肉类生产用了世界上1/3的淡水? 这是谣言吗?

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/05/01 23:43:30
食品生产的确是淡水的消耗大户,几乎所有的食品的水耗数字都不好看,毕竟整个农业消耗了全世界70%的淡水资源。

1993年Jim Oltjen的研究,一磅牛肉在美国耗水441加仑。这个是所有研究里面的最小的数字。

2001年David Pimentel,一磅牛肉耗水12008加仑。数字最大的和最小的相差将近30倍。

比如我们取中间一些看着可能合理的一磅牛肉2000加仑来看看。目前世界每年牛肉产量是6700万吨,也就是1500亿磅,按照每磅牛肉耗水2000加仑来计算,需要的水就是1100万亿升。世界每年淡水消耗量是3900万亿升,那么单纯牛肉就要将近三分之一了,这还没算其他的,毕竟牛肉只是肉产量的四分之一,而单位重量的猪肉和鸡肉耗水大约也是牛肉的四分之一到五分之一,总量仍然很可观。这样计算的话说肉类生产占到淡水资源消耗的三分之一并不是完全不可能。不过要是使用上面列出的最大的那个每磅牛肉12008加仑,那么全世界淡水都用掉了也不够,而如果使用最少的那个数据,那么就要少很多。所以呢,究竟哪个数字更体现现实情况呢?这需要更加严谨的研究,不好直接在这里做乘法的。

至于几亿人口没有干净水源的问题,这实际上和食品的供应问题一样,是一个资源分配的问题。在目前的世界政治格局的情况下,资源再丰富一倍,也会有不少地方享受不到这些资源,更别说清洁淡水资源本身的可移动性就比较差。发达地区的节约固然是解决问题的一个方面,但是如何解决资源分配问题才是更迫切的问题,否则节约掉的那些资源也不一定会落到欠缺资源的地方。

而过分节约实际上也不能解决不平等的问题。欠发达地区有一些是依靠农产品赚钱的,指望向发达国家出口食品来解决国家的经济问题(世界就是这么不公平,资源稀缺的地方却需要向资源占用很多很浪费的地方出口资源)。由于远离最终市场,这些地区的农产品价格优势并不好,本来就受到发达地区的高额农业补贴的影响,很难与发达地区农产品竞争。如果过分节约的话,是会影响这些欠发达地区的农产品出口的,甚至发达地区的过剩农业产能有可能向欠发达地区倾销,打压本土的农业,进而造成更大的社会问题。穷国目前已经在承受发达地区廉价工业品的冲击了,农产品也收到冲击的话日子就更不好过了。而一般穷国政府的执政能力也不怎么样,即使愿意通过贸易壁垒保护本土农业,实际实施效果也会大打折扣。也就是说过分节约是有很可能加大贫困地区的贫困的,进一步加剧资源分布问题。解决这个问题需要综合考虑各方面影响,很难有简单的方法的。食品生产的确是淡水的消耗大户,几乎所有的食品的水耗数字都不好看,毕竟整个农业消耗了全世界70%的淡水资源。

1993年Jim Oltjen的研究,一磅牛肉在美国耗水441加仑。这个是所有研究里面的最小的数字。

2001年David Pimentel,一磅牛肉耗水12008加仑。数字最大的和最小的相差将近30倍。

比如我们取中间一些看着可能合理的一磅牛肉2000加仑来看看。目前世界每年牛肉产量是6700万吨,也就是1500亿磅,按照每磅牛肉耗水2000加仑来计算,需要的水就是1100万亿升。世界每年淡水消耗量是3900万亿升,那么单纯牛肉就要将近三分之一了,这还没算其他的,毕竟牛肉只是肉产量的四分之一,而单位重量的猪肉和鸡肉耗水大约也是牛肉的四分之一到五分之一,总量仍然很可观。这样计算的话说肉类生产占到淡水资源消耗的三分之一并不是完全不可能。不过要是使用上面列出的最大的那个每磅牛肉12008加仑,那么全世界淡水都用掉了也不够,而如果使用最少的那个数据,那么就要少很多。所以呢,究竟哪个数字更体现现实情况呢?这需要更加严谨的研究,不好直接在这里做乘法的。

至于几亿人口没有干净水源的问题,这实际上和食品的供应问题一样,是一个资源分配的问题。在目前的世界政治格局的情况下,资源再丰富一倍,也会有不少地方享受不到这些资源,更别说清洁淡水资源本身的可移动性就比较差。发达地区的节约固然是解决问题的一个方面,但是如何解决资源分配问题才是更迫切的问题,否则节约掉的那些资源也不一定会落到欠缺资源的地方。

