Subiecte

Abstract

Introducere

S-a documentat bine că consumul de alimente contribuie semnificativ la impactul asupra mediului al individului 1, totuși relația dintre impactul unui aliment și funcția acestuia este mai puțin stabilită 2. Până în prezent, reducerile de impact s-au concentrat asupra proceselor de producție a alimentelor, totuși trebuie să fie înțelese și tiparele de consum, factorii determinanți ai cererii de producție 3. De exemplu, tendința în creștere a tiparelor de alimentație occidentale, caracterizată de obicei prin consumul ridicat de carne, este asociată cu un impact ridicat al schimbărilor climatice 4.5. Deoarece nu există alimente sănătoase în sine, ci mai degrabă diete sănătoase și modele alimentare 6, este important să se ia în considerare dietele complete, practicate. Această lucrare se concentrează pe rolul alegerilor alimentare datorate culturii 7.8, genului 9 și trei alegeri tipare dietetice (fără diete de carne și pește, fără diete cu carne roșie și fără diete lactate) în conturarea impactului asupra mediului și a calității dietetice a unei persoane.

Cercetări anterioare au fost efectuate examinând impactul asupra mediului asociat cu modele dietetice ipotetice (de exemplu, vegetariene) sau cu diete ipotetice care îndeplinesc recomandările 5,10,11, disponibilitatea alimentelor (pe baza rapoartelor de import și export ale unei țări și/sau a datelor de cumpărare) 12,13, și impactul la nivelul mesei 14,15,16, totuși datele care examinează impacturile din dieta obișnuită a unui individ în combinație cu efectele nutriționale sunt limitate 17,18,19 și se bazează adesea doar pe o anumită țară. Evaluarea dietelor obișnuite permite o comparație directă între impactul asupra mediului al unei persoane și calitatea nutrițională, deoarece studiile care implică doar modele dietetice ipotetice pot pierde nuanțele asociate cu aportul alimentar auto-selectat, iar studiile care utilizează disponibilitatea alimentelor nu pot măsura aportul de nutrienți la nivel individual.

Evaluările de mediu legate de alimente utilizează adesea schimbările climatice ca singurul indicator de impact asupra mediului 2, cu toate acestea este necesară evaluarea altor indicatori atunci când se analizează producția de alimente. De exemplu, creșterea culturilor (atât pentru consumul uman direct, cât și pentru hrana animalelor) provoacă stres global atât asupra resurselor de apă, cât și a celor terestre, ale căror efecte sunt deficitul de apă și degradarea terenurilor 20. Pierderea biodiversității, atribuită atât consumului de apă dulce, cât și utilizării terenurilor, este în mare parte asociată cu activitățile agricole 21. Pierderea habitatului prin utilizarea terenului este principalul motor al pierderii biodiversității 22. Rata pierderii biodiversității, un impact în mare parte necuantificat în studiile alimentare și anterioare, este una dintre cele nouă limite planetare și este depășită în prezent cu o rată mult mai mare decât celelalte opt limite (inclusiv schimbările climatice), ceea ce justifică includerea acesteia în evaluările impactului alimentar 23. Această cercetare va cuantifica nu numai impactul schimbărilor climatice cauzate de aportul alimentar al unui individ, ci și amprenta deficitului de apă și pierderea biodiversității determinată de utilizarea terenului.

Au fost propuși mai mulți indicatori pentru a măsura calitatea dietei unei persoane 24,25,26. Acești indicatori își propun să ofere o descriere generală a dietei individuale sau a populației cu privire la aporturile recomandate și deseori corelează riscul apariției diferitelor boli pentru a înțelege legătura dintre dietă și boală 27. De exemplu, în regiunile dezvoltate precum Europa de Vest, Global Burden for Disease a constatat că o combinație de sub-consum de cereale integrale în principal, acizi grași omega 3 și fructe în combinație cu aportul excesiv de carne roșie și procesată și sodiu contribuie la anii de viață reglați pentru persoanele cu dizabilități (DALY) din regiune 28. Luate împreună, riscurile dietetice au contribuit la peste 10% din DALY-urile din Europa de Vest 28 și, recent, au fost propuse metode de combinare a impactului asupra sănătății umane (măsurate ca DALY) din cauza producției de alimente și a bolilor legate de dietă, folosind rezultatele Global Burden of Disease 29 .

