Ricerc a
A
partire da gennaio 2012, secondo la direttiva sul benessere delle galline ovaiole (Direttiva 1999/74 CE, rece- pita nel nostro paese nel 2003 dal DLvo 267/03) le gabbie convenzionali delle gal- line ovaiole per uova da consumo avrebbe- ro dovuto essere abbandonate e sostituite da nuovi sistemi di allevamento, che pos- sono essere di due tipologie principali:- gabbie “modificate” o arricchite, ossia gab- bie in cui siano stati introdotti elementi che consentono di attuare i comportamenti tipi- ci della specie: maggiore spazio a disposi- zione (passando da 550 a 750 cm2/capo, con un aumento del 35%), presenza del nido per la deposizione, dei posatoi per appollaiarsi, del bagno di sabbia per razzolare;
- sistemi alternativi alle gabbie, che lascia- no alle galline la possibilità di muoversi libe- ramente nello spazio del capannone di alle- vamento, con densità di 12 galline/m2fino al 2012 e 9 galline/m2 dopo il 2012, cioè la metà delle attuali gabbie. Nei sistemi alter- nativi può anche essere previsto l’accesso all’esterno (sistemi all’aperto o free range).
I sistemi alternativi possono essere a singolo livello o a livelli multipli. Si tratta dei cosid- detti aviari o voliere, che prevedono la pre- senza delle strutture (nidi e posatoi) su più
livelli, in modo da sfruttare maggiormente la volumetria del capannone, aumentando di fatto la densità dei capi per m2di super- ficie a terra.
Il settore avicolo si sta adeguando con len- tezza, non solo in Italia, alla direttiva sul benessere.
Il Censimento Generale dell’agricoltura del 2010 ha, per la prima volta, raccolto dati sulle modalità di stabulazione degli allevamenti zootecnici. I risultati per le galline ovaiole dicono che, a livello nazionale, più del 60%
dei capi risulta allevato in gabbia (anche se non è precisato se si tratta di gabbie modi- ficate), ma con rilevanti differenze regionali (Figura 1).
Ad esempio in alcune regioni ad alta spe- cializzazione avicola, quali l’Emilia-Roma- gna, la percentuale dei capi in sistemi alter- nativi alle gabbie sale a più del 40%.
Le nuove modalità di stabulazione, che per- mettono un maggiore movimento delle gal- line, se da un lato consentono migliori con- dizioni di benessere per le ovaiole, dall’al-
ATTREZZATURE, ALLEVAMENTO E AMBIENTE
L’impatto ambientale di un allevamento di galline ovaiole
in un sistema alternativo alle gabbie: l’aviario
Il CRPA ha condotto, nell’ambito di un progetto della Regione Emilia-Romagna, un programma di monitoraggio in un allevamento di galline ovaiole sito in provincia
di Bologna, effettuando campagne di misura per la quantificazione delle emissioni di ammoniaca e polveri da un ricovero dotato di un sistema di stabulazione alternativo
alle gabbie: l’aviario. Sono al contempo state misurate le caratteristiche della pollina prodotta da tale tipologia di allevamento.
▼Foto 1. L’area di accesso esterno per le ovaiole.
tro comportano una ricaduta negativa per quanto attiene all’impatto ambientale del- l’allevamento. Secondo gli studi della lette- ratura internazionale, infatti, crescono, rispetto alle gabbie convenzionali, sia le emis- sioni di ammoniaca, che è l’inquinante che ha maggiore rilevanza per il settore avico- lo, che di materiale particolato.
Per meglio valutare questi aspetti il CRPA ha condotto, nell’ambito di un progetto della Regione Emilia-Romagna, un programma di monitoraggio in un allevamento di galline ovaiole sito in provincia di Bologna, effet- tuando campagne di misura per la quanti- ficazione delle emissioni di ammoniaca e pol- veri da un ricovero dotato di un sistema di stabulazione alternativo alle gabbie: l’avia- rio. Sono al contempo state misurate le caratteristiche della pollina prodotta da tale tipologia di allevamento.
L’allevamento
Il monitoraggio è stato condotto in un rico- vero per 21.000 ovaiole stabulate con siste- ma ad aviario a tre livelli, dotato di nastro per l’asportazione della pollina e con acces- so all’esterno per le galline (Foto 1).
