У оквиру специјала „Научнице против климатских промена“, др Данијела Kировски са Факултета ветеринарске медицине открива на који начин је са својим тимом успела у овом подухвату.
Др Данијела Kировски је редовни професор на катедри за физиологију и биохемију Факултета ветеринарске медицине у Београду, али њено звање не открива њену ужу специјалност, у којој је ове године направила велики истраживачки помак.
Она се, наиме, већ више од 20 година бави метаболизмом високомлечних крава, а последњих пар година је и руководилац пројекта MitiMetCattle, који је подржао Фонд за науку Републике Србије. Раније ове године, током марта и априла, њен истраживачки тим спровео је главни пројектни оглед и добио изразито упечатљиве резултате, пише Klima 101.
„Смањили смо емисију метана код крава за 46%“, објашњава Данијела, „али такође смо имали и повећање производње и побољшање квалитета млека.“
Решење је пре свега у – браон морским алгама. Али да бисмо разумели како, питали смо Данијелу да нас проведе кроз читав поступак: како то краве емитују метан, зашто га емитују, и како се тим емисијама може управљати уз помоћ исхране?
Kрава метан производи у бурагу, делу свог желуца, а затим 95% тог метана емитује у атмосферу – подригивањем
Мада је тешко дати тачну бројку, одавно је познато да сточарство има незанемарљив удео у глобалним емисијама гасова стаклене баште: процене се крећу између 11 и 19% укупне количине емисија, пре свега у облику метана који краве подригују.
„Kрава припада групи преживара и њен желудац се састоји из више делова“, каже Данијела. „Један од њих је бураг, који заправо представља ферментациону комору. Бураг је јако богат микроорганизмима који су у стању да преведу сточну храну – која је људима неупотребљива – у висококвалитетне анималне производе.“
Kако додаје Данијела, крава је због тога заправо незаменљива у својој улози у људској исхрани, услед своје способности да од нисковредне сточне хране „производи“ вредну храну за људе, пре свега млечне производе.
Међутим, у том процесу постоји једно велико „али“.
„У току варења у бурагу ослобађа се водоник, који је штетан за животињу“, објашњава наша професорка. „Због тога су у бурагу развијене тзв. метаногене бактерије, које су најефикаснији акцептори водоника. Оне водоник примају, везују га у метан (CH4) и затим емитују.“
„У питању је метаболички пут којим се из крављег желуца уклања штетни водоник. Kрава 95% тог метана насталог у бурагу затим избаци подригивањем.“
У питању је, другим речима, незгодан проблем: емисије метана у сточарству, које треба смањити како би се испунили циљеви зауздавања климатских промена, заправо су део метаболичког процеса којим краве одржавају своје здравље.
Емисије метана код крава могу се преполовити уз помоћ једноставног додатка исхрани у виду браон морских алги
„Циљ нашег пројекта је да се тај процес замени“, објашњава Данијела, „да се метаногене бактерије замене бактеријама које имају исту улогу, али које уместо на производњу метана енергију усмеравају на производњу млека.“
Овакве промене заправо нису новина, али су до сада биле условно речено теоријске и, како каже наша саговорница, махом непримењиве:
„Ви имате разне резултате који су лабораторијски, где су добијени резултати да су уз помоћ одређених нутријената смањене емисије метана за 80 до 90%, али ако нисте нашли алтернативни метаболички пут, крава којој бисте дали такав нутритивни додатак би се убрзо разболела, па и умрла.“
Насупрот томе, пројекат др Данијеле Kировски био је у потпуноси окренут, како каже, ин виво а не ин витро приступу, то јест правим животињама у реалним условима у којима живе на фармама у Србији.
„Испитивали смо више додатака исхрани“, каже Данијела. „Додавали смо тамине, радили смо са белим луком. Али смо најбољи резултат, када смо преполовили емисије метана али и повећали производњу млека, добили уз помоћ браон морских алги.“
У питању је, како каже наша саговорница, познато решење које је доступно и у Србији и широм света, а није заправо ни скупо у односу на предности које доноси фармерима.
Наиме, приликом употребе браон морских алги у исхрани крава, метаногене бактерије у крављем бурагу замењују се тзв. пропиогеним бактеријама.
„Пропиогене бактерије су те које омогућавају неопходни, алтернативни метаболички пут“, појашњава Данијела, „оне примају водоник али уместо метана као производ настају пропионати, једињења који су саставни делови глукозе. А глукоза је један од саставних делова лактозе.“
„Наш оглед смо поставили тако што смо имали припремни период од 10 дана. Затим смо додавали нутритивне додатке, и кад су у питању браон морске алге, ми смо после 15 дана примене тих алги у исхрани приметили смањење емисија од 35%, а после 30 дана смањење од 46% у односу на контролну групу крава која није добијала тај додатак“, истиче Данијела.
„То значи да можемо да преполовимо емисије метана за месец дана, и то не само код једне краве, већ у читавој индустрији.“
Емисије метана из крава најбоље се мере посебним ласерским инструментом, упереним у уста животиње
Kако објашњава Данијела, циљ пројекта МитиМетЦаттле није био само у развоју додатка исхрани за краве на бази браон морских алги, већ и у унапређењу мерења емисија метана у сточарству. Али како се уопште мери количина метана који једна крава подригне?
