Agro Fossil Free - Revisione sistematica dei fanghi di lavorazione del latte e dei prodotti STRUBIAS secondari utilizzati in agricoltura

Descrizione generale

Gli impianti di lavorazione del latte in tutto il mondo producono elevati volumi di fanghi di lavorazione del latte (DPS), che possono essere convertiti in derivati secondari come struvite, biochar e ceneri (denominati collettivamente STRUBIAS). Tutti questi prodotti hanno valori elevati di fertilizzanti equivalenti (FEV), ma la futura certificazione come fertilizzanti al fosforo (P) nell'Unione Europea comporterà la necessità di aderire a nuovi regolamenti tecnici per i materiali fertilizzanti, ad esempio limiti di contenuto relativi ai metalli pesanti (Cd , Cu, Hg, Ni, Pb e Zn), composti organici sintetici e agenti patogeni. Questa revisione sistematica presenta lo stato attuale delle conoscenze su questi fertilizzanti a base biologica e identifica le lacune nelle conoscenze. Inoltre, viene presentata una revisione e un calcolo delle emissioni di gas serra da una gamma di sistemi concettuali di gestione e produzione dei fanghi lattiero-caseari per i prodotti STRUBIAS [ovvero, biochar da pirolisi e idrochar da carbonizzazione idrotermale (HTC)]. I risultati della revisione iniziale hanno mostrato che la composizione del DPS dipende dal tipo di prodotto e dai processi di trattamento in un determinato impianto di lavorazione, il che porta a vari contenuti di nutrienti, metalli pesanti e carbonio. Questi prodotti sono tutti tipicamente ricchi di nutrienti e carbonio, ma poveri di metalli pesanti. Ulteriore lavoro deve concentrarsi sull'esame del loro microrganismo patogeno e dei contenuti contaminanti emergenti, oltre a condurre una valutazione economica della produzione e dei costi per l'utente finale relativi agli equivalenti di fertilizzanti chimici. Per quanto riguarda i prodotti STRUBIAS, i contaminanti non presenti nel DPS grezzo possono richiedere un ulteriore trattamento prima di essere applicati a terra in agricoltura, ad esempio ceneri riscaldate che producono, idrochar o biochar. Un esame di questi prodotti dal punto di vista ambientale mostra che la loro impronta sulla qualità dell'acqua potrebbe essere ridotta al minimo utilizzando tassi di applicazione basati sull'incorporazione P di questi prodotti nella pianificazione della gestione dei nutrienti e sull'applicazione mediante incorporazione nel suolo. I risultati del sistema concettuale hanno mostrato che era possibile eliminare le emissioni di metano, insieme a una riduzione del protossido di azoto. Meno carbonio (C) viene trasferito ai campi agricoli dove il DPS viene trasformato in biochar e idrochar, ma a causa dell'elevata recalcitranza, il C in questa forma viene trattenuto molto più a lungo nel suolo, e quindi i prodotti STRUBIAS rappresentano un prodotto più stabile e a lungo termine opzione per aumentare le scorte di suolo C e il sequestro.