Prof. Dr.

Karsten Rinke

Karsten Rinke leitet seit Mai 2010 das Department Seenforschung am Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ) in Magdeburg. Er erforscht weltweit Seen und Talsperren und die dazugehörigen aquatischen Ökosysteme. Insbesondere die Aspekte Eutrophierung, Nährstoffkreisläufe und die Auswirkungen des Klimawandels auf Standgewässer sind als wichtige Determinanten der Wasserqualität im Zentrum seiner wissenschaftlichen Arbeiten. 

Karsten Rinke setzt für seine Forschung gekoppelte hydrodynamisch-ökologische Simulationsmodelle ein. Mit diesen können der Zustand und die Dynamik von Seeökosystemen analysiert werden und Prognosen über die Auswirkungen von Belastungskomponenten oder verschiedener Umwelteinflüsse erstellt werden. Eine wichtige aktuelle Fragestellung ist hierbei, wie sich die Wasserqualität eines Sees verändert, wenn sich die Temperatur durch den Klimawandel erhöht oder wenn mehr Nährstoffe eingetragen werden. Im Gewässer wirken oft beide Prozesse verstärkend und intensivieren die Eutrophierung. Diese Anreicherung von Nährstoffen (Eutrophierung) führt in einem stehenden Gewässer häufig zu einer übermäßigen Pflanzen- und Algenproduktion, vor allem Blaualgen wachsen übermäßig, die toxisch sein können. Negative Auswirkungen auf den Sauerstoffhaushalt verursachen Fischsterben. Die Modellwerkzeuge, aber auch langjährige Beobachtungsreihen aus den Untersuchungsgewässern seiner Arbeitsgruppe helfen, Maßnahmen zur Verbesserung der Wasserqualität abzuleiten, wie die Reduktion von Nährstoffeinträgen oder die Steuerung von Wasseraustauschprozessen in Talsperren.

Eine nachhaltige Entwicklung von Seen und insbesondere von Talsperren muss auch das Einzugsgebiet der Gewässer einbeziehen, da die Einheit von Einzugsgebiet und Gewässer eine integrative Einheit bilden und durch den Wasserkreislauf und die dazugehörige Stoffflüsse verbunden sind. Karsten Rinke und sein Team gehen Fragen nach wie: Welche Funktionen erfüllen Seen und Talsperren? Wie können vom Menschen verursachte Belastungen minimiert werden? Kann die Ökosystemdynamik in Standgewässern durch mathematische Modelle beschrieben werden? Wie wirkt sich der Klimawandel auf die Trinkwasserqualität aus?  

Die Forschungsergebnisse übersetzt Karsten Rinke in die Praxis, integriert sie in Konzepte zum Management von Seen und Talsperren und stellt Werkzeuge für die Bewirtschafter zur Verfügung. Er hat auch das Verbundprojekt BIGFE geleitet, in dem untersucht wurde, wie Daten von Erdbeobachtungssatelliten des europäischen Copernicus-Programms für das Gewässermonitoring genutzt werden können. Mit seinem Team sucht er nach Wegen zur Klimaanpassung von Seen und Talsperren und arbeitet an Lösungen für eine nachhaltige Nutzung der Ökosysteme sowie der ganzheitlichen Betrachtung von menschlichen Nutzungen und deren Auswirkungen auf aquatische Ökossteme.