Váltás az egészségesebb étrendre, amely valószínűleg befolyásolja a természeti erőforrások felhasználását

Főbb jellemzők:

Az Egyesült Államok étrendjének kielégítése érdekében a becslések szerint a „farm-to-villa” élelmiszer-rendszer a Nemzet négy természeti erőforrásának - az erdei termékek, a fosszilis tüzelőanyagok, a föld és az édesvíz-elvonások - 2007-es felhasználásának 7–28 százalékát tette ki, és hozzájárult Az üvegházhatású gázok 18 százaléka a légkörbe.

Ennek az erőforrás-felhasználásnak az élelmiszer-ipari gazdálkodás és a gazdaságok az összes mezőgazdasági földhasználat több mint felét tették ki, az édesvíz-elvonások legnagyobb részét használták fel, és az üvegházhatást okozó gázok a legnagyobb arányúak voltak; a háztartások használták a fosszilis tüzelőanyagokat az élelmiszerek tárolására, főzésére és utólagos takarítására.

Ha átlagosan minden amerikai olyan étrendet alkalmazna, amely megfelel a szövetségi ajánlásoknak, akkor a jelek szerint a mezőgazdasági földterületek, a fosszilis tüzelőanyagok és az erdészeti termékek élelmiszer-rendszer-felhasználása csökkenne, több édesvíz kerülne ki, és az üvegházhatást okozó gázok kibocsátása lényegében megmaradna azonos.

A természeti erőforrások központi szerepet játszanak az elfogyasztott élelmiszerek előállításának rendszerében, a termőföldektől és az édesvizektől, amelyek a növények termesztésére és az állattenyésztésre szolgálnak, a műtrágyák számára nitrogént biztosító, a termelés és a fogyasztás melléktermékeit tároló levegőig, a felhasznált fosszilis tüzelőanyagokig. traktorok, élelmiszeripari üzemek és otthoni hűtőszekrények meghajtására. A nemzeti élelmiszer-ellátási rendszerek teljes erőforrásigényét három fő tényező határozza meg: milyen ételeket fogyaszt az „átlagos” lakos (étrend), az országban lakók száma (lakosság), valamint az élelmiszerek előállításának, forgalmazásának és tartósításának módja ( technológia). Ha e három tényező bármelyikét megváltoztatja - például az étkezési szokások megváltozása miatt -, valószínűleg megváltozik az előállított élelmiszer és az élelmiszer előállításához felhasznált erőforrások is.

A közelmúltbeli Gazdasági Kutatási Szolgálat (ERS) tanulmánya az ERS és a kutatási partnerek számos korábbi tanulmányának eredményeire támaszkodva elemzi az átlagos amerikai étrend változásának hatásait az amerikai élelmiszer-rendszer öt természeti erőforrásának felhasználására: mezőgazdasági földterület, friss talaj és felszíni víz, fosszilis tüzelőanyagok, erdei termékek és levegő, ahol a légfelhasználást az üvegházhatású gázok légkörbe történő kibocsátása alapján becsülik. Az amerikai élelmiszer-ellátási rendszer magában foglal minden olyan vállalkozást, amely közvetlenül vagy közvetve részt vesz az élelmiszertermékek előállításában és forgalmazásában, mint például a mezőgazdasági üzemek, például műtrágyák és gépek gyártói, az élelmiszer- és takarmánytermékeket termelő gazdálkodók, az élelmiszer-ipari termékek feldolgozói, valamint az élelmiszer-forgalmazók, kiskereskedők és étkezési helyek.

A tanulmány vegyes hatást tapasztalt az öt erőforrásra, ha az amerikaiak az amerikai szövetségi étrendi irányelveknek megfelelő étrendet követnének el. Ez az egészségesebb étrend az alaptermelési és marketing gyakorlatok mellett csökkentené a mezőgazdasági földterületek, a fosszilis tüzelőanyagok és az erdészeti termékek felhasználását. Az üvegházhatást okozó gázok kibocsátása lényegében változatlan marad, és több édesvíz kerülne ki a folyókból, tavakból és a víztartókból.

