Зоогигиенические требования к ограждающим конструкциям зданий и сооружений для содержания животных и птицы.
Микроклимат животноводческих помещений и его роль в повышении резистентности организма животных.
Системы обеспечения оптимального микроклимата.
Значение параметров микроклимата и их влияние на продуктивность животных.В сложном комплексе факторов условий среды, воздействующих на организм, огромное значение в системе содержания животных имеет микроклимат помещений. Его влияние на животных складывается из совокупного действия температуры, влажности, химического состава воздуха, наличия в нем пыли и микроорганизмов.
Многочисленными исследованиями установлено, что поддержание благоприятных параметров воздушной среды (например: температуры, влажности) дает большой экономический эффект. При низкой температуре в животноводческих помещениях повышается расход кормов и снижается привес животных. Практика показывает, что снижение температуры помещения на 1 градус увеличивает расход энергии на 5-6 процентов. Колебания температуры в помещении не должны превышать 3 градуса, вредна также излишняя влажность.
Содержание скота в холодных, сырых, плохо вентилируемых, со сквозняками зданиях приводит к снижению продуктивности, увеличению расхода кормов на единицу продукции, росту заболевания, особенно молодняка. Ухудшается качество животноводческой продукции; молоко загрязняется, приобретает аммиачный запах, повышается его кислотность и бактериальная обсемененность.
Как показывают исследования, микроклимат помещений в стойловый период, а также физиологическое состояние животных не всегда отвечает зоогигиеническим требованиям. Зимой температура воздуха в помещениях обычно не превышает 5-6 градусов тепла. В некоторых же случаях она допускается даже ниже нуля. Относительная влажность нередко достигает 98-100 процентов. Содержание аммиака выше допустимой нормы в 2-4 раза. Температура пола и стен опускается до 1-2 градусов. Такой неблагоприятный микроклимат вызывает заболеваемость и отход животных, особенно молодняка, на 20-35 процентов увеличиваются затраты на производство единицы продукции. При содержании скота в помещениях, где температура воздуха ниже +5 градусов снижаются на 1-2 литра в сутки надои, а прирост массы телят – на 15-20 процентов. Среднесуточный прирост живой массы скота при этом падает с 600-640 до 490-540 грамм. При снижении температуры воздуха с +19 градусов до +5 в расчете на каждый градус среднесуточный прирост падает на 2 процента.
Почему так происходит? Потому, что с повышением влажности значительная часть энергии корма расходуется на поддержание жизненных функций. Чем выше влажность и ниже температура, тем большая часть корма идет на поддержание обменных процессов. Поэтому очень важно принять все меры к тому, чтобы изменить это соотношение. Расчеты показывают, что стоимость кормов, энергию которых животные вынуждены тратить на выработку биологического тепла и согревание окружающего воздуха, в 3-4 раза превышает стоимость топлива, требуемого для обогрева помещений до нужной температуры.
Неудовлетворительный микроклимат резко ухудшает санитарно-гигиенические условия труда животноводов. Кроме того, из-за этого в 2-3 раза уменьшается срок службы технологического и электротехнического оборудования ферм и самих зданий.
Оптимальный микроклимат в животноводческих помещениях достигается путем устройств вентиляции, канализации, применения влагопоглащающей подстилки (солома, торф, опилки).
В ряде случаев необходим обогрев помещений. С этой целью применяют теплогенераторы, калориферы различных систем, работающие на горячей воде, жидком топливе и электричестве.
Создание оптимального микроклимата в значительной степени зависит от того, насколько тщательно оборудованы тамбуры, пригнаны и утеплены ворота, оконные проемы. Тамбуры зданий должны быть оборудованы двойными утепленными воротами и воздушными завесами, препятствующие проникновению холодного наружного воздуха. Ворота лучше делать раздвижными.
Чтобы уменьшить загрязнения воздушной среды животноводческих зданий водяными парами, вредными газами и микроорганизмами следует привести в порядок канализационную систему и механизмы навозоудаления, обеспечив бесперебойную их работу.
