Ekologinen kynnysarvo

Ekologinen kynnysarvo voidaan määritellä muutoskohdaksi, jossa suhteellisen pieni ulkoisten olojen muutos aiheuttaa nopean muutoksen ekosysteemissä. Kun ekologinen kynnysarvo on ylitetty, ekosysteemi ei välttämättä enää palaudu alkuperäiseen tilaansa. Ekologisen kynnysarvon ylittyminen johtaa usein nopeaan muutokseen ekosysteemin terveydessä.

Ekologisen kynnysarvon määritelmiä 
Ekologiselle kynnysarvolle on monia määritelmiä. Yhteistä useimmille määritelmille muutosten epälineaarisuus. Näitä muutoksia aiheuttavat sekä ihminen että luonnon omat prosessit.

Groffman
määrittelee ekologisen kynnysarvon sellaiseksi muutoskohdaksi, jossa tapahtuu raju muutos ekosysteemin laadussa, ominaispiirteissä tai ilmiöissä, tai jossa pieni muutos ympäristökuormituksessa aiheuttaa suuren vasteen ekosysteemissä. Yleisellä tasolla ekologiset kynnysarvot voidaan määritellä ekosysteemien murroskohdiksi joissa kuormitus johtaa rajuun ja äkilliseen muutokseen ekosysteemissä.

Kriittinen kuormitus on esimerkki läheisesti kynnysarvoihin liittyvästä termistä.

Ekologisten kynnysarvojen ominaispiirteitä 
Kynnysarvoja voidaan luonnehtia pisteinä tai vaihettuma-alueina. Vaihettumatyyppinen kynnysarvo kuvastaa vähittäistä muutosta tai siirtymää yhdestä tilasta toiseen, eikä niinkään rajua muutosta jossakin tietyssä pisteessä. Ekologiset kynnysarvot ovat herättäneet huomiota koska monissa tapauksissa ympäristön tilan katastrofaalinen heikentyminen on osoittautunut vaikeaksi tai miltei mahdottomaksi korjata. Ekologinen sukupuutto on esimerkki täysin palautumattomasta muutoksesta.

Ekologisiin kynnysarvoihin liittyy usein hystereesi, eli systeemin tilan riippuvuus systeemin aiemmista tiloista. Silloinkin kun muutokset eivät ole palautumattomia, palautuminen uudesta tilasta aiempaan voi tapahtua hyvin eri tavoin verrattuna kehityskulkuun, joka johti uudenlaiseen tilaan.

Ekologisissa kynnysarvoissa on oleellista yhteiskuntien ja ekosysteemien dynaaminen vuorovaikutus, joka kehittyy eri tasoilla heijastellen ihmisen ja luonnon rakenteiden ajallisia ja paikallisia muutoksia. Äkilliset muutokset ekosysteemien tilassa voivat synnyttää muutoksia ihmisten ekosysteemien hoitoa koskevassa ymmärryksessä. Nämä muutokset puolestaan voivat muuttaa yhteiskunnallisia käytäntöjä ja johtaa uusiin muutoksiin ekosysteemeissä.

Kynnysarvojen havaitseminen 
On olemassa hyvin monenlaisia kynnysarvoja, eikä niitä voida aina havaita suoraviivaisesti. Yksi kynnysarvon todentamisen tapa on tutkia aikasarjoja, jotka näyttävät ilmentävän jonkinlaista äkillistä hypähdystä. Tällaisten hypähdysten tunnistamiseen ja havaitsemiseen on kehitetty erityisiä menetelmiä.

Esimerkkejä ekologisista kynnysarvoista 
Jotkut esimerkit kynnysarvojen ylityksistä on kuvattu tarkoin, kuten kirkkaiden järvien muutokset sameavetisiksi. Monia muitakin esimerkkejä luultavasti on olemassa. Resilience Alliancen ja Santa Fe Instituten kynnysarvotietokanta sisältää yli sata esimerkkiä.

Lähteet

Ekologia