Dampak Peternakan Modern terhadap Lingkungan: Selamatkan Planet Ini dengan Garpumu

Lacey Gaechter, Universitas Colorado

Laporan ini dibuat untuk memberi para pembaca informasi ilmiah atau resmi mengenai dampak industri peternakan terhadap lingkungan di Amerika Serikat. Semua informasi dikutip secara hati-hati agar para pembaca dapat dengan mudah meneliti sumbernya. Beberapa perhitungan dibutuhkan untuk memahami beberapa tren dalam industri, tetapi sumber dari angka-angka yang ditampilkan di sini dapat dicek kebenarannya. Semua referensi umum mengenai peternakan pada laporan ini mencakup industri daging sapi, susu, babi, unggas, dan kambing. Laporan ini tidak memasukkan statistik mengenai ikan, bulu binatang, wol, serangga, atau peternakan hewan lainnya yang tidak disebutkan di atas.  Tujuan dari laporan ini adalah untuk menyediakan bukti yang dapat dicek ulang kebenarannya bahwa peternakan menimbulkan dampak negatif terhadap kualitas lingkungan global.

Pengenalan

Saat ini Amerika mengkonsumsi lebih banyak produk hewani per orangnya dibandingkan masyarakat lainnya sepanjang sejarah peradaban manusia. Skala peternakan modern, ditambah praktik-praktik khusus dalam industri itu, telah memberikan dampak substansial bagi kesehatan manusia, kesejahteraan hewan, dan lingkungan global. Laporan berikut membahas secara khusus dampak lingkungan yang dikaitkan dengan praktik peternakan saat ini.

Praktik-praktik peternakan yang telah dilakukan selama 50 tahun terakhir ini sangat besar sumbangannya terhadap masalah lingkungan. Sejak masa itu, ukuran industri tersebut telah meningkat secara dramatis, sementara jumlah para peternaknya mengalami penurunan. Sebagaimana dapat dilihat dengan jelas pada Gambar 1, peternakan dalam beberapa tahun terakhir ini makin banyak menggabungkan kekuatan mereka. Kecenderungan untuk menggabungkan kekuatan ini memperbesar permasalahan polusi yang berhubungan dengan kotoran hewan.

Peternakan memerlukan tanaman pangan yang sangat banyak untuk menghidupinya. Pada gilirannya, untuk memperoleh tanaman pangan dalam jumlah besar ini, peternakan memerlukan sumber daya yang sangat banyak dalam bentuk tanah, air, dan energi. Selain itu, ukuran dan konsentrasi industri peternakan yang luar biasa besar telah menyebabkan persoalan serius terkait polusi dan pembuangan limbah. Skala konsumsi produk-produk hewani yang besar di Amerika Serikat telah menimbulkan pengaruh dramatis pada sistem alam.

Gambar 1. Tabel ini menunjukkan bahwa walaupun industri ukurannya bertambah besar, jumlah produsen dalam tiap kategorinya mengalami penurunan yang sangat besar. Informasi diambil dari Copeland 2002, hal. 187.

Tanah

Menurut Departemen Pertanian Amerika Serikat (USDA), lebih dari 66,9 juta akre dari lahan garapan digunakan untuk menanam tanaman pakan ternak, padahal tanaman pangan itu biasanya digunakan sebagai makanan oleh manusia (1999, hal. 39 dan 41). Jumlah ini secara garis besar setara dengan 22 persen dari lahan garapan (16 persen dari seluruh tanah pertanian) di Amerika Serikat. Lebih lanjut, luas lahan garapan ini harus ditambah dengan 461 juta akre tanah yang digunakan sebagai padang rumput dan tanah penggembalaan untuk menghitung jumlah total wilayah yang digunakan untuk produksi daging, telur, dan susu. Total, industri ini secara garis besar menghabiskan lahan 528 juta akre, atau 57 persen dari seluruh tanah pertanian dalam negeri (USDA, 1999, hal. 21). Sangat penting untuk diperhatikan bahwa jika seluruh bangsa Amerika mengkonsumsi diet nabati murni, paling sedikit 461 juta akre tanah padang rumput bisa digunakan untuk hal lainnya.

AIR

Sangat sulit untuk menilai secara tepat berapa banyak air yang digunakan dalam industri peternakan. Sebuah penelitian dari Survei Geologi AS memperkirakan bahwa pemeliharaan hewan lokal mengkonsumsi sekitar 2 miliar galon air per hari pada tahun 1990. Gambaran ini, bagaimanapun juga, hanya menunjukkan penggunaan air pada fasilitas pemeliharaan dan penjagalan hewan. Dan tidak memasukkan penggunaan air untuk menanam tanaman pangan yang digunakan untuk makanan ternak.

