رویداد آزولا یک سناریوی دیرینه اقلیم شناسی است که فرض می شود در دوره ائوسن میانی ، [1] حدود 49 میلیون سال پیش ، زمانی که شکوفه های سرخس آب شیرین تثبیت کننده کربن آزولا در اقیانوس منجمد شمالی اتفاق افتاده است، رخ داده است . هنگامی که سرخس مرده و در کف دریا راکد فرو رفت، آنها در طی یک دوره حدود 800000 ساله در رسوبات گنجانده شدند. گمانه زنی ها بر این است که کاهش دی اکسید کربن در نتیجه به عقب نشینی سیاره از وضعیت " زمین گلخانه ای " در حداکثر حرارتی پالئوسن-ائوسن کمک کرده است ، زمانی که سیاره به اندازه کافی گرم بود تا لاک پشت ها و درختان خرما در قطب ها رشد کنند. زمین یخی فعلی که به عصر یخبندان اواخر سنوزوئیک معروف است .
در لایه‌های رسوبی در سراسر حوضه قطب شمال، واحدی با ضخامت حداقل 8 متر (پایین طولانی‌ترین هسته بازیابی نشد، اما ممکن است به 20 متر + [ نیازمند منبع ] رسیده باشد ) قابل تشخیص است. این واحد از لایه های متناوب تشکیل شده است. لایه‌های آواری سیلیسی نشان‌دهنده رسوب پس‌زمینه موجودات پلانکتونیک ، معمول در رسوبات دریایی، با لایه‌های ضخیم میلی‌متری متشکل از ماده فسیل‌شده آزولا تغییر می‌کنند . [2] این ماده آلی را می توان به شکل یک سنبله تشعشع گاما نیز شناسایی کرد ، که در سراسر حوضه قطب شمال مشاهده شده است، و این رویداد را به کمک مفیدی در ردیف کردن هسته های حفر شده در مکان های مختلف تبدیل می کند. کنترل‌های پالینولوژیکی و کالیبراسیون با رکورد معکوس ژئومغناطیسی با وضوح بالا اجازه می‌دهد که مدت این رویداد 800000 سال تخمین زده شود. [1] این رویداد دقیقاً مصادف است با کاهش فاجعه بار در سطح دی اکسید کربن ، که از 3500 ppm در اوایل ائوسن به 650 ppm در طول این رویداد کاهش یافت. [3]
آزولا به عنوان یک "ابر گیاه" در نظر گرفته شده است، زیرا می تواند به اندازه یک تن نیتروژن در هر هکتار در سال برداشت کند [4] (0.25 کیلوگرم در متر مربع در سال). این با 6 تن در هر هکتار کاهش کربن (1.5 کیلوگرم در متر مربع در سال) مطابقت دارد. توانایی آن در استفاده از نیتروژن اتمسفر برای رشد بدان معنی است که محدودیت اصلی رشد آن معمولاً در دسترس بودن فسفر است: کربن، نیتروژن و گوگرد که سه عنصر کلیدی پروتئین هستند و فسفر برای DNA، RNA و متابولیسم انرژی مورد نیاز است. این گیاه می تواند در شرایط مساعد با سرعت زیادی رشد کند - گرمای متوسط و 20 ساعت نور خورشید، که هر دو در اوایل ائوسن در قطب ها مشهود بودند - و می تواند زیست توده خود را طی دو تا سه روز در چنین آب و هوایی دو برابر کند. [1] این سرعت رشد گیاهان را به اعماق نور خورشید که در آن مرگ و جذب کربن رخ می دهد، می راند.
