Refacerea ecosistemelor marine și costiere pentru adaptarea la schimbările climatice în zona Caraibilor (Guadaloupe, regiunea franceză de peste mări)

Guadelupa este o insulă caraibiană situată în Antilele Franceze, foarte expusă la impactul actual și viitor al schimbărilor climatice (de exemplu, Robinson, 2018; Stephenson et al., 2017). Astfel de efecte sunt eroziunea costieră, creșterea temperaturii mării și modificările subsecvente ale parametrilor biogeochimici, acidificarea oceanelor, apariția bolilor la speciile marine și invazia speciilor alogene. În plus, aceasta este expusă în mod regulat fenomenelor meteorologice extreme, cum ar fi uraganele și inundațiile, care se preconizează că vor deveni mai puternice și mai frecvente odată cu schimbările climatice. Potrivit lui Barbier (2011), 50 % din mlaștinile sărate, 35 % din mangrove, 30 % din recifele de corali și 29 % din ierburile de mare (Waycott et al., 2009) au fost pierdute sau degradate la nivel mondial de-a lungul mai multor decenii. În Guadelupa, principala organizație de cercetare a oceanelor din Franța, IFREMER, a raportat o scădere a acoperirii cu corali a recifelor de coastă, de la 30% în 2007 la 15% în 2019. Acest model este observat și în golful Grand Cul-de-sac Marin, un sit de cercetare/restaurare al proiectului LIFE Adapt Island. Aici, acoperirea coralilor a scăzut de la 28% în 2002 la 15% în 2019, deși pare să apară o creștere a coralilor tineri.

Guadelupa găzduiește recife de corali, păduri de mangrove și pajiști de iarbă de mare. Acestea sunt ecosisteme costiere și marine care oferă o apărare esențială în combaterea schimbărilor climatice, dar care sunt, de asemenea, vulnerabile la schimbările climatice și la alte presiuni. Din cauza creșterii emisiilor de CO2, a creșterii temperaturii apei de mare, a poluării deșeurilor și a acidificării oceanelor, este probabil ca echilibrul dintre diferitele specii să fie modificat. Apar preocupări serioase cu privire la capacitatea lor viitoare de a furniza servicii ecosistemice, deoarece aceste ecosisteme unice prezintă deja semne de slăbiciune și degradare semnificative.

Principalele aspecte sunt următoarele:

• Habitatul coralilor este compus în principal din specia Acropora palmate (Elkhorn), endemică pentru regiunea Caraibilor și clasificată ca specie pe cale de dispariție de către UICN și Acropora cervicornis (Staghorn), specii ramificate din genul Porites și Madracis auretenra. Aceste habitate esențiale se află sub presiuni locale, cum ar fi deversările de apă poluată, turismul de masă și comportamentul iresponsabil. În plus față de presiunile existente, acestea sunt acum afectate și de temperaturile în creștere la nivel mondial și de acidificarea oceanelor.
• habitatul mangrovelor este compus din mangrove roșii (Rhizophora mangle) , mangrove albe (Laguncularia racemose) și mangrove negre (Avicennia germinans) . Prezența speciilor invazive și creșterea urbanizării în regiune au cauzat defrișări și modificări puternice ale acestui ecosistem.
• Pajiștile de iarbă de mare sunt formate în principal din iarbă de broască țestoasă (Thalassia testudinum) și acestea sunt amenințate în special de trecerea bărcilor și a ancorelor lor. În plus, acestea sunt amenințate de o artificializare masivă a litoralului și de poluarea antropică.

Protejarea acestor specii de presiuni multiple înseamnă creșterea rezilienței zonelor de coastă la creșterea nivelului mării și la furtunile marine. Aceasta înseamnă, de asemenea, a contribui la atenuarea schimbărilor climatice, deoarece mangrovele și iarba de mare sechestrează o cantitate importantă de carbon („ecosisteme de carbon albastru”).

