АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Газовый состав воздуха

Атмосферный воздух включает в себя различные газы (см. таблица). Атмосферный воздух загрязняется промышленными выбросами, выпуск­ными газами, содержащими оксиды серы, азота, а также канцерогенами, пестицидами и радиоактивными веществами. При плохо организованной системе вентиляции и канализации воздух животноводческих помещений загрязнен продуктами жизнедеятельности животных (через выдыхаемый воздух, мочу, кал, пот и т. д.).

Кислород — газ, без которого жизнь на Земле невозможна. Животные потребляют в среднем за 1 ч на каждый килограмм массы тела следующее количество кислорода: лошадь в состоянии покоя и работы — 253 и 1780 мл, корова — 328 мл, овца — 343 мл, свинья — 392 мл, курица — 980 мл. Содержание кислорода у поверхности земли колеблется незначительно — от 20,70 до 20,95%. В животноводческих помещениях содержание кислоро­да почти не изменяется благодаря его низкой относительной плотности и способности проникать через поры строительных материалов, щели и т. п.

Допустимые границы снижения уровня кислорода в замкнутых простран­ствах 17-18%. При уменьшении количества кислорода во вдыхаемом возду­хе до 15% у коров углубляется дыхание, ускоряются сердечные сокращения и ослабляются окислительные процессы; при уменьшении до 6% наступают асфиксия и смерть. Недостаток в кислороде животное испытывает при парциальном давлении 140-110 мм. Однако значительных снижений кислорода в воздухе практиче­ски не бывает (кроме высокогорных районов и в экстремальных условиях).

Табл.10. Состав атмосферного воздуха, %

Озон - динамический изомер кислорода. В природных условиях озон образуется при электрических разрядах в атмосфере, в процессе испарения воды, под влиянием УФ-лучей. Наиболее высокие концентрации озона на­блюдаются во время грозы, в горах и хвойных ласах, В нижних слоях тропосферы содержание озона колеблется от 0,01 до 0,06 мг/м3; чем чище воздух, тем озона больше (морская набережная, лесные массивы). Присут­ствие озона обнаруживается по своеобразному приятному запаху, он оказыва­ет стимулирующее действие на дыхание, сердечную деятельность и аппетит, Озон часто ощущается в помещениях для животных во время работы прибо­ров, излучающих бактерицидные УФ-лучи. При концентрации 0,1 мг/м³ он оказывает раздражающее действие за слизистые оболочки дыхательных пу­тей и глаз, а при большем содержании токсичен. Озон используют для дезодорации и дезинфекции воды, яиц и т.п.

В стратосфере на высоте 20-25 км от поверхности земли находится озо­новый слой, который защищает все живое от опасного космического излучения. Из-за выбросов пыли и газов этот слой истощается, и появляются так называемые озоновые дыры, через которые проходят УФ-лучи, вызывающие различные опасные заболевания кожи и т. д.

Азот и его соединение входят в состав атмосферного воздуха. Существу­ют соединения азота с О₂ и Н₂: N₂О — закись; NО — окись; NО₂ и N₂О₄ — оксиды азота или нитрозные газы; N₂О₃ — азотистый ангидрид; NH₃ — аммиак; NН₂ — алифатические амины. Все оксиды и закиси азота, соединя­ясь е водой, дают азотную, азотистую и другие кислоты. Всем известны «кислотные» дожди и их действие на животный и растительный мир.

При соединении закиси и оксидов азота с гемоглобином крови нарушается доставка кислорода, возникают асфиксии. Отмечено действие таких соедине­ний на центральную нервную систему (ЦНС), например при наркозе и др. Нитрозные газы — газы, особенно раздражающее верхние дыхательные пути и легкие (одышка, цианоз в т. д.), характеризуется «нитритным» действием (расшире­ние сосудов, падение кровяного давления, образование метгемоглобина), не­значительным наркотизирующим (на нервную систему) и общетоксическим (повреждение сердечной мышцы) действием. Некоторые летучие жирные ами­ны, содержащие NН₂ (например, толиудины и др.), обладают свойствами су­дорожных ядов аналогично аммиаку, но с меньшим раздражающим эффек­том. Причина неприятного запаха на свиноводческих фермах — наличие в воздухе алифатических аминов, в частности диэтиламина (ДЭА). Он действует па ЦНС, характеризуется раздражающими свойствами. При этом нарушаются функции органов дыхания, ухудшаются морфологический и биохимический состав крови, а также работа паренхиматозных органов, преимущественно печени, снижаются продуктивность и естественная резистентность животных.

