Obnova morských a pobrežných ekosystémov na účely adaptácie na zmenu klímy v Karibiku (Guadaloupe, francúzsky zámorský región)

Guadeloupe je karibský ostrov nachádzajúci sa na francúzskych Antilách, ktorý je vo veľkej miere vystavený súčasným a budúcim vplyvom zmeny klímy (napr. Robinson, 2018; Stephenson a kol., 2017). Takýmito vplyvmi sú erózia pobrežia, zvyšovanie teploty mora a následné zmeny biogeochemických parametrov, acidifikácia oceánov, výskyt chorôb morských druhov a invázia cudzích druhov. Okrem toho je pravidelne vystavená extrémnym poveternostným javom, ako sú hurikány a povodne, od ktorých sa očakáva, že budú v dôsledku zmeny klímy silnejšie a častejšie. Podľa Barbiera (2011) sa 50 % slaných močiarov, 35 % mangrovov, 30 % koralových útesov a 29 % morskej trávy (Waycott a kol., 2009) stratilo alebo znehodnotilo na celom svete počas niekoľkých desaťročí. Na Guadeloupe francúzska hlavná oceánska výskumná organizácia IFREMER oznámila zníženie koralového pokrytia na útesoch veterného pobrežia z 30 % v roku 2007 na 15 % v roku 2019. Tento model sa zaznamenal aj v zálive Grand Cul-de-sac Marin, ktorý je miestom výskumu/obnovy projektu LIFE Adapt Island. V tomto prípade sa pokrytie koralmi znížilo z 28 % v roku 2002 na 15 % v roku 2019, hoci sa zdá, že dochádza k opätovnému rastu mladých koralov.

Guadeloupe je domovom koralových útesov, mangrovových lesov a lúk morskej trávy. Ide o pobrežné a morské ekosystémy, ktoré poskytujú základnú obranu v boji proti zmene klímy, ale ktoré sú tiež citlivé na zmenu klímy a iné tlaky. V dôsledku zvyšujúcich sa emisií CO2, zvyšujúcej sa teploty morskej vody, znečistenia odpadom a okysľovania oceánov sa pravdepodobne zmení rovnováha medzi rôznymi druhmi. Vznikajú vážne obavy, pokiaľ ide o ich budúcu schopnosť poskytovať ekosystémové služby, keďže tieto jedinečné ekosystémy už vykazujú známky významnej slabosti a degradácie.

Hlavnými otázkami sú:

• Biotop koralov tvoria najmä druhy Acropora palmate (Elkhorn), endemické pre karibskú oblasť a klasifikované ako kriticky ohrozené druhy IUCN a Acropora cervicornis (Staghorn), rozvetvené druhy rodu Porites a Madracis auretenra. Tieto základné biotopy sú pod miestnym tlakom, ako je vypúšťanie znečistenej vody, masový cestovný ruch a nezodpovedné správanie. Okrem týchto existujúcich tlakov sú teraz ovplyvnené aj globálnymi rastúcimi teplotami a acidifikáciou oceánov.
• Biotop mangrovov pozostáva z mangrovníka červeného (Rhizophora mangle), mangrovníka bieleho (Laguncularia racemose) a mangrovníka čierneho (Avicennia germinans). Prítomnosť inváznych druhov a rastúca urbanizácia v regióne spôsobili odlesňovanie a výraznú zmenu tohto ekosystému.
• Morské lúky tvoria hlavne korytnačie trávy (Thalassia testdinum), ktoré sú obzvlášť ohrozené prejazdom člnov a ich kotiev. Okrem toho sú ohrozené masívnou umelou úpravou pobrežia a antropogénnym znečistením.

Ochrana týchto druhov pred viacerými tlakmi znamená zvýšiť odolnosť pobrežia voči zvyšovaniu hladiny morí a morským búrkam. Znamená to tiež prispieť k zmierneniu zmeny klímy, keďže mangrovy a morská tráva zachytávajú významné množstvo uhlíka („modré uhlíkové ekosystémy“).

