Переход европейцев на вегетарианскую или рыбную диету позволит вдвое сократить расход пресной воды
Переход на вегетарианскую или рыбную диету жителей трех стран Евросоюза — Великобритании, Германии и Франции — позволит экономить до 55 процентов пресной воды, которая расходуется на производство мяса и мясных продуктов, говорится в статье, опубликованной Nature Sustainability группой исследователей, которые анализировали потребление воды в этих странах.
Международный институт управления водными ресурсами делит источники пресной воды на «голубую» воду — это осадки и почвенную влагу, и «зеленую» — так называют пресные водоемы, в том числе болота, и подземные воды. По мере увеличения численности населения планеты запасы «голубой» и «зеленой» воды истощаются. Чтобы уменьшить использование пресной воды необходимо менять и производство и потребление продуктов питания, в том числе пересматривать диету в целом.
Индикатором прямого и косвенного использования «голубой» и «зеленой» воды служит водный след. Этот показатель можно рассчитать как для производства сельскохозяйственных или промышленных продуктов, так и для потребления пресной воды как для одного человека или семьи, так и для города или страны в целом.
Исследователи из Объединенного исследовательского центра Еврокомиссии под руководством Дэви Ванхэма (Davy Vanham) рассчитали водный след для крупнейших экономик Евросоюза — Германии, Франции и Великобритании. Для этих стран анализировались доступные социо-экономические данные (пол, возраст, уровень образования и доход) жителей страны как для самых маленьких территориальных единиц, таких как муниципалитеты или районы, так и для всей страны в целом.
Сначала ученые проанализировали отличия в рационе жителей разных районов страны, затем они включили в анализ социо-экономические факторы. Также авторы статьи посчитали как изменится потребление воды при переходе на одну из трех сбалансированных диет — мясную, рыбную или вегетарианскую — составленные согласно национальным рекомендациям по диетологии.
Оказалось, что больше всего пресной воды потребляют жители Франции — 3 861 литр на человека в день. Британцы и немцы тратили намного меньше, 2 757 литров и 2 929 литров воды на человека в день. Ученые объясняют разницу тем, что французы по сравнению с жителями Великобритании и Германии, в среднем, едят больше мяса и пьют больше вина. А производство этих продуктов требует большого расхода пресной воды.
Кроме того, авторы статьи рассчитали, что переход на сбалансированную мясную диету помог бы уменьшить расход пресной воды на 11-35 процентов, в зависимости от района. А переход на рыбную или вегетарианскую диету сохранил бы от 33 до 55 процентов пресной воды, которая сейчас затрачивается на производство продуктов.
Ранее ученые рассчитали, что переход американцев на растительную диету позволит уменьшить сельскохозяйственные угодья и прокормить еще одну Америку — около 350 миллионов человек. А вот чтобы перевести на здоровую диету все население планеты, просто не хватит ресурсов, для этого понадобится еще около миллиарда гектаров земли.
Екатерина Русакова
Это ставит под вопрос безопасность их использования в качестве удобрений
Добавление твердого остатка сточных вод к почве понизило ее поглощающую способность по отношению к ситаглиптину (препарат, применяемый при лечении диабета) в четыре раза. Это означает повышенный риск попадания фармацевтических поллютантов в грунтовые воды, водоемы и пищевые цепи и ставит под вопрос безопасность использования осадка сточных вод в качестве удобрения. Такие выводы содержит исследование, опубликованное в журнале Science of The Total Environment. Одна из важнейших экосистемных функций почв — способность к поглощению и удержанию поступающих веществ. Как правило, это становится возможным благодаря механизмам катионного обмена и сорбции. С помощью почвенно-поглощающего комплекса, состоящего из органического вещества и глинистых минералов, почвы могут удерживать в себе поллютанты и не допускать их передачи по пищевым цепям и попадания в грунтовые воды. Однако почвенно-поглощающий комплекс не всегда устойчив перед воздействием факторов окружающей среды: его работа может нарушаться при засолении почв, закислении и загрязнении тяжелыми металлами. Ученые под руководством Александра Канкапы-Картахены (Alexander Ccanccapa-Cartagena) из Иллинойсского университета в Урбане-Шампейне исследовали, как внесение осадков сточных вод в почву влияет на ее способность поглощать и удерживать действующие вещества фармацевтических препаратов ситаглиптин и метформин. Их часто выписывают диабетикам, при этом содержание этих веществ в компонентах окружающей среды пока не нормируется. Из организма человека они поступают в сточные воды, а твердые осадки сточных вод используются в качестве удобрений. В ходе эксперимента авторы вносили твердые осадки сточных вод, фосфат ситаглиптина и гидрохлорид метформина в сельскохозяйственные почвы разного гранулометрического состава — от песчаных до глинистых. С помощью спектроскопии нарушенного полного внутреннего отражения они установили, что основной механизм сорбции ситаглиптина почвами — это электростатические взаимодействия между карбонильными и аминогруппами ситаглиптина и отрицательно заряженными группами на поверхности почвенно-поглощающего комплекса. При добавлении осадка сточных вод в почвенную суспензию (нефильтрованную смесь почвы и воды) ее поглощающая способность по отношению к фосфату ситаглиптина снижалась со 169 до 38,2 миллиграмм на литр в килограмме. При этом в присутствии метформина ситаглиптин сорбировался хуже, что говорит о конкуренции между этими веществами за свободные позиции в почвенно-поглощающем комплексе. Полученные результаты говорят о том, что осадки сточных вод должны с осторожностью использоваться в качестве удобрений, потому что они могут снижать поглощающую емкость почв по отношению к поллютантам, особенно в условиях сочетанного загрязнения разными действующими веществами фармацевтических препаратов. Это повышает риск попадания фармацевтических поллютантов в грунтовые воды, водоемы и живые организмы. В развивающихся странах проблема фармацевтического загрязнения окружающей среды стоит острее, чем в развитых. Из-за неэффективного управления отходами фармацевтического производства, сброса неочищенных сточных вод и близости к участкам захоронения отходов реки в Африке к югу от Сахары, в Южной Америке и Южной Азии сильно загрязнены действующими веществами фармацевтических препаратов — их концентрации в речной воде могут достигать 70,8 микрограмм на литр.