我们饮食对环境的影响:苹果与苹果之间比较的困难。

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本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点。


当我们思考食物时,我们有多少次会想到它将为我们做什么(在营养、味道、饱腹感方面),又有多少次会关注将其摆上餐桌所需的东西?

回想我还是个学习如何解决热力学问题的小化学学生时,我的老师们描述了对于任何给定的问题,识别系统和环境的重要性。系统是世界上需要解决的问题的焦点部分——在纸上或黑板上(我老了),它是你画的虚线框起来的所有东西。环境是在虚线之外——其他一切。

我们画的那些虚线非常有效地将那些会引起我们注意的组件与所有其他东西分离开来——这正是我们为了在截止日期前完成家庭作业问题所需要做的。但令我惊讶的是,有时我们可能会忘记,我们归为环境的东西仍然存在于世界中,而且对于其他重要的问题来说,实际上可能也很重要。


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近年来,公众似乎越来越意识到食物不是在超市或餐厅厨房中神奇地出现的。人们现在似乎回忆起存在生产食物的农业过程——并且对这些过程对世界其他部分产生影响有所了解。特别是环境影响,一直萦绕在我们的脑海中。然而,弄清楚影响到底是什么具有挑战性,这使得我们难以用真正的苹果与苹果之间的比较来评估我们的选择。

几年前在《纽约时报》辩论室博客上,一群评论员被要求权衡美国人可能采取的、易于做出的改变,以减少他们对环境的影响。其中一位评论员朱丽叶·肖尔建议少吃肉。

斯坦福大学的研究员罗莎蒙德·内勒估计,美国肉类生产尤其依赖谷物,生产相同卡路里所需的谷物是谷物的10倍。畜牧业生产现在覆盖了世界非冰地表面积的30%,也对土壤和水资源造成了严重破坏。

与生产蔬菜或大米相比,牛肉使用的能源多16倍,产生的二氧化碳多25倍。芝加哥大学对美国消费的一项研究估计,如果美国普通人将肉类消费量减少20%,那就相当于从驾驶凯美瑞换成普锐斯。

美国人目前的肉类消费量居世界第二,每年为271磅,高于40年前的196磅。这还不包括乳制品。我们估计每天从动物身上摄取75克蛋白质,总共110克;政府建议每天仅摄取50克。

早在2007年,《纽约时报》上的一篇文章提出了类似的说法,即“转向植物性饮食比从SUV换成凯美瑞更能抑制全球变暖。”这篇特别的文章(出现在“媒体与广告”版块)在数字方面细节相当少。由于我不是农学家,我没有掌握所有相关数字,但我初步尝试建立一些方程式,一旦找到可靠的数字就可以代入。

首先,上面引用的句子在比较关于驾驶和饮食选择的相对重要性时,究竟比较的是什么,存在一些不明确之处。是温室气体 (GHG) 排放量的比较吗?石油消耗?还是对全球变暖有影响的整个因素束?

此外,我们谈论的是哪种SUV和哪种凯美瑞?哪些动物蛋白来源和哪些植物蛋白来源?有很多具体的细节可能会产生重大影响。

您的驾驶决定的影响似乎可以计算为

((平均每天行驶里程)/(平均每加仑汽油行驶里程)) x (每加仑汽油消耗排放的公斤温室气体)

当然,如果您只是跟踪您燃烧了多少汽油,请不要乘以最后一项。

我不知道每加仑汽油汽车消耗的温室气体排放率是否是统一的——无论是对于单辆汽车还是汽车类型,还是跨多种汽车类型。在没有专家意见的情况下,我可能会假设这是一个常数。(如果您对此有专家意见,请随时发表意见!)

我既不开SUV也不开凯美瑞,所以我的燃油效率数字取决于其他人告诉我的准确性。一辆相当省油的SUV可能每加仑行驶20英里。凯美瑞的平均燃油效率可能与卡罗拉相差不远,因此我们可以估计为每加仑30英里左右。对于每天通勤距离与我差不多的人(往返50英里),这位假设的通勤者驾驶SUV将消耗2.5加仑汽油,驾驶凯美瑞将消耗1.7加仑汽油。无论燃烧汽油排放多少污染物(假设每加仑汽油消耗排放的污染物速率恒定),SUV通勤排放的污染物比凯美瑞通勤多47%。

那是简单的计算。现在谈谈食物。

为了简化,我将只处理一种常量营养素,蛋白质,因为这是人们似乎最感兴趣从肉类中获取的营养素。(脂肪就像谷物盒底部的奖品。)如果我们坚持以温室气体作为我们比较的事物,我们将关注

(每天消耗的蛋白质公斤数) x ((生产蛋白质来源每公斤的温室气体排放量) + (运输蛋白质来源每公斤的温室气体排放量))

美国农业部表示,我每天的蛋白质摄入量应在50克左右(或0.050公斤),但它没有告诉我应该偏爱哪种特定的蛋白质来源,或者如何在不同的潜在来源之间分配这50克。而且根据来源的不同,资产负债表的结果可能会大相径庭。

温室气体的一个明显来源是运输(通过卡车、飞机或货船),无论是在食物的饲养过程中,还是在“成品”食品产品进入市场的过程中。例如,生产1公斤牛肉、猪肉、鸡肉或(养殖)鱼的温室气体排放可能都包括将玉米运往饲养场的温室气体排放。然而,牛、猪、鸡和鱼将谷物投入转化为骨骼上的肉的转化率不同。此外,像牛这样的反刍动物也会通过放屁排出自己的温室气体;鸡放屁的次数没有那么多。

请注意,您甚至无法轻易确定生产1公斤特定种类肉类的温室气体排放量。玉米喂养的牛肉会有将玉米运到饲养场的温室气体排放,而草喂养的牛肉可能会在它们所在的地方吃草,从而消除一些温室气体排放。(他们运送草——还是用卡车将以草为食的牛运送到相当远的地方吃草?)

