Seurannat kertovat muutoksista luonnossa

Tutkimusmenetelmät ja -välineistö kehittyvät kaiken aikaa, mutta systemaattisesti kerätty mittausdata säilyttää arvonsa halki vuosikymmenten ja -satojen. Siitä voidaan kaivaa esiin vastauksia myös sellaisiin kysymyksiin, joita aikoinaan ei ymmärretty edes esittää. Jatkossa seurantojen tuottamaa tietoa käytetään yhä enemmän päätöksenteon pohjana ja ennusteiden laatimisessa.

– Pitkäaikaisseurannoilla on valtava arvo, sanoo Suomen ympäristökeskuksen Biodiversiteettikeskuksen johtaja Petri Ahlroth. Ne kertovat biodiversiteetistä ja ympäristön muutoksista ja on hienoa, että niistä jakaa SYKEn lisäksi vastuuta vastuuta niin moni laitos. SYKEn lisäksi esimerkiksi Luonnonvarakeskus, Luonnontieteellinen keskusmuseo ja Ilmatieteen laitos pitävät yllä erilaisia havaintosarjoja. 

– Seurantojen ylläpidon hajauttaminen on jakanut työkuormaa ja auttanut taloudellisesti vaikeiden aikojen ylitse. Se on myös luonut yhteistyöpintoja ja synnyttänyt uusia tarkasteluja, näkemyksiä ja tutkimusteemoja niiden ympärille. Juuri pitkäaikaisseurannat ovat tärkeä syy sille, että toimimme niin paljon yhdessä, Ahlroth kehuu.

– Luonnontieteellistä keskusmuseota lukuunottamatta yliopistoilla ei ole pitkäaikaisseurantojen ylläpitäjinä samanlaista roolia kuin valtion instituuteilla, joilla on pysyvämpi asema ja mahdollisuus tehdä pitkäjänteistä työtä.

Tutkimuksen kivijalka

Pitkäaikaisseurannat ovat tutkimustyön kivijalka, joita vasten havainnot peilautuvat. Vain niiden kautta nähdään, mikäli ympäristössä alkaa tapahtua muutoksia. 

– Onko muutosta tapahtunut on se keskeinen kysymys, johon emme voi vastata ilman taustatietoa. Pelkästään lämpömittariin katsomalla ei voi huomata, että maapallon keskilämpötila on noussut. Siihen tarvitaan seurantatietoa, Ahlroth kuvaa.

– Otamme käyttöön uusia kemikaaleja ja muita tapoja muokata elinympäristöämme. Perustutkimuksellista seurantaa tarvitaan, jotta näkisimme, miten ne vaikuttavat meihin ja hyvinvointiimme.

Uhanalaiset mutta sitkeät seurannat 

Pitkäaikaisseurannat vaarantuvat aina taloudellisesti vaikeiden aikojen koittaessa tai kun rakenteita lähdetään muuttamaan. Alrothin mielestä kannattaa olla tyytyväinen, että meillä on ne seurannat jotka meillä on.

– Kun kolme valtion tutkimuslaitosta yhdistettiin Luonnonvarakeskukseksi vuonna 2015, keskeiset seurannat säilyivät. Samoin kävi yhdistettäessä Merentutkimuslaitosta ympäristökeskukseen, vaikka toimintojen järkevyyttä ja päällekkäisyyksiä tarkastellaan tuollaisessa tilanteessa perusteellisesti, Ahlroth kertaa historiaa.

– Vaikka tutkimuslaitokset ovat joutuneet supistamaan toimintojaan seurantojenkin osalta, olemme onnistuneet varjelemaan kaikkein arvokkaimmat seurannat. Välillä se on kyllä ollut aivan hilkulla. Jopa saaristolintuseurannan kaltaiset keskeiset seurannat, joilla on pitkä ja hieno perinne, on pystytty pitämään vain vaivoin hengissä.

