Ekosysteemipalveluiden turvaaminen on tärkeää ilmastonmuutoksen edetessä

Yhteiskuntamme on riippuvainen ekosysteemeistä ja niiden tuottamista ekosysteemipalveluista. Ilmastonmuutoksen myötä ekosysteemit kohtaavat monia muutoksia, jotka vaikuttavat myös ihmisille tärkeisiin hyödykkeisiin ja muihin palveluihin. Luonnon monimuotoisuus ylläpitää monia ekosysteemipalveluita ja sen arvostus saattaakin lisääntyä ilmastonmuutoksen myötä.

Ekosysteemipalveluiden merkitys Suomessa

Ihminen ja yhteiskunta ovat riippuvaisia luonnonvaroista ja luonnon toiminnoista. Ekosysteemipalvelut ovat ihmisen arvottamia luonnosta saatavia aineettomia ja aineellisia hyötyjä. Niitä ovat mm. ravinto, lääkeaineet, rakennustarvikkeet ja virkistysmahdollisuudet. Myös luonnontoiminta, kuten ekologiset vuorovaikutukset pölyttäjien ja kasvien välillä, pohjaveden puhdistuminen ja varastoituminen ja hengitysilman puhdistuminen, kuuluvat ekosysteemipalveluihin. [1]

Ekosysteemipalvelu-käsitteen tarkoituksena on hahmottaa luonnon rahallista arvoa yhteiskunnalle. Oikeutta ekosysteemipalveluiden hyödyntämiseen pidetään tärkeänä ja se on osa Suomen perustuslakia [2]. Ekosysteemipalveluita pidetään kuitenkin jossain määrin itsestäänselvyyksinä. Koska ne ovat monesti ilmaisia, niitä ei aiemmin ole huomioitu taloudellisissa laskelmissa, yhteiskunnallisessa päätöksenteossa tai luonnonvarojen käytön suunnittelussa. Vastakohtana luonnon itseisarvoa korostavalle lähestymistavalle,  ekosysteemipalveluiden taloudellinen arvottaminen on ihmiskeskeinen tapa arvottaa luontoa. Se toimii työvälineenä, jonka avulla voidaan edistää taloudellisesti, sosiaalisesti ja ekologisesti kestävää kehitystä. [1]

Hinnan määrittäminen esimerkiksi peto-saalissuhteille, vedenpuhdistukselle ja kosteikkojen tarjoamalle tulvatorjunnalle on haastavaa. Ekosysteemipalveluiden arvo on aina riippuvainen palvelua arvottavista ihmisistä, heidän elinolosuhteistaan ja tulotasostaan. [3]

Ekosysteemipalveluiden vastakohtana voidaan puhua haittapalveluista. Osa luonnon prosesseista tai ilmiöistä, kuten allergioita aiheuttavat siitepölyt, voidaan kokea palvelun sijasta haittana. Suurella osalla ekosysteemipalveluja on myönteisiä ja negatiivisia puolia ja olosuhteista tai kokijasta riippuen toinen näistä puolista voi korostua.[4]

Mehilainen © Jouko Lehmuskallio

Pölyttäjä työssä. Kasvien pölytys on tärkeä ekosysteemipalvelu.

Luonnon monimuotoisuuden suhde ekosysteemipalveluihin

Luonnon monimuotoisuus tukee useiden ekosysteemipalvelujen säilymistä. Kun luonnon monimuotoisuus köyhtyy, ekosysteemin kyky tuottaa ekosysteemipalveluja voi heiketä. Monimuotoisten eliöyhteisöiden kyky sietää häiriöitä ja toipua niistä on parempi kuin vähälajisissa yhteisöissä, mikä tukee ekosysteemipalvelujen saatavuutta. Jotkin ekosysteemipalvelut ovat myös riippuvaisia elinympäristöjen, eliölajien ja lajien sisäisen perinnöllisen monimuotoisuuden säilymisestä.[1] Luonnon monimuotoisuuden köyhtyminen voi vaikuttaa muun muassa sopivien viljelykasvien, tuotantoeläinten ja lääkeaineiden käytettävyyteen ja saatavuuteen. Ilmastonmuutos on yksi luonnon monimuotoisuuteen vaikuttavista tekijöistä.

