Muuttuva ilmasto on lisähaaste maailman kalataloudelle

Ilmastonmuutoksen seurauksena lämpenevät ja happamoituvat vedet vaikuttavat kalakantojen runsauteen ja levinneisyyteen. Vaikutukset ovat kalalajista ja alueesta riippuen joko myönteisiä tai kielteisiä, ja niiden ennustamiseen liittyy paljon epävarmuustekijöitä. Kalatalouden kokonaistuotannon odotetaan kuitenkin kasvavan tulevaisuudessa.

Kala on maailmanlaajuisesti tärkeä ravinnon ja toimeentulon lähde

Kalaa ja muita kalataloustuotteita tuotetaan maailmassa noin 150 miljoonaa tonnia vuodessa. Tästä noin 85 % käytetään suoraan ihmisten ravinnoksi ja loput pääasiassa rehuksi ja kalaöljyksi. Kala on tärkeä eläinproteiinin lähde miljoonille ihmisille, ja kehitysmaissa sen merkitys ravitsemuksen kannalta on keskimäärin suurempi kuin teollisuusmaissa. Esimerkiksi maailman väkirikkaimpiin valtioihin kuuluvissa Indonesiassa ja Bangladeshissa (kuva 1) yli puolet eläinproteiinista saadaan kalasta. Kalaravinnon merkitys on suuri myös monissa pienissä saarivaltioissa. [1] [2]

Kalatalous koostuu kalastuksesta ja vesiviljelystä, jossa kasvatetaan kaloja, simpukoita, äyriäisiä, leviä ja muita vesikasveja. Noin puolet kalatalouden kokonaistuotannosta kalastetaan merivesistä: tärkeimmät alueet sijaitsevat Tyynenmeren luoteis-, länsi- ja kaakkoisosissa sekä Koillis-Atlantilla. Vesiviljelmien tuotannosta valtaosa taas tuotetaan makeissa vesissä. [3]

Kalat ja kalatalouden tuotteet ovat maailmanlaajuisesti kaupatuimpia tuotteita, ja kalatalous tarjoaa toimeentulon suoraan tai epäsuorasti merkittävälle osuudelle maapallon väestöstä. Suurin osa kalatalouden työntekijöistä on töissä pienissä kalastusyrityksissä, joista monet sijaitsevat maapallon köyhimmissä maissa. Kehitysmaat ovatkin keskeisiä kalataloustuotteiden viejämaita. [1] [2]

Ylikalastus ja ilmastonmuutos ovat heikentäneet kalakantojen tilaa

Maailman kalakannat ovat heikentyneet merkittävästi viime vuosikymmeninä. Noin kolmasosa taloudellisesti merkittävistä kalakannoista on ylikalastettuja ja yli puolet on kestävyyden ylärajoilla [1]. Kalatalouteen vaikuttavat paikallisesti myös saasteet, elinympäristöjen muokkaus, rannikkoalueiden kaivostoiminta ja normaalit ilmastolliset vaihtelut. Ilmastonmuutos heikentää eräiden kalakantojen tilaa entisestään, mutta sen suoria vaikutuksia on vaikea erottaa paikallisista vaikutuksista. [2]

kalastajat © Wikimedia commons: USAID Bangladesh

Kuva 1. Bangladeshilaisia kalastajia. Monissa kehitysmaissa kala on tärkeä proteiinin lähde.

Ilmaston lämpenemisen aiheuttamat muutokset meren lämpötilassa, kemiassa ja fysikaalisissa muuttujissa voivat johtaa siihen, että kalojen elinympäristöt ja lajien levinneisyydet muuttuvat ja taudit ja vieraslajit lisääntyvät. Lisäksi perustuotannossa arvioidaan tapahtuvan muutoksia. Nämä tekijät vaikuttavat kalastusalueiden tuotantoon ja kalatalouteen joko myönteisesti tai kielteisesti kalalajista ja alueesta riippuen. Tuotannon arvioidaan mahdollisesti kasvavan korkeilla leveyspiireillä ja laskevan päiväntasaajan alueilla 2050-luvulle tultaessa. Kielteisille vaikutuksille herkimpiä ovat köyhät kehitysmaat, kuten Malawi, Guinea, Peru, Kambodzha ja Pakistan, joissa kyky sopeutua muutoksiin on heikko. [3]

