El consumo de proteínas ha aumentado en todo el mundo. Según las Perspectivas Agrícolas de la OCDE y la FAO, en los últimos diez años se ha producido un crecimiento sin precedentes de la demanda mundial de proteínas. El consumo total de carne ha aumentado a un ritmo del dos por ciento anual, y casi la mitad de ese crecimiento procede de China.

Un nuevo estudio llevado a cabo por investigadores de la Universidad de California, en Davis, se convirtió recientemente en el primero en estimar hasta qué punto el consumo de proteínas contribuye al exceso de nitrógeno en el medio ambiente a través de los desechos humanos.

“Resulta que muchos de nosotros no necesitamos tantas proteínas como comemos, y eso tiene repercusiones en nuestra salud y en los ecosistemas acuáticos”, explicó a Metro Maya Almaraz, investigadora del Instituto de Medio Ambiente de la UC Davis y autora principal del trabajo.

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Según la investigación, el cuerpo humano necesita proteínas. Pero cuando el cuerpo ingiere más proteínas de las que necesita, el exceso de aminoácidos las descompone en nitrógeno, que se excreta principalmente a través de la orina y se libera por el sistema de alcantarillado.

Esta situación aporta más nitrógeno a las vías fluviales, lo que puede dar lugar a floraciones de algas tóxicas, “zonas muertas” con falta de oxígeno y agua potable contaminada.

Según la investigación, las aguas residuales aportan el 15% del flujo total de nitrógeno de la tierra al océano en Norteamérica. Existe tecnología que puede eliminar el 90% del nitrógeno de las aguas residuales, pero menos del 1% de las aguas residuales se tratan con ella debido a su costo.

Este tipo de contaminación puede combatirse equilibrando la cantidad de proteínas que se consumen con la que el cuerpo necesita. El estudio, publicado en la revista Frontiers in Ecology and the Environment, también señala que si los estadounidenses consumieran proteínas en las cantidades recomendadas, las tasas de excreción de nitrógeno previstas para 2055 serían un 27% inferiores a las actuales, a pesar del crecimiento demográfico.

“Si pudiéramos reducirlo a una cantidad adecuada para nuestra salud, podríamos proteger mejor nuestros recursos medioambientales”, concluyó Almaraz.

“Nuestro estudio ofrece una nueva opción para pensar en cómo reducir los flujos de nutrientes en las aguas residuales”

—  Maya Almaraz, investigadora afiliada al Instituto de Medio Ambiente de la UC Davis

160

millones de toneladas métricas de pescado se consumieron en el mundo en 2021. Es la proteína más consumida a nivel global, según Statista.

Cómo afecta al medio ambiente el exceso de nitrógeno generado por el alto consumo de proteínas?

Maya Almaraz, investigadora afiliada al Instituto de Medio Ambiente de la UC Davis, explicó:

-El consumo de proteínas que supera las demandas fisiológicas no ofrece beneficios nutricionales y, por lo general, se vierte en las vías fluviales en forma de aguas residuales tratadas (o sin tratar), lo que da lugar a elevadas cargas de nutrientes.

-La carga de nutrientes puede tener consecuencias medioambientales como la eutrofización, la proliferación de algas tóxicas, las zonas muertas hipóxicas y la falta de seguridad en el suministro de agua potable.

-El nitrógeno reactivo antropogénico tiene repercusiones en la salud humana, el medio ambiente y la economía que, en conjunto, equivalen a daños por valor de unos 200.000 millones de dólares al año sólo en Estados Unidos.

Entrevista

Maya Almaraz,

investigadora afiliada al Instituto de Medio Ambiente de la UC Davis

P: ¿Por qué decidió investigar cómo el consumo de proteínas daña el medio ambiente?

- Ayudé a dirigir un grupo de trabajo que investigó la producción y el consumo sostenibles de proteínas en el Centro Nacional de Análisis y Síntesis Ecológica de la Universidad de California Santa Bárbara. El grupo de trabajo estaba formado por investigadores internacionales e interdisciplinares a los que se les encomendó la tarea de examinar las repercusiones medioambientales, nutricionales y de subsistencia de los sistemas alimentarios actuales y futuros. Como biogeoquímica que estudia principalmente el ciclo del nitrógeno, mi interés se despertó cuando el Dr. Andy Salter, bioquímico nutricional, mencionó que una gran cantidad de las proteínas que consumimos se excreta en forma de nitrógeno. Conociendo el tremendo impacto negativo que el nitrógeno ha tenido en nuestros ecosistemas acuáticos, combinado con el hecho de que en Estados Unidos comemos más proteínas de las que necesitamos, quise intentar cuantificar el impacto que el exceso de consumo de proteínas tiene en el medio ambiente.