Luonnon monimuotoisuus vaikuttaa ekosysteemiprosessien määrään; kun jokaisella lajilla on oma ekolokeronsa ja roolinsa eliöyhteisössä, lajiston monimuotoisuuden kasvaessa myös ekosysteemiprosessien määrä runsastuu [5]. Yksittäisten ekosysteemipalveluiden suhde luonnon monimuotoisuuteen kuitenkin vaihtelee. Jotkin ekosysteemipalvelut kuten eroosion estäminen tai veden puhdistus ovat suurimmaksi osaksi riippumattomia luonnon monimuotoisuudesta ja oleellista näille toiminnoille on kasvillisuuden säilyminen [6].

Ilmastonmuutoksen vaikutus ekosysteemipalveluihin

Ilmastonmuutoksen aiheuttama lämpeneminen ja sateisuuden muutokset muokkaavat ekosysteemejä. Ne vaikuttavat eliöiden elinympäristöjen laatuun ja ekologisia vaikutuksia ovat muun muassa muutokset lajien esiintymisalueissa, eliöiden elinkierron vuotuisessa rytmiikassa ja vesiekosysteemeissä elävien yksilöiden ruumiin koossa [6]. Muutoksia ekosysteemien tuottamiin palveluihin on odotettavissa ja ne koskettavat niin luonnonympäristöjä kuin eri maankäyttömuotoja maanviljelystä metsä- ja kalatalouteen, infrastruktuuriin ja asutukseen.

Elintärkeät ylläpitävät ekosysteemipalvelut

Ekosysteemipalvelut voidaan jakaa ylläpitäviin, sääteleviin, tuotanto- ja kulttuuripalveluihin [7]. Ylläpitävät palvelut, kuten ravinteiden kierto, yhteyttäminen tai luonnon monimuotoisuus, nimensä mukaisesti ylläpitävät monia ekosysteemin toimintoja. Ne voivat muuttua ilmastonmuutoksen seurauksena, mikä näkyy epäsuorasti myös monissa muissa ekosysteemipalveluissa. Esimerkiksi hiilidioksidin määrän lisääntyminen ilmassa ja kasvien aineenvaihdunnan nopeutuminen voivat nopeuttaa yhteyttämistä. Toisaalta veden saanti voi rajoittaa sitä kuivuudesta kärsivillä seuduilla. Ilmastonmuutoksen seurauksena kasvien perustuotannon odotetaan kasvavan Suomessa. Tämä heijastuu monien tuotantopalvelujen, kuten ravinnon ja rakennusmateriaalien, määrään.

Säätelevät ekosysteemipalvelut ja luonnon monimuotoisuus

Sääteleviin ekosysteemipalveluihin kuuluvat mm. eroosion ehkäisy, veden ja ilman puhdistuminen, kasvihuonekaasujen sitominen, kasvien pölyttäminen ja petojen saaliseläinkantoja säätelevä vaikutus [7] [8]. Esimerkiksi veden ja ilman puhdistuminen voivat muuttua ilmastonmuutoksen aiheuttamien kasvillisuusmuutosten ja eliöiden aineenvaihduntanopeuden muutosten seurauksena [6]. Monet säätelevät ekosysteemipalvelut ovat riippuvaisia ravintoverkkojen tapahtumista ja luonnon monimuotoisuudesta

Hyönteisten, lintujen ja muiden petoeläinten tarjoama tuholaistorjunta on tärkeä ekosysteemipalvelu maataloudessa ja metsänhoidossa. Säätelemällä saaliseläintensä määrää ne vähentävät mm. vilja- ja metsätuhoja. Ravintoverkon eri tasoilla tapahtuvien elinkierron rytmiikan muutosten aiheuttaman petojen ja saaliseläinten eriaikaisuuden ja elinympäristöjen häviämisen takia monet tuholaisten määrää rajoittavat eliöt eivät pysty ilmastonmuutoksen edetessä hyödyntämään aiempaa ravintoaan tai ne saattavat kadota kokonaan. [9]

