Микроклимат животноводческого помещения и его влияние на организм животного. Какими параметрами характеризуется микроклимат животноводческих помещений Параметры микроклимата помещения содержания spf животных

1. Химический состав почвы и его влияние на здоровье животных. Понятие о биогеохимических провинциях и эндемических заболеваниях животных

2. Санитарно- гигиеническое значение воды в животноводстве. Гигиенические требования к воде: органолептические, физические, химические и биологические показатели доброкачественной воды

3. Пылевая и микробная загрязненность воздуха, их роль в возникновении заболеваний животных. Способ снижения пылевого и микробного загрязнения

4. Понятие о микроклимате животноводческих помещений, основные параметры микроклимата. Роль микроклимата в животноводстве и ветеринарии

5. Санация помещений - как метод профилактики заболеваний животных

6. Лучистая энергия (видимый свет, ик и уф излучение)

7. Гигиеническое значение температуры воздуха для с.-х. Животных. Влияние высокой и низкой температуры. Зона комфорта, критическая температура

10. Гигиеническое значение движения воздуха. Конвективная теплоотдача и ее влияние на животных. Охлаждающая способность воздуха, способ ее определения

11. Гиподинамия и ее профилактика. Технологические стрессы и меры снижения последствий стрессовых ситуаций

12. Тепловой баланс животноводческих зданий. Понятие о тепловом балансе, принципы расчета. Экономия и регулирование баланса тепла в зданиях с помощью экономичных тепловентиляционных систем

13. Зоогигиенический контроль при проектировании, строительстве, реконструкции и эксплуатации животноводческих объектах

14. Части зданий. Зоогигиенические требования к ограждающим конструкциям животноводческих зданий. Показатели теплотехнических качеств зданий

15. Инженерное оборудование животноводческих зданий. Средства обеспечения микроклимата. Вентиляция и отопление животноводческих зданий

16. Гигиенический режим содержания сухостойных коров. Подготовка коров к отелу и гигиена отелов. Уход за новотельными коровами

17. Гигиена выращивания телят в профилакторный период. Требования к профилакториям

19. Ветеринарно-гигиенический контроль за качеством и безопасностью кормов при заготовке, хранении и подготовке к использованию. Методы исследования качества кормов

8. Гигиеническое значение влажности воздуха для животных. Источники поступления и причины накопления влаги в животноводческих помещениях. Гигрометрические величины воздуха

В атмосферу водяные пары поступают в результате испарения влаги с поверхности водоемов, почвы и растений.

Абсолютная влажность - количество водяных паров (в граммах), содержащихся в 1 м 3 воздуха.

Максимальная влажность - предельное количество водяных паров (в граммах), которое может находиться в 1 м 3 воздуха при данной температуре.

Относительная влажность - отношение абсолютной влажности к максимальной, характеризует степень или процент насыщения воздуха водяными парами. В животноводческих помещениях она составляет 50-85%, а иногда выше.

Дефицит насыщения (влажный дефицит) - разность между максимальной и абсолютной влажностью при данной температуре, характеризует способность воздуха поглощать водяные пары. Чем больше дефицит насыщения, тем выше скорость испарения и высушивающее действие воздуха.

Точка росы - температура, при которой водяные пары, находящиеся в воздухе, достигают полного насыщения и указывают на приближение абсолютной влажности к максимальной.

С повышением температуры воздуха возрастают максимальная, абсолютная влажность, дефицит насыщения, точка росы и уменьшается относительная влажность.

Количество водяных паров в воздухе животноводческих помещений, как правило, больше, чем в атмосферном. Количество влаги, выделенное от влажного пола, потолка, поилок и системы канализации, составляет 10-30% количества влаги, выделяемой животными. До 75% водяных паров выделяют в воздух сами животные (с кожи, в результате дыхания и др.). Так, например, при нормальной температуре воздуха в помещении корова массой около 500 кг при удое 10-15 кг/сут выделяет около 10 кг водяных паров, рабочая ло­шадь - около 8, ремонтный подсвинок массой около 100 кг - 3,3 кг/сут.

В свинарниках, в отличие от других помещений, количество водяных паров, испаряющихся с пола, может достигать 150% влаги, выделяемой животными с выдыхаемым воздухом. Это связано с постоянным и значительным увлажнением полов в свинарниках. Однако, когда влажность воздуха в неотапливаемых свинарниках достигает 90% и выше, интенсивное испарение с пола прекращается.

Влияние влажности воздуха на организм животных. Влажность воздуха влияет на климат и микроклимат окружающей среды. Высокая влажность отрицательно действует на организм, на его теплоотдачу как при высоких, так и при низких температурах воздуха. Из организма животных влага удаляется через кожу (в результате транспирации - в виде пота и перспирации - в газообразной форме) и дыхательные пути. Однако если воздух слишком насыщен водяными парами, то отдача теплоты организмом в результате испарения невозможна. Поэтому при высокой влажности и повышенной температуре, а также при одновременно низкой скорости движения воздуха (в сырых, душных, плохо вентилируемых помещениях, вагонах) затормаживается отдача теплоты и наступает перегревание организма (тепловой удар).

Теплоемкость влажного воздуха несколько больше, чем теплоемкость сухого. Поэтому при низких температурах среды с влажным воздухом и его повышенной подвижностью организм быстро переохлаждается. В сырых, холодных помещениях часто возникают заболевания простудного характера, кожи и конечностей. Вследствие снижения переваримости кормов в организме животного накапливаются недоокисленные продукты обмена.

При высокой влажности воздуха в животноводческих помещениях происходит конденсация водяных паров на потолке, стенах, металлических конструкциях, уменьшается их воздухо- и паропроницаемость и увеличивается теплопроводность. В таких условиях интенсивно развиваются различные микроорганизмы, в том числе грибы, поражающие конструкции помещения, корма и животных.

Для животных вреден не только слишком влажный, но и слишком сухой (ниже 40%) воздух (высыхают кожа, слизистые оболочки дыхательных путей и ротовой полости, увеличивается потоотделение, снижается сопротивляемость организма к возбудителям инфекционных заболеваний). В результате длительного действия на организм сухого воздуха высыхают копытный рог и кожа, образуются трещины, у овец ломается шерсть. Чем суше воздух, тем больше содержится пыли в помещениях. Поэтому в помещениях для животных, особенно птицы, необходимо поддерживать оптимальный уровень (50-75%) влажности воздуха.

2. Влияние химического состава воздуха на продуктивность сельскохозяйственных животных

3. Влияние физических свойств воздуха на организм животного

4. Основное дифференциальное уравнение воздухообмена

5. Вентилятор стеновой (Климат) для животноводства

6. Клорифер для животноводства

7. Список используемой литературы

1. Параметры микроклимата животноводческих помещений

Микроклиматом животноводческих помещений называется совокупность физических и химических факторов воздушной среды, сформировавшаяся внутри этих помещений. К важнейшим факторам микроклимата относятся: температура и относительная влажность воздуха, скорость его движения, скорость его движения, химический состав, а также наличие взвешенных частиц пыли и микроорганизмов. При оценке химического состава воздуха определяют прежде всего содержание вредных газов: углекислого, аммиака, сероводорода, окиси углерода, присутствие которых снижает сопротивляемость организма к заболеваниям.

Факторами, влияющими на формирование микроклимата, являются также: освещённость, температура внутренних поверхностей ограждающих конструкций, определяющая точку росы, величина лучистого теплообмена между этими конструкциями и животными, ионизация воздуха и др.

Зоотехнические и санитарно-гигиенические требования по содержанию животных и птицы сводится к тому, чтобы все показатели микроклимата в помещениях строго поддерживались в пределах установленных норм .

Таблица 1. Зоотехнические и зоогигиенические нормативы микроклимата животноводческих помещений (зимний период).