Мероприятия по снижению ДЭА: своевременное навозоудаление из помещений; правильную организацию регулируемого воз­духообмена (по вертикали и по горизонтали) с учетом прироста массы тела за месяц, что для свинарников очень важно; точное соблюдение технологии и гигиены содержания и размещения животных (в свинарниках при снижении нормы площади на 10% концентрация ДЭА увеличивается на 4,9%).

Аммиак — газ без цвета, с резким запахом, хорошо растворим в воде. Масса 1 л составляет 0,708 г, а плотность при температуре 0°С — 0,7714 кг/м³ (плотность воздуха 1,2928 кг/м³). Аммиак образуется при раз­ложении органических азотсодержащих соединений под действием уреазоактивных анаэробных бактерий. Их максимальная активность проявляется в слабощелочной среде (рН 7,8-8,8) и при оптимальной температуре.

Аммиак распространяется в помещении равномерно, но все же больше его находится вблизи пола, где источником образования служат моча и жижа. Аммиак очень хорошо адсорбируется стенами и другими влажными поверхностями. Адсорбция пропорциональна его концентрации и возрастает с повышением влажности и снижении температуры. При увеличении темпе­ратуры аммиак выделяется в воздух. Под воздействием аммиака в воде образуются различные аммонийные соли. Аммиак — очень агрессивный газ. Он влияет на исправность электропроводки и др. Аммиак как щелочь (NН₃ + Н₂О —» NН₄ОН) подщелачивает кожу и копытный рог, разрыхляя их. При вдыхании аммиака возможен ожог слизистой оболочки дыхатель­ных путей. В малых дозах этот газ парализует действие ворсинок в дыха­тельных путях. При попадании на незащищенный влажный кожный по­кров, особенно конечности, он под действием кислорода превращается в нитрит — чрезвычайно ядовитое соединение. При наличии аммиака в возду­хе у животных очень часты конъюнктивиты, слезотечение, кашель, чихание и т.д. При его высоких концентрациях (1-3 мг/л) у животных отмечаются спазмы голосовой щели, трахеальной и бронхиальной мускулатуры. Смерть наступает от отека легких и паралича дыхания.

Запах аммиака ощутим при концентрации в воздухе 35 мг/м³; раздраже­ние глаз и зева — 300 и 500 мг/м³; появление кашля — при 1200 мг/м³. Внезапная смерть наступает при концентрации 3500-7000 мг/м³.

Аммиак в крови животных при соединении с гемоглобином образует щелочной гематин и даже метгемоглобин (через нитриты). При этом возни­кают анемии, снижаются продуктивность животных и естественная резистентность организма. Аммиак в крови также соединяется с глутаминовой кислотой и превращается в глютамин.

При наличии аммиака в воздухе отягощаются течение и лечение алимен­тарной анемии, бронхопневмонии у поросят, диспепсии и бронхопневмонии у телят.

Предельно допустимой кратковременной концентрацией аммиака в воз­духе для животных следует считать 5-20 мг/м³ (в зависимости от вида и возраста животного).

Для уменьшения концентрации аммиака в воздухе следует проводить комплекс мероприятий:

- своевременно и быстро удалять мочу, жижу и навоз из помещения;

- применять влагонепроницаемые прочные полы;

- правильно организовывать воздухообмен в зоне нахождения животных;

- использовать газопоглощающие подстилки, дезодоранты и препараты

(суперфосфат, сернокислый алюминий, соляную и серную кислоты, вер­микулит и т. д.).

Диоксид углерода (СО₂) — бесцветный газ без запаха, негорюч, со слабо­кислым вкусом, масса 1 л составляет 1,83 г, а плотность при температуре 0°С — 1,9778 кг/м³. Его называют углекислым газом или двуокисью углеро­да. Наибольшая концентрация СО₂ образуется на уровне пола (если движе­ние воздуха в помещении незначительно и имеются сплошные высокие пере­городки). У потолка помещений (вверху) его высокие концентрации созда­ются за счет тепловых потоков, направленных вверх. Основной источник накопления СО₂ в помещениях — сами животные. В выдыхаемом воздухе его содержится 2,2-5,0%.

