Otpad iz prehrambene industrije i njegov utjecaj na klimatske promjene – intervju

Prof. dr. sc. Dubravka Vitali Čepo

Zavod za kemiju prehrane, Farmaceutsko-biokemijski fakultet, Ul. kneza Domagoja 2, 10000, Zagreb

Elektronička pošta: dubravka.vitali.cepo@pharma.unizg.hr


Vodili ste projekt „Održivi razvoj inovacije u hrani – valorizacija otpada masline” koji je financirala Hrvatska zaklada za znanost. Kako smanjenje otpada iz prehrambene industrije utječe na emisije CO2? Koji je tu neiskorišteni potencijal otpada masline da se dodatno smanje hrvatske emisije?

Što se tiče otpada koji nastaje u procesu proizvodnje maslinovog ulja, a to su komina i otpadne vode, on je zbog svog specifičnog kemijskog sastava fitotoksičan tj. nepovoljno djeluje na sastav tla i rast biljaka. Kemijske sastavnice komine koje najviše doprinose fitotoksičnosti su polifenoli  (derivati hidroksitirosola) a upravo njihovim unosom putem hrane ostvaruju se brojni pozitivni učinci na zdravlje. Cilj našeg projekta bio je razvijanje jednostavnog, učinkovitog i ekološki prihvatljivog postupka ekstrakcije navedenih polifenola iz komine masline, kao međukoraka ciklusa njene prerade, gdje se ona dalje može koristiti za dobivanje ulja komine, kao biogorivo i sl (Slika 1). Na taj način smanjuje se njezina fitotoksičnost te se zelenim postupkom ekstrakcije dobiva visokovrijedan proizvod.

 

Slika 1. Ciklus prerade komine masline i koncept projekta „Održivi razvoj inovacije u hrani – valorizacija otpada masline – NutriOliWa“

Što se tiče komine, u Hrvatskoj se proizvodi oko 30 000 tona maslina godišnje, pri čemu nastaje oko 12 000 tona komine. S obzirom na količinu otpada koji nastaje proizvodnjom maslinovog ulja u Hrvatskoj, ne možemo govoriti o značajnom doprinosu emisijama stakleničkih plinova. Generalno, otpad prehrambene industrije je u kontekstu klimatskih promjena problematičan primarno zbog emisija metana, a ne CO2. Njegovom razgradnjom (kao i razgradnjom bačene hrane) na odlagalištima otpada oslobađaju se značajne količine metana pri čemu je važno napomenuti da je staklenički potencijal metana veći od CO2. Ako gledamo razdoblje od 100 godina, onda je on 34 puta veći. Naravno, kada govorimo o bacanju hrane onda uz navedeno, na prvom mjestu treba uzeti u obzir ogroman ekološki i ugljični otisak proizvodnje hrane koja je proizvedena samo da bi na kraju ciklusa bila bačena. Na globalnoj razini baci se čak 30% ukupno proizvedene hrane što predstavlja značajno opterećenje za okoliš. U razvijenim zemljama sjevera i zapada (što uključuje i Hrvatsku) baci se otprilike 50% proizvedene hrane. U EU primjerice čak polovina ukupno nastalog otpada od hrane nastaje u kućanstvima (53%), a ostale kategorije sa značajnim doprinosom su proizvodnja i procesuiranje hrane (oko 30%). Brojke su ogromne. Godišnje se u EU baci 88 milijuna tona hrane, ukupne vrijednosti 143 milijarde EUR. Programom Ujedinjenih naroda za održivi razvoj do 2030.g. (Agenda 2030) traži se prepolovljavanje količine otpada od hrane u kućanstvima i u maloprodaji te značajno smanjenje gubitaka u cijelom opskrbnom lancu, uključujući i posliježetvene gubitke tijekom proizvodnje i procesuiranja hrane. Prepolovljavanje količine bačene hrane moglo bi smanjiti emisije stakleničkih plinova za dodatnih 22%-70%. Dakle smanjenje količine prehrambenog otpada izuzetno je važan aspekt zaustavljanja i prilagodbe klimatskim promjenama, ali isto tako i nužan u kontekstu krize bioraznolikosti kojoj također svjedočimo.