Животноводческие помещения с нормированным микроклиматом целесообразно оборудовать отоплением и вентиляцией с применением программного автоматического управления этими системами с помощью приборов и аппаратов, отличающихся быстротой и гибкостью регулирования в зависимости от изменения температуры, влажности, скорости движения и др. Для обеспечения рекомендуемых норм микроклимата и его формирования необходимо соблюдать все требования к территории ферм, строительству животноводческих построек и их внутреннему оборудованию, а также к правильной эксплуатации помещений.
Поскольку первостепенное внимание уделяется факторам, повышающим выход продукции, т.е. поддержание физиологически обоснованных норм содержания животных является обязательным, микроклимат животноводческих помещений можно характеризовать как специфичную коррозионную среду с параметрами, изменяющимися в определенных пределах. Одним из основных факторов, способствующих развитию коррозионного процесса, является запыленность воздуха. В слое пыли, насыщенном влагой, создаются благоприятные условия для развития микроорганизмов. Признаком активной деятельности микроорганизмов является наличие на поверхности оборудования слизистых осадков.
Основное условие развития и активизации коррозионного процесса в атмосферных условиях – наличие в воздухе избытка влаги. Благодаря пленке влаги на поверхности металла проявляют свои коррозионные свойства газовые примеси, микроорганизмы, запыленность. Температурно-влажностный режим животноводческого помещения является определяющим фактором коррозионной агрессивности.
Интенсивность коррозии зависит от вида помещения, соответствия его зооветеринарным требованиям, используемой технологии содержания животных, времени года и т.д.; степень коррозионного поражения деталей оборудования – от применяемого материала, состояния поверхности, термообработки, наличия загрязнений и использованных средств защиты.
Проведение профилактического антикоррозионного обслуживания намного повышает надежность и долговечность машин. Противокоррозионная профилактика предполагает предотвращение коррозии. Работа эта должна начинаться задолго до эксплуатации машины, еще при ее создании.
ГИГИЕНА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЖИВОТНЫХ. Гигиена сельскохозяйственных животных или зоогигиена — наука об охране здоровья животных рациональными приемами содержания, кормления, ухода и использования при которых они могут проявить максимальную продуктивность, обусловленную наследственностью. Зоогигиена изучает влияние на организм различных факторов среды, таких как атмосфера, климат, почва, вода и др. Эта наука разрабатывает и рекомендует способы ослабления или устранения влияния на здоровье животных неблагоприятных факторов и, наоборот, использование факторов, укрепляющих здоровье.
Между зоогигиеной и гигиеной человека существует взаимообусловленная связь. Создавая для животных гигиенические условия содержания, улучшают и гигиенические условия труда работников животноводства: при нормальных гигиенических условиях кормления и содержания животных, повышаются биологическая ценность и санитарные качества продуктов питания людей, а предупреждение заболеваний, общих животным и человеку, достигается также проведением зоогигиенических мероприятий .Особую роль приобретает охрана здоровья животных от вредного воздействия внешней среды в условиях интенсификации животноводства. Значение этой защиты, необходимость профилактики инфекционных и незаразных заболеваний неизмеримо возрастает по мере укрупнения хозяйств, увеличения их концентрации животных и повышения продуктивности. Это объясняется тем, что в условиях промышленного животноводства опасность возникновения заболеваний инфекционного и неинфекционного характера, болезней, связанных с нарушением обмена веществ, вырастает во много раз.
Санитарно-гигиенические требования к воздушной среде. При вдыхании они поглощают одну из важнейших составных частей воздуха — кислород, а при выдыхании выделяют углекислый газ и водяные пары. Через кожу выводится в воздух тепло и некоторые продукты жизнедеятельности. Как состав воздуха, так и физические свойства его — температура, влажность, движение, давление, а также различные примеси — пыль, микроорганизмы влияют на здоровье животных. Воздух в закрытых помещениях — скотных дворах, свинарниках и др. отличается от атмосферного по своему газовому составу, содержанию паров воды и различных примесей. Параметры воздушной среды должны быть не только оптимальными, но и стимулирующими, особенно для молодняка.
