Ernährungsalgorithmen für eine bessere Welt

Große Nährstoffdatenbanken, Lebensmitteltabellen sowie Agrar-, Gesundheits- und Umweltstatistiken machen es im Zeitalter von Big-Data immer leichter möglich, die Auswirkungen des Lebensmittelkonsums digital zu quantifizieren. In diesem Beitrag werden vielversprechende Lösungsansätze vorgestellt.

Erstellt am

19.09.2018

Belastungsgrenzen über 200% überschritten in den Bereichen Biodiversitätsverlust, Luftverschmutzung, Stickstoffkreislauf und Phosphorkreislauf. Besonders negative Effekte durch die Landwirtschaft in den Bereichen Stickstoffkreislauf, Phosphorkreislauf, Landnutzungsänderungen und Biodiversitätsverlust.

Abb. 1: Anteil von Landwirtschaft und Ernährung an den globalen Umweltlasten sowie im Kontext planetarer Belastungsgrenzen © Toni Meier (Quelle: siehe Fußnote 14)

Von Toni Meier

Vegan, pegan oder AIP-Diät – oder doch lieber Levante- oder Ich-Ernährung? Nahezu keine Woche vergeht, in der nicht eine neue Trenddiät oder eine neue Ernährungsform als heilbringendes Manna über diverse Medien - analog und digital - kommuniziert wird. Dabei scheint jedoch die Mehrheit der Trends das gleiche Schicksal zu verfolgen, welches auch Produktneuschöpfungen ereilt, die regelmäßig im Lebensmittelhandel zu finden sind: Innerhalb kürzester Zeit sind diese wieder aus dem Sortiment verschwunden und warten darauf, irgendwann als Neuentdeckung vermarktet zu werden. Obwohl sich an diesem Schema der (Re)-Innovation innerhalb der letzten Jahrzehnte nichts grundlegend geändert hat, können dennoch diverse Veränderungen im normativen Korsett westlich geprägter Ernährungskulturen beobachtet werden, die tiefgreifendere Richtungsänderungen erklären.

Geprägt durch die Entbehrungen von Wirtschaftskrisen und zwei Weltkriegen orientierte sich in den Nachkriegsjahren die mitteleuropäische Esskultur maßgeblich am Leitbild der gutbürgerlich-deftigen Küche: eiweißreich, hochkalorisch und gerne auch alkoholisch war en vogue. So wie die gemeinsame Agrarpolitik in den Anfangsjahren der Europäischen Gemeinschaft nahezu ausschließlich das Ziel der Produktionsmaximierung verfolgte, diente die Ernährung vor allem dem Zweck der Sättigung. Mit dem Aufkommen und einer zunehmenden Sensibilisierung für Gesundheits- und Umweltthemen, die aus der Produktionsmaximierung resultierten, wurde Ernährung in den folgenden Jahrzehnten jedoch zunehmend politisiert und moralisiert: Genuss ohne Reue war nun nicht mehr möglich. Das Dogma der Maximierung wurde vom Leitbild der Optimierung abgelöst. Der Verbraucher wird anspruchsvoller, er entscheidet bewusster, die Prozessqualität und die Herkunft sowie der Gesundheitswert der Speisen gewinnt zunehmend an Bedeutung. Nachhaltigkeit als (oft überstrapazierter) Sammelbegriff prägt die Diskussion um die Ernährung der Zukunft – und Gegenwart.

