Kmetijstvo in živilska industrija sta velika porabnika vode. Pogledali smo, kako smo lahko pri rabi vode bolj trajnostni in kako nam lahko pri tem pomagajo nove tehnologije. Prva optimizira namakanje, z drugo prečistijo odpadno sirotko v mlekarni, tretja tehnologija pa obogati vodo z nanomehurčki kisika ter spodbudi hitrejšo rast rastlin in živali.
»Raba vode v kmetijstvu še ni dovolj trajnostna. Imamo dovolj padavin, da bi z deževnico namakali kmetijsko zemljo. Večji pridelovalci zelenjave z deževnico že zalivajo rastline v rastlinjaku, večine deževnice pa ne uporabimo, kar je škoda,« pravi svetovalec za namakanje s Kmetijsko-gozdarskega zavoda Ptuj Marko Černe. Za zbiranje deževnice je treba urediti vodni zbiralnik, za katerega praviloma potrebujemo tudi vodno soglasje, ali postaviti rezervoar, iz tega pa napeljati cevovod do nasada. »Oboje zahteva nekaj časa in stroškov, verjetno tudi zato deževnico premalo izrabljamo za namakanje,« dodaja Černe.
Namakalnih sistemov je še vedno premalo
Letos smo imeli tako suho zimo, da je suša že marca upočasnila rast žita, zdaj pa lahko pokvari tudi sezono češenj. Tam, kjer imajo vodni vir, je rešitev namakanje. V občini Lenart bodo kmalu dokončali nov namakalni sistem na 85 hektarjih, občini Starše in Hajdina nameravata urediti namakanje na 250 hektarjih, v občini Gorišnica pa bodo tehnološko posodobili namakalni sistem na 70 hektarjih. V Vipavski dolini so sanirali pregrado Vogršček, namakalni sistem od te akumulacije do kmetij pa bodo tehnološko posodobili.
Po statističnih podatkih Surs smo lani namakali 4.660 hektarjev zemljišč, kar je 17 odstotkov več kot leta 2020, a še vedno malo. Od vseh namakanih površin je bilo 72 odstotkov njiv in vrtov, 14 odstotkov sadovnjakov, oljčnikov in drevesnic, osem odstotkov športnih igrišč, štiri odstotke zasneženih smučišč in le tri odstotke rastlinjakov, travnikov in vinogradov. »Tržno usmerjene kmetije imajo namakalni sistem. Namakanje ni bolj razširjeno, ker imamo kljub rednim sušnim obdobjem pozno pomladi in poleti še vedno sorazmerno veliko padavin. Drugi razlogi so povezani s posestno in lastniško strukturo kmetijskih zemljišč ter strukturo našega kmetijstva. Na živinorejskih kmetijah je sicer manj zanimanja za namakanje, a se kljub vsemu povečuje zavedanje o pomenu vode in namakanja tudi za pridelavo krme za živino. Namakanje pa je nujno pri pridelavi zelenjave, hmelja, sadja in grozdja ter v zadnjem obdobju tudi pri pridelavi poljščin, sploh koruze, krompirja in lucerne,« dodaja Marko Černe.
Sistem SPON priporoči optimalni obrok namakanja za pet dni vnaprej
Svoje nasade kmetje pogosto namakajo po občutku. Lahko se zgodi, da namakajo prezgodaj ali prepozno, preredko ali prepogosto, v premajhnih ali prevelikih namakalnih obrokih. S sistemom SPON pa lahko namakanje optimizirajo, saj jim algoritem na podlagi količine padavin, vrste tal in fenološke faze rastlin izračuna priporočeni čas in količino namakanja za pet dni vnaprej. Tako lahko povečajo pridelek, zmanjšajo porabo vode in izvedo, koliko vode dejansko potrebujejo kmetijske rastline za rast. Ta sistem so razvili slovenski strokovnjaki, leta 2019 pa ga je prvič testiralo 35 kmetij v Vipavski dolini.
Lani smo za namakanje porabili 2,78 milijona kubičnih metrov vode, od tega tri četrtine vode iz površinskih voda in četrtino iz podtalnice. Ker pozimi pade premalo snega, raven podtalnice počasi upada, tudi vodnatost rek je nižja od povprečne, zato je pametno izkoristiti deževnico, v kmetijstvu in živilski industriji pa vodo v krožnih sistemih reciklirati – prečistiti in vnovič uporabiti.