Što se tiče otpada koji nastaje tijekom proizvodnje maslinovog ulja, on doprinosi ukupnoj količini otpada prehrambene industrije i njegovom utjecaju na klimatsku krizu. Još je važnije ponovno naglasiti da zbog svojeg složeng sastava nije lako biorazgradiv i njegovo direktno odlaganje u okoliš rezultira značajnom promjenom mikrobnog sastava tla te onečišćenjem podzemnih voda i eutrofikacijom jezera i rijeka. I jedno i drugo ima izrazito negativne učinke na bioraznolikost.

Jeste li uspjeli pronaći rješenja kako bi se otpad masline koji je u primorskim dijelovima Hrvatske značajan problem, uspio održivo koristiti?

Rješenja već postoje, samo ih treba u potpunosti implementirati. Komina masline ima dobre termokemijske karakteristike i može se koristiti (i dijelom se i koristi) u energetske svrhe čime se automatski rješava i problem nepravilnog odlaga­nja. Komina se također može kompostirati ili koristiti kao punilo u polimernoj industrijiKao što sam rekla, naš projekt bio je usmjeren na razvoj inovativnog načina iskorištavanja tog otpada s primarnim ciljem razvoja nutraceutika/kozmeceutika na bazi polifenola masline primjenom zelene tehnologije. Vrijednost zelenog procesa ekstrakcije/oblikovanja kojeg smo razvili u projektu je upravo činjenica da se on može povezati u jedinstvenu cjelinu sa drugim načinima iskorištavanja čime potencijal komine masline iskorištavamo u potpunosti.

Kako vi vidite daljnje mogućnosti doprinosa vaše znanstvene grane u potrazi za rješenjima za smanjenje emisija i prilagodbu klimatskim promjenama?

„Moja“ znanstvena grana je farmacija, tako da u tom kontekstu nismo usko vezani za pronalaženje rješenja za smanjenje emisija. Ono što je važno za znanstvenike iz područja biomedicine i zdravstva jest osvijestiti značajan i neupitan utjecaj koji klimatske promjene imaju na ljudsko zdravlje, a koji će u bliskoj budućnosti postati puno značajniji. Indirektno, klimatske promjene utječu na zdravlje zbog smanjenja dostupnosti hrane i vode odnosno općenito, utjecaja na stabilnost i funkcioniranje društva. Ti će utjecaji, iako za sada podnošljivi, postajati sve izraženiji tijekom ovog stoljeća. Direktne učinke klimatskih promjena na ljudsko zdravlje već vidimo – sve učestaliji i intenzivniji toplinski valovi, pojava novih vektora zaraznih bolesti u određenom geografskom području, značajno produljenje peludne sezone, povećane koncentracije troposferskog ozona itd. Te pojave utječu na sve veću pojavnost i intenzitet različitih bolesti, primarno kardiovaskularnog i dišnog sustava. Primjerice, tijekom jednog od prvih većih toplinskih valova, u ljeto 2003. godine broj umrlih u Europi u tom periodu bio je za 70000 veći od prosjeka. U takvim situacijama najugroženije skupine su djeca, kronični bolesnici, osobe starije životne dobi te socijalno ugrožene skupine. Adekvatna prilagodba u tom kontekstu zahtjeva jačanje sustava javnog zdravstva i osiguravanje dostupnosti zdravstvene zaštite, razvoj učinkovitih sustava alarmiranja i obavješćivanja građana te suradnju zdravstvenog sustava s drugim dionicima i donosiocima odluka kako bi se osigurala adekvatna infrastruktura koja će smanjiti nepovoljne učinke na zdravlje (npr. ozelenjavanje gradova i smanjenje utjecaja toplinskih otoka, dostupni klimatizirani prostori u slučaju npr. toplinskih valova, monitoring kvalitete zraka i sl.). Postojeći zdravstveni sustav u RH nije otporan niti dovoljno snažan što nam je pokazala i aktualna pandemija COVID-19, koju možemo promatrati kao mali uvod i najavu velikih promjena koje nas definitivno očekuju u godinama koje dolaze.

