Sistemi efficaci di gestione dei rifiuti animali

Sistemi efficaci di gestione dei rifiuti animali!

I rifiuti animali contengono molti costituenti benefici che, se riciclati efficacemente, possono essere utilizzati come fertilizzante per le colture, foraggio per gli animali e per produrre energia. Il letame animale è ricco di azoto, fosforo e potassio. Oltre a fornire nutrienti supplementari per la crescita delle colture, il letame ha diversi effetti benefici sulle proprietà del suolo. L’applicazione di rifiuti organici diminuisce la densità apparente del suolo aumentando sia la frazione organica del suolo che la stabilità degli aggregati.

I rifiuti organici migliorano anche il tasso di filtrazione dell’acqua, la capacità di trattenere l’acqua e la conducibilità idraulica del suolo. Tutte queste proprietà dei rifiuti animali saranno disponibili solo se sono gestiti con attenzione. In caso contrario, potrebbero causare effetti dannosi per l’ambiente.

La preoccupazione ambientale più comune con i rifiuti animali è che influenzano l’aria atmosferica con odori offensivi, rilascio di grandi quantità di CO2 e ammoniaca che potrebbero contribuire alle piogge acide e all’effetto serra.

Potrebbero anche inquinare le fonti d’acqua e contribuire alla diffusione di malattie infettive. Se lo smaltimento dell’acqua non è ben pianificato, potrebbe creare tensioni sociali a causa del rilascio di odori e della contaminazione delle fonti d’acqua.

Per un utilizzo efficiente dei rifiuti nelle grandi aziende agricole è necessario un corretto smaltimento e il ritorno delle sostanze nutritive nel suolo senza inquinamento e diffusione di malattie/patogeni.

Sono prodotti due tipi di rifiuti animali:

(i) Rifiuti solidi (letame).

(ii) Liquami.

Sono utilizzati diversi metodi per lo smaltimento dei rifiuti solidi e dei liquami. La manipolazione e l’utilizzo dei liquami è più difficile. Vari metodi per lo smaltimento di questi rifiuti insieme al loro utilizzo efficiente sono mostrati in Fig. 50.1.

Il letame solido (sterco di mucca) contiene:

L’utilizzo di questi nutrienti con una tecnica adeguata è altamente auspicabile per un utilizzo efficiente dei rifiuti animali.

Le varie tecniche utilizzate sono:

1. Compostaggio.

2. Produzione di biogas (fermentazione anaerobica).

3. Ossidazione aerobica in fossati/lagune/laghi.

4. Applicazione diretta in campo.

5. Uso come mangime per pesci in stagni.

6. Per la coltivazione di alghe (liquame diluito).

7. Altre tecniche (meno popolari) di riciclaggio come riempitivo nell’alimentazione animale (es. rifiuti di pollame nell’alimentazione del bestiame, ecc.)

Tra le tecniche sopra menzionate le più comunemente impiegate sono:

(i) Compostaggio

(ii) Produzione di biogas (fermentazione anaerobica)

(iii) Applicazione diretta o applicazione di liquame dopo ossidazione aerobica.

Smaltimento del letame:

Frequenza di rimozione del letame: Due volte al giorno

Colletta solida:

Per mezzo di carriola e pala, smaltita in una fossa per la decomposizione. Tale letame restituirà al suolo il 75% del suo valore fertilizzante. Le fosse di letame dovrebbero essere a circa 200 metri di distanza in un luogo dove non passerebbe nessun odore ripugnante attraverso gli edifici.

La produzione di letame di ogni mucca da latte è di circa 20 kg al giorno. La capacità volumetrica del letame fresco è da 700 a 900 kg/cu.m descritta da R.G. Linton.

Raccolta del letame:

La costruzione di fosse per il letame dipende dalla pratica di gestione seguita in una fattoria. Il primo metodo può essere quello in cui il letame insieme ad altri rifiuti viene scaricato insieme e nel secondo metodo i rifiuti solidi e liquidi sono separati e utilizzati come letame.

