Акценти:
За да се приспособи диетата в САЩ, се изчислява, че хранителната система „от ферма до вилица“ представлява между 7 и 28 процента от използването на четири природни ресурси на нацията през 2007 г. - горски продукти, изкопаеми горива, земя и отнемане на сладка вода - и допринася за това 18 процента от емисиите на парникови газове в атмосферата.
За това използване на ресурси земеделието и животновъдството, свързано с храните, представляват над половината от цялото земеделско използване, използват най-голям дял от теглене на сладка вода и най-висок дял на парникови газове; домакинствата са били най-големите потребители на изкопаеми горива за съхранение на храна, готвене и почистване след това.
Ако всички американци средно приемат диета, която отговаря на федералните препоръки, индикациите показват, че използването на земеделска земя, изкопаеми горива и горски продукти в хранителната система ще падне, ще се изтеглят повече сладки води и емисиите на парникови газове по същество ще останат същото.
Природните ресурси играят централна роля в цялата система, която произвежда храната, която ядем, от земеделските земи и сладководните води, използвани за отглеждане на култури и отглеждане на добитък, до въздуха, който осигурява азот за торове и съхранява страничните продукти от производството и потреблението, до използваните изкопаеми горива за захранване на трактори, заводи за производство на храни и домашни хладилници. Общите потребности от ресурси на националните хранителни системи се определят от три основни фактора: какви храни се консумират от „средностатистическия“ жител (диета), броят на жителите в страната (населението) и как се произвеждат, продават и консервират храни ( технология). Ако някой от тези три фактора бъде променен - например чрез промяна в хранителния режим - произведената храна и ресурсите, използвани за производството на тази храна, вероятно ще се променят също.
Неотдавнашно проучване на Службата за икономически изследвания (ERS) се основава на констатации от няколко по-ранни проучвания на ERS и изследователски партньори, за да анализира ефектите от промяната в средната американска диета върху използването на пет природни ресурси в американската хранителна система: земеделска земя, прясна земя и повърхностни води, изкопаеми горива, горски продукти и въздух, където използването на въздуха се оценява по отношение на емисиите на парникови газове в атмосферата. Американската хранителна система обхваща всички предприятия, които пряко или косвено участват в производството и предлагането на пазара на хранителни продукти, като производителите на земеделски суровини като торове и машини, фермерите, отглеждащи храни и фуражи, преработвателите, произвеждащи хранителни продукти, както и дистрибуторите на храни., търговци на дребно и места за хранене.
Проучването открива смесени ефекти върху петте ресурси, ако американците приемат диета в съответствие с Федералните диетични насоки за американците. Тази по-здравословна диета би намалила използването на земеделска земя, изкопаеми горива и горски продукти в съответствие с основните производствени и маркетингови практики. Емисиите на парникови газове ще останат по същество непроменени и повече сладка вода ще бъде изтеглена от реките, езерата и водоносните хоризонти.
Калорийните източници се различават между изходните и здравословните американски диети
Добре е документирано, че средният американец не спазва много от препоръките в Диетичните насоки за американците. Анализите на данните от Националното изследване на здравето и храненето установяват, че много американци надвишават федералните препоръки за добавени захари, наситени мазнини и натрий и могат да подобрят диетата си, като ядат повече зеленчуци, плодове, млечни продукти и пълнозърнести храни. За това проучване изследователите обмислят здравословен американски хранителен сценарий, при който средностатистическият американец яде храни и напитки, консумирани от американци, които през 2007 г. са спазили Диетичните насоки за американците.
За да анализират използването на природните ресурси за получаване на „изходната“ американска диета - средната диета през 2007 г. - изследователите на ERS изградиха модел, който идентифицира избора на диета от 16 различни възрастови/полови групи от населението (8 възрастови групи по пол) сред малко над 4000 хранителни артикула. Тези 4000 хранителни стоки плюс са свързани с 74 широки групи хранителни стоки и 344 индустриални групи, които предоставят информация за хранителната система. По време на изследването, Националните референтни таблици за производство и употреба за 2007 г., публикувани през 2015 г. от Бюрото за икономически анализ, предоставят най-новите данни с достатъчно подробности за използването на ресурсите, за да се изчислят природните ресурси, използвани от бизнеса, който произвежда и предлага храни. По този начин изходните и здравословни американски диети отразяват хранителните предпочитания на американските потребители през 2007 г., като се имат предвид цените и доходите по това време.
