Meri- ja rannikkoekosysteemien ennallistaminen ilmastonmuutokseen sopeutumiseksi Karibialla (Guadaloupe, Ranskan merentakainen alue)

Guadeloupe on Ranskan Antilleilla sijaitseva Karibianmeren saari, joka on erittäin altis ilmastonmuutoksen nykyisille ja tuleville vaikutuksille (esim. Robinson, 2018; Stephenson et al., 2017). Tällaisia vaikutuksia ovat rannikoiden eroosio, meren lämpötilan nousu ja siitä johtuvat biogeokemiallisten parametrien muutokset, valtamerten happamoituminen, merilajien tautien ilmaantuminen ja vieraslajien invaasio. Lisäksi se altistuu säännöllisesti äärimmäisille sääilmiöille, kuten hurrikaaneille ja tulville, joiden odotetaan voimistuvan ja yleistyvän ilmastonmuutoksen myötä. Barbierin (2011) mukaan 50 prosenttia marskimaista, 35 prosenttia mangrovemetsistä, 30 prosenttia koralliriutoista ja 29 prosenttia meriheinistä (Waycott et al., 2009)on menetetty tai heikentynyt maailmanlaajuisesti useiden vuosikymmenien aikana. Guadeloupessa Ranskan tärkeimmän valtameren tutkimusorganisaatio IFREMER raportoi korallipeitteen vähentyneen tuulenpuoleisilla rannikon riutoilla 30 prosentista vuonna 2007 15 prosenttiin vuonna 2019. Tämä malli on havaittu myös Grand Cul-de-sac Marinin lahdella, joka on LIFE Adapt Island -hankkeen tutkimus- ja kunnostuspaikka. Täällä korallipeitto on vähentynyt 28 prosentista vuonna 2002 15 prosenttiin vuonna 2019, vaikka nuorten korallien uudelleenkasvu näyttää tapahtuvan.

Guadeloupessa on koralliriuttoja, mangrovemetsiä ja meriheinäniittyjä. Nämä ovat rannikko- ja meriekosysteemejä, jotka tarjoavat olennaisen puolustuksen ilmastonmuutoksen torjunnassa, mutta jotka ovat myös alttiita ilmastonmuutokselle ja muille paineille. Lisääntyvien hiilidioksidipäästöjen, meriveden lämpötilan nousun, jätteiden saastumisen ja valtamerten happamoitumisen vuoksi eri lajien välinen tasapaino todennäköisesti muuttuu. Niiden tuleva kyky tarjota ekosysteemipalveluja herättää vakavaa huolta, koska nämä ainutlaatuiset ekosysteemit ovat jo osoittaneet merkkejä merkittävästä heikkoudesta ja heikkenemisestä.

Tärkeimmät kysymykset ovat seuraavat:

• Korallien elinympäristö koostuu pääasiassa lajista Acropora palmate (Elkhorn), joka on kotoperäinen Karibian alueella ja jonka IUCN ja Acropora cervicornis (Staghorn) ovat luokitellut erittäin uhanalaisiksi lajeiksi, Porites- ja Madracis auretenra -suvun haarautuvat lajit. Näihin keskeisiin luontotyyppeihin kohdistuu paikallisia paineita, kuten saastuneita vesipäästöjä, massaturismia ja vastuutonta käyttäytymistä. Näiden nykyisten paineiden lisäksi niihin vaikuttavat nyt myös maapallon lämpötilan nousu ja valtamerten happamoituminen.
• Mangrovemetsien elinympäristö koostuu punaisista mangrovemetsistä (Rhizophora mangle), valkoisista mangrovemetsistä(Laguncularia racemose) ja mustista mangrovemetsistä ( Avicennia germinans). Haitallisten vieraslajien esiintyminen ja lisääntyvä kaupungistuminen alueella aiheuttivat metsäkatoa ja tämän ekosysteemin voimakasta muutosta.
• Meriheinäniityt muodostuvat pääasiassa kilpikonnaruohosta (Thalassia testudinum), ja niitä uhkaa erityisesti veneiden ja niiden ankkureiden kulku. Lisäksi niitä uhkaavat rannikon massiivinen keinotekoisuus ja ihmisen aiheuttama saastuminen.