در اوایل ائوسن، پیکربندی قاره ای به گونه ای بود که دریای قطب شمال تقریباً به طور کامل از اقیانوس های وسیع تر جدا شده بود. این بدان معناست که اختلاط - که امروزه توسط جریان‌های عمیق آب مانند گلف استریم ارائه می‌شود - رخ نداده و منجر به ایجاد یک ستون آب طبقه‌بندی شده شبیه دریای سیاه امروزی می‌شود . [5] دماها و بادهای بالا منجر به تبخیر زیاد، افزایش تراکم اقیانوس، و - از طریق افزایش بارندگی [6] - تخلیه زیاد از رودخانه‌هایی که حوضه را تغذیه می‌کنند، شد. این آب شیرین با چگالی کم، یک لایه نفلوئیدی را تشکیل داد که روی سطح دریای متراکم شناور بود. [7] حتی چند سانتی متر آب شیرین برای اجازه استعمار آزولا کافی است . علاوه بر این، آب این رودخانه سرشار از مواد معدنی مانند فسفر است که از گل و سنگ‌هایی که با عبور از قاره‌ها با آنها تعامل داشت، جمع می‌شود. برای کمک به رشد گیاه، غلظت کربن (به شکل دی اکسید کربن) در جو در این زمان بالا بوده است. [3]
شکوفه ها به تنهایی برای تأثیر زمین شناسی کافی نیستند. برای جذب دائمی CO2 و ایجاد تغییرات آب و هوایی ، کربن باید توسط گیاهانی که در حال دفن هستند جدا شده و بقایای آن برای موجودات در حال تجزیه غیرقابل دسترسی باشد. کف بدون اکسیژن حوضه قطب شمال، در نتیجه ستون آب طبقه بندی شده، فقط این را مجاز می کند. محیط بدون اکسیژن از فعالیت موجودات در حال تجزیه جلوگیری می کند و به گیاهان اجازه می دهد که بدون پوسیدگی بنشینند تا زمانی که توسط رسوب مدفون شوند.
با 800000 سال دوره شکوفایی آزولا و 4000000 کیلومتر مربع (1500000 مایل مربع) حوضه قابل پوشش، حتی بر اساس تخمین های بسیار محافظه کارانه، می توان بیش از مقدار کافی کربن را با دفن گیاهان جدا کرد تا کاهش 80 درصدی CO 2 در این مورد را به حساب آورد. پدیده به تنهایی [ نیاز به نقل از ] عوامل دیگر تقریباً به طور قطع نقش داشتند. این افت باعث تغییر از یک گلخانه به زمین یخی فعلی شد. قطب شمال از دمای متوسط سطح دریا 13 درجه سانتیگراد به 9- درجه سانتیگراد امروزی سرد شد، [1] و بقیه کره زمین دچار تغییر مشابهی شدند. شاید برای اولین بار در تاریخ خود، [8] این سیاره دارای کلاهک های یخی در هر دو قطب خود بود. کاهش سریع دما از نظر زمین شناسی بین 49 تا 47 میلیون سال پیش ، در اطراف رویداد آزولا ، مشهود است. سنگ های قطره ای (که به عنوان شواهدی برای وجود یخچال ها در نظر گرفته می شوند) پس از آن در رسوبات قطب شمال رایج هستند. این در برابر پس‌زمینه خنک‌سازی تدریجی و طولانی مدت تنظیم شده است. تا 15 میلیون سال پیش است که شواهدی مبنی بر انجماد گسترده قطب شمال رایج است. [9]
در حالی که اقیانوس منجمد شمالی یک مدل کار قابل دوام است، دانشمندان شکاک اشاره می کنند که ممکن است مستعمرات آزولا در دلتای رودخانه ها یا تالاب های آب شیرین توسط جریان های قوی به اقیانوس منجمد شمالی کشیده شوند و نیاز به لایه آب شیرین را از بین ببرند. [9] [10]
بیشتر علاقه فعلی به اکتشاف نفت در مناطق قطب شمال به سمت ذخایر آزولا معطوف شده است [ نیاز به منبع ] . دفن مقادیر زیادی از مواد آلی سنگ منبع نفت را فراهم می کند، بنابراین با توجه به تاریخچه حرارتی مناسب، شکوفه های حفظ شده آزولا ممکن است به نفت یا گاز تبدیل شده باشند. [11] در سال 2008 یک تیم تحقیقاتی در هلند به آزولا اختصاص یافت . [12]
رکورد ایزوتوپی
Sr
-
Nd
است [...] نشان دهنده یک اقیانوس مخلوط ضعیف و ستون آب بسیار طبقه بندی شده با آبهای پایین اکسیژن است. لایه بالایی آب پایدار و «شیرین» احتمالاً یکی از ویژگی‌های فراگیر اقیانوس منجمد شمالی ائوسن بوده است.[ پیوند مرده دائمی ] (متن کامل مقاله مشابه در doi:10.1029/2008PA001685)