Żywność ekologiczna – zdrowie dla ludzi i środowiska

Rolnictwo ekologiczne opiera się na przepisach prawnych, z których najważniejszym jest Rozporządzenie (UE) 2018/848 [1]. Podstawową zasadą rolnictwa ekologicznego jest zakaz stosowania syntetycznych środków produkcji – nawozów mineralnych, środków ochrony roślin, regulatorów wzrostu – oraz organizmów zmodyfikowanych genetycznie i ich produktów. Stosowanie syntetycznych leków weterynaryjnych jest ograniczone do przypadków, w których życie zwierzęcia jest zagrożone, a stosowanie syntetycznych dodatków paszowych jest zabronione. Stosuje się naturalne nawozy – kompost, obornik, nawożenie zielone i mączkę skalną – oraz biologiczne środki ochrony roślin. Ochrona roślin opiera się głównie na zapobieganiu pojawom szkodników i chorób poprzez prawidłowy płodozmian i sąsiedztwo, a także odpowiednie uprawianie gleby i zarządzanie krajobrazem rolniczym.

Wartość odżywcza żywności ekologicznej wynika z opisanych powyżej metod produkcji. Według najnowszych badań naukowych – raportów, metaanaliz i artykułów przeglądowych [2, 3] rośliny pochodzące z rolnictwa ekologicznego zawierają od czterech do siedmiu razy mniej pozostałości chemicznych pestycydów niż surowce z rolnictwa konwencjonalnego. Szkodliwość chemicznych pestycydów dla zdrowia ludzi została potwierdzona ogromną liczbą badań naukowych [4]. Na podstawie przeglądu wielu danych szacuje się, że każdego roku na całym świecie około 385 milionów osób cierpi z powodu niezamierzonego ostrego zatrucia pestycydami, co powoduje 11 000 zgonów [5].

Surowce ekologiczne zawierają również znacznie mniej azotanów i azotynów oraz kadmu niż rośliny produkowane metodami konwencjonalnymi [2]. Kadm jest metalem ciężkim, który w przypadku długotrwałego narażenia powoduje choroby nerek i kości, a także nowotwory.

Z drugiej strony ekologiczne surowce roślinne zawierają więcej korzystnych dla zdrowia bioaktywnych związków, takich jak polifenole, witamina C i karotenoidy [2]. Polifenole, zawarte głównie w warzywach, owocach, zbożach i nasionach, chronią nas przed wieloma chorobami, ponieważ wzmacniają układ odpornościowy, mają właściwości przeciwbakteryjne i przeciwnowotworowe oraz spowalniają proces starzenia się [6].

Surowce pochodzenia zwierzęcego, oprócz surowców pochodzenia roślinnego, również stanowią bardzo ważną część naszej diety. Podawanie zwierzętom antybiotyków w pożywieniu lub wodzie pitnej, co jest powszechną praktyką w rolnictwie przemysłowym, uważane jest za jedną z głównych przyczyn oporności na antybiotyki. Surowce ekologiczne pochodzenia zwierzęcego (mleko, mięso, jaja) zawierają mniej pozostałości antybiotyków, a zatem również mniej bakterii opornych na antybiotyki.

Składniki pochodzenia zwierzęcego z produkcji ekologicznej zawierają znacznie większą ilość zdrowych kwasów tłuszczowych omega-3 w porównaniu ze składnikami konwencjonalnymi [7, 8]. Dotyczy to mięsa, mleka i produktów z nich wytwarzanych. Wynika to z faktu, że zwierzęta w systemach ekologicznych są hodowane w inny sposób: spędzają więcej czasu na pastwiskach i otwartych polach, gdzie jedzą świeżą roślinność. Ich pokarm nie zawiera syntetycznych dodatków, a zawartość zbóż i skoncentrowanej paszy jest niższa. Nienasycone kwasy tłuszczowe, zwłaszcza CLA (koncentrat kwasu linolowego), mają pozytywny wpływ na zdrowie: zwalczają miażdżycę, alergie i nowotwory [9]. Mleko i mięso produkowane metodami ekologicznymi zawierają również więcej witamin D i E, a także więcej żelaza [7, 8, 10].

Ponadto należy zauważyć, że produkty ekologiczne nie zawierają syntetycznych dodatków do żywności, ponieważ ich stosowanie jest zabronione w produkcji ekologicznej. Jest to istotne, ponieważ barwniki azowe, niektóre konserwanty i syntetyczne słodziki, uważane są za groźne dla ludzkiego zdrowia [11, 12, 13]. Liczne badania wykazały również, że konsumenci preferują smak i aromat ekologicznych owoców, warzyw i mięsa  w stosunku do produktów konwencjonalnych [14, 15].

