Pensa alle vacanze estive e probabilmente richiamerai immagini di una bellissima spiaggia o di uno scintillante lago blu. Ma sempre più laghi, i fiumi e le aree costiere sono afflitti da un eccesso di nutrienti che fa crescere le alghe a un ritmo esplosivo, che alla fine può portare a corpi idrici che non possono supportare la vita acquatica.

Gli scienziati chiamano questo tipo di inquinamento dell'acqua eutrofizzazione, ed è un problema enorme in tutto il mondo:ci sono più di 400 "zone morte" marine causate da un'eccessiva fertilizzazione, coprendo circa 245, 000 km ² , che è un'area sei volte più grande della Svizzera.

In alcuni corpi idrici, l'eutrofizzazione provoca enormi uccisioni di pesci e fioriture di alghe verdi blu tossiche, che influisce sull'approvvigionamento alimentare, biodiversità e il tuo posto preferito per nuotare.

I governi di tutto il mondo hanno combattuto l'eutrofizzazione collaborando con gli agricoltori per controllare il deflusso carico di sostanze nutritive dai campi e dai foraggi. Ma c'è di più nell'immagine, un nuovo studio pubblicato su Sostenibilità della natura Spettacoli.

Utilizzando uno strumento di modellazione dettagliato chiamato MRIO, un team di ricercatori ha identificato importanti, ma spesso trascurate fonti di inquinamento idrico, vale a dire abbigliamento, e altri prodotti e servizi fabbricati.

Quando hanno fatto la loro analisi, il team ha scoperto che la domanda complessiva di prodotti non alimentari nel 2011 rappresentava più di un terzo dei nutrienti che causano l'eutrofizzazione nei sistemi marini e di acqua dolce in tutto il mondo. Questo è stato un aumento del 28% rispetto al 2000.

"Normalmente, pensiamo che la produzione alimentare sia la causa dell'eutrofizzazione. Però, se stiamo cercando di comprendere appieno e controllare l'eutrofizzazione, ignorare i contributi di altri prodotti di consumo come abbigliamento e mobili significa che stiamo affrontando solo una parte della causa dell'inquinamento, " ha detto Helen Hamilton, un postdoc nel programma di ecologia industriale dell'Università norvegese di scienza e tecnologia, e primo autore dell'articolo. "Dobbiamo guardare l'intero quadro per affrontare l'intero problema".

mondo più ricco, più inquinamento

Molto probabilmente l'agricoltura sarà sempre la causa più importante di eutrofizzazione, hanno detto i ricercatori. Ma man mano che i paesi si sviluppano e le persone diventano più ricche, la quantità di denaro che viene spesa per il cibo rispetto al PIL totale diminuisce.

Con l'aumento della ricchezza, le persone hanno l'opportunità di spendere il loro denaro extra in prodotti che possono dipendere anche dall'agricoltura nelle loro filiere, come i tessuti, abbigliamento e mobili.

Una seconda sfida con beni e servizi è che spesso possono avere tempi lunghi, catene di approvvigionamento complesse in un certo numero di paesi prima di raggiungere il consumatore, hanno detto i ricercatori.

"Per esempio, quando compriamo una maglietta prodotta in Cina, è la Cina e non il consumatore che deve fare i conti con l'inquinamento legato alla sua produzione. Tutti i beni scambiati hanno questo problema:il luogo di produzione e, così, l'inquinamento è spesso lontano dai consumatori, "Ha detto Hamilton. "Questo rende difficile affrontare l'inquinamento perché i giocatori interessati, come gli agricoltori, politici e consumatori, sono sparsi in più paesi».

Tutte quelle ragioni, dicono i ricercatori, rendono ancora più importante sapere quanto beni e servizi contribuiscono all'eutrofizzazione in tutto il mondo.

"Dal nostro lavoro, sappiamo che il consumo non alimentare sta crescendo nel tempo e man mano che le persone si arricchiscono. È, perciò, sempre più importante considerare il consumo di abbigliamento, tessili e mobili nelle nostre strategie per risolvere questo grande problema ecologico, " lei disse.

Azoto e fosforo più importanti

Il fertilizzante contiene tipicamente una miscela di azoto, fosforo e potassio, tutto ciò è vitale per la crescita delle piante. Ma quando il fertilizzante in eccesso raggiunge i corpi idrici, sono principalmente l'azoto e il fosforo che contano nell'alimentazione delle fioriture algali.

La produzione di beni non alimentari, come abbigliamento, può comportare il rilascio di nutrienti direttamente, come quando un contadino coltiva cotone o lino per il tessuto per fare i vestiti. Ci sono anche fonti più indirette, come quando l'elettricità o un'altra fonte di energia viene utilizzata per alimentare le fabbriche in cui viene prodotto l'abbigliamento. Che può rilasciare NOx, ossidi di azoto, come inquinamento atmosferico che poi può essere assorbito dagli oceani e aggiungersi al carico di nutrienti.

Conoscere l'importanza di questi nutrienti e il modo in cui possono essere rilasciati in un numero qualsiasi di fasi diverse durante la produzione offre ai ricercatori la capacità di stabilire quando e in quale fase della produzione si verifica l'inquinamento.

Impronte di eutrofizzazione

Osservando quanto azoto e fosforo vengono rilasciati lungo l'intera catena di approvvigionamento globale per il prodotto, possono quindi capire quanto la produzione di beni e servizi diversi contribuisca all'eutrofizzazione.

Usando il loro metodo MRIO (che sta per input output multi-regione), i ricercatori calcolano le "impronte di eutrofizzazione" specifiche per paese, che sono semplicemente la somma di tutto l'inquinamento che si verifica nel mondo a causa del consumo di un paese.