A kalóriaforrások különböznek az alapállapot és az egészséges amerikai étrend között

Jól dokumentált, hogy az átlag amerikai nem követi az amerikaiakra vonatkozó étrendi irányelvekben szereplő számos ajánlást. A Nemzeti Egészségügyi és Táplálkozási Vizsgálatok adatainak elemzése szerint sok amerikai meghaladja a szövetségi ajánlásokat a hozzáadott cukrok, telített zsírok és nátrium vonatkozásában, és javíthatja étrendjét több zöldség, gyümölcs, tejtermék és teljes kiőrlésű gabona fogyasztásával. Ehhez a tanulmányhoz a kutatók egy egészséges amerikai étrend forgatókönyvet vesznek figyelembe, ahol az átlag amerikai megeszi azokat az ételeket és italokat, amelyeket olyan amerikaiak fogyasztottak, akik 2007-ben megfeleltek az amerikaiak étrendi irányelveinek.

A természeti erőforrások felhasználásának elemzése az alapállapotú amerikai étrend - a 2007-es átlagos étrend - előállításához az ERS kutatói felépítettek egy modellt, amely 16 különböző életkorú/nemű (8 nemek szerinti korcsoport) étrendválasztást azonosít a valamivel több 4000 étel. Ez a 4000 plusz élelmiszer 74 széles élelmiszeripari csoporthoz és 344 ipari csoporthoz kapcsolódik, amelyek inputot biztosítanak az élelmiszer-rendszerhez. A kutatás idején a Gazdasági Elemző Iroda 2015-ben közzétett 2007. évi nemzeti referenciaértékű gyártási és felhasználási táblázatok elegendő részletességgel szolgáltatták a legfrissebb adatokat az erőforrás-felhasználásról az élelmiszert előállító és forgalmazó vállalkozások által felhasznált természeti erőforrások kiszámításához. Így az alap- és az egészséges amerikai étrend tükrözi az amerikai fogyasztók étkezési preferenciáit 2007-ben, figyelembe véve az akkori árakat és jövedelmeket.

Az egészséges amerikai étrend azonosítása érdekében a kutatók kalóriatartalmat, élelmiszercsoport célokat és 33 tápanyagcélot állítottak fel. Hagyták, hogy a kalóriatartomány plusz vagy mínusz 5 százalékkal változzon, hogy a modell rugalmasságot nyújtson az összes korlát teljesítéséhez. Az étrendi korlátok mellett a kutatók költségkorlátozást is előírtak, amely előírta, hogy az egészséges amerikai étrend nagykereskedelmi költsége ne haladja meg az alap diéta költségeit.

Az egészséges amerikai étrend a legkevésbé zavaró út az egészséges táplálkozás számára az átlag amerikai számára, mert 2007-ben ez volt a leggyakoribb étrend az amerikai fogyasztók körében, akiknek étrendje összhangban állt az étrendi irányelvekkel. E minimális változás célkitűzése miatt az Egészséges Amerikai étrend sok azonos ételt tartalmaz, amelyeket az alap diétában fogyasztanak. Például a folyékony tej, banán és tortilla mindkét étrendben népszerű étel, de az elfogyasztott mennyiség változó.

Az alapszintről az egészséges amerikai étrendre való áttérés során a legnagyobb százalékos fogyasztáscsökkenés a „cukrok, édességek és italok”, valamint a „zsírok, olajok és salátaöntetek” kategóriában fordul elő, míg a legnagyobb mértékben a „hüvelyesek, diófélék és magvak ”,„ Gyümölcsök ”és„ Zöldségek ”. A „tej és tejtermékek” fogyasztása az egészséges amerikai étrendben is magasabb. Az általános élelmiszer-kategóriák kalória-változásain túl az egyes élelmiszerek kategóriáin belül is vannak eltolódások, megváltoztatva az étrendi összetételt. A két étrend közötti különbségek jelentősek, ami potenciálisan nagy különbségekre utal az egyes étrendeket alkotó ételek előállításához szükséges természeti erőforrások felhasználásában.

