Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Fødevaresystemer er foder til at begrænse byernes miljøpåvirkninger

Kredit:CC0 Public Domain

Fokus på urbanisering som en vigtig drivkraft for miljøændringer i det 21. århundrede, forskere ved Princeton University har skabt en ramme til at forstå og sammenligne byers fødevaresystemer og deres effekter på klimaændringer, vandforbrug og arealanvendelse. Forskningen vil give planlæggere mulighed for at vurdere virkningen af ​​en bys fødevaresystem og evaluere politiske handlinger.

"Vores tilgang afslører forskelle mellem byernes fødevaresystemer både inden for og på tværs af lande, " sagde medforfatter Anu Ramaswami, Sanjay Swani '87 professor i Indienstudier og professor i civil- og miljøteknik. "På trods af disse forskelle, vi har nu en fælles metode til at identificere, hvilke politikker der ville resultere i hvilke niveauer af miljøbegrænsning."

Undersøgelsen analyserede drivhusgasemissioner, vandforbrug og arealanvendelse af fødevaresystemer til to storbyområder i Indien, Delhi og Pondicherry; og to i USA, New York og Minneapolis. Resultaterne fremhæver virkningerne af forskelle i kødforbrug mellem indiske og amerikanske byer, samt forskelle i fødevareforarbejdning. Sammenligning af de to indiske byer viser kontraster i kostvaner, forsyningskæder og lokale produktionsniveauer.

Generelt, kostændringer og affaldshåndtering dukkede op som de mest effektive måder at skrumpe byernes fødevarefodspor på, med specifikke fordelagtige ændringer, der adskiller sig mellem byer, forskerne rapporterede i et papir offentliggjort 30. januar i Tidsskrift for industriel økologi . Ramaswami skrev undersøgelsen sammen med Dana Boyer, forsknings- og udviklingschef i Sustainable Urban Infrastructure Systems Lab i Department of Civil and Environmental Engineering og Princeton Environmental Institute.

I de kommende årtier, byer, især i udviklingslandene, forventes at opleve en hidtil uset vækst. For eksempel, FN projekterer, at Indien vil tilføje mere end 400 millioner byboere i 2050.

Undersøgelsen er en del af en igangværende indsats fra Ramaswami og kolleger for at fremme forskning og praksis inden for urban bæredygtighed. Ramaswami leder det National Science Foundation-støttede Sustainable Healthy Cities Network, et samarbejde mellem universitetsforskere med industri og politiske partnere. I en nylig kommentar, Ramaswami skitserede syv typer af infrastruktur, herunder fødevaresystemer, som byer bør overveje, når de søger at forbedre resultater for miljøet såvel som for menneskers sundhed, lighed og velvære.

I den Industriel økologi papir, forskerne udvalgte de fire byer for at give kontraster i befolkningsstørrelse, infrastruktur, kost og andre egenskaber, med det formål at skabe en generaliserbar tilgang. Ud over kostændringer og affaldshåndtering, undersøgelsen vurderede de potentielle fodaftryksreduktioner af politikker til fremme af bylandbrug eller ændring af madtilberedningsmetoder.

I New York og Minneapolis, undersøgelsen viste, at ændring af beboernes kost ved at erstatte alt kødforbrug med linser og bælgfrugter kunne reducere arealanvendelsen med mere end halvdelen, og kunne også reducere drivhusgasemissionerne med 34 % og vandforbruget med så meget som 24 %. Selv udskiftning af okse- og fårekød med fjerkræ og svinekød kunne opnå næsten samme fodaftryksreduktion. Selvom disse er idealiserede scenarier, der involverer 100 % implementering, de kan give politiske beslutningstagere et udgangspunkt for at tilskynde til meningsfulde ændringer, sagde Boyer.

I Indien, kødforbruget er langt lavere end i USA - et årligt gennemsnit på kun 4 kg (8,8 pund) pr. person i Delhi og 16 kg (35 pund) i Pondicherry, sammenlignet med det amerikanske gennemsnit på cirka 59 kg (130 pund). Imidlertid, i Indien er ris en væsentlig bidragyder til drivhusgasemissioner og arealanvendelse. Undersøgelsen viste, at skift fra ris til hvede kunne mindske både Delhis og Pondicherrys fødevarefodaftryk.