Jak spożywanie żywności ekologicznej wpływa na zdrowie człowieka?

Dotychczasowe badania naukowe dostarczyły pewnych odpowiedzi. Badania kohortowe pokazują, że dieta składająca się w ponad 80% z żywności ekologicznej wiąże się z mniejszym ryzykiem wystąpienia zespołu metabolicznego i zaburzeń sercowo-naczyniowych, które dotykają szczególnie mężczyzn [16, 17]. Dzieci urodzone przez matki, które spożywały głównie żywność ekologiczną, były mniej narażone na alergie skórne i spodziectwo [18], a kobiety ciężarne były mniej narażone na stan przedrzucawkowy [19]. Najnowsze francuskie raporty wskazują również na mniejsze ryzyko zachorowania na nowotwory ogółem, chłoniaki ogółem i chłoniaki nieziarnicze, a także raka piersi po menopauzie, wśród osób spożywających głównie żywność ekologiczną [20].

Należy podkreślić, że chociaż wyniki te są bardzo zachęcające, muszą one zostać potwierdzone dodatkowymi badaniami, aby potwierdzić zaobserwowane powiązania i lepiej zrozumieć ich mechanizmy.

Niemniej jednak można argumentować, że żywność ekologiczna powinna być zalecana wszystkim konsumentom, niezależnie od wieku, a zwłaszcza kobietom w ciąży i karmiącym piersią oraz kobietom wychowującym małe dzieci. Wychodzi się z założenia, że organizmy małych dzieci są bardzo wrażliwe na czynniki środowiskowe, w tym negatywne czynniki wynikające z diety, a ciąża jest krytycznym okresem dla rozwoju dziecka i jego przyszłego zdrowia [21].

Ważnym aspektem rolnictwa ekologicznego jest jego wpływ na środowisko. Z punktu widzenia elementów środowiska, na które wpływ rolnictwa może być istotny, wymienić należy: glebę, wody gruntowe, powietrze, klimat, bioróżnorodność i krajobraz. Każdy rodzaj rolnictwa wpływa na te komponenty, jednak wiele dowodów naukowych świadczy, że ten wpływ jest mniej degradujący w przypadku rolnictwa ekologicznego niż konwencjonalnego. 

Ekologiczne praktyki rolnicze przyczyniają się do zwiększenia zawartości substancji organicznych w glebie. Gleba bogata w substancje organiczne wykazuje większą odporność na suszę oraz korzystniejsze właściwości fizyczne, chemiczne i biologiczne, co czyni ją glebą zdrową [22]. Długoterminowe badania przeprowadzone w warunkach polowych wykazują znaczną tendencję do wzrostu zawartości próchnicy w systemach ekologicznych w porównaniu z innymi praktykami rolniczymi [23]. To samo badanie wykazuje również wyższą aktywność biologiczną i enzymatyczną gleby w systemach ekologicznych.

Głębokie oranie i stosowanie ciężkich maszyn rolniczych prowadzi do degradacji i erozji gleby [24]. W rolnictwie konwencjonalnym średni stopień erozji (1,54 mm/rok) jest dwukrotnie wyższy niż w rolnictwie ekologicznym (0,082 mm/rok).

Długoterminowe badania pokazują, że rolnictwo ekologiczne wykazuje przewagę w zarządzaniu wodą [25]. Badania potwierdzają, że rośliny w systemach ekologicznych wykazują niższe zużycie wody w porównaniu z systemami konwencjonalnymi, co prowadzi do wyższego poziomu wilgotności gleby. Wyniki te wskazują, że rolnictwo ekologiczne ma przewagę w zakresie wykorzystania wody w rolnictwie, i że takie systemy są bardziej odporne na obecne lub przyszłe warunki suszy [26].

Praktyki rolnicze mają znaczący wpływ na jakość powietrza. Jako jedno z głównych globalnych źródeł emisji gazów cieplarnianych, rolnictwo wymaga ciągłych wysiłków na rzecz ograniczenia tych emisji.

