Pérdida de biodiversidad (V). Estamos devorando el planeta.
Barbecued meats / Carne a la barbacoa
We have eating habits inherited from millions of years of evolution. They are integrated in our DNA, and they have been taken to their extreme after the emergence of farming. After reaching 8 billion humans on the planet in 2022, feeding humanity constitute another major environmental problem. There has been a remarkable progress in the capacity to feed the human population. In 1950, only 890 million people out of 2.5 billion alive had enough access to food, while in 2019 the figure reached about 7.1 billion out of 7.7 billion. Over 90% of the planet population does not suffer from hunger. But this progress comes at a cost for the planet. Most of that increase in food production is dependent on fossil fuels, from the manufacturing of fertilizers, pesticides, and fodder, to the distribution of vegetables and meat until they reach our homes.
Meat consumption is one of the behaviors that favored the development of our species. But when humanity reaches over 10 billion people at the end of this century, this eating habit will endanger our planet even more than now (1). As an example, New Zealand—antipodal of Spain—a scarcely populated country, has about 4.5 million people and 50 million sheep, more than 10 sheep for every human. With a similar ratio of livestock to humans, the municipality of Lorca, in Spain, has about 96,000 inhabitants and 1,000,000 pigs. About 10,000 years ago—before farming became common—humanity and its domestic animals and livestock represented 0.1% of the terrestrial biomass of vertebrates on the planet. Today that percentage is 98% (2,3). The total biomass of mammals on Earth has been estimated at 1,080 Megaton (Mt; 1 Mt represents 1 million tons). Among them, the biomass of humans is about 390 Megatons (36%) while the biomass of domesticated mammals is 630 Mt (58%). The contrast with wild mammals (40 Mt marine—3.7%—, and 20 Mt terrestrial—1.9%) is startling (4).
In 2011, our planet had about one billion sheep, one billion pigs, more than one billion cattle, and more than twenty-five billion chickens (5). In comparison, the specimens of all wild species of birds reached fifty billion (6). The number of animals we currently sacrifice for consumption every year, the vast majority after having spent their short lives locked in cages, may be greater than seventy billion, fifty of them chicken (6). Feeding the livestock that we eat involves destroying natural areas to obtain crops for them to consume, for instance, crops of soybeans. Over 40% of the land in the contiguous states of the U.S. is used for crops to feed livestock—mostly cattle, a major emitter of methane gas—and, as previously said, 50% of the world’s habitable land is used for agriculture (7,8).
Conversion of natural areas to feed us and our livestock is associated with both the decrease in populations of wild animals and the total extinction of animal and plant species originally present there. Even if all other sources of CO2 emissions stopped adding this gas to the atmosphere overnight, emissions from food-related sectors could render it impossible not to exceed 1.5°C of global average temperature increase, and very difficult to limit the increase to 2°C. The food sector emits about 30% of the world’s greenhouse gases (9).
In addition to the transformation of lands to farm and feed livestock that result in deforestation, soil damage, and pollution of the ground and water with pesticides and synthetic fertilizers, there is environmental deterioration due to other farming practices as well. Among these we find methane emissions from ruminants and rice crops, the accumulation of manure, and the consequences of using machinery (10). In addition to CO2, methane is also a greenhouse gas, and it is about 30 times as potent as carbon dioxide. Since 1980, the concentration of methane in the air has risen from just over 1,500 ppm to about 1,900 ppm. Domesticated cattle and the use of natural gas, essentially formed by methane, are the main culprits (11). Depending on the species of animal or vegetable to be farmed, transformation of the land and consequent farming activities are almost always those with the greatest environmental impact, especially for cattle. Other activities associated with farming that have a relatively lower impact are the treatment of animal feed, processing of food for human consumption, transportation, packaging (production, recycling, disposal, etc.), and sales (infrastructure, refrigeration, freezing, distribution etc.; references 9,10).