Näiden lajien suojeleminen moninkertaisilta paineilta tarkoittaa rannikoiden sietokyvyn parantamista merenpinnan nousua ja merimyrskyjä vastaan. Se tarkoittaa myös ilmastonmuutoksen hillitsemisen edistämistä, koska mangrovemetsät ja meriheinä sitovat merkittävän määrän hiiltä (”siniset hiiliekosysteemit”).

LIFE Adapt'Islands -hankkeen tavoitteet ovat seuraavat:

• Laaditaan kunnianhimoinen, innovatiivinen ja siirrettävissä oleva strategia ilmastonmuutokseen sopeutumiseksi.
• Rannikko- ja meriekosysteemien fyysisten ekologisten yhteyksien palauttaminen
• osoittaa Karibian rannikko- ja meriekosysteemien ennallistamisessa käytettävien innovatiivisten tekniikoiden tehokkuus ja toistettavuus;
• Toteutetaan kunnianhimoinen kampanja kansalaisyhteiskunnan osallistamiseksi yritysjohtajille, käyttäjille, koululaisille ja suurelle yleisölle suunnattujen koulutus- ja tiedotusaloitteiden avulla. Keskeisenä tavoitteena oli tutustuttaa nuoremmat sukupolvet kestävyyden tärkeyteen ympäristönsä avulla, kiinnittää päättäjien huomio, saavuttaa laaja yleisö ja edistää kestäviä eleitä.
• Vahvistetaan kykyä sietää ilmastonmuutosta integroimalla rannikkoalueiden biologinen monimuotoisuus sosioekonomiseen kehitykseen ottamalla mukaan talouden sidosryhmät ja kehittämällä nuorten koulutusta.
• Hankkeen aikana eri puolilla Karibiaa kehitettyjen tekniikoiden toistaminen ja kunnianhimoisen tiedotuskampanjan toteuttaminen Karibialla ja Euroopassa tulosten levittämiseksi.

Nämä tavoitteet saavutetaan ennallistamalla ja suojelemalla rannikko- ja meriekosysteemejä ja niiden ekologisia yhteyksiä näiden ekosysteemien tarjoamien tavaroiden ja palvelujen laadun parantamiseksi.

Erityisesti korallit ovat välttämättömiä elinympäristöjä erilaisille merilajeille, jotka tarjoavat luonnollisen esteen, joka pystyy hajottamaan aaltoenergiaa. Samoin rannikkometsät (jotka muodostuvat rannikon kserofyyttisistä metsistä, mangrovemetsistä ja suometsistä) voivat vaimentaa aaltoenergiaa ja rajoittaa rannikon eroosiota. Ne sijaitsevat maan ja meren rajapinnassa, ja niissä elää tärkeitä lajeja, mukaan lukien Guadeloupen kotoperäiset lajit, joita esiintyy vain tällä alueella (esim. Guadeloupen tikka). Lopuksi meriheinäniityt voivat vakauttaa maaperää, vähentää aaltovaikutuksia rannikkoalueilla ja tarjota ruokaa monille lajeille.

Ennallistamistoimien tavoitteena on kunnostaa ja suojella 45 000 m2 koralliriuttoja, 45 000 m2 meriheinäkasvustoja ja 80 000 m2 mangrovemetsiä. 

Guadeloupessa toteutetut ratkaisut jaettiin ”kunnostustoimiin” ja ”yhteiskuntatoimiin”. Kuntoutustoimet perustuivat innovatiivisen strategian kehittämiseen ilmastonmuutoksen vaikutuksiin sopeutumiseksi luonnonympäristöjä suojelemalla. Yhteiskuntatoimissa keskityttiin lisäämään eri yhteisöjen (koulujen, kansalaisten, matkailijoiden, tutkijoiden, poliitikkojen, luonnonalueiden suunnittelijoiden ja hoitajien) tietoisuutta ja osallistumista hyviin ekologisiin ennallistamiskäytäntöihin eri alueellisissa mittakaavoissa (paikallisella, Karibian, eurooppalaisella ja kansainvälisellä tasolla). Yhteiskunnalliset toimet kuvataan jäljempänä kohdassa ”Sidosryhmien osallistuminen”.