Ernährung als Schlüssel für eine nachhaltige Entwicklung

Essen ist Privatsache. Doch nicht nur. Ernährung zeichnet sich auch durch eine wesentliche Gemeinwohlkomponente aus. Beispiele hierfür sind die starke Einflechtung in ökologische Kreisläufe sowie steigende ernährungsmitbedingte Krankheitskosten. Ernährung ist somit Schlüsselthema nachhaltiger Entwicklung. Produktions- und Verzehrweisen, aber auch politisch-kulturelle Rahmensetzungen entscheiden darüber, wie stark Umwelt- und Gesundheitssysteme durch die Bereitstellung von Lebensmitteln beeinflusst werden. Erste Ideen für ein umfassendes Konzept für eine nachhaltige Ernährung, welches neben Gesundheits- auch Umweltaspekten Rechnung trägt, wurden in den 1970er und 80er Jahren von unabhängigen Arbeitsgruppen in den USA und Deutschland erarbeitet. Wegweisend waren dabei die „Diet for small planet“ von Moore-Lappé (19711), das von Körber et al. (19822) vorgeschlagene Konzept der „Vollwert-Ernährung“ und die von Gussow (19863) postulierten „Dietary Guidelines for Sustainability“. Erste ernährungsbezogene Umweltanalysen, die teilweise als Grundlage für diese Konzeptentwicklungen dienten und sich mit spezifischen Fragestellungen auf Indikatorebene beschäftigen, gehen sogar bis in die 1950er und 60er zurück. So führte beispielsweise der Schwede Georg Borgström4,5 bereits im Jahr 1953 den Begriff der „Ghost Acreage“ (schwedisch: spökareal) ein, unter dem heute der „virtuelle Flächenfußabdruck“ verstanden wird6. In Folge der Ölkrise Anfang der 1970er Jahre und der 1972 im Auftrag des Club of Rome veröffentlichten Studie ´Grenzen des Wachstums´7 fanden in Bezug auf Nahrungsmittel dabei vor allem Berechnungen hinsichtlich der Knappheit fossiler Energieträger und abiotischer Ressourcen (Mineralien zur  Düngemittelherstellung etc.) statt8,9. Slesser et al. (197710) untersuchten zudem die Energieintensitäten unterschiedlicher Verzehrsweisen. Im Zuge der Diskussion des Treibhauseffekts, die sich verstärkt nach der Veröffentlichung des Berichtes ´Unsere gemeinsame Zukunft´ der Brundtland-Kommission für Umwelt und Entwicklung im Jahr 1987 entwickelt hat11, rückte die Einflussanalyse und -bewertung von Produkten, Prozessen und Systemen hinsichtlich deren klimatischen Folgen stärker in den Fokus.

Im Rahmen der Enquete-Kommission ´Schutz der Erdatmosphäre´ wurde erstmals in einer Grobanalyse die Klimarelevanz des Ernährungssektors in Deutschland beschrieben. Von den damals insgesamt in Deutschland emittierten Treibhausgasen in Höhe von 1,2 Milliarden Tonnen CO2-Äquivalenten gingen 260 Millionen t auf das Konto der Ernährung (Anteil: 22%). Für das Jahr 2006 wurde der Anteil mit 25% beziffert (240 Millionen t von insgesamt 960 Millionen t12). Dieser relative Anstieg ist vor allem darauf zurückzuführen, dass der Agrar- und Ernährungssektor im Vergleich zu anderen Industriesektoren weniger stark zur Vermeidung von Treibhausgasemissionen beigetragen hat und unterstreicht die Notwendigkeit, in diesem Bereich zukünftig stärker aktiv zu werden. Andernfalls können die national gesteckten Klimaziele nur schwerlich erreicht werden.

Die Vermessung der Ernährung: Was braucht die Welt?

