Ветеринарно-гигиенические обоснования показателей микроклимата

Температура Температура окружающей среды оказывает наибольшее воздействие на животных, так как она непосредственно влияет на тепловое состояние организма, изменяя тем самым течение жизненно важных процессов.

В организме животного постоянно протекают биохимические процессы, зависящие от температуры (превращение питательных веществ корма в мясо, молоко, яйцо). Кроме того, животным необходима энергия корма на поддержание физиологических функций организма. В этом отношении важно, что каждое животное располагает механизмом терморегуляции, чтобы при изменении температуры окружающей среды температура тела сохранялась постоянной.

Способность организма поддерживать постоянство температуры своего тела на определённом уровне при изменяющихся высоких и низких температурных условиях внешней среды называют терморегуляцией.

Для животных нежелательны ни слишком низкие, ни слишком высокие температуры, так как они вызывают значительные физиологические и морфологические изменения в организме, снижают продуктивность животных и эффективность использования кормов, способствуют повышению заболеваемости и отхода. Поэтому необходимо содержать животных в помещениях с температурой воздуха, при которой обмен веществ в организме протекает наиболее экономно, которая бы благоприятно действовала на физиологические отправления животных, а также на эффективность их хозяйственного использования. Такая температура для коров равна 8−12оС.

Для создания и обеспечения необходимого режима, следует проводить проверку температуры, ее измерение регулярно. На уровень температуры влияют многие факторы:

• 1) характеристики самого здания, из чего оно построено, из чего сделаны перекрытия. Выбор материала зависит от местности и климата на ней;
• 2) от типа вентиляции в данном помещении;
• 3) от способа размещения животных:

4) от самих животных: а) от их количества, б) от породы, в) от физиологического состояния, г) от возраста, д) от массы.

Измерение температуры осуществляют с помощью термометров (ртутные, толуоловые, термометры сопротивления, или электрические) и термографов. Температуру воздуха в помещениях измеряют 3 раза в сутки — первый раз в промежутке 5−7 ч, второй — между 12 и 14, третий — 19−21. Измерять температуру рекомендуется в 2−3 зонах по вертикали, учитывая зону нахождения животных и обслуживающего персонала (для крупного рогатого скота это 0,4, 0,6 и 1,5 м от пола).

Так как одним из основных путей теплоотдачи является выделение тепла с выдыхаемым воздухом, то в коровнике необходимо обеспечить достаточную систему вентиляции воздуха.

Также для поддержания постоянной температуры в холодное время года необходимо оснастить коровник системой обогрева (калориферы).

Влажность В атмосферном воздухе и в воздухе закрытых животноводческих помещений всегда содержатся водяные пары, количество которых меняется в зависимости от температуры и скорости его движения, а также от географической зоны, сезона года, времени суток и условий погоды.

В воздухе животноводческих помещений водяных паров гораздо больше, чем в атмосферном. Это объясняется тем, что много водяных паров (до 75%) выделяется с поверхности кожи животных, со слизистых оболочек дыхательных путей и ротовой полости, а также с выдыхаемым воздухом.

Кроме того, значительное количество влаги поступает в воздух животноводческих помещений с поверхности кормушек, поилок, пола, стен, потолка и других конструкций зданий. Насыщению воздуха помещения влагой способствует разбрызгивание воды при водопое, мытье кормушек, посуды и другого внутреннего оборудования, подмывании вымени и т. д. На долю водяных паров, поступающих в воздух помещений этим путем, приходится около 10−30%.

Количество водяного пара внутри здания зависит от влажности наружного воздуха, эффективности работы вентиляции и системы навозоудаления, плотности размещения и способа содержания животных, применяемой подстилки, вида и влажности кормов и т. д.

Для характеристики влажностного содержания воздуха используются такие гигрометрические показатели, как относительная, абсолютная и максимальная влажность, дефицит насыщения и точка росы. Наибольшее гигиеническое значение имеют показатели относительной влажности, дефицит насыщения и точка росы.

Относительная влажность — процентное соотношение абсолютной влажности к максимальной.

В гигиенической практике при оценке микроклимата в животноводческих помещениях чаще всего пользуются величиной относительной влажности, так как она даёт представление о степени насыщенности воздуха водяными парами при данной температуре. При повышении температуры воздуха относительная влажность уменьшается, а при понижении увеличивается. Чем выше относительная влажность, тем менее воздух гигроскопичен и способен осушать окружающие поверхности, и наоборот.

Дефицит насыщения — разность между максимальной и абсолютной влажностью при данной температуре. Величина дефицита насыщения свидетельствует о возможностях воздуха «растворять» в себе водяные пары.