Yet one has to feed on something... In light of this, the magnitude of farming’s environmental impact is highly variable depending on the type of product, and that variability allows us to measure the consequences of our habits. If we compare greenhouse gas emissions per kilogram (kg) of final product, the absolute and extreme record is held by beef cattle, which emit the equivalent of about 100 kg of CO2 (kgCO2eq)—that is nearly 221 pounds of CO2 emitted per just over 2.2 pounds of final beef product. This is not a mistake. For every 1 kg of beef we consume, 100 kg of CO2 are sent into the atmosphere—that extremely thin layer of delicately balanced, life-supporting gases that we saw in the picture of the post “Earth’s atmosphere: A very short walk”, reproduced below. Lamb meat is second on the list and emits 40 kg CO2eq, followed closely by dairy cattle (33 kgCO2eq), aquaculture prawns (27 kgCO2eq), and cheese (24 kgCO2eq; references 9, 10). Many other products have an impact on the order of ten times less than cattle. Among them are pork, chicken, and eggs—see the graph on greenhouse gas emissions per kg of food product (8).
Picture of the atmosphere from the space shuttle Atlantis /
Fotografía de la atmósfera desde el transbordador espacial Atlantis
With vegetables the impact is further minimized in a very relevant way. Only rice and soybeans exceed 3.0 times their own weight in CO2eq emissions, while tomatoes, corn, wheat, and rye range between 2.1 and 1.6 times their weight. Peas, bananas, potatoes, and nuts are responsible for CO2 equivalent emissions below their own weight, between 0.98 and 0.43 times (9,10).
Greenhouse gas emissions per kg of food product (see reference 8 for notes 1 and 2) /
Emisiones de gases con efecto invernadero por kilo de alimento (medidas en kilos de equivalentes de CO2—C02eq—por kilo de alimento, ver referencia 8 para notas 1 y 2).
Claves en español de la figura.
Clave de actividades: Land use change – Transformación del territorio; Farm – Granja; Animal feed – Alimentación de los animales; Processing – Procesado; Transport – Transporte; Retail – Comercio al por menor; Packaging – Empaquetado; Losses – Pérdidas.
Clave de productos: Beef – Ternera; Dark Chocolate – Chocolate oscuro; Lamb & Mutton – Cordero; Beef (dairy) – lácteos; Cofee – Café; Shrimp (farmed) – Gambas de acuicultura; Cheese – Queso; Fish (farmed) – Pescado de acuicultura; Pig meat – Carne de cerdo; Poultry meat – Carne de pollo; Palm oil – Aceite de palma; Olive oil – Aceite de oliva; Eggs – Huevos; Rice – Arroz; Sunflower oil – Aceite de girasol; Tofu – Tofu; Milk – Leche; Tomatoes – Tomates; Peas – Guisantes; Bananas – Plátanos.
However, the average intake of meat in the U.S.A. is over 120 kg per person, while in European countries that intake ranges between 60 kg and 80 kg per individual, with few exceptions. In comparison, the average Kenyan eats 16 kg of meat and the people in India eat less than 4 kg per person (12).
The United Nation’s Food and Agriculture Organization thinks possible that the expected improvements in farming efficiency will allow to reach peak farm—when humanity will no longer need more land surface for farming—by 2040 (12). These improvements, combined with the regeneration of degraded land and the reduction of meat and dairy in our diets, among other sustainability measures, may allow to begin rewilding land previously used for farming. It might be possible for humanity to feed on the products of only half the land currently farmed—a surface equivalent to the area of North America. The recovered area would help to support biodiversity and CO2 capture (12,13).