Această lucrare își propune să umple mai multe lacune în cercetare. În primul rând, impactul asupra mediului va fi investigat folosind aporturile dietetice raportate din Food4Me, care reprezintă diete mai degrabă decât ipotetice 30. Aceste estimări ale aporturilor dietetice individuale provin dintr-un studiu al adulților care au fost în general reprezentativi pentru cele șapte țări europene din care au fost recrutați 31 și permit evaluarea impactului și variabilitatea calității dietei atât în ​​cadrul grupului, cât și între grupuri, precum și o evaluare a impactului în țări. care nu au fost încă investigate în mare măsură. În al doilea rând, categoriile de impact adesea trecute cu vederea, cum ar fi amprenta deficitului de apă și pierderea biodiversității, vor fi incluse în evaluare și vor fi investigați factorii de impact ai acestor impacturi. În al treilea rând, va fi analizată sensibilitatea dietei unui individ la impacturile asociate cu risipa de alimente, un subiect în creștere și o modalitate clară de reducere a impactului 32. În cele din urmă, va fi explorată relația dintre calitatea dietei și impacturi și va fi evaluată reducerea potențială a impactului modificărilor dietetice.

Rezultate si discutii

Nexul impacturilor asupra mediului și a calității dietei

Acest studiu a inclus peste 1400 de adulți europeni de ambele sexe și o serie de vârste care și-au monitorizat consumul de alimente pe parcursul unei luni (pentru detalii vezi secțiunea Metode și Livingstone și colab. 31). Impactul asupra mediului și consumul de nutrienți au fost calculate din aportul de alimente înregistrat de participant la studiu.

impactului

Aportul zilnic de energie comparativ cu fiecare dintre categoriile de impact investigate. (A și b) arată impactul schimbărilor climatice, (c și d) prezintă pierderea biodiversității și e și f prezintă amprenta deficitului de apă. Umbrirea graficelor din coloana din stânga (A,c și e) reprezintă raportul mediu de adecvare (MAR) al substanțelor nutritive benefice și umbrire pe graficele din coloana din dreapta (b,d și f) reprezintă raportul mediu în exces (MER) al grăsimilor saturate, zaharurilor și sodiului. Fiecare punct reprezintă un individ. Ecuația reprezintă corelația liniară dintre aportul de energie și impact, iar valoarea r 2 reprezintă coeficientul de determinare.

Calitatea nutrițională (măsurată ca raport mediu de adecvare (MAR) a 19 substanțe nutritive benefice și raportul excesiv mediu (MER) a 3 substanțe nutritive dăunătoare [grăsimi saturate, zaharuri și sodiu]) a fost puternic corelată cu aportul de kcal, așa cum era de așteptat 33,34. Există o gamă destul de mică de aport de kcal, între 2100 și 2300 kcal, așa cum se poate vedea în Fig. 1, la care raportul mediu de adecvare este maxim, raportul exces mediu este minim și se realizează impacturi mai mici spre medii. Cu toate acestea, cerințele de energie ale fiecărui individ vor varia de la aceasta pe baza nivelurilor de stare fiziologică 35, sex 36 și activitate fizică 37. Sub acest aport de energie, raportul mediu de adecvare a avut tendința de a scădea brusc odată cu scăderea aportului de kcal și peste acesta raportul de exces mediu a început să crească. Acest lucru nu este menit să indice o sugestie cuprinzătoare de aport de energie, ci mai degrabă pur și simplu limita observată, bazată pe aporturile de energie auto-raportate, pentru impacturi asupra mediului scăzute și ridicate în combinație cu aportul de nutrienți. Peste 2300 kcal, 69% dintre bărbați și 47% dintre femei au avut impacturi care depășesc treimea superioară a impactului în subgrupurile respective.

Relațiile dintre impact și nutriție. (A-c) arată impactul mediu zilnic al schimbărilor climatice (kgCO2eq) pe axa y. (d) arată impactul schimbărilor climatice la 100 kcal. Indicatori nutriționali (axa x):A) MAR, (b) MER și (c-d) NRF9.3. Fiecare persoană este marcată de un punct gri. Punctele de date marcate cu un cerc sau un triunghi reprezintă subsetul feminin sau respectiv masculin și niciun marker nu indică faptul că atât bărbații, cât și femelele au fost luate în considerare pentru medie. Lungimea barelor de eroare reprezintă intervalul de încredere de 95% pentru eroarea standard a mediei. Cifre similare pentru pierderea biodiversității și amprenta deficitului de apă sunt incluse în figurile suplimentare S1 și S2. Consultați Tabelul suplimentar S1 pentru numerele de mărime ale eșantionului.

