RIPPLE

Infrastructuur en gebruikersdiensten 

Apparatuur/faciliteiten/gegevens:  

RIPPLE integreert en upgradet vier grote experimentele mesocosm-faciliteiten die belangrijke nationale troeven zijn voor de aquatische ecologie in Nederland. Deze mesocosm-faciliteiten zijn gevestigd bij NIOO-KNAW, LEI, RU en WUR (zie mesocosm.org) en zijn ontwikkeld gedurende tientallen jaren van onderzoek en ontwikkeling, waarbij elk zich richt op verschillende maar complementaire aspecten van aquatische ecosystemen. Elke faciliteit heeft een bewezen staat van dienst op het gebied van internationaal uitmuntend aquatisch onderzoek. RIPPLE brengt alle Nederlandse zoetwater-mesocosm-faciliteiten en datawetenschappers samen om een nationale faciliteit met geïntegreerde doelstellingen te bieden. In de toekomst streeft de faciliteit ernaar om (a) voortdurend te upgraden met nieuwe en SMART-technologieën (zelfcontrole, analyse en rapportage), waaronder sensoren, verbeterde verwarmings- en koelsystemen, geautomatiseerde monsternemers en gekoppelde analysetechnieken om gelijke tred te houden met de nieuwste ontwikkelingen; en (b) ervoor te zorgen dat de nieuwste datawetenschapstechnieken in de faciliteiten worden geïntegreerd.  

Diensten aan gebruikers  

Nieuw toegangsbeleid zal het gebruik van de faciliteiten verbreden en standaardisatie van datapijplijnen zal open wetenschap en FAIR-data structureel verbeteren. De diensten aan gebruikers uit de academische wereld, overheidsorganisaties en de industrie omvatten (a) het gebruik van faciliteiten om experimenten uit te voeren bij individuele of meerdere instellingen, (b) toegang tot een FAIR-database van mesocosmos-experimenten, (c) toegang tot analytische pijplijnen voor aquatische technieken (d) verbeterde gegevensscreening en -verwerking, waaronder AI-technieken.   

Voorbeelden/beschrijving van het type onderzoek 

De langetermijnvisie van RIPPLE is om de voorspelling van aquatische ecosystemen in een veranderende wereld te verbeteren en het gebrek aan mechanistisch inzicht in aquatische ecosysteemprocessen en hun reacties op veranderingen in het milieu aan te pakken. RIPPLE voert gerepliceerde experimenten uit in aquatische omheiningen om toekomstige scenario's van milieuveranderingen te kunnen testen. De infrastructuur omvat het hele spectrum van mesocosmosbenaderingen, van laboratoriumgecontroleerde microkosmos tot quasi-natuurlijke systemen, van pelagische tot sediment-water- tot land-water-interfaces. Experimenten stellen ons in staat om te testen hoe meerdere stressfactoren, waaronder overstromingen, droogtes, klimaatopwarming, chronische nutriëntenverontreiniging en nieuwe verontreinigende stoffen, op interactieve wijze de waterkwaliteit en daarmee samenhangende ecosysteemdiensten (of -problemen) beïnvloeden, zoals waterzuivering, biodiversiteitsreservaten, koolstofvastlegging, toxische cyanobacteriële bloei en de productie van broeikasgassen. Door de experimentele simulatie van toekomstscenario's zijn mesocosms een cruciaal instrument om onze voorspellingen over de toekomst van aquatische ecosystemen te ondersteunen. Door de toenemende toepassing van sensoren en SMART-technologieën (waaronder gegevensverwerking) kunnen onderzoekers verder gaan dan alleen het monitoren van experimentele effecten (wat is er?) en inzicht krijgen in processen van soort- tot ecosysteemniveau (wat doet het?). Dit gecombineerde kwantitatieve inzicht in aquatische processen binnen mini-ecosystemen (mesocosms) biedt een manier om: 

1. Experimenteel effecten van toekomstige "onbekende" aquatische scenario's (bijv. klimaat, nieuwe verontreinigende stoffen) te creëren en te testen; 
2. Schattingen van aquatische processen te verbeteren voor betere voorspellende ecosysteemmodellen; 
3. Meer voorspelbare interventies toe te passen om de waterkwaliteit,  aquatische biodiversiteit en ecosysteemdiensten te verbeteren. 

Toegang tot de infrastructuur 

We bouwen voort op het toegangsbeleid van de EU AQUACOSM-projecten, die transnationale toegang tot Europese mesocosm-faciliteiten mogelijk maakten, waaronder de NIOO-KNAW Limnotrons. Fysieke toegang om experimenten uit te voeren zal de belangrijkste vorm van toegang zijn. RIPPLE is van plan om de AQUACOSM-metadatacatalogus te hosten voor FAIRificatie van eerdere mesocosm-experimenten (digitale toegang). We hebben een proefproject uitgevoerd met realtime toegang tot mesocosmos-sensorgegevens via een datadashboard (toegang op afstand) en willen dit verder ontwikkelen. Omdat deze activiteiten parallel kunnen lopen, kunnen we geen geschat gebruikspercentage toekennen.