Återställande av marina ekosystem och kustekosystem för anpassning till klimatförändringar i Karibien (Guadaloupe, den franska utomeuropeiska regionen)

Guadeloupe är en karibisk ö i Franska Antillerna som är mycket utsatt för klimatförändringarnas nuvarande och framtida effekter (t.ex. Robinson, 2018, Stephenson m.fl., 2017). Sådana effekter är kusterosion, stigande havstemperatur och därav följande förändringar av biogeokemiska parametrar, havsförsurning, uppkomsten av sjukdomar hos marina arter och invasion av främmande arter. Dessutom utsätts den regelbundet för extrema väderhändelser, såsom orkaner och översvämningar, som förväntas bli starkare och vanligare med klimatförändringar. Enligt Barbier (2011) har 50 % av saltängarna, 35 % av mangroven, 30 % av korallreven och 29 % av sjögräsen (Waycott m.fl., 2009) gått förlorade eller försämrats över hela världen under flera årtionden. I Guadeloupe rapporterade den franska huvudhavsforskningsorganisationen IFREMER en minskning av koralltäckningen på de vindtäta kustreven, från 30% 2007 till 15% 2019. Detta mönster noteras också i bukten Grand Cul-de-sac Marin, en forsknings-/restaureringsplats för Life Adapt Island-projektet. Här har koralltäckningen minskat från 28% 2002 till 15% 2019, även om en återväxt av juvenila koraller verkar förekomma.

Guadeloupe är hem för korallrev, mangroveskogar och sjögräsängar. Dessa ekosystem är kust- och havsekosystem som utgör ett viktigt försvar i kampen mot klimatförändringarna, men som också är sårbara för klimatförändringar och andra påfrestningar. På grund av ökande koldioxidutsläpp, ökande havsvattentemperatur, avfallsföroreningar och havsförsurning kommer balansen mellan olika arter sannolikt att förändras. Det finns allvarliga farhågor om deras framtida kapacitet att tillhandahålla ekosystemtjänster, eftersom dessa unika ekosystem redan visar tecken på betydande svaghet och försämring.

De viktigaste frågorna är följande:

• Korallernas livsmiljö består huvudsakligen av arterna Acropora palmate (Elkhorn), som är endemiska för den karibiska regionen och klassificeras som kritiskt hotade arter av IUCN och Acropora cervicornis (Staghorn), grenarter av släktena Porites och Madracis auretenra. Dessa viktiga livsmiljöer utsätts för lokala påfrestningar såsom utsläpp av förorenat vatten, massturism och oansvarigt beteende. Förutom de befintliga påfrestningarna påverkas de nu också av de globala stigande temperaturerna och försurningen av haven.
• Livsmiljön för mangrover består av röd mangrove (Rhizophora mangle), vit mangrove (Laguncularia racemose) och svart mangrove (Avicennia germinans). Förekomsten av invasiva arter och den ökande urbaniseringen i regionen orsakade avskogning och stark förändring av detta ekosystem.
• Sjögräsängar bildas huvudsakligen av sköldpaddsgräs (Thalassia testudinum) och dessa hotas särskilt av att båtar och deras ankare passerar. Dessutom hotas de av en massiv artificiellisering av kusten och antropogena föroreningar.

Att skydda dessa arter från flera påfrestningar innebär att öka kusternas motståndskraft mot stigande havsnivåer och marina stormar. Det innebär också att bidra till begränsningen av klimatförändringarna, eftersom mangroveskogar och sjögräs binder en betydande mängd kol (”blå kolekosystem”).

Målen för Life Adapt'Islands-projektet är följande:

• Utveckla en ambitiös, innovativ och överförbar strategi för anpassning till klimatförändringarna.
• Återställa fysiska ekologiska förbindelser mellan kustekosystem och marina ekosystem.
• Demonstrera effektiviteten och reproducerbarheten hos innovativ teknik för att återställa kust- och havsekosystem i Karibien.
• Genomföra en ambitiös kampanj för att samarbeta med det civila samhället genom utbildnings- och medvetandehöjande initiativ som riktar sig till företagsledare, användare, skolbarn och allmänheten. Ett viktigt mål var att introducera de yngre generationerna till vikten av hållbarhet genom att använda sin miljö, fånga beslutsfattarnas uppmärksamhet, nå en bred publik och främja varaktiga gester.
• Stärka motståndskraften mot klimatförändringar genom att integrera biologisk mångfald i kustområden med socioekonomisk utveckling genom deltagande av ekonomiska aktörer och utveckling av utbildning för ungdomar.
• Replika tekniker som utvecklats under projektet i hela Karibien och genomföra en ambitiös kommunikationskampanj för Karibien och Europa för att sprida resultat.

