Essays on environmental impacts of dietary changes in Brazil

Abstract

In this thesis, we investigate the environmental impacts of dietary habits and choices in Brazil and explore demand-side strategies for mitigation. We divided our research into two main chapters. The first chapter examines the nutritional and environmental impact of different diet types in Brazil and dietary transitions. We used nationwide dietary intake microdata from the Household Budget Survey (POF) from 2017-2018, in addition to environmental indicators. We estimated the carbon, water, and ecological footprint for eight distinct diet patterns, including vegan, vegetarian, pescatarian, flexitarian, and a Brazilian typical diet. The results demonstrate that strictly plant-based diets achieve the greatest reductions in environmental footprints when compared to animal-based diets. Meanwhile, pescatarian, vegetarian, and ruminant-replaced diets offer a "win/win" balance by providing moderate environmental benefits alongside greater nutritional diversity. The research additionally highlights that even partial dietary transitions, such as changing eating habits for just a single day, can lead to relevant environmental reductions. In the second chapter, we evaluated how a system of environmental food taxes and subsidies could be used to effectively reduce environmental impacts from the agrifood sector in Brazil. Using the most recent microdata from the POF, we estimated elasticities for 16 food groups through a Quadratic Almost Ideal Demand System (QUAIDS) model, and simulated tax-system scenarios including standalone environmental taxes, subsidies for sustainable foods, and a combined approach. Our results show that while standalone taxes on high-emitting foods reduce carbon footprints, they are regressive and may risk exacerbating food insecurity. Conversely, a dual-incentive policy combining taxes with subsidies emerges as the optimal choice, combining a reduction in environmental losses with better social equity. Ultimately, this research provides relevant evidence for policymakers, illustrating that demand-side interventions, such as encouraging dietary shifts and implementing targeted fiscal policies, can serve as an efficient complement to traditional command- and-control environmental strategies in Brazil. Keywords: dietary change; Life Cycle Assessment; Greenhouse-gas Emissions; environmental taxes; Food Demand System; sustainability; environmental impact.Nesta tese, investigam-se os impactos ambientais oriundos de hábitos e escolhas alimentares no Brasil, e avalia-se uma estratégia de política pública para reduzir o impacto. A pesquisa foi dividida em dois capítulos principais. No primeiro capítulo, foram examinados os impactos nutricionais e ambientais de diferentes tipos de dietas no Brasil, assim como os efeitos de transições alimentares. Foram utilizados os microdados de consumo alimentar individual, em nível nacional, da Pesquisa de Orçamentos Familiares (POF) de 2017-2018, além de informações sobre indicadores ambientais para alimentos no Brasil. Foram estimadas as pegadas de carbono, de água e ecológica para oito padrões de dieta diferentes. Os resultados demonstram que as dietas à base de plantas alcançam as maiores reduções nas pegadas ambientais em comparação às dietas à base de produtos de origem animal. Por outro lado, dietas pescetarianas, vegetarianas e com substituição de carnes de ruminantes oferecem um equilíbrio, proporcionando benefícios ambientais moderados em conjunto com uma maior diversidade nutricional. Mesmo transições alimentares parciais, como a mudança de hábitos por apenas um único dia, podem levar a reduções ambientais relevantes. No segundo capítulo, avaliou-se como um sistema de impostos e subsídios ambientais sobre alimentos poderia ser utilizado para reduzir os impactos ambientais do setor agroalimentar no Brasil. Utilizando os microdados da POF, foram estimadas elasticidades para 16 diferentes grupos de alimentos utilizando o Quadratic Almost Ideal Demand System (QUAIDS), e foram simulados diferentes cenários de tributação no Brasil. Os resultados mostram que, embora impostos em alimentos com alta emissão reduzam as pegadas de carbono, eles são regressivos e correm o risco de agravar a insegurança alimentar. Em contrapartida, uma política de duplo incentivo, combinando impostos e subsídios, pode ser a escolha ideal, aliando a redução das perdas ambientais a uma melhor equidade social. Por fim, esta pesquisa fornece evidências relevantes para os formuladores de políticas públicas, ilustrando que intervenções pelo lado da demanda podem servir como um complemento eficiente às estratégias ambientais tradicionais de comando e controle no Brasil. Palavras-chave: transição alimentar; Ciclo da Vida do Produto ; Gases de Efeito Estufa ; imposto Ambiental; Sistema de Demanda; sustentabilidade; impactos ambientais.