Hər il Yer kürəsinin ən quraq yerlərindən birindən nəhəng bir toz buludu qalxır və demək olar ki, qeyri-mümkün görünən bir səyahətə başlayır. O, Şimali Çaddakı Bodélé Depressiyasından çıxır, təxminən 5000 kilometr Atlantik Okeanını keçir və Cənubi Amerikaya çatır. Bu tozun böyük hissəsi Amazon Hövzəsinə düşür, burada mineralları yağış meşələrinin qida dövrünün bir hissəsinə çevrilir. Afrikadakı bir səhra, həqiqi mənada, okeanın o tayındakı bir yağış meşəsini qidalandırmağa kömək edir. Miqyası qeyri-adidir. Atmosfer alimi Hongbin Yu tərəfindən aparılan 2015-ci il araşdırması, NASA-nın CALIPSO peyki üzərindəki CALIOP lidarından yeddi illik müşahidələrdən istifadə edərək Amazon Hövzəsinə nə qədər Afrika tozunun daxil olduğunu təxmin etdi. Araşdırma hər il orta hesabla təxminən 28 milyon ton tozun çökməsini aşkar etdi, bu da təxminən 8 milyondan 48 milyon tona qədər dəyişirdi. Bu materialın tərkibində təxminən 22 000 ton fosfor var idi ki, bu da Amazonda qeyri-adi dərəcədə vacib bir qida maddəsidir. Qədim tarixə malik səhra hövzəsi. Bu havada olan materialın mənbəyi Tibesti və Ennedi dağ silsilələri arasında, Çadda yerləşən alçaq bir hövzə olan Bodélé Depressiyasıdır . Bu gün o, quru çöküntülər və güclü küləklərin olduğu sərt bir mənzərədir. Lakin səth, regionun nəhəng paleogöl Meqa-Çadın bir hissəsini təşkil etdiyi daha nəmli bir Afrika keçmişinə qədər uzanan bir hekayə danışır. Qədim göl yox olduqca, sonradan atmosfer tozları üçün olduqca səmərəli xammal ola biləcək çöküntülər buraxdı. Açıq çöküntülərin çoxu diatomitdən ibarətdir ki, bu da diatomlar adlanan şirin su yosunlarının mikroskopik silisiumla zəngin qalıqlarından əmələ gələn bir yataqdır. Material qeyri-adi dərəcədə yüngül və kövrəkdir, bu da güclü küləklərin hissəcikləri yerdən qaldırmasını asanlaşdırır. Bodélé-ni öyrənən tədqiqatçılar bu çöküntülərin həmçinin fosfor, dəmir və toz buludunun bir hissəsi ola biləcək digər elementləri ehtiva etdiyini aşkar etmişlər. Buna görə də qədim göl geoloji qeyddən daha çox şey buraxdı. O, aparılmağı gözləyən qida maddələri anbarı buraxdı. Məsul küləklər də eyni dərəcədə vacibdir. Şimal-şərq Harmattan axını ilə əlaqəli Bodélé Aşağı Səviyyəli Jet , depressiya boyunca süpürə və onun boş səth çöküntülərini poza bilər. Toz emissiyaları Şimal Yarımkürəsinin qışında, adətən dekabr və mart ayları arasında zirvəyə çataraq xüsusilə güclü olur. Bu hadisələr zamanı hissəciklər, bulud Atlantik üzərində qərbə dönməzdən əvvəl onları Afrika boyunca cənub-qərbə daşıyan daha geniş bir atmosfer dövranına daxil olmaq üçün kifayət qədər yüksəkliyə qaldırıla bilər. 5000 kilometrlik səyahət. Havaya qalxdıqdan sonra toz tək bir bərk çay kimi hərəkət etmir. O, daim dəyişən bir atmosfer buludu əmələ gətirir. Bəzi hissəciklər Afrika səthinə geri düşür. Digərləri Atlantik üzərində çökür. Ən incə material günlərlə havada qala və nəhayət Cənubi Amerikaya çatmazdan əvvəl minlərlə kilometr yol qət edə bilər. Əvvəlki işlər, Bodélé-dən gələn tozun uyğun şəraitdə təxminən 10 gün ərzində Atlantik boyunca Amazona səyahət edə biləcəyini təxmin etmişdir. Peyk müşahidələri bu görünməz səyahəti ölçməyi asanlaşdırdı. 