Il capannone (6,75 m di larghezza x 150 m di lunghezza) era suddiviso in 7 comparti da 3.000 capi ciascuno, per una migliore gestione delle ovaiole. La ventilazione è a tunnel con 10 ventilatori assiali di portata teorica pari a 30.000 m3/h cadauno, collo- cati sulla parete di fondo, che vengono azio- nati con controllo termostatico. Le fine- strature di immissione sono sulla testata e sulle pareti laterali prossime alla testata opposta del capannone.
L’aria entra anche dalle aperture da cui le galline hanno accesso all’esterno, che sono su tutti e 2 i lati del capannone.
La struttura dell’aviario è costituita da tre livelli di posatoi (Foto 2) al di sotto dei quali si trovano i nastri di asportazione della pollina (non ventilati per l’essicca- zione della pollina). Le file dei nidi di depo- sizione si trovano sui due livelli inferiori.
La lettiera è distribuita uniformemente su tutto il pavimento pieno. Cibo e acqua sono somministrati con sistemi automa- tici (Foto 3). Il 75% circa della pollina è rimosso dai nastri trasportatori media- mente ogni 4/5 giorni, l’altro 25% viene deposto a terra sulla pavimentazione del
capannone e viene rimosso periodica- mente per evitare che le galline vi depongano le uova. Questa pollina viene sistemata manualmente da un operato- re sul nastro di asportazione. L’operato- re, inoltre, provvede al recupero di tutte le uova non deposte nei nidi, per non indurre altre ovaiole a fare lo stesso. I prin- cipali dati produttivi rilevati nel corso del monitoraggio sono riassunti in Tabella 1.
Il programma di monitoraggio
Il programma di monitoraggio si è protrat- to per 6 mesi con 3 campagne di rilevamento di circa una settimana, distribuite nel corso dei diversi periodi stagionali (luglio, ottobre e fine novembre), in modo da coprire la varia- bilità climatica annuale.
La finalità del programma di monitorag- gio è stata quella di quantificare le emis-
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▼Foto 2. Il livelli dei posatoi all’interno dell’aviario.
▼Foto 3. Disposizione dei posatoi, dei nidi, delle mangiatoie e degli abbeveratoi.
Tabella 1. Principali parametri produttivi del ricovero monitorato.
Parametri Unità di misura Valori rilevati
Capi accasati [n.] 21000
Capi mediamente presenti [n.] 20000
Razza Hy-Line Brown
Peso medio inizio ciclo [kg] 1,3-1,4
Peso medio fine ciclo [kg] 1,8-1,9
Mortalità media annua [%] 10
Produzione di uova [uova/capo/ciclo] 384
Consumo di mangime [g/capo/d] 119,2
sioni di ammoniaca e di materiale parti- colato fine (PM10, ossia polveri con dia- metro aerodinamico inferiore a 10 micron) dal ricovero e di determinare le caratteri- stiche chimico-fisiche della pollina sui nastri di asportazione, a diversi livelli di essiccazione e in diverse posizioni sul nastro, e allo scarico del materiale allo stoc- caggio finale. I principali parametri ambien- tali (temperatura, umidità) e la portata di ventilazione del ricovero (misurata in base alla frequenza di rotazione delle ven- tole) sono stati registrati in continuo per tutto il periodo di monitoraggio, da inizio luglio a fine novembre 2010. Per valutare il grado di essiccazione della pollina sui nastri di asportazione fra due successivi svuotamenti del nastro, sono stati posi- zionati sul nastro stesso dei “vassoi” di rac- colta (0,3 m2) in due successive giornate:
subito dopo la pulizia e in un giorno inter- medio fra due svuotamenti. Tali vassoi di raccolta sono stati posizionati sui nastri a tutti e tre i livelli (basso, medio, alto) e in diverse posizioni in senso longitudinale del capannone. Campioni di pollina sono stati
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▼Figura 1. La diffusione in Italia dei diversi sistemi di allevamento delle ovaiole.
▼Figura 2. Schema del capannone di allevamento, dei punti di misura dei diversi parametri e dei punti di posizionamento sui nastri di asportazione della pollina dei fogli di raccolta.
Pollina estratta pH Solidi Totali Solidi Volatili Azoto Totale Azoto
dal ricovero (ST) (SV) (NTK) ammoniacale
(N-NH4+)
[ -] [ g/kg] [ %tq] [ g/kg] [ %ST] [ mg/kg] [ %ST] [ mg/kg] [ % NTK]
Estate 6,3 600,05 60% 435,2 73% 30557 5,10% 3174 10%
Autunno 6,43 358,62 36% 238,27 66% 16422 4,60% 4591 28%
Inverno 8,35 356,53 36% 191,25 54% 17031 4,80% 6880 40%
Tabella 2. Caratteristiche analitiche della pollina estratta a fine ciclo nei tre monitoraggi effettuati.
prelevati anche dal nastro di asportazio- ne al momento del suo svuotamento. Nello schema di Figura 2 vengono mostrati i punti di misura dei diversi parametri nel capan- none di allevamento.
