En havbunns anoksiske hendelse eller EAO ( Oceanic Anoksisk hendelse eller OAE ) er en episode av sterk reduksjon av oksygenkonsentrasjonen på en meget stor skala på havet, innspilt recurrently i sedimenter i løpet av den geologiske historien til jorden .
Bokstavelig talt uten oksygen ( dioksygen ).
Konseptet med en anoksisk oceanisk begivenhet ble først introdusert av geologene Seymour O. Schlanger og Hugh C. Jenkyns i 1976.
Den er basert på de første resultatene av dyphavsboring av Deep Sea Drilling Project (in) -kampanjer utført fra 1968 av en gruppe amerikanske institusjoner og universiteter. Disse boredataene i Stillehavet, Atlanterhavet og det indiske hav, støttet av observasjoner på land i Apenninene (Italia), har bevist hyppigheten og omfanget av pelagiske marine avleiringer av grå til svart farge, fordi de er veldig rike på organisk materiale., i sedimenter fra to krittintervaller .
Bevaring av organisk materiale (fravær av oksidasjon) så vel som fravær av bunndyrfauna (laminasjoner bevart fra virkningen av gravende organismer) vitner om anoksi i avsetningsmiljøet. Disse sedimentene har således blitt tilskrevet svært store hendelser knyttet til et betydelig fall i oksygenkonsentrasjonen av sjøvann i flere hundre tusen år. De to første episodene som ble beskrevet av Schlanger og Jenkyns i 1976, ligger i krittiden i Aptian - Albian- intervallet og i det Cenomanian - Turonian .
Raskt ble det rapportert om tilstedeværelsen av andre oseaniske anoksiske hendelser i kritt- og juraområdet, og den potensielle berggrunnen til disse fasadene understreket.
Sedimenter avsatt i et anoksisk miljø viser ofte høyt svovelinnhold og tilstedeværelsen av fossile organismer (bakterier, etc.) som krever tilgang til hydrogensulfid ( H 2 S ). Tilstedeværelsen av denne svært giftige gassen forsterker inhospitaliteten til disse havbunnen.
Disse anoksiske og svovelholdige miljøene kalles tematiske med henvisning til Pont-Euxin, et gammelt navn for Svartehavet , som i dag viser denne typen miljø i sitt dype vann.
Flere prosesser som er ansvarlige for dannelsen av oseaniske anoksiske hendelser vurderes:
Det antas at EAO er ansvarlig for flere episoder med masseutryddelse i havene, spesielt i perioden Paleozoic og Mesozoic .
Sedimenter avsatt under OAE inneholder store mengder organisk materiale. De er de mest produktive bergarter i petroleumskilden i verden, kilden til de fleste olje- og naturgassforekomster .
Den viktigste paleozoiske EAO er på slutten av Ordovician og Silurian . Denne flotte episoden av global anoksi er ispedd perioder med retur til normale forhold for oksygenering av havene. Disse vekslingene tilsvarer sykluser av ising / deglaciering. I løpet av avforgasningsfasene fører temperatur og saltholdighetskontraster mellom det tine vannet og det varme vannet på lave breddegrader til en stratifisering av havvann som er ansvarlig for anoksi og sedimentering av svarte leire over store områder av verden.
Den Kellwasser arrangement på slutten av devon er en viktig episode av anoksi godt bevitnet i ulike deler av verden.
Bare en klart dokumentert anoksisk hendelse eksisterer i Jurassic: Lower Toarcian EAO datert for omtrent 183 millioner år siden. Det tilsvarer en periode med global oppvarming, havoverskridelse, massiv utryddelse av havfauna og opphopning av organisk materiale. Denne episoden resulterer i avsetning av svarte leire som er anerkjent i utkanten og i boring i mange Jurassic-bassenger. Disse leirene kalles schist-papp på grunn av deres lagdelte struktur og deres spesielle konsistens. Målinger av magnetisk følsomhet og syklostratigrafi på nedre Toarcian i Lorraine har gjort det mulig å estimere varigheten av denne hendelsen til 600 000 år.
KrittTo store episoder av EAO, oppkalt etter akronymer på engelsk OAE 1 og OAE 2 , er til stede i krittiden , som allerede anerkjent av S. Schlanger i 1976:
De ble studert på utsiden av italienske geologer, inkludert Guido Bonarelli (it) , i Apennine-området. Disse EAO-ene resulterer i avleiringen av noen få desimeter tykke laminerte sorte leire, som skjærer gjennom de hvite kalksteinene eller den fargede leirene på krittiden.
En tredje oseanisk anoksisk hendelse, kjent som OAE 3 , fantes i Coniacian - Santonian-perioden for omtrent 90 til 84 millioner år siden. Imidlertid er utvidelsen begrenset til den sentrale delen av Atlanterhavet, og sedimentene virker diakrone (i forskjellige aldre) innenfor intervallet på de to etasjene. Denne hendelsen blir derfor ikke betraktet som en global OAS, men som en episode av regional anoksi.
I løpet av Cenozoic- tiden tilsvarer den termiske maksimale episoden av Paleocene-Eocene-passasjen for rundt 56 millioner år siden, en rask økning i globale temperaturer på omtrent 6 ° C over bare 20.000 år. Denne oppvarmingen fører til anoksi i visse dype havvann.
KvartærSiden EAO for Paleocene-Eocene-passasjen har ikke havene opplevd store anoksiske hendelser.
I dag kan anoksiske miljøer som Svartehavet , Dødehavet og Chesapeake-bukten observeres i flere deler av planeten ved Atlanterhavskysten i USA. Siden midten av XX th århundre, menneskelige aktiviteter er ansvarlig for den eksponentielle utviklingen av mange kunstige anoksi kalt døde soner . Disse regionene har utviklet seg på Atlanterhavskysten i USA og Europa, samt de fredelige kysten i Japan, Sør-Korea og Kina.
I nyere geologiske epoker ser det ut til at oksygenivået i luften alltid har vært relativt høyt, men havene er mye mer sårbare for anoksi enn atmosfæren. En global krise av havanoksi tar vanligvis tusenvis av år å utvikle seg. De for tiden synkende oksygenkonsentrasjonene i havet antyder at en slik krise kan bryte igjen.