Emissioni in atmosfera, le soluzioni dalla genetica

emissioni inquinanti in atmosfera
Negli ultimi anni il settore zootecnico è stato sempre più interessato da normative relative alla riduzione delle emissioni inquinanti in atmosfera. (Foto Crpa)
Strategie per una suinicoltura italiana sostenibile. Quadro normativo e obiettivi della selezione. Questi i principali temi discussi all’incontro “Strategie per ridurre l’impatto ambientale” organizzato da Anas

In questi ultimi anni il settore zootecnico è stato sempre più interessato da normative relative alla riduzione delle emissioni inquinanti in atmosfera: ammoniaca, particolato fine e gas a effetto serra, quali metano e protossido di azoto.

Per analizzare il quadro normativo e le strategie volte a ridurre questi impatti ambientali, Anas, l’Associazione nazionale allevatori suini, ha organizzato un incontro dal titolo “Strategie per ridurre l’impatto ambientale”, che si è tenuto il 22 gennaio a Mancasale di Reggio Emilia.

Qui Laura Valli, del Crpa, ha analizzato le principali evoluzioni normative sul tema delle emissioni in atmosfera, che hanno ricadute per il settore suinicolo, mentre Manolo Cappelloni, di Anas, ha illustrato le strategie adottate dall’Associazione nazionale allevatori suinicoli per ridurre l’impatto ambientale nei programmi genetici delle razze per il suino pesante e in via sperimentale nel progetto Suis (Suinicoltura italiana sostenibile).

Le evoluzioni normative

«La necessità di ridurre le emissioni inquinanti da parte del settore zootecnico – ha specificato Valli -, oltre che derivare da impegni specifici presi dall’Italia nell’ambito di protocolli internazionali e di direttive europee, è anche particolarmente importante per le regioni padane dove il superamento dei limiti di qualità dell’aria è un problema ricorrente che ha conseguenze negative sulla salute umana.

I diversi provvedimenti normativi e le linee guida nazionali e internazionali convergono sulle tipologie di interventi applicabili e su un approccio integrato che tenga conto dei flussi e delle interazioni fra i vari composti inquinanti».

L’inquinamento nell’area padana

La situazione nel bacino padano vede una forte concentrazione di polveri sottili, che sono prodotte prevalentemente dal traffico e dal riscaldamento civile, ma sono anche in parte riconducibili alle emissioni di ammoniaca, che è un precursore del cosiddetto particolato secondario. Le emissioni di ammoniaca sono per la maggior parte (il 95%) di derivazione agricola.

A peggiorare le cose nell’area padana è la mancanza di ricambio d’aria e la conseguente concentrazione di inquinanti. «Tra questi figurano i composti del cosiddetto “azoto reattivo”», spiega Valli. «L’azoto è una componente fondamentale per lo sviluppo degli esseri viventi. Nel nostro ambiente esiste in uno stato gassoso inerte (N2) che è molto stabile e costituisce il 78% circa dell›atmosfera terrestre, ma non è disponibile per la crescita vegetale e animale. Le altre forme di azoto nell›ambiente, tra cui ammoniaca (NH3), nitrati (NO3), ossidi di azoto (NOx) e protossido di azoto (N2O) sono indicate collettivamente, appunto, come “azoto reattivo”. Queste forme dell’azoto sono fra loro interconnesse e formano un flusso continuo nell’ambiente. I rilasci indesiderati di questi composti in aria e in acqua costituiscono potenziali forme di inquinamento».

Il quadro normativo

Ma vediamo anzitutto qual è il quadro normativo esistente che regola le emissioni e in che cosa consiste. «A livello nazionale – riferisce Valli – è stata recentemente recepita con decreto legislativo n. 81 del 30/05/18 la direttiva Ue 2016/2284 conosciuta come direttiva Nec (National emission ceiling), che impone agli stati dei “tetti” alle emissioni di taluni inquinanti, fra cui l’ammoniaca. Per gli allevamenti intensivi di suini ed avicoli vige poi la direttiva 2010/75/Ue conosciuta come direttiva Ied (Industrial emission directive), recepita con decreto legislativo n. 46 del 4/03/14, che richiede l’applicazione delle Bat (Best available technologies). Il quadro è inoltre regolamentato dall’Accordo di bacino padano per l’attuazione di misure congiunte per il miglioramento della qualità dell’aria (2013/2017), nell’ambito del quale sono state redatte dal Mipaaf le linee guida per la riduzione delle emissioni in atmosfera provenienti da attività agricole e zootecniche (2016)».

