Ekosystemtjänst - Ecosystem service

Honungsbi på avokado . Pollination är bara en typ av ekosystemtjänster.
Upland mosse i Wales , som utgör den officiella källan till floden Severn . Friska myrar avskiljer kol , håller tillbaka vatten och minskar därmed översvämningsrisken och levererar renat vatten bättre än nedbrutna livsmiljöer gör.
Socialt skogsbruk i Andhra Pradesh, Indien , som ger resenärer bränsle, markskydd, skugga och till och med välbefinnande.

Ekosystemtjänster är de många och varierade fördelarna för människor som den naturliga miljön ger och från friska ekosystem . Sådana ekosystem inkluderar till exempel agroekosystem , skogsekosystem , ekosystem i gräsmarker och vattenlevande ekosystem . Dessa ekosystem, som fungerar i ett hälsosamt förhållande, erbjuder sådant som naturlig pollinering av grödor, ren luft, extrem väderreducering och mänskligt psykiskt och fysiskt välbefinnande. Sammantaget blir dessa fördelar kända som "ekosystemtjänster" och är ofta en integrerad del av tillhandahållande av rent dricksvatten , nedbrytning av avfall och motståndskraft och produktivitet i livsmedelsekosystem.

Medan forskare och miljöaktivister har diskuterat ekosystemtjänster implicit i decennier, populariserade Millennium Ecosystem Assessment (MA) i början av 2000 -talet detta koncept. Där är ekosystemtjänster grupperade i fyra stora kategorier: tillhandahållande , såsom produktion av mat och vatten; reglerande , såsom kontroll av klimat och sjukdomar; stöd , såsom näringscykler och syreproduktion ; och kulturella , såsom andliga och fritidsfördelar. För att informera beslutsfattare värderas många ekosystemtjänster för att kunna göra likvärdiga jämförelser med infrastruktur och tjänster som är konstruerade av människor.

Estuarine och kustekosystem är båda marina ekosystem . Tillsammans utför dessa ekosystem de fyra kategorierna av ekosystemtjänster på olika sätt: "Regleringstjänster" inkluderar klimatreglering samt avfallsbehandling och sjukdomsreglering och buffertzoner. "Tillhandahållandestjänsterna" inkluderar skogsprodukter, marina produkter, sötvatten , råvaror, biokemiska och genetiska resurser. "Kulturtjänster" för kustekosystem inkluderar inspirationsaspekter, rekreation och turism , vetenskap och utbildning. "Stödtjänster" för kustekosystem inkluderar näringscykling , biologiskt medierade livsmiljöer och primärproduktion .

Definition

Ekosystemtjänster definieras som de vinster som mänskligheten förvärvar från omgivande ekosystem . Enligt Millennium Ecosystem Assessment (MA) 2006 är ekosystemtjänster "de fördelar människor får från ekosystem". MA avgränsade också de fyra kategorierna av ekosystemtjänster - stöd, tillhandahållande, reglering och kultur - som diskuteras nedan.

År 2010 hade det utvecklats olika arbetsdefinitioner och beskrivningar av ekosystemtjänster i litteraturen. För att förhindra dubbelräkning i ekosystemtjänstrevisioner, till exempel, ersatte The Economics of Ecosystems and Biodiversity (TEEB) "Supporting Services" i MA med "Habitat Services" och "ecosystem functions", definierade som "en delmängd av interaktionerna mellan ekosystemet struktur och processer som ligger till grund för ett ekosystems förmåga att tillhandahålla varor och tjänster ".

Kategorier

Detritivorer som denna dyngbagge hjälper till att förvandla animaliskt avfall till organiskt material som kan återanvändas av primära producenter.

Fyra olika typer av ekosystemtjänster har särskiljts av det vetenskapliga organet: reglerande tjänster, tillhandahållande av tjänster, kulturtjänster och stödtjänster. Ett ekosystem erbjuder inte nödvändigtvis alla fyra typer av tjänster samtidigt; men med tanke på den komplexa karaktären hos alla ekosystem antas det vanligtvis att människor tjänar på en kombination av dessa tjänster. Tjänsterna som erbjuds av olika typer av ekosystem (skogar, hav, korallrev, mangrover etc.) skiljer sig åt i natur och konsekvens. Faktum är att vissa tjänster direkt påverkar försörjningen för angränsande mänskliga befolkningar (såsom färskvatten, mat eller estetiskt värde, etc.) medan andra tjänster påverkar allmänna miljöförhållanden genom vilka människor indirekt påverkas (såsom klimatförändringar , erosionsreglering eller naturliga riskreglering etc.).

I Millennium Ecosystem Assessment report 2005 definierades ekosystemtjänster som fördelar människor får från ekosystem och skiljer fyra kategorier av ekosystemtjänster, där de så kallade stödtjänsterna betraktas som grunden för tjänsterna i de tre andra kategorierna.

Reglering av tjänster

Tillhandahållande av tjänster

Följande tjänster är också kända som ekosystemvaror :

  • mat (inklusive skaldjur och vilt ), grödor, vilda livsmedel och kryddor
  • råvaror (inklusive virke, skinn, bränsleträ, organiskt material, foder och gödselmedel)
  • genetiska resurser (inklusive växtförbättringsgener och sjukvård)
  • biogena mineraler
  • medicinska resurser (inklusive läkemedel, kemiska modeller och test- och analysorganismer)
  • energi ( vattenkraft , biomassa )
  • prydnadsresurser (inklusive mode, hantverk, smycken, husdjur, dyrkan, dekoration och souvenirer som pälsar, fjädrar, elfenben, orkidéer, fjärilar, akvariefiskar, skal, etc.)