P: ¿Por qué la mayoría de la gente consume demasiadas proteínas?

- Esa es una buena pregunta. Hay muchas razones diferentes por las que la gente consume más proteínas de las que su cuerpo necesita. En Estados Unidos, por ejemplo, las proteínas están relativamente disponibles y son asequibles en comparación con otras partes del mundo. El consumo de proteínas como medio para perder peso o ganar masa muscular ha sido una tendencia creciente en el país. También existe un aspecto cultural en el que la mayoría de las comidas de nuestra dieta giran en torno a una pieza central de proteínas.

Si bien esas son algunas de las razones de comportamiento por las que comemos muchas proteínas, hay fuerzas más grandes que influyen en esos comportamientos. Moberg et al. (2021) constató que factores como la tecnología, la política, los mercados y la cultura tienen un gran impacto en nuestra forma de comer. Por ejemplo, la tecnología que aumentó el tamaño del pollo de engorde creó una mayor oferta de este producto, lo que hizo bajar el precio y aumentó la accesibilidad. Para crear demanda, las campañas de marketing trataron de aumentar el atractivo del pollo como producto alimenticio entre la población. Del mismo modo, la leche se ha beneficiado de su incorporación a los programas nacionales de almuerzos escolares y a las directrices sanitarias como parte importante y saludable de nuestra dieta, y también ha sido objeto de campañas publicitarias similares que asocian la leche con la salud y la fuerza. Llevando estas ideas un paso más allá, The Guardian tiene un artículo que profundiza en cómo las industrias alimentarias relacionadas con las proteínas presionan para hacerse con una parte importante del mercado. Básicamente, se nos dice a diestro y siniestro que tenemos que comer más proteínas, pero nadie nos lo dice realmente, a excepción de los atletas extremos, las mujeres embarazadas y los ancianos. La gran mayoría de nosotros no utilizamos gran parte de las proteínas que comemos.

P: ¿Qué desechos produce el consumo excesivo de proteínas?

- El procesamiento metabólico de las proteínas consumidas produce productos de desecho de nitrógeno reactivo. La proteína alimentaria, cuyo contenido en nitrógeno varía entre el 13 y el 19%, es necesaria para reemplazar las proteínas de los tejidos que se renuevan durante el metabolismo normal. El nitrógeno liberado durante este recambio se expulsa del cuerpo, principalmente en forma de urea urinaria. El esqueleto de carbono del exceso de proteínas alimentarias se oxida para proporcionar energía y el nitrógeno eliminado contribuye a la excreción de urea. Alrededor del 80% del nitrógeno proteico consumido por los seres humanos se libera al medio ambiente a través de la orina, y un ~10% adicional se pierde en forma de heces, lo que representa potencialmente una contribución sustancial de la dieta a la entrada de nitrógeno en los ecosistemas.

P: ¿Cómo se puede resolver este problema?

- Las formas tradicionales de tratamiento de la carga de nutrientes incluyen la reducción de los flujos de nutrientes en las aguas residuales o el tratamiento de las aguas residuales antes de devolverlas al medio ambiente. Existe tecnología capaz de eliminar el 90% del nitrógeno de las aguas residuales, pero menos del 1% de las aguas residuales de Estados Unidos, por ejemplo, se tratan con esta metodología debido a los elevados costos de reducción. Por ejemplo, actualmente se trata el 75% de las aguas residuales urbanas en China, sin embargo, dicho tratamiento supuso un coste total de 20.800 millones de dólares. Nuestro estudio ofrece una nueva opción para pensar en cómo reducir los flujos de nutrientes en las aguas residuales. La reducción de las tasas de sobreconsumo de proteínas a los niveles recomendados podría tener, en principio, efectos equiparables a los de las tecnologías de tratamiento de aguas residuales, siendo además rentable. Por ejemplo, en Australia, las dietas sostenibles con reducción de productos animales resultaron ser un 19% menos costosas para los consumidores que la dieta típica. También hay contribuciones significativas de nitrógeno procedentes de la producción agrícola y ganadera que podrían reducirse cuando se reduzca la demanda de proteínas; sin embargo, estos flujos de nutrientes también pueden abordarse en la granja mediante métodos como la agricultura de precisión y los digestores de estiércol.