За да идентифицират здравословната си американска диета, изследователите определят калорийни цели, целеви групи храни и 33 хранителни цели. Калорийните цели бяха позволени да варират с плюс или минус 5 процента, за да дадат на модела гъвкавост, за да отговори на всички ограничения. В допълнение към диетичните ограничения, изследователите също така налагат ограничение на разходите, изискващо цената на едро на здравословната американска диета да не надвишава тази на диетата на изходното ниво.
Здравословната американска диета е най-малко разрушителният начин за здравословно хранене за средностатистическия американец, тъй като това е най-често срещаната диета сред потребителите в САЩ през 2007 г., чиито диети са в съответствие с диетичните насоки. Поради тази цел за минимална промяна, здравословната американска диета съдържа много от същите хранителни продукти, консумирани в основната диета. Например течното мляко, бананите и тортилите са популярни хранителни продукти и при двете диети, но консумираните количества варират.
При преминаване от изходното ниво към здравословната американска диета, най-голям процент намаление на консумацията се наблюдава в категориите „Захари, сладкиши и напитки“ и „Мазнини, масла и салатни превръзки“, докато най-големи са увеличенията за „Бобови растения, ядки и семена “,„ Плодове “и„ Зеленчуци “. Консумацията на „Мляко и млечни продукти“ също е по-висока при здравословната американска диета. В допълнение към калорийните промени в общите категории храни, има промени в категориите на отделните хранителни продукти, променящи диетичния състав. Разликите между двете диети са значителни, което предполага потенциално големи разлики в използването на природните ресурси, необходими за производството на храните, които съставляват всяка диета.
Идентифициране и оценка на ресурсите, използвани в американската хранителна система
Изследователите на ERS определят американската хранителна система като всички предприятия, които пряко или косвено участват в производството и маркетинга на хранителни продукти, закупени от американски потребители. Те също така включваха работата на домашните кухни (включително пътуване за закупуване на храна). Ресторантите и други места за хранене са включени в дефиницията на проучването на хранителната система, въпреки че не е необходимо пътуване за хранене, поради трудности при измерването на това пътуване.
За да преценят нуждите от ресурси в американската хранителна система, икономистите от ERS разработиха системата за данни за хранителната среда. Тази система за данни включва както доларови единици, така и физически мерни единици. Системата за данни оценява ресурсите, използвани по цялата верига на доставки на храни, от производството на селскостопански суровини, като торове и фуражи, през точките за закупуване на хранителни стоки в хранителни магазини и места за хранене, до работата на домашните кухни.
Например, изследователите могат да използват системата за данни, за да изчислят общото изтегляне на сладка вода, свързано с приготвен в домашни условия хамбургер, като например нуждите от пилешко месо, напояване на културите, които стават фураж за животни, вода, използвана за производство на електроенергия, която в крайна сметка управлява хладилното месо калъф в хранителния магазин и вода за изплакване на съдове в кухненската мивка. Използването на земята е оценено с помощта на биофизичен модел, наречен Foodprint. Изискването за земя за производство на всяка хранителна стока в диетата на базово и здравословно американско производство е изчислено въз основа на национални оценки на добивите, производителността на пасищата и ефективността на фуражите за добитъка. Границата на техния анализ на земеползването беше земеделска земя. Анализът не включва например използването на земя за производство на горски продукти, свързани с храните и добив на изкопаеми горива.
За този анализ на природните ресурси, използвани за изхранване на цялото население на САЩ на възраст над 2 години, изследователите изключват ресурсите, използвани за производство на селскостопански стоки и храни за износния пазар и за нехранителния вътрешен пазар. Техният анализ не включва използването на ресурси в други страни за производство на храни и съставки, внесени в Съединените щати и закупени от американските потребители, въпреки че включва ресурсите, използвани за транспортиране и пускане на пазара на този внос, след като те влязат в страната. И накрая, анализът не включва ресурсите, използвани за производството на храни и напитки, закупени от американци при пътуване в чужбина или от туристи, посещаващи САЩ.
За да се съобразят с всички диети в САЩ през 2007 г., американската хранителна система използва 25,5% от близо 2,3 милиарда акра обща площ на страната, включително над половината (53%) от земеделската земя. Това откритие отразява частично факта, че голяма част от обработваемите площи в САЩ са посветени на нехранителни култури, като памук и царевица за производство на етанол, и за износ на култури като соя.
През 2007 г. американската хранителна система също използва приблизително 28% от общото теглене на сладка вода, 11,5% от годишния бюджет на страната за изкопаеми горива от 85,9 квадрилиона британски термични единици (Btu) и 7,2% от продадените горски продукти на стойност 22,4 милиарда долара. Горските продукти, използвани в цялата хранителна система, включват дървен материал за строителни материали и хартиени продукти, използвани като опаковка и за офис консумативи.