S obzirom da se u znanstvenom radu bavite kemijom prehrane, a predviđa se da će klimatske promjene značajno utjecati i na kulture koje rastu u Hrvatskoj pa onda i na našu prehranu, koliko ovdje znanost može pomoći da naš prehrambeni sustav razvije veću otpornost na promjene? Hoćemo li biti gladni ako ne provedemo mjere prilagodbe prehrambenog sustava?

To hoćemo li biti gladni ili ne primarno ovisi o tome koliki će biti daljnji porast prosječne temperature na Zemlji. Porast srednje temperature do 2°C nam omogućuje da kroz adaptacijske mjere osiguramo dostatnu opskrbu hranom i u uvjetima nove klime (trenutno smo na +1.3 °C). Međutim daljnji porast temperature dovodi u pitanje mogućnost adaptacije i crni scenariji postaju sve izgledniji.

Često zaboravljamo na činjenicu da je čitav sustav proizvodnje i opskrbe hranom nužno hitno reorganizirati, a to je vrlo kompleksno, po mom mišljenju kompleksnije od primjerice, tranzicije energetskog sustava. Tranzicija poljoprivrede je nužna da bismo zaustavili klimatske promjene unutar okvira koji omogućavaju učinkovitu adaptaciju jer bez smanjenja emisija i iz poljoprivrednog sektora neće biti moguće postići klimatsku neutralnost. Tranzicija je također nužna jer upravo poljoprivreda najviše doprinosi krizi bioraznolikosti i šestom velikom izumiranju vrsta kojem svjedočimo. I na kraju, ali svakako ne manje važno, tranzicija poljoprivrede je nužna da bismo u novim, nepovoljnijim klimatskim uvjetima mogli osigurati opskrbu hranom za 10 milijardi ljudi, koliko se procjenjuje da će nas biti 2050.g.

Kako bismo ostvarili takvu tranziciju, ključna je promjena trenutne paradigme koja hranu vidi kao bilo koju drugu robu na tržištu i prepoznaje isključivo njezine ekonomske atribute te u potpunosti zanemaruje činjenicu da je hrana osnovna ljudska potreba i da bi trebala biti dostupna svima, da je ona, kao i zrak i voda, osnovno ljudsko pravo. Promjena trenutne paradigme omogućit će učinkovitu tranziciju čitavog sektora na nekoliko nivoa.

Najvažnije je drastično smanjiti količinu bačene hrane. Kao što sam već spomenula, oko 30 % hrane koju proizvedemo (i u tu svrhu krčimo šume, zagađujemo okoliš kemikalijama, emitiramo stakleničke plinove, uništavamo bioraznolikost te proizvodimo plastičnu ambalažu) bacimo, ona truli i emitira metan i ubrzava klimatske promjene, dok istovremeno u svijetu 690 milijuna ljudi gladuje. To je apsurdno.

Nadalje, morat ćemo hitno mijenjati način na koji se hranimo te razvijati nove smjernice za prehranu koje će uzimati u obzir i komponentu održivosti. Neke države to već rade. Nužne promjene obrazaca prehrane prvenstveno znače bitno smanjiti konzumaciju mesa. Naime, ugljični i ekološki otisak proizvodnje mesa je značajno veći od ugljičnog otiska proizvodnje hrane biljnog porijekla. Stoga je u kontekstu nepovoljnije buduće klime, porasta broja stanovnika te nužnog smanjenja emisija stakleničkih plinova iz agro-sektora proizvodnja i potrošnja mesa na sadašnjem nivou apsolutno nemoguća. Ovo je istovremeno dobra vijest za zdravstveni sustav jer upravo pretilost i prevelik unos mesa i zasićenih masnoća značajno doprinose pojavnosti kardiovaskularnih i metaboličkih bolesti te karcinoma koji su vodeći uzročnici smrtnosti u razvijenim zemljama. Prema nekim recentnim studijama promjene obrazaca prehrane ka održivijima (prema manjoj konzumaciji mesa te posljedično masnoća te većoj raznolikosti) smanjile bi do 2050 globalni mortalitet za 6-10%, a emisije stakleničkih plinova iz prehrambenog sektora za 29-70% u usporedbi s trenutnim predviđanjima za 2050. Ekonomski benefit iznosio bi 1000-13000 milijardi USD. (1)