Meriveden lämpeneminen siirtää kalojen levinneisyysalueita kohti napoja

Merten lämpeneminen vaikuttaa kalalajien levinneisyyteen muuttamalla sopivien elinympäristöjen sijaintia sekä lisäämällä perustuotantoa ja sitä kautta kalojen ravintomahdollisuuksia. Etenkin lauhkeilla vyöhykkeillä levinneisyysalueiden on jo havaittu siirtyneen kohti napoja. Muutokset merten lämpötiloissa ovat jo muuttaneet kalansaaliin koostumusta: korkeilla leveysasteilla lämpimämpien vesien lajien osuus on kasvanut, ja tropiikissa subtrooppisten lajien osuus on pienentynyt. [2]

Kalakantojen siirtyminen voi hyödyttää tai haitata yksittäisiä valtioita. Riskit ovat suuria esimerkiksi osassa Tyynenmeren köyhistä saarivaltioista, joissa toimeentulo on pitkälti riippuvainen yhden lajin, tonnikalan, saaliista. [3]

Merten lämpötilan nousu voi hyödyttää kalatalouden tuotantoa Pohjois-Atlantin kaltaisilla alueilla, joissa perustuotanto on kasvanut ja taloudellisesti hyödynnettävät kalalajit ovat laajentaneet elinpiiriään [4]. Näin on käynyt esimerkiksi norjalaisen kevätkutuisen sillin kannoille [3].

Lämpötilan nousun vaikutukset vesiviljelylle ovat kielteisiä tai myönteisiä riippuen alueesta. Kielteiset vaikutukset kohdistuvat yleisesti lauhkean vyöhykkeen vesiviljelyalueille, kun taas trooppiset ja subtrooppiset alueet hyötyvät lämpenemisestä. [5] Kuitenkin esimerkiksi Norjan lohenkasvattamoissa meriveden lämpötilan lievästä noususta voi olla kasvatukselle hyötyä. Voimakas lämpeneminen sen sijaan on viileässä vedessä viihtyvälle lohelle haitallista. [6] Tyynenmeren saarivaltioissa vesiviljely voi puolestaan kärsiä koralliriuttojen heikentymisestä johtuen [5].

Merten lämpeneminen heikentää paikoin kalojen ravinnon- ja hapensaantia

Ilmaston lämpeneminen voi vaikeuttaa kalojen ravinnonsaantia heikentämällä merten perustuotantoa. Lämpeneminen voimistaa merten lämpökerrostuneisuutta, mikä haittaa ravinteiden kumpuamista merenpohjasta. Kun valoisampiin pintakerroksiin sekoittuu vähemmän ravinteita, perustuotanto heikkenee. Vaikutukset ovat kielteisiä erityisesti lähempänä päiväntasaajaa, mutta korkeilla leveyspiireillä perustuotanto voi kasvaa, kun kasvukaudet pitenevät. [7] Lisääntynyt kerrostuneisuus voi myös helpottaa kalastusta, mikäli kalat hankkivat ravintonsa lähempänä vedenpintaa [8].

Lämpeneminen voi lisätä myös merien happikatoa, mikä heikentäisi kalalajien runsautta ja levinneisyyttä. Jos tuulet voimistuvat, ravinteiden kumpuaminen merenpohjasta pintavesiin voi vahvistua. Se puolestaan voimistaa perustuotantoa ja lisää pohjalle laskeutuvan eloperäisen aineen määrää. Tällöin merenpohjassa mikrobiaineenvaihdunta kasvaa, mikä pahimmallaan aiheuttaa happikatoa. [3]