Große Inhaltsstoffdatenbanken, Lebensmitteltabellen sowie Agrar-, Gesundheits- und Umweltstatistiken machen es im Zeitalter von Big Data immer leichter möglich, die Auswirkungen des Lebensmittelkonsums digital zu quantifizieren. Zudem dienen modellierte Szenarien (z.B. „ganz Deutschland ernährt sich vegan“ oder „jegliche Milchproduktion ist grünlandbasiert“) als Richtschnur für Entscheidungen. Ein Hauptkonzept, welches dazu dient, die ökologischen Auswirkungen menschlichen Handelns global zu quantifizieren, ist das der „Planetaren Belastungsgrenzen“. Dieses wurde im Jahr 2009 unter Leitung von Prof. Johan Rockström im Fachmagazin Nature veröffentlicht13 und hat sich seitdem als Leitkonzept etabliert. In den letzten Jahren wurde dieses dahingehend erweitert, dass der Verursacheranteil an den Umweltlasten durch Landwirtschaft und Ernährung genauer ermittelt wurde. Eigene Arbeiten zeigen, dass allein durch Aktivitäten im Bereich Landwirtschaft und Ernährung vier der insgesamt neun quantifizierten Belastungsgrenzen global überschritten sind. Durch übermäßige Nährstoffeinträge kommt dabei dem Stickstoff- sowie Phosphorkreislauf die größte Relevanz zu, gefolgt von einem übermäßigen Landnutzungswandel und Biodiversitätsverlust, der durch Landwirtschaft und Ernährung verursacht wird (siehe Abb. 1)14. Zu ähnlichen Ergebnissen kommt auch das Autorenteam um Dr. Bruce Campbell, jedoch mit dem Unterschied, dass von diesen Autoren der Einfluss des Handels und der Zubereitung von Lebensmitteln nicht mit berücksichtigt wurde15.

Obwohl derartige Konzepte „globale Antworten auf globale Fragen“ geben können, sind sie für Fragestellungen der täglichen Praxis gänzlich ungeeignet. Im Alltag geht es eher darum, alle Akteure der Wertschöpfungskette als Mikrokosmen zu verstehen (vom landwirtschaftlichen Betrieb bis zur Großküche), die oftmals nach eigenen Regeln funktionieren. Entsprechend unterschiedlich sollten die Werkzeuge und Instrumente sein, um ökologisch, ökonomisch und sozial nachhaltigere Veränderungen anzustoßen. Eine wegweisende Arbeit in diesem Kontext stellt die Doktorarbeit von Anders Bjørn der Technischen Universität Dänemark (DTU) in Dänemark dar. In dieser wurde erstmal umfangreich ein Konzept erarbeitet, wie sich absolute Umweltziele auf regionaler, nationaler und globaler Ebene in produkt- und betriebsspezifische Ökobilanzen integrieren lassen16. Einen ähnlichen Ansatz verfolgt auch die Methode der ökologischen Knappheit, welche bereits in der schweizerischen Umweltpolitik dazu genutzt wird, einzelne Umweltbereiche zu gewichten und somit unterschiedliche Umweltwirkungen miteinander verrechenbar zu machen (bspw. Biodiversitäts- vs. Klimaschutz, Pestizideinsatz vs. Eutrophierung).

Was ist im Betriebsalltag von Großküchen umsetzbar?

Im Bereich der Nachhaltigkeitsbewertung von Speisen in der Außer-Haus-Verpflegung haben sich in den letzten Jahren verschiedene Instrumente als vielversprechend herauskristallisiert. Diese Instrumente, die dazu im Stande sind, „lokale Antworten auf lokale (und globale) Fragen“ zu geben, werden im Folgenden kurz vorgestellt.  

Menü-Nachhaltigkeits-Index (MNI)17

Der an der Zürcher Hochschule für angewandte Wissenschaften entwickelte Menü-Nachhaltigkeitsindex (MNI) wurde als Tool für schweizerische Betriebe der Gemeinschaftsverpflegung (GV) entwickelt und beleuchtet sowohl Gesundheits- (15 Indikatoren) als auch Umweltaspekte (31 Indikatoren). Wirtschaftliche Kennzahlen werden im MNI nicht beleuchtet. Da der Umweltbewertung vornehmlich schweizerische Umweltkennzahlen zu Grunde liegen und zudem die Aggregation der Umweltkennzahlen mit der schweizerischen Methode der Ökologischen Knappheit erfolgt, ist die Methode auf GV-Betriebe in Deutschland nicht übertragbar. Biodiversitätseffekte werden im MNI nicht untersucht.