Ciele projektu LIFE Adapt Ostrovy sú:

• vypracovať ambicióznu, inovatívnu a prenosnú stratégiu na prispôsobenie sa zmene klímy,
• obnoviť fyzické ekologické prepojenia medzi pobrežnými a morskými ekosystémami,
• preukázať účinnosť a opakovateľnosť inovačných techník na obnovu pobrežných a morských ekosystémov v Karibiku;
• Uskutočniť ambicióznu kampaň na zapojenie občianskej spoločnosti prostredníctvom vzdelávacích a osvetových iniciatív zameraných na vedúcich predstaviteľov podnikov, používateľov, školopovinné deti a verejnosť. Kľúčovým cieľom bolo predstaviť mladším generáciám význam udržateľnosti s využitím ich prostredia, upútať pozornosť subjektov s rozhodovacou právomocou, osloviť široké publikum a podporiť trvalé gestá.
• Posilniť odolnosť voči zmene klímy integráciou pobrežnej biodiverzity so sociálno-ekonomickým rozvojom prostredníctvom zapojenia hospodárskych zainteresovaných strán a rozvoja odbornej prípravy pre mladých ľudí;
• replikovať techniky vyvinuté počas projektu v Karibiku a uskutočniť ambicióznu komunikačnú kampaň pre Karibik a Európu s cieľom šíriť výsledky.

Tieto ciele sa dosahujú prostredníctvom obnovy a ochrany pobrežných a morských ekosystémov a ich ekologických prepojení s cieľom zlepšiť kvalitu tovaru a služieb, ktoré tieto ekosystémy poskytujú.

Koraly predstavujú najmä základné biotopy pre rôzne morské druhy a poskytujú prirodzenú bariéru schopnú rozptýliť energiu vĺn. Podobne pobrežné lesy (vytvorené pobrežnými xerofytickými lesmi, mangrovovými a bažinatými lesmi) môžu oslabiť energiu vĺn a obmedziť eróziu pobrežia. Nachádza sa na rozhraní medzi pevninou a morom a je hostiteľom dôležitých druhov vrátane endemických druhov Guadeloupe, ktoré sa nachádzajú len v tejto oblasti (napr. ďateľ Guadeloupe). Napokon, lúky s morskou trávou môžu stabilizovať pôdu, znížiť účinky vĺn na pobrežné oblasti a poskytnúť potravu mnohým druhom.

Cieľom opatrení na obnovu je obnova a ochrana 45 000 m² koralových útesov, 45 000 m² dna zarasteného morskou trávou a 80 000 m² mangrovov. 

Riešenia zavedené v Guadeloupe boli rozdelené na „rehabilitačné opatrenia“ a „spoločenské opatrenia“. Rehabilitačné opatrenia boli založené na rozvoji inovačnej stratégie na prispôsobenie sa účinkom zmeny klímy prostredníctvom ochrany prírodného prostredia. Akcie spoločnosti sa zameriavali na zvyšovanie informovanosti a zapojenie rôznych komunít (školy, občanov, turistov, vedcov, politikov, projektantov a manažérov prírodných oblastí) do osvedčených postupov ekologickej obnovy v rôznych priestorových rozsahoch (miestne, karibské, európske a medzinárodné). Akcie spoločnosti sú opísané v časti „Účasť zainteresovaných strán“.

Rehabilitačné opatrenia sa uskutočnili v dvoch lokalitách projektu (priemyselné zóny Jarry a Petit-Cul-de-Sac Marin a Folle-Anse v Marie-Galante). Zamerali sa na tri cieľové ekosystémy (koralové útesy, mangrovové mokrade a močiarne lesy a lúky morskej trávy).

Pokiaľ ide o koralové útesy,  opatrenia boli zamerané na podporu ich reprodukčného a rastového potenciálu. Prijali sa dve technické riešenia na presádzanie koralov z darcovského miesta do cieľového miesta pomocou techník „fragmentácie“ a „zberu neresiacich sa jedincov“.

Fragmentácia znamená rezanie koralov, aby sa zachoval genotyp darcu. Druhy, ktoré sa použili na fragmentáciu, boli Acropora cervicornis, Acropora palmata, Porites porites, a Madracis auretenra. Odrezky sa potom pestujú v podmorských farmách vyrobených z 3 rôznych substrátov pre rast koralov v závislosti od druhu (projektové video). Boli vytvorené dve koralové škôlky, jedna sa nachádza severne od Caye à Dupont medzi 9 a 11 metrami hlboko na piesočnatom a bahnitom dne a jedna západne od Caye à Dupont medzi 4 a 6 metrami hlboko na piesočnatom dne. Každoročná transplantácia koralov sa uskutočnila v niekoľkých cieľových lokalitách.