Per favorire l’implementazione delle misure previste dai piani regionali e dall’Accordo di Bacino padano è attualmente in corso il progetto Life-Ip Prepair, coordinato dalla Regione Emilia-Romagna e con le altre regioni e le Arpa padane come partners.


La direttiva IED (ex IPPC)

Gli allevamenti suinicoli e avicoli intensivi sono soggetti all’applicazione del D.lgs. 46/2014, con cui l’Italia ha recepito la direttiva 2010/75/Ue sulle emissioni industriali (Ied).

«Le aziende che allevano più di 2mila suini da ingrasso, 750 scrofe o 40mila avicoli – sottolinea l’esperta - devono ottenere la cosiddetta Autorizzazione integrata ambientale (Aia) da parte delle autorità competenti e devono utilizzare le migliori tecniche disponibili, tenendo conto delle prescrizioni delle Bat conclusions».

Le Bat conclusions, pubblicate a febbraio 2017 sulla Gazzetta Ufficiale dell’Ue, elencano e descrivono le migliori tecniche disponibili che dovranno essere adottate dagli allevatori, fra cui: le strategie nutrizionali, le misure per ridurre le emissioni di odori, polveri, rumori, le tecniche per ridurre le emissioni dallo stoccaggio, dai trattamenti e dalla distribuzione degli effluenti. Per i ricoveri zootecnici sono poi fissati dei limiti alle emissioni di ammoniaca (Bat-Aels).


Progetto Life-I Prepair

Il progetto Prepair mira a implementare le misure previste dai piani regionali e dall’Accordo di Bacino padano. Nell’ambito del progetto sono previste azioni relative al settore agricoltura, che consistono essenzialmente nella promozione di modalità di applicazione dei fertilizzanti contenenti urea a basse emissioni e nello sviluppo di un modello di calcolo comune per il Bacino Padano per la valutazione delle emissioni gassose e di odori derivanti dall’allevamento intensivo di bovini, suini ed avicoli. Tale modello può costituire un auspicabile strumento per uniformare le modalità di valutazione delle Aia (Autorizzazione integrata ambientale) previste dalla direttiva Ied.


La direttiva Nec

La direttiva Nec prevede che gli stati membri stabiliscano un codice nazionale indicativo di buone pratiche agricole per il controllo delle emissioni di ammoniaca.

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La direttiva Nec prevede che gli stati membri stabiliscano un codice nazionale indicativo di buone pratiche agricole per il controllo delle emissioni di ammoniaca.
(Foto Crpa)

«Il codice deve tenere conto della direttiva 2010/75/Ue e del “Codice quadro di buone pratiche agricole per la riduzione delle emissioni di ammoniaca” pubblicato nel 2015 dall’Unece (United Nations Economic Commission for Europe)», specifica Valli. «Queste buone pratiche includono la gestione aziendale dei flussi di azoto per ridurne le dispersioni nell’ambiente, le strategie di alimentazione del bestiame a basso tenore proteico, i sistemi di stabulazione, le tecniche di stoccaggio e di distribuzione di effluenti di allevamento che comportano emissioni ridotte e la possibilità di limitare le emissioni di ammoniaca derivanti dall’impiego di fertilizzanti minerali».

Accordo di Bacino Padano e Linee Guida Mipaaf

Al fine di ridurre i livelli di inquinamento atmosferico, anche le amministrazioni locali e regionali hanno sottoscritto un accordo nel 2013, poi rinnovato nel 2017, per pianificare azioni comuni finalizzate a limitare le emissioni e sviluppare e coordinare azioni di breve e di lungo periodo per migliorare la qualità dell’aria nel bacino padano.