Tanaman pangan untuk makanan ternak secara garis besar menghabiskan 11 juta akre lahan yang dialiri air irigasi pada tahun 1997 berdasarkan Sensus Pertanian USDA (lihat Gmb. 2 pada Lampiran A). Irigasi menghabiskan sejumlah besar air per akre lahan untuk beberapa hal. Sejumlah besar air seringkali hilang karena penguapan air irigasi pada daerah penyimpanan terbuka (msl. waduk), dan saluran air terbuka, serta terowongan air. Selain itu, irigasi biasanya diperlukan di daerah kering dimana tingkat penguapannya malah sangat tinggi (lihat Gmb. 3 pada Lampiran A). 55 juta akre lahan sisanya digunakan untuk menanam tanaman pangan yang tidak menghabiskan air sebanyak lahan irigasi. Bahkan pada tanah-tanah pertanian yang tidak menggunakan irigasi, bagaimanapun juga, sejumlah besar air tetap hilang ke atmosfer akibat penguapan. Meskipun jumlah tepat penggunaan air dalam peternakan tidak tersedia, jelas industri ini menggunakan sumber daya ini dalam jumlah besar. Lagipula, hanya sebagian kecil dari air yang digunakan saat ini diperlukan untuk menghidupi masyarakat yang bervegetarian murni.

MINYAK BUMI DAN BAHAN KIMIA

Informasi resmi dan ilmiah mengenai jumlah minyak bumi yang digunakan pada pertanian AS sekarang tidak tersedia. Akan tetapi, pada tahun 1997 Sensus Pertanian USDA mencatat biaya yang berhubungan dengan penggunaan minyak tanah dan bahan kimia pada pertanian. Penelitian itu mengambil sampel sejumlah pertanian berdasarkan pengeluaran total mereka dalam penggunaan minyak dan bahan kimia, lalu menggabungkan datanya pada tabel berikut di bawah ini (lihat Gmb. 4). Total rata-rata jumlah penggunaan minyak tanah tiap pertanian berdasarkan data ini adalah sebesar $14.199. Sensus yang sama mencatat jumlah total pertanian AS senilai 1.911.859, yang menunjukkan bahwa pengeluaran pertanian nasional untuk produk minyak tanah kira-kira sebesar $27 miliar pada tahun 1997 (hal. 96). Penelitian ini juga mencatat pengeluaran pertanian untuk pupuk dan bahan kimia lainnya. Data yang berhubungan dengan hal itu menunjukkan bahwa rata-rata pertanian menghabiskan sekitar $16.116 pada tahun 1997, membuat pengeluaran industri secara total untuk produk ini sebesar $31 miliar (lihat Gmb. 5).

Gmb. 4 Tabel ini menampilkan jumlah biaya yang dikeluarkan oleh pertanian yang disurvei atas berbagai produk minyak bumi dan rata-rata pengeluaran uang yang dikeluarkan setiap pertanian.  Informasi diambil dari USDA 1999, hal 98. 

Gmb. 5 Tabel ini menggambarkan rata-rata pengeluaran tiap pertanian pada berbagai produk pertanian. Informasi diambil dari USDA tahun 1999, hal. 98.

Jumlah berapa banyak pengeluaran ini berasal dari industri peternakan tidak tersedia saat ini. Akan tetapi, berdasarkan penggunaan tanah, sangat mungkin untuk membuat perkiraan yang masuk akal lewat perhitungan kalkulasi. Produk minyak bumi secara garis besar kemungkinan digunakan dalam jumlah yang sama antara industri tanaman pangan dan industri peternakan. Kedua tipe pertanian ini harus mengangkut produk mereka, dan keduanya sangat bergantung kepada mesin untuk mengoperasikan bisnisnya. Akibatnya, mungkin masuk akal mengatakan bahwa jika peternakan menggunakan 57 persen tanah pertanian di Amerika Serikat, ia juga menggunakan 57 persen produk minyak bumi, atau secara garis besar menghabiskan  $15 miliar. Walaupun perkiraan ini adalah perkiraan kasar, ia memberikan sedikit wawasan tentang kontribusi produksi hewan untuk konsumsi manusia terhadap penggunaan minyak bumi dan produk kimia lainnya di Amerika Serikat.  Pada gilirannya, penggunaan produk-produk ini menyebabkan kerusakan tanah atas pembabatan lahan dan polusi yang dikeluarkan pada saat digunakan.