Табл. 11. Состав выдыхаемого воздуха, %

Диоксид углерода — химический раздражитель дыхательного центра у млекопитающих. Достаточное коли­чество СО₂ содержится в крови в ре­зультате обмена веществ и окисли­тельных процессов. При большой кон­центрации СО₂ в воздухе у животных накапливается в крови его избыточ­ное количество. В результате у них учащается дыхание, снижаются обмен веществ и окислительные процессы. Это приводит к накапливанию недоокисленных продуктов обмена, возникают ацидозы и другие патологии, сопровождающиеся снижением продуктивности и естественной резистентности организма. Вот почему повышение содержания этого газа в воздухе помещений (свыше 0,15-0,25%) крайне неблагоприятно для высокопро­дуктивных животных и молодняка, у которых очень интенсивный обмен веществ.

Для уменьшения концентрации СО₂ в воздухе животноводческих помещений нужно правильно органи­зовывать вентиляцию, особенно в зоне нахождения животных (с устрой­ством воздухозабора в нижних частях помещения). Диоксид углерода рас­пределяется в воздухе помещений неравномерно: его максимальную концен­трацию наблюдают в средней части (и особенно в кормушках), самую низкую — в торцевых частях и у продольных наружных стен.

В последние годы концентрация СО₂ в атмосфере увеличивается быстрее, чем концентрация пыли и пепла. Климатологи прогнозируют, что уже в ближайшем будущем среднеглобальные температуры из-за роста атмосфер­ного СО₂ возрастут на 0,5°С, Заметно повысятся температуры в высоких и средних широтах. Сократится материковое оледенение Гренландии, Антарк­тиды и Арктики. Климат изменится, возникнет так называемый парниковый эффект.

При прохождении через атмосферу солнечные лучи поглощаются газами воздушной оболочки. Кислород поглощает короткие волны в красной части спектра; диоксид углерода — только длинные, инфракрасные лучи и свобод­но пропускает короткие и световые волны; озон — волны по всему спектру; водяной пар — лучи видимого света и ИК-лучи.

Оксид углерода (СО) — газ без цвета, со слабым запахом, немного напо­минающим запах чеснока, без вкуса, горит синеватым пламенем. Его плотность 0,967 кг/м³, 1 л СО весит 1,16 кг. Оксид углерода называют окисью углерода или угарным газом. В помещениях для животных СО появляется при газовом обогреве, рабо­те двигателей внутреннего сгорания и т. п. Его токсическое действие заклю­чается в образовании стойкого соединения - карбоксигемоглобина. При этом нарушается снабжение органов к тканей кислородом, быстро развива­ется аноксемия со всеми негативными последствиями. Если концентрация СО в воздухе составляет 0,4 - 0,5 мл/л, смерть животных может наступить через 5-10 мин.

Профилактика отравлений угарным газом заключается в предупрежде­нии его образования, недопущении неполного сгорания газа и обеспечении активной вентиляции в зонах нахождения животных. Предельно допусти­мые концентрации окиси углерода 5-20 мг/м³. Большое значение имеет продолжительность воздействия СО на орга­низм. Кровь насыщается угарным газом очень медленно; необходимо около 3 ч для достижения 50% уровня насыщения при относительно низком исходном уровне карбоксигемоглобина (около 0,5% при легкой физиче­ской нагрузке). У лиц, которые курят, и тех, кто подвергается воздействию СО из других источников, наблюдается повышенное содержание карбокси­гемоглобина в крови, в связи с чем насыщение СО наступает в более корот­кие сроки; если концентрация карбоксигемоглобина в крови превысит до­пустимые значения, то экскреция начинается еще до достижения уровня насыщений. Профилактические мероприятия заключаются в предупреждении накоп­ления карбоксигемоглобина в крови до уровня 4% и более.

Метан (СН₄) - удушающий газ, молекулярная масса 16,03, плотность при температуре 0°С 0,5539 кг/м³, масса 1 л 0,86 г. Метан горит едва замет­ным пламенем; в смеси с воздухом воспламеняется со взрывом и может вызвать остановку дыхания из-за прекращения доступа кислорода. Особен­но много метана накапливается в смотровых колодцах, канализации.

В животноводческих помещениях иногда обнаруживают и другие газы.

Диметиловый эфир (СНз-О-СНз) - бесцветный газ, плотность 1,617 кг/м³, масса 1 л 1,91 г; имеет удушливый запах и характеризуется наркотическим и раздражающим действием.

Диэтиловый эфир [(С₂Н₅)О₂] - очень летучая жидкость (эфир). Для него характерно наркотическое и слабораздражающее действие.

Сероводород (Н₂S) - крайне ядовитый газ без цвета, с запахом тухлых яиц. Масса 1 л составляет 1,41 г, плотность при температуре 0^оС 1,5392 кг/м³ (тяжелее воздуха), растворимость в воде невысокая, на воздухе окисляется с выделением серы (осадка). Сероводород появляется при бактериальном гниении белковых серосо­держащих веществ и в кишечных выделениях, а также при бесподстилочном содержании животных, и длительном подпольном хранении навоза.

