Mycket uppmärksamhet har ägnats de senaste åren till koldioxidavtrycket för maten vi äter, med mycket fokus på köttproduktionens och särskilt nötköttets överdimensionella bidrag.

Men mycket mindre är känt om konsekvenserna av enskilda amerikanska kostval på andra miljöhänsyn, som vattenbrist.

I en studie planerad till onlinepublicering 15 april i tidskriften Natur mat , forskare från University of Michigan och Tulane University presenterar ett fotavtryck av vattenbrist som mäter effekterna av vattenanvändning av amerikanska dieter, med hänsyn till regionala variationer i vattenbrist.

Köttkonsumtion är den största bidragsgivaren till vattenbristens fotavtryck för den genomsnittliga amerikanska kosten, står för 31 % av effekterna, enligt studien. Och inom köttkategorin, nötkötts bidrag är ungefär sex gånger högre än kyckling.

Men andra livsmedel som kräver mycket vatten eller som huvudsakligen odlas i regioner i USA där vatten är ont om – inklusive vissa frukter, nötter och grönsaker – har också höga fotspår med vattenbrist, säger forskarna.

"Nötkött är den största bidragsgivaren i kosten till fotavtrycket av vattenbrist, som det är för koldioxidavtrycket, " sa studiens huvudförfattare Martin Heller från Center for Sustainable Systems vid U-M:s skola för miljö och hållbarhet.

"Men dominansen av djurbaserad mat minskar något i vattenbristens fotavtryck, delvis på grund av att produktionen av foderspannmål för djur distribueras i mindre vattenbristområden, produktion av grönsaker, frukt och nötter är koncentrerade i vattenbrista regioner i USA, nämligen västkuststaterna och den torra sydväst."

Den nya U-M/Tulane-metoden kombinerar typerna och kvantiteterna av livsmedel i individers dieter, bevattningsvattnet som krävs för att producera dessa livsmedel, och den relativa bristen på vatten där bevattningen sker.

Studien inkluderar också exempel på dietsubstitutioner som konsumenter kan göra för att minska sin personliga vattenbristfotavtryck. Till exempel, Dom kan:

• Byt ut några trädnötter med hög vattenintensitet (mandlar, valnötter och cashewnötter) med jordnötter eller frön.
• Begränsa konsumtionen av grönsaker med hög vattenintensitet och ersätt dem med grönsaker med lägre intensitet som färska ärtor, Brysselkål, kål och grönkål.
• Byt ut lite nötkött med andra proteinkällor, som kyckling, fläsk, sojabönor, torra ätbara bönor, jordnötter eller solrosfrön.

Konceptet med vattenbristfotavtrycket är besläktat med det mer välkända koldioxidavtrycket, som uppskattar de växthusgasutsläpp som produceras av specifika mänskliga aktiviteter, produkter och processer. En viktig skillnad:växthusgasutsläpp ökar nivåerna av värmefångande gaser globalt, medan effekterna av kostval på vattenbrist huvudsakligen är lokala.

En handfull tidigare studier har tittat på hur variation i kostval påverkar vattenbrist, men de flesta av dessa studier förlitade sig på dietdata på nationell nivå. Den nya U-M/Tulane-studien, i kontrast, kopplar vattenbristens effekter av livsmedelsproduktion till de individuella kostvalen av mer än 16, 000 amerikaner.

Också, de flesta tidigare studier erkänner inte effekterna av regionala skillnader i vattenbrist, även om bevattning i USA är starkt regionaliserad, med 81 % av vattenanvändningen i 17 västerländska stater.

Den nya analysen tittade på behovet av bevattningsvatten för 160 grödor, med hänsyn till vattenbristförhållandena på vattendelarenivån. Bristviktade vattenförbrukningsdata användes för att fastställa ett vattenbristfotavtryck för varje gröda.

De individuella grödans fotavtryck aggregerades sedan till nationell nivå och länkades till kostvalsdata från den federala nationella hälso- och näringsundersökningsundersökningen, som tittade på kostvalen för 16, 800 amerikaner.

"Vårt tillvägagångssätt är nytt genom att det kopplar samman individuella kostval med den vattenbristvägda effekten av bevattning för specifika grödor på vattendelarenivå, vilket ger insikt i fördelningen av effekter över en befolkning, " sa studiens medförfattare Greg Keoleian, föreståndare för Centrum för hållbara system vid U-M:s Skola för miljö och hållbarhet.

För att ytterligare undersöka hur kostval påverkar vattenbrist, forskarna rangordnade alla individuella dieter efter deras vattenbristfotavtryck - från lägsta effekt till högsta effekt - och delade sedan in dessa dieter i fem lika grupper, eller kvintiler.

Dieter från individer i den mest påverkade kvintilen stod för 39 % av det totala fotavtrycket – ett bidrag 4,7 gånger större än dieter i den lägsta kvintilen. Individer i den översta kvintilen konsumerar stora mängder nötkött och högre än genomsnittliga mängder trädnötter (mandel, valnöt, cashew) och frukter och grönsaker med hög vattenintensitet, såsom citronsaft, avokado, sparris, broccoli och blomkål, enligt studien.

"Vattenanvändningens effekter av livsmedelsproduktion bör vara en nyckelfaktor för hållbara kostvanor. Men fram till nu, lite har varit känt om kraven på vattenbrist från dieter - särskilt dieter för individer, " sa studiens medförfattare och projektledare Diego Rose från Tulane University.

"Det finns mycket variation i hur människor äter, så att ha en bild med den här sortens granularitet - på individnivå - möjliggör en mer nyanserad förståelse av potentiella policyer och utbildningskampanjer för att främja hållbara kostvanor."

UM:s Heller sa att det är dags att börja tänka på resursbudgetarna – mätt i kol, vatten och mark — av våra livsmedel och kostnaderna för att producera dem.

"För vatten, en del av den kostnaden beror på bristen på vatten där ett livsmedel odlas, "Att budgetera vattenbristens fotavtryck i vår kost betyder inte att vi behöver eliminera de "dyra" matarna helt, " sa Heller. men det betyder förmodligen att vi måste konsumera dem sparsamt."