Lietuva, pasirašydama, ratifikuodama ir adaptuodama Tarptautines konvencijas, sutartis, direktyvas, įsipareigojo laikytis aplinką žalojančių dujų mažinimo politikos. Jos sukelia šiltnamio efektą, rūgštėjimą ir eutrofikaciją.

Rengiant gyvulininkystės fermos poveikio aplinkai ekspertizes, ataskaitas, numatant aplinkosaugos priemones, pageidautina vadovautis apibendrintomis (norminėmis) reikšmėmis apie žalingų dujų sklidimą. Labiausiai apibendrintos šiltnamio efektą sukeliančių dujų išsiskyrimo reikšmės paskelbtos Jungtinių Tautų IPCC (Jungtinių Tautų Tarpvyriausybinė klimato kaitos grupė), FAO (Jungtinių Tautų Maisto produktų ir žemės ūkio organizacija) leidiniuose. Amoniako emisiją skaičiuoja visos Europos Sąjungos (ES) valstybės, tačiau vadovaujasi skirtingais pradiniais duomenimis, nors jau yra ir apibendrintų duomenų, pateiktų Europos Aplinkos Agentūros leidiniuose. Išsamiam skaičiavimui jų nepakanka. Todėl šiame straipsnyje pateiktos Vokietijoje nacionaliniu lygiu pripažintos amoniako emisijos norminės reikšmės.

Šiltnamio dujos

Atmosfera yra tarsi stiklinės šiltnamio sienos. Todėl ir kalbama apie šiltnamio efektą. Jį lemia atmosferoje susikaupusios šiltnamio efektą sukeliančios dujos, kurios sulaiko saulės šilumą. Kai kurios šiltnamio dujos atmosferoje atsiranda natūralių procesų metu, kitų kiekis didėja dėl žmonių veik­los. Pastarosios vadinamos antropogeninėmis šiltnamio dujomis. Natūralios šiltnamio dujos yra: vandens garai, anglies dioksidas (CO2), metanas (CH4), azoto suboksidas (N2O) ir ozonas (O3). Žmonių veikla padidina natūralių šiltnamio dujų kiekius ir lemia kitų dujų (pvz., chlorfluorangliavandenilių) atsiradimą. Oficialiais duomenimis, žmogaus veikla yra pagrindinė klimato šiltėjimo priežastis. FAO, IPCC duomenimis, gyvulininkystės įtaka (18 proc.) šiltėjimui yra didesnė negu transporto (13 proc.). Yra ir priešingų nuomonių, teigiančių, kad žmogaus įtaka klimato šiltėjimui siekia tik apie 2 procentus.

Anglies dioksidas yra didžiausia antropogeninių dujų dalis planetoje. Jo koncentraciją labiausiai didina iškastinio kuro deginimas ir miškų naikinimas. Tačiau IPCC teigimu, CO2 koncentracijos gyvulininkystės sektorius nedidina. „Visą gyvulių iškvepiamą, iš mėšlo išskiriamą CO2 sunaudoja pašariniai ir kraikiniai augalai“, – taip teigiama Kioto protokole.

Metano daugiausia gaminasi atrajojančių galvijų prieskrandyje mikroorganizmams ardant angliavandenius. Kiti gyvuliai jo išskiria mažiau. Likusi dalis (apie trečdalis) išsiskiria iš mėšlo – mėšlidėje, lauke, ganykloje. CH4 gaminasi anaerobinėmis (be oro) sąlygomis. Todėl jo daugiau išsiskiria iš skystojo negu iš kraikinio mėšlo. Gyvulininkystei tenka 37 proc. dėl žmonių veiklos susidariusio metano. Likusią dalį išskiria užliejamose žemėse auginami ryžių laukai, sąvartynai, gamtinių dujų vamzdynų nuotėkiai. To paties kiekio metano, kaip ir anglies dioksido, įtaka šiltėjimui yra 23 kartus didesnė. Todėl perskaičiuojant CH4 į CO2 ekvivalentą, CH4 kiekis išreikštas svorio vienetais (kilogramais, tonomis) dauginamas iš 23. Šis skaičius dar vadinamas dujų potencialu.