Kulturella tjänster

  • kulturell (inklusive användning av naturen som motiv i böcker, film, måleri, folklore, nationella symboler, reklam, etc.)
  • andligt och historiskt (inklusive användning av naturen för religiöst eller arvsmässigt värde eller naturligt)
  • fritidsupplevelser (inklusive ekoturism , utomhussporter och rekreation)
  • vetenskap och utbildning (inklusive användning av naturliga system för skolutflykter och vetenskaplig upptäckt )
  • Terapeutisk (inklusive ekoterapi, socialt skogsbruk och djurassisterad terapi)

Från och med 2012 diskuterades hur begreppet kulturella ekosystemtjänster kan operationaliseras, hur landskapets estetik, kulturarv, friluftsliv och andlig betydelse att definiera kan passa in i ekosystemtjänstens tillvägagångssätt. som röstar på modeller som uttryckligen kopplar ekologiska strukturer och funktioner till kulturella värden och fördelar. På samma sätt har det funnits en grundläggande kritik av begreppet kulturella ekosystemtjänster som bygger på tre argument:

  1. Viktiga kulturella värden som knyts till den naturliga/odlade miljön förlitar sig på ett områdes unika karaktär som inte kan hanteras med metoder som använder universella vetenskapliga parametrar för att bestämma ekologiska strukturer och funktioner.
  2. Om en naturlig/odlad miljö har symboliska betydelser och kulturella värden är syftet med dessa värden inte ekosystem utan formade fenomen som berg, sjöar, skogar och främst symboliska landskap.
  3. Kulturella värden härrör inte från egenskaper som produceras av ekosystem utan är en produkt av ett specifikt sätt att se inom den givna kulturella ramen för symbolisk upplevelse.

Den gemensamma internationella klassificeringen av ekosystemtjänster (CICES) är ett klassificeringsschema som utvecklats för redovisningssystem (som nationella räkningar etc.) för att undvika dubbelräkning av stödtjänster med andra tillhandahållande och reglering av tjänster.

Stödtjänster

Dessa kan vara överflödiga med reglerande tjänster i vissa kategoriseringar, men inkluderar tjänster som näringscykling , primärproduktion , markbildning , livsmiljöförsörjning . Dessa tjänster gör det möjligt för ekosystemen att fortsätta tillhandahålla tjänster som livsmedelsförsörjning, översvämningsreglering och vattenrening. Slade et al beskriver situationen där ett större antal arter skulle maximera fler ekosystemtjänster

Ekologi

För att förstå ekosystemtjänster krävs en stark grund inom ekologi , som beskriver de underliggande principerna och interaktionerna mellan organismer och miljön . Eftersom skalorna med vilka dessa enheter interagerar kan variera från mikrober till landskap , millisekunder till miljoner år, är en av de största återstående utmaningarna den beskrivande karaktäriseringen av energi och materialflöde mellan dem. Till exempel kommer skogsområdets yta, avlagring på det, mikroorganismerna i marken och egenskaperna hos själva marken att bidra till skogens förmåga att tillhandahålla ekosystemtjänster som koldioxidbindning, vattenrening och förebyggande av erosion. till andra områden inom vattendelen. Observera att det ofta är möjligt att kombinera flera tjänster och när fördelarna med riktade mål är säkrade kan det också finnas extra fördelar - samma skog kan ge livsmiljö för andra organismer samt mänsklig rekreation, som också är ekosystemtjänster.

Komplexiteten i jordens ekosystem utgör en utmaning för forskare när de försöker förstå hur relationer är sammanvävda mellan organismer, processer och deras omgivning. När det gäller mänsklig ekologi innehåller en föreslagen forskningsagenda för studier av ekosystemtjänster följande steg:

  1. identifiering av ekosystemtjänstleverantörer ( ESP ) - arter eller populationer som tillhandahåller specifika ekosystemtjänster - och karakterisering av deras funktionella roller och relationer;
  2. bestämning av samhällsstrukturaspekter som påverkar hur ESP fungerar i deras naturliga landskap , såsom kompenserande svar som stabiliserar funktion och icke-slumpmässiga utrotningssekvenser som kan urholka det;
  3. utvärdering av viktiga miljömässiga (abiotiska) faktorer som påverkar tillhandahållandet av tjänster;
  4. mätning av rumsliga och tidsmässiga skalor ESP: er och deras tjänster fungerar.

Nyligen har en teknik utvecklats för att förbättra och standardisera utvärderingen av ESP -funktionalitet genom att kvantifiera olika arters relativa betydelse när det gäller deras effektivitet och överflöd. Sådana parametrar ger indikationer på hur arter reagerar på förändringar i miljön (dvs. rovdjur, tillgång på resurser, klimat) och är användbara för att identifiera arter som är oproportionerligt viktiga för att tillhandahålla ekosystemtjänster. En kritisk nackdel är dock att tekniken inte tar hänsyn till effekterna av interaktioner, som ofta är både komplexa och grundläggande för att upprätthålla ett ekosystem och kan involvera arter som inte lätt upptäcks som en prioritet. Ändå kan uppskattning av ett ekosystems funktionella struktur och kombination av det med information om enskilda artdrag hjälpa oss att förstå ekosystemets motståndskraft mitt i miljöförändringar.

Många ekologer tror också att tillhandahållandet av ekosystemtjänster kan stabiliseras med biologisk mångfald . Att öka den biologiska mångfalden gynnar också de olika ekosystemtjänster som samhället har tillgång till. Att förstå förhållandet mellan biologisk mångfald och ett ekosystems stabilitet är viktigt för förvaltningen av naturresurser och deras tjänster.

Redundanshypotes

Begreppet ekologisk redundans kallas ibland för funktionell kompensation och förutsätter att mer än en art spelar en given roll inom ett ekosystem. Mer specifikt kännetecknas den av att en viss art ökar effektiviteten vid tillhandahållande av en tjänst när förhållandena betonas för att upprätthålla aggregerad stabilitet i ekosystemet. Ett sådant ökat beroende av en kompenserande art lägger dock ytterligare stress på ekosystemet och ökar ofta dess mottaglighet för efterföljande störningar . Redundanshypotesen kan sammanfattas som "artredundans förbättrar ekosystemets motståndskraft".