Według kompleksowego badania [27] globalne emisje związane z systemem żywnościowym osiągnęły w 2015 r. poziom 18 gigaton ekwiwalentu CO₂ rocznie, co stanowiło 34% całkowitej emisji gazów cieplarnianych (sama produkcja rolna odpowiada za 12–14% antropogenicznej emisji gazów cieplarnianych). Wiele badań porównawczych [28] pokazuje, że rolnictwo ekologiczne generuje mniej emisji CO₂ niż rolnictwo konwencjonalne. W Szwajcarii rygorystycznie kontrolowane badania potwierdziły, że ekologiczne systemy rolnicze generują o 40% mniej emisji N₂O na hektar niż systemy rolnicze nieekologiczne [29].

Kolejnym aspektem jakości środowiska jest różnorodność biologiczna. Na podstawie dużej ilości danych naukowych można stwierdzić, że różnorodność biologiczna dzikiej przyrody jest o 20-30% większa w gospodarstwach ekologicznych niż w gospodarstwach konwencjonalnych. Hole et al. [30] wykazali, że dwie trzecie z 99 niezależnych badań potwierdziło pozytywny wpływ rolnictwa ekologicznego, a mianowicie większe bogactwo i różnorodność gatunków w gospodarstwach ekologicznych w porównaniu z gospodarstwami konwencjonalnymi. W innym obszernym badaniu [31] porównano rolnictwo ekologiczne i konwencjonalne, mierząc różnorodność biologiczną poprzez liczebność gatunków. Na podstawie 184 obserwacji zebranych w 94 badaniach wykazano, że rolnictwo ekologiczne zwiększa liczebność gatunków średnio o około 30%. Wynik ten jest spójny z badaniami opublikowanymi w ciągu ostatnich 30 lat i nie wykazuje oznak osłabienia.

Wreszcie jakość krajobrazu rolniczego jest bardzo ważna. Z badań naukowych wynika, że krajobraz w gospodarstwach ekologicznych jest bardziej zróżnicowany, co przynosi korzyści w zakresie homeostazy ekosystemów rolnych [32]. Jest to funkcja ekologiczna krajobrazu. Heterogeniczność krajobrazu podtrzymuje z kolei funkcjonalną różnorodność zwierząt, w tym ptaków będących naszymi sprzymierzeńcami w walce ze szkodliwymi owadami [33]. Mamy więc praktyczne korzyści dla producentów, którzy mogą stosować znacznie mniej syntetycznych insektycydów, jeśli populacja ptaków wyłapuje i zjada szkodniki.

Wreszcie estetyczna i zdrowotna funkcja krajobrazu polega na tym, że ludzie są nieodłączną częścią natury i ich istnienie jest możliwe tylko dzięki harmonijnemu współistnieniu z nią. Relacja z naturą jest podstawowym warunkiem zdrowia psychicznego i poczucia sensu życia. Zdrowie psychiczne jest z kolei podstawą zdrowia fizycznego [34].

Ekologiczne rolnictwo, które wzbogaca krajobraz rolniczy, ma zatem pozytywny wpływ na zdrowie lokalnej ludności i zwiększa wartość turystyczną obszarów wiejskich [35]. Jak dowiedziono, widok pięknego krajobrazu ma pozytywny wpływ na samopoczucie i funkcjonowanie mózgu [36].     

Podsumowując należy stwierdzić, że rolnictwo ekologiczne wpływa pozytywnie na zdrowie ludzi z jednej strony poprzez dostarczanie wysokiej jakości płodów rolnych, których regularna konsumpcja poprawia zdrowie konsumentów, ale z drugiej strony także poprzez funkcje środowiskowe. Rolnictwo ekologiczne utrzymuje gleby, wody gruntowe, powietrze, bioróżnorodność i heterogenność krajobrazu w dobrym stanie, co ma bezpośrednie przełożenie na korzystniejsze warunki dla utrzymania zdrowia zarówno mieszkańców terenów rolniczych, jak też rosnącej liczby osób korzystających z usług ekosystemowych, w tym ekoturystyki i agroturystyki oraz leczenia krajobrazem.