Fermoje išsiskiriantys metano kiekiai nekenkia nei žmonių, nei gyvulių sveikatai. Tačiau jis gali sukelti sprogimą, ištekėdamas pro mėšlidės dangą.

Azoto suboksidas išsiskiria tiesiogiai iš mėšlo (mėšlidėje, mėšlo kanale, nuo mėšluotų takų ir diendaržių), vykstant organinių medžiagų nitrifikacijai (kai pakanka deguonies, pasigamina nitritai ir nitratai) ir denitrifikacijai (be oro, t. y. apatiniuose mėšlo sluoksniuose, nitritai ir nitratai transformuojasi į azoto suboksidą ir atmosferinį azotą (N2). Remiantis įvairiais šaltiniais, 0,8–1,6 proc. esančio mėšle azoto išgaruoja kaip azoto suboksidas, o, pvz., vieno galvijo paros išmatose yra apie 0,15 kg azoto.

Netiesiogiai azoto suboksidas išsiskiria iš azoto, kuris išplaunamas dirvoje bei kartu su amoniaku išgaruoja iš lauke paskleisto mėšlo. Pvz., 1,2 proc. išplauto azoto transformuojasi į azoto suboksidą, kuris išgaruoja į atmosferą. Gyvulininkystei tenka 65 proc. žmonių veikloje atsiradusio azoto suboksido. Azoto suboksido šiltnamio efekto potencialo rodiklis yra apie 300, t. y. jo poveikis aplinkai yra tiek pat kartų didesnis negu tokio pat kiekio anglies dioksido. Azoto suboksidas, kaip ir metanas, taip pat nekenkia žmonėms ir gyvuliams. Galima teigti, kad metanas ir azoto suboksidas didina šiltnamio efektą, tačiau nekenkia tvarto viduje.

Rūgštinančios dujos

Pagrindinės dujos, rūgštinančios kritulius ir taip žalojančios ekosistemą (ekosistema tai organizmų bendrija tam tikroje buveinėje), yra amoniakas. Kiekvienai ES valstybei yra nustatytas amoniako emisijos leistinas limitas. Lietuvoje metinė amoniako emisija 2010 m. ir kiekvienais vėlesniais metais neturi viršyti 84 000 tonų (Žinios, 2003-10-20, Nr. 99-4465). Ši reikšmė gali dar labiau sumažėti, nes ES Parlamentas rekomendavo amoniako emisiją iki 2020 m. sumažinti 27 proc. Iš viso dėl žmonių veik­los išsiskiriančio amoniako, FAO duomenimis, 64 proc. tenka gyvulininkystei.

Amoniakas, ištirpęs vandenyje, virsta amoniu (NH4+), kuris yra vertinga azoto trąša, tačiau atmosferoje amoniakas transformuojasi į azoto ir nitritines rūgštis ir gali nuskrieti daugiau kaip 100 km, pakeliui iškrisdamas ant dirvos, augalų, vandens. Nuo taršos pertekliaus rūgštėja dirvožemis, skursta augalai, žydi dumbliai, žūsta žuvys. Ekosistemos kitimas vadinamas ­eutrofikacija.

Amoniakas tvarte intensyviausiai garuoja iš gyvulių šlapimo, skylant jame esančiam karbamidui. Vokiečių specialistų duomenimis, gyvulininkystės technologiniuose procesuose amoniako emisija vidutiniškai pasiskirsto taip :

• iš tvarto – 37 proc.;
• iš mėšlidės – 20 proc.;
• iš skleidžiamo mėšlo – 38 proc.;
• ganant gyvulius – 5 proc.