Caratteristiche della pollina
La quantità di pollina (espressa come sostanza secca) raccolta su ciascun nastro (basso, medio, alto) ha permesso di osser- vare come, in tutti e tre i cicli di monito- raggio con buona ripetitività, la maggior parte della pollina (175-207 g, ossia l’80%
in più della quantità media) sia stata depo- sitata sul nastro 1N (basso), una quantità intermedia (77-79 g, ossia il 27% in meno della quantità media) sul nastro intermedio
2N e una quantità molto più bassa (6-19 g, ossia 87% in meno della quantità media) sul nastro in alto 3N. Questo è un indice anche del tempo di permanenza delle ovaiole sui diversi livelli. Si è anche rilevato che il teno- re di sostanza secca della pollina nel ciclo estivo è molto alto, in particolare nel nastro intermedio 2N che ha toccato livelli supe- riori al 70%, un po’ inferiore nel caso del nastro più basso 1N, che è però quello su cui si raccoglie la maggior parte della pol- lina e che ha fatto registrare valori del 65%;
i valori più bassi si sono avuti sul nastro più alto 3N, che ha mostrato valori del 54%. La lettiera raggiunge valori di secco molto ele- vati, vicino al 90% nel periodo estivo e attor- no all’80% nel periodo autunnale e inver- nale. Nel periodo autunnale e invernale la
sostanza secca sui nastri ha mostrato un netto calo collocandosi in entrambi i perio- di sul 30% nel nastro basso, sul 35-40% in quello intermedio e sul 41% in quello alto.
In Tabella 2 vengono mostrate le caratteri- stiche analitiche della pollina estratta dal nastro di asportazione per ciascuno dei tre periodi monitorati. Si osserva che nel perio- do estivo il tenore di sostanza secca è risul- tato particolarmente alto, in media pari al 60%, mentre nel periodo autunnale e inver- nale tale valore è sceso al 35%. Il tenore di azoto totale è risultato compreso fra 4,6 e 5,1% di ST, un valore in linea con quanto si ritrova di norma nelle deiezioni di galline ovaiole.
Emissioni di ammoniaca e materiale particolato
L’andamento delle emissioni di ammoniaca e della portata di ventilazione per i due cicli di monitoraggio estremi (estivo e inverna- le) viene mostrato nelle figure 3 e 4. Si nota la tendenza all’aumento delle emissioni ammoniacali nei successivi giorni trascorsi dopo la pulizia del nastro di asportazione della pollina, confermando risultati ottenu- ti in precedenti monitoraggi condotti da CRPA in allevamenti di ovaiole in gabbia, che evidenziavano l’opportunità di effettuare la pulizia del nastro di asportazione ogni 3-4 giorni per evitare un rapido incremento delle emissioni. Per quanto riguarda le misure rela- tive al materiale particolato, in tutti i cicli effettuati si sono registrate notevoli varia- zioni della concentrazione dei PM10 nel corso della giornata, cui corrispondono analoghe variazioni delle emissioni. I picchi misurati sono in generale da mettere in relazione ai momenti di distribuzione dell’alimento, fase a cui corrisponde una maggiore atti- vità delle galline, e corrispondono comun- que alle ore centrali della giornata, in cui i regimi di ventilazione aumentano. Nel periodo notturno le concentrazioni (ed emis- sioni) calano drasticamente e rimangono per alcune ore prossime allo zero.
Si osservano, inoltre, picchi particolarmente accentuati, che si sono verificati nei momenti di svuotamento dei nastri di asportazione della pollina. In corrispon- denza di questa operazione, per un tempo però abbastanza breve (circa 20’), si sono osservati incrementi dei valori di concen-
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▼Figura 3. Andamento delle emissioni di ammoniaca e della portata di ventilazione nel ciclo di monitoraggio estivo.
