Impatto ambientale delle attività zootecniche

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1 Impatto ambientale delle attività zootecniche

2 Impatto ambientale delle attività zootecniche: effetto potenzialmente inquinante per l aria, l acqua e il terreno dovuto alle emissioni nell ambiente di varie sostanze contenute soprattutto nelle deiezioni. L impatto ambientale, negli ultimi decenni, è diventato un fattore di primaria importanza per gli allevamenti europei

3 LEGAME ALLEVAMENTO-SUPERFICIE AGRICOLA In passato: Alimentazione Foraggi ed alimenti prodotti nell azienda agricola Animali Deiezioni

4 LEGAME ALLEVAMENTO-SUPERFICIE AGRICOLA Con lo sviluppo degli allevamenti senza terra : Alimentazione Foraggi ed alimenti Animali Deiezioni

5 LEGAME ALLEVAMENTO-SUPERFICIE AGRICOLA Con lo sviluppo degli allevamenti senza terra : le aziende agricole, per mancanza di fertilizzanti organici, devono ricorrere a concimi chimici le aziende zootecniche hanno problemi di gestione ed eliminazione delle deiezioni

6 LEGAME ALLEVAMENTO-SUPERFICIE AGRICOLA L allevamento che si trova in una posizione più critica per la gestione delle deiezioni è quello SUINO perché: è totalmente svincolato dalla disponibilità di superficie agricola (l allevamento bovino è, solitamente, più vincolato alla disponibilità di superfici per la produzione di foraggi) le deiezioni prodotte sono molto diluite (anche per l impiego di elevate quantità di acqua nella pulizia delle stalle)

7 LEGAME ALLEVAMENTO-SUPERFICIE AGRICOLA L allevamento AVICOLO e quello CUNICOLO: sono altrettanto svincolati dalla disponibilità di superficie agricola ma le deiezioni prodotte hanno una SS elevata e questo ne facilita l essiccazione o il compostaggio e il conseguente smaltimento

8 L impatto ambientale delle attività zootecniche è dato dall immissione nell ambiente di: sostanze inquinanti dell aria CO 2 : deriva dai processi metabolici degli animali. Contribuisce all effetto serra ossia permette la penetrazione dei raggi solari fino alla superficie terrestre ma non permette l uscita di questi dall atmosfera Aumento temperatura terrestre

9 L impatto ambientale delle attività zootecniche è dato dall immissione nell ambiente di: sostanze inquinanti dell aria CO 2 : deriva dai processi metabolici degli animali. Contribuisce all effetto serra ossia permette la penetrazione dei raggi solari fino alla superficie terrestre ma non permette l uscita di questi dall atmosfera Aumento temperatura terrestre Contributo MINIMO rispetto alle altre attività antropiche

10 sostanze inquinanti dell aria CH 4 : deriva dai processi digestivi degli animali. Contribuisce all effetto serra Contribuisce alla distruzione dell ozono Composti acidificanti dell aria: originano in stalla durante le operazioni di stoccaggio, trattamento e distribuzione delle deiezioni Si liberano nell aria e ricadono sotto forma di piogge acide Gli allevamenti zootecnici sono responsabili di circa metà delle emissioni acidificanti dell aria

11 sostanze inquinanti dell aria disturbo da odori: problema importante in realtà come quella italiana in cui l elevata densità di popolazione determina una vicinanza tra insediamenti abitativi e zootecnici

12 sostanze inquinanti dell acqua inquinamento DIRETTO: per veicolazione dei liquami in acqua della concentrazione di ossigeno delle forme di vita aerobiche eutrofizzazione delle acque

13 sostanze inquinanti dell acqua inquinamento INDIRETTO: per percolazione da terreni in cui sono stati distribuiti i liquami Problema correlato alla solubilità dei composti (perciò possibile per i composti azotati meno per il fosforo, che viene trattenuto dal terreno)

14 sostanze inquinanti del suolo metalli pesanti (Cu, Zn): derivano da integratori impiegati nell alimentazione degli animali (suini). determinano effetti tossici sulle piante coltivate potenzialmente tossici per l uomo se le piante vengono consumate fosforo: nonostante si accumuli nel suolo, solitamente non provoca problemi per la fertilità

15 OBIETTIVO: rendere possibile l utilizzo delle deiezioni come fertilizzanti, riducendo al minimo i procedimenti di depurazione Suini Bovini Conigli Avicoli Kg SS/ 100 kg PV 0,6 1,0 2,1 1,5 Kg STQ/ 100 kg PV

16 L elevata diluizione delle deiezioni comporta un aggravio economico imponente per lo smaltimento La diluizione è determinata da: urina e feci acqua utilizzata per le operazioni di pulizia La riduzione del tenore in acqua (soprattutto delle deiezioni suine) è il punto critico per la gestione delle deiezioni.

17 INTERVENTI STRUTTURALI Pavimentazione piena + pulizia quotidiana Grigliato parziale Grigliato totale + fosse profonde Grigliato totale + raschiatore Grigliato totale + ricircolo liquami Lettiera permanente % ss 1-1,6 1,8-3, Kg/100 kg PV

18 L obiettivo della zootecnia tradizionale si traduceva unicamente nell ottimizzazione quali-quantitativa delle produzioni Negli ultimi anni, soprattutto nei paesi sviluppati, si è diffuso il concetto di ottimizzare le produzioni riducendo al minimo l impatto ambientale dell allevamento.