Dessa mål uppnås genom att återställa och skydda kust- och havsekosystem och deras ekologiska förbindelser, för att förbättra kvaliteten på de varor och tjänster som dessa ekosystem tillhandahåller.

I synnerhet koraller utgör viktiga livsmiljöer för olika marina arter, vilket ger en naturlig barriär som kan skingra vågenergi. På samma sätt kan kustskogar (som bildas av kustnära xerofytiska skogar, mangrove- och träskskogar) dämpa vågenergi och begränsa kusterosion. De är belägna i gränslandet mellan land och hav och hyser viktiga arter, däribland de endemiska arter av Guadeloupe som endast finns i detta område (t.ex. hackspetten Guadeloupe). Slutligen kan sjögräsängar stabilisera jorden, minska vågeffekterna på kustområden och ge mat för många arter.

Restaureringsåtgärderna syftar till att återställa och skydda 45 000 m² av korallrev, 45 000 m² av sjögräsängar och 80 000 m² av mangrover. 

De lösningar som genomfördes i Guadeloupe delades upp i ”Rehabiliteringsåtgärder” och ”Samhällsåtgärder”. Rehabiliteringsåtgärder baserades på utvecklingen av en innovativ strategi för anpassning till klimatförändringarnas effekter genom bevarande av naturliga miljöer. Samhällsinsatserna inriktades på att öka medvetenheten om och deltagandet av olika samhällen (skolor, medborgare, turister, forskare, politiker, planerare och förvaltare av naturområden) i god ekologisk restaureringspraxis i olika rumsliga skalor (lokal, karibisk, europeisk och internationell). Samhällsåtgärder beskrivs i avsnittet ”Deltagande av berörda parter” nedan.

Rehabiliteringsåtgärder genomfördes i två projektområden (industrizonerna Jarry och Petit-Cul-de-Sac Marin och Folle-Anse i Marie-Galante). De var inriktade på tre målekosystem (korallrev, mangrovevåtmarker och träskskogar samt sjögräsängar).

När det gäller korallrev inriktades åtgärderna  på att främja deras reproduktions- och tillväxtpotential. Två tekniska lösningar antogs för att transplantera koraller från en donatorplats till en destinationsplats, med hjälp av metoder för ”fragmentering” och ”spawning collection”.

Fragmentering innebär att man tar en korallskärning för att bevara en donatorgenotyp. De arter som användes för fragmenteringen var Acropora cervicornis, Acropora palmata, Porites porites, och Madracis auretenra. Sticklingarna odlas sedan i undervattensodlingar som består av tre olika substrat för korallens tillväxt, beroende på art (projektvideo). Två korallplantskolor skapades, en belägen norr om Caye à Dupont mellan 9 och 11 meter djup på en sandig-muddig botten och en väster om Caye à Dupont mellan 4 och 6 meter djup på en sandig botten. Slutligen gjordes årliga koralltransplantationer på flera destinationsorter.

Tekniken för lekfångst omfattade sammanslagning av tusentals gameter (reproduktionsceller) som samtidigt kastades ut i havet från olika kolonier i Acropora genom särskilda landningsnät. När urvalsfasen var över placerades en del av könscellerna i en nedsänkt behållare som kallas en ”könsbur”, där befruktning äger rum, och könscellerna skyddades från rovdjur. De nybildade larverna kan sedan fästa sig vid lämpliga stöd som kallas ”kex”. Tillväxten av dessa nyfödda övervakades i barnkammaren.  När de var tillräckligt mogna transplanterades de till sin naturliga miljö.

Om Mangroves var åtgärderna inriktade på rehabiliterings- och restaureringsoperationer. Ett insatsområde var Canal du DIC-området (Domaine Industriel et Commercial), med en undersökningsomkrets på 124240 m2. Det var uppdelat i två zoner: en kärnzon på 68765 m ² som är allvarligt skadad och en buffertzon på 55134 m ² som används för ekologisk övervakning. Efter preliminära studier, i en pilotanläggning, clearing egan i slutet av 2021. En mängd 891,97 m ³ jord grävdes ut och fylldes för att förbättra mangroveutvecklingsförhållandena. Restaureringen av mangroveträd omfattade också skapandet av plantskolor för de berörda trädarterna. Dessa sköttes av LIFE Adapt'Island-teamet och av lokala barnskötare. I slutet av 2022 hade tre plantskolor inrättats. I november 2022 omfattade en återplantering mer än 100 röda mangroveplantor (plantor) i Jarry, ett industriområde som drabbats hårt av mänsklig verksamhet. Övervakning av alla åtgärder både i plantskolan och på målplatserna genomförs för att utvärdera verksamhetens framgång.

