Kansalaistieteen (eli osallistuvan tieteen tai kansalaisten tekemän tieteen) avulla ei-ammattilaiset osallistuvat tieteellisen datan keräämiseen, analysointiin tai molempiin. Se ei ole uusi ilmiö: 1800-luvun harrastajatieteilijät, jotka dokumentoivat paikallisia lajeja, harjoittivat kansalaistiedettä jo ennen kuin termiä edes oli olemassa. Mutta digitaalinen vallankumous – älypuhelimet GPS:llä ja kameroilla, kaikkialla saatavilla oleva yhteys ja tekoälyä hyödyntävät tunnistussovellukset – ovat muuttaneet tämän käytännön mittakaavaa ja voimaa. Nykyään miljoonat kansalaiset ympäri maailmaa keräävät vuosittain miljardeja havaintoja, jotka osallistuvat tieteellisiin tietokantoihin, joita olisi mahdotonta saavuttaa pelkästään ammattimaisen tutkimuksen avulla.

Tärkeimmät sovellukset biodiversiteetille ja luonnolle

iNaturalist (inaturalist.org, iOS ja Android): johtava kansalaistieteen alusta biodiversiteetille. Sen avulla voit valokuvata mitä tahansa elävää organismia (kasvi, eläin, sieni, hyönteinen) ja saada automaattisen tekoälyä hyödyntävän tunnistuksen, jonka yhteisö vahvistaa. Jokainen havainto jaetaan GBIF:n (Global Biodiversity Information Facility) kanssa ja käytetään tieteelliseen tutkimukseen. Yli 100 miljoonaa havaintoa 3 miljoonalta käyttäjältä. Ilmainen. Saatavilla italiaksi. BirdNET (Cornell Lab of Ornithology, iOS ja Android): tunnistaa lintuja puhelimen mikrofonilla tehdyistä nauhoituksista. Tekoäly, joka tunnistaa yli 3 000 lajia. Ilmainen. Plant.net (INRAE ja muut instituutiot, iOS ja Android): tunnistaa kasveja lehtien, kukkien, hedelmien ja kuoren valokuvista. Yli 25 miljoonaa käyttäjää. Ilmainen. Pl@ntNet Italia osallistuu projektiin. Merlin Bird ID (Cornell Lab, iOS ja Android): visuaalinen lintujen tunnistus valokuvien avulla. Yli 200 miljoonaa latausta. Ilmainen. iNaturalist-data on osoittanut tieteellisen arvonsa: 70 % invasiivisista lajeista, jotka havaittiin ensimmäisen kerran uusilla alueilla, ilmoitettiin iNaturalist-käyttäjien toimesta, ei ammattitutkijoiden.

Sovellukset ilmanlaadun seurantaan

Sensor.Community (entinen Luftdaten.info, luftdaten.info): kansalaisten rakentamien ilmanlaadun sensorien verkko (pääasiassa PM2,5 ja PM10) ja data visualisoitu julkisella kartalla. Italiassa verkossa on satoja sensoreita. Projektiin sisältyy ohjeet oman sensorin rakentamiseen (kustannus: 30–50 €). OpenAQ (openaq.org): ilmanlaadun datan globaali koonti valtion ja yksityisten sensorien tiedoista. Avoin API kehittäjille. PurpleAir: tarkkuuden ilmanlaadun sensorien verkko, jonka data on saatavilla julkisella kartalla. Sensorit maksavat 200–300 €, mutta tuottavat lähes ammattimaisen laadun dataa, joka on kaikkien nähtävissä. AQICN (waqi.info, iOS ja Android): ilmanlaadun datan maailmanlaajuinen koonti, saatavilla sovelluksena, jossa on ilmoitukset paikallisesta ilmanlaadusta. Ilmainen.

Sovellukset veden seurantaan

Caddisfly (akvo.org): Akvo Foundationin kehittämä sovellus veden laadun seurantaan. Tukee kolorimetrisiä testejä pH:lle, kloorille, nitraateille ja muille parametreille. Käytetään kehitysmaiden ja kansalaisvalvonnan projekteissa eri maissa. CoastSnap: kansalaistieteen projekti rannikkojen seurantaan georeferoiduilla valokuvilla ajan kuluessa. Yliopiston tutkijat käyttävät sitä rannikkojen eroosion seuraamiseen. Stream Tracker (USA): sovellus paikallisten vesistöjen tilan ilmoittamiseen (virtaus, visuaalinen laatu, fauna). Ei vielä laajalle levinnyt Italiassa, mutta laajenee kansainvälisesti. Globe Observer (NASA, iOS ja Android): NASAn sovellus pilvien, veden laadun, lämpötilojen ja maan seurantaan. Jokainen havainto osallistuu NASAn tieteellisiin tietokantoihin. Ilmainen.