Az Egyesült Államok élelmiszer-rendszerében felhasznált erőforrások azonosítása és becslése

Az ERS kutatói az Egyesült Államok élelmiszer-rendszerét minden olyan vállalkozásként meghatározták, amely közvetlenül vagy közvetve részt vesz az amerikai fogyasztók által vásárolt élelmiszertermékek előállításában és forgalmazásában. Idetartozott az otthoni konyhák üzemeltetése is (ideértve az élelmiszer-vásárlást is). Az éttermeket és egyéb étkezési helyeket a tanulmány meghatározza az étkezési rendszerről, bár nem az utazáshoz szükséges utazás az utazás mérésének nehézségei miatt.

Az Egyesült Államok élelmiszer-rendszerének forrásigényének becsléséhez az ERS közgazdászai kifejlesztették az Élelmiszer-környezet Adatrendszert. Ez az adatrendszer dollár egységeket és fizikai mértékegységeket egyaránt tartalmaz. Az adatrendszer az egész élelmiszer-ellátási láncban felhasznált erőforrásokat a mezőgazdasági alapanyagok - például műtrágyák és takarmányok - előállításától kezdve az élelmiszerboltokban és étkezési helyeken történő fogyasztói élelmiszervásárlási pontokon át az otthoni konyhák üzemeltetéséig becsüli.

Például a kutatók az adatrendszer segítségével megbecsülhetik a házi készítésű hamburgerhez kapcsolódó összes édesvízkivételt, például a marhahús ivási szükségleteit, az állattáplálékká váló növények öntözését, az áramtermeléshez felhasznált vizet, amely végül a hűtött húst üzemelteti táska az élelmiszerboltban, és víz az edények öblítéséhez a konyhai mosogatóban. A földhasználatot az Foodprint nevű biofizikai modell felhasználásával becsülték meg. Az egyes élelmiszerek előállításához szükséges földterület-szükségletet az alap- és az egészséges amerikai étrendben a terméshozam, a legelő termelékenysége és az állattakarmány-hatékonyság nemzeti becslései alapján számították ki. Földhasználati elemzésük határa a mezőgazdasági földterület volt. Az elemzés nem tartalmazta például a föld felhasználását az élelmiszerekhez kapcsolódó erdészeti termékek előállításához és a fosszilis üzemanyagok bányászatához.

A teljes 2 éves és annál idősebb amerikai lakosság táplálásához felhasznált természeti erőforrások elemzéséhez a kutatók kizárták a mezőgazdasági áruk és élelmiszerek előállításához felhasznált erőforrásokat az exportpiacra és a nem élelmiszeripari hazai piacra. Elemzésük nem foglalja magában az erőforrások felhasználását más országokban az Egyesült Államokba behozott és az amerikai fogyasztók által vásárolt élelmiszerek és összetevők előállításához, bár tartalmazza azokat az erőforrásokat, amelyeket ezen import szállításához és forgalmazásához használnak, miután belépnek az országba. Végül az elemzés nem tartalmazza az amerikaiak által külföldre utazó vagy az Egyesült Államokba látogató turisták által vásárolt ételek és italok előállításához felhasznált forrásokat.

Az összes amerikai étrend kielégítésére 2007-ben az amerikai élelmiszer-rendszer az ország csaknem 2,3 milliárd hektár teljes földterületének 25,5 százalékát használta fel, beleértve a mezőgazdasági területek több mint felét (53 százalékát). Ez a megállapítás részben azt a tényt tükrözi, hogy az Egyesült Államok termőterületének nagy részét nem élelmiszer-termesztésre szánják, mint például a gyapotot és a kukoricát etanol előállítására, valamint az olyan növények exportjára, mint a szója.

