Een samenvatting van het artikel “Van melkureum tot ammoniak: hoe ureum via de koe de lucht in gaat (longread met www.stikstofinfo.net)“ :
Melkureum wordt in de melkveehouderij veel gebruikt als stuurvariabele voor rantsoenoptimalisatie. Het geeft inzicht in de stikstofefficiëntie van het voer, met name de verhouding tussen ruw eiwit en beschikbare energie. Maar hoewel melkureum eenvoudig te meten is en goed laat zien of er sprake is van een eiwitoverschot, zegt het slechts indirect iets over de daadwerkelijke ammoniakemissie uit de mest. Wie wil begrijpen hoe stikstof uit voer uiteindelijk als gasvormige ammoniak in de lucht belandt, moet dieper kijken: naar de concentratie ureum in urine, en naar de vorming van TAN – Total Ammoniacal Nitrogen – die ontstaat na de enzymatische omzetting van ureum.
Het enzym urease, aanwezig in feces en op staloppervlakken, zet ureum om in ammonium (NH₄⁺). In een waterige omgeving zoals mest vormt dit ammonium samen met opgelost ammoniak (NH₃) de TAN-fractie. Deze TAN is direct emissiegevoelig: onder invloed van pH, temperatuur en elektrische geleidbaarheid (EC) verschuift het chemische evenwicht naar meer vluchtige ammoniak. Hoe hoger de pH en temperatuur, hoe groter het aandeel NH₃ binnen TAN – en dus hoe groter de kans dat stikstof als ammoniakgas ontsnapt naar de atmosfeer.
De concentratie ureum in urine is veel directer gekoppeld aan de uiteindelijke ammoniakemissie dan melkureum. Hoewel melkureum als signaal bruikbaar is voor voeroptimalisatie, varieert de relatie met emissie sterk per dier, afhankelijk van urinevolume, frequentie van urineren, en stalluchtcondities. Wetenschappelijke studies tonen aan dat de correlatie tussen melkureum en ammoniakemissie slechts matig is (r ≈ 0,4–0,6), terwijl de correlatie tussen ureum in urine en TAN-emissie veel sterker is (r > 0,9).
In het beleid wordt nog te vaak gestuurd op gemiddelden, forfaits en indirecte indicatoren. Wie écht wil sturen op emissiereductie, zou veel meer gebruik moeten maken van directe parameters zoals TAN en urine-ureum. Deze zijn weliswaar iets lastiger te meten, maar geven een veel zuiverder beeld van de emissiekansen. De conclusie: melkureum is een goed hulpmiddel voor het rantsoen, maar geen betrouwbare voorspeller van wat uiteindelijk de lucht ingaat. Voor precisielandbouw en effectief stikstofbeleid is meten aan mest – en vooral aan TAN – essentieel.
Ammoniakemissie uit mest is een belangrijk milieuprobleem, vooral in de landbouw. De uitstoot ontstaat wanneer stikstof in de vorm van ureum via de urine van dieren in contact komt met het enzym urease, dat aanwezig is in feces of op staloppervlakken. Dit enzym zet ureum snel om in ammonium (NH₄⁺), een proces dat leidt tot de vorming van TAN – Total Ammoniacal Nitrogen. TAN is de verzamelnaam voor ammonium en ammoniak (NH₃) in oplossing. Het is deze TAN-fractie die direct bepalend is voor de potentiële ammoniakemissie uit mest.
Het evenwicht tussen ammonium en ammoniak wordt sterk beïnvloed door de pH van de mest, de temperatuur en in mindere mate de elektrische geleidbaarheid (EC). Bij een lage pH is vrijwel alle TAN aanwezig als ammonium, een niet-vluchtige verbinding. Maar bij een hogere pH verschuift het chemisch evenwicht naar ammoniakgas, dat wél vluchtig is en dus gemakkelijk uit de mest verdwijnt en in de lucht terechtkomt. Ook temperatuur speelt een rol: bij hogere temperaturen verschuift het evenwicht eveneens naar meer ammoniak. Dat betekent dat warme mest bij een hogere pH een aanzienlijk groter emissierisico heeft dan koele, zure mest. EC heeft invloed op de ionenactiviteit in oplossing en beïnvloedt zo subtiel de fractie NH₃ binnen TAN, al is dit effect kleiner dan dat van pH of temperatuur.
Om dit inzichtelijk te maken is een eenvoudige webapp ontwikkeld, waarmee gebruikers kunnen invoeren wat de pH, temperatuur en EC van hun mest is. De tool toont direct hoe groot het aandeel gasvormige ammoniak binnen de TAN-fractie is. Hiermee wordt duidelijk hoe effectief maatregelen zoals aanzuren, verdunnen of koelen van mest zijn in het terugdringen van emissies. De app is bedoeld voor veehouders, adviseurs en beleidsmakers die op een praktische manier inzicht willen krijgen in de mechanismen achter ammoniakverlies uit mest. De kracht van de tool zit in de eenvoud: met slechts drie parameters wordt het gedrag van een complex evenwichtssysteem tastbaar gemaakt. Zo helpt deze toepassing niet alleen bij bewustwording, maar ook bij de onderbouwing van praktische maatregelen op bedrijfsniveau.
StikstofInfo.net - Alles over Ammoniak en stikstofverbindingen 
Plaats een reactie