Bagaimana Vermifiltrasi Menggunakan Cacing untuk Menangani Pencemaran Metana Tenusu

Memandangkan industri ternakan menghadapi tekanan yang semakin meningkat untuk mengurangkan kesan jejak alam sekitar, satu penyelesaian biologi berteknologi rendah kini semakin mendapat perhatian. Dengan memanfaatkan cacing tanah merah dan mikrob, para petani menukarkan tinja toksik kepada sumber yang boleh diuruskan, sekali gus menawarkan senjata ampuh terhadap pelepasan gas rumah hijau.

Sains Vermifiltrasi

Pengurusan tinja tradisional sering bergantung kepada penyimpanan sisa cecair (slurry) di dalam lagun besar yang rendah oksigen. Dalam persekitaran ini, mikroorganisma yang dikenali sebagai metanogen berkembang pesat, memakan hidrogen dan karbon dioksida untuk menghasilkan metana—gas rumah hijau yang mempunyai kuasa pemanasan sehingga 275 kali ganda lebih kuat daripada karbon dioksida dalam tempoh satu abad. Tambahan pula, penyebaran sisa cecair yang tidak betul boleh menyebabkan penyusupan nitrat, yang mencemarkan air bawah tanah dan mencetuskan ledakan alga toksik di perairan pesisir pantai.

Di sinilah vermifiltrasi memainkan peranan, sebuah proses yang dipelopori oleh syarikat Chile, BioFiltro. Kaedah ini menggunakan "penapis bio" (biofilters) yang diperbuat daripada bahan semula jadi seperti serpihan kayu dan batu sungai yang dihancurkan. Di dalam timbunan ini, ratusan ribu cacing tanah merah bekerja bersama mikrob bermanfaat untuk menguraikan bahan organik. Aktiviti biologi ini mengurangkan penghasilan metana dan nitrus oksida secara drastik, sambil menapis patogen seperti E. coli dan salmonella sebelum ia sampai ke tanah atau bekalan air.

Memperluas Penyelesaian Biologi di California

California, pengeluar susu terbesar di Amerika Syarikat, telah menjadi tapak ujian utama bagi intervensi biologi ini. Industri tenusu bertanggungjawab terhadap kira-kira 45% daripada pelepasan metana negeri tersebut, dengan lebih separuh daripadanya berasal daripada tinja.

Untuk menangani perkara ini, California telah menggubal undang-undang pada tahun 2016 yang mewajibkan ladang tenusu dan tapak pelupusan sampah mengurangkan pelepasan metana sebanyak 40% di bawah tahap tahun 2013 menjelang tahun 2030. Walaupun pencerna tenusu berteknologi tinggi merupakan tindak balas biasa, ramai petani, seperti di Alberto Dairy di Hickman, memilih vermifiltrasi. Pemacu utama peralihan ini adalah kesederhanaan dan keberkesanan kos. Pada masa ini, lapan sistem vermifiltrasi sedang beroperasi di ladang tenusu AS, dengan 16 lagi sedang dibina atau dijadualkan untuk tahun depan, yang kebanyakannya tertumpu di kawasan pertanian utama California.

Impak Alam Sekitar yang Lebih Luas

Skala cabaran ini amat besar. World Resources Institute menganggarkan bahawa pengurusan tinja di ladang tenusu dan babi menyumbang sebanyak 1.6% daripada jumlah pelepasan gas rumah hijau di AS, manakala di peringkat global, ia menyumbang kira-kira 10% kepada jumlah impak iklim industri ternakan.

Walaupun peralihan kepada penapisan biologi adalah menjanjikan, penyelidik menekankan bahawa kejayaan jangka panjang bergantung kepada ujian yang lebih rapi di bawah pelbagai keadaan ladang. Jika diperluas secara berkesan, teknologi "semula jadi" ini boleh memainkan peranan penting dalam membantu sektor tenusu memenuhi mandat negeri. California menganggarkan bahawa sektor ini kini berada di landasan yang betul untuk mengurangkan pelepasan metana tahunan yang setara dengan 5 juta tan metrik karbon dioksida menjelang 2030, walaupun kerja-kerja besar masih perlu dilakukan untuk merapatkan jurang ke sasaran perundangan.

Ringkasan Utama

• Penapisan Biologi: Vermifiltrasi menggunakan cacing tanah merah dan penapis bio serpihan kayu untuk menguraikan tinja, sekali gus mengurangkan pencemaran metana, nitrus oksida, dan nitrat secara ketara.
• Pemacu Kawal Selia: Mandat California untuk mengurangkan pelepasan metana sebanyak 40% menjelang 2030 sedang memacu penggunaan pencerna berteknologi tinggi dan juga penyelesaian biologi kos rendah.
• Keperluan Alam Sekitar: Memandangkan pengurusan tinja menyumbang kepada 10% impak iklim ternakan global, memperluas kaedah ini adalah kritikal untuk mencegah pencemaran air bawah tanah dan pemanasan atmosfera.