Happipitoisuudet vaihtelevat luonnostaan, ja yleisesti happikatoa on havaittu alueilla, jossa vedessä on paljon ravinteita – esimerkiksi maatalousvaltaisten alueiden yhteydessä. Erityisen herkkiä ovat rannikkoalueet, joiden rehevöityminen voi lisätä orgaanisen eli eloperäisen hiilen määrää merielinympäristöissä, mikä lisää mikrobien aineenvaihduntaa ja laskee nopeasti happipitoisuuksia Merten pintakerrosten happipitoisuudet ovat laskeneet erityisesti niillä alueilla, joilla ne ovat luonnostaankin matalat: päiväntasaajan Tyynellämerellä ja Atlantilla. Happikatoa on havaittu myös Mustallamerellä ja Arabianmerellä sekä Kalifornian ja Benguelan merivirtojen yhteydessä. Paikallisia, vuodenaikoihin liittyviä ”kuolleita alueita” on havaittu kalatalouden kannalta merkittävillä rannikkoalueilla, kuten Meksikonlahdella ja Itämerellä. [3]

Merten happamoituminen heikentää kalkkipitoisten eläinten tuotantoa

Ilmastonmuutoksen myötä happamoituva merivesi voi vaikeuttaa kalastusta ja kalankasvatusta sekä heikentää alueellista ruokaturvaa. Meret happamoituvat, koska ilmakehän hiilidioksidipitoisuuden nousu voimistaa hiilidioksidin liukenemista meriin. Merten pH on laskenut noin 0,1:llä viimeisten sadan vuoden aikana. Muutos on ollut selkeimmin havaittavissa korkeilla leveyspiireillä. [3]

Happamoitumisen vaikutukset kaloihin riippuvat siitä, kuinka herkkiä lajit ovat happamuuden muutoksille. Happamoituminen voi vähentää monimuotoisuutta, kun lajienväliset suhteet ja ravintoverkot häiriintyvät muutoksesta. Esimerkiksi eläimet, joilla on kalkkikuori, kuten nilviäiset, ovat herkkiä laskevalle pH:lle ja kalkin eli kalsiumkarbonaatin määrälle, joka vähenee happamoitumisen seurauksena. Nilviäisten osuus maailman vesiviljelyn tuotannosta on lähes neljäsosa. [2] Maailman äyriäistuotannon odotetaan laskevan merten happamoituessa [3]. Kalkkia kuoriinsa tarvitsevat myös monet eläinplanktoniin kuuluvat eläimet, jotka ovat tärkeä osa kalojen ruokavaliota. [9]

Meriveden lämpeneminen ja happamoituminen ovat lisäuhka koralliriuttojen kaloille

Koralliriutat kärsivät ilmastonmuutoksen seurauksena lämpenevistä ja happamoituvista merivesistä, koska kivikorallien kalkkirungon rakennusaineeksi tarvittavan kalsiumkarbonaatin määrä pienenee. [4] Koralliriutat ovat korallien keskittymiä, joita esiintyy vähäravinteisissa ja kirkkaissa vesissä lähes kaikilla merialueilla. Riutoilla elää useita taloudellisesti merkittäviä kalalajeja, ja ne ovat tärkeä ravinnon ja toimeentulon lähde (esimerkiksi matkailutoiminnan kautta) yli 500 miljoonalle ihmiselle. Yli puolet koralliriutoista luokitellaan uhanalaisiksi [2], ja niihin vaikuttaa useampi kuormittava tekijä. Uhanalaisuus johtuu erityisesti ylikalastuksesta ja merivesien lämpenemisestä.

Trooppisilla alueilla koralliriutoilla elävien ja kalataloudelle tärkeiden kalalajien ja muiden selkärankaisten odotetaan hyvin todennäköisesti pienenevän tulevaisuudessa. Yksi syy tähän on se, että lämpeneminen aiheuttaa trooppisten alueiden korallien vaalenemista, jonka seurauksena korallieläin ei saa enää tarvitsemiaan ravinteita ja voi menehtyä (kuva 2). Korallieläimet saavat suuren osan ravinteista yhteyttäviltä leviltä, joiden kanssa ne elävät symbioosissa. Jo 1-2 asteen lämpötilan nousu muutaman viikon aikana riittää häiritsemään korallieläinten vuorovaikutussuhteita: korkeampi lämpötila aiheuttaa korallieläimelle lämpöstressiä ja saa sen vapauttamaan leväkumppanin, mikä johtaa korallien vaalenemiseen. Korallien vaalentumista on viime vuosikymmeninä esiintynyt yhä useammin ja voimakkaampana. [2]

korallit © Wikimedia commons: Samuel Chow

Kuva 2. Ilmastonmuutoksen arvioidaan edistävän tuhoisaa korallien vaalenemista.

