Biotechnologische Maßnahmen zur Luftreinhaltung in der Rinderhaltung

Hintergrund

Ein globales Problem der intensiven Massentierhaltung sind schädliche Gase, welche erheblich zur Umweltbelastung beitragen. Die wichtigsten Gase sind Ammoniak und die Treibhausgase (CO2-Kohlendioxid, CH4-Methan, N2O-Distickstoffmonoxid-Lachgas).

Was ist Ammoniak (NH3)?

Ammoniak ist eine chemische Verbindung von Stickstoff und Wasserstoff mit der Summenformel NH3. Es ist ein stark stechend riechendes, farbloses, wasserlösliches und giftiges Gas.

Wie wirkt Ammoniak auf die Umwelt?

Ammoniak und das nach Umwandlung entstehende Ammonium schädigen Land- und Wasserökosysteme erheblich durch Versauerung und Nährstoffanreicherung. Besonders hohe Ammoniakkonzentrationen, in der Umgebung von großen Tierhaltungsanlagen, können zu direkten Schäden an der Vegetation führen. In der Umwelt kann sich Ammoniak zudem auch in eine der zahlreichen anderen umweltwirksamen stickstoffhaltigen Verbindungen umwandeln (Stickstoffkaskade), mit negativen Folgen für die Qualität der Atemluft (Bildung von Feinstaub und Ozon), die Wasserqualität (Nitrat im Grundwasser) und die Verschärfung des Klimawandels (Lachgas). Es gefährdet damit auch die menschliche Gesundheit.

Woher kommt das Ammoniak in der Umwelt?

Über 90 % der Ammoniakemissionen in Europa stammen aus der Landwirtschaft. Der überwiegende Teil der landwirtschaftlichen Ammoniakemissionen stammt aus der Rinderhaltung (49%), der Schweinehaltung (22%), der Geflügelhaltung (7%), der Pferdehaltung (3%) , der Schafhaltung (1%) sowie der Mineraldüngeranwendung (18%).

Massnahmen zur Minderung der Ammoniakemissionen

Maßnahmen zur Minderung von Stickstoffemissionen müssen an den maßgeblichen Ammoniakquellen ansetzen. In der Tierhaltung sind das Fütterungsmaßnahmen, bauliche und organisatorische Maßnahmen. Für das Wirtschaftsdüngermanagement spielen die Lagerung der Gülle, die Technik der Ausbringung (bodennah oder in den Boden) sowie die unmittelbare Einarbeitung von Gülle in den Boden die entscheidende Rolle.

Ziele meiner Doktorarbeit und dieses Stipendiates

Ausgehend von einer intensiven Literaturrecherche werden im Vorfeld die Maßnahmen bestimmt, bei welchen die größte Ammoniakreduktion zu erwarten ist.

Ziel meiner Forschungen ist es, den Einfluss von biotechnologischen Maßnahmen (z.B. Stroh, Torf, Melasse und Biopräparate) auf die Ammoniakverdampfung bei flüssiger Rindergülle zu untersuchen. Weiterhin prüfe ich Möglichkeiten zur Steuerung biotechnologischer Methoden, um die Ammoniakemissionen, in der intensivierten Rinderhaltung, zu reduzieren.