Kunnostustoimia toteutettiin kahdessa hankekohteessa (Jarryn ja Petit-Cul-de-Sac Marinin teollisuusalueet ja Folle-Anse Marie-Galantessa). Ne keskittyivät kolmeen kohdeekosysteemiin (koralliriutat, mangrovekosteikot ja suometsät sekä meriheinäniityt).

Koralliriuttojen osalta  toimet kohdistettiin niiden lisääntymis- ja kasvupotentiaalin edistämiseen. Korallien siirtämiseksi luovuttajapaikasta määräpaikkaan hyväksyttiin kaksi teknistä ratkaisua, joissa käytettiin fragmentointi- ja kutukeräystekniikoita.

Sirpaloituminen tarkoittaa korallin leikkaamista luovuttajan genotyypin säilyttämiseksi. Sirpaloitumiseen käytetyt lajit olivat Acropora cervicornis, Acropora palmata, Porites porites ja Madracis auretenra. Tämän jälkeen pistokkaita viljellään vedenalaisilla tiloilla, jotka koostuvat kolmesta korallin kasvualustasta lajista riippuen (hankevideo). Perustettiin kaksi korallitaimitarhaa, joista toinen sijaitsi Caye à Dupontin pohjoispuolella 9-11 metrin syvyydessä hiekka-mutapohjalla ja toinen Caye à Dupontin länsipuolella 4-6 metrin syvyydessä hiekkapohjalla. Lopuksi vuosittainen korallinsiirto tehtiin useissa kohdepaikoissa.

Kutukeräystekniikassa yhdistettiin tuhansia sukusoluja (lisääntymissoluja), jotka heitettiin samanaikaisesti mereen Acroporan eri pesäkkeistä erityisten purkuverkkojen kautta. Valintavaiheen päätyttyä osa sukusoluista sijoitettiin ns. sukusoluhäkkiin, jossa hedelmöitys tapahtuu, ja sukusolut suojattiin petoeläimiltä. Uudet muodostetut toukat voivat sitten kiinnittyä sopiviin tukiin, joita kutsutaan ”kekseiksi”. Näiden vastasyntyneiden kasvua seurattiin lastentarhassa.  Kun he olivat tarpeeksi kypsiä, heidät siirrettiin luonnolliseen ympäristöönsä.

Mangrovesien osalta toimet keskittyivät kunnostus- ja ennallistamistoimiin. Interventioalue oli Canal du DIC (Domaine Industriel et Commercial) -alue, jonka tutkimusalue oli 124240 m2. Se jaettiin kahteen vyöhykkeeseen: vakavasti huonontunut 68765 m2:n ydinvyöhyke ja 55134 m2:n puskurivyöhyke, jota käytetään ekologiseen seurantaan. Alustavien tutkimusten jälkeen pilottikohteessa, jossa egan tyhjennettiin vuoden 2021 lopulla. Mangroven kehitysolosuhteiden parantamiseksi kaivettiin ja täytettiin 891,97 m3 maa-ainesta. Mangrovemetsien ennallistamiseen kuului myös kohdepuulajien taimitarhojen perustaminen. Niitä ylläpiti LIFE Adapt'Island -tiimi ja paikalliset lastentarhanhoitajat. Vuoden 2022 loppuun mennessä oli perustettu kolme taimitarhaa. Marraskuussa 2022 toteutettuun uudelleenistutustoimeen liittyi yli 100 punaista mangrovelisäkettä (taimet) Jarryssa, joka on teollisuusalue, johon ihmisen toiminta on vaikuttanut voimakkaasti. Toiminnan onnistumisen arvioimiseksi seurataan kaikkia toimenpiteitä sekä päiväkodissa että kohdekohteissa.