En annan idé använder analogin av nitar i en flygplansvinge för att jämföra den exponentiella effekten förlusten av varje art kommer att ha på ett ekosystems funktion; detta kallas ibland för nitpoppning . Om bara en art försvinner är förlusten av ekosystemets effektivitet som helhet relativt liten; men om flera arter försvinner kollapsar systemet i huvudsak - ungefär som ett flygplan som tappat för många nitar. Hypotesen förutsätter att arter är relativt specialiserade i sina roller och att deras förmåga att kompensera för varandra är mindre än i redundanshypotesen. Som ett resultat är förlusten av någon art avgörande för ekosystemets prestanda. Den viktigaste skillnaden är hur snabbt förlusten av arter påverkar det totala ekosystemets funktion.

Portföljeffekt

En tredje förklaring, känd som portföljeffekten , jämför biologisk mångfald med aktieinnehav, där diversifiering minimerar investeringens volatilitet, eller i detta fall risken för instabilitet i ekosystemtjänster. Detta är relaterat till idén om responsmångfald där en serie arter kommer att uppvisa olika svar på en given miljöstörning. När de ses tillsammans skapar de en stabiliserande funktion som bevarar integriteten hos en tjänst.

Flera experiment har testat dessa hypoteser i både fältet och labbet. I ECOTRON , ett laboratorium i Storbritannien där många av de biotiska och abiotiska naturfaktorerna kan simuleras, har studier fokuserat på effekterna av daggmaskar och symbiotiska bakterier på växtrötter. Dessa laboratorieexperiment verkar gynna nithypotesen. En studie om gräsmarker vid Cedar Creek Reserve i Minnesota stöder dock redundanshypotesen, liksom många andra fältstudier.

Estuarin och kustekosystemtjänster

Estuarine och kustekosystem är båda marina ekosystem . Tillsammans utför dessa ekosystem de fyra kategorierna av ekosystemtjänster på olika sätt: "Regleringstjänster" inkluderar klimatreglering samt avfallsbehandling och sjukdomsreglering och buffertzoner. "Tillhandahållandestjänsterna" inkluderar skogsprodukter, marina produkter, sötvatten , råvaror, biokemiska och genetiska resurser. "Kulturtjänster" för kustekosystem inkluderar inspirationsaspekter, rekreation och turism , vetenskap och utbildning. "Stödtjänster" för kustekosystem inkluderar näringscykling , biologiskt medierade livsmiljöer och primärproduktion .

Kuster och deras angränsande områden på och offshore är en viktig del av ett lokalt ekosystem. Blandningen av sötvatten och saltvatten ( bräckt vatten ) i flodmynningar ger många näringsämnen för marint liv . Saltmyrar , mangrover och stränder stöder också en mångfald av växter, djur och insekter som är avgörande för näringskedjan . Den höga biologiska mångfalden skapar en hög biologisk aktivitet, som har lockat mänsklig aktivitet i tusentals år. Kuster skapar också viktigt material för organismer att leva av, inklusive flodmynningar, våtmarker , sjögräs , korallrev och mangrover. Kusterna tillhandahåller livsmiljöer för flyttfåglar , havssköldpaddor, marina däggdjur och korallrev.

Reglering av tjänster

Reglering av tjänster är "fördelarna med att reglera ekosystemprocesser". När det gäller kust- och mynningens ekosystem inkluderar dessa tjänster klimatreglering, avfallshantering och sjukdomskontroll och reglering av naturliga faror.

Klimatreglering

Både de biotiska och abiotiska ensemblerna i marina ekosystem spelar en roll i klimatregleringen. De fungerar som svampar när det gäller gaser i atmosfären och behåller stora halter av CO 2 och andra växthusgaser (metan och lustgas). Marina växter använder också CO 2 för fotosyntesändamål och hjälper till att minska atmosfärisk CO 2 . Hav och hav absorberar värmen från atmosfären och omfördelar den med hjälp av vattenströmmar och atmosfäriska processer, såsom avdunstning och reflektion av ljus, möjliggör kylning och uppvärmning av den överliggande atmosfären. Havstemperaturerna är således avgörande för reglering av atmosfärstemperaturerna i någon del av världen: "utan havet skulle jorden vara outhärdligt varm under dagsljuset och kallt, om inte fryst, på natten".

Avfallsbehandling och sjukdomsreglering

En annan tjänst som erbjuds av det marina ekosystemet är behandling av avfall, vilket hjälper till att reglera sjukdomar. Avfall kan spädas och avgiftas genom transport över marina ekosystem; föroreningar avlägsnas från miljön och lagras, begravas eller återvinns i marina ekosystem: "Marina ekosystem bryter ner organiskt avfall genom mikrobiella samhällen som filtrerar vatten, minskar/begränsar effekterna av övergödning och bryter ner giftiga kolväten i sina grundkomponenter som kol dioxid, kväve, fosfor och vatten ". Det faktum att avfallet späds ut med stora mängder vatten och rör sig med vattenströmmar leder till reglering av sjukdomar och minskning av toxiner i skaldjur.

Buffertzoner

Huvudartikel: Kustförvaltning

Kust- och mynningens ekosystem fungerar som buffertzoner mot naturfaror och miljöstörningar, såsom översvämningar, cykloner, tidvattenstormar och stormar. Rollen de spelar är att "[absorbera] en del av påverkan och därmed [minska] dess effekt på landet". Våtmarker (som inkluderar saltvattensträsk , saltmyrar , ...) och den vegetation som den stöder - träd, rotmattor etc. - behåller stora mängder vatten (ytvatten, snösmältning, regn, grundvatten) och släpper sedan ut dem långsamt, minskar sannolikheten för översvämningar. Mangroveskogar skyddar kuststränderna från tidvattenerosion eller erosion av strömmar; en process som studerades efter cyklonen 1999 som träffade Indien. Byar som var omgivna av mangroveskogar fick mindre skador än andra byar som inte var skyddade av mangrover.

Tillhandahållande av tjänster

Försörjningstjänster består av alla "de produkter som erhålls från ekosystem".