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Per il settore agricolo il Mipaaf ha elaborato nel 2016 delle linee guida per la riduzione delle emissioni di ammoniaca e gas serra.
(Foto Crpa).

Per il settore agricolo il Mipaaf ha elaborato nel 2016 delle linee guida per la riduzione delle emissioni di ammoniaca e gas serra. «Si tratta – spiega Valli - di un documento di indirizzo, in cui l’attenzione verte sul miglioramento della gestione dell’azoto nelle aziende agricole e zootecniche, tenendo conto di tutta la sua catena emissiva. Vengono considerate soprattutto le emissioni di ammoniaca, ma si tiene conto anche delle emissioni di gas serra. Queste linee guida sono rivolte alle principali categorie zootecniche, non solo allevamenti intensivi di suini e avicoli».

E vediamo nel dettaglio, settore per settore, quali sono i principali interventi previsti e in che cosa consistono.

Le misure per i ricoveri

Per i ricoveri zootecnici, gli interventi strutturali prevedono la riduzione delle superfici interessate dagli effluenti, i sistemi di rimozione frequente dei liquami, quali il vacuum system, il rinnovo delle lettiere e la rimozione dell’ammoniaca dall’aria esausta con sistemi di abbattimento.

Impianti di stoccaggio e trattamento effluenti

Quando parliamo di impianti di stoccaggio e di trattamento effluenti, invece, gli interventi sono la copertura dello stoccaggio dei liquami con coperture fisse e flottanti o l’utilizzo di storage bags (per i liquami chiarificati), l’adozione di bacini a ridotto rapporto superficie/volume, la minimizzazione dei fattori di disturbo (es. aerazione) e la riduzione del volume degli effluenti (concentrazione del liquame o del digestato). L’acidificazione del liquame, tecnica diffusa in alcuni paesi del centro Europa, ma mai introdotta nei paesi di area Mediterranea, richiede precauzioni e verifiche sull’applicabilità pratica.

Le tecniche di distribuzione

Anche le modalità di distribuzione degli effluenti dovrebbero seguire precise indicazioni: l’ottimizzazione dell’utilizzazione agronomica degli effluenti in riferimento a epoche e tecniche di distribuzione, la conoscenza del contenuto di nutrienti del liquame, la riduzione della superficie e del tempo di esposizione degli effluenti all’aria, l’uniformità della distribuzione in campo, l’aumento del periodo di distribuzione delle superfici trattabili, grazie ad appropriati mezzi di distruzione e l’integrazione con fertilizzanti minerali solo dove necessario o opportuno.

Il progetto di Anas

Sul problema delle emissioni di gas climalteranti provenienti dal settore zootecnico l’Associazione Nazionale Allevatori Suini (Anas) ha da sempre dimostrato molta sensibilità.

Per questo motivo nel corso degli ultimi 30 anni nell’ambito dei programmi genetici adottati per le razze italiane del suino pesante destinato alla produzione di prosciutti Dop (Large White Italiana, Landrace Italiana e Duroc italiana) sono stati selezionati caratteri in grado di contribuire alla riduzione dell’impatto ambientale dell’allevamento suino.

«In particolare - ha spiegato Manolo Cappelloni, di Anas - la nostra selezione, puntando tra l’altro all’incremento dell’Img, cioè alla velocità di accrescimento giornaliero dei verri, ha permesso di selezionare indirettamente anche il carattere Ica (indice di conversione alimentare dato dal rapporto tra peso del mangime consumato e accrescimento ponderale), riducendo di fatto le emissioni di gas ad effetto serra riconducibili a questa specie» (figura 1).


Fig.1 - Trend genetico carattere ICA (1990-2017)

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Con le 3 linee sono rappresentati i trend genetici del carattere Ica (indice di conversione alimentare) per le 3 razze (nel grafico accanto ad ogni colorazione è indicato l’acronimo della razza es. DI Duroc Italiana, LI Landrace Italiana).

Prima dell’inizio della selezione di Anas l’indice Ica (dato dal rapporto tra peso del mangime consumato e accrescimento medio giornaliero) era positivo. Per esempio, è come se con un kg di mangime consumato l’animale crescesse meno di 1 kg (il numeratore era maggiore del denominatore).