Posljednji važan čimbenik je adaptacija poljoprivredne proizvodnje novim klimatskim uvjetima. U Hrvatskoj najveću prijetnju poljoprivrednoj proizvodnji predstavlja porast temperature, porast intenziteta i učestalosti suša te salinizacija (najviše u području Neretve). Poseban problem je Jadransko more i njegov riblji fond i općenito njegova bioraznolikost. Trenutni način iskorištavanja tog resursa je apsolutno neodrživ. (2)

Ovo je bitno pojednostavljena verzija problematike. Mislim da je razvidno koliko je za provođenje ovakvih promjena bitna osviještenost donositelja odluka te suradnja sa stručnjacima i znanstvenicima iz brojnih područja.

Angažirani ste i u kolektivu Znanstvenici za klimu koji je u zadnjih godinu dana vrlo aktivan na podizanju svijesti o klimatskim promjenama u javnosti. Što vas je kao znanstvenicu koja se bavi kemijom prehrane motiviralo na uključenje u javni rad upravo na temi klimatskih promjena?

Biti znanstvenik između ostalog podrazumijeva da znate kritički promišljati o nekoj problematici, čak i ako se ne radi o uskom području kojim se bavite; poznajete metodologiju znanstvenog rada, znate što je znanstveni konsenzus, znate što je razina dokaza… I zbog svega toga ste svjesni ozbiljnosti situacije i natpisi na Internetu o tome kako klimatske promjene ne postoje ili nemaju veze s ljudskim aktivnostima ili su projekcije znanstvenika preuveličane ili neutemeljene vas na žalost ne mogu utješiti. Jer znate da je situacija izuzetno ozbiljna i da je klimatska kriza apsolutno najveća kriza s kojom smo kao civilizacija ikada bili suočeni. I znate, sasvim sigurno, da nemamo vremena za nedjelovanje i da moramo krenuti mijenjati stvari sada, i to vrlo brzo i odlučno. I znate da znanja i mogućnosti postoje, a istovremeno svjedočite potpunoj nezainteresiranosti i neupućenosti donosioca odluka koji jedini imaju moć pokrenuti stvari u drugom pravcu. Uz sve to imate dvoje male djece koja će 2050 imati četrdesetak godina. I na kraju, imate privilegiju (ja to zaista smatram privilegijom) da budete sveučilišni nastavnik. Imate, dakle, zbog prirode posla i dosadašnjeg obrazovanja, veću mogućnost da na neki način doprete do malo većeg broja ljudi, u usporedbi s ljudima zaposlenim u nekim drugim zanimanjima. Zbog svega toga sam smatrala da bi neuključivanje u javni rad na temi klimatskih promjena bilo neetično.

Klimatske promjene i prilagodba klimatskim promjenama su kompleksno pitanje koje ne može riješiti samo jedna grana znanosti. Koliko je važno da upravo znanstvenici s različitih područja zajedno surađuju na traženju rješenja?

Trebamo međusobnu suradnju svih grana znanosti te njihovu suradnju s donositeljima odluka. Trebaju nam točni podaci, točne projekcije, razvoj inovativnih rješenja te racionalna i adekvatna primjena onih već postojećih. Zaustavljanje i prilagodba klimatskim promjenama nisu pitanje samo energetike, samo transporta, industrije, poljoprivrede, ekonomskog sustava niti društvenog uređenja, nisu STEM područje znanosti, nisu područje društvenih znanosti. One obuhvaćaju sve navedeno. Moramo u potpunosti transformirati način na koji živimo, proizvodimo, krećemo se, moramo, što je možda najteže, transformirati naš sustav vrijednosti. Samo na primjeru tranzicije poljoprivrede, koji sam malo prije spomenula, vidi se koliko je to kompleksan i interdisciplinaran proces. Sad to primijenite na sve ostale grane.