SusDISH-Bilanzierung und Optimierung18

http://www.nutrition-impacts.org/index.php/sustainability-accounting-susdish

Das Instrument susDISH (sustainable dish = nachhaltige Rezeptur) wurde von 2013 bis 2015 an der Universität Halle-Wittenberg in Zusammenarbeit mit dem Öko-Institut e.V., der Deutschen Landwirtschaftsgesellschaft e.V. (DLG) und 8 Partnerbetrieben entwickelt und kam bisher (Stand: August 2018) in über 30 Großküchen zum Einsatz. Dabei wurden ca. 1500 Rezepturen bilanziert und optimiert. In den Bereichen Küchentechnik, Abfallmanagement und Einkauf/Rezepturengestaltung werden 15 Umweltkennzahlen und 16 Gesundheitsindikatoren berücksichtigt. Neben klassischen Umweltindikatoren, wie Treibhausgas-, Wasser- und Flächenfußabdruck, werden in susDISH auch Biodiversitäts- und Toxizitätseffekte beleuchtet. Zudem werden mit susDISH wirtschaftliche Kennzahlen erfasst. Die Abfallerfassung erfolgt in Zusammenarbeit mit United Against Waste (www.united-against-waste.de). Während in einem ersten Schritt die Rezepturen sowie das gesamte Speisenangebot bewertet werden, werden in einem zweiten Schritt gemeinsam mit der jeweiligen Küche Optimierungsempfehlungen erarbeitet und deren Umsetzbarkeit überprüft.

Nutritional Footprint und NAHGAST-Speisenbewertung19

http://nahgast.de/pages/speisenbewertung/

Das Instrument des Nutritional Footprints basiert auf dem am Wuppertal Institut entwickelten MIPS-Konzept (Material-Input pro Einheit Service). Im Gegensatz zu den beiden oben genannten Instrumenten wird mit dem Nutritional Footprint lediglich ein schmales Set an Indikatoren beleuchtet (4 Umwelt- und 4 Gesundheitsaspekte). Eine Erweiterung erfuhr der Nutritional Footprint mit der Speisenbewertung, die im Projekt NAHGAST erarbeitet wurde. Diese umfasst nun 4 Umwelt-, 6 Gesundheits- und 2 soziale Indikatoren (Artgerechte Tierhaltung und Fairtrade-Anteil). Die Versorgung mit Vitaminen und Mineralstoffen sowie die Bewertung von Biodiversitäts- und Toxizitätseffekten werden mit dem Tool nicht untersucht.

Zusammenfassend lässt sich feststellen, dass im gegenwärtigen digitalen Zeitalter – trotz aller berechtigten Einwände von Datenschützern – noch ungenutzte Potentiale vorliegen, politische, unternehmerische und persönliche Entscheidungen mit Hilfe von Kennzahlen nachhaltiger zu gestalten. Wichtig hierbei ist jedoch zweierlei: einerseits sollten Berechnungen auf Basis von validen und transparenten Daten erfolgen. Andererseits müssen ausreichend Anreize vorliegen, um entsprechende Messsysteme auch nachzufragen.

Referenzen

1 Moore-Lappé F: Diet for a small planet. Ballantine Publishing 1971, New York.

2 von Koerber KW, Männle T, Leitzmann C: Vollwert-Ernährung: Grundlagen einer vernünftigen Ernährungsweise. Haug 1982.

3 Gussow JD, Clancy KL: Dietary guidelines for sustainability. Journal of Nutrition Education 1986; 18 (1): 1–5.

4 Borgström G: Jorden, vårt öde kan en permanent världshunger avvärjas? För vuxna. Stockholm 1953.

5 Borgstrom G: The hungry planet – The modern world at the edge of famine. (No. 338.19 B6), Macmillian. New York 1965.

6 Meier T, Christen O, Semler et al.: Balancing virtual land imports by a shift in the diet. Using a land balance approach to assess the sustainability of food consumption. Germany as an example. Appetite 2014; 74: 20–34.

7 Meadows D, Meadows J, Randers W, Behrens W: The Limits of Growth. A Report for The Club of Rome’s Project on the Predicament of Mankind, Universe Books, New York 1972.