Помещения	Оптимальная температура воздуха, °С.	Относительная влажность воздуха, %.	Оптимальная скорость движения воздуха, м/с.	Предельно допустимое содержание углекислого газа (по объёму), %	Освещенность, лк.
Коровники и здания для молодняка
Телятники
Родильное отделение
Доильные залы
Свинарники:
для холостых маток
откормочники
Овчарни для взрослых овец
Птичники для кур-несушек:
напольного содержания
клеточного содержания

Эти нормы назначают с учётом технологических условий и определяют допустимое колебания температуры, относительной влажности воздуха, скорости движения воздушных потоков, а также указывают предельно допустимое содержание в воздухе вредных газов .

При правильном содержании животных и оптимальной температуре воздуха концентрация клоачных газов и количество влаги в воздухе помещения не превышает допустимых величин.

В общем случае обработка приточного воздуха включает: очистку от пыли, уничтожение запахов (дезодорация), обезвреживание (дезинфекция), нагревание, увлажнение, осушение, охлаждение. При разработке технологической схемы обработки приточного воздуха стремятся сделать этот процесс наиболее экономичным, а автоматическое регулирование наиболее простым.

Кроме того, помещения должны быть сухими, тёплыми, хорошо освещёнными и изолированными от внешнего шума.

В поддержании параметров микроклимата на уровне на уровне зоотехнических и санитарно-гигиенических требований большую роль играют конструкция дверей, ворот, наличие тамбуров, которые в зимнее время открываются при раздаче кормов мобильными кормораздатчиками и при уборке навоза бульдозерами. Помещения часто переохлаждаются, и животные страдают от простудных заболеваний.

Из всех факторов микроклимата наиболее важную роль играет температура воздуха в помещении, а также температура полов и других поверхностей, т.к. она непосредственно влияет на терморегуляцию, теплообмен, на обмен веществ в организме и другие процессы жизнедеятельности.

Практически под микроклиматом помещений понимают регулируемый воздухообмен, т.е. организованное удаление из помещений загрязненного и подачу в них чистого воздуха через систему вентиляции. С помощью системы вентиляции поддерживают оптимальный температурно-влажностный режим и химический состав воздуха; создают в различные периоды года необходимый воздухообмен; обеспечивают равномерное распределение и циркуляцию воздуха внутри помещений для предотвращения образования "застойных зон"; предупреждают конденсацию паров на внутренних поверхностях ограждений (стены, потолки и др.); создают в животноводческих и птицеводческих помещениях нормальные условия для работы обслуживающего персонала.

Воздухообмен животноводческих помещений как расчётная характеристика представляет собой удельный часовой расход, т.е. подачу приточного воздуха, выраженную в кубических метрах в час и отнесённую к 100 кг живой массы животных. Практикой установлены минимально допустимые нормы воздухообмена для коровников - 17 м 3 /ч, телятников - 20 м 3 /ч, свинарников - 15-20 м 3 /ч на100 кг живой массы животного, находящегося в рассматриваемом помещении .

Освещённость тоже является важным фактором микроклимата. Естественное освещение наиболее ценно для животноводческих помещений, однако в зимний период, а также поздней осенью его недостаточно. Нормальное освещение животноводческих помещений обеспечивается при соблюдении нормативов естественной и искусственной освещённости.

Естественное освещение оценивается световым коэффициентом, выражающим отношение площади оконных проёмов к площади пола помещения. Нормы искусственной освещённости определяются удельной мощностью ламп на 1м 2 пола.

Оптимально необходимые параметры тепла, влаги, света, воздуха не постоянны и изменяются в пределах, не всегда совместимых не только с высокой продуктивностью животных и птицы, но иногда и её здоровьем и жизнью. Чтобы параметры микроклимата соответствовали определённому виду, возрасту, продуктивности и физиологическому состоянию животных и птицы при различных условиях кормления, содержания и разведения, его необходимо регулировать с помощью технических средств.

Оптимальный и регулируемый микроклимат - это два различных понятия, которые в то же время взаимосвязаны. Оптимальный микроклимат - цель регулируемый - средство для её достижения. Регулировать микроклимат можно комплексом оборудования.

2. Влияние химического состава воздуха на продуктивность сельскохозяйственных животных

Концентрация паров от выделений животных в воздухе помещений сверх допустимой нормы отрицательно сказывается на здоровье и их продуктивности. Её измеряют газоанализаторами.

Животные поглощают кислород и выделяют углекислый газ и водяные пары. В 100 объёмных частях воздуха (без водяных паров) содержится: азота 78,13 части, кислорода 20,06 части, гелия, аргона, криптона, неона и других инертных (недеятельных) газов 0,88 части, углекислого газа 0,03 части. При оптимальной температуре воздуха 500-килограммовая корова выделяет в сутки 10-15 кг водяных паров .

Находящийся в воздухе в газообразном состоянии азот не используется животными: сколько вдыхает азота столько же и выдыхает. Из всех газов животные усваивают только кислород (О 2).

Сравнительно постоянен атмосферный воздух и по содержанию в нём углекислого газа (СО 2) (колебания в пределах0,025-0,05%). Но в выдыхаемом животными воздухе содержится его значительно больше, чем в атмосфере. Максимально допустимая концентрация СО 2 в скотных дворах 0,25%. В течение часа корова в среднем выделяет 101-115 л углекислого газа. При увеличении допустимой нормы дыхание и пульс животного сильно учащается, а это, в свою очередь, отрицательно влияет на его здоровье и продуктивность. Поэтому регулярная вентиляция помещений - важное условие нормальной жизнедеятельности.

В воздухе плохо проветриваемых животноводческих помещений можно обнаружить довольно значительную примесь аммиака (NH 3) - газа с едким запахом. Этот ядовитый газ образуется при разложении мочи, кала, грязной подстилки. Аммиак в процессе дыхания оказывает прижигающее действие; он легко растворяется в воде, поглощается слизистыми оболочками носоглотки, верхних дыхательных путей, конъюнктивой глаза, вызывая сильное их раздражение. В таких случаях у животных появляется кашель, чихание слезотечение и другие болезненные явления. Допустимая норма аммиака в воздухе скотных дворов 0,026%.

При гниении кала в результате разложения его в жижеприёмниках и в других местах в воздухе помещений при плохом их проветривании накапливается сероводород (H 2 S), представляющий собой сильно ядовитый газ с запахом тухлых яиц. Появление сероводорода в помещении - сигнал о плохом санитарном состоянии животноводческих помещений. Вследствие этого возникает целый ряд нарушений в состоянии организма: воспаление слизистых оболочек, кислородное голодание, нарушение функции нервной системы (паралич дыхательного центра и центра управления кровеносных сосудов) и др.

3. Влияние физических свойств воздуха на организм животного

Огромное влияние на организм, в частности на процессы теплообразования, постоянно протекающие во всех клетках тела, оказывает температура окружающей среды. Низкая температура внешней среды усиливает обмен веществ в организме, задерживает отдачу внутреннего тепла; высокая - наоборот. При высокой температуре воздуха отдача организмом внутреннего тепла во внешнюю среду осуществляется в процессе дыхания через лёгкие, а также путём теплоизлучению через кожу. Во втором случае тепло излучается в форме инфракрасных лучей. При повышении температуры воздуха до температуры тела животного излучение с поверхности кожи прекращается. Поэтому в помещение скотного двора важно поддерживать нормальный микроклимат (таблица 1), причём колебания температуры не должны превышать 3°. Максимальная температура помещений для большинства видов сельскохозяйственных животных не должна превышать 20°С.

