Сколько выделяет корова со2
Опубликовано: 25.04.2024
Репост
Когда я впервые узнал об этой экологической проблеме, то не поверил. Решил, что «экологические экстремисты» увлеклись и выдают желаемое за действительное. Отправился в интернет – и мне стало стыдно. Как много мы все-таки не знаем о нашем мире…
А узнал я о загрязнении воздуха фермами по выращиванию крупного рогатого скота (КРС) из фильма посла ООН по вопросам климата Леонардо Ди Каприо «Спасти планету» (2016 год). Очень познавательная лента – рекомендую к просмотру»
Так вот (внимание «спойлер»!), в одном из эпизодов Леонардо приезжает на сельскохозяйственную ферму и общается с экологами. На заднем фоне маячат симпатичные коровы с большими носами, которые вносят свой «посильный» вклад в глобальное потепление…
Не будем спешить – разберемся поэтапно.
О метане и парниковом эффекте
Со школы известно, что есть некоторые газы, создающие в нижних слоях атмосферы своеобразный буфер. Он не дает теплу уходить в космическое пространство. Рост концентрации газов приводит к усилению эффекта (всё меньше тепла уходит и все больше остается в приземных слоях атмосферы). В результате рост средней температуры поверхности, более известный как глобальное потепление.
«Виновники» происходящего – четыре основных парниковых газа: водяной пар (он же H2O, вклад в потепление 36-72%), углекислый газ (СО2, 9-26%), метан (СН4, 4-9%) и озон (О3, 3-7%).
Метан «живет» в атмосфере 10 лет, но имеет очень большой парниковый потенциал. Согласно исследованиям Межправительственной группы экспертов по изменению климата ООН (IPCC), метан обладает парниковой активностью в 28 раз сильнее, чем СО2.
Откуда берется газ? Его источников достаточно много, но вот вам основные:
1. Жизнедеятельность крупного рогатого скота (КРС).
2. Выжигание лесов.
3. Увеличение пахотных земель.
5. Утечки газа при разработках месторождение угля и природного газа.
6. Эмиссия в составе биогаза на полигонах захоронения отходов.
Уровень содержания газа в атмосфере меняется со временем. Даже небольшое изменение доли СН4 приводит к заметным скачкам температуры воздуха. Не уходя в дебри истории, скажем только то, что сегодня отмечается рост концентрации метана.
Ученые сходятся во мнении, что определяющую роль в этом играет сельское хозяйство.
Как связан метан и КРС
Причина выработки метана заключается в особенностях пищеварения коров. При отрыжке и выделении пищеварительных газов животные выбрасывают много метана. КРС отличается от других животных «искусственно выведенными» особенностями жизнедеятельности.
Коров кормят большим количеством травы. Это приводит к перевариванию в организме скота вегетативных веществ, которые не перерабатываются другими животными. От обильного питания (желудок коровы содержит 150-190 л жидкости и пищи) у животных на фермах развивается метеоризм.
Сам газ формируется в рубце (первый отдел желудка животного). Здесь большой объем растительной пищи подвергается воздействию множества микроорганизмов. Задача этих микробов – переварить поступающие продукты. В ходе этого процесса образуются побочные газы – водород и углекислый газ. Метаногены (еще одни микроорганизмы в рубце) объединяют эти газы в метан.
Несколько решений
Канадские фермеры и с/х эксперты разработали несколько видов диетических добавок для скота. Правильное формирование питание может сократить образование метана в организме животных. Что используют:
· Некоторые виды водорослей
Специалисты из Пенсильванского университета работают над созданием генномодифицированных микроорганизмов, которые будут стабилизировать пищевариние у скота.
Еще вариант решения проблемы, но косвенный: планомерная вакцинация коров позволит сократить число заболевших особей, а значит можно обеспечивать производство меньшим поголовьем. Следовательно, метана ферма будет выбрасывать тоже меньше.
Те же канадцы реализуют проект «Геном Канады». В рамках исследования (Университет Альберты) эксперты в лабораторных условиях изучают геномы коров, которые выделяют меньше метана. В будущем эти наработки планируют внедрить в фермерское производство.
В Новой Зеландии анализом воздействия на окружающую среду занялся крупнейший с/х производитель Fonterra. Компания реализует экологический проект, в рамках которого будут проведены детальные измерения выделений метана на 100 фермах. Обладая высокотехнологичных сельским хозяйством, Новая Зеландия ежегодно тратит много средств на оптимизацию производства и снижение экологической нагрузки. С ноября 2018 года Fonterra будет публиковать для свободного доступа данные по выбросам метана и других парниковых газах на своих фермах.
Выработка бактериями метана в желудке коровы – это серьезная проблема как в глобальных, так и в локальных масштабах. Несколько лет назад на одной немецкой ферме животных разместили в хлеву, который не имел необходимой вентиляции. В результате скопилось много метана и произошел взрыв.
Согласно расчетам ученых, каждая корова за 24 часа вырабатывает до 500 литров метана. Общее поголовье КРС на планете 1,5 млрд. – получается около 750 млрд литров каждые сутки. Выходит, что коровы усиливают парниковый эффект больше машин?