Technika zberu neresiacich sa jedincov zahŕňala zhromažďovanie tisícov gamét (reprodukčných buniek) vyvrhnutých súčasne do mora z rôznych kolónií Acropory prostredníctvom osobitných vykladacích sietí. Po skončení fázy výberu boli niektoré gaméty umiestnené do ponorenej nádoby známej ako „gametová klietka“, kde sa vykonáva hnojenie, a gaméty boli chránené pred predátormi. Nové vytvorené larvy sa potom môžu pripevniť na vhodné podpery nazývané „sušienky“. Rast týchto novorodencov bol monitorovaný v škôlke.  Keď boli dostatočne zrelé, boli transplantované do ich prirodzeného prostredia.

Pokiaľ ide o mangrovy, akcie boli zamerané na operácie obnovy a rekonštrukcie. Intervenčnou oblasťou bola oblasť Canal du DIC (Domaine Industriel et Commercial) s obvodom štúdie 124240 m ^2. Bol rozdelený do dvoch zón: jadrová zóna s rozlohou 68765 m ² vážne znehodnotená a nárazníková zóna s rozlohou 55134 m ^2, ktorá sa používa na ekologické monitorovanie. Po predbežných štúdiách sa na pilotnom mieste koncom roka 2021 vyčistil egan. Na zlepšenie podmienok rozvoja mangrovníka bolo vykopané a naplnené množstvo 891,97 m3 pôdy. Obnova mangrovov zahŕňala aj vytvorenie škôlok pre cieľové druhy stromov. Tie boli udržiavané tímom LIFE Adapt'Island a miestnymi škôlkarmi. Do konca roka 2022 boli zriadené tri škôlky. V novembri 2022 sa na operácii opätovnej výsadby zúčastnilo viac ako 100 propagúl červeného mangrovníka (sadeníc) v Jarry, priemyselnej oblasti výrazne zasiahnutej ľudskou činnosťou. Monitorovanie všetkých akcií v škôlke aj na cieľových miestach sa vykonáva s cieľom vyhodnotiť úspešnosť operácií.

Pokiaľ ide o lúky s morskou trávou, opatrenia zahŕňali zavedenie osobitných kotvísk pre rekreačné lode (nachádzajúce sa v oblasti Veľkého námorného prístavu). V zálive Pointe-à-Pitre sa zavádza ekologická kotvová úchytka a zóna ľahkého vybavenia (ZMEL). Cieľom je vytvoriť organizované uväzovanie navrhnuté tak, aby sa minimalizovalo rušenie člnov na morskej tráve.

V zóne Pointe-à-Pitre v blízkosti ostrova Cochon vznikla nová lúka s morskou trávou. V júni až júli 2023 sa zozbieralo približne 100 plodov Thalassia testdinum, po ktorých nasledovala fáza pestovania v kontrolovanom prostredí a monitorovanie (júl 2023 – január 2024). Potom boli sadenice presadené na miesto určenia v decembri 2023 – januári 2024. Prebiehajúca fáza monitorovania účinnosti transplantácie (od decembra 2023).

Do „akcií spoločnosti“ projektu bola zapojená občianska spoločnosť a komunity v rôznych sektoroch vrátane:

• vedecká komunita na hodnotenie protokolov, šírenie vedeckých poznatkov, získavanie odborných znalostí a podporu partnerstiev;
• Občianska spoločnosť, aby podporovala ekologické občianstvo (zodpovedné správanie občanov voči životnému prostrediu) zvyšovaním informovanosti o ochrane prírodného prostredia, vzdelávaním mladšej generácie a podporou združení pri prijímaní zodpovedných a udržateľných prístupov.
• Miestne zainteresované strany zastupujúce rôzne odvetvia, ako je vodné hospodárstvo (Syndicat Mixte de Gestion de l'eau et de l'assainissement de Guadeloupe, SMGEAG), námorný rybolov a akvakultúra (Comité Régional des Pêches Maritimes et des Elevages Marins de Guadeloupe (CRPMRM) a prístavný orgán (Grand Port Maritime de la Guadeloupe, GPMG). Uľahčilo sa tým vytváranie partnerstiev, rozvoj miestnych hospodárskych odvetví, šírenie najlepších postupov pre vývojárov a manažérov a podpora združení.