Влажность воздуха определяют гигрометрами. Абсолютная влажность характеризуется количеством водяных паров (г) в 1 м 3 воздуха, максимальная влажность - предельным количеством водяных паров, которое может содержаться в 1 м 3 воздуха при данной температуре. Влажность может выражаться в процентах - как отношение абсолютной влажности к максимальной. Это относительная влажность, она определяется при помощи психрометров.

Важное значение имеет влажность воздуха в помещении. При высокой влажности и температуре и слабом движении воздуха в помещении сильно сокращается теплоотдача, вследствие чего наступает перегревание организма, а это может привести к тепловому удару. Особенно неблагоприятное воздействие оказывает высокая влажность на молодых и ослабленных животных. Сырость в помещениях способствует сохранению различных микроорганизмов и созданию благоприятных условий для передачи возбудителей заболеваний воздушно-капельным путем. При таких условиях снижается аппетит у животных, продуктивность, устойчивость к заболеваниям, появляется вялость слабость. Отрицательно влияет высокая влажность воздуха при низкой температуре: она вызывает потерю организмом большого количества тепла. На восполнение этих потерях животному требуется дополнительное количества корма. Для обеспечения оптимальной влажности (70-75%) в помещениях необходимо создать нормальный воздухообмен, своевременно удалять навоз и жижу, строить полы из влагонепроницаемого материала, не допускать пустот между настилом пола и грунтом, течи воды из поилок, применения только влагоемкой подстилки.

При любой температуре животные лучше себя чувствует и лучше продуцируют в условиях сухого воздуха. Теплоотдача при сухом воздухе и высокой температуре осуществляется организмом путём потоотделения и испарения влаги через лёгкие в процессе дыхания. При низких же температурах сухой воздух способствует снижению теплоотдачи. Важную роль в жизнедеятельности организма играет солнечная инсоляция. Под действием солнечных лучей в организме усиливается обмен веществ, лучше, в частности, осуществляется снабжение органов и тканей кислородом, усиливается отложение в них питательных веществ - белков, кальция, фосфора. Под действием солнечных лучей в коже образуется витамин D. Солнечный свет, обезвреживая болезнетворные микроорганизмы, создаёт для животных благоприятные условия, повышает устойчивость их организма против инфекционных заболеваний. При недостаточном солнечном освещении животное испытывает световой голод, вследствие чего в организме возникает ряд нарушений. Отрицательно влияет на организм и слишком высокая солнечная инсоляция, вызывая ожоги и, а нередко солнечный удар.

Солнечные лучи интенсифицируют рост волос, усиливают функцию кожных желёз (потовых и сальных), при этом утолщается роговой слой, уплотняется эпидермис, что очень важно для усиления сопротивляемости организма. В зимний стойловый период следует организовать регулярные прогулки животных и практиковать их искусственное ультрафиолетовое облучение (при соблюдении необходимых предосторожностей).

параметр микроклимат животноводческое помещение

Солнечная радиация, или лучистая энергия, оказывает разнообразное влияние на животных. Видимый свет влияет на ритм их жизни (линьку, случной сезон, обмен веществ и др.). Ультрафиолетовые лучи обладают большой биологической активностью и бактерицидностью. В закрытых помещениях наблюдается недостаток природных ультрафиолетовых лучей, поэтому с целью профилактики необходимо применять облучение животных, при этом повышаются их сохранность, продуктивность, снижается заболеваемость и падеж. Для ультрафиолетового облучения применяют различные лампы. Животных облучают один раз в 2-3 дня. Расстояние от спины животного до облучателя должно соответствовать заданным параметрам в инструкции к лампам. Для создания локальной температуры при выращивании новорожденных животных применяют искусственные источники инфракрасных лучей. Поросят-сосунов обогревают круглосуточно в течении 26-45 суток. Для создания оптимальной интенсивности инфракрасного излучения обогревательные лампы мощностью 250 Вт подвешивают на высоте 70 см от спины животных, а мощностью 500 Вт - 100-120 см.

Скорость движения воздуха воздействует на теплорегуляцию организма животных. При высокой влажности и высокой температуре движение воздуха не охлаждает организм, а приводит к его перегреванию. При низких температурах повышенная скорость движения воздуха вызывает охлаждение организма животных. Такие условия особенно неблагоприятно отражаются на новорожденном молодняке .

Несоблюдение требований микроклимата в помещениях приводит к снижению удоев на 10-20%, уменьшению приростов массы 20-30%, увеличению отхода молодняка до 5-40%, снижению яйценоскости кур на 30-35%, к расходу дополнительного количества кормов, сокращению срока службы оборудования, машин и самих зданий, снижению устойчивости животных к разным заболеваниям.

Рисунок 1 Вентиляционные системы, работающие на основе разрежения воздуха

Углекислый газ. Он накапливается в помещениях при дыхании животных. Повышенное содержание углекислого газа нарушает обменные и окислительные процессы в организме животных. Количество углекислого газа не должно превышать 0,15 - 0,25%. Повышенное его содержание особенно нежелательно для высокопродуктивных животных и молодняка. Для обеспечения нормального содержания углекислого газа в помещении необходимо правильно организовать работу вентиляционной системы.

Аммиак в животноводческих помещениях накапливается при разложении азотсодержащих соединений. Основным источником его образования являются моча и жидкие фекалии. Больше аммиака выделяется при повышенной температуре. Аммиак вызывает у животных коньюктивиты, а также воспаления слизистых оболочек дыхательных путей. Вдыхание его даже нетоксических доз ослабляет сопротивляемость организма, подготовляя почву для различных заболеваний, ухудшает течение анемий, бронхопневмоний, желудочно-кишечных заболеваний молодняка. При поступлении через легкие в кровь аммиак превращает гемоглобин эритроцитов в щелочной гематин, вследствие чего наблюдаются признаки анемии. Предельно допустимой концентрацией аммиака для животных следует считать 5-20 мг/м? в зависимости от вида и возраста.

Сероводород в воздухе помещений появляется при гниении белковых серосодержащих веществ при длительном хранении навоза. Он вызывает воспаление слизистых оболочек глаз и дыхательных путей. Всасываясь в кровь, сероводород связывает железо, входящее в соединение с гемоглобином, что приводит к нарушению окислительных процессов, общему отравлению организма. Предельная концентрация сероводорода в помещениях должна составлять 5-10 мг/?

Пыль. По происхождению пыль в животноводческих помещениях бывает минеральная и органическая. Больше содержится органической пыли, которая образуется при раздаче кормов, уборке помещений, чистке животных. Попадая в органы дыхания, пыль вызывает раздражение, зуд и воспаление, тем самым способствует внедрению возбудителей инфекций. Содержание пыли в воздухе помещений допускается для взрослых животных - 1,0-1,5 мг/м?, для молодняка - 0,5-1,0 мг/м?.

Микроорганизмы. В воздухе животноводческих помещений имеются различные микроорганизмы (патогенные, условно-патогенные, непатогенные). Концентрация большого поголовья животных на ограниченной территории создает условия для увеличения бактериальной обсемененности воздуха. По видовому составу микроорганизмы относятся в основном к сапрофитной микрофлоре. В воздухе помещений содержится много кокков, спор плесневых грибов, часто встречаются кишечная и синегнойная палочки, стафилококки, стрептококки и др. при наличии больных животных, а также скрытых бацилло- и вирусоносителей в воздухе находятся возбудители паратифа, пастереллеза, пуллороза, листерелеза, туберкулеза, ящура и др. для санитарно-гигиенической оценки в воздухе определяют: общее количество микроорганизмов, обсемененность кишечной палочкой, наличие гемолитических стрептококков и содержание спор грибов. Для снижения микробной обсемененности применяют влажную и аэрозольные дезинфекции, используют ультрафиолетовые бактерицидные лампы, обеспечивают организованную вентиляцию.

