ПИЛОВА ТА МІКРОБНА ЗАБРУДНЕНІСТЬ ПОВІТРЯ СОНЯЧНА РАДІАЦІЯ ЇХ

ПИЛОВА ТА МІКРОБНА ЗАБРУДНЕНІСТЬ ПОВІТРЯ. СОНЯЧНА РАДІАЦІЯ. ЇХ ВПЛИВ НА ОРГАНІЗМ ТВАРИН Лектор – к. вет. н. , ст. викл. Кучерук М. Д.

План лекції: Характеристика механічних домішок повітряного середовища. • Механізм їх дії на організм тварин, ГДК пилу та мікроорганізмів для різних видів тварин. • Заходи щодо запобігання забруднення повітря. Склад та властивості сонячної радіації. Нормування природного та штучного освітлення тваринницьких приміщень. Застосування УФ та інфрачервоного опромінення у тваринництві. •

Пил – аеродинамічна система, що складається з постійної грубодисперсної фази аерозолю (пил) та дисперсного середовища (повітря) В атмосферному повітрі й в повітрі закритих тваринницьких приміщень постійно містяться механічні домішки у вигляді пилу. Зсідання пилу на різних предметах залежить від їх розміру і питомої ваги.

Основні фізико хімічні властивості пилу: хімічний склад, дисперсність (ступінь подрібнення), будова частинок, розчинність, щільність, питома поверхня, електричні властивості тощо.

За походженням пил буває: органічного і неорганічного походження і змішаного У приміщенні для тварин переважає пил органічного походження (частинки рослин, кормів, підстилки, гною, епідермісу, волосся, шерсті, спор грибів та мікроорганізмів – близько 50%). В атмосферному повітрі мінерального (частинки піску, кварцу, вапна, вугілля – до 70%);

Джерела атмосферного пилу: 1. вивітрювання ґрунтових порід; 2. здрібнення ґрунту; 3. спалювання палива; 4. різні виробничі процеси; 5. космічний пил; 6. вулканічний пил; 7. морський (сольовий ) пил; 8. радіоактивний пил

Пил у тваринницьких приміщеннях нагромаджується при виконанні виробничих операцій: роздача кормів, роздача підстилки, прибирання приміщення, переміщення тварин. Від них залежить і коливання концентрації пилу протягом доби

За розміром: 100 10 мкм – власне пил; 10 0, 1 мкм – хмари; 0, 1 – 0, 001 мкм – туман. Найнебезпечнішими є пи лові частинки величиною від 0, 2 до 5 мкм які про никаютьв легені аж до альвеол і осідають там (80 100%). Пи линкибільших розмірів (5 10 мкм) затриму ються в вер хніх дихальних шляхах (60— 80 %), а ті, що більші за 10 мкм, осідають повністю і поступово виводяться назовні при кашлі, чханні за допомогою макро і мікрофагів.

ГДК пилу в приміщеннях для тварин Вік і місце утримання тварин Велика рогата худоба: в корівниках (стійлах і боксах) безприв'язно на глибокій підстилці в секціях отелення і профілакторіях в приміщеннях для молодняку Свині: кнури і поросні свиноматки ремонтний молодняк на відгодівлі Вівці: матки і барани тепляки для ягніння Птиця: кури курчата у віці діб: 1— 30 31— 60 61— 150 Концентрація пилу, мг/м 3 в період року зимовий літній 0, 8— 1, 0 1, 5 0, 5 1, 0 1, 5 1, 0 2, 0 1, 5 2, 0 1, 2— 1, 5 3 1, 0 1, 5 3, 0 2, 5 1, 5 4, 0 2, 5 5, 0

Вплив пилу на організм тварин

Шкірні захворювання: Дрібні часточки пилу викликають подразнення, свербіж та запальні процеси в шкірі (гнійні абсцеси, дерматити, висипання тощо). Порушуються теплорегулюючі та видільні функції шкіри, знижується чутливість та рефлекторна діяльність. Пил закупорює вивідні протоки потових та сальних залоз. Шкіра стає сухою, більш чутливою до механічних пошкоджень.

