Γιατί η μοντελοποίηση των αλλαγών στην κάλυψη της γης με την πάροδο του χρόνου είναι τόσο σημαντική και απαιτητική;

Είναι πλέον ευρέως γνωστό ότι το κλίμα αναμένεται να αλλάξει τις επόμενες δεκαετίες, προκαλώντας δραματικές επιπτώσεις στη βιοποικιλότητα και μεταβάλλοντας την καταλληλότητα του τοπίου για όλα τα είδη (Sage, 2020). Ωστόσο, το κλίμα δεν είναι ο μόνος παράγοντας που επηρεάζει την κατανομή της βιοποικιλότητας. Στην πραγματικότητα, υπάρχει ένας παράγοντας που είναι ακόμη πιο σημαντικός: η κατανομή της χρήσης και της κάλυψης της γης. Αυτές περιλαμβάνουν την ακριβή θέση των φυσικών οικοτόπων, όπως δάση, λιβάδια ή υγρότοποι, καθώς και διαχειριζόμενες περιοχές, όπως βοσκοτόπια, καλλιέργειες ακόμη και αστικές περιοχές.

Η πρόσβαση σε αυτές τις πληροφορίες είναι καθοριστικής σημασίας για πολλούς λόγους. Πρώτον, βοηθά στην κατανόηση της τρωτότητας των ειδών, καθώς οι αλλαγές στη χρήση γης είναι η κύρια αιτία απώλειας βιοποικιλότητας παγκοσμίως (IPBES, 2019). Δεύτερον, κάθε κατηγορία κάλυψης γης έχει συγκεκριμένα χαρακτηριστικά όσον αφορά τις λειτουργίες και τις υπηρεσίες των οικοσυστημάτων, γνωστές και ως «συνεισφορά της φύσης στους ανθρώπους». Για παράδειγμα, τα δάση και οι υγρότοποι έχουν τη δυνατότητα να αποθηκεύουν ατμοσφαιρικό άνθρακα, συμβάλλοντας έτσι στον μετριασμό της κλιματικής αλλαγής. Τα χορτολίβαδα είναι ιδιαίτερα κατάλληλα για πολλούς επικονιαστές και επομένως στηρίζουν τη βιοποικιλότητα και την παραγωγή τροφίμων, τόσο σε εκτατικά όσο και σε εντατικά γεωργικά συστήματα, ενώ τα βοσκοτόπια παρέχουν κρίσιμους φυσικούς πόρους. Τρίτον, αυτές οι χωρικές πληροφορίες είναι απαραίτητες για τον σχεδιασμό διαχειριστικών πλάνων, την αποτελεσματική μελέτη του περιβάλλοντος και τη διατήρηση των φυσικών περιοχών.

Εδώ είναι που αρχίζει η «μαγεία». Προβάλλοντας τις κλιματικές αλλαγές και τις αλλαγές των χρήσεων γης στο μέλλον, γίνεται δυνατή η εκτίμηση της μελλοντικής τρωτότητας των ειδών, η μοντελοποίηση της αποθήκευσης άνθρακα ή της επικονίασης, ή η αξιολόγηση της καταλληλότητας και της εφικτότητας ενός διαχειριστικού σχεδίου. Ωστόσο, ενώ οι κλιματικές προβολές είναι ευρέως διαθέσιμες και μοντελοποιούνται για πολλά σενάρια, ανάλογα με την ικανότητα και την ταχύτητά μας να μειώσουμε τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου, οι προβολές αλλαγών στις χρήσεις γης είναι πολύ πιο περίπλοκες στη μοντελοποίηση. Αλλά γιατί;

Σε πολλά μέρη του κόσμου, η κάλυψη γης είναι στενά συνδεδεμένη με την ανθρώπινη διαχείριση, και μόνο ορισμένα ενδιαιτήματα σε απομακρυσμένες περιοχές παραμένουν αποκλειστικά φυσικά. Αυτό σημαίνει ότι χωρίς ανθρώπινη παρέμβαση και διατάραξη, το περιβάλλον θα ήταν πολύ διαφορετικό. Επομένως, σε διαχειριζόμενα τοπία, η μοντελοποίηση και προβολή αλλαγών χρήσης γης δεν εξαρτάται τόσο από φυσικά χαρακτηριστικά, όπως το κλίμα, αλλά κυρίως από τις περιβαλλοντικές πολιτικές που θα εφαρμοστούν στο μέλλον. Κάτι που είναι πολύ πιο δύσκολο να προβλεφθεί, καθώς εξαρτάται από το όραμα και τη φιλοδοξία των εμπλεκόμενων φορέων, καθώς και από τις προκλήσεις και πιέσεις που θα προκύψουν τα επόμενα χρόνια. Πώς μπορούμε λοιπόν να αντιμετωπίσουμε αυτό το πρόβλημα;

Ο George E.P. Box και ο Norman Draper έγραψαν ότι «ουσιαστικά, όλα τα μοντέλα είναι λανθασμένα, αλλά κάποια είναι χρήσιμα» (1987), και για να είναι χρήσιμο ένα μοντέλο, πρέπει να λαμβάνει υπόψη το εύρος των πιθανών εξελίξεων, π.χ. μέσω πολλών πιθανών μελλοντικών σεναρίων. Για να δημιουργηθούν ρεαλιστικά σενάρια, πάνω στα οποία θα βασιστεί η μοντελοποίηση και προβολή των αλλαγών στις χρήσεις γης, οργανώθηκε ένα εργαστήριο με τη συμμετοχή φορέων από όλες τις περιοχές της λεκάνης απορροής του ποταμού Τάγου. Με βάση τη διαθέσιμη βιβλιογραφία και τις συζητήσεις με τους συμμετέχοντες, διαμορφώθηκαν τρία σενάρια για το τέλος του αιώνα.