Ионизация воздуха. Она благоприятно влияет на организм и улучшает микроклимат в помещениях. Аэроионизация в 2-4 раза снижает количество пыли и микроорганизмов, на 5-8% - относительную влажность воздуха, повышает обменные процессы в клетках и тканях организма.

Уровень шума. В животноводческих помещениях при работе механизмов и оборудования (при доении, подготовке кормов, кормораздаче, уборке навоза, вентиляции и др.) создается шум. Высокий уровень шума отрицательно влияет как на животных, так и на обслуживающий персонал.

Воздухообмен. Он является важным фактором регулирования микроклимата. Если воздух в животноводческих помещениях не обменивается с наружным, в не накапливаются водяные пары, агрессивные газы, пыль и микроорганизмы. Такой воздух приобретает вредные свойства. Обмен воздуха в помещениях может происходить естественным путем или при помощи искусственной вентиляции - механическим способом.

Для осуществления естественной вентиляции в животноводческих помещениях следует делать не только вытяжные шахты в потолке, но и приточные каналы в стенах. Вытяжные трубы должны иметь высоту 4-6 м, а чтобы в помещение не попадали осадки - заканчиваться дефлектором с крышкой. Площадь каждой вытяжной трубы - не менее 70х70 см, а приточных каналов - 20х20 см. В расчете на одно животное площадь вытяжных шахт должна составлять (см?): для взрослого крупного рогатого скота - 200-250, молодняка 70-90, для свиноматок - 110-150, свиней на откорме 80-100. вытяжные трубы обязательно снабжают двойной обшивкой с утеплителем. Приточные каналы следует располагать в продольных стенах в шахматном порядке, площадь их должна составлять 70-80% от площади вытяжных труб.

Причинами неудовлетворительной работы естественной вентиляции могут быть строительные недоделки (щелистость, недостаточное утепление труб), плохая теплоизоляция здания, несвоевременное открывание и закрывание клапанов в вытяжных и приточных каналах. Естественную вентиляцию применяют как правило, в помещениях для содержания взрослых животных.

Наиболее эффективной вентиляцией в животноводческих помещениях является механическая с подогревом приточного наружного воздуха в зимний период. Вентиляционно-отопительные системы должны работать во все периоды года, с той лишь разницей, что в теплые дни подогрев воздуха уменьшают или полностью прекращают.

Для локального обогрева новорожденных животных следует применять различные нагревательные приборы (лампы инфракрасного излучения, обогревательные полы и др.). у поросят температура в логове при локальном обогреве должна быть: в первую неделю жизни 28-30? С; во вторую - 26-28? С; в третью - 24-26? С; в четвертую - 22-24? С. Телятам благоприятный микроклимат создают рассредоточенные теплоаккумулирующие электрообогреватели.

На микроклимат в животноводческих помещениях влияют конструкция и состояние полов. Пол должен быть водонепроницаемым и теплым, не допускается наличие неровностей и углублений. Уклон пола делается в сторону канализационных лотков (навозного транспортера) - на каждый метр 1,5-2 см. при устройстве и замене деревянных полов нельзя допускать пустот между досками и поверхностью глиняного основания, иначе под полом будет скапливаться жижа, а ее гниение и разложение создадут неблагоприятные санитарно-гигиенические условия. Заслуживают внимания полы с настилом из резиновых плит, с полимерцементным настилом, пустотелые керамические и керамзито-битумные. Для утепления пола и создания гигиенических условий можно применять маты резиновые и изготовленные из безвредных синтетических смол. Можно использовать решетчатые полы, но при этом необходимо учитывать форму решеток, ширину верхней грани и щели, которые зависят от вида и возраста животных .

4. Основное дифференциальное уравнение воздухообмена

Воздух становится непригодным для дыхания животных, если он содержит в больших количествах пыль, вредные газы, пары влаги и т.д., а температура его высокая. Вредные выделения, возникающие в помещениях, изменяют чистоту, температуру и влажность воздуха, нарушают физиологические функции организма, ухудшают здоровье животных, резко снижают продуктивность и увеличивают расход кормов (рис.1 и 2).

Количество воздуха, которое требуется ввести в помещение в течение часа для нормализации и оптимизации температуры, влажности и вредных газов, называется вентиляционной нормой.

Если внутренняя кубатура помещения V м^3, а вредностей выделяется в количестве G вр г/ч, то для уменьшения их при общеобменной вентиляции подается и одновременно удаляется‚ V м3/ч воздуха, имеющего первоначальную вредность в количестве Р0 г/м3. Определим, какая конечная концентрация вредности будет в помещении через определенный промежуток времени у ч.

Обозначим концентрацию вредностей в данный момент времени через Р0’ г/м3, тогда при условии равномерного распределения вредных выделений по помещению можно написать дифференциальное уравнение воздухообмена.

Количество вредностей, выделяющихся в помещении в течение элемента времени dy , составит Gврdy.

Количество вредных выделений, вносимых вместе со свежим притоком воздуха за этот же период времени, составит ‚. Общая сумма вредных выделений равна:

(3)

а-изменение веса яичной массы; б-процент кур, несущихся ежедневно; в - скорость роста цыплят в % к контрольным.

Рисунок 3 Изменение продуктивности кур в зависимости от окружающей среды.

(4)

Для определения пределов интегрирования данного уравнения рассуждаем так.

За промежуток времени от 0 до у концентрация вредностей в помещении изменилась от Р1 до Р2. После интегрирования и решения получим:

(5)

Профессор В.М. Чаплин выражение (4) представил так:

При длительной работе вентиляции я равномерном непрерывном выделении вредностей можно допустить что у= ∞, тогда получим

(7)

Различные по виду и возрасту животные выделяют различное количество газов, тепла и влаги (табл.1).

Также стоит обратить своё внимание и на калориферы, предназначенные для охлаждения воздуха. Если вы проживаете в регионе с достаточно жарким климатом, то без сомнений, наиболее эффективным будет использование воздухоохладителей с фреоном. При более умеренном климате вполне достаточным будет применение водяных калориферов.

В конструкциях калориферов очень часто присутствуют специальные жалюзис регулируемыми створками, при помощи которых достаточно просто управлять направлением движения нагретого или охлажденного воздуха, подаваемого специально установленными для этих целей вентиляторами.

Все калориферы имеют собственные монтажные крепления. И при приобретении конкретной модели для того, чтобы избежать возможных трудностей и дополнительных затрат при установке, следует обращать внимание на их расположение .

7. Список используемой литературы

1. Мельников С.В. Механизация и автоматизация животноводческих ферм и комплексов. - Л.; Колос. Ленингр. отд-ние, 1978.

В.Г. Коба, Н.В. Брагинец, Д.Н. Мусуридзе, В.Ф. Некрашевич. Механизация и технология производства продукции животноводства; Учебник для с-х вузов - М.; Колос, 1999.

Н.Н. Белянчиков, А.И. Смирнов. Механизация животноводства. - М.: колос, 1983. - 360с.

Е. А Арзуманян, А.П. Бегучев, В. И Георгевский, В.К. Дыман, и др. Животноводство. - М., Колос, 1976. - 464с.

Н.М. Алтухов, В.И. Афанасьев, Б.А. Башкиров и др. Краткий справочник ветеринарного врача. - М.: Агропромиздат, 1990. - 574 с.

С. Кадик. Вентиляция вентиляции рознь. /Животноводство России/ март 2004 г.

Мельников С.В. Технологическое оборудование животноводческих ферм и комплексов. - Л.: Агоропромиздат, 1985.

Завражнов А.И. Проектирование производственных процессов в животноводстве. - М.: Колос, 1984.

Галкин А.Ф. Основы проектирования животноводческих ферм. - М.: Колос, 1975.

Алешкин В.Р., Рощин П.М. Механизация животноводства. - М.: Агропромиздат, 1985.