Хвороби дихальних шляхів: Риніт, бронхіт, туберкульоз, катар легень, інфекційні хвороби. Проникнення в легені і лімфатичні залози, кремнієвого або кварцового пилу спричинює захворювання пневмоконіоз, силікоз. При забрудненні повітря пилом у тварин рефлекторно виникає поверхневе дихання, при якому легені недостатньо вентилюються, зменшується споживання кисню на 8, 8%.

Встановлено алергічну дію пилу, особливо органічного походження (квітковий, спори міцелію гибів, кормові дріжджі). Попадаючи на слизову очей, пил сприяє розвитку кон'юнктивітів і кератитів. При наявності пилу та диму знижується освітленість приміщень та зменшується інтенсивність УФ-променів.

Має значення форма частинок пилу. Частинки зазубреної колючої форми небезпечніші за сферичні, бо подразнюють шкіру, легеневі тканини та слизові оболонки, даючи змогу проникати в організм інфекційним мікроорганізмам, що супроводжують пил або знаходяться у повітрі. Це призводить до атрофічних, гіпертрофічних, гнійних, виразкових та інших змін слизових оболонок, бронхів, легень, шкіри, що призводить до серйозних захворювань.

Атмосфера не є сприятливим середовищем для розвитку мікроорганізмів. Тут бактерії піддаються висиханню, бактерицидній дії сонячного проміння, відсутні поживні речовини. Попадають в атмосферу мікроорганізми частіше із ґрунту, води, від тварин і людини. (На пилинках або включені в крапельки, і з ними утримуються в повітрі до 2— 4 год, переносяться повітряними течіями на різні відстані, осідають на поверхні).

В холодні сезони року повітря менш забруднене мі кроорганізмами. Кількість їх різко зменшується з висотою. Мікробізм – інтенсивне обсіменіння мікроорганізмами середовища утримання тварин.

В повітрі тварин ницьких приміщеньчасто створюються умови, які сприяють розвитку сапрофітних, а інколи і патогенних мікро організмів. При підвищенні температури повітря від 0 до 10 °С вміст бактерій в повітрі приміщення зростає в декілька (2 3) разів. При більш високих температурах (10 25 °С) число мікроорга нізмів збільшується в 5 і більше разів. Чим вища вологість повітря, тим краще зберігається здатність бактерій до розмно ження.

Допустиме число мікроорганізмів в повітрі тваринницьких приміщень Вік і місце утримання тварин Число мікроорганізмів, тис. в 1 м 3 повітря Велика рогата худоба: в корівниках (стійлах і боксах) до 70 на глибокій підстилці до 100 в секціях отелення і профілакторіях не >30 в приміщеннях для молодняку до 50 Свині: кнури і поросні свиноматки до 60 ремонтний молодняк до 50 на відгодівлі до 100 Вівці: матки і барани до 100 тепляки для ягніння до 50 Птиця: кури до 220 курчата у віці, діб 1 -30 до 120 31 -60 до 150 61 -150 до 180

У повітрі тваринницьких приміщень визначають: — загальну забрудненість мікроорганізмами (ріст на МПА, за методами Кротова або Матусевича); — обсіменіння бактеріями групи кишкової палички (на середовищі Ендо); — кількість гемолітичних і зелених стрептококів (санітарно показових мікроорганізмів) на спеціальних середовищах.

Заходи для попередження забруднення повітря 1. Виконання санітарно-гігієнічних вимог при будівництві, обладнанні, експлуатації приміщень; 2. Дотримання і своєчасне виконання всіх ветеринарно-санітарних та зоогігієнічних норм та правил утримання і годівлі тварин; 3. Організація безперебійної і чіткої роботи вентиляції, каналізації; 4. Дотримання технологічних режимів; 5. Очищення та дезінфекція приміщень.

СОНЯЧНА РАДІАЦІЯ ТА її ВПЛИВ НА ОРГАНІЗМ ТВАРИН

Сонячне проміння – єдине природне джерело променевої енергії для земної поверхні та атмосфери. Весь потік променевої енергії Сонця називають сонячною радіацією.