Один из руководителей проекта Global Carbon Project профессор Роберт Джексон говорит следующее:
«Углекислый газ остается основным фактором, и на то есть причины. Однако если мы будем игнорировать метан, мы рискуем потерять часть эффекта от сокращения уровней CO2 в атмосфере».
Развитие сельского хозяйства, уход от экстенсивных методов его ведения и сокращение поголовья КРС – только комплексный подход может помочь снизить концентрацию СН4 и приостановить глобальное потепление.
Не то, чтобы коровы «виноваты» в росте средних температур на Земле. Это явление многогранное и требующее больших усилий в разных направлениях. Контроль за выбросами метана в атмосферу является одним из факторов, который требует решения в ближайшие 1-2 года. В противном случае могут оправдаться самые печальные прогнозы…
Что стало известно климатологам об этих изменениях в последние годы? Охватить весь объём информации невозможно – но некоторые аспекты того, как меняется географическая оболочка Земли под воздействием климатических изменений, могут дать общее представление о процессах, происходящих на планете. Статья Юлии Смирновой подготовлена специально для 64 номера издаваемого «Беллоной» журнала «Экология и право».
Климатический квинтет
И прецессия, и прочие явления, влияющие на положение нашей планеты относительно Солнца, остаются в поле зрения исследователей климата. Учёные знают, что даже если устранить все антропогенное воздействие, климат всё равно будет меняться по вполне естественным причинам, и когда-то впереди нас ждёт новый ледниковый период.
Разумеется, влияние человека на климат нельзя сбросить со счетов: отодвигая неизбежное похолодание своей активной промышленной деятельностью, человек вместе с тем приближает, вероятно, ещё более опасное потепление.
При этом климат – это не только температура. Это статистический ансамбль состояний, которые под влиянием множества факторов проходит система «океан – суша – атмосфера – криосфера – биосфера» за периоды в несколько десятилетий.
Море волнуется
Повышение приземной температуры происходит вслед за повышением температуры Мирового океана, который можно назвать своего рода термостатом планетарного масштаба.
Согласно данным Межправительственной группы экспертов по изменению климата ООН, в период с 1971 по 2010 год активнее всего повышение температуры в океане происходило на глубине до 75 м и составляло 0,11 °C за десятилетие. В последние годы свой вклад в «разбалансировку» климатической системы вносит ещё и Эль-Ниньо, или Южная осцилляция – перемещение тёплых и холодных поверхностных слоёв воды в экваториальной части Тихого океана. Природа этого явления до конца учёным до сих пор не ясна, не ясны и причины его возникновения.
Последнее появление «малыша» – так «Эль-Ниньо» переводится с испанского, – началось в конце 2015 года, продлилось до середины лета 2016-го и стало самым мощным за последние шесть десятков лет.
Вытесняя холодное Перуанское течение, в экваториальный регион Тихого океана приходит губительная для планктона теплая вода, и океан превращается в голодную пустыню. Температура воды при этом может повыситься на 10 и более градусов.
Эль-Ниньо – по-испански «малыш» – временное потепление воды, наблюдаемое примерно раз в 8 лет в экваториальной части Тихого океана. Есть легенда, что такое название придумали местные рыбаки, заметившие, что изменение температуры воды ведёт к гибели рыбы: приход «младенца» обычно случается в конце декабря, совпадая с Рождеством.
Эль-Ниньо оказывает заметное влияние на климат на всём земном шаре. В период его воздействия наблюдается больше необычных явлений – наводнений и засух, тропических циклонов и суровых зим, причем там, где они раньше обычно не наблюдались. Приход Эль-Ниньо в 1997-1998 годах привлёк внимание мировой общественности и прессы, и тогда же были высказаны теории о связи этого явления с глобальным изменением климата. Последнее же появление «малыша» началось в конце 2015 года, продлилось до середины лета 2016-го и стало ещё более мощным, чем в 1997-1998 годах.
Хотя Эль-Ниньо – явление короткоживущее, такого повышения температуры на большой акватории оказывается достаточно, чтобы повлиять и на температуру воздуха. По данным NASA, именно Эль-Ниньо стоит винить в том, что минувшее лето собирало температурные рекорды: прошедший июль стал самым тёплым месяцем за всю историю метеонаблюдений начиная с 1880 года; превышение средней июльской температуры составило 0,87 °C. Если вам кажется, что вы что-то подобное слышали ранее, то это, увы, не дежавю. В прошлом году говорили ровно то же самое, только цифры были чуть ниже. С большой долей уверенности можно говорить о том, что 2016 год, так же как до этого 2015-й, будет признан «температурным чемпионом».
Тепло ли тебе, девица?
Однако повышение температуры воздуха происходит не только за счёт океанской теплоотдачи. Большую роль в увеличении роста приземной температуры играет тот самый парниковый эффект, который усугубляется в связи с повышением содержания в воздухе парниковых газов – углекислого газа, метана, оксидов азота и других.
В 2014 году содержание СО2 в воздухе превысило психологическую отметку в 0,04% – рубеж, за которым, по опасениям климатологов, бороться с глобальным потеплением или преодолевать его последствия станет гораздо сложнее. И хотя углекислого газа в природе хватает и без человеческой деятельности, этот рост спровоцирован именно антропогенным влиянием. Тому есть веские доказательства, полученные методом радиоуглеродного анализа. Дело в том, что тот углекислый газ, которым «прирастает» атмосфера, имеет изотопный состав, идентичный продуктам сжигания нефти, газа и угля.
