Od orzechów po wodorosty: Żywność „ujemna pod względem emisji dwutlenku węgla”, która pomaga odwrócić zmiany klimatu

Zdjęcie: Miguel Á. Padriñán: https://www.pexels.com/photo/brown-nuts-114121/

Wszyscy wiemy, że produkcja większości produktów spożywczych powoduje emisję gazów cieplarnianych, przyczyniając się do zmian klimatycznych. Emisje te pochodzą z setek różnych źródeł, w tym z traktorów spalających paliwo, produkcji nawozów i bakterii w krowich jelitach. Ogólnie rzecz biorąc, produkcja żywności przyczynia się do jednej czwartej emisji gazów cieplarnianych powodowanych przez człowieka. Istnieją jednak pokarmy, które usuwają więcej gazów cieplarnianych niż emitują, często określane jako pokarmy „ujemne pod względem emisji dwutlenku węgla”. Żywność ta pozostawia klimat lepszym, niż go zastała. Produkowanie i spożywanie większej jej ilości może pomóc zmniejszyć wpływ naszej żywności na emisję dwutlenku węgla, a w niektórych przypadkach przywrócić równowagę w ekosystemy. Kiedy rośliny rosną, pobierają dwutlenek węgla (CO2) z powietrza, ale kiedy my (lub zwierzęta) metabolizujemy te rośliny, CO2 zwykle jest uwalniany z powrotem do powietrza. Ze względu na ciągłe emisje musimy jednak trwale usuwać węgiel z atmosfery, magazynując go głęboko w morzach, skałach, glebie lub w drzewach. Istnieje kilka produktów spożywczych i praktyk produkcyjnych, które to umożliwiają. W rzeczywistości możliwe jest uczynienie całej diety ujemną pod względem emisji dwutlenku węgla, chociaż w dzisiejszym świecie wymagałoby to znacznych zmian w sposobie odżywiania się większości ludzi.

Wodorosty

Gdy wodorosty i inne makroalgi rosną, pobierają CO2. Części wodorostów odrywają się i opadają na dno głębokiego oceanu, gdzie część tego węgla jest magazynowana. Usuwanie to jest stosunkowo niewielkie w przeliczeniu na kilogram wodorostów, więc aby żywność na bazie wodorostów była niskoemisyjna, łańcuch dostaw musi być bardzo wydajny pod względem emisji dwutlenku węgla, przy minimalnym transporcie, pakowaniu i przetwarzaniu. Lokalnie pozyskiwane wodorosty mogą być zatem źródłem dwutlenku węgla ujemnego (choć obecnie stanowi to mniejszość przypadków). Kupowanie wodorostów może jednak stanowić zachętę do odbudowy rozległych obszarów ,,lasów’’ wodorostów, które zostały zniszczone; jest to korzyść dla środowiska, która wykracza poza łagodzenie zmian klimatycznych.

Produkty bakteryjne 

Bakterie utleniające metan to grupa bakterii występujących w różnych środowiskach, które zużywają metan w celu uzyskania energii. Jest to bardzo przydatne, ponieważ metan jest silnym gazem cieplarnianym, którego każdy kilogram powoduje 30-krotnie większe ocieplenie niż CO2 w skali 100 lat. Jeśli spożywamy takie bakterie, metabolizujemy je, uwalniając CO2. Dlatego jedzenie produktów zawierających te bakterie przekształciłoby silny gaz cieplarniany (metan) w znacznie słabszy (CO2). Bakterie wymagają również innych składników odżywczych, takich jak azot i fosfor, lecz badania pokazują, że bakterie te mogą wykorzystywać bogate w składniki odżywcze strumienie odpadów, takie jak odpady żywnościowe lub obornik zwierzęcy, jako źródło składników odżywczych. Produkty z tych bakterii - takie jak proszki białkowe lub zamienniki mięsa - z dużym prawdopodobieństwem będą neutralne pod względem emisji dwutlenku węgla, chociaż obecnie nie ma ich w sklepach. Jednak w 2023 r. fińska firma Solar Foods wprowadziła na rynek lody w Singapurze, które zawierają białko wytworzone z innego rodzaju bakterii, co pokazuje, że rynek bakteryjnych produktów spożywczych może istnieć.

