Metan iz osoke - nazire se rešenje za ovaj globalni problem?

Štetni gasovi menjaju svetsku klimu. Jedan od izvora ovih štetnih materija je i skladištenje stajnjaka, pogotovo tekućeg. Naučnici širom sveta utrkuju se tražeći moguća rešenja za ovaj problem. Univerzitet u Bonu je ove godine objavio studiju na temu mogućeg pronalaska aditiva kojim bi se osoka na farmama učinila skoro pa neškodljivom za životnu sredinu. Predmetno istraživanje je potvrdilo da se na jeftin način mogu smanjiti emisije štetnih gasova za čak 99 odsto. Možda je ovo prekretnica koju smo čekali?

Ovi gasovi deluju kao neprobojni sloj u atmosferi onemogućavajući da se toplota sa Zemljine površine probije u Svemir. Metan je u tom pogledu čak 28 puta opasniji od ugljen dioksida.

U poslednjih 200 godina, koncentracija metana u atmosferi se udvostručila i to najviše zbog mesne industrije. Krupna stoka i drugi preživari proizvode ga tokom probavnih procesa. Ali, drugi značajni izvor na farmama su životinjske izlučevine (čvrsto i tečno đubrivo). Naučnici tvrde da čak 1/3 metana antropogenog porekla dolazi upravo iz stočarstva i da čak do 50 odsto tog metana nastaje fermentacijom osoke.

Rezultati nemačkog univerziteta

Dr Manfred Trimborn i dr Joakim Klemens predstavili su nedavno moguće rešenje za ovaj globalni problem. U laboratoriju su pomešali osoku sa kalcijum cijanamidom, hemikalijom koja se u koristi kao đubrivo u poljoprivredi već više od 100 godina. Emisija metana je sveukupno pala za 99 odsto i ovaj je postupak skoro potpuno zaustavio njegovo stvaranje iz osoke.

Proces je započeo samo jedan sat nakon dodavanja i trajao skoro godinu dana kasnije. Dugotrajno delovanje aditiva je važno jer se osoka na velikim farmama ne može jednostavno odlagati i uklanjati. Ona se najčešće skladišti do pred sledeću setvu i prosipa po poljima kao vredno đubrivo. Do tada se skladišti čak nekoliko meseci.

Tokom samog skladištenja, menja se u prisustvu bakterija i gljivica. One razbijaju neprobavljene materije na manje i još manje molekule. Metan se pojavljuje tek na kraju ovog procesa. Kalcijum cijanamid zaustavlja ovaj lanac hemijskih transformacija i deluje u različitim fazama razgradnje. Ta materija potiskuje mikrobnu degradaciju kratko-lančanih masnih kiselina i njihovu konverziju u metan. Još uvek je nepoznato kako se to tačno dešava.

Karakteristike kalcijum cijanamida

Kalcijum cijanamid još poznat kao kalcijum karbondiamid je anorganska materija formule CaCN2, bela je boje bez mirisa, često prošarana sa crnim ili sivkastim nečistoćama. Ova se hemikalija upotrebljava kao đubrivo pod komercijalnim nazivom Nitrolim (mešavina kalcijum cijanamida i ugljenika). Još se naziva krečni azot i prvo je mineralno đubrivo proizvedeno industrijskim putem još 1898. godine. Sadrži oko 20 odsto azota i 50 odsto kalcijuma.

Glavnu upotrebu pronašla je za đubrenje poljoprivrednog zemljišta jer u kontaktu s vodom oslobađa amonijak. Može se upotrebljavati za proizvodnju natrijum cijanida i tioureje. Dodatno, kalcijum cijanamid je koristan jer obogaćuje osoku azotom i tako pojačava njen potencijal kao đubrivo. Važan je i jer sprečava stvaranje tzv. plutajućeg sloja - ovo su nakupine organske materije koje prave čvrstu koru na osoci i onemogućuju izmenu gasova. U protivnom, ovu je pokoricu potrebno razbijati i mešati.

Kalcijum cijanamid uklanja kiselinu iz zemljišta i osigurava povoljniju pH vrednost što koristi boljem zdravlju zemljišta. Mahovina i korov teže će se probijati kroz gusti travnjak koji se redovno kosi. Zato se često koristi za uklanjanje mahovine. Ovo đubrivo se koristi dugotrajnijem razmaku, jer smanjuje napad gljivica.