Pölyttäminen on tärkeä ekosysteemipalvelu kasvien lisääntymisen ja ravinnon tuotannon kannalta. Pölyttäjien ja kasvien välinen vuorovaikutus on vaikuttanut kumpienkin evoluutioon, ja tietyt lajit ovat erikoistuneet tietyn kasvin hyödyntämiseen ja pölyttämiseen. Jos pölyttäjien monimuotoisuus heikkenee tai määrä vähenee, tai jos kasvien kukinnan ja pölyttäjien esiintymisen välille muodostuu eriaikaisuutta, pölytyksen onnistuminen vaarantuu. Monet linnut ja nisäkkäät myös levittävät siemeniä. Jos lajien levinneisyysalueiden päällekkäisyys vähenee tai ravintoverkko häiriintyy muulla tavalla, tämä ekosysteemipalvelu on myös vaarassa. [9]

Maaperän hajottajina toimivat mikro-organismit ja selkärangattomat eläimet tarjoavat tärkeitä ekosysteemipalveluita ylläpitäessään ravinteiden ja hiilen kiertoa. Ilmastonmuutoksen myötä esimerkiksi kuivuusjaksot saattavat vaikuttaa näiden eliöiden toimintaan, millä olisi vaikutusta mm. maa- ja metsätalouteen. [9]

Ilmastonmuutos vaikuttaa ekosysteemien toimintaan hiilinieluina

Ekosysteemien toiminta hiilinieluina on erityisen tärkeä säätelypalvelu ilmastonmuutoksen hillinnän ja sopeutumisen kannalta. Ekosysteemit, kuten meret,  metsät, arot ja suot, sitovat noin puolet ihmiskunnan aiheuttamista hiilidioksidipäästöistä [7]. Hiiltä varastoituu eläviin organismeihin, maaperän orgaaniseen ainekseen ja liukenee veteen. Hiiltä vapautuu muun muassa soluhengityksessä ja orgaanisen aineksen hajotuksessa. Hiilinielujen toiminta vaikuttaa yhteiskunnan kykyyn hillitä ilmastonmuutosta. Ekosysteemien muuttumisella hiilen nieluista hiilen lähteiksi olisi kasvihuoneilmiötä voimistava ja ilmastoa lämmittävä vaikutus.

Suomessa tärkeimpiä hiilivarastoja ovat metsien puusto ja maaperä sekä soiden turve [4]. Järvisedimentit ovat kolmanneksi suurin hiilivarasto [10]. Hiiltä liukenee myös Itämeren vesipatsaaseen ja varastoituu meren pohjasedimentteihin [11]. Hiilivarastojen merkitystä kuvaa esimerkiksi se, että jos turpeen sisältämät hiilivarastot pienenisivät kymmenen prosenttia, ilmaan vapautuvan hiilidioksidin määrä olisi yhtä suuri kuin Suomen päästöt 30 vuoden aikana [12]. Ilmastonmuutoksen myötä lämpötilan nousu, sadannan muutokset ja kasvukauden pidentyminen voivat vaikuttaa soiden kykyyn varastoida hiiltä. Turpeen käyttö energian tuotantoon on soiden tarjoama tuotantopalvelu, joka kilpailee soiden tarjoaman sääntelypalvelun, hiilen sidonnan kanssa [4].

Ekosysteemien tuottamat kulttuuripalvelut: esimerkkinä luonnon virkistyskäyttö, marjastus ja sienestys

Kulttuuripalveluiden, kuten maiseman tai virkistymisen, arvo voi vähetä elinympäristöjen äkillisten muutosten ja luonnon monimuotoisuuden vähenemisen seurauksena. Ilmastonmuutos saattaa vaikuttaa luonnon virkistyskäyttöön kuten metsissä liikkumiseen, marjastukseen ja sienestykseen.

