Steine-Katalog

Standardisiertes Register von Gesteinseigenschaften

11. November 2020

Um regionale Simulationen des Untergrundes zu erstellen, betreiben Forschende großen Aufwand, die relevanten Gesteinsdaten zusammenzutragen. Dies ändert nun eine Datenbank, an der ein Geophysiker des Fraunhofer IEG mitgearbeitet hat.

© Fraunhofer IEG/Schinarakis
Steine sehen für den Laien oft gleich aus, aber verraten dem Experten viel für die Erdgeschichte.
© Fraunhofer IEG/Schinarakis
Die geophysikalischen Eigenschaften der Gesteine bestimmen ihre Anwendung.

Sie unterscheiden sich nicht nur in Farbe und Form, sondern in vielen geophysikalischen Eigenschaften, die sie mehr oder weniger nutzbar für Anwendungen in der Energiewende machen. Ob Gesteine in Zukunft als Wasserstoffspeicher dienen könnten, als Thermalwasserquelle oder Rohstofflager, hängt von Porosität, Härte, Durchlässigkeit und vielen weiteren Eigenschaften ab. Forschende, die etwa regionale Simulationen des Untergrundes erstellen, betreiben großen Aufwand, die relevanten Daten für die eigene aktuelle Arbeit zusammenzutragen. Dies ändert nun eine Datenbank, an der ein Geophysiker des Fraunhofer IEG im Rahmen des EU-Projektes IMAGE mitgearbeitet hat.

»Das geologische Wissen wächst jeden Tag«, freut sich Thomas Reinsch, Leiter der Abteilung Laboratories am Fraunhofer IEG. »Leider können die relevanten Aspekte für die eigene Arbeit auf viele verschiedene Speicherorte verteilt und mehr oder weniger gut dokumentiert sein.« Koordiniert durch Kristian Bär von der TU Darmstadt haben Judith Bott vom Deutschen GeoForschungsZentrum GFZ und Thomas Reinsch vom Fraunhofer IEG nun die zugängliche Fachliteratur durchforstet und die umfangreichste, strukturierte Datenbank für Labordaten von Gesteinseigenschaften erstellt, die PetroPhysical Property Database (P3).

Den Forscherinnen und Forschern war es dabei wichtig, nicht nur reine Daten, sondern auch die Art ihrer Gewinnung standardisiert zu dokumentieren, da diese Informationen wichtige Interpretationshilfen bei der weiteren Verwendung sind. Jeder Messwert wird durch relevante Meta-Informationen wie etwa dem entsprechenden Probenort, Probengröße, der petrographischen Beschreibung, dem chronostratigraphischen Alter und dem wissenschaftlichen Originalzitat ergänzt. Zusätzlich werden Informationen über Messmethoden und Messbedingungen zur Qualitätskontrolle aufgeführt. So können die Gesteinseigenschaften besser in Simulation von Untergrundprozessen genutzt werden.

In der ersten Version der Datenbank wurden 75 573 Datenpunkte aus 316 Publikationen aufgenommen. Die aktuelle Zusammenstellung der Proben wurde in Rahmen des EU-Projekts IMAGE (Integrated Methods for Advanced Geothermal Exploration) erstellt und folgt den vier Entwicklungsleitlinien für Datenmanagement: »Auffindbar, Zugänglich, Interoperabel und Wiederverwertbar« (im Englischen: findability, accessibility, interoperability, and reusability – FAIR). Die Datenbank kann derzeit auf der Projektseite in verschiedenen Formaten heruntergeladen werden. Neben der stetigen Erweiterung um neue Datensätze und der Verknüpfung mit anderen Datenbanken soll in Zukunft auch der Zugriff über eine Webschnittstelle möglich sein. »Wir würden uns freuen, wenn mit unserer Arbeit der Kondensationskeim für standardisierte, umfassende Gesteinskataloge für die Energiewende gesetzt ist«, blicken die Autoren Bär, Bott und Reinsch in die Zukunft.