Skogsprodukter

Skogar producerar en stor typ och en mängd olika trävaror, inklusive rundvirke, sågat trä, paneler och konstruerat trä, t.ex. korslaminerat virke, liksom massa och papper. Förutom produktion av timmer kan skogsbruksaktiviteter också resultera i produkter som genomgår liten bearbetning, till exempel ved, träkol, flis och rundvirke som används i oförädlad form. Global produktion och handel med alla större träbaserade produkter registrerade sina högsta värden någonsin under 2018. Produktion, import och export av rundved, sågat trä, träbaserade paneler, vedmassa, träkol och pellets nådde sina maximala kvantiteter sedan 1947 när FAO startade rapporterar global skogsproduktstatistik. År 2018 varierade produktionstillväxten för de viktigaste träbaserade produktgrupperna från 1 procent (träbaserade paneler) till 5 procent (industriellt rundvirke). Den snabbaste tillväxten inträffade i Asien-Stillahavsområdet, Nordamerika och Europa, troligen på grund av positiv ekonomisk tillväxt i dessa områden.

Skogar tillhandahåller också skogsprodukter som inte är trä, inklusive foder, aromatiska och medicinska växter och vilda livsmedel. I hela världen är cirka 1 miljard människor beroende av vild mat som vildkött, ätbara insekter, ätbara växtprodukter, svamp och fisk, som ofta innehåller höga halter av viktiga mikronäringsämnen. Värdet av skogsmat som näringsresurs är inte begränsat till låg- och medelinkomstländer; mer än 100 miljoner människor i Europeiska unionen (EU) konsumerar regelbundet vild mat. Cirka 2,4 miljarder människor-i både stad och landsbygd-använder träbaserad energi för matlagning.

Marinprodukter

Marina ekosystem ger människor: vild och odlad skaldjur, sötvatten, fiber och bränsle samt biokemiska och genetiska resurser.

Människor konsumerar ett stort antal produkter från havet, vare sig de är näringsrika eller för andra sektorer: "Mer än en miljard människor världen över, eller en sjättedel av den globala befolkningen, förlitar sig på fisk som sin främsta djurkälla. protein. År 2000 stod marin- och kustfiske för 12 procent av världens livsmedelsproduktion ". Fisk och andra ätbara marina produkter - främst fisk, skaldjur, löjrom och tång - utgör för befolkningen som lever längs kusten huvudelementen i de lokala kulturella dieterna, normerna och traditionerna. Ett mycket relevant exempel är sushi, Japans nationella mat, som mest består av olika typer av fisk och tång.

Färskt vatten

Vattenförekomster som inte är mycket koncentrerade i salter kallas "sötvatten" -kroppar. Färskvatten kan rinna genom sjöar, floder och vattendrag, för att nämna några; men det finns mest framträdande i fruset tillstånd eller som jordfuktighet eller begravd djupt under jorden. Färskvatten är inte bara viktigt för människors överlevnad, utan också för överlevnaden av alla befintliga djurarter, växter.

Råmaterial

Marin varelser ger oss de råvaror som behövs för tillverkning av kläder, byggmaterial (kalk utvunnet från korallrev), prydnadsföremål och föremål för personlig användning (luffor, konst och smycken): "Marindäggdjans hud för kläder, gas fyndigheter för energiproduktion, kalk (utvunnet från korallrev) för byggnation och timmer av mangrover och kustskogar för skydd är några av de mer välbekanta användningsområdena för marina organismer. Råvatten används också för icke-väsentliga varor, såsom skal och koraller i prydnadsföremål ". Människor har också hänvisat till processer inom marina miljöer för produktion av förnybar energi: att använda kraften i vågor - eller tidvattenkraft - som energikälla för till exempel en turbin. Hav och hav används som platser för olje- och gasinstallationer till havs, vindkraftparker till havs.

Biokemiska och genetiska resurser

Biokemiska resurser är föreningar som utvinns från marina organismer för användning i läkemedel, läkemedel, kosmetika och andra biokemiska produkter. Genetiska resurser är den genetiska information som finns i marina organismer som senare skulle användas för djur- och växtförädling och för tekniska framsteg inom det biologiska området. Dessa resurser tas antingen direkt från en organism-till exempel fiskolja som en omega3-källa-eller används som modell för innovativa konstgjorda produkter: "såsom konstruktion av fiberoptisk teknik baserad på svampars egenskaper. ... Jämfört med markprodukter tenderar marina produkter att vara mer bioaktiva, troligen på grund av att marina organismer måste behålla sin styrka trots att de är utspädda i det omgivande havsvattnet ".

Kulturella tjänster

Kulturtjänster hänför sig till den icke-materiella världen, eftersom de gynnar nyttan rekreations-, estetiska, kognitiva och andliga aktiviteter, som inte är lätt att kvantifiera i monetära termer.

Inspirerande

Marina miljöer har använts av många som inspiration för sina konstverk, musik, arkitektur, traditioner ... Vattenmiljöer är andligt viktiga eftersom många människor ser dem som ett sätt att föryngra och förändra perspektiv. Många anser också att vattnet är en del av deras personlighet, särskilt om de har bott nära det sedan de var barn: de förknippar det med fina minnen och tidigare erfarenheter. Att bo nära vattenkroppar under lång tid resulterar i en viss uppsättning vattenaktiviteter som blir en ritual i människors och kulturens liv i regionen.

Rekreation och turism

Havssporter är mycket populära bland kustbefolkningarna: surfing, snorkling, valskådning, kajakpaddling, fritidsfiske ... många turister reser också till orter nära havet eller floder eller sjöar för att kunna uppleva dessa aktiviteter och koppla av nära vattnet. FN: s mål för hållbar utveckling 14 har också mål som syftar till att förbättra användningen av ekosystemtjänster för hållbar turism, särskilt i utvecklingsstater på små öar .

Stranden ryms i ett rekreationsområde.

Vetenskap och utbildning

Mycket kan läras av marina processer, miljöer och organismer - som kan implementeras i våra dagliga handlingar och i det vetenskapliga området. Även om mycket fortfarande fortfarande är känt om havsvärlden: "av den marina miljöns extra komplexa och komplexa och hur den påverkas av stora rumsliga skalor, tidsfördröjningar och kumulativa effekter".

Stödtjänster

Stödtjänster är de tjänster som gör det möjligt för andra ekosystemtjänster att vara närvarande. De har indirekta effekter på människor som varar över en lång tid. Flera tjänster kan betraktas som både stödjande tjänster och reglerande/kulturella/tillhandahållandestjänster.