Il primo metodo può essere adottato in luoghi dove c’è molta acqua da forzare e anche in allevamenti di bufali dove il letame espulso è di consistenza acquosa. In questi tipi di stalle, una grondaia a forma di U o un drenaggio dovrebbe essere situato longitudinalmente all’asse lungo della stalla. All’esterno della stalla, il letame liquido di ogni stalla può essere collegato a una stalla principale, preferibilmente chiusa.

Lo scarico principale porta l’acqua liquida a un serbatoio di stoccaggio liquido da dove può essere pompato ai terreni agricoli per la concimazione.

Nel secondo metodo in cui il letame solido e liquido sono separati, si deve costruire una fossa speciale per permettere ai rifiuti solidi di decomporsi. La fossa dovrebbe essere lontana dalle fonti d’acqua, dagli animali e dalle abitazioni umane per evitare la minaccia delle mosche e la diffusione di malattie.

Mentre si pianifica la costruzione di una fossa, si deve prestare attenzione alla manodopera richiesta per il trasporto e al modo in cui il letame sarà spostato nella fossa.

Composting:

Nel compostaggio il mucchio di rifiuti solidi viene raccolto in una fossa profonda 1,5 m e di dimensioni 3×4 metri o grande secondo le esigenze (3 metri cubi/unità di animali adulti) secondo un progetto (Allnutt design descritto da R.G. Linton). Questo progetto ha due fosse con pareti su tutti e tre i lati coperte in cima con un tetto temporaneo per prevenire l’essiccazione, ed è stato suggerito un sistema alternativo di archiviazione e svuotamento.

Il lato anteriore dovrebbe avere una grondaia che dovrebbe essere riempita con cresolo e acqua per controllare la riproduzione delle mosche e il lato anteriore dovrebbe avere una persiana verticale scorrevole per evitare che i detriti cadano nella grondaia. Il letame dovrebbe essere scaricato e ben imballato in ogni compartimento separatamente. Mentre uno è riempito e imballato, la fermentazione e la decomposizione avvengono nell’altro che è stato riempito prima.

Il letame dovrebbe essere girato periodicamente per assicurare una decomposizione uniforme; questo migliora anche la distruzione delle larve di parassiti che sono normalmente presenti nel letame.

Durante il compostaggio è necessario mescolare spesso i rifiuti. Il letame di altri allevamenti come quello di pecore, capre, maiali e pollame può essere decomposto in modo simile. Dopo l’accatastamento, entro 24 ore la temperatura sale a 50°C ed entro 3-8 giorni raggiunge i 70°C. In seguito scende a 50°C. Il rapporto C:N e l’umidità sono importanti in questo processo.

Vermicompost: Un bonus per l’allevatore:

Il vermicompost è un concime organico prodotto dal getto di vermi di terra, specialmente Eisenia, Eudrillus, Perionyx, Dolvin, provenienti da rifiuti agricoli e zootecnici. È ricco di N, P e K con diversi micronutrienti, enzimi (proteasi, amilasi, lipasi, cellulasi e chitinasi), ormoni della crescita delle piante (auxine, citochinine e gibberelline) e alcuni batteri fissatori di azoto (Pseudomonas, Actinomycetes, ecc.) che arricchiscono il valore nutritivo del vermicompost.

Anche se il vermicompost non è paragonabile ai fertilizzanti chimici, ma la sua applicazione nel suolo migliora la struttura del suolo, la consistenza, la capacità di trattenere l’acqua, facilita l’aerazione e previene l’erosione del suolo, quindi il cibo sano, non tossico e gustoso può essere prodotto dal suolo senza alcun effetto pericoloso sulla salute di esseri umani e animali.

Il metodo di preparazione è molto semplice e conveniente, che può essere facilmente adottato dagli agricoltori rurali a loro vantaggio. Inoltre, il vermicomposting, come tecnica, può gestire efficacemente l’enorme quantità di rifiuti di origine agricola e zootecnica. Questo aggiungerà senza dubbio alla prosperità della popolazione rurale, fornendo un ambiente sano, ricco e degno.

