MOSAIC - ein modernes Archiv für Ozeansedimente und Kohlenstoffinventar
Als bedeutende Kohlenstoffsenke spielen Ozeane eine tragende Rolle im globalen Kohlenstoffzyklus. Mit der MOSAIC (Modern Ocean Sediment Archive and Inventory of Carbon) Datenbank, einer umfassenden Sammlung mariner Oberflächensedimente, leistet die Forschungsgruppe für Biogeowissenschaften des D-ERDW einen Beitrag zum besseren Verständnis der Kohlenstoffspeicherung in den Meeren.
Die Datenbank steht über die Website mosaic.ethz.ch allen Interessierten zur Verfügung.
Obwohl marine Sedimente eine wesentliche Rolle als Kohlenstoffsenke im globalen Kohlenstoffkreislauf einnehmen, sind unsere Meeresböden weniger gut erforscht als die Marsoberfläche. Eine Analyse von Ozeansedimenten im regionalen oder globalen Kontext wird unter anderem dadurch erschwert, dass sich existierende Datensätze oftmals auf kleine Gebiete beschränken und nicht vereinheitlicht sind.
In einer departement-übergreifenden Kollaboration der Forschungsgruppen von Prof. Timothy Eglinton (D-ERDW) und Prof. Nicolas Gruber (D-USYS) wurde eine Lösung für dieses Problem konzipiert: eine öffentlich zugängliche, umfassende Sammlung von Daten mariner Oberflächensedimente. Diese Vision konnte im Rahmen des ETH-Projekts (46 15-1) „Elucidating processes that govern carbon burial in the global ocean“ in Form der MOSAIC Datenbank realisiert werden, welche jüngst in einer Veröffentlichung von externe SeiteVan der Voort et al. in Earth System Science Data vorgestellt wurde.
Die Datenbank wurde gemäss der Open-Access-Policy der ETH Zürich ausschliesslich auf Basis von open-source Software (u.A. SQL, Python & R) erstellt, um eine öffentliche Nutzung und Einsicht in den Code gewährleisten zu können. Kollaboration steht im Fokus des Projekts – Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler sind eingeladen ihre Resultate zu teilen und die Datenbank mithilfe des auf der MOSAIC Website (van der Voort et al., 2021) bereitgestellten Formulars zu erweitern. Probieren Sie die Datenbank aus.
Die MOSAIC Datenbank ermöglicht eine grosse Bandbreite wissenschaftlicher Anwendungen, z.B. die Bestimmung der geographischen Verteilung organischen Kohlenstoffs in marinen Oberflächensedimenten (z.B. Van der Voort et al., 2018) oder eine verbesserte Erfassung des Kohlenstoffbestands in Küstenstaaten (Avelar et al., 2017; Luisetti et al., 2020; Smeaton et al., 2021) und Meeresschutzgebieten (Atwood et al., 2020), die zur Einschätzung der Menge an Kohlenstoff, die durch menschliche Einflüsse möglicherweise destabilisiert werden und in die Atmosphäre gelangen kann, notwendig sind.
Die zurzeit bereits mehr als 8000 Einträge umfassende Datenbank wird unter der Leitung von Dr. Sarah Paradis (CAPS LOCK 3, SNF 184865) kontinuierlich weiterentwickelt.
Literaturhinweise
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Avelar, S., van der Voort, T. S. and Eglinton, T. I.: Relevance of carbon stocks of marine sediments for national greenhouse gas inventories of maritime nations, Carbon Balance Manag., 12(1), 10, externe Seitedoi:10.1186/s13021-017-0077-x, 2017
Luisetti, T., Ferrini, S., Grilli, G., Jickells, T. D., Kennedy, H., Kröger, S., Lorenzoni, I., Milligan, B., van der Molen, J., Parker, R., Pryce, T., Turner, R. K. and Tyllianakis, E.: Climate action requires new accounting guidance and governance frameworks to manage carbon in shelf seas, Nat. Commun., 11(1), 1–10, externe Seitedoi:10.1038/s41467-020-18242-w, 2020
Sala, E., Mayorga, J., Bradley, D., Cabral, R. B., Atwood, T. B., Auber, A., Cheung, W., Costello, C., Ferretti, F., Friedlander, A. M., Gaines, S. D., Garilao, C., Goodell, W., Halpern, B. S., Hinson, A., Kaschner, K., Kesner-Reyes, K., Leprieur, F., McGowan, J., Morgan, L. E., Mouillot, D., Palacios-Abrantes, J., Possingham, H. P., Rechberger, K. D., Worm, B. and Lubchenco, J.: Protecting the global ocean for biodiversity, food and climate, Nature, (December 2019), externe Seitedoi:10.1038/s41586-021-03371-z, 2021
Smeaton, C., Hunt, C. A., Turrell, W. R. and Austin, W. E. N.: Marine Sedimentary Carbon Stocks of the United Kingdom’s Exclusive Economic Zone, Front. Earth Sci., 9, 50, externe Seitedoi:10.3389/feart.2021.593324, 2021
van der Voort, T. S., Blattmann, T. M., Usman, M., Montluçon, D., Loeffler, T., Tavagna, M. L., Gruber, N. and Eglinton, T. I.: MOSAIC (Modern Ocean Sediment Archive and Inventory of Carbon): a (radio)carbon-centric database for seafloor surficial sediments, Earth Syst. Sci. Data, 13(5), 2135–2146, externe Seitedoi:10.5194/essd-13-2135-2021, 2021
Van der Voort, T. S., Mannu, U., Blattmann, T. M., Bao, R., Zhao, M. and Eglinton, T. I.: Deconvolving the fate of carbon in coastal sediments, Geophys. Res. Lett., externe Seitedoi:10.1029/2018GL077009, 2018