Viileän veden koralleihin voivat puolestaan vaikuttaa myös mahdolliset ilmastonmuutokseen liittyvät merivirtojen ja perustuotannon muutokset, koska niiden ravinnonsaanti on riippuvainen pintavedestä vajoavista tai virtojen tuomista ravinteista [9].

Merenpinnan nousu voi muuttaa kalojen elinolosuhteita ja haitata vesiviljelyä

Meriveden lämpölaajenemisesta ja jäätiköiden sulamisesta johtuva merenpinnan nousu voi muuttaa kalojen elinolosuhteita lisäämällä suolapitoisen veden päätymistä rannikkovyöhykkeiden vähäsuolaisiin merenlahtiin [10]. Toisaalta esimerkiksi Itämerellä suolapitoisuuden arvioidaan laskevan valuman lisääntymisen ja suolapulssien muutosten seurauksena [11].

Merenpinnan nousu voi myös lisätä rannikoiden tulvia ja sään ääri-ilmiöitä, kuten myrskyjä, mikä vaikuttaisi erityisesti vesiviljelyyn: meriveden tulviminen vesiviljelmille haittaisi esimerkiksi katkarapujen kasvatusta tropiikissa [3]. Turvallisuusriskit voivat kasvaa, kalastukseen sopivat päivät vähetä ja tärkeät rakenteet tuhoutua [2]. Merenpinnan nousu uhkaa eniten kehittyvien valtioiden matalia rannikkoalueita Etelä-Aasiassa, Tyynellä Valtamerellä ja Pohjois-Atlantilla [3].

Muutoksiin voidaan sopeutua lajivalikoimaa muuttamalla, suojelulla ja yhteistyöllä

Kalatalouden on tärkeä sopeutua eli varautua ilmastonmuutoksen vaikutuksiin, koska väestön ja ravinnon kysynnän kasvun takia kalakantoja täytyy jo nyt hyödyntää voimakkaasti ja vesiviljelyä kehittää nopeasti. Seuraavien parinkymmenen vuoden aikana merialueiden kalastuksen odotetaan lisääntyvän vain hieman, ja nykyisen keskiarvokulutuksen ylläpitämiseksi olisi vesiviljelyn tuotantoa lisättävä 71–117 miljoonaa tonnia. [2] Vesiviljely onkin yksi nopeimmin kasvavista eläinproteiinin tuotantosektoreista, ja kalatalouden kokonaistuotannon odotetaan ylittävän lihan- ja siipikarjantuotannon jo seuraavan vuosikymmenen aikana [1].

Kalakantojen kestävyyttä ja kalataloutta elinkeinona voidaan turvata poliittisilla toimilla, paremmalla kalojen elinympäristöjen tuntemuksella sekä tunnistamalla ilmastonmuutoksen tuomia mahdollisuuksia ja minimoimalla kielteiset vaikutukset. Kansainvälisesti on tärkeää huolehtia kalakantojen hoitoon ja kalastukseen liittyvien sopimusten ja yhteistyön toimivuudesta, etenkin kun taloudellisesti arvokkaiden kalalajien levinneisyys saattaa muuttua. [3]

Kalastuksessa keinot varautua ilmastonmuutoksen vaikutuksiin on ratkaistava tapauskohtaisesti ottamalla huomioon ympäröivät alueet ja toimialat. Toimilla voidaan pyrkiä turvaamaan taloudellista kehitystä ja valtion tuloja, ruoantuotantoa sekä kestävää toimeentuloa. [2] Kalastusammatti on myös mukautuva: kalastettavia lajeja ja kalastusmenetelmiä voidaan muuttaa. Sään ääri-ilmiöihin, kuten tulviin ja myrskyaallokoihin, voidaan varautua rakentamalla satamien turvaksi suojamuureja ja kehittämällä varoitusjärjestelmiä. Lisäksi avainasemassa olevia kalalajeja voidaan suojella, esimerkiksi ennallistamalla niiden elinympäristöjä. [2]