Näringscykling

Näringscykling är näringsrörelsen genom ett ekosystem genom biotiska och abiotiska processer. Havet är en stor lagringspool för dessa näringsämnen, såsom kol, kväve och fosfor. Näringsämnena absorberas av de grundläggande organismerna i den marina livsmedelsbanan och överförs därmed från en organism till den andra och från ett ekosystem till det andra. Näringsämnen återvinns genom organismers livscykel när de dör och sönderdelas och släpper ut näringsämnen till den omgivande miljön. "Tjänsten av näringscykel påverkar så småningom alla andra ekosystemtjänster eftersom alla levande saker kräver en konstant tillförsel av näringsämnen för att överleva".

Biologiskt medierade livsmiljöer

Biologiskt medierade livsmiljöer definieras som livsmiljöer som levande marina strukturer erbjuder andra organismer. Dessa behöver inte ha utvecklats för det enda syftet att fungera som livsmiljö, utan råkar bli bostäder medan de växer naturligt. Till exempel, korallrev och mangroveskogar är hem för många arter av fisk, tång och skaldjur ... Vikten av dessa livsmiljöer är att de möjliggör interaktioner mellan olika arter, vilket hjälper till att tillhandahålla marina varor och tjänster. De är också mycket viktiga för tillväxten i de tidiga livsfaserna av marina arter (avels- och bursarrum), eftersom de fungerar som matkälla och som skydd mot rovdjur.

Koraller och andra levande organismer fungerar som livsmiljöer för många marina arter.

Primär produktion

Primärproduktion avser produktion av organiskt material, dvs kemiskt bunden energi, genom processer som fotosyntes och kemosyntes. Det organiska materialet som produceras av primära producenter utgör grunden för alla livsmedelsbanor. Vidare genererar det syre (O2), en molekyl som är nödvändig för att upprätthålla djur och människor. I genomsnitt förbrukar en människa cirka 550 liter syre per dag, medan växter producerar 1,5 liter syre per 10 gram tillväxt.

Ekonomi

Ytterligare information: Miljöekonomi , Ekologisk ekonomi , Betalning för ekosystemtjänster , Miljöetik , Djup ekologi och Ekonomin för ekosystem och biologisk mångfald
Hållbar stadsdräneringsdamm nära bostäder i Skottland. Filtrering och rengöring av yt- och avloppsvatten genom naturlig vegetation är en form av ekosystemtjänst.

Det finns frågor om ekosystemtjänsternas miljömässiga och ekonomiska värden. Vissa människor kan vara omedvetna om miljön i allmänhet och mänsklighetens samband med den naturliga miljön, vilket kan orsaka missuppfattningar. Även om miljömedvetenheten snabbt förbättras i vår samtida värld, är ekosystemkapitalet och dess flöde fortfarande dåligt förstått, hoten fortsätter att påläggas, och vi lider av den så kallade ” allmäntragedin ”. Många ansträngningar för att informera beslutsfattare om nuvarande kontra framtida kostnader och fördelar innebär nu att organisera och översätta vetenskaplig kunskap till ekonomi , vilket artikulerar konsekvenserna av våra val i jämförbara enheter för påverkan på människors välbefinnande. En särskilt utmanande aspekt av denna process är att tolkning av ekologisk information som samlats in från en rumslig tidsmässig skala inte nödvändigtvis betyder att den kan tillämpas på en annan; Att förstå dynamiken i ekologiska processer i förhållande till ekosystemtjänster är viktigt för att hjälpa ekonomiska beslut. Viktningsfaktorer som en tjänsts ersättningsbarhet eller medföljande tjänster kan också tilldela ekonomiskt värde så att måluppnåendet blir mer effektivt.

Den ekonomiska värderingen av ekosystemtjänster innefattar också social kommunikation och information, områden som fortfarande är särskilt utmanande och står i fokus för många forskare. I allmänhet är tanken att även om individer fattar beslut av olika skäl, avslöjar trender de aggregerade preferenserna i ett samhälle, från vilket det ekonomiska värdet av tjänster kan härledas och tilldelas. De sex huvudmetoderna för att värdera ekosystemtjänster i monetära termer är:

  • Undvikna kostnader: Tjänster gör det möjligt för samhället att undvika kostnader som skulle ha uppkommit om dessa tjänster saknas (t.ex. avfallshantering från våtmarksmiljöer undviker hälsokostnader)
  • Ersättningskostnad: Tjänster kan ersättas med konstgjorda system (t.ex. restaurering av Catskill Watershed kostar mindre än byggandet av en vattenreningsanläggning )
  • Faktorinkomst: Tjänster tillhandahåller ökade inkomster (t.ex. förbättrad vattenkvalitet ökar det kommersiella intaget av ett fiske och förbättrar fiskarnas inkomst)
  • Resekostnad: Servicebehov kan kräva resor, vars kostnader kan återspegla tjänstens underförstådda värde (t.ex. värdet av ekoturismupplevelse är åtminstone vad en besökare är villig att betala för att komma dit)
  • Hedonisk prissättning: Tjänstefterfrågan kan återspeglas i de priser som folk kommer att betala för tillhörande varor (t.ex. priserna på kustnära bostäder överstiger priserna på inhemska hem)
  • Villkorlig värdering: Efterfrågan på tjänster kan framkallas genom att ställa hypotetiska scenarier som innebär en viss värdering av alternativ (t.ex. besökare som är villiga att betala för ökad tillgång till nationalparker)

En peer-reviewed studie som publicerades 1997 uppskattade värdet av världens ekosystemtjänster och naturkapital till mellan 16–54 biljoner dollar per år, med ett genomsnitt på 33 biljoner dollar per år. Salles (2011) indikerade dock "Det totala värdet av biologisk mångfald är oändligt, så att debattera om vad som är naturens totala värde är faktiskt meningslöst eftersom vi inte kan leva utan det".

