ECOLOGIA DELLA NUTRIZIONE

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1 UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI NAPOLI FEDERICO II Dipartimento delle scienze biologiche ECOLOGIA DELLA NUTRIZIONE Master: Igiene, Chimica e tecnologia degli Alimenti Lezione numero 2 Pagina1

2 IL CICLO DELLA VITA Se consideriamo la biosfera come un ecosistema e ne studiamo i flussi energetici e di materia legati alla produzione di materie prime per l alimentazione umana, i cicli metabolici e il bilancio energetico di ciò che si consuma e ciò che viene restituito alla terra, considerando anche il materiale di scarto e lo smaltimento dei rifiuti, dovremmo trovarci di fronte ad un sistema in equilibrio, cioè: dovrebbero tornare i conti. I prodotti della terra, compreso l allevamento del bestiame e i prodotti ittici sono sufficienti per sfamare tutti gli esseri viventi compreso l uomo. FAME E OBESITÀ Un miliardo di persone invece soffre la fame, mentre altrettante consumano molto più del necessario e aumentano i casi di obesità e di malattie metaboliche legate all eccesso di cibo. A cosa è dovuto il cambiamento delle abitudini alimentari? Pagina2

3 Tra le cause che hanno determinato diverse abitudini alimentari, vanno indicate precise scelte economiche. LA RIVOLUZIONE VERDE Alla fine degli anni 50 i governi dei paesi industrializzati in via di sviluppo hanno investito nella ricerca agricola per incrementare la produzione alimentare. La scienza moderna ha così rivoluzionato le tradizionali pratiche agricole, con l obiettivo: di scongiurare la denutrizione di milioni di persone e la fame nel mondo per produrre a bassi costi su larga scala, i governi hanno incoraggiato gli agricoltori ad usare nuove pratiche e tecnologie agricole: Mezzi tecnologici (macchinari) Utilizzo di sementi ad alta resa Si sono scelte monocolture che richiedono vasti appezzamenti di terra e una irrigazione intensiva Impiego di fertilizzanti e pesticidi Uso massiccio di sostanze chimiche Pagina3

4 In tal modo è aumentata la produttività agricola in molte regioni del mondo specialmente in Asia e in America latina, il raccolto dei cereali più importanti (riso, grano e mais) è più che raddoppiato. Inizialmente, la rivoluzione è stata vista come un successo senza precedenti. All aumento della popolazione e della richiesta di cibo corrispondeva la crescita degli approvvigionamenti alimentari. Ma sin dagli anni 90 ci si rende conto che l impennata produttiva della Rivoluzione Verde veniva pagata a caro prezzo. Pagina4

5 A controllare l agricoltura sono imprese chimico-farmaceutiche, imprese petrolifere e quelle elettroniche e l industria agroalimentare. Le grandi aziende hanno puntato, per i propri profitti, non sulla vendita diretta di frutta e ortaggi freschi, ma sulla loro trasformazione in prodotti a lunga conservazione (alimenti liofilizzati, surgelati, cibi pronti). Le industrie agro-alimentari hanno orientato le scelte dei consumatori verso tali prodotti. All uso diretto di prodotti agricoli per l alimentazione, si è sostituito il consumo di cibi pronti. Questo comporta: Alti consumi di energia nel processo di produzione Costi elevati per le piccole aziende Danno alla salute umana Pagina5

6 AGRICOLTURA INDUSTRIALE I prodotti della terra costituiscono la materia prima per l industria alimentare di trasformazione. Il cibo è sempre più omologato, destagionalizzato e sofisticato. Le industrie hanno influito sul cambiamento delle abitudini alimentari e hanno impresso un nuovo volto all agricoltura. Al fine di ottenere materie prime adatte ad una produzione ad alta resa di denaro, l industria non tiene conto dei costi per l ambiente e per la salute. Le avversità climatiche, agronomiche e ambientali vengono affrontate con il ricorso a sostanze chimiche che impoveriscono la terra, inquinando il suolo e i cibi. Con la preoccupazione di ottenere il massimo di quantità al minor costo per il proprio bilancio, ne risulta che l agricoltura viene tagliata fuori dai cicli naturali. Oggi ad esempio la coltura di ortaggi può avvenire fuori dal terreno, con coltivazioni in serre su pellicole di acqua contenenti il giusto grado di nutrimento. PIANTE GENETICAMENTE UNIFORMI La produzione viene concentrata su un numero limitato di varietà, controllate da poche imprese. MINACCIA ALLA BIODIVERSITÀ ¾ della diversità genetica delle principali culture è scomparsa, insetti, funghi, virus cambiano il loro corredo genetico, sottoposti a dura selezione naturale. In India ¾ dell area coltivata a riso, offre solo 10 varietà, mentre nel passato ne crescevano qualità differenti. in Europa, la selezione di poche razze per uso industriale, nel giro di un secolo ha determinato la scomparsa della metà di animali domestici da allevamento ⅓ e di questi ri schia l estinzione nei prossimi venti anni. Pagina6