Dietele fără carne roșie sau dietele vegetariene (definite ca fără carne sau pește) au un impact considerabil mai mic asupra mediului (Fig. 2, figurile suplimentare S1 și S2) și impacturi la 100 kcal (fig. 2d, figurile suplimentare S1d și S1d) decât alte subseturi din toate categoriile de impact. Pe baza rezultatelor raportate, acestea au aproape dublat aportul mediu de leguminoase (valoarea p 0,0003 comparativ cu media raportată a întregului eșantion), care sunt adesea considerate un substitut pentru carne și care pot avea un impact ridicat asupra biodiversității (Fig suplimentar . .S3) în funcție de țara lor de producție (adică soia din Brazilia). Cu toate acestea, impactul crescut al leguminoaselor nu a compensat impactul mai mic realizat prin consumul redus de carne. Chiar și cu impactul mai scăzut al dietelor fără carne roșie, raportul mediu de adecvare mediu (0,94) nu a putut fi distins statistic de media populației (0,95, valoarea p 0,21). Pentru dietele vegetariene (raportul mediu de adecvare mediu de 0,92), a existat o diferență semnificativă statistic față de media populației (valoarea p 0,025). Dietele fără carne roșie și fără lactate au fost singurele subgrupe care au menținut atât un raport mediu mediu adecvat de nutrienți în combinație cu un raport mediu de exces mediu mai mic decât mediu.

Atunci când decideți ce indicator nutrițional să utilizați pentru a cuantifica calitatea dietei unui individ, este important să luați în considerare toate aspectele. Utilizarea NRF9.3 ca măsură a unei diete de înaltă calitate ar oferi presupunerea că grecii aveau o dietă mult mai sănătoasă decât cea medie. Acest lucru ratează faptul că oamenii consumau mai puțini nutrienți decât recomandați în sub-eșantionul grecesc. Gravitatea efectelor asupra sănătății cauzate de acest sub-consum (sau supra-consum în raport cu raportul excesiv mediu) nu intră în sfera de aplicare a acestei lucrări, cu toate că aportul scăzut de fibre dietetice, fructe și cereale integrale a fost clasificat la un nivel ridicat din punct de vedere al handicapului ani de viață de Global Burden of Disease 28, indicând faptul că acest nutrient și aceste tipuri de alimente pot juca un rol vital în sănătatea oamenilor. Alte tipare dietetice, cum ar fi aportul ridicat de carne procesată sau sodiu, pot fi direct legate de impactul asupra sănătății, cum ar fi colesterolul ridicat, hipertensiunea arterială sau obezitatea, printre alte boli, și pot contribui puternic la DALY-urile la nivel mondial, în special în țările dezvoltate.

Dieta pentru cele mai bune practici

În timp ce analiza de mai sus reprezintă recomandări medii, a existat o răspândire mare între indivizi atât în ​​aportul de nutrienți, cât și în impactul asociat dietelor. Recomandările personalizate ar varia, prin urmare, în funcție de obiceiurile alimentare actuale și de factorii personali, cum ar fi vârsta, sexul, nivelul de activitate fizică sau sănătatea individului.

Limitările studiului

Există unele limitări ale acestei analize. Acolo unde a fost posibil, au fost efectuate analize de sensibilitate pentru a cuantifica efectele acestor limitări asupra rezultatelor finale.

Impactul asupra mediului asociat cu risipa de alimente nu a fost inclus în evaluarea de mai sus, deoarece risipa de alimente nu a fost raportată în sondaj. Deoarece diferitele grupuri de alimente au rate diferite de irosire a alimentelor 53, s-a făcut o analiză de sensibilitate pentru a determina efectele includerii impactului deșeurilor alimentare asupra impactului schimbărilor climatice ale unui individ pentru trei tipuri de diete cu modele variate de consum ale grupului de alimente (descrise în Metode). Includerea ratelor medii de deșeuri alimentare a crescut impactul median al Dietei 1 (aport ridicat de carne) cu 19%, al Dietei 2 (aport ridicat de produse vegetale) cu 22% și al Dietei 3 (aport ridicat de lactate) cu 18%. Având în vedere schimbările relativ similare ale impacturilor observate între cele trei extreme ale dietei, este puțin probabil ca includerea deșeurilor alimentare în această evaluare să modifice în mod semnificativ relația dintre impacturi și diferite modele de consum ale submostrelor investigate aici.