Згідно хвильової теорії цей потік можна уявити у вигляді ряду елементарних електромагнітних коливань з різною довжиною хвилі та частотою. Чим більше число коливань, тим більша довжина хвилі променя. За квантовою теорією світла, тіла поглинають і випромінюють світло не безперервно, а окремими порціями, квантами, величина енергії яких пропорційна частоті хвиль.

Біологічна дія променів на організм тварин залежить від довжини хвилі (чим коротша хвиля, тим частіші її коливання, тим більша енергія квантів і тим сильніша реакція організму на їх дію). Графічне зображення сукупності випромінювань, що поширюються в певній послідовності, в залежності від довжини хвилі, називається спектром.

Зі всієї сонячної радіації, що спрямовується до Землі, тільки 43% доходить до її поверхні, а остання частина (57%) відбивається і розсіюється або сприймається атмосферою. Верхні шари атмосфери різко сповільнюють швидкість космічних променів і сонячної радіації. В результаті утворюються радіоактивні ізотопи ряду елементів – джерела вторинного випромінювання.

Оптична частина cонячного спектру: видима частина спектра з довжиною хвилі 760– 380 нм; інфрачервоні (760– 2800 нм); ультрафіолетові (380– 10 нм) промені.

Багато біологічних процесів в організмі тварин (охота, линька, ріст волосяного покриву, тощо) – результат його пристосування до умов довкілля, в тому числі до видимого світла. При чергуванні періодів світла і темноти в процесі адаптації у тварин склалися ритмічні зміни морфологічних, біохімічних, фізіологічних властивостей та функцій, що отримали назву фотоперіодизму.

Нестача світла, особливо для репродуктивних тварин і молодняку, призводить до глибоких, часто незворотних змін у дозріванні та функціональному становленні статевих залоз, формуванні захисних сил організму, збереженні здоров'я й одержанні продукції. Світлове голодування у дорослих тварин може бути причиною зниження статевої активності, заплідненості та виникнення тимчасового безпліддя.

Існує залежність статевої функції від фотоперіодичних умов В залежності від цього тварин поділяють на групи: коротко денні (вівці, кози) – статева активність восени, довго денні (ВРХ, коні, свині, кролики) – період охоти весною, проміжна група тварин (норки).

Тривалість природного та штучного освітлення на добу: на фермах ВРХ при утриманні лактуючих корів – 6– 8 год при 75 лк; при відгодівлі молодняку ВРХ – 6– 8 год (50 лк); вирощування ремонтного молодняку, в свинарниках для кнурів, свиноматок, поросят сосунів та відлучених – 4– 8 год. ( 50 лк. ); в свинарниках для відгодівлі – 8– 10 год. (50 лк); для овець – 6– 8 год. при 75– 00 лк. ; для кролів – 5– 8 год. при 75– 00 лк. ; для хутрових звірів – 6– 8 год. при 75– 00 лк.

Спектр видимого світла складається з 7 кольорів Під впливом видимого світла у тварин збільшується вміст гемоглобіну і кількість еритроцитів в крові, збільшується активність окисних ферментів та посилюється газообмін. При недостатності світла в приміщеннях у тварин можуть виникати анемії, остеомаляції, рахіт тощо. Видиме світло впливає бактеріцидно, та має мутагенну дію залежно від інтенсивності освітлення та його тривалості.

Інфрачервоні промені ІЧ промені умовно діляться на 2 групи: короткі (760– 400 нм) довгохвильові (400 – 2800 нм). Особливості ІЧ-променів : вільне (без втрат теплоти) проходження через повітря; віддзеркалення від (60– 90%) сухих матеріалів конструкцій приміщень; повне поглинання вологою підлогою, що призводить до їх нагрівання.

Дія інфрачервоних променів При прогріванні шкіри та глибоко лежачих тканин, судини розширюються, відбувається приток крові до перефірійних судин, створюється тепловий бар'єр, який перешкоджає переохолодженню організму. ІЧ промені сприяють підвищенню температури шкіри та прискорюють потік крові в судинах, що розташовані в дермі. У зв'язку з цим покращуються обмінні процеси між кров'ю та тканинами.