Микроклимат – комплекс физических факторов окружающей среды в ограниченном пространстве, оказывающий влияние на тепловой обмен организма.

В животноводстве под микроклиматом понимают, прежде всего, климат помещений для животных, который определяют как совокупность физического состояния воздушной среды, его газовой, микробной и пылевой загрязненности с учетом состояния самого здания и технологического оборудования. Иными словами, микроклимат – это метеорологический режим закрытых помещений для животных, в понятие которого входят температура, влажность, химический состав и скорость движения воздуха, запыленность, освещенность и т. д. Оптимальный микроклимат способствует увеличению продуктивности животных, снижению расхода кормов на получение единицы продукции, положительно влияет на сохранение здоровья животных.

К факторам, формирующим микроклимат в сельскохозяйственных помещениях, относят:

местный (зональный) климат, погодные условия и время года;

термическое и влажностное сопротивление ограждающих конструкций зданий;

состояние вентиляции, канализации, качества уборки навоза, степени освещения и отопления;

технологию содержания животных;

вид животных и плотность их размещения;

количество и качество.

1. Зоогигиенические требования к параметрам микроклимата животноводческих помещений.

Содержание лошадей в конюшне неизбежно связано с загрязнением воздуха, при плохой вентиляции это неблагоприятно сказывается на здоровье животных. Воздухообмен, который осуществляется через окна, ворота, недостаточен. Поэтому в конюшне обязательно должна быть вентиляция – естественная приточно-вытяжная или принудительная. Однако при свободной циркуляции воздуха следует избегать сквозняков, иначе потные животные после работы, а также жеребята могут легко простудиться.

В некоторых конюшнях при строительстве оставляют зазор между крышей и верхними венцами стен: этот прием позволяет застоявшемуся воздуху улетучиваться, но избавляет от сквозняков. Но чаще всего в конюшнях оборудуют приточно-вытяжную вентиляцию с естественным побуждением.

Размер вытяжной трубы – не менее 0,8×0,8 м, а приточного канала – 0,2×0,2 м. На каждые 12-15 лошадей оборудуют одну трубу. Однако для более точного определения количества труб производят расчет объема вентиляции по влажности воздуху или по углекислому газу (в зависимости от особенностей климатической зоны). Указанная вентиляция работает удовлетворительно при минусовой температуре наружного воздуха, но малоэффективна при повышенной. Вытяжные трубы в их верхней части оборудуют дефлекторами, а в нижней устанавливают заслонки для регулирования удаляемого воздуха. Допустимый воздухообмен – не менее 17 м³ на центнер массы лошади – уменьшают в холодный период минимально до пределов, необходимых для поддержания температуры помещения, не нормируя его относительную влажность.

Зимой температура воздуха в конюшне может опускаться до 4 градусов и даже быть минусовой, но если нет сквозняков, то и взрослые лошади, и жеребята ее благополучно выдержат.

Для обогревания конюшни в сырое и холодное время года можно провести центральное отопление, использовать безопасные обогреватели (когда теплый воздух поступает по трубам) или тепловые пушки.

Оптимизация микроклимата включает в себя соблюдение норм технологического проектирования при строительстве зданий, а также постоянный контроль над основными климатическими параметрами внутренней среды животноводческих помещений.

Кроме того, для защиты от заноса возбудителей инфекции и улучшения санитарно-гигиенических условий на территории животноводческих построек проводят следующие мероприятия. Территорию обносят изгородью высотой не менее 1,8 м и озеленяют в 3-5 рядов деревьями и кустарниками. Для насаждений подбирают местные виды растений с учетом их санитарно-защитных и декоративных свойств и устойчивости к воздействию производственных выбросов. В зоне зеленых насаждений в летние месяцы температура бывает ниже на 2-2,5 ˚С по сравнению с открытыми участками, а скорость движения воздуха снижается на 60-80 %, количество пыли и микроорганизмов уменьшается на 50-60 %. В этих условиях у животных нормализуются сердечная деятельность, дыхание, газообмен и теплообмен, повышаются естественная резистентность и продуктивность.

Для защиты животноводческих построек от господствующих ветров, песчаных и снежных заносов деревья и кустарники сажают со стороны этих ветров, по границе территории построек, вдоль внутренних дорог, ветеринарных построек и между зданиями. Зеленые насаждения защищают помещения для животных от перегревания (летом) и охлаждения (зимой), что способствует улучшению в них микроклимата.

