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1.4 臭气对环境的污染 气体污染特别是臭气污染是畜禽养殖污染的一个重要方面。这种臭气是畜禽粪便中的一种挥发性低分子化合物,这类化合物主要含有有机酸、氨、硫化氢、硫醇、酚类和吲哚等[ 15 ] 。其中,氨气刺激人畜的呼吸道,还会引起畜禽免疫力下降;硫化氢危害人畜眼睛和呼吸道,浓度高时还可以引起人畜中毒乃至死亡。
1.5 药物等添加剂的污染 药物污染也是畜禽养殖业污染的一个重要方面。因其危害的隐蔽性还未引起人们的广泛关注。抗生素和激素是药物污染的主要物质,目前我国有17种抗生素、抗氧化剂和激素类药物及11种抗菌剂作为饲料添加剂[ 16 ] 。这些抗生素一般普遍存在于猪肉、肝脏和肾脏中,人们食用后将严重危害人体健康。此外这些药物在体内不能完全吸收、分解,通过粪尿排入环境,引起环境生物及微生物生态的变化。
2 污染原因分析
随着我国畜禽养殖业的迅猛发展,畜禽粪便产生量不断增加。畜禽粪便的产生量通常是通过不同畜禽种类的排泄系数估算出来的,例如平均每头育肥猪在整个生长期排放的粪便占其摄入饲料的70% - 80% ,而每头育肥猪摄入的饲料约为400kg,而这是按照干物质重折算的,实际产生的猪粪便水分含量约占总重量的70% - 80% ,因此一个规模化的养殖场实际产生的粪便量是巨大的。
畜禽养殖业发展最显著的特点是养殖生产方式朝着规模化、集约化发展。虽然我国集约化畜禽养殖场起步比较晚,但发展势头十分迅猛,在很短时间内已达到了相当规模,并呈高速发展趋势。畜禽养殖业的规模化、集约化发展导致畜禽养殖污染风险日益加剧。一方面畜禽养殖业生产方式向集约化、规模化方向的转变造成污染物的集中排放,单位面积土地的载畜量越来越高,造成当地环境所承受的污染负荷越来越大。畜禽养殖场排放的大量而集中的粪便与废水已成为许多城市及农村的主要污染源; 另一方面由于畜禽养殖业集约化、规模化程度越来越高, 专业化特征越来越明显,畜禽养殖场多建设在城市近郊, 使农牧脱节,导致养殖废弃物局部集中,找不到出路而产生污染。由于现行农业生产主要依赖化学肥料,化学肥料的使用在很多地方取代了传统的有机农业,产生的畜禽粪便不能有效地加以利用,因而畜禽粪便的利用率极低。据有关部门对上海市郊区的调查,有25%的畜禽粪便堆放在养殖场内或粪便池中,未被利用。畜禽粪便不能利用, 随便堆放,必然严重污染环境。另外,在一些农村,庭院畜牧经济和畜牧专业户的出现,形成了畜舍与民居混杂的局面,畜禽粪便由于粪便产生与农业生产季节性差异,常堆置在农户房前屋后,甚至堆放在河道旁,下雨时粪便随雨水到处流淌,严重污染环境,粪便不仅没有处理,也没有及时利用。导致大量畜禽粪便资源的浪费;同时处理设施的匮乏及环境监管不到位造成了大量畜禽粪便直接排放进入环境,成为许多重要水源地、江河、湖泊严重污染的主要原因。由以上诸因素的制约,畜禽粪便往往由资源变成废物,形成公害。
3 我国畜禽粪便利用现状
科学合理地利用禽粪便,不仅可增加经济效益,而且可治理它对环境带来的污染是一项变废,为宝化害为利, 一举两得的技术措施。
3.1 用作肥料 目前,我国畜禽粪便的利用方式用主要作为饲料、制作沼气、用作肥料等,但粪便的适口感差(有臭味) ,含有病原菌、寄生虫及可消化性低而受到限制;沼气工程的造价一般比较高,投资大,并且运行效果受气温、季节的影响较大而限制了粪便制作沼气的推广;而畜禽粪便作为肥料是世界各国传统上常用的方法[ 17 ] 。这一利用方式不仅可以有效的利用畜禽粪便中的有机质、氮、磷及一些微量元素,而且还具有费用低、处理数量大、效果好等优点。但粪便中含有多种有害成分,如重金属、病原菌、有机物及各种激素、抗生素等,至今还没有一套特别有效的方法可以将重金属从粪便中除去,因此,施用畜禽粪便不仅要看到有利的方面还要考虑到施用后的环境效应。
畜禽粪便是优质的有机肥料,可以作为肥料直接施用,但是由于水分含量高,使用不方便、易造成二次污染等原因而限制了它的使用。高温堆肥是处理畜禽粪便的有效方法,通过微生物降解畜禽粪便中的有机质,从而产生高温,杀死其中的病原菌,使有机物腐殖质,提高肥效[ 18 ] 。
畜禽粪便发酵后就地还田施用,是减轻其环境污染、充分利用农业资源最经济的措施。从我国畜禽粪便的利用情况来看,不同畜禽粪便使用差异较大。鸡粪由于含有的营养成分比较高、含水量较低,大中型养鸡场、养鸡专业户的鸡粪充分供给农民作为肥料,得到充分的利用;而牛粪和猪粪由于含水量较高、运输不方便,在一些地区猪、牛粪堆放没有固定的场所,随意堆放的现象极为普遍,猪、牛粪的还田利用率较低,据对部分地区调查,一些地区的猪、牛粪还田利用率仅达30% - 50% ,有一半以上的粪便没有得到利用[ 19 ] 。
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