 Literatura:

1. Rozporządzenie (UE) 2018/848 Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 30 maja 2018 r. w sprawie produkcji ekologicznej i znakowania produktów ekologicznych, który uchyla rozporządzenie Rady (WE) nr 834/2007.
2. Barański, M., Średnicka-Tober, D., Volakakis, N., Seal, C., Sanderson, R., Stewart, G. B., … & Leifert, C. (2014). Higher antioxidant and lower cadmium concentrations and lower incidence of pesticide residues in organically grown crops: a systematic literature review and meta-analyses. British Journal of Nutrition, 112(5), 794-811.
3. European Food Safety Authority (EFSA). (2018). Monitoring data on pesticide residues in food: results on organic versus conventionally produced food (Vol. 15, No. 4, p. 1397E)
4. Ádám, B., Cocco, P., & Godderis, L. (2024). Hazardous effects of pesticides on human health. Toxics, 12(3), 186
5. Boedeker, W., Watts, M., Clausing, P., & Marquez, E. (2020). The global distribution of acute unintentional pesticide poisoning: estimations based on a systematic review. BMC public health, 20(1), 1875.
6. Fraga, C. G., Croft, K. D., Kennedy, D. O., & Tomás-Barberán, F. A. (2019). The effects of polyphenols and other bioactives on human health. Food & function, 10(2), 514-528
7. Średnicka-Tober, D., Barański, M., Seal, C. J., Sanderson, R., Benbrook, C., Steinshamn, H., … & Leifert, C. (2016). Higher PUFA and n-3 PUFA, conjugated linoleic acid, α-tocopherol and iron, but lower iodine and selenium concentrations in organic milk: a systematic literature review and meta-and redundancy analyses. British Journal of Nutrition, 115(6), 1043-1060.
8. Średnicka-Tober, D., Barański, M., Seal, C., Sanderson, R., Benbrook, C., Steinshamn, H., … & Leifert, C. (2016). Composition differences between organic and conventional meat: a systematic literature review and meta-analysis. British Journal of Nutrition, 115(6), 994-1011.
9. Dachev, M., Bryndová, J., Jakubek, M., Moučka, Z., & Urban, M. (2021). The effects of conjugated linoleic acids on cancer. Processes, 9(3), 454
10. Chung, I. M., Kim, J. K., Lee, K. J., Son, N. Y., An, M. J., Lee, J. H., … & Kim, S. H. (2018). Discrimination of organic milk by stable isotope ratio, vitamin E, and fatty acid profiling combined with multivariate analysis: A case study of monthly and seasonal variation in Korea for 2016–2017. Food Chemistry, 261, 112-123
11. Amin, K. A., & Al-Shehri, F. S. (2018). Toxicological and safety assessment of tartrazine as a synthetic food additive on health biomarkers: A review. African Journal of Biotechnology, 17(6), 139-149.
12. Warner, J. O. (2024). Artificial food additives: hazardous to long-term health?. Archives of disease in childhood, 109(11), 882-885
13. Ali, A., More, T. A., & Shaikh, Z. (2021). Artificial sweeteners and their health implications: a review. Biosciences Biotechnology Research Asia, 18(2), 227-237.
14. Prada, M., Garrido, M. V., & Rodrigues, D. (2017). Lost in processing? Perceived healthfulness, taste and caloric content of whole and processed organic food. Appetite, 114, 175-186
15. Puska, P., Kurki, S., Lähdesmäki, M., Siltaoja, M., & Luomala, H. (2018). Sweet taste of prosocial status signaling: When eating organic foods makes you happy and hopeful. Appetite, 121, 348-359
16. Baudry, J., Méjean, C., Péneau, S., Galan, P., Hercberg, S., Lairon, D., & Kesse-Guyot, E. (2015). Health and dietary traits of organic food consumers: results from the NutriNet-Sante study. British Journal of Nutrition, 114(12), 2064-2073
17. Baudry, J., Lelong, H., Adriouch, S., Julia, C., Allès, B., Hercberg, S., … & Kesse-Guyot, E. (2018). Association between organic food consumption and metabolic syndrome: Cross-sectional results from the NutriNet-Santé study. European Journal of Nutrition, 57, 2477-2488
18. Christensen, J. S., Asklund, C., Skakkebæk, N. E., Jørgensen, N., Andersen, H. R., Jørgensen, T. M., … & Jensen, T. K. (2013). Association between organic dietary choice during pregnancy and hypospadias in offspring: a study of mothers of 306 boys operated on for hypospadias. The Journal of urology, 189(3), 1077-1082