Pretočne lagune za kmetije, ki niso priključene na kanalizacijo
Izboljšali bi lahko tudi čiščenje odpadnih vod v kmetijstvu. Marsikje gnojevko in druge odpadne vode v kmetijstvu zbirajo in prečistijo v pretočnih lagunah, povezanih kot pretočne greznice. Na koncu dobijo skoraj čisto vodo, ki jo znova uporabijo v kmetijstvu, in trde delce, ki jih kot hranilo raztrosijo po njivah. »Takšne prakse pri nas ni, saj odpadne vode zbiramo v čistilnih napravah in delno prečiščene spustimo v reke in morje. V Avstriji in Nemčiji pa so pretočne lagune zelo razširjene. Tako bi lahko tudi naše kmetije, ki niso priključene na kanalizacijo, prečistile odpadne vode iz greznic ter dobile vodo za namakanje in hranila za njive,« pravi Černe.
Dodatno prečiščene odpadne vode so primerne za namakanje
Korak naprej bi lahko naredili tudi pri dodatnem čiščenju komunalnih in industrijskih odpadnih vod ter vnovični uporabi v kmetijstvu in živilski industriji. »Komunalne in industrijske odpadne vode so močno organsko onesnažene, z biološkimi postopki jih precej prečistimo, nato pa jih spustimo v vodotok. Iz prečiščenih vod, ki tečejo iz bioloških čistilnih naprav, bi lahko z dodatnim postopkom čiščenja, kot je membranska filtracija, dobili dobro vodo za namakanje. Ker bo padavin vse manj, bi bilo pametno, da bi za namakanje uporabili dodatno prečiščene odpadne vode,« poudarja Milenko Roš, strokovnjak za odpadne vode s Kemijskega inštituta v pokoju. Za zgled omenja Singapur, kjer vso vodo, ki jo prečistijo v komunalnih čistilnih napravah, podjetje NEWater dodela tako, da dobijo pitno vodo, del te vode ustekleničijo in prodajo, del pa porabi industrija. To vodo butična pivovarna Brewerkz od leta 2018 uporablja za varjenje piva. »V Sloveniji razsipavamo z vodo, v Singapurju so dosti bolj racionalni in učinkoviti, saj zbirajo deževnico za pripravo tehnološke in pitne vode, zelo napredni so tudi pri čiščenju in vnovični uporabi odpadnih vod. Nas vse to še čaka,« poudarja Milenko Roš.
Predelava sirotke – okoljska naložba, ki znižuje stroške
Z membransko filtracijo v mlekarni Planika v Kobaridu že čistijo odpadno sirotko. Sirotka nastane kot stranski izdelek pri predelavi mleka, nekaj je ustekleničijo in prodajo, nekaj je podarijo kmetom kot dodatek za krmo živali, največ pa je predelajo s kombinacijo biološkega čiščenja in filtrirne naprave z membransko tehnologijo, ki jo je v mlekarno vpeljalo podjetje TF LAB. »Sirotko koncentriramo, da se beljakovinska gošča loči od vode. Beljakovinsko goščo lahko dodamo živalski krmi, voda pa je dovolj prečiščena, da se lahko steka med odpadne vode. S filtrirno napravo si je mlekarna znižala stroške za odvoz odpadne sirotke in hkrati poskrbela za okoljsko naložbo,« razlaga Hakim El Khiar, direktor podjetja TF LAB.
Biološko in filtrirno napravo še optimizirajo, da bo izkoristek čim boljši. »Lahko bi jo nadgradili tako, da bi beljakovinski koncentrat osušili in dobili stoodstotno čiste suhe beljakovine, ki bi jih lahko uporabili kot prehranski dodatek za športnike, prečiščeno vodo pa vnovič uporabili v industriji. S predelavo sirotke bi lahko dobili tudi nov material za embalažo,« še pravi Hakim El Khiar.
Ko je v vodi več kisika, rastlina hitreje raste
K učinkovitejši pridelavi in živinoreji pripomore tudi inovativna in trajnostna tehnologija, s katero po naravnem postopku in brez kemije optimizirajo vodo za napajanje živine in zalivanje rastlin, od leta 2018 pa jo razvija startup podjetje Waboost iz Ljubljane. Če poenostavimo, vodo obdelajo z nanomehurčki ozona ali kisika, s tem jo po naravnem postopku dezinficirajo in obogatijo s kisikom.