Jagody i seler 

 Na podmokłych torfowiskach węgiel organiczny może gromadzić się szybciej niż ulega rozkładowi. Na terenach tych można uprawiać kilka produktów, w tym borówki, żurawinę i seler. Dlatego też żywność uprawiana w ten sposób może być ujemna pod względem emisji dwutlenku węgla, jeśli jej łańcuchy dostaw są również bardzo wydajne pod względem emisji dwutlenku węgla. Zwykle nie dotyczy to świeżych borówek, które są często pakowane w plastik i przewożone na całym świecie z krajów takich jak Peru, co czyni je żywnością o bardzo wysokiej emisji dwutlenku węgla. Chociaż istnieją produkty torfowe o ujemnej emisji dwutlenku węgla, są one obecnie bardzo rzadkie i trudne do zidentyfikowania w sklepach, ale jest to kolejna przestrzeń do obserwacji. 

 Orzechy, oliwki i cytrusy 

Sadzenie drzew na polach uprawnych magazynuje węgiel. W ciągu ostatnich 20 lat globalna powierzchnia upraw orzechów podwoiła się, a znaczna część tej ekspansji miała miejsce na polach uprawnych. Biorąc pod uwagę cały łańcuch dostaw, typowy produkt z orzechów, który można dziś kupić w sklepach, pochłania około 1,3 kg CO2 na kilogram. Usuwanie to trwa do momentu osiągnięcia przez drzewa dojrzałości, zwykle około 20 lat. Jeśli drzewa są wykorzystywane do produkcji trwałych produktów drewnianych pod koniec ich życia, węgiel ten może być przechowywany znacznie dłużej.

Żywność uprawiana w sposób regeneracyjny 

Wiele praktyk regeneracyjnych, takich jak nieuprawianie gleby lub sadzenie żywopłotów, może zwiększyć ilość węgla magazynowanego w glebie lub w roślinności. Przykładowo, brytyjska firma Wildfarmed zajmująca się rolnictwem regeneracyjnym informuje o usunięciu 1,5 kg CO2 na każdy kilogram pszenicy wyprodukowanej przez farmerów, z którymi współpracuje. Niektóre firmy z efektywnymi pod względem emisji dwutlenku węgla łańcuchami dostaw już teraz twierdzą, że ich produkty są ujemne pod względem emisji dwutlenku węgla. Na przykład browar Gipsy Hill w Londynie twierdzi, że produkuje piwo o zerowej emisji dwutlenku węgla i przeprowadził solidną analizę całego cyklu życia, która to potwierdza.  Jednak w przypadku wysokoemisyjnej żywności, takiej jak wołowina, badania wykazały, że mało prawdopodobne jest, aby praktyki regeneracyjne doprowadziły do ujemnej emisji dwutlenku węgla. Co więcej, niektóre praktyki regeneracyjne mogą zwiększać emisje w innych częściach systemu żywnościowego. Na przykład argentyńskie gospodarstwo, w którym bydło wypasane jest z niską intensywnością na terenach krzewiastych, certyfikowało swoją wołowinę jako usuwającą 0,3 kg CO2 na kg. Aby to osiągnąć, potrzeba było 500 m kw. pastwisk i pól uprawnych na kilogram wołowiny. Gdyby każda farma wołowiny wykorzystywała tyle ziemi, musielibyśmy przekształcić kolejne trzy miliardy hektarów (siedem miliardów akrów) ziemi - obszar wielkości Afryki - w pola uprawne, aby zaspokoić nasz obecny popyt na wołowinę.

Potrzeba etykiet węglowych 

Podsumowując, bardzo trudno jest dziś wskazać żywność ujemną pod względem emisji dwutlenku węgla. Problem ten jest jednak rozwiązywany. Na całym świecie wdrażane są systemy monitorowania emisji dwutlenku węgla i etykietowania, które uwzględniają pełny cykl życia produktów. Na przykład w Nowej Zelandii gospodarstwa rolne muszą teraz określać ilościowo swoje emisje gazów cieplarnianych, a we Francji rząd planuje wprowadzenie krajowych etykiet emisji dwutlenku węgla. Gdy programy te zostaną w pełni wdrożone i poparte przepisami, każdy powinien mieć znacznie łatwiejszą identyfikację żywności o ujemnej emisji dwutlenku węgla. 