Produzione di biogas:

(fermentazione anaerobica) Questo è uno dei migliori metodi per lo smaltimento e l’utilizzo dei rifiuti e ampiamente sfruttato in Giappone e in Cina. In questo processo la materia organica viene convertita in acidi grassi volatili che a loro volta vengono convertiti in CH4 e CO2 dall’azione dei batteri anaerobici (batteri metanigeni). Il liquame è un prodotto prezioso per l’utilizzo nei campi.

Ossidazione aerobica:

Il liquame può essere smaltito tenendolo in fossati poco profondi, lagune e laghi. Il BOD (domanda biologica di ossigeno) per acro è generalmente 20 per una corretta ossidazione. Sono necessarie grandi aree e periodicamente il fango solido deve essere rimosso. L’acqua superiore è usata per l’irrigazione dopo la miscelazione con acqua dolce o anche direttamente.

In forma liquida per mezzo di laguna:

La laguna è un corpo d’acqua come un piccolo stagno dove il letame liquido viene scaricato e digerito dall’azione batterica. In questo metodo il valore di fertilità del letame viene sprecato, ma aiuta a risparmiare attrezzature e lavoro che possono compensare la perdita.

Le vasche vengono raschiate e lavate ogni giorno con acqua sotto pressione 75 Ibs./sq” inch e 500 galloni di acqua all’ora. Questo viene versato nella laguna che dovrebbe contenere almeno una settimana di accumulo di letame a 20 kg/mucca/giorno.

Azione batterica nella laguna:

(i) Aerobica:

Da batteri aerobi in presenza di aria/ossigeno.

(ii) Anaerobico:

Da alghe verdi che usano anidride carbonica, nitrati e altri nutrienti e a loro volta cedono ossigeno ai batteri aerobici per ossidare i materiali di scarto. I batteri anaerobici subentrano anche per decomporre i materiali di scarto che possono produrre anche odori indesiderati.

Acqua nella laguna. Dovrebbe essere tenuta piena d’acqua.

Profondità della laguna. Circa due metri.

Dimensione della laguna. @ 6,5 m2/mucca.

Posizione. 200 metri lontano da sties e prevenire la direzione dei venti prevalenti. Precauzioni:

(i) Fornire una recinzione di sicurezza intorno alla laguna per renderla a prova di cane e di bambino.

(ii) Rendere il fondo livellato e impermeabile.

(iii) Pulire la laguna una volta ogni 5-8 anni o quando necessario per rimuovere il fango accumulato se riempita fino alla profondità di un metro.

Applicazione diretta di rifiuti nei terreni agricoli:

Quando è disponibile un grande terreno agricolo non utilizzato in modo produttivo, si può procedere all’applicazione diretta di rifiuti solidi mediante spandimento o liquame, ma questo metodo non è un metodo efficiente di utilizzo dei rifiuti agricoli a causa della perdita di nutrienti, del problema degli agenti patogeni e talvolta della tossicità delle piante coltivate su questo tipo di terreno.

Gestione dei rifiuti solidi:

I rifiuti solidi sono i rifiuti derivanti dalle attività umane e animali che sono normalmente solidi e scartati come inutili, o indesiderati.

La gestione dei rifiuti solidi include i seguenti aspetti:

1. Identificazione dei vari tipi di rifiuti solidi e delle loro fonti.

2. Esame della composizione fisica e chimica dei rifiuti.

3. Elementi coinvolti nella gestione di questi rifiuti.

Classificazione dei rifiuti solidi:

Sulla base della composizione fisica e chimica.

Si classifica in tre gruppi:

(i) Rifiuti urbani:

Rifiuti alimentari, residui di spazzatura, ceneri, rifiuti edili, rifiuti speciali, rifiuti di impianti di trattamento, rifiuti stradali, animali morti e veicoli in abbondanza sono rifiuti urbani.

(ii) Rifiuti industriali:

Rifiuti, rifiuti di demolizione e rifiuti pericolosi.

(iii) Rifiuti pericolosi:

Rifiuti che causano un pericolo sostanziale immediatamente o per un periodo di tempo di esseri umani, piante o vita animale, sono classificati come rifiuti pericolosi.