Marjastus tarjoaa virkistysmahdollisuuden lähiluonnossa ja se on yleinen harrastus suomalaisten keskuudessa. Kulttuuripalvelun lisäksi marjasato tarjoaa tuotantopalvelun. Keskinkertaisena satovuonna 2005 kahdeksan taloudellisesti merkittävimmän luonnonmarjan sato oli yhteensä noin 686,7 miljoonaa kiloa. Tästä vain osa kerättiin talteen ja talteen kerätyn osuuden arvo oli 77.2 miljoonaa euroa. [13]

mustikassa © Mikko Kuusinen

Pieni mustikanpoimija.

Marjastusmahdollisuudet saattaavat vähentyä ilmastonmuutoksen myötä. Syynä tähän on marjakasvien peittävyyden mahdollinen pieneneminen tulevaisuudessa. Pohjoisen havumetsävyöhykkeen vetäytyessä kohti pohjoista lauhkean vyöhykkeen lehtimetsän tieltä, mustikan peittävyys saattaa pienentyä, sillä sen peittävyys lehtipuuvaltaisissa metsissä on pienempi kuin havumetsissä [14] [15]. Marjasadon kannalta pölytyksen onnistuminen on tärkeää [16]. On mahdollista, että ilmastonmuutoksen myötä pölyttäjien aktiivisuuden ja marjojen kukinnan eriaikaisuus lisääntyy.

Marjojen hyödyntäminen saattaa myös muuttua aiempaa turvattomammaksi. Pienpetojen yleistyessä niiden levittämän myyräekinokokki-heisimadon (Echinococcus multilocularis) pelätään saapuvan myös Suomeen. Loistartunnan voi saada mm. lihasta ja pienpetojen ulosteiden kanssa kontaktissa olleista marjoista ja sienistä. Tartuntavaara uhkaa erityisesti elinkeinoja kuten marjataloutta ja matkailua [17]. Tulevaisuudessa kesien mahdolliset kuivuusjaksot saattavat vaikuttaa marja- ja sienisatojen runsauteen.

Metsässä liikkumiseen vaikuttavat myös jotkut hyönteiset. Hirvikärpänen on yleistynyt Suomessa viimevuosina ja sen aiheuttama kiusa on kasvanut. Ilmaston lämmetessä hirvikärpänen pystyy levittäytymään yhä pohjoisemmaksi ja jos hirvieläinten määrä kasvaa, myös hirvikärpäset voivat runsastua [18] [19]. Luonnossa liikkumisen iloon vaikuttaa myös puutiaisten (Ixodes ricinus) määrä, joka saattaa kasvaa hirvieläinten runsastuessa. Ruotsissa puutiaisen levinneisyyden ja runsauden on havaittu olevan yhteydessä leutoihin talviin [20] sekä tiettyihin kasvilajeihin kuten tervaleppään (Alnus glutinosa). Puutiainen ja sen levittämän Lymen borrelioosin (Borrelia burgdorferi-bakteeri) odotetaan yleistyvän koko Skandinaviassa tunturialueita lukuun ottamatta vuosisadan loppuun mennessä [21] ja myös puutiaisaivokuumeen odotetaan yleistyvän [22].