Amoniako emisija tvarte

Vokietijos norminiais duomenimis, ir kreikiamame, ir bekraikiame galvijų tvarte amoniako išsiskiria vienodai. Tačiau laikant kiaules ant gilaus kraiko, kuris kaista, amoniako išsiskiria daugiau negu laikant ant grotelių grindų. Dar mažesnės amonia­ko emisijos reikšmės pastebėtos, laikant kiaules nešildomose, natūraliai vėdinamose kiaulidėse. Paukštidėse emisija labai priklauso nuo paukščių laikymo ir mėšlo šalinimo būdo ar sistemos. Norint sumažinti emisiją, reikia kuo greičiau mėšlą pašalinti iš paukštidės ir išdžiovinti.

Amoniako emisija mėšlidėje

Amoniako emisija mėšlo laikymo metu priklauso nuo gyvulių rūšies, jų kategorijos, šėrimo, oro temperatūros, vėjo, mėšlo paviršiaus ploto, laikymo trukmės. Svarbiausias rodiklis, apibūdinantis galimą amoniako emisiją, yra bendrasis azoto kiekis mėšle. Iš skystojo kiaulių mėšlo išgaruoja beveik dvigubai daugiau amoniako negu iš skystojo galvijų mėšlo. Tai lemia dvi priežastys:

• kiaulių mėšle amonio (ištirpęs vandenyje amoniakas virsta amoniu) dalis nuo bendrojo azoto didesnė;
• kiaulių mėšle mažiau sausųjų medžiagų, o esamos greičiau nusėda, todėl mėšlo paviršiuje nesusidaro nuolatinė pluta. Amoniako atsiradimą skatina oras, todėl iš kraikinio mėšlo išgaruoja daugiau amoniako negu iš skystojo, nes į pastarąjį oras neprasiskverbia.

Mėšlidės dengimas yra efektyviausias ir ekonomiškiausias būdas amoniako emisijai iš skystojo mėšlo sumažinti, ypač jei  mėšlo paviršiuje nesusidaro  natūrali sandari pluta. Uždengus taip pat sumažėja kvapo sklidimas, tačiau gali padidėti metano ir azoto suboksido emisija, nes šios dujos formuojasi beorėje aplinkoje.

Amoniako emisija nuo paskleisto mėšlo

Amoniako emisija nuo paskleisto mėšlo priklauso nuo oro sąlygų, amonio (NH4+) kiekio mėšle, paskleidimo ir įterpimo būdo.

Didelės amoniako koncentracijos kenkia tvarte dirbantiems žmonėms ir gyvuliams, nes dirgina kvėpavimo takus. Amoniakas priskiriamas vietinio ir regioninio poveikio dujoms. Amoniakas taip pat viena iš nemalonaus kvapo medžiagų. Tačiau jo globalus poveikis planetai nežymus.

Kiti atmosferos teršalai

Tai sieros vandenilis (H2S), dulkės, kvapas, bakterijos ir virusai. Sieros vandenilis gaminasi pūvant baltymams be oro, daugiausia skystajame mėšle. Tai labai nuodingos dujos, kurių daug išsiskiria maišant ilgai stovėjusį skystąjį mėšlą, jos gali labai pakenkti dirbantiems tvarte žmonėms ir gyvuliams. Jos, kaip ir amonia­kas, yra kvapo sudėtinė dalis. Tačiau dėl mažų kiekių fermoje susidarantis sieros vandenilis aplinkos nežaloja. Dulkės labiau kenkia alergiškiems žmonėms, gyvuliams. Jų įtaka aplinkai nedidelė. Dulkės priskiriamos vietinio ir regioninio pobūdžio teršalams. Kvapas žmonėms nemalonus, tačiau aplinkai nekenkia. Tai vietinio pobūdžio teršalas.

Apibendrintu šių teršalų rodikliu galima laikyti kvapą. Norint, kad nemalonus kvapas nepasiektų kaimynų, svarbiausia parinkti tinkamus sanitarinius atstumus, dengti mėšlides, laiku įterpti mėšlą, taikyti kitas higienines priemones.