Gaz à effet de serre, la part de l’agriculture
L’effet de serre est un phénomène naturel qui a un effet de rétention de la chaleur solaire dans l’atmosphère. Des effets négatif ce sont cependant révélés avec l’accroissement constant des activités anthropiques (industries, agriculture, activités humaines diverses). Quand on évoque les GES (gas à effet de serre) on fait référence à trois principaux gas :
- dioxyde de carbone (C02)
- méthane (CH4)
- protoxyde d’azote (N20).
Il convient aussi de citer la vapeur d’eau, et l’ozone troposphérique.
Depuis 1997, année de signature du protocole de Kyoto, de nombreuses mesures gouvernementales ont été mises en place pour freiner et diminuer les émissions de GES dues aux activités humaines. Cependant un récent rapport l’ONU mentionnait une augmentation de 2 % des émissions de GES en 2019 à l’échelon mondial.
L’IPCC (Intergovernmental Panel on Climats Change), organisme des Nations Unies identifie cinq sources principales d’émission de GES
- Énergie (production d’électricité et de chauffage fournis par les centrales électriques à combustibles fossiles) : 35 %
- Agriculture (minéralisation du sol, production de méthane due à la riziculture et à la fermentation entérique des animaux d’ élevage) et exploitation forestière (déforestation, incendies de forêt et brûlis de cultures) : 24 %
- Industrie (industrie lourde et manufacturière) : 21 %
- Transport (marchandises, personnes) : 14 %
- Bâtiment (construction, entretien, électricité et chauffage des bâtiments résidentiels et non résidentiels) : 6 %
L’agriculture représente donc une part importante des émissions de GES, environ 25 %.
GES et agriculture
Le pourcentage de la part des GES attribuables aux activités de l’agriculture varie selon les pratiques et les mesures mises en place par les pays soucieux de réduire leurs émissions. La Chine et l’Inde sont les plus gros émetteurs de GES agricoles (source FAO).
Entre 1990 et 2017, les émissions totales de GES de l’agriculture canadienne ont augmenté de 26 %, selon Statistique Canada. La moyenne canadienne, tous secteurs confondus, étant de +19 %.
En dépit de cette hausse seulement 10 % des émissions de GES au Canada ont une origine agricole (en sont exclues les émissions attribuables à la consommation de combustibles fossiles ou à la production d’engrais.)
Au Québec, en 2017, le secteur de l’agriculture a rejeté 9,8 % des émissions de GES dans l’atmosphère, soit 7,7 Mt éq. CO2 .
Dans le secteur agricole les émissions de GES proviennent de la digestion des animaux , fermentation entérique,(notamment des bovins), de la gestion des fumiers et lisiers et de la gestion des sols agricoles.
Au Québec, en 2017 la fermentation entérique, la gestion des sols agricoles et celle du fumier ont produit la plus grande part de ces émissions, soit respectivement 37,3 %, 31,0 % et 26,6 % du total du secteur.
La fermentation entérique est un processus digestif. Les micro-organismes présents dans l’estomac et le rumen (panse)décomposent les aliments pour permettre leur absorption dans la circulation sanguine de l’animal. Ce processus de fermentation entraîne une formation de méthane. Le méthane a un pouvoir calorifique 28 fois plus puissant que le CO2. En agriculture, il est émis par la fermentation entérique, les déjections des animaux et par la culture du riz. On estime mondialement à environ de 2 milliards de tonne eq CO2 les émissions de méthane générées par la fermentation entérique des animaux d’élevage.
La gestion conventionnelle des fumiers et lisiers génère des émissions de CH4 et N20, alors que les pratiques agricoles (cultures) concernent plutôt des émissions de CO2 et de N20, notamment par le recours aux engrais chimiques.
GES et élevage porcin
Le bilan carbone pour un produit consiste en une estimation des émissions de GES durant l’intégralité des étapes liées à la production du produit, de l’extraction des matières premières à la finalisation du produit.
Ainsi le bilan carbone de l’élevage porcin au Québec prend en compte toutes les étapes intervenant dans la production de viande de porc, c’est-à-dire de la production de céréales pour la moulée jusqu’à l’abattage. Les résultat de 2016 affiche un bilan carbone de 4,22 kg CO2e/kg porc carcasse. La moyenne mondiale, quant à elle, se situe à 6,12 kg CO2e/kg. Ces 4,22 kg de CO2 eq/ par kilo de porc carcasse sont répartis selon les postes suivants :
- Production de grains pour la moulée (processus agricole complet, y compris usage de pesticides et fertilisants) : 2,35 kg CO2 eq
- Élevage des porcs : 1,55 kg CO2 eq
- Abattage : 0,32 kg CO2 eq
Les émissions de gaz à effet de serre produites par les entreprises porcines proviennent de trois sources principales.
- La digestion entérique des animaux. L’alimentation des animaux joue un rôle important dans l’émission de GES, ainsi que la production de grains pour la moulée et le recours à des engrais chimiques pour leur culture.
- La fosse à lisier (digestion anaérobique)
- L’épandage du lisier
À cela, viennent se greffer les sources secondaires que l’on peut résumer comme suit :
- Les combustibles fossiles utilisés pour chauffer les bâtiments et/ou pour produire de l’électricité à la ferme,
- Les carburants fossiles utilisés pour transporter et épandre le lisier,
- Les carburants fossiles utilisés pour la machinerie agricole.
Comment réduire les émissions de GES en élevage porcin
L’entreposage des lisiers dans des fosses constitue une source importante d’émission de méthane.
Dans cet environnement anaérobie les solides volatils, des éléments non digérés de la moulée, sont transformés en méthane par des bactéries. Pour limiter la fermentation les pistes de solution sont :
– Adapter la diététique des animaux pour diminuer la présence de ces solides volatils.
– Des épandages plus fréquents dans la mesure du possible.
– Installer une couverture sur la fosse avec un récupérateur des gaz. Les coûts sont cependant importants et il y a un risque d’accumulation d’hydrogène sulfuré sous la couverture.
Lors de l’épandage, il y a surtout émissions d’oxyde nitreux. Incorporer le lisier dans le sol dès que possible limitera les émanations de composés volatils nitreux.
Dans la porcherie, Le type de plancher la technique de nettoyage et sa fréquence sont autant de facteurs qui peuvent influencer les émissions de GES.
La solution de Solugen
La solution de Solugen présente de multiples avantages tant sur le plan économique, qu’environnemental.
En traitant le lisier directement à partir de la pré-fosse celui-ci ne nécessite plus d’être entreposé dans une fosse. Par ailleurs, lors du procédé le lisier est divisé en une fraction solide qui représente environ 10 % du volume initial de lisier, et en une fraction liquide qui après traitement sera déclinée en eau pure , en bioliquide concentré de potassium et en une solution ammoniacale.
On estime donc que 90 à 95 % des GES normalement émis lors de l’entreposage et l’épandage du lisier sont ainsi éliminés. Pour une ferme qui produit 10 000 m3 de lisier annuellement cette réduction représente quelques 572 t Co2 eq.
Sources
https://www.agrireseau.net/documents/Document_98599.pdf
https://www.mapaq.gouv.qc.ca/SiteCollectionDocuments/Agroenvironnement/2012-003_Rapport.pdf
https://www.mapaq.gouv.qc.ca/SiteCollectionDocuments/Agroenvironnement/16-GES-05_Resume.pdf
https://www.soilcc.ca/ggmp_fact_sheets/pdf/QU_BPG.pdf