab.
Während die Fauna der Corbiculaschichten auf ein Leben im Brackwasser hinweist, zeigt die Fauna der Hydrobienschichten Süßwassercharakter. Die Hydrobienschichten sind nahe dem Rhein als Folge des Rheintal Abbruches tief abgesunken. In jungdiluvialer Zeit kamen Flugsande als Auswehungsprodukte aus Terrassenablagerungen (Geschiebe und Geröll aus urzeitlichen Flüssen) über die tertiären Sande zu liegen.
Der ältere Flugsand ist meist kalkarm, der jüngere ist kalkreicher und sehr oft zu Dünen aufgeweht.
Die 1958 von SONNE und STÖR gemachte Entdeckung eines bis zu 15 cm mächtigen Bimstuffbandes im Flugsand war für die Altersbestimmung von enormer Wichtigkeit. Diese „Bimsniederschläge“ stammen von den achtzig km entfernten Eifelvulkanen im Neuwieder Becken, deren Eruptionen vor etwa 10.000 Jahren erfolgten, d.h. im Alleröd, der ersten Wärmeperiode nach der letzten Eiszeit, kulturgeschichtlich in der mittleren Steinzeit.