Periodo misura Emissioni Concentrazione Emissione
NH3 PM10 PM10
[ kg/a/capo] [ mg/m3] [ g/a/capo]
1° ciclo (estate) Media 0,03 0,86 87,7
Min 0 0,04 0
Max 0,06 4,83 549,9
Dev.St 0,02 0,66 74,8
2° ciclo (autunno) Media 0,18 1,39 36,9
Min 0,13 0,07 0
Max 0,26 8,83 353,7
Dev.St 0,04 1,17 41,1
3° ciclo (inverno) Media 0,14 1,1 13,9
Min 0,1 0,04 0
Max 0,16 4,04 122,7
Dev.St 0,02 0,89 23,9
Anno Media 0,12 1,12 46,2
Min 0,08 0,04 0
Max 0,15 8,83 549,9
Dev.St 0,02 0,91 46,6
Tabella 3. Concentrazione ed emissione di ammoniaca e PM10dal rico- vero per ovaiole ad aviario.
trazione di PM10 di 2-3 volte, che con- fermano che è questa la fase gestionale che comporta valori di emissione più rilevan- ti, anche se di durata limitata (figura 5). I valori medi di concentrazione e di emis- sione di ammoniaca e di PM10 registrati nel corso delle 3 sessioni di monitoraggio sono mostrati in Tabella 3. Il fattore di emis- sione relativamente basso ottenuto deri- va, in particolare, dal risultato molto basso del monitoraggio estivo, conseguenza di una concentrazione misurata nell’aria di estrazione che è stata molto prossima al limite di rilevabilità strumentale. Questo dato, abbastanza inatteso, è probabilmente conseguenza dell’alto tenore di sostanza secca che raggiunge la pollina sui nastri,
risultando perciò poco emissiva. Anche la lettiera a terra ha sempre mostrato un tenore di secco molto alto, superiore al 90%
nel periodo estivo e al 70% nelle altre sta- gioni. Anche i valori di emissione ottenu- ti negli altri due periodi stagionali sono comunque risultati inferiori a quanto atteso, tenuto conto che l’allevamento monitorato è un sistema alternativo alle gabbie, per il quale i diversi riscontri di let- teratura indicano emissioni ammoniacali nettamente superiori a quelli dei sistemi in gabbia.
Per il materiale particolato si osservano valo- ri di concentrazione maggiori nel periodo autunnale, seguito da quello invernale e da quello estivo, cui corrispondono le portate
di ventilazione massime, che consentono di ridurre la concentrazione ambientale dei PM.
Per contro, ma per la stessa ragione, le emis- sioni sono risultate massime nel periodo esti- vo e minime in quello invernale.
Rispetto a un precedente monitoraggio effet- tuato da CRPA presso un allevamento a nastro ventilato, in cui il fattore di emissione di PM10 medio annuo era risultato di 8 g/capo/a, i risultati qui ottenuti hanno por- tato a stimare un fattore di emissione net- tamente più alto, superiore di 5,7 volte, con- fermando in questo la differenza nelle emis- sioni di materiale particolato fra la tipolo- gia di allevamento in gabbia e quello in un sistema alternativo alla gabbia.
Conclusioni
I risultati delle campagne di monitoraggio condotte nel sistema di stabulazione ad aviario sono risultati solo parzialmente in linea con i riscontri della letteratura internazionale, che riportano in generale emissioni di ammoniaca e di materiale par- ticolato nettamente superiori nel caso degli allevamenti di ovaiole in sistemi alterna- tivi alle gabbie che non negli allevamenti in batteria. Infatti le emissioni di ammo- niaca dal sistema ad aviario studiato sono risultate sostanzialmente in linea con alcu- ni dei sistemi in gabbia precedentemente monitorati.
Per quanto riguarda il materiale particola- to, invece, si sono confermate emissioni significativamente superiori rispetto a quel- le misurate in sistemi in gabbia. Confron- tando i nostri risultati con quelli degli studi condotti in altri paesi, peraltro ancora piut- tosto limitati, i fattori di emissione di PM10 sono risultati più elevati nel nostro studio rispetto agli altri riscontri di letteratura.
Per spiegare queste differenze si potrebbe ipotizzare che le condizioni climatiche del nostro paese, assai più calde nella stagio- ne estiva rispetto al Centro-Nord Europa e al Canada, portino a un maggior grado di essiccazione della pollina, che da un lato rende meno elevate le emissioni di ammo- niaca ma, dall’altro incrementa le emissio- ni di materiale particolato.
LAURAVALLI
GIUSEPPEMOSCATELLI
CRPA spa, Reggio Emilia
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▼Figura 4. Andamento delle emissioni di ammoniaca e della portata di ventilazione nel ciclo di monitoraggio invernale.
▼Figura 5. Andamento delle emissioni di PM10 nel ciclo di monitoraggio estivo.