Kakav je potencijal znanosti u Hrvatskoj da pronađe rješenja za mjere prilagodbe klimatskim promjenama? Smatrate li da je taj potencijal dovoljno iskorišten?

Samo mala digresija na početku – iako je prilagodba klimatskim promjenama apsolutni imperativ, mislim da nikada nije dobro isticati samo prilagodbu, a bez da govorimo o zaustavljanju klimatskih promjena. Moramo biti svjesni da ako ne zaustavimo klimatske promjene, prilagodba neće biti moguća. Dakle, primaran cilj kojem moramo težiti je što skorije postizanje klimatske neutralnosti.

Što se tiče pitanja o potencijalu znanosti u Hrvatskoj, on je velik i apsolutno nije dovoljno iskorišten. Suradnja sektora znanosti s industrijom te donosiocima odluka je na niskim granama. Ciljano i učinkovito intenziviranje takve suradnje apsolutno je nužno u kontekstu tranzicije ka ugljično neutralnoj Hrvatskoj  i učinkovite prilagodbe novoj klimi.

Uključujete li ovu temu u rad sa studentima? Koliko su studenti zainteresirani i upoznati s pitanjem klimatskih promjena i prilagodbe Hrvatske na promjene?

Na Farmaceutsko-biokemijskom fakulteta Sveučilišta u Zagrebu predajem kolegije vezane uz prehranu, dijetoterapiju i interakcije lijekova i hrane. Radi se o stručnim predmetima koji tematski nisu usko vezani uz klimatske promjene. Jedna „klimatska“ tema o kojoj u okviru tih kolegija pričam je održivost prehrane. Na tim predavanjima sam shvatila da studenti ne posjeduju niti osnovna znanja o klimatskim promjenama (uz nekoliko iznimki u svakoj generaciji). Razumiju otprilike osnovne uzročno-posljedične veze između emisija stakleničkih plinova i promjene klime, ali apsolutno ne sagledavaju veličinu i kompleksnost problema u kontekstu sadašnjeg trenutka i utjecaja klimatskih promjena na njihov život i budućnost. To saznanje me šokiralo, ali i potaknulo na uvođenje izbornog kolegija „Klimatske promjene i zdravlje“ s čijim izvođenjem započinjemo slijedeće akademske godine. Također, to me potaknulo da se kao dio inicijative „Znanstvenici za klimu“ uključim u zajednički rad s nastavnicima srednjih škola s kojima nastojimo osmisliti i na što bolji način provoditi edukaciju o klimatskim promjenama u okviru međupredmetne teme „Održivi razvoj“. Tu me se posebno dojmila zainteresiranost učenika te požrtvovnost i osviještenost nastavnika. Ta suradnja me posebno veseli.

Kako je 2050. godina granica do koje se rade dugoročne strategije Europske unije, kako vi vidite Hrvatsku i Europsku uniju tada? Kako očekujete da će izgledati klimatski uvjeti života i koliko ćemo se uspjeti prilagoditi njima? Što je ključno da ta prilagodba bude uspješna?

Da ste me ovo pitali prije godinu dana počela bih plakati. Sada sam malo optimističnija jer su se na globalnoj razini neke stvari barem načelno pomaknule na bolje. Ipak, vrlo sam umjereni  optimist. Klimatske promjene trom su proces. To znači da i nakon što postignemo nulte emisije temperature neko vrijeme i dalje rastu. Dakle, i u najboljem scenariju klima će biti bitno drugačija nego danas. Značajno više suša, više toplinskih valova, više oluja, više poplavljivanja obalnih područja, salinizacije tla, daljnje smanjenje bioraznolikosti, značajno veći broj izbjeglica na granicama. To je sve neminovno. Pitanje je samo, do koje mjere. Ja se iskreno nadam, do neke podnošljive koju ćemo kao društvo moći podnijeti te kojoj ćemo se moći prilagoditi i početi graditi stvari na drugačijim temeljima. Za uspjeh su ključni suradnja i odlučnost. Moramo mijenjati vlastite životne navike, ali i vršiti pritisak na donositelje odluka da donošenjem adekvatnih zakonskih propisa i rješenja djeluju u istom smjeru. Jedino kombinacijom oba pristupa možemo postići dovoljna smanjenja emisija. Moramo djelovati sada. Nemamo vremena za kalkulacije.