Obiectivele proiectului LIFE Adapt'Islands sunt:

• elaborarea unei strategii ambițioase, inovatoare și transferabile de adaptare la schimbările climatice;
• refacerea legăturilor ecologice fizice dintre ecosistemele costiere și cele marine;
• demonstrarea eficienței și reproductibilității tehnicilor inovatoare de refacere a ecosistemelor costiere și marine din zona Caraibilor;
• Desfășurarea unei campanii ambițioase de colaborare cu societatea civilă prin inițiative educaționale și de sensibilizare care să vizeze liderii din mediul de afaceri, utilizatorii, elevii și publicul larg. Un obiectiv-cheie a fost acela de a prezenta generațiilor mai tinere importanța durabilității prin utilizarea mediului lor, captarea atenției factorilor de decizie, ajungerea la un public larg și încurajarea gesturilor durabile.
• consolidarea rezilienței la schimbările climatice prin integrarea biodiversității costiere cu dezvoltarea socioeconomică prin implicarea părților interesate din domeniul economic și prin dezvoltarea formării tinerilor;
• Să reproducă tehnicile dezvoltate în timpul proiectului în zona Caraibilor și să desfășoare o campanie de comunicare ambițioasă pentru zona Caraibilor și Europa în vederea diseminării rezultatelor.

Aceste obiective sunt atinse prin refacerea și protejarea ecosistemelor costiere și marine și a conexiunilor ecologice ale acestora, pentru a îmbunătăți calitatea bunurilor și serviciilor pe care le oferă aceste ecosisteme.

În special, coralii reprezintă habitate esențiale pentru diverse specii marine, oferind o barieră naturală capabilă să disipeze energia valurilor. În mod similar, pădurile costiere (formate din păduri xerofitice costiere, păduri de mangrove și mlaștini) pot atenua energia valurilor și pot limita eroziunea costieră. Situate la interfața dintre uscat și mare, ele găzduiesc specii importante, inclusiv speciile endemice din Guadelupa care se găsesc numai în această zonă (de exemplu, ciocănitoarea din Guadelupa). În cele din urmă, pajiștile cu iarbă de mare pot stabiliza solul, pot reduce efectele valurilor asupra zonelor de coastă și pot oferi hrană pentru multe specii.

Acțiunile de restaurare urmăresc obiectivul de reabilitare și protejare a 45 000 m2 de recife de corali, 45 000 m2 de straturi de iarbă de mare și 80 000 m2 de mangrove. 

Soluțiile puse în aplicare în Guadelupa au fost împărțite în „Acțiuni de reabilitare” și „Acțiuni ale societății”. Acțiunile de reabilitare s-au bazat pe elaborarea unei strategii inovatoare de adaptare la efectele schimbărilor climatice prin conservarea mediilor naturale. Acțiunile societății s-au axat pe sensibilizarea și implicarea diferitelor comunități (școli, cetățeni, turiști, oameni de știință, politicieni, planificatori și administratori ai zonelor naturale) în bune practici de refacere ecologică la diferite scări spațiale (locale, caraibiene, europene și internaționale). Acțiunile societății sunt descrise în secțiunea „Participarea părților interesate” de mai jos.

Acțiunile de reabilitare s-au desfășurat în două amplasamente ale proiectului (zonele industriale Jarry și Petit-Cul-de-Sac Marin și Folle-Anse din Marie-Galante). Acestea s-au axat pe trei ecosisteme țintă (recife de corali, zone umede de mangrove și păduri mlăștinoase și pajiști de iarbă de mare).

În ceea ce privește recifele de corali,  acțiunile au vizat favorizarea potențialului lor de reproducere și de creștere. Au fost adoptate două soluții tehnice pentru transplantarea coralilor dintr-un sit donator într-un sit de destinație, utilizând tehnici de „fragmentare” și de „colectare a icrelor”.

Fragmentarea înseamnă tăierea coralilor pentru a păstra genotipul donatorului. Speciile luate pentru fragmentare au fost Acropora cervicornis, Acropora palmata, Porites porites și Madracis auretenra. Butașii sunt apoi cultivați în ferme subacvatice alcătuite din 3 substraturi diferite pentru creșterea coralilor, în funcție de specie (videoproiect). Au fost create două pepiniere de corali, una situată la nord de Caye à Dupont între 9 și 11 metri adâncime pe un fund nisipos și noroios și una la vest de Caye à Dupont între 4 și 6 metri adâncime pe un fund nisipos. În cele din urmă, transplantul anual de corali a fost efectuat în mai multe locuri de destinație.

