Vesi- ja hiilijalanjäljestäkö uhka naudanlihantuotannolle? Erkki Joki-Tokola MTT Kotieläintuotannon tutkimus, Ruukki erkki.joki-tokola@mtt.fi
OTSIKON TAUSTALLA MAAILMAN VÄKILUVUN KASVU FOSSIILLISEN ENERGIAN KÄYTETTÄVYYS ILMASTONMUUTOS LUONNONVAROJEN RAJALLISUUS
Maailman väkiluvun ja talouden kasvu Väkiluvun kasvu Maailman BKT:n kasvu
Ekologinen jalanjälki (g/ha)
Maapallon maa- ja vesialueiden biomassantuotanto Ala Tuotanto mrd. ha mrd. tn biomassa Vedet 36.5 36.5 Maa 13.5 40.5 -Metsät 3.9 YHTEENSÄ 50 77 Ihmiskunnalle 50 % 38.5 Muille lajille (7-100 milj. lajia) 50 % 38.5 Maatalousmaa 5.0 0.7 ha/capita Peltoa 1.5 0.2 ha/capita Nurmiviljelyä 3.5 Märehtijöiden käytössä Ruuantuotanto 3.5 Lähde: Pimentel, D. 2002.
Ruuantuotannon kasvu nopeampaa kuin väestön kasvu vv. 1960-2000 VILJASATO TYPPI, VESI JA FOSFORI TAPAHTUNUT Kun maailman väkiluku kaksinkertaistui aikavälillä 1960-2000 Viljasadon määrä 2.5-kertaistui Väkilantatypen käyttö 8-kertaistui Keinokastelun määrä 2-kertaistui Kasvinsuojeluaineiden käyttö moninkertaistui Uudet kasvilajikkeet ja teknologia KASVINSUOJELU ENNUSTETAAN Vuonna 2050 väkiluku 50 % suurempi, viljasadon tarve kaksinkertainen, koska tulojen/capita ennustetaan kohoavan 2.4 kertaisesti ja kulutuksessa lihankäyttö lisääntyy Lähde: Tilman ym.
Maailman vesivarat Maailman koko vesimäärästä (1.4 x 10 18 m 3 ) 97 % on merivettä Makeaa vettä on (35 x10 15 m 3 ) on koko vesimäärästä vain 2.5 % Siitä on suhteellisesti selvästi vähiten pintavettä (joet, järvet ja altaat) Pohjavettä 30 % Suurin osa pysyvää jäätä ja lunta Maapallon keskimääräinen sadanta on 700 mm/v (7 000 000 l/ha) Kansakunnan vedensaanti on riittävä, jos se tarjoaa asukasta kohti vähintään 1 000 000 litraa vettä (=1 000 kuutiota) 2.3 mrd ihmistä elää alueella, jolla vettä 1 000 000-1 700 000 litraa 1,7 mrd ihmistä elää alueella, jolla vettä alle 1 000 000 litraa
Maailman vesivarojen käyttö Maailman makean veden käyttö jakaantuu seuraavasti: Maatalous 70 % Teollisuus 20 % Kotitaloudet 10 % Viljelykasvit tarvitsevat yhden kuiva-ainekilon tuottamiseen kasvilajista ja ympäristöstä riippuen 600-2000 litraan vettä. Maailman ruuantuotannosta 40 % perustuu keinokasteluun. Sen ansiosta em. määrän tuottamiseen tarvitaan vain 18 %. Maailman viljelyalasta (Rockstrom ym. 2007)
Vedestä pulaa Keinokastelun suhteellinen merkitys vähenee Maatalouden osuutta vedenkäytössä ei voi lisätä Keinokasteluun käytettävissä olevat vesivarat ehtyvät Pohjavesi vähenee Veden laatu heikkenee Kasvihuoneilmiön vaikutukset Keinokastelu aiheuttaa maan suolapitoisuuden kohoamista Viljelymaasta luopuminen Ympäristökuormituksen lisääntyminen Kotieläintuotannon lisääntyminen kasvattaa sadetuksen tarvetta Keinokastelu aiheuttaa viljelijälle suuren energiakustannuksen Energia kallistuu Jatkuuko yhteiskunnan tuki kastelun kustannuksiin?
