A definição de serviços ambientais ou serviços ecossistêmicos é simples: trata-se dos benefícios que as pessoas obtêm da natureza direta ou indiretamente, através dos ecossistemas, a fim de sustentar a vida no planeta.

Os ecossistemas proveem a purificação da água e do ar, amenizam os fenômenos climáticos violentos (como ciclones, tornados e tufões) e protegem contra desastres naturais (por exemplo, tsunamis e deslizamentos de terra); decompõem o lixo, mantêm os solos férteis e ajudam no controle de erosões. Animais, como as abelhas, vespas e formigas, polinizam as plantas que, enquanto crescem, sequestram carbono da atmosfera. Outros, como a cotia e o mico-leão-dourado, ajudam as florestas e matas dispersando sementes. As fezes animais fertilizam o solo. Por sua vez, as florestas fornecem madeira, alimentos, substâncias medicinais, fibras e produzem recursos genéticos (qualquer material de origem vegetal, animal ou microbiana que contenha unidades funcionais de genes e apresentem valor econômico real ou potencial). Os sistemas fluviais disponibilizam água doce, o mais essencial dos recursos, movem hidrelétricas para produzir energia, quando navegáveis substituem estradas e são usados como áreas de lazer. As zonas úmidas costeiras filtram os resíduos, mitigam as cheias e servem de viveiro para a fauna marinha, o que permite a pesca comercial. Todos estes são exemplos de serviços ambientais.

A Avaliação Ecossistêmica do Milênio da ONU, publicada em 2005, criou uma classificação para os serviços ambientais, dividindo-os da seguinte forma:

(1) Serviços de Provisão: os produtos obtidos dos ecossistemas. Exemplos: alimentos, água doce, fibras, produtos químicos, madeira.

(2) Serviços de Regulação: benefícios obtidos a partir de processos naturais que regulam as condições ambientais. Exemplos: absorção de CO² pela fotossíntese das florestas; controle do clima, polinização de plantas, controle de doenças e pragas.

(3) Serviços Culturais: São os benefícios intangíveis obtidos, de natureza recreativa, educacional, religiosa ou estético-paisagística.

(4) Serviços de Suporte: Contribuem para a produção de outros serviços ecossistêmicos: Ciclagem de nutrientes, formação do solo, dispersão de sementes.

A preservação dos ecossistemas e, consequentemente, dos serviços ambientais por eles prestados é fundamental à existência humana. No entanto, economicamente, a preservação por muito tempo não foi vista como atraente. Em curto prazo, outras atividades, como a pecuária e a produção de grãos, são mais lucrativas, porém degradam o ambiente.

As atividades que destroem recursos ambientais criam problemas até para si mesmas. A agricultura e a pecuária geram florestas e matas ciliares, o que, por exemplo, interfere com o fornecimento de água e indiretamente com o clima. Recuperar áreas degradadas é caro, tal como o caso de despoluir um rio ou recuperar uma floresta queimada.

As técnicas de valoração ambiental são uma ferramenta para mostrar o custo que a degradação gera. Elas atribuem um valor monetário aos serviços prestados pelos ecossistemas. Explicitar esses custos para o resto da economia pode incentivar a conservar os recursos naturais ou a usá-los de maneiras que sejam sustentáveis.

Da valoração ambiental surge o conceito de Pagamento por Serviços Ambientais (PSA), definido como uma transação voluntária, na qual um serviço ambiental bem definido ou um uso da terra que possa assegurar este serviço é adquirido por um comprador de um provedor, sob a condição de que o provedor garanta a provisão deste serviço.

Entre as modalidades de PSA estão o mercado de carbono, o ICMS Ecológico, o REDD e os projetos de proteção de recursos hídricos.

Hoje, a questão do pagamento por serviços ambientais é discutida como forma não apenas proteger ecossistemas, mas também de criar alternativas econômicas para melhorar a renda e a qualidade de vida de povos que vivem na floresta e dela dependem para sobreviver.