Tehnica de colectare a icrelor implica punerea în comun a mii de gameți (celule reproductive) ejectați în același timp în mare din diferite colonii din Acropora, prin plase de debarcare specifice. După încheierea fazei de selecție, unii gameți au fost plasați într-un recipient scufundat, cunoscut sub denumirea de „cușcă de gameți”, unde are loc fertilizarea, iar gameții au fost protejați de prădători. Larvele nou formate se pot atașa apoi de suporturi adecvate numite „biscuiți”. Creșterea acestor nou-născuți a fost monitorizată în grădiniță.  Când au fost suficient de maturi, au fost transplantați în mediul lor natural.

În ceea ce privește mangrovele, acțiunile s-au axat pe operațiuni de reabilitare și restaurare. O zonă de intervenție a fost zona Canal du DIC (Domaine Industriel et Commercial), cu un perimetru de studiu de 124240 m^2. Acesta a fost împărțit în două zone: o zonă centrală de 68765 m2 grav degradată și o zonă tampon de 55134 m2 care este utilizată pentru monitorizarea ecologică. În urma studiilor preliminare, într-un sit-pilot, curățarea lui Egan la sfârșitul anului 2021. O cantitate de 891,97 m3 de sol a fost excavată și umplută pentru a îmbunătăți condițiile de dezvoltare a mangrovelor. Restaurarea mangrovelor a implicat, de asemenea, crearea de pepiniere pentru speciile de arbori vizate. Acestea au fost întreținute de echipa LIFE Adapt'Island și de pepinierii locali. Până la sfârșitul anului 2022, au fost înființate trei pepiniere. În noiembrie 2022, o operațiune de replantare a implicat peste 100 de propagule de mangrove roșii (răsaduri) în Jarry, o zonă industrială puternic afectată de activitățile umane. Monitorizarea tuturor acțiunilor, atât în grădiniță, cât și în locurile țintă, se efectuează pentru a evalua succesul operațiunilor.

În ceea ce privește pajiștile de iarbă de mare, acțiunile au implicat introducerea unor ancoraje specifice pentru ambarcațiunile de agrement (situate în zona Marelui port maritim). În golful Pointe-à-Pitre se instalează o zonă ecologică de ancorare și echipamente ușoare (ZMEL). Obiectivul este de a crea o amarare organizată menită să reducă la minimum perturbarea ambarcațiunilor pe iarbă de mare.

O nouă pajiște de iarbă de mare a fost creată în zona Pointe-à-Pitre, în apropierea Insulei Cochon. Aproximativ 100 de fructe de Thalassia testudinum au fost recoltate în perioada iunie-iulie 2023, urmate de o etapă de cultivare într-un mediu controlat și însoțite de monitorizare (iulie 2023-ianuarie 2024). Apoi, răsadurile au fost transplantate la locul de destinație, în decembrie 2023 - ianuarie 2024. o etapă în curs de monitorizare a eficacității transplantului (începând din decembrie 2023).

„Acțiunile societale” ale proiectului au implicat societatea civilă și comunitățile din diferite sectoare, inclusiv:

• comunitatea științifică pentru evaluarea protocoalelor, diseminarea cunoștințelor științifice, dobândirea de expertiză și încurajarea parteneriatelor;
• Societatea civilă, pentru a promova eco-cetățenia (comportamentul responsabil al cetățenilor față de mediu) prin creșterea gradului de conștientizare cu privire la conservarea mediilor naturale, educarea tinerei generații și sprijinirea asociațiilor în adoptarea unor abordări responsabile și durabile.
• Părțile interesate de la nivel local, reprezentând diverse sectoare, cum ar fi gestionarea apei (Syndicat Mixte de Gestion de l'eau et de l'assainissement de Guadelupa, SMGEAG), pescuitul maritim și acvacultura [Comité Régional des Pêches Maritimes et des Elevages Marins de Guadelupa (CRPMRM)] și autoritatea portuară (Grand Port Maritime de la Guadelupa, GPMG). Acest lucru a facilitat crearea de parteneriate, dezvoltarea sectoarelor economice locale, diseminarea celor mai bune practici pentru dezvoltatori și manageri și sprijinirea asociațiilor.

