8.1 Ontwerpbestemmingsplan Landelijk gebied IJzerpad 17 te Rutten.pdf

A similar trend was visible for ADG; the ADG for the five insect species studied was 4.0-19.6/, the minimum value of this range being close to the 3.2/ reported for pigs, whereas the maximum value was 6 times higher. Compared to cattle (0.3/), insect ADG values were much higher. In general, the rate of ADG depends,

PLoS ONE | www.plosone.org

5

December 2010 | Volume 5 | Issue 12 | e14445

Entomophagy and Environment

the substrate and therefore less emission of NH3 was measured. However, it could also be that these species produce less NH3. All insect species in this study produced much lower amounts of NH3 (3.0 to 5.4 mg/kg BM/day for A. domesticus, L. migratoria and B. dubia) than conventional livestock (4.8-75 mg/kg BM/day for pigs and 14-170 mg/kg BM/day for cattle). Further research is needed to determine for which insect species and to what extent NH3 emissions increase further when a longer time frame is used.

Table 6. Calculated CO2 production of provided feed for five insect species recalculated per kg of animal body mass.

Species

CO2 production (g)Zkg BM of insect

Relative contribution

Pachnoda marginata

46.2

92.460Zo

Tenebrio molitor

2.2

3.5807o

Blaptica dubia

0.4

2.3^

Acheta domesticus

0.9

1.3407o

Locusta migratoria

3.3

3.0407o

Conclusions To the authors’ knowledge, the study presented here is the first to report on both GHG and NH3 emissions of edible insect species. An evaluation of the GHG emissions of edible insect species is most relevant when based on CO2 eq. per kg of mass gain. In that way a comparison of the selected species with each other and with conventional livestock is based on a cost-benefit principle, in which the GHG production (environmental cost) is directly linked to food production (benefit). GHG emission of four of the five insect species studied was much lower than documented for pigs when expressed per kg of mass gain and only around 1Z of the GHG emission for ruminants. The measured NH3 emission levels of all insect species in this experiment were lower than reported NH3 emission levels for conventional livestock. The ADG of all insect species in this study was higher than for conventional livestock, while CO2 production expressed as g/kg mass gain was comparable or lower, which indicates higher feed conversion efficiencies for insects. This study therefore indicates that insects could serve as a more environmentally friendly alternative for the production of animal protein from the perspective of GHG and NH3 emissions.

A complete lifecycle analysis for species of edible insects is lacking at this point in time [58] and should be the focus point of further studies to allow a conclusive evaluation of the sustainability of insects as a protein-rich food source. The data presented in this study are indispensable for conducting a lifecycle analysis for edible insects.

doi:10.137Vjournal.pone.0014445.t006

Large differences in NH3 emission have been reported for conventional livestock. Pigs for example emit 4.8-75 mg/kg BM/ day [48,49,50], poultry 72-436 mg/kg BM/day [41,49,51] and cattle 14-170 mg/kg BM/day [49,52,53]. Several factors influence NH3 emission, such as temperature, relative humidity, food type, moisture content, pH, wind speed, housing type, and substrate [54,55]. In the current experiment, a clear NH3 emission pattern was found; higher amounts of NH3 were emitted during daytime for A. domesticus, L. migratoria and B. dubia, than during nighttime. Daynight rhythms for NH3 excretion have been documented for pigs [5] and are strongly correlated with activity levels [56]. Quantitatively the differences between day and night emission levels are small; 7-10Zo with a maximum difference of 25Zo [5]. In our study this relative difference was approximately 330Zo. In all cases NH3 emission levels were higher during the daytime than during the night-time. For L. migratoria this is the active period, for the nocturnal B. dubia and A. domesticus it is not, indicating that a different, unknown variable might influence NH3 emission patterns in these insects. NH3 concentrations in the outgoing air, and consequently calculated NH3 emission, increased from day one to day three in B. dubia (1.57 to 4.29 mg/kg BM/day) and A. domesticus (2.46 to 8.01 mg/kg BM/day).

This could indicate that NH3 emissions might be underestimated due to the relatively short time frame of our experiments. For L. migratoria NH3 emission did not increase between day 1 and day 3 (5.57 and 5.05 mg/kg BM/day), suggesting that NH3 production was stable. This might be caused by the faeces of this species that, contrary to those of B. dubia or A. domesticus, dry quickly after defecation. We conclude that P. marginata and T. molitor probably did not emit NH3. Poultry deep litter systems [57] have higher NH3 emission rates than battery systems [55], which is explained by the presence of substrate. The presence of substrates for P. marginata and T. molitor in this study corresponded with lower NH3 emissions. A possible explanation is that gas exchange in the container is inhibited by

Acknowledgments The authors would like to thank Jean Slangen of the WUR Environmental Sciences Group for his help with the analysis of nitrous oxide. The commercial rearing companies ‘‘Kreca’’ and ‘‘van de Ven insectenkwe­ kerij’’ are kindly acknowledged for their contributions. Dr. T. Vellinga is kindly acknowledged for his careful review of this manuscript.

Author Contributions Conceived and designed the experiments: DO HvdB JvL AvH. Performed the experiments: DO JvI. Analyzed the data: DO JvI MJWH. Contributed reagents/materials/analysis tools: MJWH. Wrote the paper: DO HvdB JvL AvH.

References 1. IPCC (2007) Summary for Policymakers. In: Climate Change 2007: The Physical Science Basis, Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA: IPCC. 2. Steinfeld H, Gerber P, Wassenaar T, Castel V, Rosales M, et al. (2006) Livestock’s long shadow; environmental issues and options Rome: Food and Agriculture Organization of the United Nations. 414 p. 3. Kroon LJM, Holtslag AAM, Krol MC (2009) Inleiding atmosfeer (in Dutch). Wageningen: Wageningen University. 4. de Vries M, de Boer IJM (2010) Comparing environmental impacts for livestock products: A review of life cycle assessments. Livestock Science 128: 1-11. 5. Aarnink AJA, Keen A, Metz JHM, Speelman L, Verstegen MWA (1995) Ammonia emission patterns during the growing periods of pigs housed on

PLoS ONE | www.plosone.org

6.

7.

8.

9.

6

partially slatted floors. Journal of Agricultural Engineering Research 62: 105-116. Wrage N, Velthof GL, van Beusichem ML, Oenema O (2001) Role of nitrifier denitrification in the production of nitrous oxide. Soil Biology Ä Biochemistry 33: 1723-1732. Fabbri C, Valli L, Guarino M, Costa A, Mazzotta V (2007) Ammonia, methane, nitrous oxide and particulate matter emissions from two different buildings for laying hens. Biosystems Engineering 97: 441-455. Lacey RE, JSRedwine, Parnell CB (2002) Emission factors for broiler production operations: A stochastic modeling approach. 2002 ASAE Annual International Meeting/CIGR XVth World Congress Chicago, Illinois. Cole NA, Clark RN, Todd RW, Richardson CR, Gueye A, et al. (2005) Influence of dietary crude protein concentration and source on potential ammonia emissions from beef cattle manure. J Anim Sci 83: 722-731.

December 2010 | Volume 5 | Issue 12 | e14445

Entomophagy and Environment

10. Thorne PS (2007) Environmental health impacts of concentrated animal feeding operations: Anticipating hazards - Searching for solutions. Environmental Health Perspectives 115: 296-297. 11. Beets WC (1997) The need for an increased use of small and mini-livestock in integrated smallholder farming systems. Ecology of Food and Nutrition 36: 237-245. 12. Gullan PJ, Cranston PS (2005) The insects: an outline of entomology: Blackwell Publishing. pp 10-20. 13. Nakagaki BJ, DeFoliart GR (1991) Comparison of diets for mass-rearing Acheta domesticus (Orthoptera: Gryllidae) as a novelty food, and comparison of food conversion efficiency with values reported for livestock. Journal of Economic Entomology 84: 891-896. 14. Ramos-Elorduy J (2008) Energy supplied by edible insects from Mexico and their nutritional and ecological importance. Ecology of Food and Nutrition 47: 280-297. 15. Bruins E (2001) Geïllustreerde Terrariumencyclopedie; Bruins E, ed. Lisse, The Netherlands: Rebo Productions BV. 16. Friederich U, Volland W (2004) Breeding Food Animals: Live Food for Vivarium Animals; Friederich U, Volland W, eds. Malabar, Florida: Krieger publishing company. 17. Verstegen MWA, Van Der Hel W, Brandsma HA, Henken AM, Bransen AM (1987) The Wageningen respiration unit for animal production research: A description of the equipment and its possibilities In: Verstegen MWA, Henken AM, eds.

Energy metabolism in farm animals: Effects of housing, stress and disease. Dordrecht: Martinus Nijhoff Publishers. pp 21—48. 18. Wheeler EF, Casey KD, Zajaczkowski JS, Topper PA, Gates RS, Xin H, Liang Y, Tanaka A. Ammonia emissions from U.S. poultry houses: Part III Broiler houses. 2003; Research Triangle Park, NC. 19. Terblanche JS, Chown SL (2007) The effects of temperature, body mass and feeding on metabolic rate in the tsetse fly Glossina morsitans centralis. Physiological Entomology 32: 175-180. 20. Bailey CG, Singh NB (1977) Energy budget for Mamestra configurata (LepidopteraNoctuidae). Canadian Entomologist 109: 687-693. 21. Emekci M, Navarro S, Donahaye E, Rindner M, Azrieli A (2004) Respiration of Rhyzopertha dominica (F.) at reduced oxygen concentrations. Journal of Stored Products Research 40: 27-38. 22. Gouveia SM, Simpson SJ, Raubenheimer D, Zanotto FP (2000) Patterns of respiration in Locusta migratoria nymphs when feeding. Physiological Entomology 25: 88-93. 23. Aidley DJ (1976) Increase in Respiratory Rate during Feeding in Larvae of Armyworm, Spodoptera exempta. Physiological Entomology 1: 73-75. 24. Armstrong G, Mordue W (1985) Oxygen consumption of flying locusts. Physiological entomology 10: 353-358. 25. Greenlee KJ, Harrison JF (2004) Development of respiratory function in the American locust Schistocerca americana I. Across-instar effects.

J Exp Biol 207: 497-508. 26. Emekci M, Navarro S, Donahaye E, Rindner M, Azrieli A (2002) Respiration of Tribolium castaneum (Herbst) at reduced oxygen concentrations. Journal of Stored Products Research 38: 413-425. 27. Duncan FD, Krasnov B, McMaster M (2002) Metabolic rate and respiratory gas-exchange patterns in tenebrionid beetles from the Negev Highlands, Israel. Journal of Experimental Biology 205: 791-798. 28. May ML, Pearson DL, Casey TM (1986) Oxygen-Consumption of Active and Inactive Adult Tiger Beetles. Physiological Entomology 11: 171-179. 29. Kleiber M (1961) The fire of life: an introduction to animal energetics New York, London: John Wiley Ä Sons, Inc. 30. Agutter PS, Wheatley DN (2004) Metabolic scaling: Consensus or controversy? Theoretical Biology and Medical Modelling 1. 31. Heusner AA (1982) Energy metabolism and body size I. Is the 0.75 mass exponent of Kleiber’s equation a statistical artifact? Respiration Physiology 48: 1-12. 32. da Silva JKL, Garcia GJM, Barbosa LA (2006) Allometric scaling laws of metabolism. Physics of Life Reviews 3: 229-261. 33. Lighton JRB, Fielden LJ (1995) Mass scaling of standard metabolism in ticks - a valid case oflow metabolic rates in sit-and-wait strategists. Physiological Zoology 68: 43-62. 34. Chown SL, Marais E, Terblanche JS, Klok CJ, Lighton JRB, et al.

(2007) Scaling of insect metabolic rate is inconsistent with the nutrient supply network model. Functional Ecology 21: 282-290. 35. Prothero JW (1979) Maximal Oxygen-Consumption in Various Animals and Plants. Comparative Biochemistry and Physiology a-Physiology 64: 463-466.

PLoS ONE | www.plosone.org

36. Collavo A, Glew RH, Huang Y-S, Chuang L-T, Bosse R, et al. (2005) House cricket small-scale farming. In: Paoletti MG, ed. Ecological Implications of Minilivestock: Science publishers, INC. pp 519-544. 37. Slansky Fj (1985) Food utilization by insects: Interpretation of observed differences between dry weight and energy efficiencies. Entomologia Experimentalis et Applicata 39: 47. 38. Hackstein JH, Stumm CK (1994) Methane production in terrestrial arthropods. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 91: 5441-5445. 39. Egert M, Wagner B, Lemke T, Brune A, Friedrich MW (2003) Microbial community structure in midgut and hindgut of the humus-feeding larva of Pachnoda ephippiata (Coleoptera: Scarabaeidae). Applied and Environmental Microbiology 69: 6659-6668. 40. Guiziou F, Beline F (2005) In situ measurement of ammonia and greenhouse gas emissions from broiler houses in France. Bioresource Technology 96: 203-207. 41. Wathes CM, Holden MR, Sneath RW, White RP, Phillips VR (1997) Concentrations and emission rates of aerial ammonia, nitrous oxide, methane, carbon dioxide, dust and endotoxin in UK broiler and layer houses. British Poultry Science 38: 14—28. 42. Chadwick DR, Sneath RW, Phillips VR, Pain BF (1999) A UK inventory of nitrous oxide emissions from farmed livestock. Atmospheric Environment 33: 3345-3354. 43.

Lemke R, Goddard T, Hahn D, Burton D, Ellert B, et al. (2002) An inter­ laboratory comparison of nitrous oxide analysis in western Canada. Commu­ nications in Soil Science and Plant Analysis 33: 2705-2713. 44. Waldbauer GP (1968) The consumption and utilization of food by insects. Advances in insect physiology 5: 229-288. 45. Axelsson B, Agren GI (1979) A correction for food respiration in balancing energy budgets. Entomologia Experimentalis et Applicata 25: 260-266. 46. van Loon JJA, Casas J, Pincebourde S (2005) Nutritional ecology of insect plantinteractions: persistent handicaps and the need for innovative approaches. Oikos 108: 194-201. 47. Li XZ, Brune A (2007) Transformation and mineralization of soil organic nitrogen by the humivorous larva of Pachnoda ephippiata (Coleoptera: Scarabaeidae). Plant and Soil 301: 233-244. 48. CabarauxJ-F, Philippe F-X, Laitat M, Canart B, Vandenheede M, et al. (2009) Gaseous emissions from weaned pigs raised on different floor systems. Agriculture, Ecosystems Ä Environment 130: 86-92. 49. Groot Koerkamp PWG, MetzJHM, Uenk GH, Phillips VR, Holden MR, et al. (1998) Concentrations and emissions of ammonia in livestock buildings in Northern Europe. Journal of Agricultural Engineering Research 70: 79-95. 50. Nicks B, Laitat M, Vandenheede M, Desiron A, Verhaeghe C, et al.

(2003) Emissions of ammonia, nitrous oxide, methane, carbon dioxide and water vapor in the raising of weaned pigs on straw-based and sawdust-based deep litters. Animal Research 52: 299-308. 51. Demmers TGM, Burgess LR, Short JL, Phillips VR, Clark JA, et al. (1999) Ammonia emissions from two mechanically ventilated UK livestock buildings. Atmospheric Environment 33: 217-227. 52. Demmers TGM, Phillips VR, Short LS, Burgess LR, Hoxey RP, et al. (2001) SE—Structure and Environment: Validation of ventilation rate measurement methods and the ammonia emission from naturally ventilated dairy and beef buildings in the United Kingdom. Journal of Agricultural Engineering Research 79: 107-116. 53. Harper LA, Flesch TK, Powell JM, Coblentz WK, Jokela WE, et al. (2009) Ammonia emissions from dairy production in Wisconsin. J Dairy Sci 92: 2326-2337. 54. Casey JW, Holden NM (2006) Greenhouse gas emissions from conventional, agri-environmental scheme, and organic Irish suckler-beef units. Journal of Environmental Quality 35: 231-239. 55. Faulkner WB, Shaw BW (2008) Review of ammonia emission factors for United States animal agriculture. Atmospheric Environment 42: 6567-6574. 56. Blanes-Vidal V, Hansen MN, Pedersen S, Rom HB (2008) Emissions of ammonia, methane and nitrous oxide from pig houses and slurry: Effects of rooting material, animal activity and ventilation flow.

Agriculture, Ecosystems Ä Environment 124: 237-244. 57. Volkova VV, Bailey RH, Wills RW (2009) Salmonella in broiler litter and properties of soil at farm location. PLoS ONE 4: e6403. 58. De Boer IJM (2008) Personal Communication. . 59. Beauchemin KA, McGinn SM (2005) Methane emissions from feedlot cattle fed barley or corn diets. Journal of Animal Science 83: 653-661.

7

December 2010 | Volume 5 | Issue 12 | e14445

An exploration on Greenhouse Gas and Ammonia Production by Insect Species Suitable for Animal or Human Consumption Een verkenning van broeikasgassen en ammoniak productie door insecten die geschikt zijn voor dierlijk of menselijke consumptie Dennis Oonincx

Samenvatting Achtergrond: Broeikasgas productie, als oorzaak van klimaat verandering, wordt gezien als een van de grootste problemen waarmee de maatschappij op dit moment mee wordt geconfronteerd. De veehouderij is een van de grootste veroorzakers van de menselijke broeikasgas emissie. Daarnaast worden ook grote hoeveelheden ammoniak, wat leidt tot bodem nitrificatie en verzuring, geproduceerd door de veestapel. Hierdoor worden momenteel andere bronnen van dierlijke eiwitten, zoals eetbare insecten, onderzocht. Voornaamste bevindingen: Er is een experiment uitgevoerd om te kwalificeren wat de productie van CO2 is van de insecten. Daarnaast zijn de productie van methaan, stikstofdioxide (N2O) en ammoniak (NH3) gemeten. Dit is in absolute getallen uitgedrukt en weergegeven ten opzichte van de gemiddelde dagelijkse groei van de insecten. Voor het onderzoek zijn er naar 5 insecten onderzocht, waarbij 3 eetbaar zijn, dit zijn de Tenebrio molitor(meelworm), Acheta Domesticus (huiskrekel), Locusta migratoria (Europese treksprinkhaan), Pachnoda marginata (Kongo-rozenkever) en Blaptica dubia (Argentijnse Kakkerlak). Onderling zijn er grote verschillen gevonden tussen de soorten insecten gekeken naar de uitstoot van broeikasgassen.

De insecten in deze studie hebben een hogere relatieve groei, en een vergelijkbare of lagere uitstoot van broeikasgassen dan varkens en een veel lagere uitstoot van broeikasgassen in vergelijking met koeien. Dit was ook het geval voor de CO2 productie per kg metabool gewicht of per kg massa toename. Daarnaast was ook de productie van ammoniak bij insecten lager dan dat van conventioneel vee. Conclusie: Deze studie laat zien dat insecten zouden kunnen dienen als meer milieu vriendelijk alternatief voor de productie van dierlijk eiwit, rekening houdend met de broeikasgas uitstoot en de ammoniak uitstoot. De resultaten van deze studie kunnen gebruikt worden als basis informatie om de vergelijking te maken tussen productie van insecten in vergelijking met de gangbare veehouderij.

Introductie De productie van broeikasgassen wordt gezien als een belangrijke oorzaak van klimaat veranderingen. De belangrijkste broeikasgassen zijn CO2, methaan en stikstofdioxide(N2O). De relatieve bijdrage van CO2 equivalenten van de veehouderij sector is groot, dit loopt op tot 18% van de totale menselijke broeikasgasemissie. Op basis van een levenscyclus analyse, dat de gehele productieproces van dierlijke producten beslaat, wordt 9% van de wereldwijde CO2, 35-40% van de wereldwijde methaan uitstoot en 65% van de wereldwijde N2O uitstoot veroorzaakt door de veehouderij. Vee wordt in verband gebracht met milieuvervuiling door ammoniak emissie van mest en urine. Dit leidt tot nitrificatie en verzuring van de bodem. Al hoewel ammoniak niet wordt gezien als een broeikasgas draagt het wel degelijk bij aan de N2O emissie, dit komt doordat bodembacteriën het ammoniak omzetten naar N2O. De veestapel is verantwoordelijk voor 64% van alle menselijke

ammoniak emissie. De voornaamste oorzaak hiervan is bacteriële fermentatie van urinezuur in pluimveemest en bacteriële fermentatie van ureum in zoogdierenmest. Naast milieu problematiek spelen meerder factoren zoals antibiotica resistentie, zoönose en dierenwelzijn. Al deze problemen samen illustreren de noodzaak om alternatieven te vinden voor de bestaande dierlijke eiwitten. Mini-livestock, zoals eetbare insecten, zijn voorgesteld als alternatieve bron voor dierlijk eiwit. De productie van dierlijk eiwit in de vorm van eetbare insecten hebben waarschijnlijk een lagere milieu impact dan traditioneel vee. Wanneer er naar de totale milieu impact van dierlijke eiwitten wordt geëvalueerd is er een levenscyclus analyse nodig, hierbij wordt er met alle productiefactoren rekening gehouden. Verschillen in milieubelasting in een levenscyclus analyse worden voornamelijk toegeschreven aan drie factoren: spijsvertering methaan emissie, voederconversie en voortplantingssnelheid. Voordat er een levenscyclus analyse kan worden uitgevoerd is het belangrijk om de broeikasgasproductie van eetbare insecten te weten. Deze informatie is niet te vinden in de literatuur. In deze studie is experimenteel vastgesteld wat de directe broeikasgasproductie van methaan en N2O is voor de vijf insecten.

De CO2 productie en de gemiddelde dagelijkse toename werden gekwantificeerd om een schatting te maken van de voederconversie. Daarbij werd ook de NH3 emissie gekwantificeerd. De resultaten van deze studie representeren een kwantificatie van de fysiologische bijdrage van broeikasgassen van insecten en hierdoor zal er een levenscyclusanalyse kunnen plaatsvinden voor insectafgeleide producten.

Materiaal en methode De proeven van de insecten werden drie tot zes keer herhaald voor een periode van 3 dagen. Hierbij werden de dieren gehuisvest per soort in twee kooien of containers per respiratiekamer. In tabel 1 staat vermeld wat de klimatologische omstandigheden waren voor de insecten.

Tabel 1 gemiddelde waardes en standaard afwijkingen van temperatuur, luchtvochtigheid, ventilatie, uren of zonlicht en gemiddelde start en eind gewicht van de vijf insecten soorten.

Temperatuur ^C) Luchtvochtigheid ^) Ventilatie (L/min) Uren licht Start gewicht (kg) Eind gewicht (kg)

Kongorozenkever 28,0±0 84,3±3,3 6,46±2,06

Meelworm 25,0±0 79,8±0,2 6,82±1,31

Argentijnse Kakerlak 28,0±0 70,0±0,0 5,16±0,05

Huiskrekel

0

0

12

12

12

0,99

0,91

1,10

1,10

1,10

1,28

0,96 1,17

0,08 0,13

28,0±0 69,9±0,1 11,18±1,80

Europese sprinkhaan 32,0±0 69,7±0,2 4,98±0,39

Resultaten De productie van CO2 is uitgedrukt per kilogram gemiddeld levend lichaamsgewicht per dag, en per kilogram gewicht toename daarnaast is de gemiddelde dagelijkse gewicht toename vermeld. De productie van methaan, N2O en CO2 equivalenten en NH3 is uitgedrukt per kilogram gemiddeld levend gewicht per dag en per kilogram gewichtstoename. 3.1 gemiddelde dagelijkse toename en CO2 productie.

De gemiddelde dagelijkse toename varieerde tussen de 4,0^!(Kongo-rozenkever) en de 19,6^!(Europese treksprinkhaan). De drie andere soorten hebben een gemiddelde dagelijkse toename van S-7%. De CO2 productie van de 5 insectensoorten verschillen significant en varieerden tussen de 19(Argentijnse kakkerlak) en de 110(Europese treksprinkhaan) gram per kg gemiddelde levend lichaamsgewicht. De CO2 productie per kg metabool gewicht(het gewicht van metabolisch actie weefsel) verschilde sterk tussen de verschillende soorten. De CO2 productie uitgedrukt per kg gewichtstoename was gemiddeld voor de Europese treksprinkhaan door de hoge gemiddelde dagelijkse toename. Nog altijd was de CO2 productie van de Europese treksprinkhaan per kg gewichtstoename meer dan het dubbele van CO2 productie van de Argentijnse kakkerlak. De Kongorozenkever had de hoogste productie van CO2 per kg gewichtstoename (1,539 g/kg. Dit was meer dan het dubbele dan die van de Europese treksprinkhaan. Tabel 2 CO2 productie (gemiddelde± standaard afwijking) per kilogram lichaamsgewicht per dag, per kg gewichtstoename en gemiddelde dagelijkse toename voor vijf insectensoorten, varkens en vlees vee

Soorten Kongo-rozenkever Meelworm Argentijnse kakerlak Huiskrekel Europese sprinkhaan Varkens Vlees vee

CO2 (g/kg lichaamsgewicht/dag) 50±22 61±9 19±3 68±10 110±21

21.6-29.6 5.3-7.0

CO2 (g/kg gewicht toename) 1.539±518 1.031±349 337±51 1.468±971 734±119 865-1.194 2.835

Gemiddelde dagelijkse gewichtstoename 4,0±2,ľ^ 7,3±2,5^i 6,1±0,7^i 7,2±3,4^i 19,6±2,1^ 3,2±0,531^ 0,3±0,071^

3.2 methaan Er werd methaanproductie gesignaleerd voor de Kongo-rozenkever en de Argentijnse kakkerlak. Bij de andere drie soorten werd geen methaanproductie gesignaleerd. De Kongo-rozenkever produceerde meer dan drie maal meer methaan per kg gewichtstoename dan de Argentijnse kakkerlak(4,9 om 1,4) dit verschil werd veroorzaakt door een hogere productie per kg lichaamsgewicht (0,16 vs 0,08) en een lagere gemiddelde dagelijkse toename(4,0^! vs 6,ľ^)

3.3 N2O N2O werd alleen in significante hoeveelheden geproduceerd door de meelworm en de Europese treksprinkhaan (1,5 en 8,0 mg/kg lichaamsgewicht per dag). De productie van de Europese treksprinkhaan was per kg lichaamsgewicht meer dan vijf keer de productie van de meelworm. De verschillen namen af met een factor tweeënhalf wanneer dit wordt uitgedrukt per kg gewichtstoename. Dit komt door de hogere dagelijkse groei van de Europese treksprinkhaan.

3.4 NH3 Ammoniak werd geproduceerd door de huiskrekel, de Europese treksprinkhaan en de Argentijnse kakkerlak(3,0-5,4 mg/kg levend gewicht per dag), en varieerde van 36 tot 142mgAg of gewichtstoename. Significante verschillen waren gevonden tussen dag en nacht de NH3 emissie

niveaus. Voor de huiskrekel (6,4 en 4,4) de europeese treksprinkhaan (5,6 en 3,9) en de argentijnse kakkerlak(3,4 en 2,6) mg/kg levend gewicht per dag. Tabel 3 Methaan, N2O, CO2 equivalent en NH3 productie(gemiddelde± standaard afwijking) per kilogram lichaamsgewicht per dag voor vijf insectensoorten varkens en vlees vee

Soorten

methaan (g/kg lichaamsgewicht/ dag)

N2O (mg/kg lichaamsgewicht/ dag)

Kongorozenkever Meelworm Argentijnse kakerlak Huiskrekel Europese sprinkhaan Varkens Vlees vee

0,16±0,085

0,0±0,03

CO2 equivalenten (g/kg lichaamsgewicht/ dag) 4,00±2,13

NH3 (mg/kg lichaamsgewicht/ dag) 0,1±0,16

0,00±0,002 0,08±0,021

1,5±0,13 0,3±0,24

0,45±0,04 2,12±0,57

0,0±0,09 3,0±1,63

0,00±0,002 0,00±0,017

0,1±0,13 8,0±13,50

0,05±0,04 2,37±4,02

5,4±3,40 5,4±1,65

0,049-0,098 0,239-0,283

2,7-85,6 Niet beschikbaar

2,03-27,96 5,98-7,08

4,8-75 14-170

Tabel 4 methaan, N2O, CO2 equivalenten en NH3 productie (gemiddelde ± standaard afwijking) per killogram gewicht toename voor vijf insectensoorten, varkens en vlees vee.

Soorten

methaan (g/kg gewicht toename)

N2O (mg/kg gewicht toename)

Kongorozenkever Meelworm Argentijnse kakerlak Huiskrekel Europese sprinkhaan Varkens Vlees vee

4,9±1,96

1,03±1,06

CO2 equivalenten (g/kg gewicht toename) 121,86±49,09

NH3 (mg/kg gewicht toename) 3±4,8

0,1±0,03 1,4±0,30

25,5±7,70 5,7±4,05

7,58±2,29 37,54±8,01

1±2,0 54±31,1

0,0±0,09 0,0±0,11

5,3±6,05 59,5±104,8

1,57±1,80 17,72±31,22

142±184,5 36±10,8

1,92-3,98 114

106-3457 Niet beschikbaar

79,59-1130 2850

1140-1920 Niet beschikbaar

Conclusie Bij de auteurs wetens, de studie die hiervoor ligt is de eerste die bericht over de broeikasgassen en ammoniakemissie van eetbare insectensoorten. Een evaluatie van de broeikasgassen van eetbare insecten is het meest relevant als deze gebaseerd is op CO2 equivalenten per kg of per gewichtstoename. In dat geval is een vergelijking tussen de geselecteerde soorten en van conventioneel vee mogelijk. Hierbij zou het ook kunnen gaan om een vergelijking op basis van een kosten baten principe. Waarbij de broeikasgasproductie (environmental cost) direct gerelateerd is aan de voedselproductie (benifit). Broeikasgasemissie van vier van de vijf insecten soorten, die bestudeerd zijn, zijn lager dan de cijfers die beschikbaar zijn voor varkens, wanneer de

broeikasemissie wordt uitgedrukt in gewichtstoename, dan produceert een insect ongeveer

van

de hoeveelheid broeikasgassen voor herkauwers. Het gemeten niveau van de ammoniak emissie van alle insectensoorten in dit experiment waren lager dan de gerapporteerde NH3 emissie van conventioneel vee. De gemiddelde dagelijkse gewichtstoename van de insectensoorten in deze studie was hoger dan voor conventioneel vee, terwijl de CO2 productie uitgedrukt als g/kg gewichtstoename vergelijkbaar of lager is, welke aangeeft dat er een hoger voederconversie voor insecten mogelijk is. Deze studie laat zien dat insecten als een meer milieu vriendelijk alternatief voor de productie van dierlijk eiwit kunnen worden beschouwt gekeken naar de broeikasgas en NH3 emissie. De data die naar voren komt in deze studie zijn onmisbaar voor een levenscyclusanalyse.

VI agrifirm Aan Van Datum Betreft

MEMO Geur

Gemeente Noordoostpolder N. van den Broek MSc 26 juli 2023 Onderbouwing geur IJzerpad 17 te Rutten

Door de gemeente Noordoostpolder wordt gevraagd om een geuronderzoek voor de locatie IJzerpad 17 te Rutten. Op de locatie zal een insectenkwekerij worden opgericht voor het kweken van meelwormen. Bij het kweken van meelwormen ontstaan weinig tot geen geuremissies, enkel het substraat waar de meelwormen in worden gehouden kan voor geuremissie zorgen. Voor het kweken van meelwormen zijn geen geurnormen en/of minimale afstand vastgesteld. Om toch enig inzicht in de geurbelasting te geven, wordt hieronder een indicatieve beoordeling uitgevoerd. Vaste afstand Om een indicatie te kunnen geven wordt een vergelijking gemaakt met de vaste afstanden die gelden tot geurgevoelige objecten zoals vermeld in het Activiteitenbesluit milieubeheer, de Wet geurhinder een veehouderij en de Brochure bedrijven en milieuzonering. Afstanden die zijn opgenomen: Wet geurhinder en veehouderij o Minimale afstand van 50 meter tussen het emissiepunt van een dierenverblijf en een geurgevoelig object; o Minimale afstand van 25 meter tussen gevel dierenverblijf en de gevel van een geurgevoelig object; -

Activiteitenbesluit o Minimale afstand van 50 meter tussen het emissiepunt van een dierenverblijf en een geurgevoelig object; o Minimale afstand van 25 meter tussen gevel dierenverblijf en de gevel van een geurgevoelig object;

-

VNG Brochure bedrijven en milieuzonering Fokken en houden van maden, wormen e.d. Richtafstand voor het aspect geur = 100 meter

Het dichtstbijzijnde geurgevoelige object (bedrijfswoning IJzerpad 19) bevindt zich op een afstand van circa 75 meter ten opzichte van het emissiepunt. Hiermee wordt voldaan aan de vaste afstand van 50 meter zoals opgenomen in het Activiteitenbesluit en de Wet geurhinder en veehouderij. Aan de richtafstand van 100 meter uit de VNG-brochure wordt niet voldaan. De gemeente geeft hierbij aan dat zij het landelijke gebied aanmerken als ‘gemengd gebied’ waardoor de richtafstand kan worden teruggebracht naar 50 meter. Binnen een richtafstand van 50 meter, van de buitenzijde van de bedrijfsschuur tot de buitenzijde van het dichtstbijzijnde geurgevoelige object, is de woning van de buren gelegen. Echter bevinden zich binnen de richtafstand van 50 meter geen ventilatieopeningen en dus geen emissiepunten. Er wordt aan de VNG-richtafstand van 50 meter voldaan.

1/3

Vk agrifirm Geurbelasting Om toch enig inzicht te geven in de geurbelasting is een geurberekening gemaakt aan de hand van een geurrapport gemaakt voor een blacksoldierfly (BSF) kwekerij. Deze berekening betreft hiermee een worst-case scenario. De geuremissie voor meelwormen zal vele malen lager zijn dan van de BSF. De BSF staat er om bekend een van de hogere geuremissies te hebben voor insectenkwekerijen. Bij het kweken van 1 ton BSF wordt een geuremissie gerekend van 136,55 ouE/s. Op de project locatie gaat 5 ton aan meelwormen gekweekt worden. Wanneer de geuremissie factor van de BSF wordt aangehouden komt de geuremissie voor de project locatie uit op 136,55 ouE/s x 5 ton = 682,75 ouE/s. In figuur 1 en 2 is de uitdraai van de indicatieve V-Stacks berekening voor de projectlocatie weergeven. De V-Stacks berekening toont hiermee aan dat zelfs wanneer 5 ton BSF, met een vele male hoger geuremissie, op de projectlocatie gekweekt zou worden voldaan zou worden aan de vereiste voor geur. Hiermee is indicatief aangetoond dat de geurbelasting op de geurgevoelige objecten in de directe omgeving nihil is. Gegenereerd op: 17-07-2023

berekend met: V-Stacks Vergunning 2020 Release juli 2020

(c) DNV GL

Page 1

Naam van de berekening: Verkaik - Rutten Gemaakt op: 2023-07-17 16:24:24 Rekentijd: 0:00:34 Naam van het bedrijf: Verkaik - Rutten Berekende ruwheid: 0,083 m Brongegevens:

Volgnr. BronlD 1

Insectenkwekerij

X-coord. 173 045

Y-coord. 534 961

EP Hoogte 10,2

EP Diam. 0,5

EP Uittr. snelh. E-Aanvraag 4,00

Geur gevoelige locaties:

Volgnr. BronlD

X-coord.

Y-coord.

Geumorm

Geurbelasting

2

IJzerpad 19

173 005

535 059

8,0

0,3

3 4

IJzerpad 16

535 120

8,0

0,2

IJzerpad 17

173 045 173 094

535 089

8,0

0,3

5

IJzerpad 15

173 438

534 800

8,0

0,0

6

IJzerpad 12

173 484

534 857

8,0

0,0

Figuur 1: Overzicht geuremissie omliggende geurgevoelige objecten.

2/3

683

Geb. Hoogte 9,1

VI agrifirm

172900

173000

173100

173200

173300

X Figuur 2: Overzicht locatie omliggende geurgevoelige objecten.

A A ____i

A A

a

AAA A

L

3/3

A

A