Från och med 2012 var många företag inte helt medvetna om omfattningen av sitt beroende och påverkan på ekosystem och de möjliga konsekvenserna. På samma sätt är miljöledningssystem och miljöanpassade verktyg mer lämpade för att hantera "traditionella" frågor om föroreningar och konsumtion av naturresurser . De flesta fokuserar på miljöpåverkan , inte beroende. Flera verktyg och metoder kan hjälpa den privata sektorn att värdera och bedöma ekosystemtjänster, inklusive Our Ecosystem, 2008 Corporate Ecosystem Services Review, artificiell intelligens för miljö och hållbarhet (ARIES) -projekt från 2007, Natural Value Initiative (2012) och InVEST ( Integrerad värdering av ekosystemtjänster och avvägningar, 2012)

Ledning och policy

Även om den monetära prissättningen fortsätter med avseende på värderingen av ekosystemtjänster, är utmaningarna i genomförandet och hanteringen av politiken betydande och mångsidiga. Administrationen av gemensamma poolresurser har varit föremål för omfattande akademisk strävan. Från att definiera problemen till att hitta lösningar som kan tillämpas på praktiska och hållbara sätt, det finns mycket att övervinna. Att tänka på alternativen måste balansera nuvarande och framtida mänskliga behov, och beslutsfattare måste ofta arbeta utifrån giltig men ofullständig information. Befintlig rättspolitik anses ofta vara otillräcklig eftersom de vanligtvis gäller människors hälsobaserade standarder som inte matchar nödvändiga medel för att skydda ekosystemets hälsa och tjänster. År 2000, för att förbättra den tillgängliga informationen, har man föreslagit implementering av en ram för ekosystemtjänster (ESF), som integrerar de biofysiska och socioekonomiska dimensionerna för att skydda miljön och är utformad för att vägleda institutioner genom tvärvetenskaplig information och jargong, vilket hjälper till att direkta strategiska val.

Från och med 2005 ansågs lokala till regionala kollektiva förvaltningsinsatser vara lämpliga för tjänster som grödpollinering eller resurser som vatten. Ett annat tillvägagångssätt som har blivit allt mer populärt under 1990 -talet är marknadsföring av ekosystemtjänstskydd. Betalning och handel med tjänster är en globalt framväxande småskalig lösning där man kan skaffa krediter för aktiviteter som sponsring av skyddet av koldioxidkällor eller restaurering av ekosystemtjänstleverantörer. I vissa fall har banker för hantering av sådana krediter etablerats och bevarandeföretag har till och med gått ut på börser, vilket definierar en allt mer parallell koppling till ekonomiska strävanden och möjligheter att knyta an till sociala uppfattningar. Avgörande för genomförandet är dock klart definierade markrättigheter , som ofta saknas i många utvecklingsländer . I synnerhet upplever många skogrika utvecklingsländer som lider avskogning konflikter mellan olika skogsintressenter. Dessutom är oro för sådana globala transaktioner inkonsekvent kompensation för tjänster eller resurser som offras någon annanstans och missuppfattade teckningsoptioner för oansvarig användning. Från och med 2001 fokuserade ett annat tillvägagångssätt på att skydda hotspots för ekosystemtjänster för biologisk mångfald . Erkännandet att bevarandet av många ekosystemtjänster överensstämmer med mer traditionella bevarandemål (dvs. biologisk mångfald ) har lett till den föreslagna sammanslagningen av mål för att maximera deras ömsesidiga framgång. Detta kan vara särskilt strategiskt när man använder nätverk som tillåter flöde av tjänster över landskap , och kan också underlätta att säkra de finansiella medlen för att skydda tjänster genom en diversifiering av investerare.

Till exempel hade det från 2013 funnits intresse för värderingen av ekosystemtjänster från produktion av skaldjur och restaurering. En keystone -art, låg i näringskedjan, tvåskaliga skaldjur som ostron stöder en komplex artgrupp genom att utföra ett antal funktioner som är viktiga för de olika arter som omger dem. Det finns också ett ökat erkännande av att vissa skaldjursarter kan påverka eller kontrollera många ekologiska processer; så mycket att de finns med på listan över "ekosystemingenjörer" - organismer som fysiskt, biologiskt eller kemiskt modifierar miljön runt dem på sätt som påverkar hälsan hos andra organismer. Många av de ekologiska funktionerna och processerna som utförs eller påverkas av skaldjur bidrar till människors välbefinnande genom att tillhandahålla en ström av värdefulla ekosystemtjänster över tid genom att filtrera bort partiklar och eventuellt mildra vattenkvalitetsfrågor genom att kontrollera överflödiga näringsämnen i vattnet. Från och med 2018 hade begreppet ekosystemtjänster ännu inte implementerats korrekt i internationell och regional lagstiftning.

Trots det har FN: s mål för hållbar utveckling 15 ett mål att säkerställa bevarande, restaurering och hållbar användning av ekosystemtjänster.

Ekosystembaserad anpassning (EbA)

Ekosystembaserad anpassning eller EbA är en strategi för samhällsutveckling och miljöledning som försöker använda ett ramverk för ekosystemtjänster för att hjälpa samhällen att anpassa sig till effekterna av klimatförändringar . I konventionen om biologisk mångfald definierar det som "användning av biologisk mångfald och ekosystemtjänster för att hjälpa människor att anpassa sig till de negativa effekterna av klimatförändringarna", som inkluderar användning av "hållbar förvaltning, bevarande och restaurering av ekosystem, som del av en övergripande anpassning strategi som tar hänsyn till de många sociala, ekonomiska och kulturella fördelarna för lokalsamhällen ".

År 2001 meddelade Millennium Ecosystem Assessment att mänsklighetens inverkan på den naturliga världen ökar till nivåer som aldrig tidigare setts och att försämringen av planetens ekosystem skulle bli ett stort hinder för att nå millennieutvecklingsmålen . Som ett erkännande av detta faktum försökte ekosystembaserad anpassning att använda återställandet av ekosystem som en sten för att förbättra livskvaliteten i samhällen som upplever klimatförändringarnas effekter. Specifikt involverade det restaurering av sådana ekosystem som ger mat och vatten och skydd mot stormfloder och översvämningar. EbA -insatser kombinerar delar av både begränsning av klimatförändringar och anpassning till den globala uppvärmningen för att hjälpa till att möta samhällets nuvarande och framtida behov.