 Żywność oszczędzająca ziemię 

Przy całym potencjale żywności ujemnej pod względem emisji dwutlenku węgla, może ona zawsze stanowić tylko niewielką część naszej diety; po prostu nie ma wystarczającej ilości produktów o potencjale ujemnym pod względem emisji dwutlenku węgla, a praktyki regeneracyjne nie są w stanie zrównoważyć żywności o wysokiej emisji. Potrzebujemy więc także innych strategii na rzecz ujemnej emisji dwutlenku węgla. Jeśli przestaniemy uprawiać ziemię powróci ona do lasów lub naturalnych terenów zielonych. Jeśli można wyprodukować taką samą ilość żywności na mniejszej powierzchni, uwolniona ziemia prawdopodobnie pochłonie dwutlenek węgla.  Jednym ze sposobów na zaoszczędzenie ziemi jest zwiększenie plonów: produkowanie więcej na tej samej powierzchni. Jednak wzrost plonów wynosi zwykle najwyżej kilka procent rocznie i nie jest wystarczający, aby zaoszczędzić wystarczająco dużo ziemi, aby produkt był ujemny pod względem emisji dwutlenku węgla. Potrzeba czegoś znacznie potężniejszego. Niektóre produkty zużywają tak dużo ziemi w porównaniu z ich alternatywami, że rezygnacja z nich może powodować ujemne emisje. Dzieje się tak dlatego, że oszczędzając ziemię, uwalniasz grunty pod nową roślinność, która następnie pochłania węgiel z powietrza. Na przykład wołowina zużywa średnio 100 metrów kwadratowych ziemi na 100 g białka, podczas gdy żywność pochodzenia roślinnego, taka jak fasola lub tofu, zużywa około 5 metrów kwadratowych na tę samą ilość białka. Analiza przeprowadzona przy użyciu wiodącego modelu klimatycznego wykazała, że gdybyśmy wszyscy zmienili dietę na roślinną i przestali spożywać zwierzęta, moglibyśmy przywrócić 3,1 miliarda hektarów (siedem miliardów akrów) gruntów rolnych do lasów i naturalnych użytków zielonych. Jest to obszar wielkości Stanów Zjednoczonych, Chin, Unii Europejskiej i Australii razem wziętych. Gdyby spojrzeć na naszą planetę z kosmosu, zostałaby ona przekształcona. Osiem miliardów ton CO2 byłoby usuwane każdego roku przez około 100 lat w miarę odrastania roślinności i ponownej akumulacji węgla w glebie. Ta ogromna ilość usuniętego dwutlenku węgla zrównoważyłaby wszystkie emisje pochodzące z żywności i sprawiłaby, że nasza dieta byłaby ujemna pod względem emisji dwutlenku węgla. W przeliczeniu na osobę, średnio na całym świecie, nasze emisje związane z żywnością spadłyby z około 2000 kg ekwiwalentu CO2 (CO2eq) rocznie do -160 kg CO2eq rocznie. Oznaczanie emisji dwutlenku węgla i nowe technologie mają kluczowe znaczenie dla naszego przejścia na ujemną emisję dwutlenku węgla, zamiana produktów, które zużywają dużo ziemi (zazwyczaj mięso i nabiał) na produkty, które zużywają mało ziemi (zazwyczaj żywność pochodzenia roślinnego) jest prawdopodobnie najskuteczniejszym sposobem, aby nasza dieta była ujemna pod względem emisji dwutlenku węgla. 

 * Joseph Poore jest dyrektorem Oxford Martin Programme on Food Sustainability. Zajmuje się badaniem wpływu globalnego rolnictwa na środowisko i sposobami jego ograniczenia.   

Aby otrzymywać na swoją skrzynkę odbiorczą najważniejsze informacje o klimacie i obiecujących wydarzeniach, zapisz się do newslettera Future Earth, podczas gdy The Essential List dwa razy w tygodniu dostarcza starannie wyselekcjonowane artykuły i analizy.

 Aby uzyskać więcej informacji na temat nauki, technologii, środowiska i zdrowia z BBC, śledź nas na Facebooku, X i Instagramie.