19 Es. Suino in accrescimento (da 40 a 150 kg di peso) Mangime consumato: 440 kg Ingestione, ritenzione ed eliminazione di un mangime per suini in accrescimento 25% 75% accrescimento eliminazione

20 fl l eliminazione di SS fl l eliminazione di Azoto fl l eliminazione di Fosforo fl l eliminazione di metalli pesanti

21 fl l eliminazione di SS Mangime consumato: 440 kg SS consumata 412 kg Ingestione, ritenzione ed eliminazione SS 12% SS accrescimento 88% SS eliminata

22 SS eliminata fl l eliminazione di SS 79% GAS 18% FECI 3% URINA MIGLIORARE LA DIGERIBILITA DELLA RAZIONE

23 fl l eliminazione di SS Dieta Digeribilità (%) SS eliminata (g/kg di mangime) (+ 16%) 250 (+ 39%

24 fl l eliminazione di SS Una delle maggiori componenti che deprime la digeribilità delle diete per suini è la cellulosa grezza 1 punto % di cellulosa grezza di 2 punti % la digeribilità

25 fl l eliminazione di SS La digeribilità si può aumentare: attraverso la scelta delle materie prime attraverso l utilizzo di enzimi (es. i β-glucani sono in grado di intaccare alcuni costituenti fibrosi riducendone gli effetti negativi)

26 fl l eliminazione di SS fl l eliminazione di Azoto fl l eliminazione di Fosforo fl l eliminazione di metalli pesanti

27 fl l eliminazione di Azoto Mangime consumato: 440 kg Azoto consumato: 10,5 kg Azoto ingerito, ritenuto ed eliminato 24% 76% N accrescimento N eliminato

28 Azoto eliminato fl l eliminazione di Azoto 30% FECI 70% URINA (N endogeno + N esogeno) Catabolismo proteico AA alimentari in eccesso

29 Perché, nella pratica, accade che vi sia un eccesso di proteine nelle razioni per suini? per evitare di dividere in troppi gruppi gli animali all ingrasso (perché i fabbisogni proteici diminuiscono all aumentare dell età) e di avere troppe razioni diverse per evitare di avere carcasse troppo grasse

30 Azoto eliminato fl l eliminazione di Azoto 30% FECI 70% URINA (N endogeno + N esogeno) Catabolismo proteico AA alimentari in eccesso

31 fl l eliminazione di Azoto Dieta Proteine (%) N eliminato (g/kg di mangime) (- 19%) 14 (- 33%)

32 fl l eliminazione di azoto L eliminazione di azoto si può diminuire: commisurando l apporto proteico ai fabbisogni considerando il VALORE BIOLOGICO delle proteine nella razione

33 fl l eliminazione di SS fl l eliminazione di Azoto fl l eliminazione di Fosforo fl l eliminazione di metalli pesanti

34 Mangime consumato: 440 kg Fosforo consumato: 2,2 kg Fosforo ingerito, ritenuto ed eliminato 23% 77% P accrescimento P eliminato

35 fl l eliminazione di fosforo Fosforo eliminato 85% FECI 15% URINA

36 fl l eliminazione di fosforo L eliminazione di fosforo si può diminuire: commisurando l apporto ai fabbisogni (evitando eccessi)

37 fl l eliminazione di fosforo L eliminazione di fosforo si può diminuire: fornendo fonti di P con > disponibilità semi FITATI (solo parzialmente idrolizzabili da parte dei monogastrici) parti vegetative FITASI (liberano il P fitinico)

38 fl l eliminazione di fosforo L eliminazione di fosforo si può diminuire: fornendo fonti di P con > disponibilità semi FITATI (solo parzialmente idrolizzabili da parte dei monogastrici) parti vegetative FITASI (liberano il P fitinico) Inattivate dai trattamenti termici

39 fl l eliminazione di fosforo L eliminazione di fosforo si può diminuire: attraverso l utilizzo di FITASI artificiali ottenute da colture batteriche (costose)

40 fl l eliminazione di SS fl l eliminazione di Azoto fl l eliminazione di Fosforo fl l eliminazione di metalli pesanti

41 fl l eliminazione di metalli pesanti (Cu, Zn) L eliminazione di metalli pesanti si può diminuire: commisurando l apporto ai fabbisogni (evitando eccessi derivanti soprattutto dalle integrazioni)

42 STOCCAGGIO DEIEZIONI Le deiezioni dell allevamento suino devono essere stoccate per almeno 6 mesi per permettere la stabilizzazione La stabilizzazione consiste nel: conclusione fermentazioni microbiche parziale trasformazioni di composti organici in inorganici riduzione dei composti volatili responsabili degli odori

43 STOCCAGGIO DEIEZIONI Il periodo di stoccaggio può essere ridotto se il processo di stabilizzazione viene accelerato con alcuni trattamenti: trattamento aerobico: aerazione massa pre-stoccaggio trattamento anaerobico: induzione fermentazioni anaerobiche controllate BIOGAS (CH 4, CO 2, altri) trattamento elettrolitico: applicazione corrente ionica mediante elettrodi di rame

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