Okrem toho sa vyvinulo úsilie o spoluprácu s výskumnými a kultúrnymi inštitúciami (University of Antilles, Conservatoire du Littoral, ect) a vládnymi orgánmi (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) na rôznych úrovniach riadenia, ktoré usmerňujú a ovplyvňujú územné verejné politiky.  

Medzi ďalšie angažované akcie patrili kampane na zvyšovanie informovanosti o význame dna zarasteného morskou trávou vrátane vytvorenia podmorskej lúkovej trasy zarastenej morskou trávou, ilustračná plagátová kampaň na podporu najlepších postupov a televízna osvetová kampaň a terénne informačné podujatia.

Jedným z kľúčových faktorov úspechu projektu je rozsiahla sieť vzťahov vybudovaná prostredníctvom rôznych iniciatív na zvyšovanie informovanosti. Tieto iniciatívy sa netýkali len miestnej komunity, ale zahŕňali aj úsilie o vytvorenie partnerstiev s vedeckou komunitou, miestnymi zainteresovanými stranami, programami na rozvoj zodpovedného správania občanov (ekologické občianstvo) a medzinárodnými komunikačnými kampaňami. Úsilie projektu o zapojenie mladších generácií a odvetvia cestovného ruchu okrem toho ešte viac zvýšilo účinnosť týchto opatrení.

Projekt vychádza z predchádzajúcej úspešnej iniciatívy, environmentálneho programu Cayoli, ktorý bol spustený v roku 2016 a riadi ho prístav Gran Maritime v Guadalupe. Cayoli nasledoval Cayoli Junior v roku 2017 s cieľom posilniť vzdelávaciu zložku spolu s obnovou ekosystému.

Kľúčovým faktorom úspechu je potenciál rozšírenia protokolov zapojenia. Tieto protokoly, aj keď sa musia ďalej dokazovať v životnom prostredí, sú navrhnuté tak, aby sa dali opakovať v celom karibskom regióne, a získali podporu vedeckej komunity. Cieľom projektu je okrem toho uľahčiť prenos najlepších postupov na regionálnej aj medzinárodnej úrovni.

Pokiaľ ide o obmedzujúce faktory, externé premenné mimo kontroly projektu môžu viesť k výsledkom pod očakávaniami. Environmentálne premenné (veľké búrky, predácia, choroba) môžu predstavovať obmedzenia úspechu niektorých konkrétnych opatrení na obnovu, ako sú transplantačné a reprodukčné opatrenia. Z presvedčivých dôkazov takisto vyplýva, že v niektorých prípadoch môže byť zničenie ekosystému v dôsledku viacerých tlakov v krátkodobom horizonte čiastočne nezvratné.

Počiatočné predbežné výsledky činností obnovy odhalili obavy týkajúce sa miery prežitia lúk s morskou trávou a transplantácií koralov. Tie boli nízke v dôsledku vonkajších tlakov, ako sú uväzovacie činnosti, hodnota niektorých klimatických premenných, opätovný výskyt búrok ako extrémnych poveternostných javov a choroby postihujúce druhy v pobrežnej oblasti. S cieľom zlepšiť úspech projektu bol projekt prispôsobený na vyváženie ochrany (napr. zníženie tlakov prostredníctvom inštalácie ekologického zaväzovania) a obnovy, čím sa v konečnom dôsledku dosiahli pozitívne výsledky v prípade lúk s morskou trávou a mangrovovov. V tomto revidovanom pláne sa zdôraznil význam okamžitej ochrany ohrozených ekosystémov, najmä dna zarasteného morskou trávou, spolu s úsilím o obnovu. Ukázalo sa tiež, že je dôležité prijať pružný prístup k adaptácii.

Niekoľko vedeckých štúdií poukazuje na výzvy spojené s obnovou karibských dna zarasteného morskou trávou výlučne výsadbou semien alebo sadeníc. Naznačujú, že obnovu musia dopĺňať ochranné činnosti. Obe stratégie musia spolupracovať na dosiahnutí spoločného cieľa ochrany prírodného kapitálu.

Napokon, úsilie o obnovu, ktoré sa v rámci tohto projektu vynakladá, čelí veľkým logistickým a nákladovým výzvam.

