Quantifizierung, Minderung und Bewertung von Emissionen bzw. Immissionen aus der Tierhaltung

• Forschungsstelle: ART
• Projektnummer: 08.34.03.06
• Projekttitel Englisch: Quantification, reduction and evaluation of emissions and immissions from animal husbandry
• Kurztitel: Emissionen / Immissionen aus der Tierhaltung

Schlüsselwörter (Englisch)

ammonia, particulate matter, odour, emission, immission, reduction, animal husbandry

Kurzbeschreibung (Deutsch)

NH3: Eine Abnahme der NH3-Emissionen bei der Tierhaltung ist trotz rückläufiger Tierzahlen nicht zu erwarten, denn der Anteil an Laufställen, Laufhöfen und Ausläufen und damit auch an verschmutzten Flächen steigt weiter. Der Handlungsbedarf zur NH3-Minderung ist sowohl für Rindvieh als auch Schweine ausgewiesen. Kantone haben bereits Massnahmenpläne zur Emissionsminderung ausgearbeitet. Doch praxistaugliche Lösungen und deren Überprüfung fehlen. Die Erwartungen an ART von Seiten des Vollzugs, von Firmen, der Beratung und im Rahmen des Ressourcenprogramms von Bund und Kantonen sind gross. Dies zeigt sich in zahlreichen Beratungsanfragen, Stellungnahmen sowie Anfragen für Arbeitsgruppen und Vorträge.

Feinstaub: Bei Feinstaub aus der Rindviehhaltung (auch Partikelgrössenverteilung) ist die Datengrundlage mangelhaft. Die Konsequenzen der für die Schweiz speziellen Situation mit hohem Raufutteranteil in der Ration, silofreier Milchproduktion und viel Einstreu sind nicht geklärt.

Geruch: Gemäss gesetzlichem Auftrag in der Luftreinhalteverordnung sind bei der Errichtung von Tierhaltungsanlagen Mindestabstände gemäss den Grundlagen von ART einzuhalten. Daten fehlen für Situationen mit Kaltluftabfluss, Geflügelhaltung und arbeitsteilige Ferkelproduktion. Praxiserprobte Lösungen zur Minderung der Geruchsprobleme bei offenen Stallsystemen und Flächenquellen werden erwartet. Weiter sind Abklärungen nötig zur Akzeptanz ortsüblicher Gerüche aus der Tierhaltung.

Allgemein: Im Rahmen von Umweltverträglichkeitsprüfungen benötigen landwirtschaftliche Betriebe und Planer belastbare Emissionsfaktoren. Das BAFU und kantonale Umweltämter verweisen jeweils an ART. Vor allem mit Blick auf nur in der Schweiz verbreitete Haltungssysteme sollten vorhandene Daten zusammengestellt und fehlende Daten ausgewiesen werden.

Projektziele (Deutsch)

1) Ausgewählte bauliche, technische und organisatorische Massnahmen zur Minderung der NH₃-Emissionen sowohl für Rindvieh als auch Schweine sind in der Praxis aufgezeigt, überprüft und bewertet.

2) NH₃-Emissionen von Rindvieh bei frei belüfteten Stallsystemen mit Laufhof sind quantifiziert sowie wichtige Einflussfaktoren bestimmt.

3) PM10-, PM2.5-Emissionen aus relevanten Stallsystemen für Rindvieh: Partikelemissionen und -grössenverteilung sind quantifiziert; für Minderungsansätze sind Partikel auf Herkunft sowie wichtige Einflussfaktoren untersucht.

Für diese ersten drei Ziele kann auf vorhandenes Grundlagenwissen sowie eigens entwickelte Methoden und Infrastruktur, gemeinsam mit der Empa, zur Emissionsmessung bei frei gelüfteten Ställen aufgebaut werden.

4) Für Umweltverträglichkeitsprüfungen sind vorhandene Daten zusammengestellt und fehlende Daten je nach Tierkategorie und Haltungssystem ausgewiesen.

5) Verschiedene Flächenquellen sind aufgrund der Geruchskonzentration untersucht und vergleichend bewertet.

Kundennutzen: Entscheidungsgrundlagen für landwirtschaftliche Betriebe, Verbände, Beratung und Vollzug (Umwelt- und Landwirtschaftsämter: bei Baugesuchen bzw. zur Vergabe von Fördermitteln) sowie für verschiedene Anbieter (Firmen, Stallbauplaner und -einrichter), Strategieinstrument für den Gesetzgeber (Förderprogramme, Umweltinventare), Impulse und Lösungen für die Weiterentwicklung von Stallsystemen.

Neue Kenntnisse/Literatur (Deutsch)

Emissionen von Ammoniak und PM10 sowie Emissionsminderung

Berry N., Zeyer K., Emmenegger L. und Keck M., 2005. Emissionen von Staub (PM10) und Ammoniak (NH₃) aus traditionellen und neuen Stallsystemen mit Untersuchungen im Bereich der Mastschweinehaltung. Schlussbericht, Agroscope FAT Tänikon, EMPA Dübendorf.