而过分节约实际上也不能解决不平等的问题。欠发达地区有一些是依靠农产品赚钱的,指望向发达国家出口食品来解决国家的经济问题(世界就是这么不公平,资源稀缺的地方却需要向资源占用很多很浪费的地方出口资源)。由于远离最终市场,这些地区的农产品价格优势并不好,本来就受到发达地区的高额农业补贴的影响,很难与发达地区农产品竞争。如果过分节约的话,是会影响这些欠发达地区的农产品出口的,甚至发达地区的过剩农业产能有可能向欠发达地区倾销,打压本土的农业,进而造成更大的社会问题。穷国目前已经在承受发达地区廉价工业品的冲击了,农产品也收到冲击的话日子就更不好过了。而一般穷国政府的执政能力也不怎么样,即使愿意通过贸易壁垒保护本土农业,实际实施效果也会大打折扣。也就是说过分节约是有很可能加大贫困地区的贫困的,进一步加剧资源分布问题。解决这个问题需要综合考虑各方面影响,很难有简单的方法的。
等可控核聚变成功了   水资源估计就不是问题了
不戳不舒服斯基 发表于 2016-8-9 00:05
等可控核聚变成功了   水资源估计就不是问题了
这个问题那可不一定
这是循环计算吧?
把牛整个生长周期消耗的各种水全部计入。
HhJjKcScS 发表于 2016-8-9 09:27
这是循环计算吧?
把牛整个生长周期消耗的各种水全部计入。
应该这样计算
应该这样计算
还应该这样算!我都大概知道怎么算出来的。
生产一公斤玉米要耗20公斤水,生产一公斤牛肉要耗20公斤玉米,所以就能得出牛肉消耗400公斤水?你就没想过生产玉米的水中有99%蒸发到大气中又重新生成了水资源。
照这个逻辑,太空城是不可能出现的,都忘记水的循环再生属性
国科学家成功合成水裂解生物催化剂——模拟光合作用:我们又近了一步
■记者 甘晓

光合作用下,植物利用太阳能将水裂解,释放出氧气,获得电子、质子的过程是自然界最重要的能量转换和物质转换过程。科学家一直试图模拟这一过程以获得洁净的氢能,但如何制备高效的人工水裂解催化剂一直困扰着他们。

最近,中科院化学所张纯喜研究小组首次成功合成与光合作用水裂解催化中心类似的人工催化剂,这一工作使人工模拟光合作用迈出了关键一步。这项研究近日在《科学》杂志上发表后,立即受到国际科学界的广泛关注。

超前预测结构

作为性质稳定的物质,水的裂解必须有合适的催化剂参与。经过数十亿年的进化,自然界在光合作用中形成一种被称为“光系统II”的酶,其中的关键结构“水裂解催化中心”便是这种合适的催化剂。

它是目前人类所知唯一能利用太阳能高效、安全地将水裂解的生物催化剂。然而,科学家对“水裂解催化中心”结构和功能的了解一直进展缓慢,人工合成更无法企及。

1999年,尚在中科院植物所攻读博士学位的张纯喜通过理论分析预测了该催化中心的结构和催化机理,研究成果发表在《科学通报(英文版)》上。“我的导师匡廷云院士当时问我有多大的把握,我回答她模型是最合理的。合理的,就有可能是对的。”张纯喜向《中国科学报》记者回忆说。

直到2011年,日本学者最终通过高分辨率光系统II晶体结构研究,确认了“水裂解催化中心”的结构。研究显示,这种催化剂是四个锰离子和一个钙离子及多个氧原子组成的不对称金属簇,外周分布着复杂的配体。其中,关键组分钙离子的结合方式与张纯喜的预测如出一辙。这一进展也带给张纯喜开展相关人工合成研究以极大的信心和希望。

多次尝试的兴奋与沮丧

张纯喜解释说,人工合成“水裂解催化中心”的难点包括如何使锰原子和钙原子能稳定连接、如何形成不对称的骨架结构、如何模拟出酶工作的生物环境等。

针对这些难题,张纯喜自2011年起尝试对“水裂解催化中心”进行人工模拟研究,这为人工模拟合成奠定了基础。

2013年5月,张纯喜带领研究生陈长辉详细制定了人工合成“水裂解催化中心”的新方案,并一同开始尝试。他们利用高锰酸钾、醋酸锰、醋酸钙及相关有机酸等简单廉价的化学试剂做原料,在简单的化学实验装备中经煮沸、重结晶等系列过程处理,得到了可能含有目标产物的混合物。