Въздухът представлява природен ресурс, който се разгражда от добавянето на парникови газове. Хранителната система произвежда емисии на парникови газове както от изгарянето на изкопаеми горива в производството на храни, така и от биогенни източници, включително емисии на метан и азотен оксид от обработваеми площи и храносмилателния процес на добитъка. Хранителната система представлява приблизително 18,1% от приблизително 7,4 милиарда метрични тона годишни емисии на парникови газове в САЩ през 2007 г.
Хидрофлуоровъглеводородите, група от много мощни парникови газове, се използват като охлаждащи течности в хладилни и климатични инсталации. Изследователите са успели да отчетат емисиите на флуоровъглеводороди за транспортния сектор на хранителната система само поради ограничения на данните. Включването на емисиите на флуоровъглеводороди извън транспортния сектор би увеличило прогнозата за емисиите на парникови газове, произведени от хранителната система.
Общите годишни разходи за храна в Съединените щати са били 8,6 процента от брутния вътрешен продукт (БВП) на САЩ през 2007 г. Всеки природен ресурс, който има над 8,6 процента от вътрешните си доставки за 2007 г., предназначени за производство или продажба на храни, се посочва от изследователите като интензивно използване на ресурса от хранителната система. С изключение на горските продукти, всеки ресурс е ресурс с интензивна употреба.
Пасищната земя е най-голямата част от земята, посветена на основната диета. Неговите нужди от 397 милиона акра през 2007 г. представляват около две трети от земята, използвана за производство на основната диета. Земята, използвана за отглеждане на култури, които са живи целогодишно (многогодишни култури) и се хранят с добитък, като люцерна и други култури от сено, възлиза на общо 91 милиона акра. Културните площи, свързани с диетата, също възлизат на около 90 милиона акра.
Що се отнася до сладководните води, около 70 процента от тегленето, свързано с храните, идват от повърхностни водоизточници, а останалата част идва от подземни води. Според данни от Американската геоложка служба над 75 процента от всички тегления на сладка вода през 2005 г. са от повърхностни води, което показва, че американската хранителна система е малко по-зависима от подземните водни източници, отколкото от нехранителната икономика.
Две трети от емисиите на парникови газове от производството на базовия хранителен режим идват от използването на изкопаеми горива от хранителната система; биогенните емисии от добитък и култури представляват останалата една трета. Биогенните емисии на парникови газове, свързани с основната диета, представляват 5,9% от общите емисии на парникови газове в САЩ. Тъй като целта им не е да оценяват емисиите на парникови газове, свързани с производството на памук, суровини за биогорива и хранителни продукти, изнасяни в други страни, изследователите са получили по-ниска оценка от оценката на Агенцията за опазване на околната среда на САЩ за емисиите на биогенни парникови газове от 8,1% за 2007г.
Използването на ресурси варира в различните хранителни системи
Знанието къде се натрупва използването на ресурси е от основно значение за разбирането на това кои фактори влияят върху решенията за използване на ресурсите. За изтеглянето на сладководни води не е изненадващо, че фермерското производство (ферми и ранчота) е доминиращият потребител поради напояването, но може би е изненадващо, че малко над една трета от тегленето на вода в основната диета се случва след фермата, включително в домакинската кухня използване (20 процента) и в енергийната индустрия (12 процента). За сравнение, използването на вода на етапите на преработка и опаковане, както и на дистрибуцията и маркетинга са относително малки.
Производството в стопанството (включително суровини като изкопаеми горива, използвани за производство на химически торове) е първият и най-малкият потребител на изкопаеми горива; домакинствата са последният и най-голям потребител. Четиридесет процента от емисиите на парникови газове при производството на храни са от ферми и ранчота, следвани от домакинствата и след това от компаниите, които разпространяват и продават храни. По отношение на горските продукти най-голяма употреба се получава по време на преработката и опаковането, като по-голямата част от тази употреба е на хартиени опаковки.
Компромиси при използването на ресурси между двете диети
За следващата част от своя анализ изследователите от ERS поставят този въпрос: Как би се променило използването на природните ресурси в Съединените щати, ако здравословната американска диета се превърне в средностатистическа национална диета? При здравословната американска диета потребителите ще получават повече от калориите си от зеленчуци, плодове, млечни продукти и бобови растения, ядки и семена. Те биха консумирали по-малко зърнени продукти, месо и птици, сладкиши, безалкохолни напитки и мазнини и масла.