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Versión en español
Tenemos hábitos alimentarios heredados de millones de años de evolución. Están integrados en nuestro ADN, y han sido llevados a su extremo después de la aparición de la agricultura y la ganadería. Después de alcanzar los 8 mil millones de humanos en el planeta en 2022, la alimentación de la humanidad constituye otro problema ambiental importante. Ha habido un progreso notable en la capacidad de alimentar a la población humana. En 1950, sólo 890 millones de personas de los 2.500 millones vivos tenían suficiente acceso a alimentos, mientras que en 2019 la cifra alcanzó los 7.100 millones de 7.700 millones de habitantes. Más del 90% de la población del planeta no sufre hambre. Pero este progreso tiene un coste para el planeta. La mayor parte de ese aumento en la producción de alimentos depende de los combustibles fósiles, desde la fabricación de fertilizantes, pesticidas y forraje, hasta la distribución de verduras y carne hasta que llegan a nuestros hogares.
El consumo de carne es uno de los comportamientos que favorecieron el desarrollo de nuestra especie. Pero cuando la humanidad llegue a más de 10 mil millones de personas a finales de este siglo, este hábito alimentario pondrá en peligro nuestro planeta aún más que ahora (1). Como ejemplo, Nueva Zelanda, un país escasamente poblado y en las antípodas de España, tiene unos 4,5 millones de personas y 50 millones de ovejas, más de 10 ovejas por cada ser humano. Con una proporción similar de ganado a humanos, el municipio de Lorca, en España, tiene unos 96.000 habitantes y 1.000.000 de cerdos. Hace unos 10.000 años, antes de que la agricultura y la ganadería se hicieran comunes, la humanidad, su ganado y sus animales domésticos representaban el 0,1% de la biomasa terrestre de vertebrados en el planeta. Hoy ese porcentaje es del 98% (2,3). La biomasa total de mamíferos en la Tierra se ha estimado en 1.080 Megatones (Mt; 1 Mt representa 1 millón de toneladas). Entre ellos, la biomasa de los humanos es de unos 390 Megatones (36%) mientras que la biomasa de mamíferos domesticados es de 630 Mt (58%). El contraste con los mamíferos salvajes (40 Mt en el mar —3,7%— y 20 Mt terrestres —1,9%) es sorprendente (4).
En 2011 nuestro planeta tenía alrededor de mil millones de ovejas, mil millones de cerdos, más de mil millones de bovinos y más de veinticinco mil millones de pollos (5). En comparación, los especímenes de todas las especies silvestres de aves alcanzaron los cincuenta mil millones (6). El número de animales que sacrificamos actualmente para el consumo cada año, la gran mayoría después de haber pasado sus cortas vidas encerrados en jaulas, puede ser mayor que setenta mil millones, cincuenta mil millones de ellos pollos (6). Alimentar al ganado que comemos implica destruir áreas naturales para obtener cultivos para que los animales consuman, por ejemplo, soja. Más del 40% de la superficie terrestre en los estados contiguos de los Estados Unidos se utiliza para cultivos para alimentar al ganado, principalmente bovino, un importante emisor de gas metano, y, como se dijo anteriormente, el 50% de la tierra habitable del mundo se utiliza ya para la agricultura (7,8).
La conversión de áreas naturales para alimentarnos a nosotros y a nuestro ganado está asociada tanto con la disminución de las poblaciones de animales silvestres como con la extinción total de especies animales y vegetales originalmente presentes allí. Incluso si todas las demás fuentes de emisiones de CO2 dejaran de agregar este gas a la atmósfera de la noche a la mañana, las emisiones de los sectores relacionados con los alimentos podrían hacer imposible no superar los 1,5 ° C de aumento de la temperatura media mundial, y muy difícil limitar el aumento a 2 ° C. El sector alimentario emite alrededor del 30% de los gases de efecto invernadero del mundo (9).