POLUSI

Sumber polusi dari peternakan hewan yang paling banyak diteliti tidak dikaitkan dengan bahan bakar fosil, tetapi dikaitkan dengan permasalahan organik, termasuk kotoran hewan, kandang, makanan sisa, dan bangkai. Dalam suatu penelitian, Copeland memperkirakan bahwa peternakan hewan di Amerika Serikat memproduksi 112 juta ton kotoran kering tiap tahunnya, hal ini menjadikan industri peternakan sebagai industri yang menghasilkan limbah yang paling banyak (2002, hal. 187).

Gmb.6 Tabel ini menampilkan jumlah kotoran yang dihasilkan oleh tiap tipe hewan.

Informasi ini tidak tersedia untuk semua hewan yang digunakan sebagai  makanan.

Berguna untuk membandingkan data ini dengan Gmb. 7 dalam Lampiran A, yang menampilkan jumlah hewan dalam tiap industri, walaupun beratnya harus diperkirakan. Informasi diambil dari EPA tahun 2002, hal. 6-3 sampai 6-23.

PENYIMPANAN KOTORAN HEWAN

Pemupukan Tanaman

EPA melaporkan bahwa secara garis besar 99 persen peternakan sapi perah membuang kotorannya ke atas tanah, sebagai upaya untuk menyuburkan tanah. Akan tetapi, mereka juga mencatat, bahwa 36-61 persen dari perternakan sapi perah (200-700 sapi perah) tidak memiliki cukup lahan untuk menyerap nutrisi dari kotorannya, sementara 14 persennya tidak memiliki lahan sama sekali. Lima puluh satu sampai enam puluh delapan persen dari peternakan sapi perah yang besar (>700 sapi perah) tidak memiliki cukup lahan, dan 22 persennya tidak memiliki lahan (EPA 2002, hal. 4-83). Kesenjangan ini kadang diperbaiki dengan mendistribusikan kotoran hewan ke tanah petani lain, tetapi nutrisi dari kotoran hewan seringkali jauh melampaui kebutuhan tanaman pertanian. Pada tahun 1998 Carpenter et al menemukan bahwa “aliran zat nutrisi ke sistem perairan terkait langsung dengan kepadatan jumlah ternak, dan dengan kepadatan ternak yang tinggi, kotoran hewan yang dihasilkannya melebihi jumlah yang dibutuhkan tanaman di tempat itu.” (hal.559). Dalam kasus ini, nutrisi berubah menjadi zat polutan dan dapat meracuni sistem kehidupan.

Laguna

Laguna adalah tempat pembuangan limbah paling umum di seluruh industri peternakan. Kolam ini menampung bahan organik dan menguraikannya secara anaerob menjadi senyawa tidak berbahaya. Akan tetapi, keandalan danau, dipertanyakan karena kegagalan strukturnya yang sering terjadi, dan berikutnya alirannya ke tempat lain. (Copeland 2002). Mallin dkk meneliti aliran limbah babi dan unggas dari laguna di Carolina Utara, dan menemukan bahwa di kedua kasus itu alirannya membahayakan kualitas air pada sungai-sungai yang dilewati. Hasilnya menunjukkan adanya perubahan pada kekeruhan dan kandungan oksigen, tingkat pencemaran nitrogen (N) dan fosfor (P), ledakan populasi fitoplankton, dan tingginya konsentrasi bakteri feses coli. Dalam penelitian terpisah yang dilakukan oleh Burkholder dkk, kerusakan laguna kotoran babi memberikan hasil yang sama, tetapi pada kasus ini juga dilaporkan 4.000 orang telah keracunan ikan (Burkholder dkk 1997). Negara bagian Copeland yang mana luapan lagunanya dalam skala besar telah terjadi pada hampir semua negara bagian di AS (2002), dan Mallin dkk secara khusus mencatat bahwa terdapat 30 luapan yang dilaporkan berasal dari laguna kotoran hewan pada tahun 1995 dan 1996 di Carolina Utara saja (1997).

Pengoperasian laguna secara benar juga telah dipelajari agar lebih berhasil. Penelitian IOWA tahun 2002, Simpkins dkk menemukan bahwa 50 persen dari laguna alam pada sampel penelitian telah mengalami kebocoran dengan laju yang lebih besar dari 1,6 mm/hari, bahkan di bawah peraturan pemerintah yang baru. Selain itu, para peneliti memperkirakan terdapat lebih dari 5.000 laguna yang tidak sesuai peraturan di negara ini, dan mungkin sekali mengalami jauh lebih banyak kebocoran. Apakah itu berfungsi dalam batas yang dikehendaki atau tidak, laguna kotoran hewan seringkali berpengaruh buruk pada kualitas lingkungan di tempat itu.