Точка росы — температура, при которой находящиеся в воздухе водяные пары достигают насыщения и переходят в жидкое состояние (конденсация влаги) на холодных поверхностях, или туман в воздухе. Она указывает на приближение абсолютной влажности к максимальной. Температура точки росы возрастает с повышением температуры воздуха. Если температура воздуха в помещении ниже точки росы и абсолютная влажность его высокая, то водяные пары превращаются в туман, происходит конденсация их на конструкции зданий Абсолютная влажность — количество водяных паров в граммах, которое содержится в 1 м? воздуха при данной температуре.

Максимальная влажность или упругость водяных паров — предельное количество водяных паров в граммах, которое может содержаться в 1 м? воздуха при данной температуре. В этом случае относительная влажность воздуха составляет 100%.

Гигиеническое значение влажности воздуха исключительно велико, хотя даже крайне низкие значения относительной влажности сами по себе, как правило, не приводят к гибели животных. Наиболее опасно накопление влаги, если оно сочетается с высокой или низкой температурой. Холодный влажный воздух вызывает затруднение дыхания, ухудшение аппетита, ослабление пищеварения, снижение упитанности и продуктивности животных, что ведёт к лишней затрате кормов. Зимой при содержании животных в неблагоустроенных сырых помещениях появляются простудные заболевания: бронхопневмония, маститы, воспаление лёгких, мышечный и суставной ревматизм, расстройство пищеварения и др. Особенно неблагоприятно отражается высокая влажность на молодняке, ослабленных и больных животных. Снижение температуры и повышение влажности воздуха значительно увеличивают теплопроводность и теплоёмкость его, что приводит к большой потере тепла животными (теплопроводность влажного воздуха в 10 раз больше, чем сухого). В воздухе с высокой влажностью теплоотдача путём испарения практически невозможна.

Оптимальная относительная влажность воздуха для коров находится в пределах 60−80%.

Для предотвращения высокой влажности в помещениях необходимы: рациональный подбор строительных материалов при проектировании и строительстве; соблюдение режимов эксплуатации (ограничивают источники поступления водяных паров, избегают скопления животных, организуют надёжную работу систем канализации и вентиляции), применение негашёной извести; организация выгула и летних пастбищ.

Для постоянного контроля над уровнем влажности в помещении используют: статические и аспирационные психрометры.

Подвижность и охлаждающая способность воздуха Движение воздуха в горизонтальном и вертикальном направлениях зависит от неравномерного нагревания земной поверхности солнечными лучами. Вследствие неодинакового скопления воздушных масс и разности атмосферного давления в различных точках земной поверхности возникают восходящие и нисходящие точки воздуха, которые перемещают воздушные массы как в горизонтальном, так и вертикальном направлениях. Графическое изображение повторяемости направления ветра на местности за определённый промежуток времени называется «розой ветров». Эту особенность необходимо учитывать при планировке животноводческих ферм, расположении помещений, лагерей, стойбищ для животных.

Графическое выражение направлений воздушных потоков внутри помещения называют аэрорумбограммой. Она представляет собой схему распределения приточного и вытяжного воздуха по горизонтали, вертикали и наклону к горизонту. С помощью этой схемы можно определить непродуваемые, или закольцованные, мёртвые зоны воздушной среды, — аэростазы, а также дать оценку вентиляции по распределению свежего воздуха внутри помещения.

1 — вытяжная шахта; 2 — приточный воздуховод; 3 — вытяжка из навозных каналов; 4 — приток через окна Постоянно передвигаясь в различных направлениях по помещению, воздух оказывает значительное влияние на тепловой баланс организма животного — охлаждающая способность воздуха (катаиндекс). В процессе движения он сменяет нагретую воздушную оболочку вокруг тела и оказывает охлаждающее действие, вызывая снижение температуры сначала на поверхности волосяного покрова, затем в толще его и на поверхности кожи (конвективная теплопередача). При этом усиливается отдача тепла и за счет испарения. Если температура окружающего воздуха выше температуры тела и воздух насыщен влагой, то его движения уже не дает охлаждающего эффекта, а, наоборот, способствует повышению температуры тела. Однако большие скорости движения воздуха при низкой его влажности и высокой температуре могут вызвать высыхание кожных покровов и оказать отрицательное влияние на организм в целом. Повышение скорости движения при низких температурах и высокой влажности воздуха приводит к переохлаждению тела животного и возникновению легочных заболеваний. Аналогичное явление отмечается при отсутствии движения воздушных масс в помещении при низкой температуре и высокой влажности ввиду нарушения процессов терморегуляции, что сопровождается повышенной теплоотдачей. Застойный воздух при высокой температуре и влажности, наоборот, ведет к перегреванию организма, что также неблагоприятно сказывается на состоянии и продуктивности животных.