Meriheinäniityistä toteutettaviin toimiin kuului erityisten ankkurointipisteiden käyttöönotto huviveneille (jotka sijaitsevat Grand Port Maritimen alueella). Pointe-à-Pitren lahdelle ollaan asentamassa ympäristöystävällistä ankkurointi- ja valolaitealuetta (ZMEL). Tavoitteena on luoda järjestäytynyt kiinnitys, joka on suunniteltu minimoimaan veneiden häiriintyminen meriheinällä.

Pointe-à-Pitren vyöhykkeelle Cochon Isletin lähelle luotiin uusi meriheinäniitty. Kesä-heinäkuussa 2023 korjattiin noin 100 Thalassia testudinum -kasvin hedelmää, minkä jälkeen seurasi viljelyvaihe valvotussa ympäristössä ja seuranta (heinäkuu 2023 – tammikuu 2024). Tämän jälkeen taimet istutettiin määräpaikkaan joulukuussa 2023 – tammikuussa 2024. Käynnissä oleva vaihe elinsiirtojen tehokkuuden seuraamiseksi (joulukuusta 2023 alkaen).

Hankkeen ”Yhteiskuntatoimiin” osallistui kansalaisyhteiskunta ja yhteisöjä eri aloilta, muun muassa seuraavista:

• tiedeyhteisö, joka arvioi protokollia, levittää tieteellistä tietoa, hankkii asiantuntemusta ja edistää kumppanuuksia;
• Kansalaisyhteiskunta edistää ekokansalaisuutta (kansalaisten vastuullista käyttäytymistä ympäristöä kohtaan) lisäämällä tietoisuutta luonnonympäristön säilyttämisestä, kouluttamalla nuorempaa sukupolvea ja tukemalla yhdistyksiä vastuullisten ja kestävien lähestymistapojen omaksumisessa.
• Paikalliset sidosryhmät, jotka edustavat eri aloja, kuten vesihuoltoa (Syndicat Mixte de Gestion de l'eau et de l'assainissement de Guadeloupe, SMGEAG), merikalastusta ja vesiviljelyä (Comité Régional des Pêches Maritimes et des Elevages Marins de Guadeloupe (CRPMRM) ja satamaviranomaista (Grand Port Maritime de la Guadeloupe, GPMG). Tämä helpotti kumppanuuksien luomista, paikallisten talouden alojen kehittämistä, parhaiden käytäntöjen levittämistä kehittäjille ja johtajille sekä yhdistysten tukemista.

Lisäksi pyrittiin tekemään eri hallintotasoilla yhteistyötä tutkimus- ja kulttuurilaitosten (Antillien yliopisto, Littoralin konservatorio ect) ja valtion elinten (Region, Direction de l'Environnement, de l'Aménagement et du Logement de Guadeloupe (DEAL), Agence Régional de la Biodiversité des iles de Guadeloupe (ARBiG), Parc National de la Guadeloupe (PNG), Office de l'eau de Guadeloupe (ODE), URAPEG France Nature Environment) kanssa sekä ohjaamaan alueellista julkista politiikkaa ja vaikuttamaan siihen.  

Muita osallistavia toimia olivat tiedotuskampanjat meriheinäkasvustojen merkityksestä, mukaan lukien vedenalaisen meriheinäniittypolun luominen, kuvitusjulistekampanja parhaiden käytäntöjen edistämiseksi sekä televisiotiedotuskampanja ja kenttätapahtumat.

Yksi hankkeen keskeisistä menestystekijöistä on laaja suhdeverkosto, joka on rakennettu erilaisten tiedotusaloitteiden avulla. Näihin aloitteisiin osallistui paikallisyhteisön lisäksi myös pyrkimyksiä luoda kumppanuuksia tiedeyhteisön, paikallisten sidosryhmien, kansalaisten vastuullisen käyttäytymisen kehittämiseen tähtäävien ohjelmien (ekokansalaisuus) ja kansainvälisten viestintäkampanjoiden kanssa. Lisäksi hankkeen pyrkimykset osallistaa nuorempia sukupolvia ja matkailualaa lisäsivät entisestään näiden toimien tehokkuutta.

