Results of a sediment profile and water analyses from Lake Hancza in northeastern Poland

We investigated the sedimentary record of Lake Hancza (northeastern Poland) using a multi-proxy approach, focusing on early to mid-Holocene climatic and environmental changes. AMS 14C dating of terrestrial macrofossils and sedimentation rate estimates from occasional varve thickness measurements were used to establish a chronology. The onset of the Holocene at c. 11600 cal. a BP is marked by the decline of Lateglacial shrub vegetation and a shift from clastic-detrital deposition to an autochthonous sedimentation dominated by biochemical calcite precipitation. Between 10000 and 9000 cal. a BP, a further environmental and climatic improvement is indicated by the spread of deciduous forests, an increase in lake organic matter and a 1.7% rise in the oxygen isotope ratios of both endogenic calcite and ostracod valves. Rising d18O values were probably caused by a combination of hydrological and climatic factors. The persistence of relatively cold and dry climate conditions in northeastern Poland during the first one and a half millennia of the Holocene could be related to a regional eastern European atmospheric circulation pattern. Prevailing anticyclonic circulation linked to a high-pressure cell above the retreating Scandinavian Ice Sheet might have blocked the influence of warm and moist Westerlies and attenuated the early Holocene climatic amelioration in the Lake Hancza region until the final decay of the ice sheet.

Geochemistry and microfossil content of surface sediments from the Equatorial Atlantic in samples 207 to 310 from the Meteor expedition in 1925

Als Alfred Merz mich aufforderte, die sedimentpetrographische Bearbeitung der "Meteor"-Expedition zu übernehmen, schwebte mir von vornherein als Ziel vor, die Sedimente nicht nur in größerer Zahl als bisher und im Zusammenhang mit den übrigen Wissenschaften vom Meer nach den bisherigen Untersuchungsmethoden zu beschreiben. Es war mir klar, daß neue Ergebnisse nur zu erwarten waren, wenn die Untersuchung der Sedimente und damit ihre Beschreibung auf Grund vertiefter und neuer Methoden unternommen wurde. Ich erhoffte von einer solchen verfeinerten Beschreibung auch ein klareres Bild der Abhängigkeit der Sedimente von ihrer Umwelt. Wir werden diese Abhängigkeit nur verstehen, wenn wir die allgemeinen Gesetzmäßigkeiten herausarbeiten können. Diese werden dann auch eine Anwendung auf andere Sedimente ermöglichen. Für solche Untersuchungen sind Tiefseesedimente günstig, weil wir bei ihnen relativ einfache Bildungsumstände haben, einfacher jedenfalls, als es in der Flachsee im allgemeinen der Fall ist, ungünstig aber, weil diese Umwelteinflüsse weniger bekannt und schwerer zu erforschen sind und die Auswahl der Untersuchungspunkte nicht nach sedimentpetrographischen Gesichtspunkten erfolgen konnte. Die ersten Jahre nach der Rückkehr von der Expedition wurden deshalb auf methodische Untersuchungen verwandt. Insbesondere kam es mir darauf an herauszubekommen, wie die feinsten Bestandteile der Sedimente zusammengesetzt sind. Diese "tonigen" Bestandteile bilden nicht nur den wesentlichen Anteil der Roten Tone und der Blauschlicke, wir finden sie auch, durch Kalk verdünnt, in den Globigerinenschlämmen wieder. Sie sind von der Wissenschaft bisher recht stiefmütterlich behandelt worden. Die Ausarbeitung der Methoden, die gerade auf diesem Gebiet Neuland betreten mußte, ließ sich nicht rasch erzwingen. Es kam hinzu, daß ich mir in Rostock erst meine Arbeitsmöglichkeiten schaffen mußte. Ich habe hier der Notgemeinschaft der Deutschen Wissenschaft und der Mecklenburgischen Regierung für ihre Unterstützung mit Apparaten und Personal wärmstens zu danken. Ferner mußte als Vorbedingung für die Deutung der Sedimente zunächst festgestellt werden, zu welchen geologischen Zeiten sie gebildet worden sind und wie groß ihre Bildungsgeschwindigkeit überhaupt ist. Diese Untersuchungen hat W. Schott mit Hilfe der Foraminiferenfaunen als Notgemeinschaftsstipendiat durchgeführt. Diese Vorarbeiten, insbesondere der Ausbau der Methoden, hatten den Nachteil, daß die Veröffentlichung der Ergebnisse nicht so rasch erfolgen konnte, wie ich es selbst gewünscht hätte. Bald nachdem die Darstellung der Methoden und die Foraminiferenuntersuchungen als erste Lieferung erschienen waren, stellte es sich als notwendig heraus, eine beträchtliche Kürzung des restlichen Teiles vorzunehmen. Das hat zur Folge, daß die erste Lieferung breiter dargestellt ist als die Ergebnisse. Als die Nachricht von der Kürzung und dem notwendigen raschen Abschluß des Werkes mir bekannt wurde (Januar 1935), mußte eine Reihe von Untersuchungen eingestellt werden, insbesondere mikroskopische Untersuchungen, die besonders viel Zeit und in der Darstellung viel Raum beanspruchen. Deshalb ist systematisch nur das Guinea-Becken durch V. Leinz und das Kapverden-Becken durch O. E. Radczewski untersucht worden.