При помірних дозах ІЧ променів нормалізується тонус вегетативної і нервової систем, що позитивно діє на стан, розвиток, прирости, а також збереження молодняку. Використання ІЧ променів для обігріву молодняку повинно бути цілодобовим з невеликими перервами по 30 хв кожні 5 год. Надмірне інтенсивне ІЧ опромінювання може викликати тепловий удар та опіки шкіри.

Ультрафіолетове випромінювання УФ промені мають порівняно невелику довжину хвилі, яка поглинається поверхневими шарами шкіри і не викликає відчуття теплоти. УФ-промені ініціюють процес утворення вітаміну Д, який необхідний для засвоєння організмом кальцію та забезпечення нормального розвитку кісткового скелета, ультрафіолет активно впливає на синтез гормонів, що відповідають за добовий біологічний ритм; але у великих дозах чинить негативний біологічний вплив: зміни в розвитку клітин і обміні речовин, подразнююча дія на очі

Ультрафіолетове проміння викликає також: загально стимулюючу еритемну дію на організм за рахунок розширення кровоносних судин в шкірі; посилення росту волосся (шерсті); активізується функція потових і сальних залоз; потовщується роговий шар, ущільнюється епідерміс.

Підвищується опірність шкіри, поліпшується ріст і регенерація тканин, загоювання ран і виразок. Під дією ультрафіолетових променів утворюється меланін, що захищає шкіру. Посилюється гемопоез, імуногенез і природну опірність організму проти дії інфекційних і токсичних агентів. Бактерицидний ефект відносно багатьох патогенних мікроорганізмів Вегетативні форми мікробів і віруси під впливом прямих променів сонця гинуть через 0– 5 хв. , а спорові – через 40– 60 хв.

Спектральний склад, проникність через атмосферу і біологічна дія сонячної радіації Довжина Енергія Проник Склад, % Первинна дія кванта, ність Вид випромі на біля межі атмо с нювання хвилі, нм ЕВ шкірн, фери поверх ні Землі MM Ультра 180— 400 3, 2— 6, 0 0, 2— 2, 0 — — — фіолетове Область С 180— — — (короткі) 280 Область В 281— 315 — — Фотохімічна (середні) Область А 316— 400 (довгі) Видиме 400— 760 3, 2— 1, 6 2— 2, 5 — Інфрачервоне 760— 5000 Коротко 760— — 0, 01— 1, 6 — 5 1— 25 — 1 Та ж сама 52 39 43 70 — — Глибока тепло ва, слабка фотохімічна Глибока теплова — Біологічний ефект Примітки Сильна бактерицидна і Коротші 290 нм загальностимулююча затримуються дія, синтез холекальци шаром озону на феролу висоті 30 км Сильна загальностиму Біологічно найбільш лююча дія, слаба бак терицидна, синтез цінні холе кальциферолу Слаба Діапазон ультрафіо загальностимулююча летового дія, пігментоутворення випромі нювання, досягаю чого тропосфери Відчуття світла, тонізуюча дія Зростання обміну речовин у шкірі, посилення дії ультрафіолетового випромінювання 1

При забрудненості атмосферного повітря (пилом, димом) затримується 20– 40 %, а віконним склом внаслідок домішок у ньому титану і заліза – до 90 % найціннішого ультрафіолетового випромінювання (промені області В). Для тварин найефективнішим є повний спектр освітлення.

Сонячний удар настає при сильному й тривалому перегріванні інфрачервоними променями переважно твердої оболонки головного мозку. Внаслідок цього виникає різка гіперемія мозкових оболонок з істотним розширенням їхніх судин (окремі з них можуть розірватися). Спочатку відмічається пригнічення організму, яке змінюється збудженням. Порушуються функції судинорухового і дихального центрів. Тварини можуть загинути внаслідок паралічу центру дихання або серця.

Дякую за увагу