Среди факторов воздушной среды выделяют физические свойства воздуха, его газовый состав, а также запыленность и микробную обсемененность. В помещениях при содержании животных на ограниченных территориях практически эти факторы определяют микроклимат.
Погода, климат, микроклимат. Физическое состояние атмосферы в данной местности в течение короткого периода характеризуется определенным метеорологическими факторами (атмосферное давление, температура, влажность, ветер, напряжение солнечной радиации, облачность, осадки) и называется погодой.
Климат определенной местности вызывает в организме животных соответствующие изменения, что является следствием ответных или приспособительских реакций. Климатические факторы оказывают определенное влияние на микрофлору, в том числе возбудителей и переносчиков инфекций и инвазии, определяя разную степень их активности. Чтобы свести к минимуму неблагоприятное воздействие климата, необходимо выводить породы животных, наиболее приспособленных к конкретным климатическим зонам, а также содержать их в условиях, исключающих негативное воздействие климата. Особенности климата следует учитывать при реконструкции, строительстве и эксплуатации помещений, при благоустройстве прифермерской территории и проведении ветеринарно-гигиенических и санитарных мероприятий по профилактике болезней.
Микроклимат —это климат ограниченного пространства. Поэтому в животноводстве под микроклиматом понимают климат помещений, в которых содержат животных. Определяют микроклимат как совокупность физического состояния воздушной среды — температуры, влажности, подвижности, естественного и искусственного освещения и облучения, шума, пылевой загрязненности, микробной обсемененности и т.д.; газового состава с учетом физического и механического состояния элементов здания и технологического оборудования. Микроклимат в помещениях для животных можно создавать искусственно. Зависит он от климата местности, теплозащитных качеств элементов здания — стен, потолка, пола, окон; вентиляции, отопления, канализации, от плотности размещения и технологии содержания животных и т.д. Изменением воздушной среды можно влиять на характер реакции организма, управлять здоровьем и продуктивностью животных. На образование и характер микроклимата влияют все факторы внешней среды: физическое состояние воздуха, газовый состав, солнечная радиация, озеленение, водоемы, рельеф местности и т.д.
Газовый состав воздушной среды и влияние его на организм животных. Атмосферный воздух представляет собой физическую смесь азота, кислорода, углекислого газа (двуокиси углерода), аргона и других инертных газов. В сухом атмосферном воздухе содержатся: кислорода — 20,95%, азота — 78,09%, углекислого газа — 0,03%. В небольших количествах представлены аргон, гелий, неон, криптон, водород, ксенон и др. Кроме постоянных составных частей, в воздухе находятся некоторые примеси природного происхождения, а также загрязнения, вносимые в атмосферу за счет производственной деятельности человека. Составные части воздушной среды по-разному воздействуют на организм животных.
Азот является наибольшей составной частью атмосферного воздуха, принадлежит к инертным газам, он не поддерживает дыхание и горение. В природе идет непрерывный процесс круговорота азота, в результате которого азот атмосферы превращается в органические соединения, а при разложении их он восстанавливается и вновь поступает в атмосферу и снова связывается с биологическими объектами. Азот для растений служит источником питания. Атмосферный азот, кроме того, является разбавителем кислорода, дыхание чистым кислородом приводит к необратимым изменениям в организме.
Кислород —важнейший для жизни газ воздуха, так как он необходим для дыхания. Попадая в легкие, кислород поглощается кровью и разносится ею по всему организму — он поступает во все ее клетки и расходуется там на окисление питательных веществ,
образуя углекислый газ и воду. Все химические процессы в животном организме, связанные с образованием различных веществ, с работой мышц и органов, с выделением тепла, происходят и только при наличии кислорода. Содержание кислорода в воздухе на нашей планете не меняется, несмотря на потребление его животными и людьми, на окисление в природе и процессы горения. Пополняется кислород атмосферы за счет жизнедеятельности растений. Кислород в чистом виде обладает токсическим воздействием, что связывают с окислением ферментов. Животные потребляют в среднем следующее количество кислорода (мл/кг массы): лошадь в состоянии покоя — 253, во время работы — 1780, корова — 328, овца — 343, свинья — 392, курица — 980.
