Food and its environmental impacts: approaches of national dietary guidelines and a study on the diet of Brazilians

As dietas monótonas, com elevado consumo de carnes e alimentos ultraprocessados pioram o quadro de segurança alimentar porque aceleram registros epidemiológicos de doenças crônicas enquanto degradam os ecossistemas. Indicadores ambientais aplicados sistematicamente no campo da alimentação revelam as evidências científicas e as justificativas éticas que suportam a integração de educação nutricional e ambiental nos guias alimentares nacionais. Um grande desafio da atualidade é fortalecer as métricas das dietas saudáveis e sustentáveis, o que inclui desenvolver indicadores ambientais atrelados à qualidade nutricional dos padrões alimentares. Primeiro, nós fizemos uma avaliação qualitativa de como os guias nacionais inseriram as questões ambientais nas suas recomendações, seguida de estudo quantitativo sobre quanto que a adoção de dietas saudáveis pelos brasileiros reduziria os impactos ambientais. Pela análise de conteúdo, usando técnicas como a triagem de expressões e a categorização temática, nós relacionamos um extenso repertório ambiental aos Limites Planetários dentro dos quais a humanidade pode viver em segurança: uso de água doce, poluição química, integridade da biosfera, mudanças no uso do solo e nos sistemas da Terra, mudanças climáticas e fluxo biogeoquímico. Guias integrados recomendaram escolher alimentos com etiqueta ecológica oriundos da produção local e orgânica, as preparações caseiras compostas principalmente por vegetais frescos e sazonais, e moderadas em carnes, evitando os alimentos ultraprocessados, as embalagens, o consumo excessivo e os desperdícios. Água e alimentos contaminados por patógenos, alimentos vegetais por pesticidas e peixes por mercúrio foram questões apresentadas mesmo por guias com escopo restrito à nutrição. As recomendações conectaram as mudanças climáticas ao consumo de carne, mas também ao uso de energia e ao transporte. Para o estudo quantitativo, nós criamos uma nova base de dados ambientais com pegadas de carbono e hídrica obtidas em publicações internacionais de avaliação de ciclo de vida para todos os itens de consumo presentes na Pesquisa de Orçamentos Familiares (2008-2009) do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. As pegadas dos alimentos e das preparações culinárias consumidos pelos brasileiros estão disponíveis para uso direto como fatores de cálculos integrados à tabela de composição nutricional. Na primeira aplicação da base de dados ambientais, nós calculamos as pegadas de carbono e hídrica do consumo alimentar médio (4,1kgCO2eq e 4120 litros de água), de uma dieta saudável simulada (3,5 kgCO2eq e 3410 litros de água) e de cenários definidos por cinco estratos de participação percentual de energia na dieta provenientes dos alimentos ultraprocessados e cinco estratos das carnes em geral. Fizemos o estudo comparativo das pegadas com as dietas equalizadas em 2000kcal e 60g de proteína. Comparamos os impactos ambientais atrelados à qualidade nutricional por diferentes unidades funcionais (100g, 100kcal e grama de proteína). O maior consumo de carnes apresentou as pegadas mais altas (6,4kgCO2eq e 6293 litros de água). O maior consumo de ultraprocessados (4,2kgCO2eq e 3789 litros de água) apresentou pegadas comparáveis ao consumo médio. Se 200 milhões de brasileiros adotassem a dieta saudável, eles reduziriam as emissões em 45 milhões de toneladas de carbono ao ano.Monotonous diets with high meat and ultra-processed foods consumption worsen the food security status because they accelerate epidemiological records of chronic diseases while degrading ecosystems. Environmental indicators systematically applied in the field of nutrition reveal scientific evidences and ethical justifications to support nutritional and environmental education integration in national dietary guidelines. A big challenge today is strengthening metrics of healthy and sustainable diets, which includes developing environmental indicators linked to nutritional quality of food patterns. First, we made a qualitative evaluation of how the national guidelines have inserted environmental issues in their recommendations, followed by a quantitative study on how much the healthy diets adoption by Brazilians would reduce environmental impacts. By content analysis, using techniques such as expressions screening and thematic categorization, we linked an extensive environmental repertoire to the Planetary Boundaries within which humanity could live safely: freshwater use, chemical pollution, biosphere integrity, land use and the Earth systems change, climate change and biogeochemical flow. Integrated guidelines recommended choosing eco-labeled food from local and organic production, home made meals mostly composed by fresh and seasonal vegetables, moderate in meat, avoiding ultra-processed foods, packaging, overconsumption and waste. Water and food contaminated by pathogens, plant foods by pesticides and fish by mercury were issues presented even by guidelines with scope restricted to nutrition. Food recommendations connected climate change to meat consumption, but also to energy use and transportation. For the quantitative study, we created a new environmental database with carbon and water footprints obtained from international life cycle assessment publications for all consumption items in the Family Budget Survey (2008-2009) of the Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. The footprints of foods and culinary preparations consumed by Brazilians are available to direct use as calculations factors integrated to the nutritional composition table. In the very first application of the environmental database, we calculated the carbon and water footprints of average food consumption (4.1 kgCO2eq and 4120 liters of water), a simulated healthy diet (3.5 kgCO2eq and 3410 liters of water) and scenarios defined by five quintils of dietary energy participation of ultra-processed foods and five quintils of red meats in general. We compared footprints using equalized diets in 2000 kcal and 60 g protein. We compared environmental impacts linked to nutritional quality by different functional units (100g, 100kcal and grams of protein). The highest meat consumption had the highest footprints of all (6.4kgCO2eq and 6293 liters of water). The highest consumption of ultra-processed had footprints (4.2kgCO2eq and 3789 liters of water) comparable to the average consumption. If 200 million Brazilians would adopt the healthy diet, they would reduce emissions in 45 million tons of carbon per year