2007-ben az Egyesült Államok élelmiszer-rendszere a teljes édesvízkivétel becsült 28 százalékát, az ország 85,9 kvadrillió brit hőegység (Btu) éves fosszilis tüzelőanyag-költségvetésének 11,5, valamint a forgalomba hozott erdészeti termékek 22,4 milliárd dollárjának 7,2 százalékát is felhasználta. Az egész élelmiszer-rendszerben felhasznált erdei termékek között szerepel az építőanyagokhoz használt faanyag, a csomagoláshoz használt papírtermékek és az irodaszerek.

A levegő olyan természeti erőforrást képvisel, amelyet az üvegházhatású gázok hozzáadása ront. Az élelmiszer-rendszer üvegházhatásúgáz-kibocsátást eredményez mind a fosszilis tüzelőanyagok égetéséből az élelmiszer-előállításban, mind a biogén forrásokból, ideértve a termőföldekből származó metán- és dinitrogén-oxid-kibocsátást, valamint az állatállomány emésztési folyamatát. Az élelmiszer-rendszer az Egyesült Államokban 2007-ben megközelítőleg 7,4 milliárd tonna éves üvegházhatású gázkibocsátás becsült 18,1 százalékát tette ki.

A fluorozott szénhidrogéneket, a nagyon erős üvegházhatású gázok csoportját hűtőközegként használják a hűtés és a légkondicionálás területén. A kutatók csak az adatok korlátai miatt tudták elszámolni a fluorozott szénhidrogén-kibocsátást az élelmiszer-rendszer szállítási ágazatában. A közlekedési szektoron kívülről származó fluorozott szénhidrogén-kibocsátás beleszámítása növelné az élelmiszer-rendszer által termelt üvegházhatásúgáz-kibocsátás becsült értékét.

Az Egyesült Államokban az összes éves élelmiszer-ráfordítás 2007-ben az amerikai bruttó hazai termék (GDP) 8,6 százaléka volt. Bármely természeti erőforrást, amely meghaladja a 2007-es élelmiszer-előállításra vagy marketingre szánt hazai ellátás 8,6 százalékát, a kutatók az erőforrás intenzív felhasználása az élelmiszer-rendszer által. Az erdészeti termékek kivételével minden erőforrás intenzív felhasználású erőforrás volt.

A legelő a föld legnagyobb része, amelyet az alap diétának szenteltek. A 2007-es 397 millió hektáros igénye a kiindulási étrend előállításához felhasznált területek körülbelül kétharmadát jelenti. Az egész évben élő növények termesztésére használt föld (évelő növények), amelyeket állatállománynak táplálnak, például lucernának és más szénanövényeknek, összesen 91 millió hektár volt. Az étrenddel összefüggésben megművelt termőterületek hasonlóan összesen mintegy 90 millió hektárt tettek ki.

Az édesvíz esetében az élelemmel kapcsolatos kivonások körülbelül 70 százaléka felszíni vízből származott, a fennmaradó rész pedig talajvízből származott. Az Egyesült Államok Geológiai Szolgálatának adatai szerint 2005-ben az összes édesvízkivétel több mint 75 százaléka felszíni vizekből származott, ami azt jelzi, hogy az Egyesült Államok élelmiszer-rendszere valamivel jobban támaszkodik a talajvíz forrásaira, mint a nem élelmiszer-gazdaság.

Az alap étrend előállításából származó üvegházhatású gázok kibocsátásának kétharmada a fosszilis tüzelőanyagok élelmiszer-rendszer általi felhasználásából származik; Az állatállomány és a növények biogén kibocsátása a fennmaradó egyharmadot teszi ki. A kiindulási étrendhez kapcsolódó biogén üvegházhatásúgáz-kibocsátás az Egyesült Államok összes üvegházhatásúgáz-kibocsátásának 5,9 százalékát teszi ki. Mivel nem az a céljuk, hogy megbecsüljék a gyapot, a bioüzemanyag-alapanyagok és a más országokba exportált élelmiszerek előállításához kapcsolódó üvegházhatásúgáz-kibocsátást, a kutatók alacsonyabb becslést kaptak, mint az USA Környezetvédelmi Ügynökségének a biogén üvegházhatást okozó gázok 8,1 százalékos becslése. 2007-re.