Además de la transformación de las tierras para cultivar y alimentar al ganado que resulta en deforestación, daños al suelo y contaminación del suelo y el agua con pesticidas y fertilizantes sintéticos, también hay deterioro ambiental debido a otras prácticas agrícolas. Entre ellos encontramos las emisiones de metano de rumiantes y cultivos de arroz, la acumulación de estiércol y las consecuencias del uso de maquinaria (10). Además del CO2, el metano también es un gas de efecto invernadero, y es aproximadamente 30 veces más potente que el dióxido de carbono. Desde 1980, la concentración de metano en el aire ha aumentado de poco más de 1.500 ppm a aproximadamente 1.900 ppm. El ganado bovino y el uso de gas natural, formado esencialmente por metano, son los principales culpables (11). Dependiendo de la especie de animal o vegetal a cultivar, la transformación de la tierra y las consiguientes actividades agrícolas son casi siempre las de mayor impacto ambiental, especialmente para en el caso del ganado bovino. Otras actividades asociadas a la agricultura que tienen un impacto relativamente menor son el tratamiento de los alimentos para el ganado, el procesamiento de alimentos para consumo humano, el transporte, el envasado (producción, reciclaje, eliminación, etc.) y las ventas (infraestructura, refrigeración, congelación, distribución, etc.; referencias 9,10).
Sin embargo, uno tiene que alimentarse de algo... A la luz de esto, la magnitud del impacto ambiental de la agricultura y ganadería es muy variable dependiendo del tipo de producto, y esa variabilidad nos permite medir las consecuencias de nuestros hábitos. Si comparamos las emisiones de gases de efecto invernadero por kilogramo (kg) de producto final, el récord absoluto y extremo lo tiene la carne de bovino, que emite el equivalente a aproximadamente 100 kg de CO2 (kgCO2eq). Esto no es un error. Por cada kilogramo de carne de vacuno que consumimos, se envían 100 kg de CO2 a la atmósfera, esa extremadamente fina capa de gases delicadamente equilibrados que sustentan la vida que vimos en la imagen del post "Atmósfera terrestre: un paseo muy corto", reproducida más arriba. La carne de cordero ocupa el segundo lugar en la lista y emite 40 kg CO2eq, seguida de cerca por los lácteos (33 kgCO2eq), las gambas de acuicultura (27 kgCO2eq) y el queso (24 kgCO2eq; referencias 9, 10). Muchos otros productos tienen un impacto del orden de diez veces menos que la carne de ganado bovino. Entre ellos se encuentran la carne de cerdo, el pollo y los huevos; véase la gráfica anterior (Greenhouse gas emissions per kg of food product) sobre emisiones de gases de efecto invernadero por kg de producto alimentario (8).
Con las verduras el impacto se minimiza aún más de una manera muy relevante. Solo el arroz y la soja superan 3,0 veces su propio peso en emisiones de CO2eq, mientras que los tomates, el maíz, el trigo y el centeno oscilan entre 2,1 y 1,6 veces su peso. Los guisantes, los plátanos, las patatas y los frutos secos son responsables de emisiones equivalentes de CO2 por debajo de su propio peso, entre 0,98 y 0,43 veces (9,10).
Sin embargo, la ingesta promedio de carne en los EE.UU. es de más de 120 kg por persona, mientras que en los países europeos esa ingesta oscila entre 60 kg y 80 kg por individuo, con pocas excepciones. En comparación, el keniano promedio come 16 kg de carne y la gente en la India come menos de 4 kg por persona (12).
La Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación cree posible que las mejoras esperadas en la eficiencia agrícola permitan alcanzar el pico de la agricultura (el momento en que la humanidad ya no necesite más superficie terrestre para la agricultura) en torno al año 2040 (12). Estas mejoras, combinadas con la regeneración de tierras degradadas y la reducción de carne y lácteos en nuestras dietas, entre otras medidas de sostenibilidad, pueden permitir comenzar a reforestar tierras previamente utilizadas para la agricultura. Podría ser posible que la humanidad se alimente de los productos de sólo la mitad de la tierra cultivada actualmente, una superficie equivalente al área de América del Norte. La zona recuperada contribuiría a apoyar la biodiversidad y la captura de CO2 (12,13).