Το πρώτο σενάριο είναι το «επιχειρείν ως συνήθως» (business-as-usual), που χαρακτηρίζεται από σημαντική απώλεια της βιοποικιλότητας και της ποιότητας ενδιαιτημάτων λόγω εντατικής γεωργίας και αυξανόμενης αστικοποίησης. Οι κανόνες για τη προστασία της φύσης εγκαταλείπονται και μόνο ελάχιστες, αυστηρά προστατευόμενες περιοχές παραμένουν. Το δεύτερο είναι πιο αισιόδοξο σενάριο και περιγράφει μια ιδανική περίπτωση, όπου η βιωσιμότητα και η αυτάρκεια αποτελούν τις κύριες προτεραιότητες. Σε αυτό το σενάριο, η βιοποικιλότητα ανακάμπτει, οι προστατευόμενες περιοχές ενισχύονται σημαντικά, δεν επεκτείνονται οι αστικές περιοχές και η εντατική γεωργία αντικαθίσταται από εκτατικές πρακτικές. Τέλος, το τρίτο σενάριο αποτελεί μια ουδέτερη/ρεαλιστική πρόβλεψη, όπου αυξάνονται τόσο οι εντατικές χρήσεις γης και η αστικοποίηση, όσο και οι φυσικές και προστατευόμενες περιοχές.

Εικόνα 1 - Τρέχουσα κάλυψη γης στη λεκάνη απορροής του κεντρικού ποταμού Τάγου κοντά στην περιοχή Talavera de la Reina (Ισπανία)

Τώρα, η κατανομή της μελλοντικής κάλυψης γης μπορεί να προβληθεί με βάση:

1. τα σενάρια που αναπτύχθηκαν από τους εμπλεκόμενους φορείς

2. ρεαλιστικές και εύλογες αλλαγές για κάθε κατηγορία κάλυψης γης τις επόμενες δεκαετίες, σύμφωνα με τη βιβλιογραφία

3. τις παρατηρούμενες αλλαγές από το παρελθόν έως σήμερα

Παρατηρήστε την τρέχουσα κατάσταση (Εικ. 1) και τις οπτικές επιπτώσεις που μπορούν να έχουν αυτές οι αλλαγές στη χρήση γης στην περιοχή. Στο σενάριο «επιχειρείν ως συνήθως» (Εικ. 2), προβλέπεται σημαντική αύξηση της εντατικής γεωργίας (με κίτρινο) και ακόμη και των αστικών περιοχών (με ροζ) γύρω από τους οδικούς άξονες, εις βάρος φυσικών ενδιαιτημάτων όπως είναι τα δάση. Αντίθετα, στο βέλτιστο σενάριο, η εντατική γεωργία αντικαθίσταται από εκτατικές πρακτικές (με έντονο πράσινο), ενώ οι δασικές περιοχές διατηρούνται και τα λιβάδια επεκτείνονται.

 Εικόνα 2 - Προβλεπόμενη κάλυψη γης για το 2080 στο βέλτιστο σενάριο (αριστερά) και στο σενάριο "επιχειρείν ως συνήθως" (δεξιά) στην ίδια περιοχή

Αυτές οι προβολές αποτελούν τα βασικά στοιχεία για περαιτέρω ανάλυση. Η διερεύνηση της βιβλιογραφίας και η συν-διαμόρφωση ρεαλιστικών και σχετικών σεναρίων με τους εμπλεκόμενους φορείς συμβάλλουν στον εντοπισμό του φάσματος εύλογων εξελίξεων των χρήσεων γης στη λεκάνη απορροής του ποταμού Τάγου. Τα αποτελέσματα αυτά θα συμβάλουν στην ανάπτυξη καλύτερων πρακτικών διαχείρισης για τη διατήρηση της βιοποικιλότητας.

Βιβλιογραφία

George EP. Box & Norman Draper (1987), Empirical Model-Building and Response Surfaces, p.424, 1987

IPBES (2019), Global assessment report of the Intergovernmental Science-Policy Platform on Biodiversity and Ecosystem Services, Brondízio, E. S., Settele, J., Díaz, S., Ngo, H. T. (eds). IPBES secretariat, Bonn, Germany. 1144 pages. ISBN: 978-3-947851-20-1

Sage, R. F. (2020). Global change biology: a primer. Global Change Biology, 26(1), 3-30.