Kuinka aloittaa kansalaistieteen kanssa: käytännön vinkkejä

Valitse alue, joka kiinnostaa sinua todella (linnut, kasvit, ilmanlaatu, hyönteiset): kansalaistieteen toimii parhaiten, kun sitä ohjaa aito uteliaisuus, ei velvollisuus. Aloita yhdellä sovelluksella ja käytä sitä vähintään kuukauden ajan ennen kuin lisäät muita. iNaturalist on ihanteellinen aloituspiste biodiversiteetille: helppo käyttää, tukeva yhteisö, dokumentoitu tieteellinen vaikutus. Osallistu BioBlitz-tapahtumiin (intensiiviset kansalaistieteen tapahtumat tietyllä alueella 24–48 tunnin aikana): ne ovat mahdollisuuksia oppia asiantuntijoilta ja osallistua korkealaatuisiin tietokantoihin. Italiassa: CNR (National Research Council) koordinoi joitakin kansalaistieteen aloitteita ECSA Italy -projektin kautta (European Citizen Science Association). Laatu on tärkeämpää kuin määrä: muutama huolellisesti dokumentoitu havainto (terävät valokuvat, tarkka sijainti, käyttäytymisen muistiinpanot) on tieteellisesti arvokkaampi kuin monet karkeasti tehdyt havainnot.

Kansalaistiede tuottaa tieteellistä arvoa: data maailmanlaajuisesti

Kansalaistiede on tuottanut mitattavaa tieteellistä vaikutusta. Theobald ja kumppanit tutkivat vuonna 2015 (Bioscience) yli 380 kansalaistieteellisen projektin ja 1,3 miljardia vapaaehtoisten keräämää havaintoa: näitä tietoja käytettiin yli 2 200 vertaisarvioidussa tieteellisessä julkaisussa. GBIF (Global Biodiversity Information Facility) ylläpitää yli 2 miljardia lajihavaintoa, joista noin 70 % on peräisin kansalaistieteestä (pääasiassa eBirdistä ja iNaturalistista). Näitä havaintoja käytetään lajien levinneisyyden muutosten seurantaan ilmastonmuutoksen seurauksena, vieraslajien havaitsemiseen uusilla alueilla, suojelun kannalta tärkeiden alueiden tunnistamiseen ja kaupunkiekosysteemien biodiversiteetin mittaamiseen. Kansalaistieteellisen datan päärajoitus on näytteenottoharha: tietoja kerätään siellä, missä on enemmän havainnoijia, ei välttämättä siellä, missä tiede sitä eniten tarvitsee. Kaupunkialueet ja helposti saavutettavat alueet ovat yliedustettuina. Kehittyneet tilastolliset menetelmät korjaavat tätä harhaa osittain.

Kansalaistiede ja paikalliset ympäristöpolitiikat

Kansalaistieteellistä dataa voidaan käyttää suoraan paikallisten ympäristöpolitiikkojen vaikuttamiseen. Esimerkkejä: Sensor.Community-verkon ilmanlaatua koskevat tiedot ovat auttaneet italialaisia kuntia dokumentoimaan paikallisia saastumisongelmia ja perustelemaan toimenpiteitä (liikennerajoitusalueet, pyöräilyreitit). iNaturalistissa raportoidut vieraslajit ovat varoittaneet paikallisia viranomaisia ajoissa torjuntatoimenpiteitä varten. CoastSnapilla kerätyt rannan eroosiota kuvaavat valokuvat ovat auttaneet rannikkokunnia dokumentoimaan ongelman ja hakemaan rahoitusta rantojen suojeluun. Kuinka käyttää kansalaistieteellistä dataa paikallisesti: lataa tietosi alueelta iNaturalistista tai Sensor.Communitystä, analysoi ne QGIS-ohjelmalla (avoimen lähdekoodin GIS-ohjelmisto) ja esitä tulokset kunnallesi tai paikalliselle terveysviranomaiselle ympäristöongelman dokumentaationa. Tämä on kansalaistiede toiminnassa: ei pelkästään datan keräämistä, vaan sen käyttämistä muutoksen aikaansaamiseksi.

Kansalaistieteelliset mahdollisuudet Italiassa

Faunalia-projekti (faunalia.it): Italian villieläimistön seuranta havaintoraporttien kautta. ARPA-ympäristömonitorointiverkko (alueellinen ympäristönsuojeluvirasto): jotkut alueen ARPA-toimistot järjestävät ohjelmia, joissa kansalaiset osallistuvat ympäristömonitorointiin. FeNO-projekti (alueen fenologia): kasvien fenologisten muutosten seuranta ilmastonmuutoksen seurauksena. BioItaly (ISPRA): kansallinen biodiversiteetin monitorointiohjelma, jossa on kansalaistieteellinen komponentti. LIPU-lintuatlas: Italian lintunsuojeluyhdistys koordinoi pesintä- ja talvehtivien lintujen laskentaa Italiassa tuhansien vapaaehtoisten avustuksella. Havainnot syötetään ornitho.it-sivustolle. Butterfly Monitoring Italy (MUSE - Trendon tieteellinen museo): päiväperhosten seuranta standardoiduilla reiteillä koko Italiassa.