7 anni fa, 5 milioni di persone si alimentavano sulla base di 5 mila diversi tipi di piante, oggi 6 miliardi di abitanti del pianeta utilizzano solo 150 tipi di piante alimentari e la maggior parte dei raccolti è costituita da mais, riso, miglio e grano. Il consumo di pesticidi provoca intossicazione. In Africa, ad esempio, dal 1964 al 1974, i casi di intossicazione sono aumentati del 500%. I ¾ di essi sono determinati sia dal tipo e dalla quantità utilizzati, sia dalle modalità con cui sono applicati (senza protezione per gli agricoltori) La maggior parte dei pesticidi è utilizzata per le produzioni destinate all esportazione. La carenza di normativa nei Paesi del terzo mondo sul controllo e l uso dei pesticidi, aggrava le condizioni dei lavoratori, dei consumatori e dell ambiente. I pesticidi sono dannosi per i seguenti motivi: La fertilità dei suoli diminuisce. Le acque superficiali e sotterranee vengono inquinate. L impiego di queste sostanze provoca danni alla salute. DESTINO DEI PRODOTTI CHIMICI NELL AMBIENTE Pagina7

8 QUANTITÀ DI FERTILIZZANTI IMPIEGATI IN FUNZIONE DEL TEMPO Tra il 1961 e il 2007, in India la produzione agricola complessiva è aumentata di quasi tre volte, ma l'uso di fertilizzanti fossili è cresciuto di 50 volte! In altre parole, nel 1961 occorrevano 3 kg di fertilizzante per ottenere 1 tonnellata di prodotti agricoli, mentre oggi occorrono 50 kg. E' abbastanza evidente come tutto ciò sia perfettamente insostenibile. Fino a che punto l'india, la Cina e gli altri paesi altamente popolati intendono proseguire sulla strada dell'agricoltura industriale, che consuma risorse non rinnovabili e acqua, provocando la salinizzazione e la morte dei suoli? IL CONSUMO D'ACQUA Il 70% dell'acqua utilizzata sul pianeta è consumato dalla zootecnia e dall'agricoltura (i cui prodotti servono per la maggior parte a nutrire gli animali d'allevamento). Quasi la metà dell'acqua consumata negli Stati Uniti è destinata alle coltivazioni di alimenti per il bestiame. Gli allevamenti consumano una quantità d'acqua molto maggiore di quella necessaria per coltivare soia, cereali, o verdure per il consumo diretto umano. Dobbiamo sommare, infatti, l'acqua impiegata nelle coltivazioni, che avvengono in gran parte su terre irrigate, l'acqua necessaria ad abbeverare gli animali e l'acqua per pulire le stalle. Una vacca da latte beve 200 litri di acqua al giorno, 50 litri un bovino o un cavallo, 20 litri un maiale e circa 10 una pecora. Il settimanale Newsweek ha calcolato che per produrre soli cinque chili di carne bovina serve tanta acqua quanta ne consuma una famiglia media in un anno. Pagina8

9 ACQUA PER PRODURRE: 0.5 kg di lattuga: 32 litri. 0.5 kg di pomodori: 32 litri. 0.5 kg di patate: 34 litri. 0.5 kg di frumento: 35 litri. 0.5 kg di carote: 46 litri. 0.5 kg di mele: 69 litri. 0.5 kg di pollo: litri. 0.5 kg di maiale: litri. 0.5 kg di manzo: litri. RIPARTIZIONE DELLE RISORSE IDRICHE MONDIALI Il nostro pianeta dispone di circa 1,4 miliardi di Km3 d acqua Soltanto il 2,5% circa è composto da acqua dolce Si stima però che solo una quota compresa tra 9 e 14 mila Km3 d acqua, pari a circa lo 0,001% del totale, siano effettivamente disponibili per l utilizzo da parte dell uomo in termini di qualità e costi accettabili. Si stima che una quota compresa tra il 15% e il 35% dei prelievi d acqua per irrigazione non siano sostenibili in futuro Pagina9

10 Come preservare le riserve di acqua? Come aumentare la consapevolezza di quanto viene sprecato? Come indirizzare le popolazioni verso comportamenti virtuosi? DUE POSSIBILI INDICATORI PER MISURARE IL FENOMENO Virtual Water (acqua virtuale consumata per la produzione di un prodotto o servizio) Water Footprint (acqua impiegata direttamente e indirettamente da un individuo o gruppo di consumatori una famiglia, gli abitanti di una città, un intera nazione, ecc. Permette di comprendere anche i diversi stili di vita). VIRTUAL WATER Con il concetto di virtual water si intende la quantità virtuale d acqua contenuta in un prodotto (commodity, bene o servizio), calcolata come volume d acqua dolce consumato per la produzione dello stesso, sommando tutti i passaggi della catena di produzione. Il contenuto medio di acqua virtuale necessario per produrre 1 Kg di: GRANO: litri di acqua ZUCCHERO DI CANNA: litri di acqua RISO: litri di acqua CARNE DI MAIALE: litri di acqua FORMAGGIO: litri di acqua CARNE DI MANZO: litri di acqua Il contenuto medio di acqua virtuale : POMODORO (70g): 13 litri di acqua FETTA DI PANE (30g): 40 litri di acqua TAZZA DI CAFFÈ (125ml): 140 litri di acqua HAMBURGER (150g): litri di acqua LITRO DI BIOCARBURANTE: litri di acqua PAIO DI SCARPE DI CUOIO: litri di acqua Molti studi hanno concluso che l'impatto ambientale dei singoli individui è dovuto a tre fattori principali: il cibo, l'energia usata in casa, e i trasporti. Pagina10

11 MA COSA SI PUÒ FARE Veniamo dunque alla correlazione Alimentazione, nutrizione e sostenibilità. Basta, in altre parole, cambiare anche il genere di alimentazione, da quelle più opulente e pericolose a quelle tradizionali e mediterranee. GRAFICO SUL CAMBIAMENTO DELLO STILE DI ALIMENTAZIONE ED EFFETTI SUL CONTENUTO DI ACQUA. IMPRONTA ECOLOGICA DI UN INDIVIDUO IN ITALIA Pagina11

12 IMPRONTA ECOLOGICA INDIVIDUALE DI ALCUNI PAESI MEDIA EUROPEA E MEDIA MONDIALE CLIMATE FOOTPRINT Per Climate Foodprint si intende la misurazione dell impatto sull ambiente generato dalla produzione e dal consumo di cibo, in termini di emissioni di: Climate Footprint - CO2 (Carbon Footprint): ammontare totale delle emissioni di anidride carbonica e di altri gas serra associate alla realizzazione di un prodotto Consumo di terra (Ecological Footprint): area biologicamente produttiva necessaria per realizzare un prodotto, espressa in unità di superficie equivalente PERCENTUALE ANNUA DI GAS SERRA PROVENIENTE DAL SETTORE AGRICOLO Pagina12

13 IPOTESI SULL IMPRONTA ECOLOGIA DI EMISSIONI DI GAS SERRA SE TUTTO IL MONDO ASSUMESSE LA DIETA AMERICANA IPOTESI SULL IMPRONTA ECOLOGIA DI EMISSIONI DI GAS SERRA SE TUTTO IL MONDO ASSUMESSE LA DIETA MEDITERRANEA Pagina13

14 SALUTE Per concludere, se il cambiamento di stili di vita e di alimentazione vengono visti anche sotto un punto di vista della salute, i benefici da comportamento consapevole diventano enormi. Il veloce incremento di obesità, malattie cardiovascolari, diabete e tumori rappresenta oggi il principale fattore di rischio per la salute dell uomo, nonché un enorme peso socio-economico per l intera collettività. IMPATTO ECONOMICO RELATIVO A MALATTIE METABOLICHE COMPARAZIONE TRA PIRAMIDE DELL IMPATTO AMBIENTALE E PIRAMIDE PER UNA SANA ALIMENTAZIONE Pagina14

15 EMISSIONI DI ANIDRIDE CARBONICA E STILE ALIMENTARE Non si tratta di un problema legato all'agricoltura in sé e per sé, ma all'agricoltura finalizzata all'allevamento di animali: per quanto riguarda gli erbicidi, ad esempio, è indicativo il fatto che l'80% di quelli usati negli USA viene utilizzato nei campi di mais e di soia destinati all'alimentazione degli animali. L allevamento intensivo di carne è insostenibile perché: Inquina suolo, falde e aria Sottrae cibo alle popolazioni locali Danneggia la salute umana Produce grandi quantitativi di metano, gas responsabile dei cambiamenti climatici. IL CONSUMO DI ENERGIA E RISORSE VEGETALI Nel trasformare vegetali in proteine animali, un'ingente quantità delle proteine e dell'energia contenute nei vegetali viene sprecata: il cibo serve infatti a sostenere il metabolismo degli animali allevati, ed inoltre vanno considerati i tessuti non commestibili come ossa, cartilagini e frattaglie, e le feci. Pagina15

16 Esiste il cosiddetto "indice di conversione", che misura la quantità di cibo necessaria a far crescere di 1 kg l'animale. Ad un vitello servono 13 kg di mangime per aumentare di 1 kg, mentre ne servono 11 a un vitellone (un bue giovane) e 24 ad un agnello. I polli richiedono invece solo 3 kg di cibo per ogni kg di peso corporeo. Se si considera poi che l'animale non è tutta carne, ma vi sono anche gli "scarti", queste quantità vanno raddoppiate. Il rendimento delle proteine animali è ancora più basso. Un bovino, ad esempio, ha un'efficienza di conversione delle proteine animali di solo il 6%: consumando cioè 790 kg di proteine vegetali, produce meno di 50 kg di proteine. Oltre allo spreco di energia necessaria per il funzionamento dell'organismo, va contata l'energia necessaria per la coltivazione del cibo per gli animali e per il funzionamento degli allevamenti stessi. Dal punto di vista dell'uso di combustibile fossile, per ogni caloria di carne bovina servono 78 calorie di combustibile, per ogni caloria di latte ne servono 36, e per ogni caloria che proviene dalla soia sono necessarie solo 2 calorie di combustibile fossile, un rapporto di 39:1 a sfavore della carne. LE DEIEZIONI In Italia gli animali da allevamento producono annualmente circa 19 milioni di tonnellate di deiezioni a scarso contenuto organico, che non possono essere usate come fertilizzante. Attualmente, lo smaltimento di questi liquami avviene per spargimento sul terreno, il che provoca un grave problema di inquinamento da sostanze azotate, che causa inquinamento nelle falde acquifere, nei corsi d'acqua di superficie, nonché eutrofizzazione nei mari. LE RIPERCUSSIONI SUL CLIMA Le conseguenze più drammatiche del consumo di latte e carne si verificano nel Terzo Mondo: il disboscamento operato per far posto agli allevamenti di bovini destinati a fornire proteine animali all'occidente ha distrutto in pochi anni milioni di ettari di foresta pluviale. Ogni anno scompaiono 17 milioni di ettari di foreste tropicali. Pagina16

17 Nella foresta Amazzonica l'88% dei terreni disboscati è stato adibito a pascolo e circa il 70 % delle zone disboscate del Costa Rica e del Panama sono state trasformate in pascoli. A partire dal 1960, in Brasile, Bolivia, Colombia, America Centrale sono stati bruciati o rasi al suolo decine di milioni di ettari di foresta, oltre un quarto dell'intera estensione delle foreste centroamericane, per far posto a pascoli per bovini. Per dare un'idea delle dimensioni del problema, si pensi che ogni hamburger importato dall'america Centrale comporta l'abbattimento e la trasformazione a pascolo di sei metri quadrati di foresta. Paradossalmente, questa terra non è affatto adatta al pascolo: nell'ecosistema tropicale lo strato superficiale del suolo contiene poco nutrimento, ed è molto sottile e fragile. Dopo pochi anni di pascolo il suolo diventa sterile, e gli allevatori passano ad abbattere un'altra regione di foresta. Gli alberi abbattuti non vengono commercializzati, risulta più conveniente bruciarli sul posto. La geografa Susanna Hecht racconta che il 90% degli allevamenti di bestiame nella ex-foresta amazzonica cessa l'attività dopo circa otto anni, per ricominciare in altre zone. Si possono percorrere centinaia di chilometri di strada nella foresta amazzonica senza trovare altro che terre abbandonate dove cresce una vegetazione secondaria. Nelle zone semiaride, come l'africa, lo sfruttamento dei suoli per l'allevamento estensivo (i cui prodotti vengono esportati nei paesi ricchi) porta alla desertificazione, cioè alla riduzione a zero della produttività di queste terre. Le Nazioni Unite stimano che il 70% dei terreni ora adibiti a pascolo siano in via di desertificazione. Anche alcune parti delle Grandi Pianure del "West" americano si stanno trasformando in deserto. Ampi fiumi sono diventati ruscelli o si sono prosciugati del tutto lasciando spazio a distese di fango. Dove prima vi erano vegetazione ed animali selvatici di ogni specie, oggi non cresce più nulla e non vi è più vita animale. L'allevamento estensivo di bovini è stato, e continua a essere, la causa di tutto questo. I FITOFARMACI I farmaci somministrati agli animali possono passare nell'ambiente con i reflui e residuare nei suoli, nei vegetali, nelle acque e quindi negli alimenti di cui si ciba l'uomo, come le verdure o il pesce. Calcolando il carico equivalente, ovvero trasformando il numero di animali in quello equivalente di popolazione umana che produrrebbe lo stesso livello di inquinamento da deiezioni, in totale, in Italia, gli animali equivalgono ad una popolazione aggiuntiva di 137 milioni di cittadini, cioè più del doppio del totale della popolazione. Pagina17

18 Sostenibile è lo sviluppo che soddisfa i bisogni delle generazioni presenti, senza compromettere la possibilità che le future generazioni possano soddisfare i propri. dal rapporto Bruntland (Our common future, 1997) ONU Commissione mondiale per l ambiente e lo sviluppo La sostenibilità dei consumi alimentari può essere analizzata distinguendo tra dimensione: Ambientale: gestione e conservazione delle risorse naturali; Sociale: equità e pari opportunità tra settori economici, tra gruppi sociali, tra uomini e donne; Economica: efficienza e redditività della produzione agricola. UNA RIVOLUZIONE SOSTENIBILE Aiutare i paesi di tutto il mondo per garantire che le scorte alimentari continuino a far fronte alla richiesta (FAO). Ma la Rivoluzione verde ha dimostrato che non è sufficiente concentrarsi solo sulla produttività. Per porre fine alla fame una volta per tutte, dobbiamo rendere la produzione alimentare sostenibile. Questo significa essere sicuri che nessuno venga escluso dalla tavola e che le generazioni future non corrano il rischio della fame. Pagina18

19 Paradossalmente con l avanzare dello Sviluppo Economico Aumenta la Fame nel Mondo L AGRICOLTURA TRADIZIONALE Il sistema agrario non è semplicemente un sistema di produzione alimentare, ma svolge un ruolo esistenziale per il mantenimento della vita. La coltivazione di tipo tradizionale rispetta l ambiente facendo ricorso a sistemi ecologicamente sostenibili che tengono conto di alcuni aspetti: 1) la diversificazione colturale che sostituisce i concimi chimici 2) l uso di varietà diverse della stessa specie 3) l impiego di tecnologie appropriate che riducono la fatica dell uomo senza però danneggiare l ambiente 4) l impiego di manodopera familiare e locale. Un processo di produzione di questo tipo ha dimostrato che è possibile aumentare le rese e rendere più produttive le colture, facendo ricorso a risorse interne al sistema. L impiego di concimi naturali, l alternanza nelle colture, associate ad esempio alle leguminose, sistemi tradizionali di prelievo dell acqua, sono alcune pratiche messe in atto da chi con la terra vive un rapporto più diretto. E necessario allora restituire all agricoltore la possibilità di compiere scelte autonome sul come e cosa produrre, riconoscendogli il prezioso ruolo di salvaguardia del territorio. In questo senso, le donne, i popoli nativi, i contadini hanno dimostrato quanto certe pratiche colturali garantiscono la tutela dell ambiente, la dignità di chi lavora la terra e la salute dei cittadini. Privilegiare la produzione locale vuol dire: favorire la conservazione di saperi (e sapori) tradizionali che sono la base per la sopravvivenza delle specie vegetali, oggi a rischio di estinzione; mantenere vive e salde le relazioni sociali all interno delle comunità; sapere quel che si mangia perché si riduce la distanza tra il produttore e il consumatore; Pagina19

20 fare partecipare i cittadini nella scelta di ciò che realmente soddisfa i propri bisogni, in rapporto, all ambiente in cui vivono. Sottrarsi alla dipendenza delle grandi imprese agricole e decidere sul proprio futuro alimentare, è la prima condizione per superare l insicurezza alimentare che oggi provoca problemi di malnutrizione. AGRICOLTURA SOSTENIBILE Agricoltura sostenibile, eco-compatibile o integrata è quella che: Fornisce cibo e fibre per i bisogni umani E economicamente valida Migliora le risorse naturali dell'azienda agraria e la qualità complessiva dell'ambiente Migliora la qualità della vita per gli agricoltori e l'intera società Questo tipo di gestione dell'agricoltura si pone l'ambizioso obiettivo di soddisfare le esigenze economiche (di alimenti per i consumatori e di reddito per gli agricoltori) senza compromettere il "capitale ambiente", patrimonio di tutti e risorsa per le future generazioni. Nelle coltivazioni e negli allevamenti utilizza il più possibile i processi naturali e le fonti energetiche rinnovabili disponibili in azienda, riducendo così l'impatto ambientale dovuto all'uso di sostanze chimiche di sintesi (pesticidi, concimi, ormoni, antibiotici), alle lavorazioni intensive del terreno, alle monocolture e monosuccessioni, nonché allo smaltimento indiscriminato dei rifiuti di produzione (ad esempio i liquami zootecnici e i reflui di frantoio). È ovvio che non esiste un unico modo di fare agricoltura sostenibile valido in tutto il mondo. Compito dell'agricoltore evoluto e sensibile è quello di adattare, con l'esperienza e con l'assistenza dei servizi tecnici, i risultati della ricerca e della sperimentazione alla propria realtà aziendale. I modelli agricoli più diffusi in Italia che mettono in pratica i principi e le tecniche sostenibili sono: le produzioni integrate, l'agricoltura biologica e l agricoltura biodinamica. (fonte:.arssa) AGRICOLTURA BIOLOGICA L'agricoltura biologica è l'insieme di tecniche colturali e di allevamento che permettono: di produrre cibi senza l'impiego di prodotti chimici di sintesi. si avvale di tecniche tradizionali, non convenzionali, come la fertilizzazione organica, ampie rotazioni colturali con piante che arricchiscono il terreno, controllo meccanico delle infestanti, consociazioni tra colture che si aiutano a vicenda ecc. ecc. Il produttore si serve, inoltre, di tecniche colturali moderne come la lotta biologica ai parassiti animali attraverso l'impiego di insetti o particolari batteri antagonisti, il controllo delle infestanti con mezzi tecnici innovativi come erpici specifici o il pirodiserbo ecc. ecc Pagina20

21 La normativa che disciplina tutto il settore è il REGOLAMENTO CEE 2092 del 1991 e successive modifiche, redatto in base alle norme internazionali IFOAM. Per millenni abbiamo vissuto con la strategia del parassita, ai danni dell'organismo vivente che ci ospita. Ora, assediati dall'inquinamento e dalle crescenti anomalie del clima, siamo al punto di non ritorno. Lo sostiene uno scienziato di fama mondiale, nel suo ultimo libro. James Lovelock, The revenge of Gaia (La vendetta di Gaia). E' DIFFICILE RICONOSCERE IL COLLEGAMENTO TRA I PROBLEMI DEL PIANETA E LE PROPRIE ABITUDINI ALIMENTARI. Pagina21