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Más sobre la pérdida de biodiversidad en futuras publicaciones. También puede visitar publicaciones anteriores de esta serie:
- Pérdida de biodiversidad (II), Homo Sapiens: una especie invasiva
Images / Imágenes
Barbecued meats / Carne a la barbacoa. Author / Autor: vxla from Chicago, US. https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Barbecued_meats.jpg. CC BY 2.0 <https://creativecommons.org/licenses/by/2.0>, via Wikimedia Commons.
Picture of the atmosphere from the space shuttle Atlantis / Foto de la atmósfera desde el transbordador espacial Atlantis. Earth Science and Remote Sensing Unit, NASA Johnson Space Center. https://eol.jsc.nasa.gov/SearchPhotos/photo.pl?mission=STS106&roll=703&frame=53.
Greenhouse gas emissions per kg of food product / Emisiones de gases con efecto invernadero por kilo de alimento. See reference 8 / Ver referencia 8.
References / Referencias
1. Max Roser, Hannah Ritchie and Esteban Ortiz-Ospina (2013) - "World Population Growth". Published online at OurWorldInData.org. De: 'https://ourworldindata.org/world-population-growth'. Accessed on June 30, 2021.
2. Daniel J. Levitin. Successful Aging: A Neuroscientist Explores the Power and Potential of our Lives. Dutton, New York, 2020.
3. Frans de Waal. Mama’s Last Hug: Animal Emotions and What They Teach Us About Ourselves. W.W. Norton & Company, Inc., New York, 2019.
4. Lior Greenspoon et al. The global biomass of wild animals. PNAS 120 (10): https://doi.org/10.1073/pnas.2204892120, 2023.
5. Yuval N. Harari. Sapiens. A Brief History of Humankind. Random House UK. London, 2015.
6. Adam Vaughan. There are 50 billion wild birds on Earth – but four species dominate. New Scientist. https://www.newscientist.com/article/2277803-there-are-50-billion-wild-birds-on-earth-but-four-species-dominate/. Accessed on July 16, 2021; About chickens / Compassion in World Farming. https://www.ciwf.org.uk/farm-animals/chickens/meat-chickens/ Accessed on April 4, 2022.
7. Dave Merrill, Lauren Leatherby. Here’s How America Uses Its Land. Bloomberg. https://www.bloomberg.com/graphics/2018-us-land-use/. Accessed on July 16, 2021.
8. Hannah Ritchie and Max Roser (2020) - "Environmental impacts of food production". Published online at OurWorldInData.org. Retrieved from: ‘https://ourworldindata.org/environmental-impacts-of-food’ [Online Resource] CC BY 4.0. Accessed on June 11, 2023.
9. Michael A. Clark et al. Global food system emissions could preclude achieving the 1.5° and 2°C climate change targets. Science 06 Nov 2020: Vol. 370, Issue 6517, pp. 705-708. DOI: 10.1126/science.aba7357; Joachim von Braun et al. Food systems: seven priorities to end hunger and protect the planet. Nature 597 (7874): 28-30, 2021. DOI: 10.1038/d41586-021-02331-x.
10. Poore, J., Nemecek, T. (2018). Reducing food’s environmental impacts through producers and consumers. Science, 360 (6392), 987-992. https://science.sciencemag.org/content/360/6392/987.
11. R B Jackson et al 2020. Increasing anthropogenic methane emissions arise equally from agricultural and fossil fuel sources. Environ. Res. Lett. 15 071002. https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1748-9326/ab9ed2.
12. Hannah Ritchie and Max Roser (2013) – “Land Use”. Published online at OurWorldInData.org. Retrieved from https://ourworldindata.org/land-use#peak-farmland. Accessed June 13, 2023; derived from data at FAO Statistical Database (FAOstat) in https://www.fao.org/faostat/en/#data.
13. David Attenborough. A Life on Our Planet. My Witness Statement and a Vision for the Future. Ebury, Penguin Random House UK, London, 2020.