När det gäller sjögräsängarna inbegrep åtgärderna införandet av särskilda förankringar för fritidsbåtar (som ligger i området för Grand Port Maritime). En miljöanpassad förankrings- och lättutrustningszon (ZMEL) håller på att installeras i Pointe-à-Pitre-bukten. Målet är att skapa en organiserad förtöjning utformad för att minimera störningen av båtar på sjögräs.

En ny sjögräsäng skapades i Pointe-à-Pitre-zonen, nära Cochon Islet. Omkring 100 frukter av Thalassia testudinum skördades i juni–juli 2023, följt av en odlingsfas i en kontrollerad miljö och åtföljd av övervakning (juli 2023–januari 2024). Därefter transplanterades plantorna till destinationsplatsen, i december 2023–januari 2024. En pågående fas för att övervaka transplantationseffektiviteten (från december 2023).

Projektets samhällsåtgärder omfattade det civila samhället och samhällen inom olika sektorer, bland annat följande:

• Det vetenskapliga samfundet för utvärdering av protokoll, spridning av vetenskaplig kunskap, inhämtande av sakkunskap och främjande av partnerskap.
• Det civila samhället, för att främja miljömedborgarskap (medborgarnas ansvarsfulla beteende gentemot miljön) genom att öka medvetenheten om bevarandet av naturliga miljöer, utbilda den yngre generationen och stödja föreningar i att anta ansvarsfulla och hållbara strategier.
• Lokala aktörer som företräder olika sektorer såsom vattenförvaltningen (Syndicat Mixte de Gestion de l'eau et de l'assainissement de Guadeloupe, SMGEAG), havsfisket och vattenbruket (Comité Régional des Pêches Maritimes et des Elevages Marins de Guadeloupe (CRPMRM) och hamnmyndigheten (Grand Port Maritime de la Guadeloupe, GPMG). Detta underlättade inrättandet av partnerskap, utvecklingen av lokala ekonomiska sektorer, spridningen av bästa praxis för utvecklare och chefer samt stödet till sammanslutningar.

Dessutom gjordes ansträngningar för att samarbeta med forsknings- och kulturinstitutioner (Antillernas universitet, Conservatoire du Littoral, ect) och statliga organ (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), på olika förvaltningsnivåer, för att vägleda och påverka den territoriella offentliga politiken.  

Ytterligare engagerande åtgärder omfattade kampanjer för att öka medvetenheten om vikten av sjögräsängar, bland annat inrättandet av en led för sjögräsängar under vattnet, en affischkampanj för illustrationer för att främja bästa praxis samt en kampanj för att öka tv-medvetenheten och evenemang för att nå ut på fältet.

En av de viktigaste framgångsfaktorerna för projektet ligger i det omfattande nätverk av relationer som byggts upp genom en rad medvetandehöjande initiativ. Dessa initiativ involverade inte bara lokalsamhället utan omfattade också insatser för att skapa partnerskap med forskarsamhället, lokala intressenter, program för att utveckla ett ansvarsfullt beteende hos medborgarna (ekomedborgarskap) och internationella kommunikationskampanjer. Dessutom har projektets insatser för att involvera yngre generationer och turismsektorn ytterligare förbättrat dessa åtgärders effektivitet.

Projektet har sitt ursprung i ett tidigare framgångsrikt initiativ, miljöprogrammet Cayoli, som lanserades 2016 och förvaltas av Gran Port Maritime i Guadalupe. Cayoli följdes av Cayoli Junior 2017 för att stärka utbildningskomponenten tillsammans med ekosystemåterställningen.

En avgörande framgångsfaktor är potentialen för att skala upp engagemangsprotokoll. Dessa protokoll, även om de måste bevisas ytterligare i miljön, är utformade för att kunna kopieras över hela Karibien och har fått stöd från det vetenskapliga samfundet. Dessutom syftar projektet till att underlätta överföringen av bästa praxis på både regional och internationell nivå.

När det gäller begränsande faktorer kan externa variabler utanför projektets kontroll leda till resultat som ligger under förväntningarna. Miljövariabler (större stormar, predation, sjukdom) kan utgöra gränser för framgången för vissa specifika restaureringsåtgärder, såsom transplantation och reproduktionsåtgärder. Starka bevis tyder också på att förstörelsen av ekosystem, på grund av flera påfrestningar, i vissa fall delvis kan vara oåterkallelig på kort sikt.

De första preliminära resultaten av restaureringsaktiviteterna avslöjade oro över överlevnadsgraden för sjögräsängar och koralltransplantationer. Dessa var låga på grund av yttre påfrestningar såsom förtöjningsverksamhet, värdet av vissa klimatvariabler, återuppkomsten av stormar som extrema väderhändelser och sjukdomar som påverkar arter i kustområdet. För att förbättra projektets framgång anpassades projektet för att balansera skydd (t.ex. minska trycket genom att installera ekoförtöjning) och restaurering, vilket i slutändan uppnådde positiva resultat för sjögräsängar och mangrover. I den reviderade planen betonades vikten av omedelbart skydd av hotade ekosystem, särskilt sjögräsängar, vid sidan av restaureringsinsatser. Det visade också hur viktigt det är att anta en flexibel strategi för anpassning.