Микроклимат - это совокупность физико-химических факторов воздушной среды и светового режима помещения. В понятие микроклимат входит температура и влажность воздуха, скорость его движения, содержание вредных газов, запыленность, ионизация, освещенность, уровень шума. Состояние микроклимата зависти от климатических и погодных условий, типа помещения и его ограждающих конструкций, уровня воздухообмена, совершенства систем вентиляции, отопления, канализации и уборки навоза. На микроклимат оказывает влияние также технология содержания животных, плотность их размещения, количество и качество подстилки, тип кормления, видовой и возрастной состав поголовья.
Нормирование оптического излучения. Оптическое излучение - это совокупность видимого (ВС), ультрафиолетового (УФЛ) и инфракрасного света (HKЛ). В спектре солнечного излучения на долю видимых лучей приходится около 40%, инфракрасных - 55%, а ультрафиолетовых - 5%.
Видимый свет является универсальным раздражителем и синхронизатором многих биологических процессов и прежде всего - процессов воспроизводства.
Воспринятые фоторецепторами световые лучи трансформируются в нервные импульсы, которые через кору больших полушарий и через эпифиз передаются в гипоталамус, затем в гипофиз. Последний регулирует работу периферических эндокринных желез, в том числе и половых. Ритмы света и темноты обуславливают изменения обмена веществ и явления фотопериодизма. В зависимости от фотопериодической реакции сельскохозяйственные животные делятся на короткодневных (козы и овцы большинства пород) и длиннодневных (лошади, крупный рогатый скот, свиньи, птица, кролики). У первой группы половая функция стимулируется убывающим (8-10 ч), у второй - возрастающим (до 16-17 ч) световым днем.
Искусственные фотопериодические режимы позволяют переносить период воспроизводства на любой сезон, увеличивают многоплодие, повышают продуктивность и резистентность животных.
Для молочных коров, свиноматок, лошадей долгота дня должна составлять не менее 16-17 ч в сутки при освещенности 50-75 лк. Для кур в первые дни жизни световой день устанавливают на уровне 20-23 ч, с постепенным сокращением до 8 ч в сутки к двух-трехмесячному возрасту. С наступлением яйцекладки долготу дня постепенно увеличивают до 15-17 ч в сутки.
С целью сокращения затрат электроэнергии широко применяют прерывистое освещение. Например, при выращивании бройлеров 1С:2Т (С - свет, T - темнота).
Ультрафиолетовые лучи в зависимости от длины волны делятся на три спектра:
спектр А (длинноволновые), 400-315 нм, обладают загарным действием;
спектр В (средневолновые), 315-280 нм, обладают антирахитным и эритемным действием;
спектр С (коротковолновые), 280-200 нм, обладают сильно выраженным бактерицидным действием.
УФЛ обладают фотохимическим, метаболическим и бактерицидным действием. Естественные и искусственные УФЛ в оптимальной дозе являются мощным физическим стимулятором обменных процессов. При их применении стимулируется гемопоэз, фосфорно-кальциевый и углеводно-жировой обмены, повышается иммунобиологическая реактивность животных, продуктивность и качество продукции. Так, при рациональном применении УФЛ увеличиваются: удой коров - на 4-7%, привесы животных на откорме - до 10-13%, яйценоскость кур - на 3-5%.
HKЛ в зависимости от длины волны делятся натри области спектра:
область А (коротковолновые), 760-3000 нм;
область В (средневолновые), 3000-6000 нм;
область С (длинноволновые), свыше 6000 нм.
Длина волны этого вида излучения обратно пропорциональна проницаемости их в живые ткани. HKЛ обладают хорошо выраженным тепловым эффектом и используются для создания локального микроклимата при выращивании молодняка всех видов животных. Попеременное воздействие ИКЛ на организм в оптимальной дозе вызывает закаливание животных к неблагоприятным факторам среды обитания. При этом при использовании инфракрасных лучей для обогрева молодняка получают более высокий зоотехнический эффект, чем от использования конвекционного тепла, при снижении затрат.
Высокоэффективно применение комбинированных установок типа ИКУФ, в которых применяют комплексное ультрафиолетовое и инфракрасное облучение, что позволяет в значительной степени повысить резистентность молодняка, физико-химические и биологические параметры воздушной среды.
Температура воздуха является важнейшим фактором внешней среды, это основной физический раздражитель, влияющий на теплообмен организма.
Температуру окружающей среды, при которой обмен веществ, теплопродукция минимальны, а физиологические функции органов и систем организма животного не напряжены, называют зоной теплового безразличия (термонейтральная зона), или температурой комфорта. Нижнюю и верхнюю точки термонейтральности называют критическими температурами. При температуре воздуха ниже нижней критической (в так называемой нижней зоне повышенного обмена) усиливаются обмен веществ и теплопродукция в организме животного.
Значительное отклонение этого показателя от оптимальных величин нарушает тепловое равновесие организма из-за гипертермии или его усиленной отдачи - гипотермии.
При высокой температуре воздуха отдача тепла из организма животного замедляется. В этих условиях животные меньше потребляют кормов, у них снижается продуктивность и устойчивость к заболеваниям. Пребывание животных в условиях экстремально высокой температуры может привести к тепловому удару, иногда с летальным исходом.
Действие высоких температур особенно плохо переносится животными при повышенной влажности и недостаточной скорости движения воздуха. Для профилактики перегрева животных используют установки для кондиционирования воздуха, которые охлаждают, осушают, увлажняют помещение, очищают его от пыли, ионизируют. Снизить отрицательное влияние высоких температур на организм животного можно путем увеличения воздухообмена и скорости движения воздуха, а также соблюдением зоогигиенических норм размещения животных в помещениях. При использовании паровых или водяных калориферов в животноводческих постройках для охлаждения поступающего воздуха через них пропускают холодную воду. В систему приточной вентиляции можно вставлять аэрозольные форсунки для разбрызгивания воды, на испарение которой затрачивается тепло. Хорошее действие оказывает обливание тела животных прохладной водой, а также купание.
Снизить влияние высоких температур и прямых солнечных лучей можно путем побелки зданий, использования строительных материалов с высоким термическим сопротивлением, посадкой зеленых насаждений с густой кроной. При пастбищном содержании в наиболее жаркое время дня животных держат в тени, а для пастьбы используют утренние, вечерние или даже ночные часы. При высокой температуре воздуха большая часть тепла из организма теряется при испарении влаги с поверхности кожи и со слизистых оболочек дыхательных путей. Поэтому животные в период жары должны регулярно получать прохладную воду.
При температуре воздуха ниже критической повышается теплоотдача. Для поддержания постоянной температуры тела у животных включаются механизмы терморегуляции, уменьшающие отдачу тепла из организма в окружающую сред}". Прежде всего у них сужаются кровеносные сосуды кожи, снижается ее температура, уменьшается площадь открытой кожи (животные съеживаются, горбятся). Кроме того, дыхание становится глубоким, пульс замедляется. Однако перечисленные факторы могут оказаться недостаточными для поддержания температуры тела, тогда в организме животного усиливается образование тепла (химическая теплорегуляция).
Значительное снижение температуры окружающего воздуха усиливает в организме обмен веществ и повышает уровень окислительных процессов. В результате образуется дополнительное тепло. В этом случае у животных, как правило, уменьшается продуктивность и повышаются затраты корма на получение единицы продукции.
Низкая температура способствует возникновению заболеваний органов дыхания, пищеварения, вымени, мышц, суставов, а также уменьшает устойчивость животного к инфекциям.
Содержание животных в условиях неблагоприятной температуры наносит животноводству большой экономический ущерб. Так. например, пониженная температура воздуха при резких колебаниях может вызывать простуду и гипотермию организма с последующими осложнениями и острым проявлением болезни с отходом. Даже незначительно пониженная температура при длительном влиянии на теплообмен организма способствует снижению прироста массы тела и непроизводительному расходованию кормов.
При снижении температуры от 21 до 6°С на каждый градус снижения температуры воздуха при откорме свиней прирост массы тела ниже на 2%, т.е. если, например, температура воздуха будет ниже оптимальной на 10°С, то будет недополучено 20% прироста массы тела.
Поэтому регулированию температуры воздуха в помещениях, особенно при индустриальной технологии ведения животноводства, придается большое значение.
Для обеспечения нормальной жизнедеятельности организма животных, получения от них высокой продуктивности и эффективного использования кормов рекомендуются оптимальные температуры в животноводческих помещениях (табл. 13.2; 13.3). В воздухе животноводческих помещений постоянно содержатся водяные пары, которые поступают в основном с выделениями животных (с выдыхаемым воздухом, с поверхности кожи и со слизистых оболочек дыхательных путей, а также с калом и мочой). Так, корова массой 500 кг и удоем 15 л за сутки выделяет около 11 кг водяных паров; подсосная свиноматка массой 200 кг с поросятами - 7,7 кг. Влага поступает также с наружным воздухом и при испарении воды с пола, поилок, кормушек. Высокая влажность воздуха наблюдается при скученном содержании животных, недостаточной вентиляции помещений и неудовлетворительной работе канализации.
Влажность воздуха влияет па теплоотдачу организма животных. Высокая влажность действует отрицательно на животных при высокой и низкой температуре воздуха. Повышенная влажность воздуха в сочетании с высокой температурой затрудняет отдачу тепла из организма, так как замедляется испарение влаги с поверхности тела и слизистых оболочек дыхательных путей. Это приводит к перегреву, который может закончиться тепловым ударом.
Содержание животных в теплых и сырых помещениях ухудшает аппетит, вызывает вялость, снижает продуктивность и повышает затраты кормов на единицу продукции. Кроме того, у животных снижается резистентность к неблагоприятным факторам и возбудителям инфекционных заболеваний.
В условиях повышенной влажности воздуха животные хуже переносят холод; так как влажный воздух имеет большую теплопроводность и организм теряет много тепла, возникает переохлаждение, способствующее возникновению простудных и инфекционных заболеваний. Наряду с этим снижается продуктивность скота и увеличиваются затраты кормов на получение продукции. Высокая влажность воздуха в животноводческих помещениях способствует возникновению некоторых заболеваний кожи (стригущего лишая, экземы). В таких условиях дольше сохраняют свою жизнедеятельность различные микроорганизмы, в том числе и патогенные.

Повышенная влажность воздуха помещений также способствует снижению продуктивности. Так, прирост массы тела на откорме свиней снижается на 2,7% на каждый процент повышенной влажности свыше 88%, а у коров снижаются удои на 1% на каждый процент повышения влажности свыше 85%. Повышенная влажность воздуха помещений способствует росту влажности подстилки, особенно несменяемой. в овчарнях, что в свою очередь способствует развитию и сохранению кошарных инвазий.
Влажный воздух отрицательно влияет на амортизацию помещений и тепловые свойства их ограждений, так как появление конденсата на ограждающих конструкциях нарушает их теплоизоляцию.
Животные лучше себя чувствуют и дают более высокую продуктивность при оптимальной влажности воздуха независимо от его температуры. Однако чрезмерно низкая относительная влажность воздуха (ниже 40%) действует на животных отрицательно. В этих условиях у них наблюдается усиленное потоотделение, сухость слизистых оболочек и кожного покрова, понижение аппетита и продуктивности, а также устойчивости к заболеваниям.

В помещениях для животных оптимальна относительная влажность в пределах 50-70%.
Основное значение в борьбе с избыточной влажностью воздуха имеет эффективная вентиляция с подогревом воздуха, а также максимальное ограничение источников водяных паров (предупреждение разливания воды, утепление ограждающих конструкций, эффективная работа канализации, использование влагоемкой подстилки).
Движение воздуха на организм животных оказывает прямое и косвенное влияние. Движение воздуха оказывает непосредственное влияние на организм животного, изменяя его теплоотдачу. Оно действует в комплексе с температурой и влажностью. При низкой температуре увеличение скорости движения воздуха повышает теплоотдачу организма, что может вызвать переохлаждение животных и возникновение у них простудных заболеваний. Особенно отрицательно действует высокая скорость движения воздуха в сочетании с низкой температурой и повышенной влажностью. Увеличение подвижности воздуха при высокой окружающей температуре положительно влияет на организм, повышая отдачу тепла и предупреждая перегревание.
При неравномерном распределении воздушных потоков в помещении возникают мертвые зоны - аэростазы с пониженной скоростью движения воздуха (менее 0,05 м/с) и высокой концентрацией вредно действующих газов, пыли и микроорганизмов, что оказывает отрицательное влияние на здоровье животных.
В холодный и переходный периоды года оптимальная скорость движения воздуха составляет (м/с): в коровниках - 0,5, в телятниках - 0,3, в свинарниках - 0,15-0,3, в овчарнях - 0,5, в птичниках - 0,3. Летом скорость движения воздуха может быть до 1 м/с и более в зависимости от сезона и климатической зоны.
Акустический фон. На животноводческих предприятиях шумы возникают в результате звуков, издаваемых животными, работы технологического оборудования: механизмов и машин для подготовки кормов и их раздачи, уборки навоза, вентиляции помещений, доения коров. Могут иметь значение и внешние (по происхождению) шумы (при размещении животноводческих помещений под воздушными трассами или вблизи аэродромов, железных дорог и т.п.).
Многие шумы можно отнести к чрезмерным раздражителям, которые вызывают беспокойство животных и появление у них стресса. Производственные шумы угнетают условно-рефлекторную деятельность организма, отрицательно влияют на здоровье и продуктивность животных и птиц. Интенсивность уровня шума для сельскохозяйственных животных не должна превышать 65-70 дБ.
Одно из самых пагубных последствий шума - нарушение сна. Животные переносят отсутствие сна тяжелее, мучительнее, чем полное голодание. Собаки, лишенные сна, погибали через 4-5 суток, т.е. в несколько раз быстрее, чем при голодании (А.Ф. Кузнецов).
Для уменьшения производственного шума в животноводческих помещениях предусматривают подгонку и настройку аппаратов, применение звукоизоляционных прокладок, вынесение силовых агрегатов доильных машин, мощных вентиляторов в специальные изолированные помещения. Вместо уборки навоза и раздачи кормов с помощью тракторов предложены устройство щелевых полов, установка навозных и кормовых транспортеров. От внешних шумов хорошо защищают спланированные насаждения деревьев и кустарников.
Ионный состав воздуха. В местностях с чистым воздухом в 1 см3 находят 1000 легких ионов (а в горах до 3000). В городах с загрязненной атмосферой число их снижается до 400-100 в 1 см3. В закрытых помещениях количество ионов на 1-2 порядка ниже, чем в атмосферном воздухе.
Отрицательно заряженные легкие ионы воздуха в противоположность положительно заряженным и тяжелым ионам благоприятно влияют на организм животных, птиц. Они проникают в организм с вдыхаемым воздухом через слизистую оболочку дыхательных путей, стенку альвеол в кровь. При этом увеличивается заряженность коллоидов в крови, а при вдыхании положительных ионов - уменьшается. Возможно также непосредственное воздействие ионов на организм (например, свиней) через рецепторы кожи и косвенное - через нервные окончания верхних дыхательных путей, затрагивающее нейроэндокринную регуляцию процессов обмена веществ.
Искусственная аэронизация положительно воздействует на микроклимат животноводческих помещений. Так, пылевая, микробная и аммиачная загрязненность воздуха снижается в свинарниках - в 1,5-2 раза, а в птичниках - в 4 раза. Механизм этого явления связан с процессом зарядки и перезарядки как твердых, так и жидких аэрозолей воздуха помещений, их движением вдоль силовых линий электрического поля и оседанием вместе с микроорганизмами на стены, пол, потолок и оборудование. Под влиянием отрицательных ионов изменяются морфологические и культуральные свойства многих микроорганизмов. Интенсивность их роста снижается на 47-70%.
Газовый состав воздушной среды. Воздух животноводческих помещений отличается от атмосферного по своему составу, так как в него попадают продукты жизнедеятельности животных - вредные газы, и качество воздушной среды может ухудшаться настолько, что приводит к нарушению физиологических функций организма, снижению продуктивности, заболеваниям, падежу и выбраковке животных, особенно молодняка.
В плохо вентилируемых помещениях количество кислорода может снижаться до 16-18%, при содержании этого газа в атмосферном воздухе на уровне 21%. При длительном содержании в таких условиях в организме недоокисляются питательные вещества и накапливаются промежуточные продукты распада, что отрицательно сказывается на обмене веществ и продуктивности животных.
Углекислый газ (СО2) - конечный продукт окисления органических веществ - выделяется в процессе дыхания. Так, корова массой 500кг при удое 15 л выделяет в час 143 л углекислоты, а подсосная свиноматка массой 200 кг - 114 л.
Увеличение количества CO2 в крови приводит к возбуждению дыхательного центра. Значительное содержание этого газа в воздухе помещений оказывает токсическое действие. При скученном содержании животных и плохой вентиляции количество углекислого газа в животноводческих помещениях может повышаться до 0,5-1% и больше. Длительное пребывание в таких условиях сопровождается хроническим отравлением, которое характеризуется учащением дыхания, вялостью, ухудшением аппетита, снижением продуктивности и устойчивости к заболеваниям (И.И. Яров).
По содержанию углекислоты можно судить о качестве воздуха животноводческих помещений и уровне его обмена с атмосферным. Концентрация углекислого газа в воздухе помещений не должна превышать 0,25%.
Озон - динамический изомер кислорода. Он легко разлагается и, выделяя один атом, действует как сильный окислитель. Озон образуется при электрических разрядах в атмосфере под влиянием ультрафиолетовых лучей. В концентрациях 0,01-0,06 мг/м" он оказывает стимулирующее действие на деятельность органов дыхания и сердечно-сосудистой системы. В загрязненном воздухе озона нет, он расходуется на окисление органических веществ. Поэтому наличие озона свидетельствует о чистоте воздуха. В концентрации 0,1 мг/м3 озон раздражающе действует на слизистые оболочки глаз и дыхательных путей, а при большем содержании он токсичен. Этот газ используют для дезодорации воздуха.
Аммиак - токсичный газ с резким запахом. В помещениях для животных аммиак в основном образуется при разложении мочи и кала. Поэтому содержание аммиака увеличивается в антисанитарных условиях и при плохо работающей вентиляции и канализации. При продолжительном поступлении нетоксических доз аммиака с воздухом снижается резистентность организма животных, что способствует возникновению заболеваний, особенно респираторных.
Аммиак хорошо растворим в воде, адсорбируясь на слизистых оболочках глаз и дыхательных путей, он снижает их барьерную функцию и может вызвать конъюнктивиты, бронхиты и пневмонии. Аммиак при поступлении в кровь соединяется с гемоглобином, образуя щелочной гематин, который не способен поглощать кислород. Вследствие этого содержание гемоглобина в крови снижается и наблюдаются явления анемии.