Keberhasilan Peraturan

Banyak peraturan bertujuan untuk mengendalikan efek polusi peternakan hewan, tetapi penyelidikan terhadap keberhasilannya kurang menggembirakan. Centner dkk memperkirakan bahwa 80 persen dari pengerjaan pemberian makan hewan di Amerika Serikat tidak disetujui oleh EPA, dan karena itu tidak memenuhi standarnya (2002).

Kandungan Kotoran Hewan dan Dampaknya bagi Ekosistem

Kandungan yang ada pada kotoran hewan didokumentasikan dengan baik, dan dampaknya bagi perairan sedang dipelajari. Laporan EPA tahun 2002 mendaftar “Zat Pencemar Kunci dalam Kotoran Hewan” adalah nitrogen (N), fosfor (P), potasium (K), senyawa organik, zat padat, patogen, garam, zat sisa, dan senyawa yang mudah menguap (hal. ES.7 – ES.8). Zat ini dan zat-zat lain memasuki saluran air lewat kebocoran, merembes lewat tanah lalu menuju air di dalam tanah, dan secara langsung lewat erosi dan luapan air, dan ketika hewan masuk ke aliran air (EPA 2002). Pertanian adalah penyebab nomor satu polusi air di Amerika Serikat, dan bertanggung jawab atas 70 persen polusi pada saluran air. Dua puluh persen dari 70 persen ini dikatakan sebenarnya berasal dari industri peternakan (Copeland 2002, hal. 189). Selanjutnya, 16 persen polusi pertanian berasal dari penggunaan lahan untuk menanam tanaman pakan ternak. Dalam penelitian yang lebih kecil, Nord dkk menduga bahwa 66 persen N dan 78 persen P yang ada pada dataran yang membentuk garis pemisah antara saluran air sungai berasal dari limbah makanan dan kotoran hewan, dimana sebagian besar pertanian dalam area penelitian ini membagi tanahnya antara lahan menanam tanaman pangan dengan tempat memelihara ternaknya (2003). Jelas sekali, peternakan hewan adalah penyebab polusi yang lebih besar daripada pertanian tanaman pangan.

Saat mereka mencapai saluran air, polutan dalam kotoran hewan dapat menyebabkan bahaya besar kerusakan kehidupan air dan manusia. Sebuah laporan EPA pada tahun 2001 menitikberatkan pada kematian ikan sebagai masalah terbesar yang dihubungkan dengan polutan dari kotoran hewan (hal. 1-5). Smith dkk menemukan bahwa jumlah P dan N yang sangat besar pada air tawar menyebabkan ledakan alga dalam jumlah besar, yang berpengaruh buruk pada populasi asli dengan mengubah sifat kimia, panas, dan radiasi lingkungan air. Akumulasi dari kandungan di lautan ini dapat menyebabkan ledakan fitoplankton beracun, yang menyebabkan kematian ikan (1999). Nitrogen juga dapat menjadi polutan global ketika dilepaskan ke atmosfer, selain itu juga, pada akhirnya mengendap ke saluran air yang letaknya jauh (Carpenter dkk 1998: Aneja dkk 1998).

Kotoran hewan dapat menjadi berbahaya bagi manusia dalam beberapa bentuk. Organisme yang mematikan bagi manusia dapat memasuki rantai makanan lewat air yang tercemar dengan kotoran hewan. Meskipun kontaminasi langsung tidak umum terjadi, senyawa kotoran hewan juga dapat mempengaruhi kualitas air minum. Permasalahan ini bertambah kompleks, ketika demi alasan kepraktisan, peternakan terletak sangat dekat dengan daerah pemukiman padat penduduk (EPA 2001). Peternakan di tempat semacam itu memberikan ancaman serius bagi kesehatan manusia dan juga kesehatan ekosistem  lokal dan dunia.

