Ugrás a tartalomhoz

"B" Tételű modul - Fenntartható mezőgazdasági rendszerek és környezettechnológia

Szaktudás Kiadó Ház ZRt. (2008)

Szaktudás Kiadó Ház ZRt. a TÁMOP 4.1.2 pályázat keretein belül

A gázok, mint melléktermékek

A gázok, mint melléktermékek

Az állattartás során globális méretben is jelentős mennyiségű metán és ammónia gáz, valamint egyéb-gázok, is keletkeznek. A mezőgazdaság a föld légkörét szennyező metánnak mintegy 44 százalékát termeli, melyből állattartásra, 21% a rizsföldekre, valamint 8% a biomassza-égetésre. A légkörbe kerülő ammónia- szinte teljes mennyiségét, azaz 80-90%-át az állattenyésztés bocsátja ki.

Az ürülék illetve egyéb állati hulladék bomlása közben keletkező, levegőben terjengő mikrorészecskékkor) és mérgező gázok miatt a haszonállatok környezeti stressztől szenvednek. Az istállók légtere normál atmoszférikus gázok mellett olyan komponenseket tartalmaz, amelyek vagy idegenek, vagy a levegő természetes összetevői között igen kicsi koncentrációban fordulnak elő. Az istálló levegője tehát gázokat, folyékony anyagok mikrocseppecskéit, szilárd részecskéket (szerves és szervetlen) tartalmaz, melyek lehetnek közömbösek, ártalmasok és patogének. A fontosabb ártalmas gázok a következők: ammónia, kénhidrogén, szén-dioxid, metán. Az istálló levegőjében ezeken kívül több, mint 40 féle kis mennyiségű, erős szagú szerves gázt is izoláltak, melyek a különböző szerves bomlási folyamatok közben szabadulnak fel.

Az ammónia

Az ammóniagáz (NH3) a leggyakrabban előforduló, nagy koncentrációt alkotó, mérgező hatású légszennyező gáz az állattartó telepeken. Színtelen, levegőnél könnyebb,- vízben jól oldódó irritáló hatású gáz. Szúrós szagú, amit az ember már nagyon alacsony koncentrációban 5 ppm (0,0005 térfogatszázalék) képes érzékelni. Az ammónia elsődleges hatása az irritáció, azonban másodlagos mérgező metabolikus (anyagcsere) hatásai is vannak. A levegőben lévő ammónia izgatja a szem kötőhártyáját, és a légzőszervek nyálkahártyáját Hatása erős könnyezésben, légzési zavarokban, és orrnyálkahártya-panaszokban. nyilvánul meg. Az embernél 7 ppm az egészségi kockázat határértéke. Az állatok súlygyarapodási mutatói romlanak az ammóniagáz hatására, így a malacok súlygyarapodása 50 ppm koncentrációnál például 12 százalékkal csökken. Egy jól szellőztetett, a környezetvédelmi előírásoknak megfelelő hígtrágyakezelési technológiával rendelkező telepen az istálló jellemző ammónia-szintje 10-20 ppm között mozog, míg ha az ürülék és vizelet leöblítéséről nem gondoskodnak, ez a szint eléri az 50 ppm-et. Télen a csökkentett szellőztetés miatt a mért értékek már meghaladták az 50 ppm értéket, és az ammónia-koncentráció a rosszul szellőztetett helyiségekben már 100-200 ppm körül mozgott. Az USA-ban az ammónia megengedett felső értékhatára egy istállóban munkát végző ember esetében napi nyolc órás munkaidőt figyelembe véve 25 ppm. Az amerikai ipari higiénikusok szakvéleménye szerint a normális érték legfeljebb 2 ppm.

A kénhidrogén

A kénhidrogén (hidrogén-szulfid, H2S) a legmérgezőbb gáz, ami a salakanyagok anaerob. bomlásakor keletkezik. A kénhidrogén színtelen, a levegőnél nehezebb, vízben jól oldódó. Jellegzetes szaga a záptojáshoz hasonlít A legtöbb ember már 1 ppm alatti koncentrációban érzi, de 6 ppm felett a gáz koncentrációjának növekedését már nem érezzük. A gáz 150 ppm-nél már tompítja a szaglóképességet, és nehézzé teszi az érzékelést. A kénhidrogén inkább másodlagos méreg, már kis koncentrációknál irritálhatja a kötőhártyákat és a légzési .traktus nyálkahártyáit. Körülbelül 20 ppm koncentrációnál fokozott fényérzékenységet, idegességet, étvágytalanságot okoz, és fertőző, valamint nem fertőző légúti betegségeket segíthet elő.