Eurich-Menden B. und Bräutigam V., 2003. Ammoniak-Emissionen in der Landwirtschaft mindern - Gute fachliche Praxis. AID 1454/2003, Bonn.

Hartung J., Saleh M., 2007. Composition of dust and effects on animals. In: Hinz T. u. Tamoschat-Depolt: Particulate Matter in an from Agriculture. Landbauforschung Völkenrode, Sh. 308, 111-116.

Keck M., Schrade S. und Zähner M., 2006. Minderungsmassnahmen in der Milchviehhaltung. Emissionen der Tierhaltung. KTBL-Tagung in Kloster Banz, KTBL-Schrift 449, KTBL Darmstadt, 211-227.

Klimont Z., Cofala J., Bertok I., Amann M., Heyes C. und Gya F., 2002: Modeling Particulate Emissions in Europe. A Framework to Estimate Reduction Potential and Control Costs. Interim Report IR-02-076, International Institute for Applied Systems Analysis, Laxenburg, Austria.

Leinker M. et al., 2007. Applikation von Ureaseinhibitoren in der Milchviehhaltung zur Minderung von Ammoniakemissionen. Tagung Bau, Technik und Umwelt in der Nutztierhaltung, Bonn, KTBL Darmstadt.

Neser S. et al., 2007. Emissionsratenbestimmung in der Milchviehhaltung. Tagung Bau, Technik und Umwelt in der Nutztierhaltung, Bonn, KTBL Darmstadt.

Zähner M., 2005. EMIBAU - Vorsorgliche Emissionsminderungsmassnahmen bei Bauinvestitionen in der Landwirtschaft. Schlussbericht zuh. BUWAL, Agroscope FAT Tänikon.

Schrade S. und Keck M., 2006. Situationsanalyse der Emissionen von Ammoniak (NH₃) und Staub (TSP, PM10, PM2.5) aus Ställen für Rindvieh. Interner Schlussbericht zuh. BAFU, Agroscope Reckenholz-Tänikon.

Steiner B., 2007. Entmisten sicherer machen. Merkblatt Landtechnik, UFA-Revue 3, 35-38.

Zeyer K., Schrade S., Keck M. und Emmenegger L., 2006. Messmethodik von PM10- und NH₃-Emissionen bei frei belüfteten Rindviehställen. Interner Schlussbericht zuh. BAFU, Agroscope Reckenholz-Tänikon, EMPA Dübendorf.

Geruch

BAFU, 2005. Entwurf einer Geruchsempfehlung.

Gallmann E., Hartung E. und Jungbluth T., 2005. Wissenschaftliche Untersuchungen zur GIRL-Anwendung unter den speziellen Bedingungen der Baden-Württembergischen Schweineproduktion („GIRL-Projekt BW“). Abschlussbericht, Universität Hohenheim, Institut für Agrartechnik, O. Nr. U 43-02.04.

Keck M., Koutny L., Schmidlin A. und Hilty R., 2004. Minimum distances in Switzerland for pig housing systems with exercise yards and natural ventilation. In: Environmental Odour Management. VDI-Berichte 1850. 9 p.

Keck M. und Schmidlin A., 2000. Ansätze zur Minderung der Geruchsbelastung bei einem Offenstall für Mastschweine. In: Bewertung von Geruchsbelastungen aus der Landwirtschaft nach einem einheitlichen Massstab - aber wie? KTBL-Fachgespräch am 24./25.10.2000, Braunschweig, Sonderveröffentlichung 031, 7-13.

Keck M., Schmidlin A. und Sager A., 1999. Mehr Geruch von Milchviehställen mit Laufhöfen? Agrarforschung 6 (1), 5-7.

Koutny L., 2002. Geruchsausbreitung aus der Tierhaltung: Standorteinfluss. Agrarforschung 9 (8), 346-351.

Schmidlin A., 2005. Diverse Gerichtsgutachten Verwaltungsgericht Kt. FR.; Gerichtskreis V, Kt. BE.; Verwaltungsgericht Kt. SO. Mindestabstand nach neuem Entwurf.

Sucker, K., Müller, F. und Both R. 2006. Geruchsbeurteilung in der Landwirtschaft. Bericht zu Expositions-Wirkungsbeziehung, Geruchshäufigkeit, Intensität, Hedonik und Polaritätenprofilen. Landesumweltamt Nordrhein-Westfalen, Essen, Materialien 73.

Projektspezifische Kosten (Deutsch)

Einsatz von PraktikantInnen: 12'000 Fr / Jahr

Entschädigung Praxisbetriebe und Umbauten: 15'000 Fr / Jahr

Entschädigung Testpersonen: 5'000 Fr im Jahr 2009 und 5'000 Fr im Jahr 2010

Versuchseinrichtungen/Analytik: 30'000 Fr je Jahr (2008 – 2011)