“由于不知道目标产物的物理和化学特性,如何分离和鉴定它们是对我们实验的一大挑战。”张纯喜说。

幸运的是,2014年4月,陈长辉在显微镜下从一堆晶体中意外看到一颗形状规整、与其他晶体有明显不同的小晶体。经过检测,这颗晶体正是他们梦寐以求的目标化合物。

“一定要尽快重复出同样的晶体来,哪怕就一颗!”张纯喜告诉陈长辉。然而,令他们沮丧的是,接下来的3个月里,他们一无所获——这颗晶体再也没有出现。

“这只是另一个开始”

此后,张纯喜开始对合成条件和分离纯化方法一一进行改进和优化。5个月后,单晶X-衍射显示,“水裂解催化剂”终于再次出现。这是迄今为止所有人工模拟物中与天然催化剂最为接近的模拟物,它不仅很好地模拟了生物催化剂核心的不对称结构,还模拟了其配体环境。

研究人员还借助电化学和低温电子顺磁共振技术,发现他们收获的产物在结构和理化性能上都与天然催化剂类似,具有催化水裂解的功能。

在张纯喜看来,人工合成“水裂解催化剂”的工作才刚刚开始。“这是一个新的开始。”他强调说。

目前,张纯喜仍在继续围绕“水裂解催化剂”的相关科学问题展开深入研究。“我正在对模拟物的结构进行进一步优化。”他说,希望能获得廉价、高效的人工水裂解催化剂,为人类利用太阳能和水产生清洁能源开辟新途径。



http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2015/5/319109.shtm
大雨 发表于 2016-8-9 21:30
还应该这样算!我都大概知道怎么算出来的。
生产一公斤玉米要耗20公斤水,生产一公斤牛肉要耗20公斤玉米 ...
然而这些水没法回收,作为商业成本已经支出了

生产是一种商业成本 和自然循环的成本不一样
人一天也要喝两升水,但大部分变成尿和汗了
bjnr 发表于 2016-8-9 00:28
这个问题那可不一定
如果可控核聚变成功,世界将发生翻天覆地的变化,因为动力可以说接近无限,那么超大型机械就会大行其道,航天飞机,空间站会变得轻而易举,星际航行也会提上日程。人类可以生活到任何地方,比如沙漠,海洋里,当然也会走向火星,甚至外太空
LinkIt 发表于 2016-8-12 14:21
如果可控核聚变成功,世界将发生翻天覆地的变化,因为动力可以说接近无限,那么超大型机械就会大行其道, ...
喂喂,地球上水的总量是固定的。。。除非你太空里自己合成水。。。
滚刀粽子 发表于 2016-8-12 14:22
喂喂,地球上水的总量是固定的。。。除非你太空里自己合成水。。。
水在星际战舰这种小系统里本身是循环的,就像现在宇航员一样
LinkIt 发表于 2016-8-12 14:25
水在星际战舰这种小系统里本身是循环的,就像现在宇航员一样
打住,打住。。。等有星际战舰这玩具了。。。人类也就不需要水喽。。。
滚刀粽子 发表于 2016-8-12 14:29
打住,打住。。。等有星际战舰这玩具了。。。人类也就不需要水喽。。。
可控核聚变这个事情不见得多远,也许有生之年还能看到
牛洗澡的池塘里的水也算上了吧
大雨 发表于 2016-8-9 21:30
还应该这样算!我都大概知道怎么算出来的。
生产一公斤玉米要耗20公斤水,生产一公斤牛肉要耗20公斤玉米 ...
地球上的水总量大约是恒定的。但是可利用的水资源并不是总量不变的。某些水被污染了,那就没法喝了。要想净化,那要付出很多的代价。农业畜牧业消耗掉的水,是否属于这种情况,我就不太清楚了。不过地球上可用的资源总量在下降。这背后的一个隐含的物理量叫做“熵”。
LinkIt 发表于 2016-8-12 14:21
如果可控核聚变成功,世界将发生翻天覆地的变化,因为动力可以说接近无限,那么超大型机械就会大行其道, ...
你乐观的估计了核聚变的成本降低