カリフォルニア州ヒックマンにあるアルベルト酪農場では、3代目の農家であるアンソニー・アグエダ氏が、2024年10月からチリの企業BioFiltroのバーミフィルトレーション(ミミズろ過)システムを使用している。糞尿はピットに流し込まれ、固形物の大部分を取り除く機械式スクリーン(除去された固形物は敷料や肥料として堆肥化される)を通してポンプで送られ、液体は沈殿池を経て灌漑装置に送られ、木材チップと破砕した川石の層(深さ約3フィート、面積はサッカー場6面分相当)の上に散布される。水は約4時間かけて浸透する。

MIT Technology Reviewによると、BioFiltroは同様のシステムが米国の酪農場であと8基稼働しており、16基が建設中または来年完成予定で、そのほぼすべてがカリフォルニア州にあると述べている。UCデービス校のフランク・ミットレーナー教授はBioFiltroの主張に懐疑的だったため、ヒルマーにあるファネッリ酪農場の類似システムを研究し、2018年の論文で処理水からのアンモニア排出量を約90%削減したことを明らかにした。BioFiltroは排水汚染物質を最大99%除去すると述べており、BioFiltroと地域販売代理店が一部または全額を資金提供した2022年の研究では、フィルターが窒素のほぼ85%を除去したことがわかった。

ミットレーナー氏はミミズがどれほど重要か疑問視している。同氏の見解では、多孔質の床がラグーンの無酸素状態を酸素が豊富な状態に置き換えるため、微生物が窒素化合物をアンモニアではなく窒素ガスに変換する。アンモニアは地下水を汚染する硝酸塩になり得る。メタンについては証拠が分かれている。同社とそのパートナーが支援した研究では、フィルターがメタン汚染の大部分を除去したことがわかった一方、ミットレーナー氏の独立した研究では、メタン排出量がラグーンよりほぼ85%高いことがわかった。

無酸素の糞尿ラグーンを、木材チップと川石の酸素が豊富な床に置き換え、ミミズと微生物が窒素を無害なガスに変える。

糞尿ラグーンは無酸素のスラリーで、メタンを生成する微生物が繁殖する。床はそれを好気性の多孔質フィルターに置き換える。

機械式スクリーンが最初に固形物を取り除くため、床は液体のみを処理すればよい。

アグエダ氏は、環境規制が厳しくなる中で、より高度な技術の選択肢に比べてシンプルで比較的安価なため、これを選んだ。

州の主要なメタン対策である嫌気性消化槽は、約2,000頭以上の牛を飼育する農場にしか適さず、ほとんどの酪農場は別の解決策を見つける必要がある。

よりシンプルで安価な解決策は、証拠がまだ分かれている段階でも補助金と導入者を引き付けられる。有用な読み取りは、キャッチコピーではなく、アンモニアや窒素など実際に測定された内容である。

アルベルト酪農場はカリフォルニア州の2つの糞尿プログラムから約200万ドルを受け取っており、これらのプログラムは15のバーミフィルトレーション事業に1,800万ドル以上を投じているが、プログラムの資金の大部分は固液分離システムに充てられた。研究者らは同誌に対し、実際の農場条件でのトレードオフと長期的な性能について、さらに多くの研究が必要だと述べた。

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出典

  1. Why worms (and microbes) are catching on as a manure pollution solution MIT Technology Review · technologyreview.com ·