Kesimpulan

Pertumbuhan populasi dan peningkatan kemakmuran dunia akhir-akhir ini membuat sumber daya dunia berkurang drastis. Pertanian adalah pengguna tanah, air, dan energi terbesar. Peternakan hewan bertanggung jawab atas separuh dari eksploitasi sumber daya ini dan menjadi penyebab terbesar polusi terhadap alam. Meskipun sangat tidak beralasan menganggap seluruh orang Amerika akan menjadi vegetarian, sedikit pengurangan dalam konsumsi produk hewani di negara ini akan menjadi bantuan yang berarti bagi sumber daya yang tidak dapat diperbaharui. Perubahan ke jenis diet ini mampu mengurangi penggunaan tanah pertanian, air, dan minyak bumi di Amerika Serikat lebih dari 50 persennya. Suatu diet yang memasukkan lebih sedikit produk hewani juga akan mengurangi jumlah polusi pada saluran air secara berarti, dan meningkatkan kesehatan ekosistem ini. Tidak diragukan lagi, salah satu dampak yang berarti dan positif yang dapat dilakukan oleh satu orang Amerika pada planet ini adalah dengan melakukan perubahan sederhana dalam kebiasaan makannya.

Referensi

Aneja, V.P., Murray, G.C., Southerland, J. (1998). Atmospheric nitrogen compounds: Emissions, transport, transformation, deposition, and assessment. Environmental Management, 48 (4), 22-25.

Burkholder, J.M., Mallin, M.A., Glasgow, H.B., Jr., Larsen, L.M., McIver, M.R., Shank, G.C., Deamer-Melia, N., Briley, D.S., Springer, J., Touchette, B.W., Hannon, E.K. (1997). Impacts to coastal river and estuary from rupture of large swine waste holding lagoon. Journal of Environmental Quality, vol. 26, no. 6, 1451-1466.

Carpenter, S.R., Caraco, N.F., Correll, D.L., Howarth, R.W., Sharpley, A.N., Smith, V.H. (1998). Nonpoint pollution of surface waters with phosphorous and nitrogen. Ecological Applications, 8 (3), 559-568).

Centner, T.J., Mullen, J.D.(2002). Enforce existing animal feeding operations regulations to reduce pollutants. Water Resource Management, vol. 16, no. 2, 133-144.

Copeland, Claudia (2002). Animal production, feedlots, and manure problems in the US. Encyclopedia of Global Environmental Change, vol. 7, 187-190.

EPA (2001). Environmental and economic benefit analysis of final revision to the national pollutant discharge elimination system regulation and the effluent guidelines for concentrated animal feeding operations, 1-3 through 1-6.

EPA (2002). Environmental and economic benefit analysis of final revision to the national pollutant discharge elimination system regulation and the effluent guidelines for concentrated animal feeding operations, 1-1 through 6-26.

Mallin, M.A., Burkholder, J.M., McIver, M.R., Shank, G.C., Glasgow, H.B., Jr, Touchette, B.W., Springer, J. (1997). Comparative effects of poultry and swine waste lagoon spills on the quality of receiving streamwaters. Journal of Environmental Quality, vol. 26, no. 6, 1622-1637.

Nord, E.A., Lanyon, L.E. (2003). Managing material transfer and nutrient flow in an agricultural watershed. Journal of Environmental Quality, 32, 562-570.

Simpkins, W.W., Burkart, M.R., Helmke, M.F., Twedt, T.N., James, D.E., Jaquis, R.J., Cole, K.J. (2002). Potential impact of earthen waste storage structures on water resources in Iowa. Journal of the American Water Resources Association, vol. 38, no. 3, 759-772 .

United States Department of Agriculture, National Agricultural Statistics Service (1999). 1997 census of agriculture: United States summary and state data (AC97-A-51).

United States Geological Survey (1990). Estimated use of water in the United States in 1990: Livestock water use. Retrieved from http://water.usgs.gov/watuse/tables/lvtab.huc.html October 29, 2003.

United States Geological Survey (1999). Water science map gallery. Water science for schools. Retrieved from http://ga.water.usgs.gov/edu/tables/dlir.html Dec. 7, 2003.

Lampiran A

Gmb. 2. Tabel ini secara sederhana tersedia untuk menggambarkan sumber angka-angka yang disebutkan dalam laporan.

Informasi diambil dari USDA tahun 1999, hal. 40.

Gmb. 3. Peta ini secara jelas menggambarkan hubungan antara daerah kering dengan tingginya irigasi.

Gambar diambil dari ilmu Air ASGS tahun 1999.

Gmb.7. Sensus ini diambil dari Sensus Pertania USDA. Beberapa informasi dicantumkan secara berulang dalam laporan USDA dan ditunjukkan dengan cara yang sama di sini untuk mencegah kesalahan (hal. 21-34).