При попадании сероводорода через органы дыхания в организм живот­ных блокируются ферментативные процессы, снижается содержание СО₂ газа в крови, что может привести к параличу дыхательного центра (отеку легких). При этом каталитически действующее железо гемоглобина крови (при наличии сероводорода) переводится в сульфиды (сульфид железе), вы­зывая анемию.

При взаимодействии сероводорода с тканевыми щелочами в организме образуются сульфиды (Na₂S или К₂S), вызывающие воспаление слизистых оболочек. Попадая в кровь, сульфиды гидролизуются с выделением серово­дорода, который отрицательно действует на нервную систему и вызывает общее отравление.

Обычно даже при небольших количествах вдыхаемого сероводорода возникают патологии в организме и снижается продуктивность животных. При хронической интоксикаций: сероводородом возможны снижение массы тела и гипотония со слабым, но частым пульсом и конъюнктивитом. При малых количествах сероводорода наблюдают нервные расстройства, которые через несколько часов могут закончиться смертью вследствие пара­лича дыхательного и сосудодвигательного центров. Из-за высоких концентраций этого газа возможен смертельный исход от апоплексии.

Особенно опасен сероводород тем, что его концентрацию не сразу можно определить по запаху:

запах сероводорода незначителен, но явно ощутим при концентрации 1,4-2,8 мг/м³;

запах сильный, но для привыкших к нему нетягостен — 3,3 мг/ м³;

запах значительный — 4,0 мг/ м³;

запах тягостен даже для специа­листов — 7,0-11,0 мг/ м³;

запах не так значителен и неприятен, как при более слабых концентрациях, — 280-400 мг/ м³.

При концентрации сероводорода от 0,5% и выше возможно отравление. Предельно допустимая концентрация (ПДК) Н₂S в воздухе помещений для животных не более 5-10 мг/м³, в атмосферном воздухе не более 0,008 мг/ м³.

Наряду с сероводородом в помещениях для животных могут накапли­ваться и меркаптаны, характеризующиеся наличием выраженного запаха и высокой токсичностью.

Этилмеркаптан (С₂Н₂SН) - зловонное вещество, В больших концент­рациях действует на ЦНС, вызывая сначала раздражение, а затем паралич дыхательного центра. ПДК этилмеркаптана для атмосферного воздуха 9 • 10-6 мг/ м³.

В воздухе могут быть и оксиды серы: чаще SО₂ (сернистый газ, двуокись серы) и SО₃ (серный ангидрид, триокись серы, дымящаяся сериал кислота), которые при взаимодействии с Н₂О образуют Н₂SО₃ и Н₂SО₄. Это раздражаю­щие газы, действующие на верхние дыхательные пути, вызывая поврежде­ние тканей, некроз, геморрагическое воспаление и отек легких (увеличива­ются количество эритроцитов и содержание гемоглобина).

Способы снижения содержания сероводорода: исключение источников образования газов — своевременное удаление мочи и навоза из помещений (в том числе из каналов при подпольном хранении навоза), правильно орга­низованная и постоянно работающая канализация; наличие водонепроницае­мых полоз; правильно организованная и эффективная работа вентиляции; использование газопоглощающих подстилок; наличие негашеной извести, дезодорантов, дезинфектантов и т.д.

Для определения концентраций вреднодействующих газов в воздухе животноводческих и птицевод­ческих помещений рекомендуется применять газоанализаторы. С их помощью можно определить концентрацию газов: диоксида углерода, оксида углерода, аммиака, сероводорода и других газов.

Заключение. Изучая, все выше перечисленные параметры воздушной среды в динамике, можно говорит о мониторинге микроклимата, который включает - слежение за определенными пара­метрами микроклимата и их фиксирование. Для этого используют приборы, обеспечиваю­щие как запись параметров микроклимата (термографы и др.) на специаль­ных лентах, так и запись и контроль с помощью мониторов или датчиков, установленных в заданных точках помещения и передающих эти параметры на экран монитора (телевизора, компьютера). При отсутствии технического обеспечения мониторинга за микроклима­том на каждой ферме (в помещении) должен быть журнал для записи пара­метров микроклимата. Цифровой материал по каждому отдельному пара­метру обрабатывают и анализируют.

Дата добавления: 2016-03-26 | Просмотры: 794 | Нарушение авторских прав