Seurantoja on myös lakkautettu, kun on huomattu, että niitä on lähdetty tekemään tavalla joka ei ollutkaan järkevä, esimerkiksi menetelmällisen virheen takia. 

– Yleensä viat huomataan aika nopeasti. Mutta vaikka seurantaa olisi tehty jo pitempäänkin, siihen ei kannata haaskata resursseja, jos se ei tuota vertailukelpoista tietoa. On järkevämpää ottaa aikalisä ja miettiä, miten se tieto olisi järkevä kerätä.

Menetelmät ja seurannat kehittyvät

Mitä pitempään tietoa on kerätty, sen arvokkaampaa se on. Valtakunnallisissa seurannoissa, joissa mitataan aina otosta, sen pitää myös olla tilastollisesti ja tieteellisesti kattava. 

– Seurantoja on joskus jouduttu huonoina aikoina supistamaan aivan otoskoon käyttökelpoisuuden alarajoille. Mutta nämä asiat ovat tilastotieteellisesti hallittavissa, ja parempien aikojen koitettua otoksia on pyritty kasvattamaan uudestaan.

Biodiversiteettikeskus käyttää seurantatietoa noin kymmenestä pitkäaikaisseurannasta, joista osa on SYKEn omia ja osa muiden laitosten tuottamia. 

– Keräämme tietoa sekä pienistä spesifisistä seurannoista että valtavista kokonaisuuksista. Olemme puristaneet Valtakunnan metsien inventoinnin joka ainoan kierroksen datoista kaiken irti saatavan tiedon, mutta käyttäneet myös Luken ja Metsähallituksen yhden nisäkäslajin seurantoja, Ahlroth kertoo.

– Seurantojen ympärillä on myös tehtävä koko ajan kehitystyötä. Erityisen tärkeää on pohtia, miten niistä saatavan informaation käyttö laajenisi ja hyödyttäisi mahdollisimman monia.

Esimerkiksi Luken kanssa tehdään erinomaista yhteistyötä VMI:n kehittämisestä uusien käyttäjäryhmien tarpeisiin. 

– Eri käyttäjäryhmät esittävät toiveitaan ja sitten katsotaan ja tarvittaessa kokeillaan, miten seurannasta saataisiin mahdollisimman kustannustehokkaasti uutta ja hyödyllistä tietoa.

Tietoa kestävään päätöksentekoon

Valtioneuvoston kanslia ja ministeriöt tilaavat SYKEltä jatkuvasti arviointeja ja raportteja, mikä on osaltaan saanut laitoksen kiinnostumaan tiedon jalostuksen ja tuotannon automatisoinnista. 

– Päättäjät ovat vihdoin oivaltaneet, että hyvinvointimme pohjautuu toimiviin ekosysteemeihin, joiden riskit meidän on syytä hallita. Hyvinvoinnin ja kestävän talouden hallinnalle ja niihin liittyvien riskien arvioinnille on välttämätöntä, että havaitsemme ekosysteemiemme häiriöt.

Pitkäaikaisseurantojen vanha pohja-aineisto tarjoaa taustan ja pohjan, jonka varassa uudet menetelmät mahdollistavat vastaamisen entistä spesifimpiin kysymyksiin. 

– Käyttämissämme pitkäaikaisseurannoissa tutkitaan joko biodiversiteettiä tai ympäristömuuttujia, jotka heijastavat suoraan ekosysteemien tilaa. Esimerkiksi ilmastotiede tuottaa tietoa ekosysteemien toiminnalle aivan keskeisistä asioista. Pystymme myös simuloimaan ja mallintamaan vanhan seurantatiedon pohjalta erilaisia skenaarioita, jotka helpottavat riskien arviointia.

Uusilla menetelmillä käsiksi vanhaan tietoon

Modernia tietoa voidaan jossakin määrin myös soveltaa pitkäaikaisseurantojen historialliseen dataan ja tehdä siitä tarkempia johtopäätöksiä kuin mitä aikanaan oli mahdollista. Luonnon ja ekosysteemien lainalaisuuksien varassa voidaan edetä yllättävän pitkälle päättelyssä, sillä samat lait toimivat ajasta riippumatta. 