(Table 3) Barium barite and excess comparison, accumulation rates and productivity from surface sediments

Since Dymond et al. (1992, doi:10.1029/92PA00181) proposed the paleoproductivity algorithm based on "Bio-Ba", which relies on a strong correlation between Ba and organic carbon fluxes in sediment traps, this proxy has been applied in many paleoproductivity studies. Barite, the main carrier of particulate barium in the water column and the phase associated with carbon export, has also been suggested as a reliable paleoproductivity proxy in some locations. We demonstrate that Ba(excess) (total barium minus the fraction associated with terrigenous material) frequently overestimates Ba(barite) (barium associated with the mineral barite), most likely due to the inclusion of barium from phases other than barite and terrigenous silicates (e.g., carbonate, organic matter, opal, Fe-Mn oxides, and hydroxides). A comparison between overlying oceanic carbon export and carbon export derived from Ba(excess) shows that the Dymond et al. (1992) algorithm frequently underestimates carbon export but is still a useful carbon export indicator if all caveats are considered before the algorithm is applied. Ba(barite) accumulation rates from a wide range of core top sediments from different oceanic settings are highly correlated to surface ocean 14C and Chlorophyll a measurements of primary production. This relationship varies by ocean basin, but with the application of the appropriate f ratio to 14C and Chlorophyll a primary production estimates, the plot of Ba(barite) accumulation and carbon export for the equatorial Pacific, Atlantic, and Southern Ocean converges to a global relationship that can be used to reconstruct paleo carbon export.

Data compilation on the biological response to ocean acidification: environmental and experimental context of data sets and related literature

The exponential growth of studies on the biological response to ocean acidification over the last few decades has generated a large amount of data. To facilitate data comparison, a data compilation hosted at the data publisher PANGAEA was initiated in 2008 and is updated on a regular basis (doi:10.1594/PANGAEA.149999). By January 2015, a total of 581 data sets (over 4 000 000 data points) from 539 papers had been archived. Here we present the developments of this data compilation five years since its first description by Nisumaa et al. (2010). Most of study sites from which data archived are still in the Northern Hemisphere and the number of archived data from studies from the Southern Hemisphere and polar oceans are still relatively low. Data from 60 studies that investigated the response of a mix of organisms or natural communities were all added after 2010, indicating a welcomed shift from the study of individual organisms to communities and ecosystems. The initial imbalance of considerably more data archived on calcification and primary production than on other processes has improved. There is also a clear tendency towards more data archived from multifactorial studies after 2010. For easier and more effective access to ocean acidification data, the ocean acidification community is strongly encouraged to contribute to the data archiving effort, and help develop standard vocabularies describing the variables and define best practices for archiving ocean acidification data.