В своя анализ на здравословната американска диета изследователите не са направили оценка на промените в използването на ресурсите от домакинствата, тъй като са проведени малко изследвания за това как използването на ресурсите на домакинствата се разпределя между различните части на диетата. Анализът предполага, че населението на САЩ и технологията за отглеждане, обработка и предлагане на пазара на всяка единица храна не се променят. Външните фактори, които биха могли да повлияят на решенията за използване на ресурсите, като промени в пазарния дял на вноса или природни бедствия, също се предполага да останат непроменени. Например, при здравословната американска диета, повече местни и вносни плодове ще бъдат консумирани до степен, че делът на пазара на плодове, доставян от вноса, ще остане същият.
Ако американците приемат здравословна американска диета, използването на земеделска земя от хранителната система се очаква да намалее с 3% - около 19 милиона акра, приблизително общата площ на сушата в Южна Каролина. По-специално, оценките за използване на пасища и трайни насаждения показват намаление съответно с около 13 и 8 милиона декара, тъй като потреблението на месо и птици намалява, а използването на обработваеми насаждения се увеличава с около 2 милиона акра.
Ефектът от цялостното очаквано намаляване на използването на земеделска земя върху запазването на ресурсите зависи от това какво се случва със земята, която е извадена от земеделското производство. Намаляването на пасищата и трайните насаждения може да доведе до подобрени екологични резултати, например, ако земята е включена в Програмата за консервационен резерват на USDA. Ако вместо това се превърне в разработена земя със сгради, екологичният ефект от тази промяна в земеползването вероятно ще бъде отрицателен, което ще доведе до загуба на местообитание на дивата природа, например. Увеличаването на обработваемите площи, ако произхожда от по-малко интензивни земеползвания като паша, вероятно ще доведе до увеличаване на разходите за околната среда, като по-голям потенциал за ерозия и загуба на изолиран въглерод в почвата. Нетният ефект обаче ще зависи от вида практики, въведени върху преобразуваната земя (напр. Конвенционална срещу консервационна обработка).
Други изчислени въздействия върху използването на природните ресурси от преминаването от изходното ниво към здравословната американска диета включват:
- 3-процентов спад в използването на изкопаеми горива - приблизително равен на средногодишния разход на бензин от 3 милиона автомобила през 2015 г .;
- Минимален спад в използването на въздуха за съхранение на парникови газове, свързани с диетата (около 0,4%), тъй като намаляването на емисиите от производството на захари, сладкиши и безалкохолни напитки се компенсира от увеличените емисии от производството на млечни продукти, плодове, зеленчуци и ядки;
- 9-процентен спад в използването на горски продукти, като по-голямата част от спестяванията идват от етапа на преработка и опаковане на хранителната система. Това намаление се равнява на 11 процента от общото производство на изделия от дървен материал в САЩ през 2007 г .; и
- Увеличение от 16 процента при изтеглянето на сладка вода за отглеждане на по-големите количества плодове, зеленчуци, бобови растения, ядки, семена и млечни продукти, консумирани в здравословната американска диета. Това 16-процентно увеличение води до допълнително изтегляне на 12,1 милиарда галона прясна вода на ден. Придобиването на допълнителна сладка вода може да се окаже особено предизвикателно за безводната западна част на Съединените щати, където се отглежда значителен дял от американските плодове, зеленчуци и ядки.
Проучването на ERS установява смесено въздействие върху петте природни ресурси, ако американците приемат диета в съответствие с диетичните насоки за американците. Използването на земеделска земя, изкопаеми горива и горски продукти ще намалее, докато изтеглянето на сладка вода ще се увеличи. Използването на въздух като хранилище за свързаните с диетата емисии на парникови газове ще остане по същество непроменено, ако всички американци средно преминат към здравословна американска диета. Тези констатации са информативни при разглеждане на потребностите от ресурси за търсене на храна в Съединените щати. По-пълна оценка на потребностите от ресурси за бъдещото търсене на храна в САЩ ще трябва да включва нарастване или намаляване на населението и промени в технологиите, използвани за производство и предлагане на пазара на храните, които потребителите изискват.
Грешка: На 15 септември 2020 г. тази статия е преработена, за да идентифицира правилно единиците за парникови газове като метрични тонове в статията.
Изисквания за ресурси за търсене на храна в Съединените щати , от Patrick Canning, Sarah Rehkamp, Claudia Hitaj и Christian J. Peters, ERS, май 2020 г.