По данным Федеральной службы по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (Росгидромет), приведённым в ежегодном «Докладе об особенностях климата на территории Российской Федерации за 2014 год», рост температуры воздуха на территории России происходит со скоростью чуть более 0,4 °С в 10 лет. При этом наибольшая скорость роста температур наблюдается на побережье Северного Ледовитого океана и составляет более 0,8 °C в 10 лет. В то же время средний прирост температуры во всём мире составляет от 0,05 °C до 0,15 °C за десятилетие.
Ничто не вечно
Для суши изменения климата не проходят незамеченными. Одна из самых больших проблем, с которыми сталкивается наша страна в связи с глобальным потеплением, – таяние вечной мерзлоты, занимающей 60% всей территории России.
Нужно учитывать, что содержание льда в вечной мерзлоте может доходить до 90%. При повышении приземной температуры, которая, как мы уже знаем, в арктических районах растёт быстрее, происходит таяние этого «внутреннего оледенения», как иногда называют вечную мерзлоту. Этот процесс приводит, во-первых, к разрушению выстроенной в северных районах инфраструктуры, а во-вторых – к высвобождению находящихся в пластах вечной мерзлоты метана и углерода, которые усиливают парниковый эффект. В итоге получается замкнутый круг: высвобождающиеся метан и углерод усугубляют потепление, а потепление, в свою очередь, усугубляет выход парниковых газов в атмосферу.
С углеродом, кстати, происходит особая история. Как показали исследования, выполненные в 2015 году американскими специалистами из Университета штата Флорида, Университета Колорадо и Национальной исследовательской программы Геологической службы США в Колорадо, органический углерод очень быстро переходит из вечной мерзлоты в атмосферу благодаря микроорганизмам, которые в процессе жизнедеятельности превращают углерод в углекислый газ. По оценкам исследователей, к 2100 году таким образом в атмосферу может ежегодно попадать от 5 до 10 мегатонн органического углерода.
А ты такой холодный
Как мы видим, даже вечная мерзлота не такая уж и вечная. Под влиянием растущей температуры меняется и ледяной покров Земли – криосфера. Ледниковые покровы планеты – Гренландский и Антарктический ледяные щиты, айсберги, горные ледники и другие скопления льда и снега – составляют приблизительно 19,6% всей поверхности Земли. Снежный покров занимает ещё порядка 12% земной поверхности.
Чем больше площадь снежно-ледового покрова, тем выше отражающая способность планеты, или альбедо. Соответственно, таяние ледников и снега (а также его загрязнение) грозит тем, что всё больше солнечного излучения, а значит и тепла, будет поглощаться поверхностью планеты. По данным МГЭИК, средняя скорость сокращения ледникового покрова по всему миру, за исключением ледников по периферии ледяных щитов, составила в период с 1971 по 2009 год, вероятно, в среднем 226 гигатонн в год.
Согласно прогнозам, которые дает МГЭИК, к концу XXI века, в зависимости от сценария, площадь ледников может сократиться на 15-85%, а площадь снежного покрова – на 7-25%.
Однако изменения, происходящие с ледниками, не исчерпываются сокращением их площади. Да и тают они не только из-за повышения температуры воздуха, но и из-за происходящих в недрах земли различных геотермальных процессов. Так, к примеру, происходит в Исландии. А другие ледники, напротив, сохраняют свою массу и даже растут, и пример тому – Каракорум, горная система на северо-западе от Гималаев. Здесь, как считают учёные, рост ледников происходит благодаря уникальному режиму выпадения зимних осадков. Эти особенности Каракорума, отличающие его от подверженных таянию соседних Гималаев и Тибетского нагорья, уже получили название «Каракорумской аномалии», пишут авторы статьи в научном журнале Nature Geoscience, предлагая свое объяснение загадке гидроклиматических изменений в этом высокогорном регионе.
Климат и сыр
Живые организмы не только находятся в зависимости от всех тех изменений, которые испытывает климатическая система, но и влияют на климат. И несмотря на ту ничтожную, по сравнению с остальными живыми существами, долю биомассы, которую представляет собой человечество, больше всего на климат влияет именно человек – причём не только за счёт стремительной индустриализации и углеводородной энергетики, но и за счёт растущих масштабов животноводства. По данным WWF, за 6% общего объёма выбросов парниковых газов ответственны коровы.
Для того чтобы переработать гигантские объёмы поглощаемого ими растительного корма, жвачные животные нуждаются в помощи микроорганизмов, населяющих их пищеварительную систему. Значительная часть этих маленьких коровьих помощников – метаногены, то есть метан является продуктом их жизнедеятельности. Следовательно, чем больше мяса и молока мы потребляем, тем больше метана, считающегося намного более агрессивным парниковым газом, чем диоксид углерода, будет попадать в атмосферу.
Впрочем, как выясняется, объёмы производимого коровами метана зависят от корма и коровьего генотипа. Минувшим летом Институт природных ресурсов Финляндии опубликовал результаты работы, проведенной специалистами института совместно с экспертами десяти других европейских исследовательских организаций. В ходе проекта, возглавляемого Абердинским университетом, исследователи провели тестирование тысячи жвачных животных из разных хозяйств, изучая, какой корм они получают, насколько хорошо этот корм усваивается, и сколько при этом выделяется метана. Не исключено, что в ближайшем будущем при отборе коров для племенной работы наряду с мясной и молочной продуктивностью будет также учитываться и метановая.