Možete li izdvojiti neki, prema vama, pozitivan primjer prilagodbe Hrvatske na klimatske promjene?

Mi moramo primarno zaustavljati klimatske promjene kako bismo im se u budućnosti uopće mogli prilagoditi. Dakle opet ponavljam, govoriti samo o prilagodbi je besmisleno. U kontekstu zaustavljanja klimatskih promjena kao država načelno ispunjavamo ono što Europska unija od nas traži. Donijeli smo niz strateških dokumenata iz kojih je vidljivo da je načelni smjer razvoja RH zelen, što je pozitivno. Međutim, obvezali smo se uglavnom na minimume. Strategija niskougljičnog razvoja primjerice, je dosta neambiciozna. Nemamo scenarij nultih emisija, planiramo daljnja istraživanja nafte i plina, korištenje ugljena još dvadesetak godina, cilj za udio obnovljivih izvora energje 2050. godine je 65%.. S druge strane, vidljivi su pozitivni pomaci u energetskom sektoru u smislu porasta broja vjetroelektrana, a u poslijednje vrijeme i solarnih. Ono što me dodatno veseli su promjene na lokalnoj razini koje potiču građani. Primjerice, pojava i širenje energetskih zajednica. Općenito mislim da bismo mogli puno bolje. Imamo divnu zemlju i pametne ljude. Samo nam je fokus malo kriv i kao da nam fali hrabrosti i odlučnosti. Mislim da bismo u kontekstu klimatske tranzicije zbog niza objektivnih razloga mogli biti vodeći u EU, a ne kaskati. Nadam se da će se to u skoroj budućnosti promijeniti.


(1) Springmann, M., Charles, H., Godfray, J., Rayner, M., Scarborough, P. Analysis and valuation of the health and climate change cobenefits of dietary change. 2016. PNAS (113) 4146-4151.
(2) https://issuu.com/undp_in_europe_cis/docs/croatia_climate_for_change

Biografija autora

Dubravka Vitali Čepo rođena je 16. listopada 1979. u Zagrebu. Po struci je magistra farmacije. Redovita je profesorica na Farmaceutsko-biokemijskom fakultetu (FBF) Sveučilišta u Zagrebu gdje trenutno obnaša dužnost predstojnice Zavoda za kemiju prehrane.

Njena znanstvena aktivnost usmjerena je razvoj zelenih postupaka ekstrakcije bioaktivnih komponenti iz prehrambenog otpada i zelenih formulacijskih postupaka te optimizaciju in vitro modela za istraživanje biodostupnosti i intestinalne permeabilnosti nutraceutika iz kompleksnih matrica. Do danas je publicirala preko 70 znanstvenih radova te sudjelovala na većem broju međunarodnih znanstvenih skupova. Na integriranim studijima Farmacija i Medicinska biokemija, na doktorskom studiju Farmaceutske znanosti te na poslijediplomskim specijalističkim studijima Farmaceutsko-biokemijskog fakulteta voditeljica je većeg broja kolegija vezanih uz prehranu, dijetoterapiju, dodatke prehrani i hrana-lijek interakcije. U program studija Farmacije kontinuirano uvodi nove sadržaje, između ostalog započinje s izvođenjem kolegija „Klimatske promjene i zdravlje“. Sudjeluje u provođenju projekata i aktivnosti  inicijative „Znanstvenici za klimu Hrvatska“.

 

 

Podijeli: