Les vaches ont un problème de méthane. Les producteurs laitiers espèrent que de nouvelles innovations pourront les aider

Le méthane est 25 fois plus puissant que le dioxyde de carbone lorsqu'il s'agit de piéger la chaleur dans l'atmosphère, et une seule vache peut en éructer 220 livres chaque année.

Samantha Craun supervise 1200 acres et environ 900 vaches dans sa ferme de l'est du Tennessee. Elle a repris Davis Brothers Dairy de son père et de son oncle, et c'est beaucoup de travail. Elle cultive tout le fourrage que les vaches mangent, donc entre la culture de son grain et l'entretien de ses animaux, elle est presque toujours occupée. Mais elle commence chaque jour de la même manière : parcourir les données.

"Je regarde ce qui est arrivé du jour au lendemain et je fais un plan de match pour la journée", explique Craun. "Peut-être que c'est pour déplacer des vaches, comme" ces cinq vaches ont l'air malades. ""

Craun ne se contente pas de documenter quelles vaches ont l'air un peu pointues uniquement par des inspections visuelles. Elle utilise des colliers de rumination, qui agissent un peu comme un tracker d'activité pour les vaches. Semblable à la façon dont une montre Fitbit ou une montre de fitness garde une trace de vos pas ou de votre rythme cardiaque, Craun peut surveiller les statistiques vitales de chaque vache individuellement. "Nous savons combien de pas elle fait par jour. Nous savons quelle est sa rumination pour la journée, qui est surveillée en minutes par jour. Si elle tombe en dessous d'un seuil, nous savons que quelque chose ne va pas chez elle et qu'elle ne se sent pas bien. " dit Craun. Les vaches halètent également comme des chiens pour se rafraîchir, et les colliers enregistreront la quantité de halètement qui se produit. "Si elle passe beaucoup de temps à haleter, alors vous savez qu'elle ne se calme pas pour une raison quelconque."

Samantha Craun dans sa ferme. Photographie gracieuseté de The Dairy Alliance.

Craun garde une trace de tous ces points de données pour plus que la santé de son troupeau. Elle est l'une des nombreuses productrices laitières à la recherche d'un moyen de réduire la quantité de méthane émise sur sa ferme. Le méthane, un gaz à effet de serre, représente environ 20 % des émissions mondiales. Il est également 25 fois plus puissant que le dioxyde de carbone pour piéger la chaleur dans l'atmosphère. Le méthane contribue à la pollution de l'air par l'ozone et est lié à un million de décès prématurés chaque année. L'ONU estime que la réalisation des objectifs de réduction du méthane entraînerait moins d'hospitalisations et de décès, moins d'heures de travail perdues et empêcherait 25 millions de tonnes de pertes de récoltes. La réduction de nos émissions de méthane est cruciale pour la santé mondiale.

Aux États-Unis, l'agriculture représente 25 % de toutes les émissions de méthane, le bétail représentant plus de 85 % de ces émissions. En moyenne, une vache laitière en bonne santé émettra, principalement par des rots, environ 220 livres de méthane chaque année.

Photographie gracieuseté de The Dairy Alliance.

Mais il existe des moyens d'essayer de réduire ce nombre, comme Craun et ses colliers. Pensez-y comme ceci : une vache laitière peut produire environ sept gallons de lait par jour. Mais pendant qu'elle mange, rumine et traite, cette vache crache aussi ce méthane. Ainsi, chaque gallon de lait produit produit également du méthane.

Si une vache tombe malade, elle devra peut-être prendre des antibiotiques ou d'autres médicaments, ce qui retirera son lait de l'approvisionnement utilisable pendant un certain temps. Cela signifie qu'elle rote toujours, mais ses émissions par gallon montent en flèche. Mais si un agriculteur peut attraper une maladie avant qu'elle n'en arrive à ce point, et qu'il peut travailler pour empêcher cette vache de tomber malade, il vient de maintenir son niveau d'émission par gallon stable - et au fil du temps, des agriculteurs comme Craun espèrent que ces chiffres continuer à baisser.

Photographie avec l'aimable autorisation de smaXtec.

Certains agriculteurs suivent le même type de données que Craun, mais elles vont encore plus loin, directement dans l'estomac de la vache. Le bolus smaXtec est un petit capteur que la vache avale et qui mesure sa température interne, sa rumination et sa consommation d'eau. Il envoie les données à une station de base, puis un algorithme analyse la santé de chaque vache en la comparant à l'ensemble du troupeau.

Stefan Scherer, PDG de smaXtec, explique que la technologie aide les agriculteurs à devenir plus proactifs et leur donne la capacité de détecter les maladies environ cinq jours avant que les vaches ne développent des symptômes cliniques. Cela permet à l'agriculteur de soutenir le système immunitaire par d'autres moyens, comme l'utilisation d'anti-inflammatoires ou de suppléments nutritionnels, sans compter sur des médicaments plus agressifs. "Nous pouvons réduire l'utilisation d'antibiotiques jusqu'à 70 %… nous rendons donc l'ensemble du troupeau plus efficace. Et la recherche a prouvé une réduction de 14 ou 15 % du méthane."