Lähteet

  1. Ympäristöhallinto. Lumonet: Ekosysteemipalvelut http://www.ymparisto.fi/default.asp?contentid=301105
  2. Suomen perustuslaki 11.6.1999/731.
  3. TEEB 2009. TEEB Climate Issues Update. UNEP, Nairobi.
  4. Saarela, S.-R., & Söderman, T. 2008. Ekologisesti kestävät kaupunkiseudut ja niiden ekosysteemipalvelut. Suomen ympäristökeskuksen raportteja 33/2008.
  5. Perrings, C. 2010. Biodiversity, Ecosystem Services and climate change - Economic problem. Environment department papers 120. The World Bank. s. 39.
  6. Montoya, J.M. & Raffaelli, D. 2010. Climate change, biotic interactions and ecosystem services. Phil. Trans. R. Soc. B 2010 365, 2013-2018.
  7. IPCC Fourth Assessment Report. Climate Change 2007 (AR4): The Physical Science Basis. http://www.ipcc.ch/
  8. Pöyry, J. & Toivonen, H. 2005: Climate change adaptation and biological diversity. FINADAPT Working Paper 3, Finnish Environment Institute Mimeographs 333, Helsinki, s. 46.
  9. IPCC Third Assessment Report. Climate Change 2001 (TAR): Impacts, Adaptation and Vulnerability.
  10. Rantakari, M. 2010. The role of lakes for carbon cycling in boreal catchments. Monographs of the Boreal Environment Research no. 35, s. 37.
  11. The BACC Project 2008. Assesment of climate change for Baltic Sea basin, The BACC Author Team 2008.
  12. Tapio. Metsä vastaa. Hiilivarastojen suojelu. (18.6.2008) http://www.metsavastaa.net/hiilivarastojen_suojelu-1 Viitattu 17.1.2011
  13. Metsäntutkimuslaitos. Marjat – metsiemme arvotuotteet, JoHy/RVoi 2/2008. http://www.metla.fi/metla/esitteet/teemaesitteet/marjat-salo.pdf Viitattu 17.1.2011
  14. Kellomäki, S. (toim.). 1996. Metsät. Julk.: Kuusisto, E., Kauppi, L. & Heikinheimo, P. (toim.). Ilmastonmuutos ja Suomi. SILMU. Yliopistopaino, Helsinki. S. 71–106.
  15. Miina, J., Hotanen, J.-P. & Salo, K. 2009. Modelling the abundance and temporal variation in the production of bilberry (Vaccinium myrtillus L.) in Finnish mineral soil forests. Silva Fennica 43(4): 577–593. http://www.metla.fi/silvafennica/full/sf43/sf434577.pdf
  16. Metsäntutkimuslaitos. Pölyttäjien merkitys hyvälle marjasadolle on suuri. Tiedote 8.4.2009. http://www.metla.fi/tiedotteet/2009/2009-04-08-marjat-ja-kimalaiset.htm Viitattu 17.1.2011
  17. Henttonen H. & Haukisalmi V., 2000. Echinococcus multilocularis -ihmisen vaarallisin loinen Euroopassa: elämänkierto ja levinneisyyden nykytilanne. Suomen Riista 46: 48-56.
  18. Kynkäänniemi, S-M., Kortet, R., Härkönen, L., Kaitala, A., Pääkkönen, T., Mustonen, A-M., Nieminen, P., Härkönen, S., Ylönen, H. & Laaksonen, S. 2010. Threat of an invasive parasitic fly, the deer ked (Lipoptena cervi), to the reindeer (Rangifer tarandus tarandus): experimental infection and treatment. Annales Zoologici Fennici 47: 28-36.
  19. Härkönen, L., Härkönen, S., Kaitala, A., Kaunisto, S., Kortet, R,. Laaksonen, S. & Ylönen, H. 2010. Predicting range expansion of an ectoparasite - the effect of spring and summer temperatures on deer ked (Lipoptena cervi , Diptera: Hippoboscidae) performance along a latitudinal gradient. Ecography 33(5): 906–912.
  20. Lindgren, E., Tälleklint, L. & Polfeldt, T. 2000. Impact of climatic change on the northern latitude limit and population density of the disease-transmitting European tick Ixodes ricinus. Environmental Health Perspectives 108(2): 119–123.
  21. Jaensona, T.G.T. & Lindgren, E. 2010. The range of Ixodes ricinus and the risk of contracting Lyme borreliosis will increase northwards when the vegetation period becomes longer. Ticks and Tick-borne diseases, in press.
  22. Lindgren, E. & Gustafson, R. 2001. Tick-borne encephalitis in Sweden and climate change. Lancet 358: 16–18.

Tuottajatahot