Ova kombinacija azota i kalcijuma povećava prinos i kvalitet plodova, a zbog načina razgradnje krečnog azota smanjuje se učestalost nekih biljnih bolesti i zemljišnih štetočina. Povoljno utiče na skladištenje krtola i plodova, a njenom se dugoročnom primenom poboljšava mikrobiološka aktivnost zemlje i održava stabilnu reakciju zemlje.

Ima li loših strana?

Kao i kod upotrebe svake veštački sintetizovane hemikalije treba biti oprezan prilikom korišćenja.

Kalcijum cijanamid je granulisano azotno đubrivo koje nije dozvoljeno u organskoj poljoprivredi. Koristi se samo kod osnovnog đubrenja. Hemijske reakcije koje podstakne u zemlji deluju otrovno za živi svet. Ova hemikalija ubija insekte, nematode i puževe, te tera glodare.

Ali, na dnu stoji i upozorenje: kod primene u povrtarstvu, zbog cijanamidne faze razgradnje, zabranjena je setva ili sadnja 14 dana nakon primene ovog đubriva.

Uticaj na dobrobit životinja

Proces ima i koristi za same životinje. One se na industrijskim farmama često drže na rešetkastom podu. Izlučevine padaju direktno kroz otvore na podu ispod njih. Ali, mikrobiološka aktivnost uzrokuje penjenje mešavine krutog i tekućeg đubriva ispod njih i često se uzdiže kroz rešetke do životinja. Tako se zna desiti da stoje u svojim izlučevinama. Kalcijum cijanamid zaustavlja ovo penjenje. Troškovi njegove upotrebe su prema dostupnoj literaturi oko 0,3-0,5 centi po litri mleka na mlečnoj farmi.

Međutim, trenutni zakonski akti preveniraju njegovu upotrebu za dodavanje osoci. U Nemačkoj, zakoni zaštite životne sredine ne dozvoljavaju dodavanje kalcijum cijanamida jer se zahteva potpuna čistoća skladištene osoke.

Ono što je još neistraženo jeste kako ova metoda utiče na oslobađanje amonijaka iz osoke. On je otrovni gas koji nije štetan za klimu, ali može se vezati u štetne gasove. Naučnici trenutno imaju samo preliminarne podatke koji daju nadu da se količina amonijaka ovom metodom takođe smanjuje dugoročno, kaže dr Trimborn sa Instituta za poljoprivredno inženjerstvo pomenutog univerziteta. Doduše, još nije poznato koliko se količinski smanjuje.

Holandija godišnja proizvede oko četiri miliona goveda, 13 miliona svinja i 104 miliona živine što je čini najvećim evropskim izvoznikom mesa. Pola površine te zemlje je poljoprivredno zemljište koje se upotrebljava za proizvodnju hrane. A velika većina te hrane koristi se za prehranu stoke u prenatrpanim industrijskim farmama. Zato je i Holandija, kao jedna od najvećih zagađivača predstavila planove za smanjenje sopstvenog stočnog fonda.

Intenzivno stočarstvo ubrzava klimatske promene, pogoršava zagađenje vode i vazduha, smanjuje biodiverzitet, te dovodi lokalno stanovništvo u veću zdravstvenu opasnost povezanu sa zagađenjem od amonijaka. Intenzivno stočarstvo može se povezati i sa povećanim rizikom od oboljenja.

Intenzivne farme su zlo i za samu dobrobit životinja jer onemogućuju životinjama prirodno ponašanje. Najjednostavnije rečeno, preterali smo.

Rešenje metanskog problema

Na industrijskim stočarskim farmama dnevno se stvaraju velike količine osoke koji se skladišti do upotrebe za obogaćivanje tla. Probleme stvaraju enormne količine na jednom mjestu, način skladištenja koji omogućava izlučivanje metana u atmosferu i dugi period skladištenja. Sama osoka nije problem jer je to visoko-vredno organsko đubrivo korisno za strukturu i sastav zemljišta.

Rešenje definitivno leži u ekstenzifikaciji poljoprivrede odnosno u podsticanju pašnog sistema držanja životinja gde se zemlja obogaćuje đubrivom u trenutku boravka životinje van, u podsticanju stvaranja malih porodičnih farmi na kojima se dobijena količina osoke može brzo rasporediti po zemlji, te u načinu skladištenja koje bi onemogućilo isticanje metana u atmosferu.

A u trenutku kada se svi okrećemo održivosti i ekološkim principima, ponovno korišćenje sintetičkih hemikalija u poljoprivredi možda i nije dobar put ka ozdravljenju planete.