Samarbetsplanering mellan forskare, beslutsfattare och samhällsmedlemmar är en väsentlig del av ekosystembaserad anpassning. Genom att dra nytta av expertis från externa experter och lokala invånare, försöker EbA utveckla unika lösningar på unika problem, snarare än att bara replikera tidigare projekt.

Beslut om markanvändning

Ekosystemtjänstbeslut kräver komplexa val i skärningspunkten mellan ekologi , teknik , samhälle och ekonomi . Processen att fatta beslut om ekosystemtjänster måste beakta samspelet mellan många typer av information, respektera alla intressenters synpunkter, inklusive tillsynsmyndigheter , förespråkare, beslutsfattare, invånare, icke -statliga organisationer och mäta effekterna på korsningens alla fyra delar. Dessa beslut är vanligtvis rumsliga , alltid flerobjektiva och baserade på osäkra data, modeller och uppskattningar. Ofta är det kombinationen av den bästa vetenskapen i kombination med intressenternas värderingar, uppskattningar och åsikter som driver processen.

En analytisk studie modellerade intressenterna som agenter för att stödja beslut om vattenresurshantering i Middle Rio Grande -bassängen i New Mexico. Denna studie fokuserade på att modellera intressentinsatserna i ett rumsligt beslut, men ignorerade osäkerhet. En annan studie använde Monte Carlo- metoder för att utöva ekonometriska modeller av markägarbeslut i en studie av effekterna av förändringar i markanvändningen. Här modellerades intressentinsatserna som slumpmässiga effekter för att återspegla osäkerheten. En tredje studie använde ett Bayesianskt beslutsstödssystem för att både modellera osäkerheten i den vetenskapliga informationen Bayes Nets och för att hjälpa till att samla in och smälta in input från intressenter. Denna studie handlade om att placera vågenergianordningar utanför Oregons kust, men presenterar en allmän metod för att hantera osäker rymdvetenskap och information från intressenter i en beslutsfattande miljö. Fjärranalysdata och analyser kan användas för att bedöma hälsa och omfattning av markskyddsklasser som tillhandahåller ekosystemtjänster, vilket hjälper till att planera, hantera, övervaka intressenternas åtgärder och kommunikation mellan intressenter.

I de baltiska länderna genomför forskare, naturvårdare och lokala myndigheter en integrerad planeringsstrategi för ekosystem i gräsmarker. De utvecklar ett integrerat planeringsverktyg baserat på GIS -teknik (geografiskt informationssystem) och läggs på nätet som hjälper planerare att välja den bästa lösningen för gräsmarkhantering för betongmark. Den kommer att se holistiskt på processerna på landsbygden och hjälpa till att hitta bästa lösningar för gräshantering genom att ta hänsyn till både naturliga och socioekonomiska faktorer för den specifika platsen.

Historia

Medan begreppet mänskliga beroendet av jordens ekosystem når början av Homo sapiens ' existens, termen 'var naturkapital' först myntades av EF Schumacher 1973 i sin bok Litet är vackert . Erkännande av hur ekosystem kan tillhandahålla komplexa tjänster till mänskligheten går tillbaka till åtminstone Platon (ca 400 f.Kr.) som förstod att avskogning kan leda till jorderosion och torkning av källor. Moderna idéer om ekosystemtjänster började förmodligen när Marsh 1864 utmanade tanken att jordens naturresurser är obegränsade genom att påpeka förändringar i markens bördighet i Medelhavet. Det var inte förrän i slutet av 1940 -talet som tre nyckelförfattare - Henry Fairfield Osborn, Jr. , William Vogt och Aldo Leopold - framförde erkännande av mänskligt beroende av miljön.

År 1956 uppmärksammade Paul Sears ekosystemets kritiska roll vid behandling av avfall och återvinning av näringsämnen. År 1970 uppmärksammade Paul Ehrlich och Rosa Weigert "ekologiska system" i sin miljövetenskapliga lärobok och "det mest subtila och farliga hotet mot människans existens ... den potentiella förstörelsen av människans egen verksamhet av de ekologiska system som själva existensen av den mänskliga arten beror på ".

Termen "miljötjänster" infördes i en 1970 rapport av studien av kritiska miljö problem , som noterade tjänster, inklusive insekter pollinering, fiske , klimatreglering och översvämning kontroll. Under följande år användes variationer av termen, men så småningom blev 'ekosystemtjänster' standarden i vetenskaplig litteratur.

Ekosystemtjänstkonceptet har fortsatt att expandera och inkluderar socioekonomiska mål och bevarandemål , som diskuteras nedan. En historia av begreppen och terminologin för ekosystemtjänster från 1997 finns i Daily's bok "Nature's Services: Societal Dependence on Natural Ecosystems".

Medan Gretchen Daily 's ursprungliga definition skilde mellan ekosystemvaror och ekosystemtjänster, Robert Costanza och kollegors senare arbete och Millennium Ecosystem Assessment sammanfogade alla dessa som ekosystemtjänster.

Exempel

Följande exempel illustrerar relationerna mellan människor och naturliga ekosystem genom tjänsterna från dem:

  • Den amerikanska militären har finansierat forskning genom Pacific Northwest National Laboratory, som hävdar att försvarsdepartementets landområden och militära installationer tillhandahåller betydande ekosystemtjänster till lokalsamhällen, inklusive fördelar för koldioxidlagring, motståndskraft mot klimat och hotade arter. Från och med 2020 hävdar forskning från Duke University att exempelvis Eglin Air Force Base ger cirka 110 miljoner dollar i ekosystemtjänster per år, 40 miljoner dollar mer än om det inte fanns någon bas.
  • I New York City , där dricksvattnets kvalitet hade sjunkit under standarder som krävs av US Environmental Protection Agency (EPA) , valde myndigheterna att återställa det förorenade Catskill Watershed som tidigare hade gett staden ekosystemtjänst för vattenrening. När väl tillförseln av avlopp och bekämpningsmedel till vattendelområdet minskade, förbättrades naturliga abiotiska processer som markabsorption och filtrering av kemikalier, tillsammans med biotisk återvinning via rotsystem och markmikroorganismer , vattenkvaliteten till nivåer som uppfyllde myndigheternas normer. Kostnaden för denna investering i naturkapital beräknades till mellan 1–1,5 miljarder dollar, vilket stod dramatiskt i kontrast till de uppskattade kostnaderna för att bygga en vattenfiltreringsanläggning med 6-8 miljarder dollar plus de årliga driftskostnaderna på 300 miljoner dollar.
  • Bin pollineras av grödor för 15–30% av amerikansk matproduktion . de flesta storskaliga bönder importerar icke-inhemska honungsbin för att tillhandahålla denna tjänst. En studie från 2005 rapporterade att i Kaliforniens jordbruksregion visade det sig att vilda bin ensamma kunde tillhandahålla partiella eller fullständiga pollineringstjänster eller förbättra tjänsterna från honungsbin genom beteendemässiga interaktioner. Men intensifierade jordbruksmetoder kan snabbt urholka pollineringstjänster genom förlust av arter. De återstående arterna kan inte kompensera detta. Resultaten från denna studie visar också att andelen chaparral och ek-skog livsmiljö för vilda bin inom 1-2 km på en gård kan stabilisera och förbättra tillhandahållandet av pollinering tjänster. Förekomsten av sådana ekosystemelement fungerar nästan som en försäkring för jordbrukare.
  • I vattendelarna i Yangtze -floden Kina skapades rumsliga modeller för vattenflöde genom olika skogsmiljöer för att bestämma potentiella bidrag för vattenkraft i regionen. Genom att kvantifiera det relativa värdet av ekologiska parametrar (vegetation-mark-sluttningskomplex) kunde forskare uppskatta den årliga ekonomiska nyttan av att behålla skogar i vattendelen för krafttjänster till 2,2 gånger den om den skördades en gång för virke.
  • På 1980 -talet mötte mineralvattenföretaget Vittel nu ett varumärke av Nestlé Waters) problemet med att nitrat och bekämpningsmedel trängde in i företagets källor i nordöstra Frankrike. Lokala bönder hade intensifierat jordbruksmetoder och rensat inhemsk vegetation som tidigare hade filtrerat vatten innan det sipprade in i vattendraget som Vittel använde. Denna förorening hotade företagets rätt att använda etiketten "naturligt mineralvatten" enligt fransk lag. Som svar på denna affärsrisk utvecklade Vittel ett incitamentspaket för jordbrukare att förbättra sina jordbruksmetoder och därmed minska vattenföroreningar som påverkat Vittels produkt. Till exempel gav Vittel subventioner och gratis tekniskt bistånd till jordbrukare i utbyte mot jordbrukarnas överenskommelse för att förbättra betesförvaltningen, skogsplanteringen och minska användningen av jordbrukskemikalier, ett exempel på ett program för betalning för ekosystemtjänster .
  • År 2016 räknade man med att det skulle kosta 79 000 000 pund, vilket är mer än fördelen med 65 000 000 pund. andra fördelar som träden i låglandet skulle kunna ge (som markstabilisering, vindavböjning, rekreation, livsmedelsproduktion, luftrening, koldioxidlagring, livsmiljöer, bränsleproduktion, kylning, översvämningsförebyggande) inkluderades, kostnaderna kommer att öka på grund av att de lönsamma förskjuter jordbruksmark (skulle vara cirka 231 000 000 pund) men skulle vara överviktig med förmåner på 546 000 000 pund.
  • I Europa genomförs olika projekt för att definiera värdena för konkreta ekosystem och för att implementera detta koncept i beslutsprocessen. Till exempel syftar projektet "LIFE Viva grass" till att göra detta med gräsmarker i Baltikum.

Se även

Källor

Definition av Free Cultural Works logo notext.svg Denna artikel innehåller text från ett gratis innehållsarbete . Licensierad under CC BY-SA 3.0 IGO Licensuttalande/tillstånd på Wikimedia Commons . Text hämtad från The State of the World's Forests 2020. Skogar, biologisk mångfald och människor - i korthet FAO & UNEP, FAO & UNEP. För att lära dig hur du lägger till öppen licenstext till Wikipedia-artiklar, se denna instruktionssida . För information om återanvändning av text från Wikipedia , se användarvillkoren .

Definition av Free Cultural Works logo notext.svg Denna artikel innehåller text från ett gratis innehållsarbete . Licensierad under CC BY-SA 3.0 IGO Licensuttalande/tillstånd på Wikimedia Commons . Text hämtad från Global Forest Resources Assessment 2020 - Nyckelfynd , FAO, FAO. För att lära dig hur du lägger till öppen licenstext till Wikipedia-artiklar, se denna instruktionssida . För information om återanvändning av text från Wikipedia , se användarvillkoren .

Referenser

Vidare läsning

  • Farber, S., Costanza, R. , Childers, DL, Erickson, J. , Gross, K., Grove, M., Hopkinson, CS, Kahn, J., Pincetl, S., Troy, A., Warren, P. och M. Wilson, "Linking Ecology and Economics for Ecosystem Management," Bioscience 56 (2): 121–133, 2006.
  • Kistenkas, Frederik H., Irene Bouwma, Barriärer för ekosystemtjänstkonceptet i europeisk vatten- och naturskyddslag , Ecosystem Services 29 (2018) 223–227
  • Salles, JM, "Värdering av biologisk mångfald och ekosystemtjänster: Varför sätta ekonomiska värden på naturen?" Rendus Biologies 334 (5–6): 469–82, 2011.
  • Vo Quoc, T., Kuenzer, C., Vo Quang, M., Moder, F., Oppelt, N., "Review of Valuation Methods for Mangrove Ecosystem Services", Journal of Ecological Indicators 23: 431–446, 2012.

externa länkar

Regional
  • Ekosystemtjänster vid US Forest Service
  • GecoServ - Mexikanska golfens ekosystemtjänstvärderingsdatabas
  • LIFE VIVA Gräs - ekosystemtjänster för gräsmarker i Baltikum (utvärdering och integrerad planering)