Vesiviljelyssä ilmastonmuutokseen voidaan sopeutua valikoimalla jalostukseen korkeampia lämpötiloja sietäviä lajeja ja siirtymällä nilviäislajeihin, jotka sietävät paremmin happamoitumista. Muun maankäytön salliessa, vesiviljelytoiminta voidaan suunnitella sijoitettavaksi paikkaan, jossa on saatavissa enemmän ja parempilaatuista vettä. Lisäksi vedenkulutusta voidaan tehostaa. Pienten tuotantoyksiköiden turvaa voidaan parantaa vakuutuksilla, ja tonttien rajoja voidaan joutua siirtämään kohoavan merenpinnan vallatessa matalimpia alueita. [2]

 

13.4. 2016 (Päivitetty)

Lähteet

  1. Food and Agriculture Organization of the United Nations, FAO. 2012. The state of world fisheries and aquaculture 2012. Food and Agriculture Organization of the United Nations, Rome. 209 p. (3−40) http://www.fao.org/docrep/016/i2727e/i2727e.pdf
  2. Porter, J. R., Xie, L., Challinor, A. J., Cochrane, K., Howden, S. M., Iqbal, M.M., Lobell, D. B. & Travasso, M. I. 2014: Food Security and Food Production Systems. (7.2.1.2. Fisheries Production, 7.3.2.4. Fisheries and Aquaculture, 7.5.1.1. Methods of Treating Impacts in Adaptation Studies – Incremental to Transformational). In: IPCC. 2014. Climate Change 2014: Impacts, Adaptation and Vulnerability. Part A: Global and Sectoral Aspects. Contribution of Working group II to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Field, C. B., Barros, V. R., Dokken, D. J., Mach, K. J., Mastrandrea, M. D., Bilir, T. E., Chatterjee, M., Ebi, K. L., Estrada, Y. O., Genova, R. C., Girma, B., Kissel, E. S., Levy, A. N., MacCracken, S., Mastrandrea, P. R. & White, L. L. (eds.)] Cambridge University Press, Cambridge, UK & New York, NY, USA: 485–533. http://www.ipcc.ch/pdf/assessment-report/ar5/wg2/WGIIAR5-Chap7_FINAL.pdf
  3. Hoegh-Guldberg, O., Cai, R., Poloczanska, E. S., Brewer, P. G., Sundby, S., Hilmi, K., Fabry, V. J. & Jung, S. 2014: The Ocean. (30.3.1.2.Sea Level, 30.3.2.2.Ocean Acidification, 30.3.2.3.Oxygen Concentration, 30.6.2.1.Fisheries and Aquaculture). In: IPCC. 2014. Climate Change 2014: Impacts, Adaptation and Vulnerability. Part B: Regional Aspects, Contribution of Working group II to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Barros, V. R., Field, C. B., Dokken, D. J., Mastrandrea, M. D., Mach, K. J., Bilir, T. E., Chatterjee, M., Ebi, K. L., Estrada, Y. O., Genova, R. C., Girma, B., Kissel, E. S., Levy, A. N., MacCracken, S., Mastrandrea, P. R. & White, L. L. (eds.)] Cambridge University Press, Cambridge, UK & New York, NY, USA: 1655−1731. http://www.ipcc.ch/pdf/assessment-report/ar5/wg2/WGIIAR5-Chap30_FINAL.pdf
  4. Pörtner, H. O., Karl, D. M., Boyd, P. W., Cheung, W. W. L., Lluch-Cota, S. E., Nojiri, Y., Schmidt, D. N. & Zavialov, P. O. 2014: Ocean Systems (6.1.1.1. Temperature and Salinity, 6.1.1.2. CO2-Induced Acidification, 6.4.1.1. Food from the Sea). In: IPCC. 2014. Climate Change 2014: Impacts, Adaptation and Vulnerability. Part A: Global and Sectoral Aspects. Contribution of Working group II to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Field, C. B., Barros, V. R., Dokken, D. J., Mach, K. J., Mastrandrea, M. D., Bilir, T. E., Chatterjee, M., Ebi, K. L., Estrada, Y. O., Genova, R. C., Girma, B., Kissel, E. S., Levy, A. N., MacCracken, S., Mastrandrea, P. R. & White, L. L. (eds.)] Cambridge University Press, Cambridge, UK & New York, NY, USA: 411–484. http://www.ipcc.ch/pdf/assessment-report/ar5/wg2/WGIIAR5-Chap6_FINAL.pdf