Con la selezione Anas il trend di questo carattere ha iniziato a diminuire (il trend è in diminuzione dal 1994 ad oggi salvo alcuni anni dove ad esempio per la razza Large White è rimasto stazionario ma comunque pur sempre negativo) in tutte e 3 le razze.

Ciò significa che la componente che sta al denominatore (l’accrescimento giornaliero) aumenta rispetto al numeratore (l’alimento consumato). È come se a parità di alimento ingerito si riscontrasse un aumento dell’accrescimento giornaliero: ciò sta ad indicare una maggiore capacità dei suini in selezione di convertire l’alimento in accrescimento con riduzione degli sprechi alimentari e riduzione delle emissioni in ambiente.


Il progetto Suis di Anas

Attualmente Anas è impegnata nell’ambito del progetto Suis (Suinicoltura italiana sostenibile) con una serie di attività che prevedono, tra l’altro, il rilevamento di nuovi fenotipi e l’impiego di tecnologie come la genomica con l’obiettivo di mettere a punto anche un indice di selezione per la riduzione delle emissioni.

«I dati delle emissioni di gas climalteranti forniti dal National Inventory Report 2018 edito da Ispra – ha proseguito Cappelloni - evidenziano che i suini producono emissioni enteriche CO2 equivalenti circa 34 volte inferiori ai bovini, mentre le emissioni dei loro reflui sostanzialmente equivalgono a quelle dei reflui bovini. Con il progetto Suis sono previste iniziative per contribuire soprattutto alla riduzione di gas serra (Ghg greenhouse gas) derivanti dalle deiezioni suine (CH4 e NO2)».

«È evidente come i suini producano quantità trascurabili di gas enterici – sottolinea Cappelloni -, mentre i contenuti di energia, e quindi di carbonio, nelle deiezioni sono rilevanti e sono all’origine delle emissioni di CH4 dai reflui di allevamento».

«Le stesse deiezioni contengono anche azoto - prosegue l’esperto di Anas -, che provoca inquinamento da nitrati (NO3) e da di ossidi d’azoto (NO2)».

In particolare, nel progetto Suis sono previste iniziative volte allo studio degli aspetti legati all’alimentazione che possono contribuire notevolmente a ridurre le emissioni di metano.

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Anas si sta impegnando a mettere a punto un indice di selezione per la riduzione delle emissioni.
(Foto Crpa)

«In tal senso, da un punto di vista generale – ha aggiunto ancora Cappelloni - l’efficienza di conversione degli alimenti viene misurata dal rapporto tra il peso del mangime ingerito ed il peso della produzione realizzata, che nel caso dei suini diventa semplicemente ingestione/accrescimento. Partendo da un contesto nazionale in cui è prevalente la produzione intensiva di un suino adulto (circa 9 mesi di età) e pesante (circa 160-170 kg p.v.) con una maggior copertura di lardo che lo rende mediamente meno efficiente in termini di conversione degli alimenti, ma non necessariamente meno efficiente in termini di bilancio energetico, e che a parità di dieta il suino da salumeria presenta un rapporto energia ritenuta/energia lorda migliore (più elevato) di quello di tipi genetici più magri, risulta evidente come sia possibile approfondire tali aspetti per mettere in atto ulteriore strategie di riduzione delle emissioni».

«Studiando infatti il metabolismo energetico degli alimenti – ha concluso Cappelloni - e sfruttando le conoscenze rese disponibili dal mondo scientifico relativamente al rapporto tra energia ritenuta (ER ovvero energia depositata nei tessuti) ed energia lorda (EL ovvero energia fornita con gli alimenti), Anas provvederà allo studio dell’ereditabilità di tale carattere (rapporto ER/EL) e alle correlazioni genetiche esistenti con gli altri caratteri oggetto della selezione. L’obiettivo è quello di fornire un nuovo indice genetico sempre più rispondente alle esigenze di riduzione delle emissioni proveniente dalla specie suina».


Leggi l’articolo pubblicato sulla Rivista di Suinicoltura n. 2/2019

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