Az erőforrás-felhasználás az élelmiszer-rendszerben változó

Az erőforrás-felhasználás felhalmozódásának ismerete alapvető fontosságú annak megértéséhez, hogy milyen tényezők befolyásolják az erőforrás-felhasználási döntéseket. Az édesvízkivételek esetében nem meglepő, hogy az öntözés miatt a mezőgazdasági termelés (gazdaságok és tanyák) a domináns felhasználó, de talán meglepő, hogy az alapvető étrendben a vízkivételek valamivel több mint egyharmada a gazdaság után következik be, beleértve a háztartási konyhát is. felhasználása (20 százalék) és az energiaipar (12 százalék). Összehasonlításképpen: a víz felhasználása a feldolgozás és csomagolás, valamint az elosztás és az értékesítés szakaszában viszonylag kicsi.

A mezőgazdasági termelés (ideértve a vegyi műtrágyák előállításához használt fosszilis tüzelőanyagokat is) a fosszilis üzemanyagok első és legkisebb felhasználója; a háztartások az utolsó és legnagyobb felhasználó. Az élelmiszer-termelés üvegházhatásúgáz-kibocsátásának 40 százaléka a gazdaságokból és tanyákból származik, ezt követik a háztartások, majd az élelmiszereket forgalmazó és forgalmazó vállalatok. Az erdészeti termékek esetében a legnagyobb felhasználás a feldolgozás és a csomagolás során történik, e felhasználás legnagyobb részét papír alapú csomagolás teszi ki.

Erőforrás-felhasználási kompromisszumok a két diéta között

Elemzésük következő részében az ERS kutatói feltették ezt a kérdést: Hogyan változna a természeti erőforrások felhasználása az Egyesült Államokban, ha az egészséges amerikai étrend az átlagos nemzeti étrend lenne? Az egészséges amerikai étrend szerint a fogyasztók több kalóriát zöldségekből, gyümölcsökből, tejtermékekből és hüvelyesekből, diófélékből és magvakból szereznének be. Kevesebb gabonaterméket, húst és baromfit, édességet, üdítőt, valamint zsírt és olajat fogyasztanának.

Az egészséges amerikai étrend elemzésében a kutatók nem becsülték meg a háztartások erőforrás-felhasználásának változását, mert kevés kutatást végeztek arról, hogy a háztartás erőforrás-felhasználása hogyan oszlik meg az étrend különböző részein. Az elemzés feltételezi, hogy az Egyesült Államok lakossága és az egyes élelmiszer-egységek növekedésének, feldolgozásának és forgalmazásának technológiája nem változik. Feltételezzük, hogy az erőforrás-felhasználási döntéseket befolyásoló külső tényezők, például az import piaci részesedésének változásai vagy a természeti katasztrófák is változatlanok maradnak. Például az Egészséges amerikai étrend mellett több hazai és importált gyümölcs fogyna, amennyiben az import által biztosított gyümölcspiaci részarány változatlan marad.

Ha az amerikaiak az egészséges amerikai étrendet alkalmazzák, akkor az élelmiszer-rendszer mezőgazdasági földhasználata a becslések szerint 3 százalékkal - mintegy 19 millió hektárra csökken - nagyjából Dél-Karolina teljes földterületén. Különösen a legelő és az évelő termőterület-felhasználás becslései körülbelül 13, illetve 8 millió hektár csökkenést mutatnak, mivel a hús- és baromfifogyasztás csökken, a művelt termőföld-felhasználás pedig körülbelül 2 millió hektárral nő.