În plus, s-au depus eforturi pentru a colabora cu instituțiile de cercetare și culturale [Universitatea din Antile, Conservatorul din Littoral, ect] și cu organismele guvernamentale [Regiunea, Direcția de Mediu, de Aménagement și Logement de Guadelupa (DEAL), Agence Régional de la Biodiversité des iles de Guadelupa (ARBiG), Parc National de la Guadelupa (PNG), Office de l'eau de Guadelupa (ODE), URAPEG France Nature Environment], la diferite niveluri de guvernanță, îndrumând și influențând politicile publice teritoriale.  

Alte acțiuni de implicare au inclus campanii de sensibilizare cu privire la importanța straturilor de iarbă de mare, inclusiv crearea unui traseu subacvatic de iarbă de mare, o campanie de afișe ilustrative pentru promovarea celor mai bune practici, precum și o campanie de sensibilizare a televiziunii și evenimente de informare pe teren.

Unul dintre factorii-cheie de succes ai proiectului constă în rețeaua extinsă de relații construite printr-o serie de inițiative de sensibilizare. Aceste inițiative au implicat nu numai comunitatea locală, ci și eforturile de a crea parteneriate cu comunitatea științifică, părțile interesate locale, programe de dezvoltare a unui comportament responsabil al cetățenilor (eco-cetățenie) și campanii de comunicare internațională. În plus, eforturile proiectului de a implica generațiile mai tinere și sectorul turismului au sporit și mai mult eficacitatea acestor acțiuni.

Proiectul provine dintr-o inițiativă anterioară de succes, programul de mediu Cayoli, lansat în 2016 și gestionat de Gran Port Maritime din Guadalupe. Cayoli a fost urmată de Cayoli Junior în 2017, pentru a consolida componenta educațională alături de refacerea ecosistemului.

Un factor esențial al succesului este potențialul de extindere a protocoalelor de angajament. Aceste protocoale, deși trebuie să fie dovedite în continuare în mediul înconjurător, sunt concepute pentru a fi replicabile în întreaga regiune a Caraibilor și au obținut aprobarea comunității științifice. În plus, proiectul își propune să faciliteze transferul de bune practici atât la nivel regional, cât și la nivel internațional.

În ceea ce privește factorii limitativi, variabilele externe aflate în afara controlului proiectului pot conduce la rezultate sub așteptări. Variabilele de mediu (furtuni majore, prădători, boli) pot pune limite succesului unor acțiuni specifice de restaurare, cum ar fi acțiunile de transplant și reproducere. Dovezi solide au indicat, de asemenea, că, în unele cazuri, distrugerea ecosistemelor, din cauza presiunilor multiple, poate fi parțial ireversibilă pe termen scurt.

Rezultatele preliminare inițiale ale activităților de restaurare au evidențiat preocupări cu privire la ratele de supraviețuire a pajiștilor cu iarbă de mare și a transplanturilor de corali. Acestea au fost scăzute din cauza presiunilor externe, cum ar fi activitățile de amarare, valoarea unor variabile climatice, reapariția furtunilor ca fenomene meteorologice extreme și bolile care afectează speciile din zona de coastă. Pentru a îmbunătăți succesul proiectului, proiectul a fost adaptat pentru a echilibra protecția (de exemplu, reducerea presiunilor prin instalarea de amarare ecologică) și refacerea, obținându-se în cele din urmă rezultate pozitive pentru pajiștile și mangrovele de iarbă de mare. Acest plan revizuit a subliniat importanța protejării imediate a ecosistemelor pe cale de dispariție, în special a straturilor de iarbă de mare, alături de eforturile de refacere. De asemenea, a evidențiat importanța adoptării unei abordări flexibile a adaptării.

Mai multe studii științifice evidențiază provocările legate de refacerea straturilor de iarbă de mare din Caraibe exclusiv prin plantarea de semințe sau răsaduri. Acestea sugerează că refacerea trebuie să fie completată de activități de protecție. Ambele strategii trebuie să conlucreze pentru a atinge obiectivul comun de protejare a capitalului natural.

În cele din urmă, eforturile de restaurare depuse în cadrul acestui proiect se confruntă cu provocări logistice și de costuri ridicate.