Говоря об изменениях климата, стоит помнить, что человеческий фактор – лишь одна из многих причин, по которым они происходят, и полностью оценить все причины неподвластно пока что, наверное, даже экспертам МГЭИК. Климат менялся и будет меняться, даже если мы в одночасье прекратим свое существование. Но в наших силах дать этим изменениям происходить естественным путём, помня, что все наши действия влияют на то, в каких условиях мы будем жить в ближайшем будущем. И, конечно же – научиться жить в этих постоянно изменяющихся условиях.
Какой вклад сельскохозяйственная деятельность вносит в выбросы парниковых газов? Ответ на этот важный вопрос варьируется в зависимости от источника.
Например, в США Агентство по охране окружающей среды подсчитало, что 5,8% от общего объема антропогенных (техногенных) выбросов двуокиси углерода (CO2) связанны с агросектором. Но речьо парниковых газах (ПГ) тольков одной стране. Оценки общего вклада ПГ от всех сельскохозяйственных работ на планете могут достигать 51%. Реальны ли эти цифры?
Обзор ведущей научной литературы по данному вопросу показывает, что данные о 51% преувеличены. Вместо этого, анализ Института мировых ресурсов (ИМР) и Продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН (ФАО ООН) оценилвсе антропогенные выбросы парниковых газов между 14% и 18%.
Это значительно меньше, чем половина мировых выбросов парниковых газов, но даже самая низкая оценка (14%) по-прежнему больше выбросов транспортного сектора (13,5%). Возникает вопрос, почему сельское хозяйство выделает столько ПГ?
Прежде всего — животноводство
Давайте освежим в памяти, что же такое парниковые газы и глобальное потепление.
Основной вклад в глобальное потепление делает углекислый газ. СО2 питает растения, и это хорошо для почвы, но чрезмерно большое его количество в атмосфере плохо для планеты в целом. СО2 поглощает тепловую энергию солнца и не рассеивается в течение очень долгого времени. Удержание тепла очень похоже принцип действия парника (следовательно, «эффект парниковых газов»). Но СО2 не является единственным парниковом газом, вызывающим обеспокоенность. Следующие два наиболее распространенным ПГ являются метан (CH4) и окись азота (N2O). Вместе эти газы плюс CO2 составляют около 99% всех выбросов парниковых газов в атмосферу.
В то время как большинство виновников глобального потепления выделяют углекислый газ, сельское хозяйство, прежде всего, выбрасывает CH4 и N2O. Животноводство, в частности крупный рогатый скот, производит метан во время пищеварительного цикла. На самом деле, CH4 от «кишечного брожения» (выделения коровами газов) составляет почти одну треть выбросов от сельского хозяйства Соединенных штатов, в соответствии с данными Агентства по охране окружающей среды США.
Коровы именно в этом отличаются от свиней и кур, поскольку последние не вырабатывают метан. Коровы обходятся дороже в плане корма и их жизнедеятельность более вредна для окружающей среды. Одно из исследованийв 2014 г. утверждает, что производство говядины требует 28 раз больше земли, в 6 раз больше удобрений и в 11 раз больше воды, чем производство свинины или курицы. Как объясняет SkepticalScience, «производство говядины приносит в 4 раза больше парниковых газов в соотношении с калорийностью мяса, чем эквивалентное количество свинины, а также 5 раз больше, чем эквивалентное количество птицы».
Это объясняет, почему очень шумный сегмент экологов утверждают, что употребление красного мяса вредно для окружающей среды и стимулируют потребителей перейти веганское питание. Действительно, есть слишком много красного мяса вредно для вашего здоровья. Но разбивка глобальных выбросов ПГ показывает, что подобные требования тоже несколько преувеличены. Тем не менее, поскольку все больше жителей развивающихся стран приобретают вкус к красному мясу, производство крупного рогатого скота увеличится, а с ним, выбросы ПГ.
Вот почему сокращение употребления красного мяса — не бред сумасшедшего, а очень даже жизненная идея.
Выбросы ПГ сельского хозяйства производит не один крупный рогатый скот. Различные методы орошения, обработки почвы и рациональное использование почв приводят к производству N2O. Использования навоза способствует выбросам CH4 и N2O. Очистка места для сельского хозяйства (например, вырубка лесов) также провоцирует увеличение выбросов углерода и деградацию земель.
Всемирный совет будущего указывает на то, что эрозия почв, вызванная сельским хозяйством и природными процессами, также является существенным поводом для экологической озабоченности. Хотя это и не напрямую связано с глобальным потеплением, его влияние будет ощущаться острее по мере изменения климата, а количество верхнего слоя почвы — снижаться во всем мире.
Что же делать?
Сельское хозяйство является, возможно, самым важным сектором мировой экономики. Но есть то, что можно сделать, чтобы сократить выбросы ПГ на индивидуальном уровне.
Сокращение потребления красного мяса является хорошей точкой старта для начала.