Egy környezetvédelmi szempontból megfelelő sertéstelepen a kénhidrogén szint 5 ppm körüli. A hígtrágya üledék keverése, homogenizálása során a szivattyúzás előtt, a kénhidrogén veszélyes szintet is mutathat. Esetenként 200CE300 ppm szintet is mértek már néhány perccel a keverés megkezdése után, de a maximális mérték elérheti az 1500 ppm-es szintet is.

Az USA-ban a kénhidrogén-koncentráció megengedett felső határa az istállóban dolgozó emberek számára 10 ppm akkor, ha a dolgozó heti öt napon át 8 órát az istállóban tölt. Ha a kénhidrogén koncentrációja eléri az 50 ppm-et, ajánlott az embereknek elhagyni az istállót.

A metán

A metán (CH4) az ürülék természetes bomlása közben keletkezik, emellett a kérődzők által kilégzett levegő is tartalmaz metánt. Egy tehén egy nap alatt 50, liter, metánt lélegez ki. Az állati hulladékok lebomlásából képzödő gázok 50-70%-a metángáz a környezeti körülményektől függően.

A metán gyúlékony és veszélyes robbanóelegyet képez a levegőben 5-15% között. A metán színtelen, szagtalan, vízben gyengén oldódik. A metánt általában nem tekintik mérgezőnek, egyszerű fullasztó hatású gáz. Magas koncentrációban a metán fejfájást, majd fulladást okozhat, mivel lecsökken a levegőben a normális életműködéshez szükséges oxigén mennyisége.

A szén-dioxid

A szén-dioxid (C02 ) a metánnal együtt az állatok által kilégzett, levegőnek fő komponense. Egy tehén egy nap alatt 300l CO2-ot lélegez ki. A szén-dioxid színtelen, szagtalan gáz, amely a legnagyobb mennyiségben keletkezik az ürülék bomlása során. Nem mérgező gáz, csak egyszerű fullasztó gáznak tekintendő. Egy jól szellőztetett istállóépület szén-dioxid szintje a nyáron 1000 ppm, és ez télen, rossz szellőzési viszonyok között 10.000 ppm is, azaz 1 térfogatszázalék is lehet A 40.000 ppm körüli koncentrációnál az állatok gyorsabban és mélyebben lélegeznek. Ha a koncentráció eléri ennek a tízszeresét, (40 tf.%), az állatok szorongást mutatnak, tántorogni kezdelek, majd beáll a kómás. állapot és végül a halál.

Az állatok környezetében a levegő még számos egyéb, szaglással érzékelhető – gázt és párát tartalmaz. Ezek a gáznemű szennyező anyagok a zárt terű istállóban keletkeznek az ürülék és a vizelet bomlásából, a légzésből, a takarmányból felszabaduló bomlástermékekből, az elhullott állatokból stb. Gázkromatográfiával és spektrometriával 60 féle szerves gáznemű anyagot sikerült izolálni sertésistállóban egy amerikai vizsgálat során. Ahhoz, hogy a gáznemű anyagokkal és a különböző szaganyagokkal kapcsolatos környezetkárosító hatást csökkenteni tudjuk, általában a következő szempontok határozzák meg a védekezés módjait: a szag képződési folyamata, a szag levegőbe kerülésének módja és elkeveredése, valamint az érzékszervekhez való eljutás útja. A környezetet zavaró szaghatás elkerülésének eszközei a következők: A létesítendő állattartó telep minél távolabb legyen a településektől. Az állattartó telep helyének meghatározásakor vegyük figyelembe a meteorológiai viszonyokat (uralkodó szél, stb.). A telep környezetének földrajzi és geológiai viszonyait is vegyük figyelembe (domborzati viszonyok, erdők, felszín alatti vízkészlet, csatornázás, öntözés). Az állatok tisztán tartása, és az istálló padozatának tisztítása fontos technológiai követelmény. Gondos ürülék-eltávolítással, trágyakezeléssel, a trágya szakszerű tarolásával, szállításával csökkenthetjük a kellemetlen szaghatósokat.