Questi hanno le seguenti caratteristiche:

(a) Idoneità b) Ferocia

(c) Reattività d) Tossicità.

Fonte dei rifiuti solidi:

1. Spazzatura o rifiuti alimentari:

Sono carne, roba da mangiare, residui di frutta o verdura che si decompongono rapidamente, specialmente con tempo caldo.

2. Spazzatura:

Sono di due tipi:

(a) Combustibili:

Carta, cartone, tessuti, ecc.

(b) Non combustibile:

Metallo, stoviglie, lattine.

3. Rifiuti agricoli:

Comprendono i residui del raccolto, ecc.

4. Rifiuti industriali:

Cenere di mosca, liquami, prodotti chimici, metalli, pentole per batterie in porcellana non smaltata ecc.

5. Rifiuti pericolosi:

Rifiuti radioattivi, prodotti chimici tossici e rifiuti ospedalieri esplosivi ecc.

6. Rifiuti patologici:

Rifiuti di animali, rifiuti di macellazione, ecc.

7. Rifiuti edili:

Pietre, mattoni, calcestruzzi e parti sanitarie ecc.

8. Erbe acquatiche:

Sono una minaccia a causa della loro crescita di profilo. Aumentano le malattie causate dai rifiuti.

Elementi funzionali della gestione dei rifiuti solidi:

La gestione dei rifiuti solidi dal punto di generazione allo smaltimento è stata raggruppata in sei elementi:

(i) Generazione dei rifiuti.

(ii) Gestione, stoccaggio e trattamento in loco.

(iii) Raccolta.

(iv) Trasferimento e trasporto.

(v) Trattamento o recupero.

(vi) Smaltimento.

Interrelazione degli elementi funzionali che compongono un sistema di gestione dei rifiuti solidi:

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Stima delle quantità di rifiuti solidi:

1. Analisi del conteggio del carico:

In questo metodo la quantità e la composizione dei rifiuti solidi sono determinate registrando il volume stimato e la composizione generale di ogni carico di rifiuti consegnato a una discarica o al trasporto durante un determinato periodo di tempo.

2. Analisi massa-volume:

Questo metodo di analisi è simile al metodo precedente con la caratteristica aggiunta che la massa di ogni carico è anche registrata.

Fattori che influenzano il tasso di generazione:

1. Rotazione geografica.

2. Stagione dell’anno.

3. Raccolta di frequenza.

4. Uso della griglia dei rifiuti di cucina.

5. Caratteristiche della popolazione.

6. Estensione del recupero e del riciclaggio.

7. Atteggiamento pubblico.

Cause dell’inquinamento da rifiuti solidi:

(a) Sovrappopolazione:

L’inquinamento da rifiuti solidi aumenta con l’aumento della popolazione.

(b) Effluenza:

Con l’effluenza, c’è la tendenza a dichiarare gli oggetti come in o fuori moda e prontamente buttati via una volta fuori moda,

(c) Tecnologia:

Il packaging è in gran parte responsabile dell’inquinamento dei rifiuti solidi perché i materiali di imballaggio come i sacchetti di plastica e le lattine non sono biodegradabili.

Effetto dell’inquinamento da rifiuti solidi:

1. Pericoli per la salute:

Impropriazione dei rifiuti solidi è un pericolo per la salute specialmente per i lavoratori che vengono in contatto diretto con i rifiuti. I ratti diffondono molte malattie come la peste, la salmonellosi, il tifo anemico attraverso il morso diretto. Questi si nutrono di discariche di rifiuti, forze umane ecc. da dove migrano verso il cibo e l’acqua e provocano la trasmissione di molte malattie come diahoerrea, dissenteria e dissenteria amebica nell’essere umano.

2. Impatti ambientali:

I rifiuti solidi organici subiscono la decomposizione e l’aria con odore sgradevole, la combustione di questi rifiuti produce fumi e causa l’inquinamento dell’aria specialmente i gas nocivi emessi dalla combustione dei contenitori di plastica.