Concluzii

În timp ce posibilitățile de reducere a impactului sunt mai limitate în cazul persoanelor care consumă deja diete de bună calitate, acestea sunt încă posibile prin consumul redus în continuare de anumite alimente, în special din carne, dulciuri și băuturi, în combinație cu creșterea legumelor și a cerealelor. Persoanele cu diete de calitate slabă tind să fie cei mai mari consumatori din majoritatea grupurilor de alimente și, prin urmare, au un impact mult mai mare. Reducerea consumului de alimente în majoritatea grupurilor de alimente le-ar aduce beneficii nu numai în realizarea unei diete mai sănătoase, ci și în reducerea impactului acestora. Cu toate acestea, în combinație cu anumite reduceri ale grupurilor de alimente, acestea ar trebui să crească consumul de fructe, legume și cereale pentru a obține un impact redus, o dietă de bună calitate. Reducerea alimentelor, în special pentru persoanele care prezintă deja o dietă de bună calitate, trebuie făcută cu grijă, deoarece aportul lor de kcal este deja relativ scăzut și nivelurile de aport sub un prag de aproximativ 2000 kcal tendință către deficiențe de nutrienți. Pentru ca populația medie studiată aici să se îndrepte spre un impact scăzut, dieta de bună calitate, consumul de legume și cereale ar trebui crescut, iar carnea, băuturile și dulciurile ar trebui reduse, cu toate acestea, în cele din urmă, recomandările ar trebui făcute la nivel individual, mai degrabă decât ca medie.

Acest studiu este unic prin faptul că permite compararea dietelor auto-selectate și raportate între indivizi din șapte țări europene cu culturi diferite. Au fost utilizate metode identice de colectare a datelor alimentare, metode de evaluare a consumului de nutrienți și limitele sistemului de evaluare a impactului pentru fiecare individ, permițând o comparație interculturală a impactului dintre sexe, țări, modele alimentare și calitatea dietei. Analiza arată factori culturali și de gen precizați care influențează atât impactul, cât și calitatea dietei indivizilor prin diferite modele dietetice, ceea ce înseamnă că dietele au potențialul de a fi îmbunătățite simultan pentru o calitate mai bună a dietei și impacturi mai mici, prin modificarea tiparelor alimentare. Aceste informații permit guvernelor, organizațiilor de sănătate și consumatorilor să răspundă anumitor subgrupuri atunci când proiectează programe legate de alimente axate pe reducerea contribuțiilor lor la impactul asupra mediului în timp ce își îmbunătățesc sănătatea.

Metode

Datele privind consumul de alimente au fost obținute din studiul Food4Me 58 și măsurate prin utilizarea unui chestionar online privind frecvența alimentelor (FFQ). Consumul obișnuit de alimente din luna precedentă a fost evaluat prin date colectate privind frecvența consumului și mărimea porțiunii pentru 162 de produse alimentare și băuturi 38,59 și a inclus peste 1400 de bărbați și femei din șapte țări europene (Germania, Grecia, Irlanda, Olanda, Spania, Polonia și Marea Britanie) cu vârste cuprinse între 18 și 79 de ani, cu detalii complete privind vârsta, sexul, greutatea, sănătatea, nivelurile de activitate fizică și motivele pentru care au participat la studiu, publicate în altă parte 31 .

Valorile de impact pe gram de alimente au fost calculate pentru fiecare dintre cele 162 de alimente/feluri de mâncare de pe FFQ, cu alimentele compozite împărțite în cele trei ingrediente principale ale acestora, folosind o rețetă generică sau o etichetă a produsului. În multe cazuri, impacturile erau disponibile pentru fiecare tip de cultură sau ingredient (de exemplu, roșii), dar nu pentru un produs (de exemplu, ketchup) derivat din această cultură. În acest caz, a fost determinat impactul asociat produsului rădăcină (roșiile) și factorii de conversie, așa cum se prevede în Scherer și colab. 12 au fost utilizate pentru a calcula impactul produsului derivat. Tabelul electronic suplimentar prezintă alimentele/felurile de mâncare, cele trei ingrediente principale ale acestora, factorii de conversie, energia de procesare asociată și referințele (incluse doar pentru schimbările climatice) și orice presupuneri.