Есть больше овощей — хороший следующий шаг. По словам SkepticalScience, картофель, рис, брокколи производят примерно в 3-5 раз меньше выбросов, чем эквивалентная по массе птица и свинина. Принцип прост: вырастить урожай и съесть его эффективней, чем вырастить урожай, скормить его животному, подождать, пока оно вырастет и только потом съесть его.
Самое главное — помнить, что глобальное потепление является общей проблемой, и улучшения необходимы в каждом секторе экономики. Не только сельское хозяйство выбрасывает СО2, N2O и CH4.
Есть много способов в повседневной жизни уменьшить ваш вклад в глобальное потепление. Если мы уменьшим свое негативное влияние на природу, будем правильно утилизировать отходы, добьемся эффективного использования энергии или контроля чистоты, тогда мы можем все еще время от времени есть говяжий стейк.
На животноводство приходится около 14,5% всех выбросов парниковых газов в атмосферу. К 2030 году этот показатель достигнет 49% от всех выбросов, необходимых для увеличения температуры на 1,5 °C. Коровы и овцы выделяют много метана и углекислого газа, а для увеличения площади выпаса фермеры вырубают леса, которые впитывают углекислый газ из атмосферы. В декабре ученые из Межправительственной группы экспертов по изменению климата обратились к правительствам «всех стран, кроме самых бедных» и призвали их установить дату «пика животноводства» — срок, после которого поголовье скота перестанет расти. Авторы обращения считают, что такие меры позволят выполнить условия Парижского соглашения и сдержать рост температуры. «Хайтек» рассказывает, какое влияние рост производства мяса, молока и яиц оказывает на изменения климата и какие существуют альтернативы животноводству.
Животноводство действительно производит так много выбросов?
Согласно условиям Парижского соглашения по климату, ратифицированного 195 странами и Евросоюзом, общий объем выбросов углекислого газа до конца XXI века должен быть ограничен 420 млрд тонн, а из атмосферы должно быть удалено не менее 720 млрд тонн CO. Моделирование показывает, что это позволит ограничить рост глобальной температуры 1,5 °C к концу столетия с вероятностью 66%.
Самым действенным сценарием по удалению необходимого объема углекислого газа из атмосферы ученые считают восстановление лесов — естественного уловителя парниковых газов. Если масштабное лесовосстановление начнется прямо сейчас, оно позволит добиться нулевого баланса между выброшенным и поглощенным углекислым газом уже к 2050 году.
Наибольшим препятствием для лесовосстановления является сельское хозяйство и в частности животноводство. Исследователи из Межправительственной группы экспертов по изменению климата подсчитали, что со времен первого доклада в 1990 году производство мяса, молока и яиц увеличилось с 758 млн тонн до 1 247 млн тонн в 2017 году и, согласно прогнозам, продолжит свой рост.
Если бы сектор животноводства продолжал вести обычную деятельность, к 2030 году на этот сектор приходилось бы 49% всех выбросов углекислого газа, требуемых для увеличения температуры на 1,5 °C. При этом сокращение объемов производства мяса, молока и яиц ученые считают более реалистичным, чем сокращение выбросов промышленных предприятий, автомобилей и других основных загрязнителей.
Согласно исследованию профессора Рона Мило, проведенному в 2018 году в Вейцманском институте в Израиле, из всех млекопитающих мира 60% по весу составляет домашний скот, 36% — люди и только 4% — дикие млекопитающие.
По оценке некоммерческой организации Worldwatch Institute, на животноводство уже приходится до 51% (с этой оценкой согласны не все исследователи — «Хайтек») всех выбросов парниковых газов в атмосферу — больше, чем на все автомобили, корабли и самолеты вместе взятые. Такой высокий показатель связан с тем, что исследователи при подсчете учитывали выбросы не только от жизнедеятельности животных, но и сжигание ископаемого топлива — по их оценке, на отрасль приходится более трети всего ископаемого сырья, потребляемого в США.
Распределение объемов парниковых газов
Выбросы углекислого газа, главным образом в результате сжигания ископаемого топлива, резко возросли с начала промышленной революции. Большая часть выбросов парниковых газов в мире происходит из сравнительно небольшого числа стран. Китай, Россия, США и страны Евросоюза являются четырьмя крупнейшими источниками выбросов. Показатель выбросов парниковых газов на душу населения является самым высоким в России и США.
Распределение источников выбросов парниковых газов в глобальном масштабе выглядит так: 31% всех выбросов приходится на производство тепла и электричества, 15% — на транспорт, от 11 до 17% — на сельское хозяйство, 6% — на лесное хозяйство, 12% — на обрабатывающую промышленность. Оставшиеся 35% распределены между другими видами сжигания ископаемого топлива, мусор, утечку газов и другие сферы. На все процессы по добыче энергии, будь то электроэнергия, добыча тепла или сжигание топлива в автомобилях, приходится около 72% всех выбросов парниковых газов.
Согласно обобщенной оценке, на животноводство приходится примерно 9% глобальных выбросов углекислого газа, 35–40% глобальных выбросов метана и 65% выбросов оксида азота.
Фактически газообразный метан является одним из крупнейших факторов, способствующих глобальному потеплению. Он удерживает в атмосфере в 100 раз больше тепла, чем углекислый газ, причем из расчета на пятилетний период. Большая часть метана поступает от коров на фермах, которых кормят низкокачественным зерном. Организм животных часто не справляется с такой пищей, что приводит к высоким показателям расстройств желудка и метеоризму. Весь этот газ в результате попадает в атмосферу Земли.
Эта отрасль также использует около 70% сельскохозяйственных земель и является одной из основных причин обезлесения, утраты биоразнообразия и загрязнения воды.
Продолжающийся рост сектора животноводства увеличивает риск превышения объема выбросов, который позволил бы сдержать повышение температуры на уровне от 1,5 до 2 °C, ограничивает удаление CO2 из атмосферы путем восстановления естественной растительности и угрожает оставшимся деревьям на территориях, которые могут быть преобразованы в сельскохозяйственные угодья.
Чего хотят ученые?
Европейцы едят в два раза больше мяса, чем рекомендуют врачи и ученые. В прошлогоднем докладе международной группы ученых содержался призыв к сокращению размера мясного и животноводческого сектора в Европе на 40–50% с целью уменьшения воздействия на окружающую среду. Исследование, опубликованное в журнале Nature, показало, что потребление говядины в западных странах должно снизиться на 90%, чтобы избежать опасного изменения климата.
Согласно данным Росстата, на конец 2018 года производство мяса в России составило 10,6 млн тонн — это самый высокий показатель в новейшей истории страны. По данным Минсельхоза, с начала года поголовье мясного скота увеличилось на 8%. По прогнозам министерства, к концу 2019-го производство в животноводческом секторе вырастет на 1,8%, а к 2024 году — на 12%.
В письме в журнал Lancet Planetary Health исследователи призывают страны «объявить временные рамки по росту поголовья скота» — то есть срок, после которого увеличение поголовья прекратится.
Призыв касается стран с высоким и средним уровнем дохода — климатологи предлагают пересмотреть их обязательства по выполнению Парижского соглашения с 2020 года, включив в них положение о максимальном поголовье скота. При достижении этого максимума, согласно плану ученых, рост отрасли должен остановиться, что позволит снизить риск повышения глобальной температуры выше 1,5-2 °C.
Исследователи призывают установить крупнейшие источники выбросов в животноводстве каждой из стран и выработать комплекс мер по их устранению. Земли, которые больше не подходят для пастбищ, авторы письма предлагают засаживать деревьями — причем государствам необходимо принять законы, которые обязывают владельца земли делать это в обязательном порядке.
«Мы предлагаем, чтобы при создании сельскохозяйственных секторов, соответствующих Парижскому соглашению, страны с высоким и средним уровнем дохода не передавали продукцию животноводства другим странам, а вместо этого снижали спрос на продукцию животноводства. Хотя наши предложения не являются полным перечнем мер по смягчению последствий влияния сельскохозяйственного сектора, они являются необходимыми шагами для достижения целей Парижского соглашения», — пишут авторы письма.
Исследователи призывают провести переход от животноводства к производству растительной пищи постепенно — учитывая интересы людей, которым придется значительно изменить свой рацион питания, и фермеров, которым необходимо время не диверсифицирование деятельности.
Какие альтернативы существуют?
Производство мяса жвачных животных, среди которых коровы, овцы и козы, в 10–100 раз вреднее для окружающей среды, чем выращивание растительной пищи, рассказывает один из авторов предложения, профессор Пит Смит из Университета Абердины. По его словам, отказ от животноводства принесет планете столько же пользы, сколько и отказ от ископаемого топлива.
Наименее болезненный сценарий по изменению рациона — замена натурального мяса на искусственное. Искусственное мясо делится на две категории — на основе клеточного и растительного белка. Первый тип выращивается в лаборатории из клеток животных, второй выделяется из растений, а затем объединяется с другими растительными ингредиентами.
Ученые считают, что искуственное мясо может быть полезнее для человека, чем настоящее — при сопоставимом количестве калорий оно содержит больше белка, аминокислот и витаминов, в то же время уменьшая количество насыщенных жиров и сводя к минимуму вероятность передачи заболеваний от животных к человеку.
При этом искусственное мясо не является углеродно-нейтральным — его производство наносит меньше вреда окружающей среде, однако он всё же присутствует. Производитель искусственного мяса Beyond Meat заявляет, что на изготовление одного стейка уходит на 99% меньше воды, на 93% — земли, а также происходит на 90% меньше выбросов углекислого газа от сжигания ископаемого топлива. При изготовлении Impossible Whopper от Burger King используется на 87% меньше воды, на 96% меньше земли и на 89% углекислого газа, заявляют в компании.
Помимо искусственного мяса, существует и другой, более радикальный способ смены рациона — переход на растительную пищу. В 2016 году исследователи из Венского института социальной экологии проанализировали более 500 сценариев питания в условиях роста населения Земли, которые позволили бы обеспечить едой необходимое количество людей и снизить при этом вред для экологии. Единственной диетой, которая удовлетворяет всем перечисленным критериям, оказался рацион, основанный на растительной пище.
Авторы статьи пишут, что если бы всё население Земли к 2050 году стало веганами, то для обеспечения продовольствием потребовалось бы меньше пахотных земель, чем было в 2000 году. Такой сценарий позволил бы засадить деревьями территорию размером с тропические леса Амазонки.
Среди основных источников белка для растительной диеты ученые называют растительные молоко и масло, различные виды бобовых (черные, соевые, нут и чечевица), семена подсолнечника, кунжут, рапс, оливки и орехи.
Животные, которых выращивают для еды, потребляют слишком много ресурсов и выделяют много отходов. Автор телеграм-канала evidence-based vegan Анна Сахарова рассказала, почему это приближает нас к глобальной катастрофе
За последние пятьдесят лет количество сельскохозяйственных животных возросло в четыре раза. По данным на 2014 год в мире жило 1,5 млрд коров, 1,2 млрд овец, 1 млрд коз, 985 тыс. поросят, 468 млн индюшек и 21 млрд куриц. Каждый год количество ферм и животных растет, а к 2050 году потребление мяса может увеличиться еще на 76%. Кроме млекопитающих и птиц, ежегодно в мире производится 150 млн т рыбы.
Содержание миллиардов животных требует большого количества земли, еды и воды, а отходы их системы пищеварения влияют на локальные и глобальные процессы в природе. Вот как это происходит.
Отрыжка коров и парниковые газы
Как видно из таблицы выше, 26% мировых выбросов парниковых газов создается во время производства продуктов питания. Из них:
31% парниковых газов выбрасывают животноводческие и рыболовные фермы. В основном это метан, который животные вырабатывают в процессе пищеварения. Еще в эту цифру включены выбросы от использования топлива рыболовными судами и техникой, обслуживающей пастбища и рыбные фермы.
Коровы и другие жвачные животные — рекордсмены по выбросам метана. Бактерии в их многокамерных желудках помогают переваривать пищу, а побочный продукт их работы — один из основных парниковых газов — метан. Он выделяется в атмосферу через отрыжку, хотя небольшая его часть вырабатывается и в кишечнике. Поэтому первые три места по количеству выбрасываемых парниковых газов занимает говядина, баранина и сыр.
Пищеварительная система других сельскохозяйственных животных отличается от жвачных. Курицы и поросята выбрасывают меньше парниковых газов, но в разы больше, чем то количество парниковых газов, которые вырабатывают орехи или горох.
Рыбы, выращиваемые в пресной воде, тоже производят парниковые газы. Их экскременты и неиспользованный корм откладываются на дно прудов, где почти нет кислорода — эти условия идеальны для появления метана.
16% выбросов производят земли, используемые под пастбища. Деревья, другие растения, лесная почва и торфяники поглощают углекислый газ и превращают его в углерод, который хранят в себе. Но когда вырубают деревья и вспахивают почву, они освобождают двуокись углерода обратно в воздух. Вырубка леса плоха не только потому, что все меньше деревьев выделяют кислород и поддерживают качество воздуха, но и потому, что они высвобождают парниковые газы.
Здесь тоже замешаны коровы: они медленно растут и размножаются, поэтому им нужно больше площади. На один грамм белка говядины приходится в 20 раз больше земли, чем на такое же количество белка из бобовых. Другие животные не сильно отстают: на грамм белка свинины или курицы нужно в десять раз больше земли, чем из бобовых.
6% парниковых газов от всего количества выбросов пищевого производства приходится на еду для сельскохозяйственных животных. Это выбросы от применения навоза и удобрений, а еще углекислый газ от сельскохозяйственной техники.
Мясная и молочная промышленность вместе выбрасывают больше парниковых газов, чем крупнейшие нефтяные компании мира. А общие выбросы главных мясных и молочных компаний превышают выбросы Германии или Великобритании.
Если бы люди, которые едят много животных продуктов, резко сократили их потребление, планета могла бы содержать население в 10 млрд человек, не превращая больше леса в фермы, пастбища и поля для животных.
Так, углеродный след еды мужчин, которые употребляют мясо, на 51% больше чем след пескетарианцев и на 54% больше, чем вегетарианцев. А разница между углеродным следом еды потребителей мяса и веганов различается в два раза.
Даже если сравнивать самые неэкологичные производства растительного белка и самые экологичные среди производителей молока и мяса, растительные все равно будут оставлять меньший углеродный след.
Пастбища и разрушение почвы
Сельское хозяйство занимает половину обитаемой части земли, свободной ото льда и пустыни. Это в пятьдесят раз больше, чем вся застроенная человеком территория — города и поселки. Индустриальное сельское хозяйство отвечает за большую часть загрязнения и разрушения почвы. Четверть обитаемой площади земли страдает от деградации почвы, связанной с деятельностью человека, а изменение климата только ускоряет этот процесс.
77% всех сельскохозяйственных площадей занимает животноводство: пастбища, фермы и земля, на которой выращивают еду для сельскохозяйственных животных. Это 38,5% всей обитаемой земли — такой объем получится, если сложить вместе Северную и Южную Америку. Но при этом животноводство производит только 18% калорий и 37% белка в мире.
Чтобы вырастить тысячу калорий говядины понадобится в 92 раза больше земли чем для тысячи калорий, полученных из тофу. А на 100 гр протеина из тофу, понадобится в 74 раза меньше земли, чем для белка из коров. Тысяча калорий коровьего молока займет в 11 раз больше земли чем 1 тыс. калорий тофу.