Prínosy projektu zahŕňajú obnovené ekosystémové služby poskytované koralmi, mangrovníkmi a lúkami s morskou trávou. Patria medzi ne regulačné funkcie, ako je stabilizácia a zachytávanie sedimentov, ochrana pobrežia pred extrémnymi poveternostnými javmi, zníženie povodňových rizík, zvýšenie kvality vody a zachovanie biodiverzity. Zachovaním a zveľaďovaním krajinnej krásy sa poskytli aj kultúrne a rekreačné hodnoty. Okrem toho projekt postupne pripravuje cestu k lepšiemu prijatiu riešení blízkych prírode s cieľom prispôsobiť sa zmene klímy. V tejto súvislosti prínosy zložky „akcie spoločnosti“ zahŕňajú šírenie rozšírených vedomostí a informovanosti rôznych zainteresovaných strán vrátane obyvateľov a turistov.

Okrem toho sa očakáva, že sociálno-ekonomický aspekt projektu bude prínosom pre celý región. Patrí sem vytváranie nových pracovných príležitostí, rozvoj miestnych zručností, podpora kariéry súvisiacej so životným prostredím, stimulácia ponúk ekologického cestovného ruchu a zvýšený počet jednotlivcov, ktorí sú informovaní o adaptácii na zmenu klímy a ochrane pobrežných ekosystémov.

Náklady zahŕňali značné investície verejných a súkromných orgánov v regióne.  Úspech nebol zaručený a neočakávala sa žiadna priama návratnosť investícií s výnimkou ochrany a obnovy morských a pobrežných ekosystémov. Projekt získal finančný príspevok EÚ vo výške 2 532 707 EUR.

Výsledky projektu sú zosúladené a podporujú stratégiu EÚ pre adaptáciu na zmenu klímy (prijatú 24. februára 2021) a stratégiu EÚ v oblasti biodiverzity do roku 2030 (z 20. ^mája 2023), ktoré sú zamerané na ochranu prírody a zvrátenie degradácie ekosystémov.

Na miestnej úrovni činnosti vykazujú výrazné zosúladenie s environmentálnym programom Cayoli, ktorý riadi prístav Gran Maritime v Guadalupe. Program Cáyoli bol spustený v júni 2016. Oddelenie životného prostredia Guadeloupe Port Caraïbes pracovalo pred jeho zavedením niekoľko rokov na zlepšení znalostí o prírodných oblastiach prístavnej oblasti. Toto poskytovanie poznatkov podporilo štúdiu vplyvu modernizácie prístavu novej generácie, ale aj podporou činností environmentálnych združení prostredníctvom technických a finančných prostriedkov. Prvé dva roky programu boli vo veľkej miere venované výskumu a vývoju. Cieľom je navrhnúť prísne vedecké protokoly pre riadenie a aktívnu obnovu prírodného prostredia, na ktoré je program zameraný.

Čas realizácie činností projektu sa pohyboval od 1. júla 2019 do 30. júna 2024. V tomto období sa v rokoch 2021, 2022 a 2023 každoročne vykonáva transplantácia koralov, ktorej v roku 2020 predchádzala fragmentácia. Obnova a rekonštrukcia mangrovov sa začala koncom roka 2021 zúčtovacími činnosťami. Do konca roka 2022 boli zriadené škôlky. Opatrenia na ochranu ekosystému lúk morskej trávy boli dokončené v januári 2023, zatiaľ čo inštalácia skrutkových kotiev sa realizovala v období od augusta do septembra 2023. Druhá fáza obnovy morskej trávy sa uskutočnila v júni až júli 2023, po ktorej nasledovala fáza pestovania v kontrolovanom prostredí (júl 2023 – január 2024). Posledná transplantácia sa uskutočnila v decembri 2023 – januári 2024.

Monitorovacie činnosti sa začali v decembri 2023 a sú naplánované do júna 2024. Pokračovať budú aj po skončení projektu.

Riešenia implementované v tejto prípadovej štúdii majú mať neurčitú životnosť. Životnosť je však ovplyvnená mierou prežitia obnovených a vysadených druhov, ktorú nemožno predvídať. Nepretržité monitorovanie je nevyhnutné na zabezpečenie dlhodobej účinnosti riešení.

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

Brožúra projektu, 2023

Súhrnná správa o zhromažďovaní, 2022