В гигиеническом отношении двуокись углеродаявляется важным показателем, по которому судят о степени чистоты воздуха — эффективности работы вентиляции. Если в животноводческих помещениях плохо работает вентиляция, углекислый газ накапливаться в значительных количествах, так как в выдыхаемом воздухе его содержится до 4,2%. Много углекислого газа поступает в воздух помещения, если оно обогревается газовыми горелками. Поэтому в таких помещениях вентиляционные сооружения должны быть более мощными. При содержании в помещениях углекислого газа более 1% у животных учащается дыхание, а при 10%, кроме того, отмечают и учащение пульса. При длительном нахождении животных в плохо вентилируемых помещениях, а также при отсутствии прогулок на свежем воздухе у них появляется слабость, снижается аппетит, продуктивность и сопротивляемость к заболеваниям. Максимально допустимое количество углекислого газа в воздухе животноводческих помещений не должно превышать 0,25% для животных и 0,1 * 0,2% для птиц.
Аммиак (NH3) —бесцветный газ с едким запахом. В атмосферном воздухе встречается редко и в небольших концентрациях. В животноводческих помещениях аммиак образуется при разложении мочи, навоза, подстилки. Особенно он накапливается в помещениях, где плохая вентиляция, не поддерживается чистота пола, животных содержат без подстилки или меняют её несвоевременно, а также в навозохранилищах, жомовых ямах сахарных заводов. Много аммиака образуется в свинарниках, телятниках, птичниках (особенно при напольном содержании птицы), если в этих помещениях сосредоточено большое количество животных В крови аммиак соединяется с гемоглобином и превращает его в щелочный гематин, который не способен поглощать кислород при дыхании, т.е. наступает кислородное голодание. Сильная степень отравления характеризуется обморочным состоянием, судорогами. Аммиак с влагой образует агрессивную среду, которая приводит в негодность машины, механизмы, здание.
Предельно допустимая концентрация этого газа 20 мг/м3, для молодняка и птицы — 5 -г 10мг/м3.В крови аммиак соединяется с гемоглобином и превращает его в щелочный гематин, который не способен поглощать кислород при дыхании, т.е. наступает кислородное голодание. Сильная степень отравления характеризуется обморочным состоянием, судорогами. Аммиак с влагой образует агрессивную среду, которая приводит в негодность машины, механизмы, здание. Предельно допустимая концентрация этого газа 20 мг/м3, для молодняка и птицы — 5 -г 10мг/м3.
Пыльявляется также хранительницей и носительницей микроорганизмов. В воздухе животноводческих помещений количество микроорганизмов может достигать 200 * 500 тыс.м3 и более. Нормальная вентиляция животноводческих помещений снижает количество микроорганизмов на 17 ч- 20%. Большое значение для снижения концентрации микроорганизмов имеет тщательное выполнение санитарно-гигиенических требований по строительству, оборудованию и эксплуатации помещений, надежность работы систем вентиляции, канализации и навозоудаления, поддержание технологических режимов и т.д.
