Financiado pelo Departamento de Agricultura, Meio Ambiente e Assuntos Rurais (DAERA), o Agri-Food and Biosciences Institute (AFBI) está atualmente conduzindo um importante programa de pesquisa e lançou esta série de artigos para ajudar as partes interessadas a compreender o problema e adotar soluções para reduzir as emissões.
Os níveis de amônia no ar são altos em NI. Esses altos níveis podem ter efeitos ambientais negativos abrangentes em habitats sensíveis, saúde humana e mudanças climáticas. Metas internacionais foram definidas para a redução das emissões de amônia, e o Reino Unido deve atingir uma redução de 16% até 2030, em comparação com os níveis de 2005.
Este é o sexto de uma série de artigos do AFBI que abordam a questão da amônia. Em um artigo anterior, o impacto de um conjunto de estratégias de redução de amônia adotadas em toda a província reduziu as emissões de amônia em 25%. O artigo da semana passada demonstrou que a adoção de tecnologias comprovadas de redução de amônia, muitos deles com baixo custo, pode reduzir as emissões em fazendas leiteiras típicas em mais de 43% e em fazendas típicas de carne em 34-42%.
Como parte do mesmo programa de pesquisa, AFBI, trabalhando em colaboração com a Rothamsted Research, também modelaram as emissões de amônia para empresas de aves e suínos da Irlanda do Norte, usando o modelo de inventário do Reino Unido (NARSES). Uma série de medidas de redução de amônia comprovadas e práticas foram aplicadas a esses cenários de linha de base para avaliar o efeito geral nas emissões de amônia de granjas de suínos e aves típicas para demonstrar as reduções alcançáveis em granjas individuais.
Cenários do sistema suíno
Os dois sistemas investigados aqui geralmente representam uma grande proporção de produtores de suínos NI. Estes são 1) Porcas e ninhadas (até 40 kg) e 2) Porcos em terminação (40 a 115 kg). A Tabela 1 descreve os parâmetros-chave adotados como uma "linha de base" para cada um desses sistemas. 
Tabela 1. Parâmetros modelados para os sistemas de pig de linha de base Estratégias de redução de amônia
Várias estratégias de redução de amônia foram aplicadas a ambos os sistemas de suínos para gerar "cenários de mitigação". Estes incluíam:
Uma quinta medida, ajuste de pH da pasta interna (acidificação), foi aplicado a uma duplicata do cenário 2.
Resultados
Conforme mostrado na Figura 1, no cenário de porcas e cama (1) a emissão total de amônia é reduzida por 45% . A maioria dessas reduções é alcançada no alojamento devido ao melhoramento genético modelado do animal e a frequente remoção de dejetos para um armazém coberto ao ar livre. 
Figura 1. Comparações de emissões totais anuais da fazenda entre as linhas de base e as mitigações do cenário suíno
Uma mudança para depósitos de dejetos cobertos atinge reduções de emissão proporcionalmente mais altas no setor de suínos do que no setor de gado devido ao maior teor de nitrogênio amoniacal do dejeto de porco em comparação com o de gado, e o fato de que o dejeto de porco não forma crosta tão prontamente quanto o de gado. A formação de crostas cria uma barreira natural e ajuda a reduzir algumas das emissões de amônia do armazenamento de chorume. Finalmente, as emissões de espalhamento terrestre são reduzidas em aproximadamente 60% com a mudança da placa de respingo para a sapata de arrasto.
No cenário de acabamento de porco (2) uma redução total de amônia de 55% é alcançado com a redução adicional acima do cenário anterior, em grande parte devido à redução na proteína bruta da dieta (PB) para um nível ideal. Quando um ajuste de pH para pasta interna (acidificação) foi adicionado a este cenário (3) a amônia total da fazenda foi reduzida em 79%. Esta é uma redução adicional muito significativa, no entanto, os efeitos sobre a saúde do solo da aplicação a longo prazo de lama com pH ajustado (acidificada) requerem mais pesquisas.
Cenários do sistema avícola
Uma variedade de sistemas típicos de aves da NI foram modelados, mas os dois que estão sendo mostrados aqui representam 1) um sistema padrão de frangos de corte e 2) um sistema de camadas ao ar livre de várias camadas. A Tabela 2 descreve os principais parâmetros usados em cada um do sistema como uma "linha de base". 
Tabela 2. Parâmetros modelados para os sistemas avícolas de linha de base.
Estratégias de redução de amônia
Três medidas de redução de amônia foram aplicadas a cada sistema avícola. Estes incluíam:
Resultados
Ambos os cenários alcançaram um 24% redução nas emissões totais de amônia quando as medidas de abatimento foram aplicadas (Figura 2). A maioria das reduções são alcançadas na habitação, devido ao melhoramento genético modelado das aves, a dieta otimizada com PB e aumento da matéria seca da serapilheira. Contudo, essas medidas também reduzem as emissões em espalhamento terrestre, pois a menor excreção de nitrogênio leva a estrume com menor teor de nitrogênio amoniacal.
As emissões de estrume que se espalham pela terra são uma proporção significativa das emissões totais de um sistema avícola (como assumido aqui). Contudo, na Irlanda do Norte, uma grande proporção de esterco de aves é exportada para fora da fazenda, portanto, as emissões que se espalham pela terra podem não ser um componente do sistema local. Se omitirmos as emissões de espalhamento da terra dos cálculos, reduções de emissão de amônia de 35% são alcançáveis em ambos os cenários.
As reduções de amônia durante a dispersão de cama de frango em pastagens são inerentemente difíceis de alcançar. A incorporação de esterco de aves em áreas cultivadas dentro de 24 horas da aplicação proporcionará reduções significativas de emissões durante a difusão em pastagens, mas isso não foi modelado nesta ocasião.
Outra opção de redução seria espalhar apenas em condições climáticas favoráveis, ou seja, temperaturas baixas, ou para tratar o lixo em casa ou armazenamento com alume, que ganhou popularidade nos Estados Unidos e pode atingir reduções de emissões de até 70% por meio da acidificação. Contudo, semelhante à acidificação de dejetos de porco, os efeitos sobre a saúde do solo da aplicação a longo prazo de estrume acidificado na terra requerem mais pesquisas.
Os purificadores de ar também oferecem um potencial significativo de redução de emissões (até 90% de redução das emissões residenciais) para as instalações de criação de suínos e aves. Mas esta medida não foi modelada, pois é vista como uma solução de 'fim do tubo' relativamente cara. Os purificadores são mais eficazes em acomodações ventiladas mecanicamente e não tão eficazes em sistemas ao ar livre.
Geral, reduções significativas nas emissões de amônia são alcançáveis em todos os cenários modelados de suínos e aves, usando estratégias de redução de amônia existentes e comprovadas que são tecnicamente viáveis e podem ser adotadas dentro de um prazo de 5 a 10 anos.
O melhoramento genético é algo que continuará a se desenvolver por meio da seleção para eficiência alimentar. Dietas otimizadas de proteína bruta são um método de baixo custo para reduzir a excreção de nitrogênio e, subsequentemente, as emissões de amônia. Mudanças na gestão de estrume, como a cobertura de depósitos de chorume, secar o lixo e espalhar a lama por meio de sapato vai exigir um investimento de capital mais significativo nas fazendas, mas são importantes para que sejam feitas reduções significativas nas emissões dos setores.