A mezőgazdasági földhasználat becsült csökkenésének általános hatása az erőforrások megőrzésére attól függ, hogy mi történik a mezőgazdasági termelésből kivont földterülettel. A legelő és az évelő termőterületek csökkenése javíthatja a környezeti eredményeket, például ha a földet felveszik az USDA Természetvédelmi Tartalék Programjába. Ha ehelyett beépített épületté alakítják át, akkor a földhasználat-változás környezeti hatása valószínűleg negatív lenne, ami például a vadon élő élőhelyek elvesztését eredményezné. A megművelt termőterületek növekedése, ha kevésbé intenzív földhasználatból származik, mint például a legelő, valószínűleg a környezeti költségek növekedését eredményezné, például nagyobb eróziós potenciált és a megkötött talaj szénveszteségét. A nettó hatás azonban az átalakított földterületen alkalmazott gyakorlatok típusától függ (pl. Hagyományos vagy természetvédelmi talajművelés).

A természeti erőforrások felhasználására gyakorolt egyéb becsült hatások az alapállapotról az egészséges amerikai étrendre való áttérésből a következők:

A fosszilis üzemanyagok felhasználásának 3 százalékos csökkenése - körülbelül megegyezik 3 millió autó átlagos éves benzinfogyasztásával 2015-ben;
Az étrenddel kapcsolatos üvegházhatású gázok tárolására szolgáló levegő felhasználásának minimális csökkenése (kb. 0,4 százalék), mivel a cukor, édesség és üdítőital-termelésből származó kibocsátás-csökkenést ellensúlyozza a tej-, gyümölcs-, zöldség- és diótermelésből származó megnövekedett kibocsátás;
Az erdészeti termékek felhasználásának 9-es csökkenése, a megtakarítások nagy része az élelmiszer-rendszer feldolgozási és csomagolási szakaszából származik. Ez a csökkentés a teljes amerikai fatermék-termelés 11 százalékának felel meg 2007-ben; és
Az édesvíz-elvonások 16 százalékos növekedése az egészséges amerikai étrendben fogyasztott nagyobb mennyiségű gyümölcs, zöldség, hüvelyes, dió, mag és tejtermék termesztése érdekében. Ez a 16 százalékos növekedés napi 12,1 milliárd gallon édesvíz további kivonását jelenti. További édesvíz megszerzése különösen nagy kihívást jelenthet az Egyesült Államok száraz nyugati részén, ahol az amerikai gyümölcsök, zöldségek és diófélék jelentős részét termesztik.

Az ERS-tanulmány vegyes hatást talált az öt természeti erőforrásra, ha az amerikaiak diétát követnének az amerikaiak étrendi irányelveinek megfelelően. Csökkenne a mezőgazdasági földterületek, a fosszilis tüzelőanyagok és az erdészeti termékek felhasználása, míg az édesvíz-elvezetés nőne. A levegő étrenddel kapcsolatos üvegházhatásúgáz-kibocsátások tárházaként történő felhasználása lényegében változatlan marad, ha átlagosan az összes amerikai áttér az egészséges amerikai étrendre. Ezek az eredmények tájékoztató jellegűek az Egyesült Államok élelmiszerigényének erőforrásigényének mérlegelésében. A jövőbeni amerikai élelmiszer-kereslet erőforrásigényének teljesebb felméréséhez bele kell foglalni a népesség növekedését vagy csökkenését, valamint a fogyasztók által igényelt élelmiszerek előállításához és forgalmazásához használt technológiák változását.

Hibajegyzék: 2020. szeptember 15-én ezt a cikket felülvizsgálták, hogy az üvegházhatású gázok egységeit metrikus tonnákként azonosítsák az egész cikkben.

Az élelmiszer-kereslet erőforrásigénye az Egyesült Államokban , Patrick Canning, Sarah Rehkamp, Claudia Hitaj és Christian J. Peters, ERS, 2020. május