Из излучаемойсолнцем энергииэлектромагнитных волн до поверхности земли доходит только 1% ультрафиолетовых лучей, 39% видимых световых лучей и 60% инфракрасных лучей. Остальная часть отражается, рассеивается или воспринимается атмосферой. Напряжение солнечной радиации зависит от угла падения света и прозрачности атмосферы, от времени дня и года. При загрязнении атмосферного воздуха пылью, дымом задерживается до 20 + 40%, а оконным стеклом — до 90% наиболее ценного ультрафиолетового излучения. Из излучаемой солнцем энергии электромагнитных волн до поверхности земли доходит только 1% ультрафиолетовых лучей, 39% видимых световых лучей и 60% инфракрасных лучей. Остальная часть отражается, рассеивается или воспринимается атмосферой.Напряжение солнечной радиации зависит от угла падения света и прозрачности атмосферы, от времени дня и года. При загрязнении атмосферного воздуха пылью, дымом задерживается до 20 + 40%, а оконным стеклом — до 90% наиболее ценного ультрафиолетового излучения. Животные, особенно птица, очень чувствительны к продолжительности и интенсивности светового режима. Поэтому в практике промышленного птицеводства четко отработан световой режим в соответствии с физиологическим состоянием птицы. Большое значение для животных имеет ультрафиолетовая часть солнечного спектра. Ультрафиолетовые лучи улучшают функционирование органов дыхания и кровообращения, кислородное питание тканей. Они вызывают также общее стимулирующее действие за счет расширения кровеносных сосудов кожи. При этом усиливается рост волос, активизируется функцияпотовых и сальных желез, утолщается роговой слой, уплотняется эпидермис. В связи с этим повышается сопротивляемость кожи, усиливается рост и регенерация тканей, заживление ран и язв. Ультрафиолетовые лучи нормализуют фосфорно-кальциевый обмен, способствуют образованию витамина D.
Животные, особенно птица, очень чувствительны к продолжительности и интенсивности светового режима. Большое значение для животных имеет ультрафиолетовая часть солнечного спектра. Ультрафиолетовые лучи улучшают функционирование органов дыхания и кровообращения, кислородное питание тканей. Они вызывают также общее стимулирующее действие за счет расширения кровеносных сосудов кожи. При этом усиливается рост волос, активизируется функция потовых и сальных желез, утолщается роговой слой, уплотняется эпидермис. В связи с этим повышается сопротивляемость кожи, усиливается рост и регенерация тканей, заживление ран и язв. Ультрафиолетовые лучи нормализуют фосфорно-кальциевый обмен, способствуют образованию витамина D. заболевания.
Температура.Любое снижение температуры воздуха ниже оптимальной (зоны теплового безразличия) ведет к повышению обмена веществ и продукции тепла в организме. А это, в свою очередь, приводит к перерасходу кормов и снижению продуктивности. Например, при содержании скота в помещениях с температурой воздуха ниже 5°С удой уменьшается на 1 * 2 л от каждой коровы, прирост массы тела падает на 15 ч- 20%, яйценоскость кур снижается на 12 ч- 19%. Высокие температуры воздуха многие виды сельскохозяйственных животных переносят значительно хуже, чем низкие. Подъем температуры среды за пределы верхней границы теплового безразличия (свыше 27 -н 35°С) вначале вызывает понижение обмена веществ, уменьшение аппетита, ослабление секреторной, ферментативной и моторной функции желудочно-кишечного тракта. К низким температурам наиболее чувствителен молодняк. Таким образом, для животных нежелательны ни слишком низкие, ни слишком высокие температуры.
Важность воздуха. Воздух как в атмосфере, так и в помещениях для животных всегда содержит определенное количество водяных паров. Влажность воздуха зависит от его температуры, движения, барометрического давления, времени года и других факторов. Количество водяного пара в воздухе внутри зданий зависит от влажности наружного воздуха, эффективности работы вентиляции и канализации, плотности размещения животных и способа их содержания, применяемой подстилки, вида и влажности кормов и т.д. Поэтому в зданиях для животных необходимо поддерживать оптимальную влажность воздуха — 50 + 75%.
Движение воздуха.В животноводческих помещениях воздух находится в постоянном движении. Скорость движения воздуха и его направление зависят от типа и эксплуатационных качеств вентиляционных устройств, щелистости стен и потолков, от количества тепла, выделяемого животными и пр. Движение воздуха в значительной степени характеризует интенсивность воздухообмена. В зимнее время скорость движения воздуха в помещениях для животных не должна превышать 0,15 4- 0,3 м/с. Скорость свыше 0,5 + 0,6 м/с указывает на наличие сквозняков. В целях предупреждения переохлаждения животных максимальный обмен воздуха в животноводческих зданиях не должен превышать зимой 4 н- 8-кратного внутреннего объема перемещения и летом 15-кратного.