Bien sûr, il y a les rots de la vache, et puis il y a… les trucs qui sortent par l'autre bout. Le fumier de vache est composé d'environ 65 % de méthane. Dans l'air qui nous entoure tout le temps, le méthane est un peu moins de deux parties par million. "Dans une étable laitière typique, il s'agit d'environ 100 à 200 parties par million", explique Josh Silverman, PDG de Windfall Bio, une startup travaillant à transformer ce méthane en engrais. Si le méthane est plus important à l'intérieur de l'étable, il est le plus actif près des lagunes à fumier ou des fosses à lisier, où de nombreuses fermes laitières regroupent les déchets. "Si vous sortez et regardez, cela ne fait que bouillonner de méthane… vous pourriez obtenir quelques milliers de parties par million (de méthane) provenant de ces lagunes de fumier."

Le méthane mangeant des microbes sous un microscope. Photographie avec l'aimable autorisation de Windfall Bio.

Silverman vise à transformer tout ce méthane en engrais riche en azote, aidant les agriculteurs à réduire leurs coûts et à trouver une utilisation pour un déchet littéral. Il le fait en utilisant des bactéries appelées méthanotrophes, ou des microbes mangeurs de méthane (Windfall Bio les appelle MEM en abrégé.) Ces MEM se trouvent naturellement dans le sol, l'enrichissant en extrayant le méthane et l'azote de l'air et en l'enfonçant dans le sol. "Ce que nous essayons de faire, c'est d'aider ces agriculteurs à fermer cette boucle et à devenir plus efficaces. À l'heure actuelle, s'ils n'ont pas de voie pour capturer ce méthane, ils le rejettent simplement dans l'atmosphère, car ils n'ont rien autre chose à faire avec ça », dit Silverman. Mais avec les MEM, les agriculteurs peuvent obtenir des formes séchées et en poudre de ces bactéries (comme un paquet de levure qui s'active lorsque vous faites du pain) à mélanger avec leur tas de compost, ce qui le rend beaucoup plus efficace pour utiliser le méthane qui se dégage du fumier existant. Silverman dit qu'ils sont toujours en train de collecter des données, mais les modèles actuels suggèrent que sur un à deux mois, les MEM peuvent doubler la quantité d'azote dans le compost.

"C'est une technologie vraiment équitable. Vous n'avez donc pas à dépenser des centaines de milliers de dollars pour des équipements sophistiqués en acier inoxydable, des ventilateurs et de l'électricité ; cela fonctionne incroyablement bien jusqu'à 10 fermes de vaches (ou) 100 000 têtes de ferme", dit Silverman.

Moniteur de méthane. Photographie avec l'aimable autorisation de Windfall Bio.

Les agriculteurs expérimentent déjà d'autres solutions low-tech. Changer l'alimentation du bétail pour inclure des algues ou des suppléments peut réduire la quantité de rots d'une vache et le méthane qu'elle expulse. Craun accorde une attention particulière à garder ses vaches au frais, allant même jusqu'à moderniser sa grange pour y inclure des trempages ; buses de pulvérisation qui trempent le dos des vaches avec de l'eau pour les maintenir régulées. "Si une vache a chaud, elle est stressée", dit Craun. Mais dans les granges avec trempage, "ça fait une énorme différence". Craun dit qu'elle a remarqué des sauts de plus d'un gallon de lait supplémentaire par jour des vaches refroidies.

Les États-Unis sont l'un des 100 pays signataires du Global Methane Pledge ; l'objectif est de réduire les niveaux de méthane de 30 % d'ici 2030. Il est nécessaire de maintenir le réchauffement climatique à 1,5 degré, le seuil identifié par les scientifiques comme crucial pour éviter les pires conséquences du changement climatique. L'année dernière, le président Biden a présenté le plan d'action de réduction des émissions de méthane qui, entre autres programmes, a promis 47 millions de dollars ce printemps à des projets qui atténueront les émissions de méthane. Tout cela semble bien sur le papier, mais les projets sont tous encore en phase de recherche. Rien de concret n'est encore mis en pratique à grande échelle.

Photographie gracieuseté de The Dairy Alliance.

En fin de compte, cependant, est-ce que tout cela fera une différence? Si les fermes laitières produisent toujours la même quantité de méthane pour une plus grande quantité de lait, l'impact environnemental net reste inchangé. Des appels sont lancés pour des taxes et des redevances plus strictes sur les émetteurs de méthane. Il y a aussi l'argument selon lequel les humains devraient cesser complètement de manger du bœuf ou de boire du lait; qu'il vaudrait mieux retirer entièrement le bétail du système agricole. Certaines recherches montrent que retirer le bétail de l'agriculture américaine augmenterait la production alimentaire et réduirait les émissions agricoles, mais pas autant qu'on ne le pense. Dans ce modèle, les émissions totales de gaz à effet de serre aux États-Unis n'ont baissé que de 2,6 % lorsque les vaches ont été exclues de l'équation.

Les changements tentés par l'industrie laitière peuvent être vus sous deux angles : chaque petit geste compte, ou c'est trop peu trop tard. Mais contrairement au dioxyde de carbone, qui reste dans l'atmosphère pendant des centaines d'années, le méthane peut se décomposer en une décennie seulement, ce qui signifie que les pratiques mises en place aujourd'hui pourraient porter leurs fruits d'ici 2033.

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