Окись углерода (оксид углерода, угарный газ, CO) - продукт неполного сгорания топлива. Он наиболее опасен там. где установлены газовые горелки или механизмы, работающие с топливом, которое сгорает не полностью. Угарный газ легче воздуха, не имеет цвета, со слабым запахом, немного напоминающим запах чеснока. Хроническое отравление возможно при концентрации, превышающей 2-3 мг/м3. К симптомам отравления относят учащение дыхания, судороги, рвоту, коматозное состояние. Окись углерода, проникая через легочные альвеолы в кровь, вытесняет кислород гемоглобина, образуя с ним стойкое соединение - карбоксигемоглобин. В результате возникает стойкая аноксемия тканей, накапливаются недоокисленные продукты обмена. Из организма CO выводится очень медленно с выдыхаемым воздухом. Поэтому отравленным животным нужно обеспечить доступ свежего воздуха, для раздражения дыхательного центра используют ингаляцию кислорода или его смеси с углекислотой.
Предельно допустимая концентрация окиси углерода в помещениях составляет 2 мг/м3.
Сероводород - бесцветный токсичный газ с резко выраженным запахом тухлых яиц. Всасываясь в кровь, сероводород блокирует активность ферментов, необходимых для клеточного дыхания, в результате возникает паралич дыхания. Железо гемоглобина крови, связываясь с H2S, переводится в сульфид железа, и поэтому гемоглобин не может участвовать в связывании и переносе кислорода. Сероводород на слизистых оболочках образует сульфид натрия, вызывающий воспаление последних.
При хроническом отравлении даже небольшими концентрациями H2S (выше 10 мг/м3) наступает гипотония, тахикардия, конъюнктивиты, снижается масса тела. У свиней даже такие концентрации вызывают светобоязнь и потерю аппетита, беспокойство, рвоту и диарею. В животноводческих помещениях допускается для взрослых животных наличие 10 мг/м3, а для молодняка и птиц - 5 мг/м3 сероводорода.
Для очистки воздуха в животноводческих помещениях от токсических газов необходимы: чистота внешнего (атмосферного) воздуха, надежная работа системы вентиляции (если необходимо, то с принудительной вытяжкой токсических газов из зон их образования), надлежащее соблюдение гигиены и ветеринарно-санитарной культуры на фермах и комплексах, а также четкая работа системы канализации и своевременное удаление навоза. Предусмотрено применение подстилок из гигроскопичных материалов, в том числе сорбирующих вредные газы и водяные пары.
Содержание аммиака и других вредных газов снижается при озонировании и ионизации воздуха помещений и аэрозольной обработке растворами органических кислот (молочная, янтарная и др.), а также при использовании торфяной подстилки, подстилочного вермикулита и суперфосфата (В.И. Мозжерин и др.).
В воздухе животноводческих помещений содержатся вредные аэрозоли в пылевой и капельной фазе.
Пыль может быть минерального и органического происхождения.
Прямое влияние пыли заключается в ее воздействии на кожу, глаза и органы дыхания. Наибольшее действие пыль оказывает на органы дыхания, особенно при длительном пребывании животных в условиях запыленного воздуха. В этом случае дыхание их становится поверхностным. При этом легкие плохо вентилируются, что предрасполагает к различным заболеваниям дыхательных путей. Она раздражает и травмирует слизистые оболочки, что снижает их защитные свойства и способствует проникновению инфекций. В результате могут возникнуть хронические и острые воспаления различных участков верхних дыхательных путей. Кроме того, пыль может оседать на слизистую оболочку глаз, вызывая ее воспаление, а также загрязнять кожный покров животного. При этом наблюдаются зуд, раздражения, трещины и воспалительные процессы на коже, что вызывает нарушение ее функций.
Пылевые частицы воздуха оказывают и косвенное влияние на организм животного. В частности, они ухудшают освещенность помещений. способствуют конденсации водяных паров воздуха и поглощают большую часть ультрафиолетовых лучей солнечной радиации.
Микробная загрязненность воздуха. Микроорганизмы попадают чаще всего в воздушную среду из почвы, воды, от животных и человека. Они находятся на пылинках (твердые аэрозоли) или включены в капельки (жидкие аэрозоли) и с ними удерживаются в воздухе (от нескольких минут до 2-4 ч), переносятся воздушными течениями на различные расстояния, оседают на поверхности.
Возбудители многих болезней, особенно респираторных, быстро распространяются через воздух преимущественно конвекционными токами его, что представляет большую опасность для животных, находящихся в помещении. В птичнике, например, достаточно одного цыпленка, заболевшего ларинготрахеитом, чтобы болезнь быстро охватила все поголовье птиц. Это же происходит при многих других вирусных болезнях, возбудители которых передаются респираторно. Аэрогенный путь распространения болезней приобретает существенное значение при большой концентрации животных (птицефабрики, промышленные комплексы).
По видовому составу микроорганизмы воздуха закрытых животноводческих помещений в основном относят к сапрофитам. Здесь много кокков, спор грибов (аспергиллы, пенициллы, мукоровые).
Количество микроорганизмов в воздухе помещений для крупного рогатого скота колеблется от 12 тыс. до 100 тыс., свинарников - от 25 тыс. до 150 тыс., а в птичниках - от 50 тыс. до 200 тыс. микробных тел в 1 м3. Содержание микроорганизмов в воздухе помещений во многом зависит от того, насколько тщательно выполняются санитарно-гигиенические требования по строительству, оборудованию, эксплуатации помещений, от надежности работы систем вентиляции, канализации, поддержания технологических режимов. В помещениях, где этих требований строго не придерживаются, бактериальная загрязненность воздуха возрастает, особенно за счет условно-патогенных бактерий, таких как гемолитические стрептококки (до 2,4 тыс.), бактерии группы кишечной палочки (до 100 и более в 1 м), синегнойная папочка, пастереллы, стафилококки. Именно условно-патогенные бактерии и вирусы могут быть причиной массовых заболеваний телят и поросят.
Борьба с загрязнениями воздуха в помещениях для животных и охрана воздушного бассейна территории ферм и комплексов включают общие меры и частные решения, направленные на очистку, обезвреживание и дезодорацию воздуха. К первой группе мер относят строгое соблюдение и своевременное выполнение всех ветеринарносанитарных и зоогигиенических норм и правил содержания и кормления животных, организацию бесперебойной и четкой работы систем обеспечения микроклимата, удаления навоза, тщательной очистки и дезинфекции помещений (включая аэрозольную).
Для уменьшения степени загрязнения воздушного бассейна территории ферм и комплексов следует выбрасывать загрязненный воздух из помещений вверх факелом на высоту, рассчитанную для создания аэродинамической тени. Правильно определяют места забора приточного воздуха и вентиляционные камеры централизованной системы вентиляции размещают в торцевых частях зданий. В таких случаях концентрация вредных газов и микрофлоры не превышает 20% ПДК для помещений. На осевых вытяжных вентиляторах устанавливают защитные козырьки, насадные трубы, изогнутые книзу, что уменьшает распространение грязного воздуха в 2-5 раз (Г.К. Волков).
Эффективная мера снижения пылевой и микробной загрязненности воздушного бассейна - создание кольцевых защитных полос зеленых насаждений.
Очистку и обезвреживание воздуха, выбрасываемого из помещений, проводят с помощью масляных фильтров КД в комплексе с ЛАИК марки СГТ 6/15, обеспечивающих эффективность очистки до 99,97%, или фильтры из ткани ФПП-15-30. Применяют также электрические фильтры. С этой же целью в вытяжные каналы можно монтировать ионизаторы воздуха, в приточные камеры - бактерицидные лампы типа ДБ-60.