对于植物性蛋白质来源,(植物)放屁较少,但仍然存在与运输相关的温室气体排放。此外,如果您的植物性蛋白质可能经过加工(如豆腐),则很可能部分加工过程可能涉及温室气体排放。

真的,如果不具体说明你吃什么、它是如何喂养或生产的,以及运输到你那里消耗了多少燃料,就不可能拿着一公斤来自一种来源的蛋白质和另一公斤来自另一种来源的蛋白质,并对哪种蛋白质对全球变暖的贡献更大说出任何明智的话。当地种植的整粒大豆可能比来自1000英里外用卡车运来的玉米喂养的产气牛的牛肉温室气体排放量更少,然后它本身又被装上卡车数百英里运到商店。但是,运送1000英里制作豆腐,然后再运送数百英里到达商店的大豆是否比当地饲养的草饲牛产生的等量牛肉蛋白导致更低的温室气体排放,这并不明显。

当然,肉类和植物性蛋白质还有其他与环境相关的投入——例如,生产每种1公斤蛋白质需要多少水,该过程中土壤退化了多少等等。但是,如果包括这些,我们怎么能忽视生产凯美瑞和SUV所涉及的其他与环境相关的投入(和产出)呢?在改变你的驾驶方式和改变你的饮食方式之间的公平较量中,你必须将所有这些都考虑在内。

事实上,即使在素食家庭中,你的蛋白质都不是来自动物肉,关于我们的食物选择对环境的影响,仍然有很多令人困惑的比较。超市的标签上没有列出生产一磅土豆或豌豆需要多少水、土地或石油基肥料。它们也没有反映加工豆腐所用的能量,罐装鹰嘴豆所需的自然资源,以及运输香蕉的燃料。

所有这些都使得我们很难知道如何对我们吃的食物做出更好的选择。

我的家人现在比以前吃更多的豆类。从营养角度来看,它们是绝对的赢家,富含纤维和蛋白质。而且,由于豆类倾向于丰富它们生长的土壤,我希望我们使用的肥料比其他情况要少。到目前为止,一切都很好。但是现在,为了追求对环境负责,我们应该购买罐装豆类还是袋装干豆?

干豆需要浸泡在水中,然后在水中煮沸(通常建议不要在浸泡的水中煮沸)。因此,在这里你消耗了水(我们在加利福尼亚州非常缺水)加上你烹饪所用的任何能源——只是为了让你的豆类准备好用于你的食谱。

另一方面,罐装豆类不需要浸泡或煮沸……至少在家里不需要。我不清楚豆类进入加工厂时处于什么状态——也许它们是新鲜采摘的,但也可能是干豆,需要在工厂浸泡和煮沸后才能罐装。(后一种选择在我看来很愚蠢,但作为消费者,我不能排除它。)豆类装在钢罐中——制造这些罐子并将豆类放入其中既需要金属也需要能量。虽然钢罐是可回收的,但回收也需要能量投入。

事实上,干豆也有包装——塑料袋——这需要石油和能量来制造。除非豆类是晒干的,否则很可能需要能量输入来干燥豆类。

那么,干的还是罐装的?哪种选择更负责任?消费者到底应该如何评估这种选择?

烹饪方法引入了另一个决策点,在这个点上我没有我想要的那么多信息。最近,我一直在用慢炖锅。与在电炉上的锅里烹饪东西相比,它往往用水更少,但烹饪时间更长。我是在节约用水却只是为了使用更多的电力吗?有没有一个好的方法来评估这一点?

所有这些都不是说我们不应该费心思考我们的选择如何影响我们的气候或环境。对我来说,最重要的是我们与事物的来源、制造它们并将它们送到我们手中所涉及的过程,以及我们自动驾驶时做出的选择可能造成的隐藏代价有多么疏远。

米尔顿·弗里德曼说过,我们只需要知道产品的价格。如果我们只是对买卖东西感兴趣,也许这是真的。但是,考虑到我们生活在地球上,我们正在用它来制造和运输产品,我们可能会更好地记住(来自电影《浅坟》中的一个角色)知道你为产品支付了多少钱与知道它花费了你什么是不一样的。

即使我们的蛋白质来源(和汽车)形成的复杂路径使得直接比较变得困难,但注意到我们在购买之前产生的一些成本可能对我们没有坏处。但鉴于消费者对这些成本越来越感兴趣,如果我们的食品(以及汽车和其他东西)的生产者能够更加透明地说明这些成本,那也会很好。

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