Forbedring af håndteringen af ​​madspild kan have fordele i alle fire byer, selv om de mest nyttige måder at reducere affald på var forskellige baseret på arten af ​​affaldsophobning i de respektive lande, fandt forskerne. I USA, eliminering af undgåeligt (spiselig) madspild fra husholdninger kan reducere både vand- og arealanvendelsen med omkring 18 % i Minneapolis og 11 % i New York, og kunne reducere drivhusgasemissionerne med omkring 10 % i begge byer. I Indien, imidlertid, madspild før forbruger er et meget større problem, som infrastruktur til høst, transport og opbevaring af fødevarer er mindre effektive. At tackle disse problemer har det største potentiale til at reducere miljøpåvirkningerne af Indiens fødevaresystemer.

Især undersøgelsen viste, at stigende bylandbrug, enten gennem konventionelt landbrug eller vertikale landbrugsteknikker, ville have ubetydelige miljøpåvirkninger. Dette skyldes, at fødevaretransport står for højst 10 % af fødevarerelaterede drivhusgasemissioner i New York, Minneapolis og Delhi, og meget mindre i Pondicherry, som er omgivet af landbrugsproduktion og forarbejdningsindustrier.

"Mange byer holder op med bylandbrug som en tilgang til at reducere [drivhusgas] emissionerne i deres fødevaresystem, " sagde Boyer. "Dette er ikke for at afvise de andre fordele, det kan have i form af uddannelse eller motion eller bare at have en fornøjelig forbindelse med din mad. Men vores undersøgelse lægger virkelig vægt på, at byer finder ud af måder at håndtere kostændringer på, og til en vis grad håndtering af madspild, hvis de skal foretage en meningsfuld reduktion af deres emissioner fra fødevaresystemet."

Når man ser på miljøaftryk fra hele fødevaresystemer, afslører man også vigtigheden af ​​fødevareforarbejdning, som tegner sig for omkring 20% ​​af fødevaresystemets drivhusgasemissioner i de amerikanske byer. I indiske byer, emissionerne forbundet med fødevareforarbejdning er relativt ubetydelige, men nogle politiske beslutningstagere har foreslået at øge fødevareforarbejdningen som en måde at mindske madspild på. Fordelene ved at reducere spild kunne opvejes af stigningen i emissioner fra den energi, der bruges til fødevareforarbejdning.

"Indikatorerne og tilgangen i denne undersøgelse er spændende, fordi de stort set bør være replikerbare, og give en gennemførlig tilgang til at løse store huller i datatilgængelighed – og også fordi brugen af ​​denne tilgang muliggør oprettelse af sammenlignelige data på tværs af forskellige byer og kontekster, " sagde Roni Neff, en lektor ved Johns Hopkins Bloomberg School of Public Health, som ikke var involveret i undersøgelsen. "Fra praksissiden, at skabe et værktøj til at sætte byer i stand til at udføre en sådan modellering i deres egen kontekst ville være en værdifuld tilføjelse, og kunne også bidrage til udviklingen af ​​en stor database med data på byniveau."

Boyer og Ramaswami planlægger også at undersøge, hvor let det er at implementere politiske muligheder. For eksempel, i Pondicherry kan en ændring af kostvaner fra ris til hvede opnå omtrent samme reduktion i arealanvendelsen som ved at reducere madspild før forbrugerne, men sidstnævnte kan være mere gennemførligt end førstnævnte. I amerikanske byer, på den anden side, at sænke kødforbruget kan være mere realistisk end at begrænse madspild.

"Hvad jeg synes er virkelig udfordrende, men også nyttigt, i USA er det bare, hvor hurtigt vi er i den nyeste [mad] mode, sagde Boyer, der henviser til, at selv et skift fra hvide ris til brune ris i Indien "kan have en virkelig betydelig indvirkning på en persons hverdag. Mad er meget mere indgroet i det kulturelle stof, og mad har traditionelt meget mere betydning end bare smag og mode."

Ramaswami og Boyer kom til Princeton i 2019 fra University of Minnesota i Minneapolis, hvor de fortsætter et partnerskab med bystyret for at pilotere en fødevarehandlingsplan, der har til formål at forbedre miljømæssig bæredygtighed og folkesundhed. Projektet kombinerer forskning med samfundsengagement.

"Vores forskning giver os en metode til at informere om miljøaspekterne af handlinger i byernes fødevaresystem, men fødevaresystemet er meget mangefacetteret, sagde Boyer. "Der er kulturelle aspekter, der er sundhedsaspekter, retfærdighedshensyn. Så, dette er et værktøj, som vi kan parre med andre værktøjer til at danne grundlag for en holistisk fødevarehandlingsplan."


Varme artikler