– Taustamuuttujien kautta on mahdollista päätellä epäsuorasti asioita – kunhan muistetaan, että tällaisissa päättelyketjuissa on myös aina omat sudenkuoppansa. Datan luotettavuuden arviointi on osa tieteen kriittisyyttä ja metologisesti luotettava data kestää myös tiedon tarkentumisen ja täsmentymisen.

Tietoa tuotetaan jatkossa myös uusilla tavoilla: esimerkiksi klassisen näytealoihin pohjautuvan metsätiedon rinnalle voidaan tuoda satelliitti-, ilmakuvaus- ja laserkeilausdataa. 

– Luultavasti dronetekniikan ja konenäön kautta alkaa pikkuhiljaa syntyä myös jotain sellaista, jota me emme osaa vielä kuvitella. Saamme koko ajan yksityiskohtaisempaa ja yksityiskohtaisempaa tietoa metsien rakenteesta koko ekosysteemirakenteen kannalta.

Jatkossa voimme ehkä optimoida tämän tiedon varassa kaavoitusta ja muuta suunnittelua aikaisempaa kestävämmäksi. 

– Vaikka se ei olisi kaikkien päätöksentekijöiden huulilla, jokainen alitajuisesti tietää, että ratkaisujen pitää olla kestäviä ja pitkäikäisiä. Entistä yksityiskohtaisempi ja parempi tieto ja aikaisempia paremmat laskentamallit mahdollistavat sellaisten ratkaisujen löytämisen. 

Suomen ekosysteemiobservatorio kerää seurantatiedot yhteen

Kesällä 2020 käynnistynyt nelivuotinen Suomen ekosysteemiobservatorio -hanke (FEO) on vastaus erilaisten pitkäaikaisseurantojen resurssien leikkaukselle ja niihin liittyvien raportointivelvoitteiden samanaikaiselle lisääntymiselle, kertoo hanketta vetävä SYKEn ryhmäpäällikkö Petteri Vihervaara. 

Valmistuttuaan FEO linkittää eri laitoksissa sijaitsevat seurantatietokannat ja jalostaa luontotietoa yhteismitalliseksi ja paikkatietomuotoon, ja saattaa tiedon aikaisempaa helpommin ja jopa automaattisesti tarvitsijoiden ulottuville. Hankkeessa ei kerätä uutta tietokantaa, vaan se linkittää SYKEn ja sen yhteistyökumppanien Luken, Metsähallituksen, Luomuksen, Suomen metsäkeskuksen sekä muiden toimijoiden tuottamia seuranta-aineistoja. 

– Käyttäjälle FEO tulee näyttäytymään sivustona, jonka kautta käyttäjät pääsevät tarkan ekosysteemitiedon äärelle. Keskitymme biodiversiteetti- ja ekosysteemiprosesseihin, sekä isojen ainekiertoprosessien, kuten hiilen ja ravinteiden, mallintamiseen ja mittaamiseen.

Luontotyyppeihin, biodiversiteettiin ja ekosysteemeihin liittyvä tieto on ollut hajallaan, mikä on tuottanut tiedon tarvitsijoille paljon ylimääräistä työtä. FEO:lla pyritään parantamaan tietojen yhteiskäyttöä ja hallittavuutta, ja löytämään uusia käyttäjäryhmiä seurantadatoille.

– Tarkasteltavana on koko ketju datan tuotannosta sen prosessointiin päätöksenteon tueksi. Suurin työ on aineistojen sovittamisessa ja yhteismitallistamisessa, mistä näkyy aikanaan käyttäjälle vain jäävuoren huippu.

SYKEn ja ympäristöministeriön laajapohjaiselle yhteistyöhankkeelle on myönnetty kuuden miljoonan euron rahoitus.