8 Leach G: Energy and Food Production. Food Policy 1975; 11: 62–73.

9 Cremer H: Energieaufwand und Nahrungsproduktion. In Solution of Nutritional Problems: the Contribution of Producers, Distributors and Nutritionists. Karger Publishers 1979: 98–106.

10 Slesser M, Lewis C, Edwardson W: Energy systems analysis for food policy. Food Policy 1977; 5: 123–129.

11 WCED: Our Common Future. World Commission on Environment and Development, Fortysecond session, Brundtland Report, New York 1987.

12 Weingarten P et al.: Klimaschutz in der Land- und Forstwirtschaft sowie den nachgelagerten Bereichen Ernährung und Holzverwendung. Gutachten des Wissenschaftlichen Beirats für Agrarpolitik, Ernährung und gesundheitlichen Verbraucherschutz und des Wissenschaftlichen Beirats für Waldpolitik beim Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft. Berlin 2016.

13 Rockström, J.; Steffen, W.; Noone, K.; Persson, Å.; Chapin, F.S.; Lambin, E.F.; et al. (2009): A safe operating space for humanity. Nature 461

14 Meier T: Planetary boundaries of agriculture and nutrition – an Anthropocene approach. Proceedings of the Symposium «The Anthropocene Kitchen: designing the future of food». Humboldt University Berlin 2017.

15 Campbell, B. M., D. J. Beare, E. M. Bennett, J. M. Hall-Spencer, J. S. I. Ingram, F. Jaramillo, R. Ortiz, N. Ramankutty, J. A. Sayer, and D. Shindell. 2017. Agriculture production as a major driver of the Earth system exceeding planetary boundaries. Ecology and Society 22(4):8.

16 Bjørn, A., Hauschild, M. Z., Røpke, I., & Richardson, K. (2015). Better, but good enough? Indicators for absolute environmental sustainability in a life cycle perspective. Lyngby: DTU Management Engineering. (DTU Management Engineering. PhD thesis; No. 8.2015).

17 Müller, C., Stucki, M., Zehnder, P., Ebker, J., Wohlleben, M., & Baumer, B. (2016). Der" Menü-Nachhaltigkeits-Index". Ernährungs Umschau, 10(63), 198-205.

18 Meier, T.; Gärtner, C.; Christen O. (2015): Bilanzierungsmethode susDISH - Nachhaltigkeit in der Gastronomie – Gesundheits- und Umweltaspekte in der Rezepturplanung gleichermaßen berücksichtigen. DLG-Mitteilungen 01/2015, Frankfurt (Main)

19 Lukas, M., Rohn, H., Lettenmeier, M., Liedtke, C., & Wiesen, K. (2016). The nutritional footprint–integrated methodology using environmental and health indicators to indicate potential for absolute reduction of natural resource use in the field of food and nutrition. Journal of cleaner production, 132, 161-170.

 

Dieser Beitrag stellt eine Zusammenfassung folgender Arbeiten dar:

Meier, T. (2015): Nachhaltige Ernährung im Spannungsfeld von Umwelt und Gesundheit - Potenziale von Ernährungsweisen und vermeidbaren Lebensmittelverlusten. In: Ernährungsumschau International, 02/15: 22-33

Meier, T., Volkhardt I. (2017): Zwischen Genuss, Gesundheit und ökologischem Gewissen – Empfehlungen für eine nachhaltige Ernährung. Schweizerische Zeitschrift für Ernährungsmedizin 2/2017: 6-12

Meier, T. (2017): Planetary boundaries of agriculture and nutrition – an Anthropocene approach. In: Proceedings of the Symposium on Communicating and Designing the Future of Food in the Anthropocene. Humboldt University Berlin, Bachmann Verlag: 69-79

Meier, T.; Gärtner, C.; Christen O. (2015): Bilanzierungsmethode susDISH - Nachhaltigkeit in der Gastronomie – Gesundheits- und Umweltaspekte in der Rezepturplanung gleichermaßen berücksichtigen. DLG-Mitteilungen 01/2015, Frankfurt (Main)

Dieser Artikel steht unter folgender CC Lizenz: BY-NC-ND.

 

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