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Sep 01, 2023

Acidificazione dei liquami per ridurre le emissioni di ammoniaca e metano

3 aprile 2023 Questo articolo è stato rivisto in base al processo editoriale e alle politiche di Science X. Gli editori hanno evidenziato i seguenti attributi garantendo al tempo stesso la credibilità del contenuto:

3 aprile 2023

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dall'Università di Bonn

L’ammoniaca rilasciata nell’ambiente è un grosso problema. L’agricoltura è considerata l’inquinatore più prolifico: è responsabile del 95% di queste emissioni in Germania. Il gas incolore e acre è tossico in concentrazioni più elevate. Può inoltre contribuire all'eutrofizzazione dei corpi idrici e formare particolato reagendo con altri inquinanti atmosferici.

La sua conversione in protossido di azoto, un gas serra circa 300 volte più dannoso per il clima rispetto al biossido di carbonio, è considerata particolarmente problematica. Si stima che il protossido di azoto contribuisca per circa il 10% al riscaldamento globale.

L’UE pertanto ora impone limiti nazionali alle emissioni di ammoniaca ai suoi Stati membri. Ma come è possibile raggiungere questi obiettivi senza che gli agricoltori debbano realizzare nuove costruzioni o trasformazioni estremamente costose dei loro edifici per l'allevamento?

"Negli ultimi tre anni abbiamo testato una tecnologia che può essere utilizzata per ammodernare i fienili esistenti", spiega la dottoressa Veronika Overmeyer dell'Istituto di ingegneria agraria (ILT) dell'Università di Bonn.

Insieme ai partner del progetto, le aziende SF-Soepenberg e Hölscher + Leuschner, i ricercatori hanno utilizzato a questo scopo un metodo collaudato: l'acidificazione del liquame con acido solforico. Suini e bovini vengono spesso allevati sui cosiddetti pavimenti a grigliati. I loro escrementi cadono attraverso le fessure nel pavimento nel canale dei liquami sottostante. Lì vengono conservati fino a quando non vengono utilizzati come fertilizzante all'inizio della successiva stagione di crescita.

"L'ammoniaca viene continuamente rilasciata dalla miscela fecale-urina", afferma Overmeyer. "L'aggiunta di acido fa sì che l'ammoniaca sia presente come ammonio, che non può fuoriuscire in forma gassosa e quindi rimane nel liquame." Questo meccanismo è noto da molto tempo. In Germania, ad esempio, ad una parte del liquame quando viene sparso sui campi viene già aggiunto acido. Tuttavia, ciò non controlla il degassamento che si verifica nella stalla o durante lo stoccaggio del liquame.

In determinate circostanze l'acidificazione degli escrementi direttamente nel canale dei liquami può essere pericolosa poiché può formarsi acido solfidrico tossico. "Questo è il motivo per cui abbiamo spostato questo processo fuori dalla stalla", sottolinea Overmeyer: "Ogni pochi giorni pompiamo il liquame in uno speciale serbatoio di agitazione dove viene miscelato con acido solforico. Il liquame appena acidificato viene quindi pompato nuovamente nel liquame canale."

Ciò significa che può continuare a essere immagazzinato nella stalla, riducendo allo stesso tempo le emissioni di ammoniaca. Nello studio questi sono diminuiti di poco meno del 40%. Se il metodo viene ottimizzato, sono ipotizzabili valori anche superiori al 60%. Anche le emissioni di ammoniaca derivanti dalla fertilizzazione con il liquame pretrattato sono significativamente inferiori. Inoltre, poiché il liquame acidificato contiene quantità di azoto e zolfo superiori al normale, ha un effetto fertilizzante ancora migliore.

Inaspettata anche un’altra osservazione: l’acidificazione ha soppresso anche la formazione di metano, un gas serra molto potente. Il 10-15% del metano artificiale proviene dallo stoccaggio dei liquami. "Il nostro metodo ci ha permesso di ridurre le emissioni di metano di due terzi", spiega il Prof. Dr. Wolfgang Büscher dell'ILT, che ha supervisionato lo studio. "Quindi prendiamo due piccioni con una fava."

Il retrofit non è gratuito. Tuttavia, è relativamente economico rispetto alle costose conversioni o addirittura alle nuove costruzioni, con ulteriori vantaggi per l’agricoltore sotto forma di una migliore fertilizzazione. Tuttavia la soluzione attualmente vacilla a causa della situazione legislativa tedesca. Ciò stabilisce che l'aggiunta di acido al liquame immagazzinato è consentita solo se il canale del liquame è stato precedentemente sigillato con un rivestimento speciale.