Ciò include sia l'inquinamento che si verifica all'interno dei propri confini, sia l'inquinamento generato in altre parti del mondo a causa della produzione di beni importati.

Un buon esempio di ciò è l'UE, dice Hamilton.

"I nostri risultati mostrano che la stragrande maggioranza di tutta l'eutrofizzazione legata al consumo non alimentare dell'UE si verifica in altre regioni, " lei disse, un fenomeno che i ricercatori chiamano spostamento.

"In altre parole, l'UE sta generando un'enorme quantità di inquinamento in altri paesi consumando prodotti importati senza doverne affrontare le conseguenze, "Ha detto Hamilton.

I ricercatori hanno scoperto che l'UE guida i più grandi spostamenti globali di eutrofizzazione non alimentare, nella regione Asia-Pacifico per l'eutrofizzazione marina e in Africa per l'eutrofizzazione delle acque dolci.

NOI, La Cina gioca un ruolo importante nell'eutrofizzazione complessiva

Non sorprendentemente, gli Stati Uniti e la Cina hanno alcune delle più grandi impronte di eutrofizzazione, i ricercatori hanno scoperto che, sebbene la maggior parte di questo inquinamento avvenga all'interno dei propri confini a causa dell'elevato consumo di beni nazionali, sia alimentari che non alimentari.

La Cina ha avuto la più grande impronta di eutrofizzazione non alimentare per gli ecosistemi marini. L'impronta totale dell'eutrofizzazione marina del paese è stata di 8,6 tonnellate di equivalenti di azoto, con ben 3 tonnellate metriche di questo attribuibile al consumo di beni non alimentari sia importati che prodotti internamente.

"Questo è stato anche il doppio dell'impronta di eutrofizzazione marina non alimentare della Cina nel 2000, che esemplifica davvero il recente boom dell'economia cinese, "Ha detto Hamilton.

I ricercatori hanno anche riscontrato una tendenza simile con l'impronta dell'eutrofizzazione marina alimentare della Cina, che è aumentata di oltre il 25% dal 2000, con un picco di 5,4 tonnellate metriche di equivalenti di azoto nel 2011 per l'eutrofizzazione marina. Questa è l'impronta alimentare più alta a livello nazionale, ha detto Hamilton.

"È stato anche interessante esaminare gli impatti dell'eutrofizzazione legata al cibo per trovare le tendenze anche lì. In Cina, la crescita demografica unita ai cambiamenti nella dieta hanno certamente contribuito a farne il leader mondiale nell'eutrofizzazione legata all'alimentazione, "dice Hamilton.

Però, quando si considera l'eutrofizzazione totale, o la somma dell'eutrofizzazione sia alimentare che non alimentare, gli Stati Uniti prendono il comando. Nel 2011, gli Stati Uniti sono stati il ​​maggior contributore globale a livello nazionale per l'eutrofizzazione sia marina che d'acqua dolce. Questo è quasi il triplo dei suoi 2000 valori, che evidenzia quanto il consumo degli Stati Uniti stia crescendo nel tempo.

Più di un terzo dell'eutrofizzazione dovuta all'abbigliamento, altri prodotti

Quando hanno guardato il quadro generale, i ricercatori hanno scoperto che l'abbigliamento, merci per ricovero, servizi e altri prodotti fabbricati hanno rappresentato il 35% dell'eutrofizzazione marina globale e il 38% delle impronte globali dell'eutrofizzazione delle acque dolci nel 2011, dal 31 al 33%, rispettivamente, nel 2000.

"A confronto, le impronte alimentari globali sono aumentate solo modestamente di circa il 10% dai valori 2000-2011, "Ha detto Hamilton.

Alla fine, dal punto di vista produttivo, l'agricoltura è il contributore più importante al problema, che rappresentano l'84% delle impronte totali per l'eutrofizzazione sia marina che d'acqua dolce. Ma i ricercatori hanno sottolineato che circa un quarto di questi impatti sull'agricoltura nel 2011 era dovuto al consumo non alimentare.

Un altro aspetto importante del consumo non alimentare è che, rispetto al cibo, è anche significativamente più sensibile ai cambiamenti della ricchezza ed è più probabile che sia oggetto di scambi transfrontalieri.

"In parole povere, ci sono limiti naturali a quanto le persone possono mangiare. Ciò significa che man mano che la popolazione si arricchisce, le diete e il consumo di cibo potrebbero cambiare un po', ma dove vediamo i maggiori aumenti è con l'acquisto di altri prodotti come automobili, abbigliamento e mobili, "Ha detto Hamilton. "Questi sono anche i prodotti che sono più facili da commerciare in tutto il mondo perché, a differenza del cibo, non hanno una data di scadenza. Perciò, vediamo uno spostamento dell'inquinamento molto più elevato con il non-cibo rispetto al cibo".

I paesi ricchi possono portare miglioramenti nei paesi in via di sviluppo

Man mano che le economie si sviluppano, ciò indica la necessità di accordi e politiche commerciali per considerare lo spostamento degli impatti sull'ecosistema, hanno detto i ricercatori.

And while the EU has developed frameworks and strategies for tackling eutrophication within Europe, Per esempio, there aren't many policies that integrate international supply chains for addressing eutrophication abroad.

"Countries that are responsible for the largest footprints could set consumption-based targets, such as a 40% reduction in the EU's global eutrophication footprint, " Hamilton said. "That could help increase the transfer of technology or skills, such as improving fertilizer efficiencies or animal waste management, in producing countries."

It also provides consumers in wealthier countries a way to drive improved environmental policies in developing countries, i ricercatori hanno detto, since wealthy regions can more easily afford the resources needed to support the implementation of these policies in developing countries.