Кроме этого, расширение сельскохозяйственных земель стало одним из самых неблагоприятных факторов для биоразнообразия планеты — из 28 тыс. видов занесенных в красную книгу, сельское хозяйство угрожает 24 тыс. из них. Когда на месте лесов или полей строят пастбища, у диких животных не остается места чтобы жить и добывать еду. Сейчас 94% общей массы всех млекопитающих составляет домашний скот, а лишь 6% — дикие животные.
Без потребления мяса и молочных продуктов использование сельскохозяйственных земель может сократиться больше чем на 75% — это площадь вместе взятых США, Китая, Евросоюза и Австралии.
Недостаток и загрязнение воды
Каждый седьмой человек на планете не имеет доступа к безопасной и чистой питьевой воде. Спрос людей на воду увеличивается, а ее доступность со временем уменьшается. С потеплением климата, чрезмерным использованием или загрязнением воды, все больше стран и людей будут нуждаться в свежей воде. К 2050 году более 5 млрд человек — почти половина прогнозируемого населения могут страдать — постоянно или время от времени — от нехватки воды из-за изменения климата, увеличения спроса и загрязнения.
Производство еды истощает запасы воды во всем мире. Сельское хозяйство потребляет 70% из всей используемой человеком пресной воды. У каждого продукта есть водный след — количество воды, которое понадобится на его производство. Среди этого процента главные ее поглотители — мясо, орехи, молочные и морепродукты. Например, говядина находится только на шестом месте по количеству потребляемой воды на грамм белка, но для того, чтобы произвести одну котлету для гамбургера необходимо целых 1695 л воды.
Кроме этого, производство каждого продукта выбрасывает в водоемы через необработанные сточные воды части удобрений или навоза. Это хорошие питательные вещества для организмов внутри водоемов. Но когда в водной системе образуется слишком много питательных веществ, их баланс нарушается — это называется эвтрофикацией. Хотя она в природе может возникать сама, как часть жизненного цикла водоемов, 78% мировой эвтрофикации океана и пресной воды вызвано сельским хозяйством.
Водные растения быстро растут, питаясь фтором и азотом из сельскохозяйственных сточных вод, которые цветут и загрязняются. Когда разросшиеся водные растения разлагаются, то потребляют кислород и могут выделять токсины — так погибает вся жизнь в водоеме, вплоть до рыб и окружающих воду экосистем. А во время природных бедствий — ураганов и наводнений, миллионы литров выливаются в реки неочищенными.
Еще эвтрофикация сказывается на количестве свежей воды, которую могли бы использовать люди. Главные пищевые источники выбросов, связанных с эвтрофикацией — это креветки, говядина, рыба, свинина и другие виды мяса. Так, навоз от двухсот молочных коров производит столько же азота, сколько произвели бы 5-10 тыс. человек. А отходы птицефермы из 22 тыс. птиц производят столько же фосфора, сколько сообщество 6 тыс. человек.
«Животноводство сопровождается огромными выбросами парниковых газов, загрязняет воду и почву, приводит к вырубке лесов и потере биоразнообразия на планете. Буквально выражаясь, человечество ест мясо, а мясо — съедает планету. С 1970 года мы потеряли половину дикой природы, но при этом утроили поголовье скота. По нашим оценкам, чтобы сдержать рост глобальной температуры, всему человечеству к 2050 году нужно сократить в два раза потребление мяса и молока. Реальность такова, что без смены нашего рациона планету мы не спасем. Приоритет растительной еде — это необходимый и важный шаг, без которого мы не сможем сдержать рост глобальной температуры и темпы изменения климата», — Ирина Козловских, руководительница онлайн-продвижения проекта «Ноль отходов», Greenpeace.
«Последнее исследование говорит, что выбросы парниковых газов от 13 молочных компаний в мире совпадают с выбросами всей Великобритании. И несмотря на Парижское соглашение по климату 2015 года, в котором все страны мира договорились усилить свои климатические цели, выбросы увеличились на 11% во многом благодаря сельскому хозяйству. Помимо того, что само по себе животноводство очень грязный и энергоемкий сектор, на загрязнение окружающей среды влияет и человеческий фактор — производители зачастую сливают отходы в близлежащие водоемы, нарушая местную экосистему. Треть еды во всем мире, произведенная человеком, идет на свалку, и конечно большая доля — это мясо и молочные продукты, из-за своего малого срока годности. Мясная и молочная индустрия наносят огромный ущерб окружающей среде, при том, что уменьшить его может каждый», — Татьяна Шауро, эксперт Climate Action Network в регионе Восточная Европа, Кавказ и Центральная Азия.
Несмотря на то, что производство мяса стало одной из главных причин изменения климата и разрушения окружающей среды, спрос на животные продукты увеличивается. Но без радикальных изменений в использовании земли, сельском хозяйстве и рационе людей вряд ли получится сдерживать выбросы парниковых газов и последствия глобального потепления.
Больше десяти лет международные организации независимо друг от друга публикуют доклады о том, что глобальный сдвиг в сторону растительной еды жизненно важен для спасения мира от наихудших последствий изменения климата. Каждый год к уже существующим данным о влиянии животноводства на экологию добавляются новые факты. Поэтому, если вы ищете способ сократить свой экологический след, то лучший способ — попробовать стать веганом или значительно уменьшить потребление животных продуктов.
Больше информации и новостей о том, как «зеленеет» бизнес, право и общество в нашем Telegram-канале. Подписывайтесь.
Читайте также: