Peliteoria ympäristösopimusten teoreettisena selitysmallina         

05.03.2024

Peliteoria on matematiikan osa-alue, jossa tutkitaan kahden tai useamman toimijan välistä vuorovaikutusta. Sitä voidaan kutsua myös matemaattiseksi työkaluksi strategisen vuorovaikutuksen analysoimiseen (Wood, 2010). Peliteorian avulla voidaan tutkia esimerkiksi huutokauppoja, evoluutiota tai ruuhkia. Yksi tärkeä sovellus on ympäristöongelmien tarkastelu, ja sen avulla on mahdollista lisätä ymmärrystä esimerkiksi siitä, miksi ilmastonmuutoksen torjuminen on osoittautunut niin hankalaksi. 

Päästövähennykset ja vangin dilemma

Saasteiden vähentämiseen liittyvää dynamiikkaa voidaan mallintaa hyvin yksinkertaistetusti Taulukossa 1 kuvatun pelin avulla. Tässä pelissä valtiot A ja B neuvottelevat keskenään aikovatko ne jatkaa saastuttamista vai vähentävätkö ne päästöjään. Ensimmäisessä sarakkeessa on kuvattu valtion A toimintavaihtoehdot, ja ensimmäisellä rivillä valtion B. Lopputulokset on kuvattu muodossa (valtion A hyöty, valtion B hyöty). Jos molemmat maat vähentäisivät päästöjään yhteisesti, niin ne hyötyisivät molemmat kohtalaisesti (3,3), ja tulos olisi kummallekin parempi kuin yhteinen saastuttamisen jatkaminen (2,2). 

Tässä pelissä jo yhden pelaajan vähennystoimet riittävät estämään ympäristön totaalisen saastumisen. Vähentämiseen liittyvät toimet ovat kuitenkin kalliita, ja molempien pelaajien kannalta paras lopputulos olisi, jos toinen vähentää päästöjä, samalla kun itse jatkaa saastuttamista. Näin pääsee hyötymään toisen pelaajan ponnisteluista ympäristön suojelemiseksi, ja voi itse jatkaa taloudellisesti kannattavaa ympäristöä saastuttavaa toimintaa vieläpä ilman kilpailua. 

Toisaalta jos toinen pelaaja aikoo jatkaa saastuttamista, niin tässä pelissä silloin ei ainakaan kannata itse ryhtyä vähennystoimiin. Tällöin voisi esimerkiksi päätyä tekemään kalliita investointeja fossiilisista irtautumiseen, mutta joutuisi erityisen epäsuotuisaan kilpailuasemaan, kun toinen jatkaisi niiden käyttöä. Lisäksi joutuisi kärsimään ympäristön pilaantumisesta toisen saastuttamisen johdosta.

Riippumatta siis toisen maan toimista, tässä pelissä kannattaa jatkaa saastuttamista. Peliteoriassa tämä ongelma tunnetaan vangin dilemmana. Tämä on tärkeä osoitus siitä, kuinka toimijoiden rationaalinen omien etujen mukainen toiminta voi olla ristiriidassa yhteisen hyvän kanssa, eikä välttämättä johda edes omalta kannalta parhaaseen mahdolliseen lopputulokseen. Ympäristöongelmien kontekstissa tämä dynamiikka tunnetaan myös vapaamatkustajan ongelmana tai yhteislaidunten tragediana, vaikka ne eivät olekaan aivan identtisiä (Kyllönen, 2011). 

Ilmastonmuutokseen liittyviä haasteita

Taulukossa 1 kuvattu peli on hyvin karkea yksinkertaistus, eikä sen voida odottaa kuvaavan todellisuutta sellaisenaan. Esimerkiksi ilmastonmuutokseen liittyy kuitenkin lukuisia piirteitä, jotka vahvistavat esimerkissä kuvattua dynamiikkaa entisestään. Ilmastonmuutoksen onnistunut mitigaatio vaatisi hyvin yksimielisiä toimia, mutta kun päästövähennyksistä neuvottelee liki 200 valtiota, on yksittäisten valtioiden toimilla vähemmän painoarvoa kokonaisuudessa. Tällöin vapaamatkustaminen on houkuttelevampaa.

Kasvihuonekaasupäästöjen seuraukset ovat globaaleja ja niissä on pitkä viive, kun taas välittömien ja paikallisten seurausten torjumiselle on selkeämmät kannusteet. Lisäksi vähennyksiin ryhtyvien täytyisi vakuuttua siitä, että tosiaan kaikki muut toimivat samoin. Maiden välillä on suurta epäsymmetriaa esimerkiksi ilmastonmuutokseen liittyvän haavoittuvuuden, resilienssin ja historiallisten päästöjen suhteen. (Barrett, 2003).

Mekanismisuunnittelu

Peliteoriaa voidaan hyödyntää haasteiden tunnistamisen lisäksi ratkaisujen kehittämiseen. Mekanismisuunnittelu on peliteorian osa-alue, jossa tarkastellaan keinoja muokata ja luoda vallitsevia olosuhteita niin, että toivottujen lopputulosten saavuttaminen olisi helpompaa. Tällaisia toimia ovat esimerkiksi erilaiset sakkomekanismit ja Euroopan unionin päästömarkkinat. Kansainvälisissä suhteissa mekanismien toimeenpano tasapuolisesti on kuitenkin haastavaa kansallisen suvereniteetin vuoksi. Peliteorian avulla voidaan myös tutkia erilaisia tapoja jakaa ilmastonmuutokseen liittyviä kustannuksia.

Lopuksi

Haasteista huolimatta monia ympäristöongelmia on myös onnistuttu torjumaan erilaisilla sopimuksilla. Esimerkiksi otsonikatoa aiheuttavia aineita rajoittavaa Montrealin pöytäkirjaa pidetään hyvin onnistuneena ympäristösopimuksena. Lähempi tarkastelu osoittaa, ettei sitä voida sellaisenaan soveltaa esimerkiksi ilmastonmuutokseen, mutta siitä voidaan ottaa silti oppia (Barrett, 2003). Kuten Taulukon 1 esimerkki osoittaa, jo hyvin yksinkertainen peliteoreettinen tarkastelu voi auttaa hahmottamaan sopimuksiin liittyviä haasteita. Näiden havaintojen pohjalta ponnisteluita voidaan kohdentaa tehokkaammin.

Lähteet

Hakkarainen, V. 2024. Ympäristönsuojelu ja peliteoria – Theseus, Turun ammattikorkeakoulun opinnäytetyö.

Barrett, S. (2003). Environment and Statecraft. Oxford Oxfordshire: Oxford University Press.

Kyllönen, S. (2011). Vailla teknistä ratkaisua: yhteislaidunten tragedia, yhteistoiminnan ongelmat ja ympäristöpoliittinen teoria. Julkaisussa S Kyllönen, J Lemetti, N Noponen & M Oksanen (toim). Kiista yhteismaista: Garret Hardin ja selviytymisen politiikka. Niin et näin -kirjat, Eurooppalaisen filosofian seura, Tampere, Sivut 73–111.

Wood, P. J. (2010). Climate Change and Game Theory: A Mathematical Survey (CCEP working paper 2.10). Centre for Climate Economics & Policy, Crawford School of Economics and Government, The Australian National University, Canberra.

Kuva: andreas160578, Pixabay