  5. Wong, P.P., Losada, I.J., Gattuso, J.P., Hinkel, J., Khattabi, A., McInnes, K., Saito, Y. & Sallenger, A. 2014: Coastal Systems and Low-Lying Areas (5.4.3.3. Fisheries, Aquaculture, and Agriculture) In: IPCC. 2014. Climate Change 2014: Impacts, Adaptation and Vulnerability. Part A: Global and Sectoral Aspects. Contribution of Working group II to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Field, C. B., Barros, V. R., Dokken, D. J., Mach, K. J., Mastrandrea, M. D., Bilir, T. E., Chatterjee, M., Ebi, K. L., Estrada, Y. O., Genova, R. C., Girma, B., Kissel, E. S., Levy, A. N., MacCracken, S., Mastrandrea, P. R. & White, L. L. (eds.)] Cambridge University Press, Cambridge, UK & New York, NY, USA: 361–409. http://www.ipcc.ch/pdf/assessment-report/ar5/wg2/WGIIAR5-Chap5_FINAL.pdf
  6. Lorentzen, T. & Hannesson, R. 2006. Climate change and productivity in the aquaculture industry. Institute for Research in Economics and Business Administration, Bergen. SNF Report No. 02/06. 89 p. http://hdl.handle.net/11250/165156
  7. Brander, K. 2013. Climate and current anthropogenic impacts on fisheries. Climatic Change, Volume 119, Issue 1: 9−21. http://dx.doi.org/10.1007/s10584-012-0541-2
  8. Lehodey, P., Senina, I., Calmettes, B., Hampton, J. & Nicol, S. 2013. Modelling the impact of climate change on Pacific skipjack tuna population and fisheries. Climatic Change, Volume 119, Issue 1: 95–109. http://dx.doi.org/ 10.1007/s10584-012-0595-1
  9. Fischlin, A., Midgley, G. F., Price, J. T., Leemans, R., Gopal, B., Turley, C., Rounsevell, M. D. A., Dube, O. P., Tarazona, J. & Velichko, A. A. 2007. Ecosystems, their properties, goods, and services. In: IPCC. 2007. Climate Change 2007: Impacts, Adaptation and Vulnerability. Contribution of Working Group II to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Parry, M. L., Canziani, O. F., Palutikof, J. P., van der Linden, P. J. & Hanson, C. E. (eds.) Cambridge University Press, Cambridge: 211−272. http://www.ipcc.ch/pdf/assessment-report/ar4/wg2/ar4-wg2-chapter4.pdf
  10. Boko, M., Niang, I., A. Nyong, A., Vogel, C., Githeko, A., Medany, M., Osman-Elasha, B., Tabo, R. & Yanda, P. 2007. Africa. In: IPCC. 2007. Climate Change 2007: Impacts, Adaptation and Vulnerability. Contribution of Working Group II to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Parry, M. L., Canziani, O. F., Palutikof, J. P., van der Linden, P. J. & Hanson, C. E. (eds.) Cambridge University Press, Cambridge UK: 433−467. http://www.ipcc.ch/pdf/assessment-report/ar4/wg2/ar4-wg2-chapter9.pdf
  11. MacKenzie, B. R., Gislason H., Möllmann C. & Köster F. W. 2007. Impact of 21st century climate change on the Baltic Sea fish community and fisheries. Global Change Biology Volume 13, Issue 7: 1348–1367. http://dx.doi.org./10.1111/j.1365-2486.2007.01369.x

Tuottajatahot