Hanke perustuu aiempaan menestyksekkääseen aloitteeseen, Cayolin ympäristöohjelmaan, joka käynnistettiin vuonna 2016 ja jota hallinnoi Guadalupen Gran Port Maritime. Cayoli Junior seurasi Cayolia vuonna 2017 vahvistaakseen opetuskomponenttia ekosysteemien ennallistamisen rinnalla.

Keskeinen menestystekijä on mahdollisuus laajentaa sitoutumisprotokollia. Vaikka näitä pöytäkirjoja on edelleen todistettava ympäristössä, ne on suunniteltu toistettaviksi koko Karibian alueella, ja tiedeyhteisö on hyväksynyt ne. Lisäksi hankkeella pyritään helpottamaan parhaiden käytäntöjen siirtoa sekä alueellisella että kansainvälisellä tasolla.

Rajoittavien tekijöiden osalta ulkoiset muuttujat, joihin hanke ei voi vaikuttaa, voivat johtaa odotettua heikompiin tuloksiin. Ympäristömuuttujat (suuret myrskyt, saalistus, taudit) voivat rajoittaa joidenkin erityisten ennallistamistoimien, kuten elinsiirtojen ja lisääntymistoimien, onnistumista. Vahva näyttö osoitti myös, että joissakin tapauksissa ekosysteemien tuhoutuminen voi moninkertaisten paineiden vuoksi olla osittain peruuttamatonta lyhyellä aikavälillä.

Ennallistamistoimien alustavat tulokset paljastivat huolen meriheinäniittyjen ja korallinsiirtojen eloonjäämisasteesta. Ne olivat vähäisiä ulkoisten paineiden, kuten ankkurointitoiminnan, joidenkin ilmastomuuttujien arvon, myrskyjen lisääntymisen äärimmäisinä sääilmiöinä ja rannikkoalueen lajeihin vaikuttavien sairauksien vuoksi. Hankkeen onnistumisen parantamiseksi hanketta mukautettiin suojelun (esim. paineiden vähentäminen ekokiinnityksen asentamisen avulla) ja ennallistamisen tasapainottamiseksi, mikä lopulta tuotti myönteisiä tuloksia meriheinäniityille ja mangrovemetsille. Tarkistetussa suunnitelmassa korostettiin uhanalaisten ekosysteemien, erityisesti meriheinäkasvustojen, välittömän suojelun merkitystä ennallistamistoimien ohella. Se osoitti myös, että sopeutumisessa on tärkeää omaksua joustava lähestymistapa.

Useat tieteelliset tutkimukset korostavat haasteita palauttaa Karibian meriheinän sängyt yksinomaan istuttamalla siemeniä tai taimia. Niiden mukaan ennallistamista on täydennettävä suojelutoimilla. Molempien strategioiden on toimittava yhdessä luonnonpääoman turvaamista koskevan yhteisen tavoitteen saavuttamiseksi.

Lisäksi tässä hankkeessa toteutetuilla ennallistamistoimilla on suuria logistisia ja kustannushaasteita.

Hankkeen hyötyjä ovat muun muassa korallien, mangrovemetsien ja meriheinäniittyjen tuottamat ennallistetut ekosysteemipalvelut. Näihin kuuluvat säätelytoiminnot, kuten sedimentin vakauttaminen ja ansastaminen, rannikon suojaaminen äärimmäisiltä sääilmiöiltä, tulvariskien vähentäminen, veden laadun parantaminen ja biologisen monimuotoisuuden säilyttäminen. Myös kulttuuri- ja virkistysarvoja tarjottiin säilyttämällä ja parantamalla maiseman kauneutta. Lisäksi hanke tasoittaa vähitellen tietä kohti luontopohjaisten ratkaisujen parempaa hyväksymistä ilmastonmuutokseen sopeutumiseksi. Tältä osin "Yhteiskunnalliset toimet" -osion etuihin kuuluu tietämyksen ja tietoisuuden lisääminen eri sidosryhmien, kuten asukkaiden ja matkailijoiden, keskuudessa.

