В борьбе с изменением климата ученые изо всех сил пытаются остановить один из самых мощных источников парниковых газов: отрыжку коров. Невероятно, но отрыгивающие быки производят 26 процентов выбросов метана в США, связанных с деятельностью человека, уступая только добыче природного газа (29 процентов).
Углекислый газ - главный «плохой парень» среди парниковых газов, вызывающих потепление климата, но у него есть серьезная конкуренция со стороны метана. В атмосфере намного больше CO2, чем метана - 395 частей на миллион по сравнению с1, 800 частей на миллиард- но фунт за фунтом метан в 25 раз эффективнее CO2 в улавливании атмосферной радиации, которая способствует глобальному потеплению.
Вопреки (по общему признанию, забавному) мифу о том, что «пукающие коровы» вызывают изменение климата, 96 процентов метана из бычьего сырья поступает из переднего конца. У коров метан является побочным продуктомкишечной ферментации, переваривания травы и зерна в коровьем рубце, заполненном микробами. Чем больше метана образуется в рубце, тем больше корова отрыгивает.
Отрыгиваемый метан не только наносит вред окружающей среде, но и снижает количество чистой энергии, поглощаемой коровой во время еды. Если ученые смогут найти способ снизить уровень метана в рубце, это будет двойная победа: меньше парниковых газов и коровы жирнее!
Мы знаем, что диета играет огромную роль в контроле уровня метана у коров. Чем лучше усваивается корм, тем меньше метана выбрасывается обратно. Но исследователи также возятся с химическими добавками, подавляющими образование метана.
В недавнем выпуске Proceedings of the National Academy of Sciences исследователи из Университета штата Пенсильвания опубликовали впечатляющие результаты использования кормовой добавки 3-нитрооксипропанола (3NOP), которая не только снизила выбросы метана на 30 процентов, но и увеличили живую массу коров в среднем на 80 процентов по сравнению с контрольной группой. Все это за 12 недель.
Что оставило нас с интересным вопросом: Как, черт возьми, вы измеряете количество метана в коровьей отрыжке?
Пора поговорить с Патриком Циммерманом, опытным ученым-экологом и изобретателем GreenFeed, изящного устройства для мониторинга выбросов, разработанного для животных. Семейная компания Циммермана C-Lock Inc. поставляет системы мониторинга выбросов GreenFeed в университеты и исследовательские фермы на пяти континентах, в том числе в лабораторию штата Пенсильвания, которая тестировала 3NOP.
Вот как это работает. GreenFeed представляет собой автоматический кормораздатчик, оснащенный вытяжным шкафом с 18 отдельными датчиками. Когда корова приближается к кормушке, сканер считывает ее ушную бирку с радиочастотной идентификацией (RFID). Если этой корове пора кормить, звучит звонок, и порция гранулированного корма выбрасывается в мусорное ведро. (Если корове еще рано есть, животное быстро понимает, что нет звонка=нет еды.)
Пока корова жует, высокоэффективные вентиляторы нагнетают локализованный воздух, включая сочную отрыжку, в колпак и на датчики. Машина продолжает раздавать кормовые гранулы до тех пор, пока корова держит голову в правильном положении для сбора данных. Посекундные (отрыжка за отрыжкой) измерения уровней метана и CO2 записываются на бортовой компьютер и загружаются в облако для анализа.
Высокотехнологичные кормушки популярны среди ученых-исследователей, а также в крупных молочных хозяйствах, которые экспериментируют с различными источниками кормов, чтобы максимизировать эффективность корма за счет минимизации выбросов метана.
Вот это круто
«Уборка навоза» - еще один важный источник метана в сельском хозяйстве, но все больше и больше фермеров используют большие анаэробные реакторы, такие как огромный искусственный рубец, для компостирования куч навоза и улавливания метана в виде биогаза, возобновляемого топлива.