Flera vetenskapliga studier belyser utmaningarna med att återställa karibiska sjögräsbäddar enbart genom att plantera frön eller plantor. De föreslår att restaurering måste kompletteras med skyddsaktiviteter. Båda strategierna måste samverka för att uppnå det gemensamma målet att skydda naturkapitalet.

Slutligen står de restaureringsinsatser som utförs i detta projekt inför stora logistiska och kostnadsmässiga utmaningar.

Fördelarna med projektet inkluderar de återställda ekosystemtjänster som tillhandahålls av koraller, mangrover och sjögräsängar. Dessa inkluderar reglerande funktioner, såsom att stabilisera och fånga sediment, skydda kusten mot extrema väderhändelser, minska översvämningsriskerna, förbättra vattenkvaliteten och bevara den biologiska mångfalden. Kultur- och rekreationsvärden tillhandahölls också, genom att bevara och förbättra landskapets skönhet. Dessutom banar projektet gradvis vägen mot en bättre acceptans av naturbaserade lösningar för anpassning till klimatförändringar. I detta avseende omfattar fördelarna med komponenten "Samhällsinsatser" spridning av ökad kunskap och medvetenhet för olika berörda parter, däribland invånare och turister).

Dessutom förväntas projektets socioekonomiska aspekt gynna hela regionen. Detta inbegriper skapande av nya arbetstillfällen, utveckling av lokala färdigheter, främjande av karriärer med anknytning till miljön, stimulans av ekoturismerbjudanden och ett ökat antal personer som är kunniga om anpassning till klimatförändringar och skydd av kustekosystem.

Kostnaderna omfattade betydande investeringar från offentliga och privata myndigheter i regionen.  Framgången kunde inte garanteras och ingen direkt avkastning på investeringar förväntades, med undantag för bevarande och återställande av marina ekosystem och kustekosystem. Projektet fick ett EU-finansieringsbidrag på 2 532 707 euro.

Projektets resultat är anpassade till och stöder EU:s strategi för klimatanpassning (antagen den 24 februari 2021) och EU:s strategi för biologisk mångfald för 2030 (av den 20 ^maj 2023), som syftar till att skydda naturen och vända förstörelsen av ekosystem.

På lokal nivå visar verksamheten en stark anpassning till Cayolis miljöprogram, som förvaltas av Gran Port Maritime i Guadalupe. Cáyoli-programmet inleddes i juni 2016. Innan det genomfördes arbetade miljödepartementet i Guadeloupe Port Caraïbes i flera år för att förbättra kunskapen om hamndistriktets naturområden. Denna kunskapsförsörjning stödde konsekvensbedömningen av uppgraderingen av den nya generationens hamnar, men också genom att stödja miljöorganisationernas åtgärder med tekniska och ekonomiska medel. De första två åren av programmet ägnades till stor del åt forskning och utveckling. Syftet är att föreslå rigorösa vetenskapliga protokoll för hantering och aktiv restaurering av de naturliga miljöer som programmet riktar sig till.

Genomförandetiden för projektets verksamhet varierade mellan den 1 juli 2019 och den 30 juni 2024. Under denna period har koralltransplantationen genomförts årligen under 2021, 2022 och 2023, och föregicks 2020 av en fragmenteringsverksamhet. Rehabiliteringen och restaureringen av mangroveskogarna inleddes i slutet av 2021 med röjningsverksamhet. I slutet av 2022 hade plantskolorna inrättats. Åtgärderna för bevarande av ekosystemet för sjögräsängar slutfördes i januari 2023, medan installationen av skruvankare genomfördes mellan augusti och september 2023. Den andra fasen för återställande av sjögräs ägde rum i juni–juli 2023, följt av en odlingsfas i en kontrollerad miljö (juli 2023–januari 2024). Den slutliga transplantationen gjordes i december 2023–januari 2024.

Övervakningsverksamheten inleddes i december 2023 och planeras till juni 2024. De kommer att upprätthållas även efter projektets slut.

De lösningar som implementeras i denna fallstudie är tänkta att ha en obestämd livstid. Livslängden påverkas dock av överlevnadsgraden för återställda och planterade arter, som inte kan förutsägas. Kontinuerlig övervakning är avgörande för att säkerställa lösningarnas långsiktiga effektivitet.

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

Projektbroschyr, 2023

Sammanfattande insamlingsrapport, 2022