Beneficiile proiectului includ serviciile ecosistemice restaurate furnizate de corali, mangrove și pajiști de iarbă de mare. Acestea includ funcții de reglare, cum ar fi stabilizarea și reținerea sedimentelor, protejarea liniei de coastă împotriva fenomenelor meteorologice extreme, reducerea riscurilor de inundații, îmbunătățirea calității apei și conservarea biodiversității. Au fost oferite, de asemenea, valori culturale și recreative, prin conservarea și consolidarea frumuseții peisajului. În plus, proiectul deschide treptat calea către o mai bună acceptare a soluțiilor bazate pe natură pentru adaptarea la schimbările climatice. În acest sens, beneficiile componentei „Acțiuni ale societății” includ diseminarea cunoștințelor și sensibilizarea sporită a diferitelor părți interesate, inclusiv a rezidenților și a turiștilor).

În plus, se preconizează că aspectul socioeconomic al proiectului va aduce beneficii întregii regiuni. Aceasta include crearea de noi oportunități de locuri de muncă, dezvoltarea competențelor locale, promovarea carierelor legate de mediu, stimularea ofertelor de ecoturism și creșterea numărului de persoane care au cunoștințe despre adaptarea la schimbările climatice și protecția ecosistemelor costiere.

Costurile au inclus o investiție substanțială din partea autorităților publice și private din regiune.  Succesul nu a fost garantat și nu se preconiza un randament direct al investițiilor, cu excepția conservării și refacerii ecosistemelor marine și costiere. Proiectul a primit o contribuție financiară din partea UE în valoare de 2 532 707 EUR.

Rezultatele proiectului sunt aliniate și sprijină Strategia UE privind adaptarea la schimbările climatice (adoptată la 24 februarie 2021) și Strategia UE privind biodiversitatea pentru 2030 (din 20^mai 2023), menite să protejeze natura și să inverseze degradarea ecosistemelor.

La nivel local, activitățile demonstrează o aliniere puternică la programul de mediu Cayoli, gestionat de Gran port Maritime din Guadalupe. Programul Cáyoli a fost inițiat în iunie 2016. Înainte de punerea sa în aplicare, Departamentul pentru mediu al portului Guadelupa Caraïbes a lucrat timp de mai mulți ani pentru a îmbunătăți cunoștințele despre zonele naturale ale districtului portuar. Această furnizare de cunoștințe a sprijinit studiul de impact al modernizării portului de nouă generație, dar și prin sprijinirea acțiunilor asociațiilor de mediu prin mijloace tehnice și financiare. Primii doi ani ai programului au fost dedicați în mare parte cercetării și dezvoltării. Scopul este de a propune protocoale științifice riguroase pentru gestionarea și restaurarea activă a mediilor naturale vizate de program.

Perioada de implementare a activităților proiectului a variat între 1.7.2019 și 30.6.2024. În această perioadă, transplantul de corali a fost efectuat anual în 2021, 2022 și 2023, precedat în 2020 de o activitate de fragmentare. Reabilitarea și restaurarea mangrovelor au început la sfârșitul anului 2021 cu activități de curățare. Până la sfârșitul anului 2022, au fost înființate pepinierele. Acțiunile de conservare a ecosistemului de iarbă de mare au fost finalizate în ianuarie 2023, în timp ce instalarea ancorelor cu șurub a fost realizată în perioada august-septembrie 2023. A doua etapă privind refacerea ierbii de mare a avut loc în iunie-iulie 2023, urmată de o etapă de cultivare într-un mediu controlat (iulie 2023-ianuarie 2024). Transplantul final a fost efectuat în perioada decembrie 2023-ianuarie 2024.

Activitățile de monitorizare au început în decembrie 2023 și sunt planificate până în iunie 2024. Acestea vor fi susținute și după încheierea proiectului.

Soluțiile puse în aplicare în acest studiu de caz ar trebui să aibă o durată de viață nedeterminată. Cu toate acestea, durata de viață este afectată de rata de supraviețuire a speciilor refăcute și plantate, care nu poate fi prevăzută. Monitorizarea continuă este esențială pentru a asigura eficacitatea pe termen lung a soluțiilor.

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

Broșura proiectului, 2023

Raport de sinteză privind colectarea, 2022