On entend souvent dire que la vache est responsable de l'effet de serre. En effet, l'élevage bovin est responsable de 4,5% du réchauffement climatique de la Terre. Selon un rapport de la FAO, les émissions de méthane associées à l'élevage bovin comptent pour 14,5% de toutes les émissions d'origine humaine. Les principales sources sont celles produites lors de la digestion de la vache (pour 39%) et la décomposition du fumier (pour 10%). 88% des zones déboisées de la forêt Amazonienne sont consacrés au pâturage. La consommation d'eau pour la production de céréales (cultivées pour l'alimentation de la vache), pour l'abreuvage des animaux ainsi que pour le nettoyage des étables est le facteur principal de consommation des ressources hydriques mondiales. L'élevage a ainsi un profond impact sur l'économie des ressources de la planète. En effet, pour produire 1 kg de viande de bœuf, 16 000 L d'eau sont nécessaires !
Sources: Life Cycle Assessment Of Cultured Meat Production, l'Atlas de la viande, Unesco-IHE, FAO
Répartition dans le monde : des élevages bovins, de la consommation de viande bovine et des émissions de méthane
Légende :
La superposition des cartes représentant la répartition des élevages bovins dans le monde, la quantité de bœuf consommée selon différents pays et les émissions de méthane produites met en évidence certaines régions du monde concernées par ces trois facteurs : les Etats-Unis, la côte Est de l'Amérique du Sud, l'Europe, l'Inde et l'Est de la Chine. On peut ainsi formuler l'hypothèse qu'il existe une corrélation entre la présence d'élevage bovin et les fortes émissions de méthane. Le métabolisme des bovins produit donc de grandes quantités de ce gaz, responsable de l'effet de serre.
Pour pouvoir calculer la valeur de ces émissions de méthane et tester les facteurs causant de fortes ou faibles émissions, plusieurs systèmes ont été mis en place.
Une des premières technique de mesure apparue en 1965 est la chambre respiratoire. Les animaux sont enfermés dedans, c'est donc le méthane émis par le rumen et le gros intestin qui est mesuré. Cette technique ne permet pas de déterminer l'origine des émissions, elle est aussi très coûteuse et ne se limite qu'à un nombre limité d'animaux. Les conditions dans lesquelles se trouve l'animal sont très loin de la réalité, ce qui peut remettre en cause la véracité des résultats.
La technique du gaz traceur SF6 apparaît en 1995. Cette technique est très intéressante car elle permet de mesurer individuellement les émissions ruminales, et cela en conditions naturelles (pâturage). Cependant les conditions d'application sont très standardisées : il faut respecter un certain relief, certains vents...
Il existe une technique de mesure bien plus rare réalisée avec un laser. Elle permet d'analyser ponctuellement les gaz émis par l'animal grâce à un faisceau laser dont la longueur d'onde est spécifique à l'absorption du méthane sous forme gazeuse. Cela doit être réalisé en conditions standardisées sinon les résultats peuvent être faussés. Cette technique est très peu utilisée car elle ne permet d'avoir que des résultats ponctuels qui, lorsqu'on les convertis à une période de temps plus longue, ne sont plus très exacts et précis.
Le site de l'unité expérimentale de Bourges a connu deux autres systèmes de mesure des émissions de gaz à effet de serre.
Le premier système à avoir été utilisé sur le site était placé directement sur l'animal. Il s'accrochait autour du museau de celui-ci et récupérait les gaz émis. Il les stockait ensuite dans une poche située sur le dos. Pour obtenir des résultats intéressants, l'animal devait porter le système pendant 8 jours. Cela posait beaucoup de problèmes car au bout de 8 jours, de la moisissure commençait à se former sous les sangles (surtout si il faisait chaud). Parfois, les sangles cisaillaient la peau, il fallait alors bien désinfecter.
Le nouveau système qui est maintenant utilisé sur ce site est le système GreenFeed. Ce système reste immobile, c'est la vache qui se déplace. Une petite portion de nourriture tombe (environ 30 g) dans le réservoir. Cela sert d’appât. Lorsque la vache entend le bruit des granulés sur le métal, elle sait que sa portion de concentrés vient de tomber. L'aspiration à débit contrôlé permet de récupérer les gaz émis par l'animal. Puis un gaz traceur est libéré afin de déterminer le "taux de dilution" des gaz émis. C'est ensuite par détection Infra Rouge que les gaz sont analysés. Toutes ces données sont transmises continuellement à un ordinateur. Pour que le passage de la vache au système soit exploitable, il faut qu'elle y reste au moins 3 min. La vache fait entre 10 et 15 passages par jour. A la fin de la journée, elle ne doit pas avoir consommé plus de 500 g de concentrés.
Les périodes d'analyse sont longues, elles durent 12 semaines. Cela permet d'obtenir des résultats précis sur du long terme. Mais, malheureusement, comme les périodes sont plus longues, elles sont réalisées sur moins de vaches différentes.
Distribution des doses de nourriture
Le capteur des systèmes GreenFeed a besoin d'être recalibré régulièrement (toutes les trois semaines). Il est calibré à la main, une première fois avec un gaz neutre, l'azote, puis une deuxième fois avec un mélange de gaz contenant du méthane.
Pour que les tests cherchant des solutions à la réduction des émissions de méthane d'origine bovine réalisés avec les systèmes Greenfeed soient exacts, il faut savoir exactement ce que mange la vache et en quelle quantité. Pour cela, les vaches de l'Unité Expérimentale de Bourges ne sortent pas en pâture et les sols de leurs étables ne sont pas recouverts de paille.
Elles ont toutes une place et une mangeoire attitrées. Une petite porte ferme l'accès de chaque mangeoire. Pour pouvoir accéder à sa nourriture, la vache a une boule autour de son cou qui, lorsqu'elle est en contact avec la porte de sa mangeoire (seulement avec la sienne), permet d'ouvrir le verrou et donc la porte.
La vache a besoin d'un temps d'adaptation d'au moins deux semaines pour savoir quelle est sa mangeoire, comment l'ouvrir et pour s'adapter au fonctionnement des systèmes GreenFeed. Mais lorsque ce temps d'adaptation est terminé, les données de tout ce qu'elle mange, en quelle quantité, combien de passages elle fait sur les systèmes GreenFeed et quelle quantité de gaz à effet de serre elle émet, sont enregistrées.