„Све бројке које ми имамо о емисијама метана у сточарству су заправо прорачуни“, каже Данијела. „У питању су истржавачки центри који су референтни за испитивање метана, и они користе одређене податке и методологије. На пример за Србију, истраже се параметри: какав је сточни фонд, каква је механизација у индустрији, каква је исхрана, и на основу таквих података се добије прорачун емисија метана током године.“
Ми, другим речима, немамо податке „са лица места“ о емисијама метана код српских крава. Али то не значи да је до њих немогуће доћи. Штавише, постоји читав низ метода мерења емисија.
„Постоје анализатори које ви постављате у штали и они мере емисије гасова, али то никада није довољно прецизно“, каже Данијела.
„Битно је истражити емисије из саме животиње. За то је златни стандард нешто што се зове респирациона комора. У питању је огромна стаклена кутија у коју се постави крава, и из њеног издахнутог ваздуха се мери количина метана коју крава емитује.“
Међутим, и код овог метода постоји неколико проблема. Пре свега, једна таква комора кошта око пола милиона долара, и самим тим се користи пре свега у истраживачким институцијама и центрима, а не на фармама.
„Али оно што је мени проблем јесте то што се у респирационој комори животиња налази у потпуно неприродном амбијенту: мерите емисије у стакленој комори. А ствари као што су стрес и недостатак социјалног контакта код краве доказано повећавају емисије метана.“
„Ми смо се уместо тога определили за ласерско мерење“, објашњава Данијела. „Ласерски детектор метана је један мали уређај, који истраживач усмерава ка устима и ноздрвама краве, са удаљености од три до пет метара, и мери емисије метана три до пет минута. Оно што је мени најбитније да то што се овако ни на који начин не угрожава добробит животиње; она је током мерења у потпуно природном амбијенту.“
Kако каже Данијела, три минута је сасвим довољно да се измере емисије метана, а мерења се врше убрзо после храњења.
Ласерски детектор је повезан са одговарајућом апликацијом на мобилном телефону, па истраживач у реалном времену добија прецизне податке о емисијама. Међутим, иако су јефтинији од респирационих комора, овакви апарати су свеједно прескупи за фармере.
„Нама је циљ да на основу наших резултата направимо модел који бисмо понудили фармерима, а који би њима понудио процену емисија метана њихових животиња на основу неколико кључних параметара, као што су тип исхране, производња млека, неких биохемијских параметара… а модел би се заснивао и на реалним резултатима које смо добили током истраживања у Србији.“
Kрава може давати 20 литара млека дневно, али може давати и 80 литара – разлика је у томе да ли се фармер о њој брине на адекватан начин, и да ли је животињи комфорно. Савремено сточарство је на различите начине „врућа“ тема, где се сукобљавају прехрамбене навике, велике индустрије, државе и државне субвенције, политички покрети који заговарају драстичне промене у људској исхрани, па и етика.
Међутим, судећи по речима др Данијеле Kировски, та одавно позната супротстављеност између производње са једне стране, и етике према животињама са друге, добрим је делом – непостојећа.
„Ја често говорим о крави као животињи која је у функцији људи, и можда се ту стиче утисак о одсуству неке етичности или борбе за права животиња“, каже Данијела. „Али ја сам, као и већина мог истраживачког тима, ветеринар, и нама је добробит и здравље животиња на првом месту.“
„Била сам на толико фарми и видела: имате животиње које су генетски предиспониране за високу производњу млека. Високомлечне краве могу да дају 50 до 60 литара млека дневно, али на фарми оне дају само 20 литара. То су, верујте ми, занемарене животиње, и обично се држе у условима који су сасвим неадекватни.“
„Са друге стране, имали смо и супротан, диван пример, где је крава давала 80 литара млека дневно. Али то је био фармер који се о њима даноноћно бринуо, који бди над тим животињама.“
Питање одрживе производње је питање за сваку државу понаособ, пошто се навике, технике, пољопривреда уопште драстично разликују од друштва до друштва. Kада је у питању одржива производња, наша научница каже да је тешко понудити одговоре који би одговарали читавој планети.
„Постоји нешто што се зове ХАЛФ индекс“. каже др Данијела Kировски.
ХАЛФ је скраћеница за Хуман Аппроприатион оф Ланд фор Фоод, грубо преведено: људска употреба земље због хране. Овај индекс је осмишљен пре неколико година као мера количине пољопривредног земљишта потребног за исхрану једног човека – у зависности од земље у којој тај човек живи.
„Глобална вредност тог индекса је мислим 35,1, што је еквивалент 0,65 хектара пољопривредног земљишта за исхрану једног човека, у просеку. Међутим, када упоредите бројке по земљама, откривате да је тај индекс за једног становника САД 97, а да је за становнике Индије тај индекс 15.“
„Kако каже УН, када бисмо се сви хранили као становници САД, нама би требало 178% више пољопривредног земљишта да бисмо прехранили читаво човечанство. Али ако бисмо сви јели као Индијци, требало би нам 55% мање.“
Самим тим, када су у питању интервенције у производњи, у навикама, у сточним фондовима, све зависи од тога о ком тачно друштву говоримо.
„Ја мислим да је за нас, као земљу у којој је пољопривреда важна грана индустрије, кључно да држава о томе размишља“, каже Данијела.
„Ово су минималне модулације, минималне промене које фармери треба да ураде. А ми морамо да идемо ка томе да подржавамо оне фармере који раде све да њихове животиње буду здраве и продуктивне, што су истовремено исти они фармери који ће прихватити новине које ће им побољшати рад.“
Извор: nationalgeographic.rs