Ko s takšno vodo zalivamo vrt, se koreninski sistem bolj razraste, rastline so močnejše, bolj odporne in hitreje rastejo. S takšno vodo lahko prek namakalnega sistema zalivajo tudi vrtnine v rastlinjaku in travo na športnih igriščih. »Z digitalizacijo naše tehnologije, ki smo jo razvili lani, lahko vodo obogatimo s takšno količino raztopljenega kisika, ki je za vsako rastlino optimalna. Tako rastlina bolje uspeva, mi pa prihranimo pri dodajanju hranil, saj jih potrebuje manj,« razlaga Tadej Zajšek, direktor Waboosta.
S kisikom obogatena voda skrajša vzrejni ciklus
Ko so svojo tehnologijo testirali pri enem od slovenskih rejcev, so prašiči težo za zakol dosegli tri tedne prej kot pri napajanju z neobdelano vodo. »Tako je rejec leta 2020 za pitanje tisoč prašičev, kolikor jih hkrati redi v istem ciklusu, porabil deset odstotkov oziroma 45 ton manj krme in prihranil devet tisoč evrov. Prašiči so bili tudi bolj zdravi in so potrebovali manj veterinarske oskrbe, hkrati so bolj enakomerno rasli in dosegli zelo podobno težo,« dodaja Zajšek. Ta rejec za napajanje prašičev uporablja vodo iz javnega vodovoda, ki pa je bila v njegovem internem vodovodu po farmi obremenjena z biofilmom. Mikrobiološka analiza vode je pokazala, da vsebuje patogene bakterije, ki pri živalih povzročijo drisko in poslabšajo presnovo. »Te težave so se nehale, ko smo vodo obdelali z našo tehnologijo, odpravili bakterije in povečali vsebnost raztopljenega kisika,« pravi Zajšek.
Do podobnih rezultatov je prišla tudi farma v Italiji, ki več let uporablja Waboostovo tehnologijo pri vzreji telet. »Za napajanje telet uporabljajo podtalnico, po dezinfekciji te vode smo že v prvem vzrejnem ciklu dosegli 25-odstotno zmanjšanje smrtnosti teličkov, občutno zmanjšali porabo zdravil in število veterinarskih posegov,« razlaga sogovornik. Dodatna prednost je, da nanomehurčki kisika v vodi dobro vplivajo na presnovo, saj olajšajo fermentacijo hrane v vampu goveda. »Na tej farmi so v enem vzrejnem ciklusu dosegli 15 odstotkov večji prirast telet in popolnoma odpravili prodajni kalo zaradi premajhne končne teže živali,« poudarja Zajšek.
Njihovo tehnologijo preizkuša tudi ribogojnica v Avstriji, kjer voda kroži v zaprtem sistemu in se reciklira. »Vodo v ribogojnici čistijo po biološkem postopku, dodatno jo obdelajo z nanomehurčki ozona in obogatijo z nanomehurčki kisika,« dodaja Zajšek.
Mikropivovarna porabi manj energije
Njihova tehnologija tudi (mikro)pivovarnam pomaga pri zelenem prehodu. »Za fermentacijo, eno najpomembnejših faz pri varjenju piva, porabijo veliko energije. Poraba energije se zmanjša, ko pri fermentaciji uporabijo vodo, obogateno z nanomehurčki kisika, ki vplivajo na strukturo žit oziroma pivskega slada, tako da pride lažje do fermentacije,« pojasnjuje sogovornik.
Waboostova tehnologija, ki je daljinsko vodena in deluje na električni pogon, stane od 17 tisoč evrov naprej, odvisno od količine vode in metode obdelave vode. V živinoreji uporabljajo večinoma tehnologijo za dezinfekcijo z ozonom, za zalivanje pa napravo, ki vodo obogati z nanomehurčki kisika. Svojo tehnologijo že izvažajo v sosednje države, odpirata se jim španski in portugalski trg. Tekmece s podobno tehnologijo pa so za zdaj našli na Nizozemskem, v ZDA in Združenih arabskih emiratih.
*Vsebino je omogočil Mercator.