19. Torjusen, H., Brantsæter, A. L., Haugen, M., Alexander, J., Bakketeig, L. S., Lieblein, G., … & Meltzer, H. M. (2014). Reduced risk of pre-eclampsia with organic vegetable consumption: results from the prospective Norwegian Mother and Child Cohort Study. BMJ open, 4(9), e006143
20. Baudry, J., Assmann, K. E., Touvier, M., Allès, B., Seconda, L., Latino-Martel, P., … & Kesse-Guyot, E. (2018). Association of frequency of organic food consumption with cancer risk: Findings from the NutriNet-Santé prospective cohort study. JAMA internal medicine, 178(12), 1597-1606
21. Koletzko, B., Godfrey, K. M., Poston, L., Szajewska, H., Van Goudoever, J. B., De Waard, M., … & EarlyNutrition Project Systematic Review Group. (2019). Nutrition during pregnancy, lactation and early childhood and its implications for maternal and long-term child health: the early nutrition project recommendations. Annals of Nutrition and Metabolism, 74(2), 93-106
22. Kuczuk A. Rolnictwo ekologiczne a ochrona środowiska. Łosiów, 2022
23. Kuś, J., & Jończyk, K. (2009). Produkcyjne i środowiskowe następstwa ekologicznego, integrowanego i konwencjonalnego systemu gospodarowania. Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering, 54(3), 183-187
24. Montgomery, D. R. (2007). Soil erosion and agricultural sustainability. Proceedings of the National Academy of Sciences, 104(33), 13268-13272
25. Schärer, M. L., Dietrich, L., Kundel, D., Mäder, P., & Kahmen, A. (2022). Reduced plant water use can explain higher soil moisture in organic compared to conventional farming systems. Agriculture, Ecosystems & Environment, 332, 107915
26. Sivaranjani, S., & Rakshit, A. (2019). Organic farming in protecting water quality. Organic Farming: New Advances Towards Sustainable Agricultural Systems, 1-9
27. Crippa, M., Solazzo, E., Guizzardi, D., Monforti-Ferrario, F., Tubiello, F. N., & Leip, A. J. N. F. (2021). Food systems are responsible for a third of global anthropogenic GHG emissions. Nature Food, 2(3), 198-209
28. Stolze, M., Piorr, A., Häring, A. M., & Dabbert, S. (2000). Environmental impacts of organic farming in Europe. Universität Hohenheim, Stuttgart-Hohenheim
29. Skinner, C., Gattinger, A., Krauss, M., Krause, H. M., Mayer, J., Van Der Heijden, M. G., & Mäder, P. (2019). The impact of long-term organic farming on soil-derived greenhouse gas emissions. Scientific reports, 9(1), 1702
30. Hole, D. G., Perkins, A. J., Wilson, J. D., Alexander, I. H., Grice, P. V., & Evans, A. D. (2005). Does organic farming benefit biodiversity?. Biological conservation, 122(1), 113-130
31. Tuck, S. L., Winqvist, C., Mota, F., Ahnström, J., Turnbull, L. A.,  Bengtsson, J. (2014). Land‐use intensity and the effects of organic farming on biodiversity: a hierarchical meta‐analysis. Journal of Applied Ecology, 51(3), 746-755
32. Norton, L.; Johnson, P.; Joys, A.; Stuart, R.; Chamberlain, D.; Feber, R.; Firbank, L.; Manley, W.; Wolfe, M.; Hart, B.; Mathews, F.; Macdonald, D.; Fuller, R. J. Consequences of Organic and Non-Organic Farming Practices for Field, Farm and Landscape Complexity. Agriculture, Ecosystems & Environment 2009, 129 (1), 221–227.
33. Barbaro, L., Assandri, G., Brambilla, M., Castagneyrol, B., Froidevaux, J., Giffard, B., Pithon J., Puig-Montserrat X., Tprre I., Calatayud F., Gaüzère P., Guenser J., Macià-Valverde F.-X., Mary S., .Raison L., Sirami C., Rusch, A. (2021). Organic management and landscape heterogeneity combine to sustain multifunctional bird communities in European vineyards. Journal of Applied Ecology, 58(6), 1261-1271
34. de la Riva, E. G., Ulrich, W., Batáry, P., Baudry, J., Beaumelle, L., Bucher, R., Cerevkova A., Felipe-Lucia M.R., Galle R., Kesse-Guyot E., Rembiałkowska E., Rusch A., Seufert V., Stanley D., Birkhofer, K. (2023). From functional diversity to human well-being: A conceptual framework for agroecosystem sustainability. Agricultural Systems, 208, 103659
35. Hahn, T., Heinrup, M., & Lindborg, R. (2018). Landscape heterogeneity correlates with recreational values: a case study from Swedish agricultural landscapes and implications for policy. Landscape Research, 43(5), 696-707
36. Lee, J. (2017). Experimental study on the health benefits of garden landscape. International Journal of Environmental Research and Public Health, 14(7), 829