2015-ci il araşdırmasında istifadə edilən lidar aləti olan CALIOP , atmosferə lazer impulsları göndərir və havada olan hissəciklər tərəfindən geri səpələnən işığı ölçür. Konvensional bir şəkildən fərqli olaraq, lidar bir aerozol buludunun şaquli quruluşunu aşkar edə bilər, tozun səthdən yuxarıda harada cəmləşdiyini göstərir. Bu üçölçülü müşahidələri yeddi il ərzində birləşdirərək, tədqiqatçılar Amazon Hövzəsinə daxil olan Afrika tozunun miqdarı haqqında daha güclü bir təxmin əldə edə bildilər. Nəticədə alınan rəqəm hər il Amazonda orta hesabla təxminən 28 teraqram, yəni 28 milyon ton tozun çökməsi idi. Tədqiqatçılar həmçinin ildən-ilə əhəmiyyətli dəyişikliklər aşkar etdilər. Onların təxmini illik təxminən 8 milyondan 48 milyon tona qədər dəyişirdi ki, bu da toz tədarükünün mükəmməl sabit bir konveyer olmadığını göstərir. Əvvəlki ildə Saheldəki yağış bu dəyişikliklə əlaqəli vacib bir amil idi. Niyə fosfor bu qədər vacibdir? Tozun əhəmiyyəti Amazonun torpaqlarına baxdıqda daha aydın olur. Yağış meşəsi qeyri-adi dərəcədə məhsuldardır, lakin əsas torpağın çoxu köhnə və ağır şəkildə aşınmışdır. Tropik yağış həll olunan qida maddələrini torpaq profilindən keçirə və nəticədə çaylar və daşqınlar vasitəsilə aparıb apara bilər. Fosfor xüsusilə vacibdir, çünki bitkilər onu enerji ötürülməsi, genetik material və hüceyrə membranları ilə əlaqəli fundamental proseslər üçün ehtiyac duyurlar. Bu, heyrətamiz bir ekoloji ziddiyyət yaradır. Amazon sonsuz dərəcədə məhsuldar görünür, çünki onun bitki örtüyü çox sıxdır, lakin sistem sadəcə zəngin torpaqdan limitsiz qida maddələri çəkmir. Meşəni dəstəkləyən qida maddələrinin böyük bir hissəsi yarpaqlar, köklər, mikroblar və parçalanan üzvi maddələr vasitəsilə daim təkrar emal olunur. Fosfor bu dövrədən itirildikdə, xarici bir mənbə vacib ola bilər. Afrika tozu belə bir mənbə təmin edir. 2015-ci il peyk araşdırması, Amazona çatan Afrika tozunun hər il təxminən 0,022 teraqram fosfor, yəni təxminən 22 000 ton daşıdığını təxmin etdi. Tədqiqatçılar bunun hövzə boyunca hər hektara təxminən 23 qram fosfor təşkil etdiyini hesabladılar, baxmayaraq ki, çökmə çox qeyri-bərabərdir və Mərkəzi Amazoniyada əhəmiyyətli dərəcədə daha böyük ola bilər. Onların nəticəsi yağış meşəsinin tamamilə Afrika tozundan asılı olması deyil, idxal olunan fosforun hövzədən fosfor itkilərini kompensasiya etməyə kömək edəcək qədər böyük olması idi. Bu fərq vacibdir. Bodélé-ni sadəcə “ Amazonu gübrələmək” kimi təsvir etmək cazibədardır, lakin təbiət tarlaya tökülən bir tor gübrədən daha mürəkkəbdir. Hər hissəcik meşəyə çatmır. Hər fosfor birləşməsi bitkilər üçün dərhal əlçatan deyil. Kimyəvi forma, hissəcik ölçüsü, atmosfer emalı, yağış və torpaq kimyası nəticədə bioloji cəhətdən faydalı olanı təsir edir. Səhra tozunun içində gizlənən kimya. Əvvəlki sahə tədqiqatları Bodélé-nin niyə bu qədər vacib bir mənbə olduğunu izah etməyə kömək edir. Alimlər depressiyadan birbaşa toplanmış toz nümunələrini təhlil etdilər və kontinental qabığın gözlənilən diapazonunda fosfor konsentrasiyaları, həmçinin əhəmiyyətli miqdarda dəmir aşkar etdilər. Tədqiqatçılar Bodélé-nin illik 0,12 teraqram fosfor və 6,5 teraqram dəmir ixrac edə biləcəyini təxmin etdilər, baxmayaraq ki, bu rəqəmlər mənbə regionunu tərk edən materialı təsvir edir, nəticədə Amazonda çökən miqdarı deyil. Fosforun özü mütləq bir sadə kimyəvi formada mövcud deyil. Tədqiqatçılar onun apatit kimi minerallarda, dəmir oksidləri ilə əlaqəli və ya digər mineral və üzvi fazalarda baş verə biləcəyini