Lisäksi hankkeen sosioekonomisten näkökohtien odotetaan hyödyttävän koko aluetta. Tähän sisältyy uusien työmahdollisuuksien luominen, paikallisten taitojen kehittäminen, ympäristöön liittyvien uramahdollisuuksien edistäminen, ekomatkailutarjonnan edistäminen sekä ilmastonmuutokseen sopeutumiseen ja rannikkoekosysteemien suojeluun perehtyneiden henkilöiden määrän lisääminen.

Kustannuksiin sisältyi huomattavia investointeja alueen julkisilta ja yksityisiltä viranomaisilta.  Menestystä ei voitu taata, eikä investoinneille odotettu suoraa tuottoa, lukuun ottamatta meri- ja rannikkoekosysteemien säilyttämistä ja ennallistamista. Hankkeelle myönnettiin EU:n rahoitusta 2 532 707 euroa.

Hankkeen tulokset ovat yhdenmukaisia ja tukevat 24. helmikuuta 2021 hyväksyttyä EU:n strategiaa ilmastonmuutokseen sopeutumiseksi ja 20.^toukokuuta 2023 hyväksyttyä vuoteen 2030 ulottuvaa EU:n biodiversiteettistrategiaa, joilla pyritään suojelemaan luontoa ja pysäyttämään ekosysteemien tilan heikkeneminen.

Paikallistasolla toimet ovat vahvasti linjassa Guadalupen Gran Port Maritimen hallinnoiman Cayolin ympäristöohjelman kanssa. Cáyoli-ohjelma käynnistettiin kesäkuussa 2016. Ennen sen täytäntöönpanoa Guadeloupen satama Caraïbesin ympäristöosasto työskenteli useita vuosia satama-alueen luonnonalueiden tuntemuksen parantamiseksi. Tällä tietämyksen tarjonnalla tuettiin uuden sukupolven satamien parantamista koskevaa vaikutustenarviointia mutta myös tukemalla ympäristöjärjestöjen toimia teknisin ja taloudellisin keinoin. Ohjelman kaksi ensimmäistä vuotta olivat suurelta osin omistettu tutkimus- ja kehitystyölle. Tavoitteena on ehdottaa tiukkoja tieteellisiä protokollia ohjelman kohteena olevien luonnonympäristöjen hallintaan ja aktiiviseen ennallistamiseen.

Hankkeen toimien toteuttamisaika vaihteli 1.7.2019–30.6.2024. Tänä aikana korallinsiirto on tehty vuosittain vuosina 2021, 2022 ja 2023, ja sitä edelsi vuonna 2020 sirpaloitumistoiminta. Mangrovemetsien kunnostus ja ennallistaminen aloitettiin vuoden 2021 lopulla raivaustoimilla. Vuoden 2022 loppuun mennessä perustettiin taimitarhoja. Meriheinäniittyjen ekosysteemien suojelutoimet saatiin päätökseen tammikuussa 2023, ja ruuvi-ankkurien asennus toteutettiin elo-syyskuussa 2023. Meriheinän ennallistamisen toinen vaihe toteutettiin kesä-heinäkuussa 2023, jota seurasi viljelyvaihe valvotussa ympäristössä (heinäkuu 2023 – tammikuu 2024). Lopullinen elinsiirto tehtiin joulukuussa 2023 – tammikuussa 2024.

Seurantatoimet aloitettiin joulukuussa 2023, ja niitä suunnitellaan kesäkuuhun 2024 saakka. Niitä ylläpidetään myös hankkeen päättymisen jälkeen.

Tässä tapaustutkimuksessa toteutetuilla ratkaisuilla oletetaan olevan rajoittamaton käyttöikä. Elinaikaan vaikuttaa kuitenkin ennallistettujen ja istutettujen lajien eloonjäämisaste, jota ei voida ennustaa. Jatkuva seuranta on olennaisen tärkeää ratkaisujen pitkän aikavälin tehokkuuden varmistamiseksi.

Pascaline Gaborit
Co-founder Pilot4dev (co-beneficiary of LIFE ADAPT'ISLAND project)
Email: pascaline.gaborit@pilot4dev.com

Hanke-esite, 2023

Tiedonkeruuta koskeva yhteenvetokertomus, 2022