Таким образом, в жаркое время года высокие скорости движения воздуха могут благоприятно влиять на организм, способствуя удалению излишков тепла; зимой, напротив, это вызывает переохлаждение животных. При активном их моционе вне помещений умеренные ветры оказывают бодрящее, тонизирующее действие. Продолжительный сильный ветер, который сопровождается шумом, возбуждает животных. При скорости 5−7 м/с, проявляется раздражающее действие, а зимой большие скорости движения воздуха приводят к обморожению и резкому ухудшению общего состояния организма животного.

В зимнее время скорость движения воздуха в животноводческих помещениях не должна превышать 0,3 м/c (при сквозняках она 0,5 м/с и выше). Если в помещении низкая температура, резко увеличивается теплоотдача, обмен веществ, охлаждается поверхность тела, что приводит к неоправданной трате кормов. При скорости 4,0 м/с теплоотдача выше на 25%, чем при 0,25 м/с.

Измеряют скорость движения воздуха при помощи анемометров крыльчатых и чашечных, а охлаждающую способность воздуха при помощи кататермометров.

Нормативы охлаждающей способности воздуха (катаиндекс) в коровнике — 7,2 — 9,5 мкал/см2*с. Катаиндекс вычисляют по формуле:

V=.

где V-скорость движения воздуха, м/с; Н — охлаждающая способность воздуха по кататермометру; 0,2 и 0,4 — эмпирические величины; Q-разница между средней температурой кататермометра (36,5оС) и температурой в точке исследования.

Пылевая загрязнённость и микробная обсеменённость воздуха В атмосферном воздухе и, особенно в воздухе животноводческих помещений постоянно содержится некоторое количество пыли. В воздухе помещений для животных накопление пыли связано с раздачей кормов, уборкой помещений, чисткой животных, раскладыванием подстилки. В зависимости от происхождения различают пыль органическую, минеральную и смешанную. Органическая пыль — это мелкие и мельчайшие частицы кормов, подстилки, навоза, эпидермиса, перьев, волоса, грибки и их споры, микроорганизмы и др. Минеральная пыль состоит из мельчайших частиц почвы (кварцевая, известковая и т. п.). Пыль в атмосферном воздухе — преимущественно минеральная (до 65−75%), а в воздухе производственных помещений, ферм и комплексов больше органической пыли (более 50%).

Содержание пыли в воздухе тем выше, чем суше воздух и почва и чем выше скорость ветра. Размеры пылинок бывают от частиц, видимых невооруженным глазом, до частичек, едва различимых под микроскопом. Чем мельче пылевые частицы, тем дольше они не оседают. В течение суток содержание пыли в воздухе помещений для животных колеблется в зависимости от системы раздачи кормов и кормления скота, вентиляции, способа уборки навоза.

В целях предупреждения образования пыли в помещениях для животных необходимо создавать вокруг ферм защитные насаждения, укреплять поверхностный слой почвы на территории ферм и комплексов посевом многолетних трав. Способствует снижению запыленности воздуха правильное использование вентиляции, своевременное проведение уборки. Нельзя перетряхивать корма и подстилку в помещении. Мучнистые корма лучше давать скоту в увлажненном виде.

Содержание пыли в помещениях содержания крупного рогатого скота допускают не более 1 мг/м3 в холодный период года и не более 1,5 мг/м3 В теплый период.

Борьба с микрофлорой воздуха проводится теми же приемами, которые рекомендовались в отношении пыли. Кроме того, необходимы своевременное выявление и изоляция больных инфекционными заболеваниями, бациллоносителей и бацилловыделителей, регулярная очистка и дезинфекция, применение дезбарьеров при входе в скотные дворы, запрещение входа посторонних лиц в помещения для животных, облучение воздуха ультрафиолетовыми лучами, правильная расстановка животных, содержание в опрятном состоянии обуви и одежды обслуживающего персонала.

Содержание микробных тел в помещениях содержания крупного рогатого скота допускают не более 70 тыс./м3воздуха.

В воздухе животноводческих помещений определяют общую микробную загрязнённость; обсеменённость бактериями группы кишечной палочки; количество гемолитических и зеленящих стрептококков (санитарно-показательных микроорганизмов), а также наличие плесневых и дрожжевых грибов.

Обоснования естественной и искусственной освещённости Под светом понимается видимая часть излучения с длиной волн от 380 до 760 нм, которая вызывает зрительные ощущения, позволяет видеть окружающие предметы и ориентироваться в пространстве.

Видимый свет имеет большое значение в жизни животных. Влияние света на организм осуществляется главным образом через зрительный аппарат, который тесно связан с центральной нервной системой. Благодаря этому животные приобретают возможность ориентироваться в пространстве и осуществлять разнообразные акты поведения. В этом отношении особо важное значение имеет прием корма, так как большинство видов животных принимают корм на свету.

Естественное освещение может применяться следующих видов: боковое — через окна в наружных стенах, верхнее — через световые фонари и проемы в покрытии, а также через проемы в местах перепадов высот, смежных пролетов зданий и комбинированное, когда к верхнему освещению добавляется боковое.