irəli sürmüşlər. Bu vacibdir, çünki “tozdakı fosfor” avtomatik olaraq “bitkilər üçün dərhal əlçatan fosfor” demək deyil. Atmosfer reaksiyaları və qəbul edən torpağın kimyası bioloji sistemlər üçün nə qədər əlçatan olacağını təsir edə bilər. Toz həmçinin dəmir daşıyır ki, bu da yağış meşəsindən kənarda da təsirlərə malikdir. Afrika tozu tropik Atlantik üzərində çökdükdə, dəmir və fosfor dəniz məhsuldarlığına təsir edə bilər, xüsusilə bu qida maddələrinin bioloji fəaliyyəti məhdudlaşdırdığı regionlarda. Eyni atmosfer materialı buna görə də qitələr və okeanlar arasında hərəkət edərkən bir neçə bir-biri ilə əlaqəli qida dövründə iştirak edir. Toz həmişə Amazonu seçmir. Mövsümi nümunə sistemi daha da diqqətəlayiq edir. Şimal Yarımkürəsinin qışında və erkən yazında atmosfer dövranı Bodélé tozunu Cənubi Amerikaya yönəldə bilər. Lakin il irəlilədikcə yol dəyişir. İsti aylarda İntertropik Konvergensiya Zonası şimala doğru sürüşür və əsas nəqliyyat yolları dəyişir, daha çox Afrika tozunu Atlantikin digər hissələrinə və ondan kənara göndərir. Bu o deməkdir ki, Amazon hər ay eyni tədarükü almır. Hava, yağış və atmosfer dövranı nə qədər materialın qaldırıldığını, nə qədər yüksəyə qalxdığını, haraya getdiyini və nəhayət haraya düşdüyünü müəyyən edir. 2015-ci il peyk qeydi bu sistemin nə qədər dəyişkən ola biləcəyini göstərdi. Buna görə də bir ilin toz tədarükü hekayənin yalnız bir hissəsini danışır; ekoloji əhəmiyyət təkrarlanan illər və onilliklər ərzində ortaya çıxır. Qədim bir göl hələ də canlı bir meşəni formalaşdırır. Bütün prosesdə sakitcə qeyri-adi bir şey var. İndi Amazona daxil olan fosfor hekayəsinə yox olmuş bir Afrika gölündə başladı. Mikroskopik orqanizmlər o qədim su hövzəsində yaşayırdılar, onların qalıqları çöküntülərdə toplandı, göl yox oldu və minlərlə il sonra bu çöküntülər havaya qalxdı. Küləklər indi o unudulmuş ekosistemin fraqmentlərini okean boyunca başqa bir qitəyə daşıyır. Bu əlaqə həm də Yer kürəsinin ekosistemlərinin niyə həmişə bir mənzərəyə təcrid olunmuş şəkildə baxaraq başa düşülə bilməyəcəyini göstərir. Amazon minlərlə kilometr uzaqda baş verən atmosfer proseslərindən təsirlənir. Saheldəki yağışda bir dəyişiklik toz istehsalına təsir edə bilər. Külək nümunələri bu tozun haraya getdiyini müəyyən edir. Okean və atmosfer dövranı onun haraya düşdüyünü müəyyən edir. Torpaq kimyası daha sonra onun fosforunun nə qədərinin bitkilər üçün faydalı olacağını müəyyən edir. Beləliklə, səhra tərəfindən qidalanan bir yağış meşəsi görüntüsü sadəcə poetik deyil. O, ölçülə bilən planetar bir prosesi təsvir edir. Bodélé Depressiyası orta hesabla hər il Amazon Hövzəsinə təxminən 28 milyon ton toz buraxır və bu toz özü ilə on minlərlə ton fosfor daşıyır. Yağış meşəsi tək Afrika tozu ilə yaşamır, lakin toz tropik aşınma və suyun daim apardığı bir qida maddəsini əvəz etməyə kömək edir. Çaddakı quru bir göl yatağı və dünyanın ən böyük tropik yağış meşəsi tamamilə fərqli dünyalara aid görünə bilər. Atmosferik, kimyəvi və ekoloji cəhətdən onlar bir-biri ilə əlaqəlidir. Hər il qədim çöküntülər Sahara səhrasından qalxır, bütün bir okeanı keçir və Amazonun yarpaqları arasında çökür. Yerdən səhra tullantısı kimi görünən şey, minlərlə kilometr uzaqda, Yer kürəsinin ən böyük ekosistemlərindən birinin böyüməsinə kömək edən qida büdcəsinin bir hissəsinə çevrilir.