O dietă cu cele mai bune practici a fost construită pe baza modelelor de alimentație la intersecția dintre impactul scăzut asupra mediului și dietele de bună calitate. Dietele cu impact scăzut asupra mediului au fost definite ca dietele care se încadrează în treimea inferioară pentru toate categoriile de impact asupra mediului (schimbările climatice, pierderea biodiversității și amprenta deficitului de apă). Se recunoaște că există diferite modalități de definire a dietelor de bună calitate 66, totuși pentru a identifica tiparul alimentar recomandat în acest studiu, acestea au fost definite ca diete cu o combinație de MAR ridicat (treimea superioară a indivizilor) și MER scăzut al indivizilor ), pe baza studiilor care leagă acești indicatori de dietele sănătoase și pe baza unei analize similare a Vieux și colab. 18. Dietele de slabă calitate au fost definite ca diete fie cu un raport mediu excesiv ridicat (cea mai mare treime din populație), fie cu un scor scăzut al eficienței nutrienților (NRF9,3) (cea mai mică treime din populație). O adevărată dietă de proastă calitate ar fi o combinație de valori mari MER și valori scăzute ale MAR, totuși această combinație nu a fost găsită în rândul populației eșantion, datorită faptului că, pe măsură ce MER a crescut, MAR a avut tendința de a face și (Fig. 1).

Analiza sensibilității la risipa de alimente a comparat impactul original cu impactul, inclusiv risipa de alimente. Un studiu bazat pe date elvețiene a constatat recent că pentru produsele pe bază de plante, pierderile evitabile din deșeurile alimentare reprezintă 54% din impactul asociat consumului final al produsului, în timp ce pentru carne sau produse lactate această rată este mai mică, cu 27% și 20%, respectiv 53. Deșeurile alimentare nu au fost luate în considerare pentru produsele alimentare procesate, cum ar fi băuturi, grăsimi, dulciuri, supe și sosuri. Trei tipuri de diete observate au fost izolate din eșantion - Dieta 1: cei care consumă carne bogată (treimea superioară a populației) și produse lactate și vegetale scăzute (treimea inferioară), Dieta 2: cei cu produse vegetale bogate și lactate și carne scăzute consum și dieta 3: cei cu produse lactate bogate și cu conținut scăzut de carne și produse vegetale. Impacturile inițiale ale indivizilor care se încadrează în aceste tipuri de dietă au fost comparate cu impacturile lor atunci când au fost incluse risipa de alimente pentru fiecare grup de alimente pentru a determina efectele includerii ratelor de risipă a alimentelor specifice grupului de alimente.

O analiză de sensibilitate a fost efectuată pentru a compara efectele utilizării impacturilor globale și regionale asupra mediului. Impacturile individuale au fost calculate pentru patru scenarii suplimentare de producție alimentară: impacturi vegetale reduse, impacturi vegetale ridicate, impacturi reduse asupra cărnii de vită și impacturi ridicate asupra cărnii de vită. Modificarea procentuală a impactului total zilnic de la nivel global la fiecare scenariu a fost calculată pentru fiecare persoană și a fost determinată modificarea medie a impactului pentru fiecare scenariu. Apoi, modificarea procentuală medie pentru fiecare subset de sex specific fiecărei țări a fost calculată în cadrul diferitelor scenarii. Semnificația modificării observate a impacturilor a fost determinată prin compararea impactului specific scenariului fiecărui subset cu impactul global al fiecărui subset.

Limitele superioare și inferioare ale intervalului de încredere pentru fiecare subset de populație reprezintă limita superioară și inferioară de 95% (valoarea z de ± 1,96) a erorii standard a mediei (SEM). SEM a fost utilizat în loc de abateri standard pentru a vizualiza mai bine semnificația diferenței de medii între populațiile de subset eșantion, cu toate acestea, semnificația statistică între subseturi a fost verificată utilizând un test t-verso neparticulat, presupunând că valorile p mai mici de 0,05 au indicat diferențe semnificative statistic între mijloacele subseturilor.

Toate datele generate sau analizate în timpul acestui studiu sunt incluse în acest articol publicat (și fișierele sale de informații suplimentare), cu excepția datelor brute FFQ, care nu sunt disponibile publicului.

Referințe

Tukker, A. și colab. Impactul asupra mediului al modificărilor aduse dietelor mai sănătoase în Europa. Ecol. Econ. 70, 1776–1788 (2011).