Естественная освещенность внутри животноводческих зданий нормируется двумя способами: светотехническим и геометрическим. Светотехническое нормирование основывается на определении коэффициента естественной освещенности (КЕО), который представляет собой отношение горизонтальной освещенности в данной точке внутри помещения (Е вн.) к одновременной наружной освещенности горизонтальной площади на открытом месте (Е нар.), освещенном диффузным светом всего небосвода. Коэффициент естественной освещенности выражается в процентах.

Световой коэффициент (СК) устанавливает отношение остекленной площади поверхности окон к площади пола освещаемого помещения. Этот способ нормирования и контроля уровня освещенности весьма прост, но не точен, так как при одной и той же величине светового коэффициента не обеспечивается одинаковая освещенность в различных местах здания.

Источники и режим УФи ИКоблучения.

Значение солнечной инсоляции будет неполным, если не сказать о роли ультрафиолетовых лучей, являющихся составной частью солнечного спектра. Под их влиянием в организме животных происходит ряд физиологических изменений, характеризующихся усилением обмена азота, фосфора, кальция, липидов, сахаров, повышением уровня окислительно-восстановительных процессов. Ультрафиолетовое облучение является одним из действенных способов профилактики рахита, остеомаляции, и других заболеваний животных, связанных с нарушением обмена кальция и фосфора в организме. Под влиянием умеренного ультрафиолетового облучения происходит повышение естественной резистентности организма и продуктивности животных. Известно, что ультрафиолетовая радиация с диапазоном волн от 400 до 320 нм вызывает эритемно-загарное действие (область А), с диапазоном волн от 320 до 275 нм — антирахитическое и слабобактерицидное действие (область В), а коротковолновая ультрафиолетовая радиация с диапазоном волн от 275 до 180 нм (область С) оказывает повреждающее действие на биологическую ткань. На поверхности земли биологические объекты не подвергаются губительному действию коротковолновой ультрафиолетовой радиации, так как в верхних слоях атмосферы происходит рассеяние и поглощение волн с длиной 290 нм.

В практике животноводства широко применяется искусственное облучение с помощью ламп различного типа. Однако следует помнить о необходимости строгого дозирования облучения.

При УФ облучении нужно знать плотность эритемного потока, падающего на животное на расстоянии 1 м от излучателя, т. е. эритемную облученность, которая характеризуется отношением падающего эритемного потока к площади облучаемой поверхности.

Дозы облучения для коров составляют 250−270 мВт? ч/м2.

Дозы УФ облучения можно контролировать уфиметрами-УФИ-65 или расчетным путем.

Разные УФ лампы имеют различную эритемную облученность на облучаемой поверхности на расстоянии 1 м от источника, мВт/м2:

• * ДРТ-400 — 475
• * ДРТ-1000 — 1650
• * ЛЭ-15 — 20
• * ЛЭ-30 — 58
• * ЛЭР-40 — 325
• * ДРВЭД-220−160 — 32

При увеличении расстояния от лампы с 1 до 1,5 м эритемная облученность уменьшается в 2 раза, а на расстоянии 2 м от источника — в 4 раза. Это нужно учитывать при подвеске ламп над животными. Необходимо учитывать сроки их использования (1000−1500 ч). С увеличением времени использования интенсивность ультрафиолетового излучения ламп снижается. УФ лампы необходимо подвешивать на расстоянии, недоступном для животного, с защитной сеткой.

В хозяйстве используют лампы ДРТ-400, их подвешивают на расстоянии 1,2 м от уровня спины животного и облучают по 25−30 мин раз в 2−3 дня.

Для взрослых животных специальное ИК-облучение не применяется.

Назначение вентиляции Вентиляцией (проветривание) называют воздухообмен или удаление воздуха из помещения и замену его свежим наружным воздухом. Вентиляция помещений производится с целью создания благоприятного микроклимата для здоровья и продуктивности животных, а также для сохранения строительных материалов и конструкций зданий.

Вентиляция должна обеспечивать непрерывный воздухообмен, рекомендуемый нормами, и создавать оптимальный микроклимат в помещениях Вентиляцию классифицируют по способу побуждения, обуславливающему движение воздуха (естественную и с механическим побуждением), и по организации подачи и отвода загрязненного воздуха из помещения (приточную, вытяжную и приточно-вытяжную). В животноводческих помещениях применяют разные системы вентиляции — естественные, искусственные, механические или побудительные, комбинированные или смешанные.

Для поддержания параметров микроклимата в животноводческих помещениях серийно изготавливается вентиляционно-отопительное оборудование серии «Климат-4» в трех исполнениях («Климат-44», «Климат-45», «Климат-47»), где автоматические регулируется воздухообмен и температура воздуха.

навозохранилище беспривязный боксовый коровник.