Misure di controllo per i rifiuti industriali urbani:

La gestione dei rifiuti solidi è un compito molteplice che coinvolge molte attività come:

(a) Raccolta dei rifiuti solidi.

(b) Smaltimento dei rifiuti solidi.

(c) Utilizzo dei rifiuti.

(a) La raccolta dei rifiuti solidi comprende tre metodi di base:

(i) Punto di stoccaggio comunitario.

(ii) Raccolta sul marciapiede.

(iii) Raccolta in blocco.

(b) Smaltimento dei rifiuti solidi:

(i) Recupero su separazione manuale dei componenti.

(ii) Compatta su o, Riduzione meccanica del volume.

(iii) Riduzione termica del volume.

(iv) Scarico aperto.

(v) Discarica sanitaria.

(vi) Distillazione distruttiva.

(vii) Compostaggio o biodegradazione.

(c) Utilizzo dei rifiuti:

Con l’utilizzo corretto dei rifiuti solidi possiamo usufruire di molti vantaggi come:

(i) L’utilizzo dei rifiuti direttamente o indirettamente contribuisce al vantaggio economico,

(ii) L’utilizzo dei rifiuti genera opportunità di lavoro.

(iii) L’utilizzo dei rifiuti aiuta a conservare le risorse naturali.

Allevamento biologico del bestiame:

L’allevamento di bestiame nelle fattorie è una pratica antica. Il bestiame gioca un ruolo importante nell’agricoltura biologica come intermediario tra l’utilizzo dei residui delle colture o del foraggio prodotto in azienda e la restituzione delle sostanze nutritive come letame.

L’allevamento, in particolare, ha aiutato un certo numero di piccoli agricoltori marginali a migliorare la loro casa. L’indagine sul campo ha rivelato che gli agricoltori marginali e piccoli, anche in stati progressisti come il Punjab, hanno contribuito ad aumentare la redditività dell’azienda e la disponibilità di sterco di bestiame in quantità sufficiente.

L’immagazzinamento e l’applicazione delle loro risorse raramente attirano l’attenzione adeguata degli agricoltori con conseguente 40-60% di perdite di nutrienti, soprattutto N. La lisciviazione di NO3-N che inquina il suolo e le risorse idriche di superficie è di solito osservata dalle fosse di sterco di bestiame.

Gli agricoltori organici e i metodi di coltivazione si preoccupano adeguatamente di ridurre al minimo queste perdite attraverso l’adozione di tecnologie di compostaggio, vermi-composting ecc. Questo non solo migliora la disponibilità di nutrienti da fonti organiche, ma previene anche il potenziale pericolo di inquinamento delle acque sotterranee.

Le aziende agricole biologiche e i sistemi di produzione alimentare sono ben distinti dalle aziende agricole convenzionali in termini di strategie di gestione dei nutrienti. I sistemi organici adottano opzioni di gestione con l’obiettivo primario di sviluppare aziende agricole olistiche, come un organismo vivente con una crescita equilibrata, sia nelle colture che negli allevamenti.

I sistemi di agricoltura biologica possono fornire benefici agronomici e ambientali sia attraverso cambiamenti strutturali che attraverso la gestione tattica dei sistemi agricoli. I benefici dell’agricoltura biologica sono rilevanti sia per le nazioni sviluppate (protezione dell’ambiente, miglioramento della biodiversità, riduzione dell’uso di energia e delle emissioni di CO2) che per i paesi in via di sviluppo come l’India (uso sostenibile delle risorse, aumento delle rese senza dipendere eccessivamente da costosi input esterni, protezione dell’ambiente e della biodiversità, ecc.

Conclusione:

Nel nostro paese, dato che la maggior parte degli animali sono allevati in stretta associazione con le abitazioni umane, si dovrebbe prestare la dovuta attenzione per garantire la manutenzione igienica della stalla del bestiame.

È nell’interesse della salute pubblica che il letame dovrebbe essere prontamente smaltito e utilizzato in modo appropriato per conservare la qualità del territorio e anche per prevenire la diffusione di malattie attraverso gli insetti vettori.