Aufbau einer digitalen Forschungsinfrastruktur von Bleiisotopendaten

Aktuell wird eine digitale Forschungsdateninfrastruktur und ein webbasiertes Tool für Bleiisotopen-(Referenz-)Daten entwickelt. Die Initiative geht von vier Forschenden aus, von denen zwei am Deutsche Bergbau-Museum Bochum, Leibniz-Forschungsmuseum für Georessourcen, im Forschungsbereich Archäometallurgie tätig sind.

Die Isotopengeochemie von Blei (Pb) ist in den archäologischen Wissenschaften eine anerkannte Schlüsselmethode, um die Herkunft von Metallen zu rekonstruieren. Der Vergleich der Pb-Isotopen-Fingerabdrücke von Objekten mit Erzen ermöglicht die Rekonstruktion von Handelsnetzen vergangener Zivilisationen und damit Einblicke in wirtschaftliche, gesellschaftliche und kulturelle Entwicklungen.

Eine erfolgreiche Interpretation der Pb-Isotopensignaturen von Metallartefakten hängt entscheidend von den publizierten Erzdaten ab. Deren originale Publikationen liegen teilweise nur in gedruckter Form vor und müssen daher oftmals zunächst digitalisiert werden. Der Zugang zu Daten wird zusätzlich erschwert, da nicht alle Institutionen ihren Forschenden gleichberechtigten Zugang zu allen relevanten Veröffentlichungen gewähren können und möglicherweise Sprachbarrieren vorliegen. Referenzdatensammlungen wurden bereits von einzelnen Arbeitsgruppen zusammengestellt, konzentrieren sich in der Regel aber auf einzelne regional begrenzte Gebiete. Daher gibt es viele Regionen, von denen keine Daten publiziert sind, wobei ungeklärt ist, ob fehlende Forschungsschwerpunkte oder vielmehr eine fehlende Infrastruktur dafür ursächlich sind.

Ein bedeutender Schritt in Richtung einer groß angelegten Pb-Isotopendatensammlung erfolgte in den frühen 2000er-Jahren mit der Veröffentlichung der OXALID-Datenbank. OXALID ist auch heute noch die meistgenutzte und am häufigsten zitierte Quelle für Referenzdaten. Die Einschränkung von OXALID und anderen derzeit verfügbaren Pb-Isotopendatensammlungen besteht jedoch darin, dass sie nicht einfach bearbeitet und aktualisiert werden können, um die durch neue Veröffentlichungen stetig zunehmende Menge an Pb-Isotopendaten zu integrieren. Zudem konzentrieren sich die meisten Daten auf Europa, insbesondere den Mittelmeerraum, und sind daher für Forschende aus anderen Teilen der Welt von geringem Nutzen. Metainformationen beispielsweise zu der Qualität der Daten sowie geologischen und geographischen Aspekten sind oftmals nicht oder nur lückenhaft vorhanden.

Den Grundsätzen von offener Wissenschaft und nachhaltiger Dateninfrastrukturen verpflichtet, arbeitet das Kernteam aus dem Forschungsbereich Archäometallurgie rund um Prof. Dr. Sabine Klein, Dr. Yiu-Kang Hsu, M. Sc. Thomas Rose und Dr. Katrin Westner an einer digitalen, global vernetzten Pb-Isotopendatenbank. In Verbindung mit einer interaktiven Webanwendung auf der Basis von R und ShinyApp, die ihren Nutzenden zahlreiche Datenwerkzeuge bietet, ist GlobaLID ein vielversprechender Ansatz für die Modernisierung der Archäometrie als angewandte geowissenschaftliche Disziplin. Außerdem beteiligt sind das Frankfurt Isotope & Element Research Center, Goethe-Universität Frankfurt, das Institut für Archäologische Wissenschaften, Ruhr-Universität Bochum sowie das Dipartimento di Scienze dell’Antichità, Sapienza – Università di Roma, Rom, und die Ecole Normale Supérieure de Lyon, CNRS, Université de Lyon, Lyon.

Weitere Ausführungen zur Datenbank finden Sie hier.
Ein Video zur Anwendung finden Sie auf unserem YouTube-Kanal hier.

Veröffentlichungen

Westner, K. J., Rose, T., Klein, S., and Hsu, Y.-K., 2021, GlobaLID – Global Lead Isotope Database. V. 1.0., GFZ Data Services. https://doi.org/10.5880/fidgeo.2021.031.

Klein, S., Rose, Th., Westner, K., Hsu, Y.-K., 2022, From OXALID to GlobaLID – introducing a modern and FAIR lead isotope database with an interactive application. Archaeometry, ARCH-10-0564, in press.