Suomessa runsaasti vesivaroja Keinokastelun tarve rehuviljelyssä olematon Nautakarjatalouden merkitys maatalouden vesistökuormituksessa suuri
KASVIHUONEILMIÖ Sekä mahdollistaa että uhkaa nykymuotoisen elämän Vesihöyry (36-70 %) Hiilidioksidi (9-26 %) Metaani (4-9 %) Maahan tuleva W/m2=168+324=Maasta säteilevä=492 Ilmakehään tuleva (w/m2)=235=ilmakehästä lähtevä=195+40 Kasvihuone ilmiö kohottaa maanpinnan lämpötilan -18 C:sta 14 C:een Luukko, 2008
Vesihöyry merkittävin kasvihuonekaasu KASVIHUONEKAASUT Valtaosa ihmiskunnan tuottamasta hiilidioksidista on peräisin fossiilisten polttoaineitten käytöstä. Toinen tärkeä päästölähde on trooppisten metsien hävittäminen. Metaani (CH4) on ihmisten tuottamista kasvihuonekaasuista toiseksi tärkein. Metaania syntyy mm riisipelloilla, märehtijöitten suolistossa ja kaatopaikoilla. Se hajoaa vedeksi ja hiilidioksidiksi 12 vuodessa. Ilmakehän metaanipitoisuus on kaksinkertaistunut teollistumisen aikaa edeltävään tasoon verrattuna. Typpioksiduulia (N2O) muodostuu nitraattien hajotessa. Maatalous tuottaa kolmasosan päästöistä ja 2/3 typpioksiduulista on peräisin luonnosta. Typpioksiduulin elinikä ilmakehässä, n. 110 vuotta. Hiilidioksidiekvivalentti (lyhenne CO2-ekv. tai CO2e) kuvaa ihmisen tuottamien kasvihuonekaasujen yhteenlaskettua globaalia ilmastoa lämmittävää vaikutusta (GWP) niin, että muiden kasvihuonekaasujen vaikutus on muunnettu vastaamaan hiilidioksidin ilmastovaikutusta eli globaalia lämmityspotentiaalia sadan vuoden tarkastelujaksolla. Metaanipäästöt kerrotaan tällöin kertoimella 21 tai 25 ja typpioksiduulipäästöt kertoimella 298 tai 310
Suomen maatalouden KHK päästöt 2009 Suomen KHK -päästöt 2009 Suomen metaanipäästöt 2009 Suomen typpioksiduulipäästöt 2009 Lähde Tilastokeskus
KHK-päästöt naudanlihatuotannossa tuotettua kiloa kohti Brasiliassa tuotetun naudanlihan CO 2ekv =80 CO 2ekv /kg
KHK-päästöt naudanlihatuotannossa kansallisesti tuotettu määrä
Typpioksiduulipäästöt eri maalajien ja kasvien viljelyssä Regina ym.
Tyypillisten naudanlihan tuotantomenetelmien ympäristövaikutukset Lähde: Nguyen ym. 20100
Ruokavalion muutos KHK-päästöjen väheneminen Elintarvikkeiden osuus suomalaisen kuluttajan KHK päästöistä on 24 % (LCA tarkastelu) Ravitsemussuositusten mukainen ruokavalio vähentäisi KHK -päästöjä 3 % Maitotuotteiden ja naudan sekä lampaanlihan poisjättäminen vähentäisi KHK -päästöjä 5 % (Risku-Norja 2010). Ruokavalion muutoksilla aikaansaatavat päästöt alkutuotannossa vähäisiä, koska päästöistä suurin osa on peräisin peltomaasta. Maasta johtuvat päästöt kohdentuvat lopputuotteille niiden tuottamiseen tarvittavan peltoalan tarpeen suhteessa. Siksi kotieläintuotanto kuormittaa kasvinviljelyä voimakkaammin.
Vesi- ja hiilijalanjäljestäkö uhka naudanlihantuotannolle? Jatkossa tarvitaan enemmän ruokaa, joka on varauduttava tuottamaan niukkenevilla resursseilla, eli nykyistä tehokkaammin, jolloin myös maatalouden päästöt ilmaan ja vesiin vähenevät. Kasteluveden niukkuus on suurin uhka voimakkaaseen väkirehujen käyttöön perustuvalle naudanlihantuotannolle alueilla, joilla peltoviljely perustuu keinokasteluun. Suomessa vaikutukset ovat välillisiä Naudanlihantuotannolle suuremman uhkan muodostavat muut ympäristöpäästöt kuin KHK -päästöt. Hiilijalanjälki muodostaa välillisen uhkan pellonkäytön kautta.
LOPUKSI Tuhon ennustaminen ei meitä auta. Toivo, että vaarasta vältyttäisiin tekemättä mitään, on mieletön. Voidaksemme arvokkaasti elää edelleen meidän täytyy parhaan kykymme mukaan pyrkiä hallitsemaan tilannetta, johon itse olemme hankkiutuneet. Lähde: Georg Henrik von Wrigh