Зоогигиеническое обоснование и разработка оптимальных условий содержания коров Омской области

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

ФГОУ ВПО «Санкт-Петербурга Государственная Академия

Ветеринарной Медицины»

Кафедра ветеринарной гигиены и санитарии

Дисциплина: гигиена животных

Курсовая работа

Тема: «Зоогигиеническое обоснование и разработка оптимальных условий содержания коров Омской области»

Санкт-Петербург 2018 г



Введение

С внедрением в животноводство интенсивных технологий, строительством комплексов и птицефабрик с высокой концентрацией поголовья на небольших площадях и в одном помещении возникла необходимость совершенствования зоогигиенических норм и правил. В результате проделанной работы были разработаны и утверждены в установленном порядке новые нормы технологического проектирования ферм и комплексов (по отраслям животноводства), ветеринарных объектов, рекомендации по их дезинфекции, отбору животных, комплектации, профилактике травматизма и др.

Главное биологическое отличие крупного рогатого скота от других видов сельскохозяйственных животных заключается в строении и физиологии органов пищеварения. Желудок крупного рогатого скота многокамерный и включает рубец, сетку, книжку и сычуг. Первые три отдела не имеют пищеварительных желез и называются преджелудками.

Жвачные животные проглатывают корм не разжевывая, и он поступает в рубец и сетку. Рубец взрослых животных населен огромнейшим количеством микроорганизмов и простейших в основном трех типов: инфузориями, бактериями и грибками. Бактерии и дрожжи расщепляют почти все растворимые углеводы корма: сахара и крахмал - на 80-95 %, клетчатку - на 40-45 % до жирных кислот и спирта. Из летучих жирных кислот образуется уксусная (65-70 %), пропионовая (15-20 %) и масляная (8-12 %), масса которых достигает 4-4,5 кг в сутки.

Спустя некоторое время после кормления начинается жвачка -отрыгивание отдельными порциями съеденного корма. В ротовой полости корм тщательно измельчается, перетирается, пережевывается и увлажняется слюной, начинаются его химические превращения. После жвачки пища снова попадает в рубец и сетку, а далее - в книжку и сычуг.

Грубые корма стимулируют образование уксусной кислоты, до 80 % которой усваивается тканями молочной железы для синтеза жира молока. Пропионовая кислота является важным источником для синтеза глюкозы, которая накапливается в виде гликогена в основном в мышцах и печени. Для получения высокой молочной продуктивности в рубце должны образовываться уксусная и пропионовая кислоты в соотношении 3:1. Масляная кислота в нормальных пределах используется в печени и других тканях для синтеза жира молока и высокомолекулярных кислот.

Для эффективной организации технологических процессов необходимо знать законы этологии, изучающей биологические основы поведения животных, что позволяет повысить производительность труда и продуктивность животных. Для любой технологии желательны животные сильного уравновешенного подвижного и сильного уравновешенного спокойного типов. Они спокойные, добрые, легко контактируют с человеком. на них меньше влияют перегруппировки, перемещения и технологические нарушения. Так продуктивность животных и протекание лактации в значительной степени обусловлены типом нервной деятельности. Коровы сильного уравновешенного подвижного типа хорошо раздаиваются, и у них происходит плавный спад продуктивности.

Крупный рогатый скот имеет очень низкую скорость размножения. Корова приносит одного теленка в год. Скот растет и развивается сравнительно медленно и долго: до 5 лет - скороспелые и до 7 лет - позднеспелые породы.

Крупный рогатый скот относительно неприхотлив и хорошо акклиматизируется в различных почвенно-климатических условиях, что способствует широкому его распространению. Зона температурного комфорта для крупного рогатого скота составляет от 2 до 18 °С.

Скотоводство бывает молочным, мясным и комбинированным (мясо-молочным). Молочное скотоводство, специализируется на производстве молока. Важность этой отрасли трудно переоценить, ведь молоко является очень ценным и востребованным продуктом питания. Помимо непосредственного производства молока, молочное скотоводство поставляет сырье для переработки в разнообразные молочные продукты. Поэтому к продуктам молочного направления животноводства также относятся различные виды сыров, кисломолочные продукты (кефир, сметана, сливки и так далее) и масло. Мясное скотоводство занимается выпуском мясной продукции, к которой относится как само мясо, так и печень, почки и другие субпродукты.

Кроме того, в процессе переработки мясного сырья пищевая промышленность получает разнообразные консервы, колбасные изделия и продукты быстрого приготовления (полуфабрикаты). Кроме того, мясное животноводство является источником сырья для легкой промышленности (шкуры, кожа и шерсть), из которых шью обувь, одежду, производят ткани и прочую необходимую в быту продукцию. Мясо-молочное производство занимается разведением таких пород скота, которые представляют ценность и как производители молока, и как поставщики мясной и побочной продукции. Кроме того, не стоит забывать и о таком виде продукции КРС, как органические удобрения, которые очень востребованы в растениеводстве.

Молочное животноводство России, как одно из самых ресурсоемких и в то же время востребованных видов производства животной продукции, сосредоточено в регионах с обширными луговыми пастбищами: Северный и Северо-Западный экономические районы, а также некоторые области Урала, Дальнего Востока и Нечернозёмной зоны. Мясные породы скота менее требовательны к кормам, а потому могут выпасаться на более засушливых пастбищах. В основном это районы Северного Кавказа, Поволжья и Южного Урала. Кроме того, мясо-молочное производство достаточно развито в Центрально-Чернозёмной зоне и Западной Сибири.

Омская область по производству молока в Сибирском федеральном округе занимает 4 место, по производству мяса - 2 место. В данном регионе модернизируются и строятся новые современные животноводческие комплексы.

1. Задание на проектирование (реконструкцию) помещения фермы

Утверждаю:

Иванова И.В.

Задание

на проектирование (реконструкцию) коровника

в хозяйстве «Молочная долина», Омская область

Его направление и специализация: молочное скотоводство

Режим работы хозяйства: круглогодовой

Характеристика производства: молочная продукция

Состав поголовья, возраст животных, породность и продуктивность:

340 голов всего; 136 коров со средней массой 400 кг и удоем 10 кг, 92 коров со средней массой 600 кг и удоем 30 кг, 24 голов сухостойных со средней массой 400 кг, 28 коров сухостойных с массой 600 кг и 60 голов нетелей живой массой 350 кг.

Способ содержания животных: привязный

Краткая характеристика природных условий района (климат, почва, рельеф, водоисточник, сейсмичность, радиационный фон, направление господствующих ветров и др.):

Климат Омской области континентальный (Континентальный климат -- тип климата, характеризующийся стабильно жарким летом, стабильно морозной зимой и малым количеством осадков.), Средняя температура января -- ?19- (?20) градусов, июля -- +17-18 градусов в северной части, +19 градусов -- на юге.; Почвы Омской области отличаются большим разнообразием, так Северная зона характеризуется сочетанием глее-подзолистых, серых лесных и болотных почв. В северной лесостепи преобладает сочетание выщелоченных черноземов, серых лесных, луговых и черноземно-луговых. Южная лесостепь отличается наличием черноземов обыкновенных и лугово-черноземных. Степная зона, занимающая юг области, представлена сочетанием южных и обыкновенных черноземов, а также лугово-черноземных и солонцовых почв. Следует отметить, что особенностью практически всех типов почв, по тем или иным показателям является низкий уровень их естественного плодородия. И одним из главных оценочных показателей плодородия почв является содержание гумуса.; Рельеф правобережья можно охарактеризовать как плоскозападинный с высотами более 120 м, при этом на севере указанной низменности распространены заболоченные участки, а в южной части имеются понижения, которые заняты озерами и солончаками. В левобережной части Омской области преимущественный характер рельефа определяется наличием Ишимской равнины: местами плоский рельеф с высотами до 140 м.; Водные ресурсы области представлены рекой Иртыш с притоками, старицами, малыми реками, озерами, болотами, искусственными прудами и подземными водами. Основной проблемой водных ресурсов является их загрязнение сточными водами промышленных предприятий различных отраслей народного хозяйства. Наибольшие ресурсы пресных подземных вод сосредоточены в северных районах области, наименьшие - в центральных и южных.; Омская область не находится в зоне опасных сейсмических воздействий, поскольку сейсмичность района не превышает 5 баллов.; Радиационная обстановка на территории Омской области удовлетворительная, характеризуется стабильностью показателей.; В зимнее время года преобладающим направлением ветра является юго-западное, а летом чаще дуют ветра северного и северо-западного направлений.

Месторасположение фермы: Расстояние от соседней фермы крупного рогатого скота составляет 250 м, а от населенных пунктов--500 м. Ферма расположена на расстоянии 160 м от автомобильной дороги; расстояние фермы до биотермической ямы для утилизации трупов животных -- 1000 м.

Характеристика участка фермы: Производственная зона размещена с подветренной стороны, ниже по течению реки и рельефу местности по отношению к санитарной зоне. Участок расположен на возвышенном сухом месте, не заливаемом дождевыми и талыми водами, не подтопляемом грунтовыми водами. Дороги не пересекают жилую зону. Рельеф производственной зоны относительно ровный с небольшими продольными и поперечными уклонами. Вблизи промышленной зоны имеется источник водоснабжения - река.

Организация содержания животных: стойлово-лагерная система.

Размер санитарно-защитной зоны хозяйства, фермы: 3 км.

Размер помещения: 1558 м2

Строительный материал для ограждающих конструкций помещения: Стены продольные из обыкновенного глиняного кирпича толщиной 0,65м; стены торцовые, выполненные из красного кирпича толщиной 0,45 м. Пол - бетонный.

Размер и площадь стойла: длина 2 м, ширина 1,2 м, площадь 2,4 м2.

Фронт кормления, типы и размеры кормушек: Длина кормушки 1,2 м; Ширина сверху 80 см, а на уровне дна - 45 см. Кормушка откидная (поднимаются боковые стенки).

Потребность в кормах: 14 304 кг в сутки, в месяц 400 512 кг, за год потребуется всего 5 тонн 220 887 кг корма из расчета, что рацион на одну корову в сутки будет таким : Сено луговое - 12 кг, турнепс- 15 кг, картофель- 5 кг, комбикорм - 4,5 кг, морковь- 6 кг, соль поваренная- 0,07 кг.

Ориентировочная водопотребность: 31,6 м3/сут.

Система вентиляции: Комбинированная.

Обогрев: 5 калориферов по 20 кВт и 1 на 15 кВт.

Искусственное ультрафиолетовое облучение: Облучатель ртутно-кварцевый ОРК-2. Необходим при использовании УФ- излучения для профилактических и лечебных целей. Состоит из отражателя с лампой ДРТ-400 и питающего пускорегулирующего устройства, которые соединены между собой гибким кабелем длиной 15 м.

Аэронизация: с помощью приборов - коронно-рязрядный ионизатор типа люстр Чижевского, аэронизатор АФ-2, АФ-3.

Система удаления навоза: мобильная.

Способ хранения, обеззараживания и утилизации навоза: на территории фермы хранение в навозохранилище закрыто-наземного типа аэробноанаэробным способом, обеззараживание - термически, утилизация - приготовление торфонавозных компостов.

Мероприятия по охране окружающей среды на территории фермы: проведение санитарных дней, тщательная уборка территории, посадка зеленых насаждений на территории фермы и по периметру хозяйства, уничтожение биологических отходов.



2. Ветеринарно-гигиеническое обоснование требуемых параметров микроклимата

Микроклимат - это совокупность физико-химических факторов в замкнутом пространстве и животноводческом помещении.

Под микроклиматом в животноводстве понимают совокупность физического состояния воздушной среды (температура, влажность, скорость движения воздуха, наличие естественного, искусственного освещения, облучения, шума и т.д.), газового состава, а также наличие пыли и микроорганизмов с учетом физического, механического и химического состояния элементов всего здания и технологического оборудования.

Микроклимат в помещениях для животных может быть искусственным. Его создание зависит от климата местности, теплозащитных качеств элементов здания, вентиляции, отопления, канализации, плотности размещения, технологии содержания животных и т.д.

Состояние микроклимата в помещениях можно изменять в желаемую сторону и обеспечивать его оптимально-стимулирующее воздействие на организм животных через изменение качества воздушной среды.

2.1 Температурный режим

Температура воздуха -- важнейший фактор внешней среды и основной физический раздражитель, влияющий на теплообмен организма.

Установлено, что коровы лучше чувствуют себя в прохладных помещениях. При повышении температуры воздуха с 20 до 30°С потребление коровой сухой массы корма снижается на 1,5 кг, а удой -- на 3-5 кг в сутки.

В теплый период года температура воздуха в помещениях для содержания крупного рогатого скота должна быть не более чем на 5 0С выше расчетной температуры наружного воздуха для проектирования вентиляции.

Расчетная температура воздуха в помещении для коров и молодняка старше года на привязном содержании - 10°С.

Способность организма поддерживать постоянную температуру тела на определенном уровне при изменении температур внешней среды называют терморегуляцией.

Регуляция теплоты заключается в усилении или ослаблении обмена веществ и, как следствие этого, в повышении или уменьшении образования теплоты в организме, а также ее отдачи в окружающую среду.

Источником образования в организме энергии и теплоты служат корма, в критических же ситуациях расходуется энергия тела животных. Так, за счет окислительных процессов в организме образуется до 90% всей потребной энергии, и только не более 10 % -- за счет теплоты, получаемой извне.

Выполняя механическую работу, организм расходует на нее 40% энергии, остальные 60 % превращаются в теплоту, рассеиваясь в нем, что служит для организма важным источником теплопродукции. С выделением теплоты в организме, особенно в мышцах и нервах, постоянно протекают процессы синтеза белков, переноса ионов (Na, К и др.).

У животных с потовыми железами теплоотдача происходит путем испарения влаги с поверхности кожи, в основном за счет потоотделения. Этот процесс тем значительнее, чем больше потоотделение и выше температура и скорость движения воздуха. Однако при высокой температуре и влажности воздуха испарение с поверхности кожи замедляется. Если температура окружающей среды равна или выше температуры кожного покрова, то испарение считается главным способом теплоотдачи (до 95 %). Однако это возможно только при низкой влажности воздуха.

Влияние низких и высоких температур воздуха. Несмотря на значительные возможности механизма теплорегуляции, организм может сохранять состояние теплового равновесия только в известных пределах.

Новорожденные животные в первые дни не имеют установившихся внутренних механизмов, поддерживающих постоянную температуру тела. Например, у новорожденных телят разных пород физическая теплорегуляция становится более совершенной только с 9-го по 27-й день.

Под оптимальной температурой понимают температуру, при которой животные определенного вида или возрастной группы дают наивысшую продуктивность при наименьшем расходе корма. В условиях интенсивного животноводства чаще применяют оптимально-стимулирующий режим (т.е. под этим температурным режимом следует понимать такое изменение температуры от оптимальной до стимулирующей, при которой активизируется основной обмен, повышается естественная резистентность организма).

Перегревание организма (гипертермия) возникает при высокой температуре окружающей среды, повышенной влажности воздуха, препятствующей испарению влаги с поверхности кожи, и его слабой подвижности. Перегреванию животных нередко способствуют напряженная работа, быстрое движение, транспортировка в закрытых вагонах, скученное содержание, а также ожирение и отсутствие закалки.

При перегревании у животных наблюдают учащенное и поверхностное дыхание, что вызывает застойные явления в легких, ухудшение питания легочной ткани и влечет за собой возникновение патологических процессов в легких, т.е. способствует возникновению воспаления легких. Также нарушается барьерная функция желудочно-кишечного тракта и микрофлора из кишечника может поступать в кровь, резко снижается бактерицидная активность крови.

Различают две формы перегревания организма животных: хронический застой теплоты; тепловой удар.

Хронический застой теплоты возможен летом при содержании откармливаемых животных в закрытых, недостаточно вентилируемых помещениях, обильном кормлении, а также характерен для молодняка при его содержании в чрезмерно теплых и сырых помещениях. Тепловой удар же тяжелое заболевание.

Профилактика перегревания заключается в создании условий, способствующих повышению теплоотдачи и уменьшению теплообразования:

1. на открытой местности при жаркой погоде устраивают теневые навесы;

2. в помещениях уменьшают влажность, используют вентиляцию, открывают двери и окна, не допускают скученности животных;

3. при жаркой погоде медленно перегоняют стадо на пастбище, поят и обливают животных прохладной водой с учетом времени перегона и т. д.;

3. не допускают скученности животных и тяжелой работы.

Переохлаждение организма может привести к появлению болезней простудного и иного характера и даже к гибели животного. Однако низкие температуры животные переносят значительно легче, чем высокие.

Низкая температура воздуха при одновременно высокой влажности и большой скорости движения воздуха способствует повышению теплоотдачи. Особенно чувствительны к таким условиям новорожденные животные.

Резкие колебания температуры окружающей среды оказывают также вредное влияние на здоровье животных. Во избежание этого помещения обогревают за счет общего (водяное, паровое, калориферы, теплогенераторы, воздушные завесы) или локального (ИК- лампы, панели, электрообогревательные полы и т. д.) отопления. При этом необходимо соблюдать правильную технологию содержания животных, а также проводить их закаливание.

Способы оптимизации температурного режима воздуха в помещении. Тепловой баланс - это соотношение количества тепла, которое поступает в здание (теплопродукция), к количеству тепла, которое теряется из здания (теплопотери).

На тепловой режим здания влияет много факторов: климатические условия, мощность отопительных установок, уровень воздухообмена, материал постройки, а также вид, живая масса, физиологическое состояние, продуктивность и плотность размещения животных.

В отапливаемых помещениях теплота поступает от животных, отопительных приборов и солнечных лучей; в неотапливаемых в основном от животных.

В холодное время года в зданиях чаще всего понижается температура за счет значительного увеличения потерь тепла через стены и покрытия вследствие их увлажнения конденсационной влагой. Температура в помещении главным образом должна поддерживаться за счет тепла, выделяемого животными. Для того, чтобы определить количество тепла, требуемого для поддержания оптимальной температуры при найденном воздухообмене, необходимо рассчитать тепловой баланс. После производственных расчетов суммируют расход тепла и сравнивают его с приходом. Для поддержания заданной нормативной температуры в помещении тепловой баланс должен быть нулевым, то есть величина прихода тепла должна соответствовать величине его расхода. В противном случае температура воздуха в помещении будет повышаться или понижаться. Дефицит тепла в помещении определяют вычитанием из суммарного его расхода величины фактического прихода. Для покрытия дефицита тепла в помещениях для животных можно использовать электрокалориферы, теплогенераторы, центральное отопление и т.д.

Если необходимо заделать щели и убрать сквозняки, то можно использовать: для утепления потолка - стекловату, для стен - деревянные щиты, для дверей и окон - пенополиуретан, для полов - подстилку из сухой соломы или опилок.

Правила и порядок измерения температуры воздуха в животноводческих помещениях.

Температуру воздуха в помещениях измеряют 3 раза в сутки в следующие промежутки времени, ч: I - 5-7; II - 12-14; III - 19-22. Измерять температуру рекомендуется в 2-3 зонах по вертикали, учитывая зону нахождения животных и обслуживающего персонала. Обычно температуру определяют в помещениях для телят на высоте 0,3; 0,7 и 1,5м от пола; в помещениях для взрослого крупного рогатого скота, молодняка старшего возраста - на высоте 0,6 и 1,5м от пола; в помещениях для взрослых животных разных видов - на высоте 0,4; 0,7 и 1,5м от пола. Замеры температуры воздуха проводят в зонах лежания, стояния животных и нахождения обслуживающего персонала. Перед установкой любого прибора, измеряющего температуру, его следует выдержать в помещении, где будут регистрировать температуру, от 1 мин до 1ч. продолжительность измерения температуры в точке 10-15мин.

Для измерения температуры воздуха помещений применяют максимальные, минимальные термометры и термографы, а для измерения температуры ограждающих конструкций -- пристенные термометры.

Максимальные термометры -- ртутные. Внутри резервуара такого термометра впаян стеклянный штифт, который настолько сужает просвет капилляра, что мимо него ртуть может проходить лишь при расширении, которое наблюдают при повышении температуры воздуха. При понижении температуры столбик ртути, вошедший в капилляр, уже не может опуститься вниз, и ртуть остается в том положении, которое установилось при максимальной температуре. Величину максимальной температуры отсчитывают по верхнему уровню ртутного столба.

Минимальные термометры -- спиртовые. В капиллярной трубке термометра имеется подвижный стеклянный штифт с плоским утолщением на концах. Перед наблюдением нижний конец термометра (резервуар) поднимают вверх до тех пор, пока штифт под влиянием собственной тяжести не опустится до мениска спирта. Затем термометр устанавливают горизонтально. При повышении температуры спирт, расширяясь, свободно проходит по капилляру, не двигая штифт. При понижении температуры длина спиртового столбика уменьшается, и поверхностная пленка увлекает за собой штифт к резервуару до тех пор, пока не установится самая низкая температура. Определяют минимальную температуру по концу штифта, наиболее удаленному от резервуара термометра.

Электротермометр ЭТП-М служит для измерения температуры воздуха и поверхности ограждающих конструкций. Он работает в трех диапазонах и позволяет измерять температуру от --30 до +120 "С. К прибору прилагают три типа насадок, позволяющих определять температуру в различных средах.

Термометр электронный транзисторный цифровой ТЭТ-ЦП предназначен для измерения температуры в различных средах: в почве (пахотный слой глубиной 5--30 см), воздухе (теплицы, фермы, складские помещения), в сыпучих, жидких и других средах (сено, сенаж, зерно, корма). Диапазон измерения температур от --60 до + 100 °С. Принцип работы связан с изменением напряжения при увеличении температуры среды. Прибор состоит из измерительного блока, датчиков универсального и почвенного.

Термографы (М-16с; М-16н) используют для систематического наблюдения за температурой в течение суток (М-16с) или недели (М-16н). Воспринимающая деталь приборов либо биметаллическая пластинка, состоящая из спаянных металлов, имеющих различный температурный коэффициент расширения, либо полая металлическая пластинка, заполненная толуолом или спиртом. При изменении температуры воздуха меняется кривизна пластинок. Изменение кривизны пластинок передается стрелке, которая колеблется вверх и вниз, и таким образом на ленте записывается температура.

Нормативные показатели температуры воздуха для КРС (в зимний период):

1. Молодняк старше года, коровы, нетели 8-12 о C

2. Телята новорожденные (родильное отделение) 14-18 o C

3. Телята 1-4 мес. 12-14 o C

4. Телята 4-12 мес. 8-16 o C

2.2 Влажностный режим

В атмосферу водяные пары поступают в результате испарения влаги с поверхности водоемов, почвы и растений. Влажность воздуха характеризуют абсолютной, максимальной и относительной влажностью, дефицитом насыщения и точкой росы.

Абсолютная влажность -- количество водяных паров (в граммах), содержащихся в 1 м3 воздуха.

Максимальная влажность -- предельное количество водяных паров (в граммах), которое может находиться в 1 м3 воздуха при данной температуре.

Относительная влажность -- отношение абсолютной влажности к максимальной и 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 и 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.

Количество водяных паров в воздухе животноводческих помещений, как правило, больше, чем в атмосферном. Количество влаги, выделяемое от влажного пола, стен, 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.

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 и дыхательные пути, но 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).

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 паро- проницаемость и увеличивается теплопроводность. В таких условиях интенсивно развиваются различные микроорганизмы, в том числе грибы, поражающие конструкции помещения, корма и животных.

Для предотвращения высокой влажности в помещениях для животных необходимы: рациональный подбор строительных материалов при проектировании и строительстве; соблюдение режима эксплуатации (ограничивают источники поступления водяных паров, избегают скопления животных, организуют надежную работу систем канализации и вентиляции); использование сухой гигроскопической подстилки из соломенной резки или сфагнового торфа и вермикулита, применение негашеной извести (3 кг извести способны поглотить до 1 л воды из воздуха); организация выгула и летних пастбищ.

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 необходимо поддерживать оптимальный уровень (50-75 %) влажности воздуха.

Приборы и правила измерения влажности воздуха в помещениях:

При определении влажности воздуха в помещениях для сельскохозяйственных животных пользуются статическим психрометром Августа, аспирационным психрометром Ассмана, гигрометрами психрометрическими ВИТ-1 и ВИТ-2, гигрометрами и гигрографами.

Статический психрометр Августа состоит из двух одинаковых термометров (влажного и сухого). Разность показаний обоих термометров и берут за основу расчетов.

Относительную влажность воздуха по психрометру Августа определяют по таблице, а по психрометру Ассмана -- по приложению к прибору. Принципы работы психрометра Ассмана МВ-4М и гигрометра психрометрического ВИТ-1 аналогичны.

Применяют гигрометры МБ-18, М-68 для определения относительной влажности воздуха. Действие приборов основано на способности обезжиренного тонкого человеческого волоса удлиняться при повышении относительной влажности воздуха и укорачиваться при ее снижении.

Гигрографы М-21Ас, М-21Ан (с суточным или недельным заводом) применяют при длительных наблюдениях и частых изменениях показателей влажностного режима воздуха. Гигрограф действует по тому же принципу, что и гигрометр. Вместо одного волоса в приборе применяют пучок обезжиренных волос, расположенных в специальной раме за пределами футляра.

Правила работы с гигрографом.

1. Снять часовой механизм с центральной оси и завести.

2. Наложить на барабан часового механизма диаграммный бланк, предварительно обрезанный по линии обреза, и закрепить зажимом.

3. Установить часовой механизм на центральную ось.

4. Наполнить перо чернилами и привести в соприкосновение с диаграммным бланком.

5. Проверить качество записи на диаграммном бланке.

Нормативные и расчетные показатели влажности воздуха в помещения для животных

Телята старше года, коровы, нетели - 40-85 %; Телята новорожденные (родильное отделение)- 40-85; Телята 1-4 мес.- 40-75; Телята 4-12 мес.- 40-75.

2.3 Подвижность и охлаждающая способность воздуха, роза ветров

Воздушные массы движутся вследствие неравномерного нагревания почв - более теплые массы поднимаются вверх (восходящие), а на их место устремляются идущие вниз потоки воздуха. Передвигаясь, они изменяют скорость и направление, такое движение называют турбулентным, его наблюдают при вихрях и бурях. Движение воздушного потока в плоскости, параллельной поверхности Земли, называют ветром. Его скорость измеряют в метрах в секунду (м/с). Значительные скорости движения воздушных масс, характеризующиеся силой ветра, определяют в баллах (по 12-ти балльной шкале Бофорта). Более легкий нагретый воздух поднимается вверх, уступая место более холодному, это явление называется конвекцией (т. е. вертикальное перемещение). В результате конвекции происходит более или менее равномерное нагревание нижнего слоя атмосферы.

Перенос теплоты наблюдается и при адвекции, т. е. горизонтальном перемещении воздушных масс. Движение воздуха, особенно в зависимости от его температуры и влажности, существенно влияют на теплообмен организма. При высоких температурах ветер предохраняет животных от перегревания, а при низких -- способствует переохлаждению. Холодные и сырые ветра также вызывают сильное переохлаждение, если скорость ветра превышает 4 балла, то кожа животного существенно охлаждается. Если температура движущегося воздушного потока ниже температуры кожи животных, то теплоотдача организма повышается в результате конвекции, а если выше -- теплоотдача конвекцией становится слабой, но усиливается теплоотдача испарением. При большом насыщении воздуха водяными парами и одновременно высокой температуре окружающей среды (выше температуры тела животного) движение воздуха не способствует охлаждению тела, а наоборот, приводит к его нагреванию.

Нормы скорости движения воздуха в животноводческих помещениях, м/с.

Наименование зданий и помещений	Расчетная в холодный и переходный периоды года	Допустимая в теплый период года
Коровники для беспривязного и привязного содержания, здания для молодняка крупного рогатого скота и скота на откорме	0,5	1,0
Родильная, телятник, доильное отделение, манеж, пункт искусственного осеменения	0,3	0,5

Способы обеспечения оптимальной подвижности и охлаждающей способности воздуха в помещении:

Оптимальная подвижность и охлаждающая способность воздуха создается за счет правильных систем кондиционирования и вентиляции.

Вентиляция. Различают установки с естественным побуждением движения воздуха (естественная вентиляция) и с механическим (механическая, или побудительная вентиляция).

Кондиционеры. Служат для создания оптимального влажностного режима и как побочный эффект - создание определенной скорости воздуха.

Охлаждающая способность воздуха зависит также от температуры воздуха, от скорости ветра, от способа расположения здания. Также влияет тип расположения животных и степень загроможденности помещения.

Приборы для измерения подвижности и охлаждающей способности воздуха в помещении:

Кататермометрами пользуются при определении малых скоростей движения воздуха. Кататермометр - особое устройство спиртового термометра с градуировкой шкалы от 35 до 38 ? С(цилиндрический) или от 33 до 40 ? С (шаровой).

Анемометрами пользуются для определения силы ветра, скорости воздушных потоков в вентиляционных каналах, то есть для выяснения эффекта действия вентиляционной системы; количества поступающего и удаляемого воздуха из помещений в определенный промежуток времени. Различают анемометры чашечные, крыльчатые, комбинированные и цифровые. Роза ветров - графическое изображение повторяемости в условиях данной местности ветров разных румбов (направлений, соответствующих странам света). Роза ветров имеет практическое значение при решении таких зоогигиенических задач, как планировка и строительство животноводческих помещений и ферм, которые следует располагать с наветренной стороны по отношению к различным промышленным предприятиям, загрязняющим атмосферный воздух.

2.4 Обоснование естественной и искусственной освещенности. Расчет светового коэффициента, количество и расположение оконных проёмов, электроламп (схема). Источники и режимы УФ- и ИК-облучения

Животный мир на нашей планете возник и развивался под воздействием солнечного света. Без Солнца не может быть жизни на Земле.

Солнечные лучи -- единственный естественный источник лучистой энергии для земной поверхности и атмосферы. При поглощении поверхностью земли и воды эта энергия превращается в тепловую, а зелеными растениями -- в химическую энергию органических соединений.

Влияние светового климата на организм животных

Биологическое действие лучей на организм животного зависит от длины волны: чем короче волны, тем чаще их колебания, тем больше энергия квантов и тем сильнее реакция организма на их воздействие.

Все лучи характеризуются тепловым (при большой длине) и химическим (при малой длине) действием. Глубина их проникновения в организм неодинакова: ИК- и красные лучи проникают до 5 см, видимые (световые) -- на несколько миллиметров, УФ-лучи -- на 0,7-0,9 мм; лучи с длиной волн короче 300 нм проникают в ткани животных на глубину до 2 ммк.

При длительном пребывании животных под солнечными лучами летом, в дни с высоким уровнем инсоляции могут возникнуть ожоги на коже (непигментированных участков), заболевания глаз, перегрев, солнечный удар и пр. Интенсивный солнечный свет, отраженный от снега, может вызвать фотоофтальмию, сопровождающуюся гиперемией и отеком конъюнктивы, раздражения сетчатки, роговицы глаза и повреждения хрусталика.

Животных нужно защищать от воздействия прямых солнечных лучей: не содержать на открытых пастбищах, выгульных площадках в жаркие дневные часы.

При различных физиологических состояниях требуется и различная интенсивность освещения. Так, для роста, в период лактации и т. д. нужен сильный свет. В период откорма (для повышения жироотложения) света должно быть немного. Видимый свет -- мощный раздражитель.

Красные лучи вызывают максимальную возбудимость нервно- мышечного аппарата, синие и фиолетовые -- минимальное, зеленые и оранжевые -- не оказывают существенного влияния на поведенческие реакции животных.

Стимуляция эндокринных желез происходит под воздействием красных и оранжевых лучей, а освещение зеленым светом снижает их функцию. Под влиянием видимого света у животных увеличиваются содержание гемоглобина и количество эритроцитов в крови, повышается активность окислительных ферментов и усиливается газообмен

При недостаточной освещенности в помещениях у животных могут возникнуть анемия, остеомаляция, рахит и др. Видимый свет оказывает бактерицидное и мутагенное действие в зависимости от интенсивности освещения и его длительности. Особенно эти действия проявляются в комбинации с УФ- и ИК- лучами.

Расчет естественной освещенности

В практике проектирования и строительства животноводческих помещений основным критерием нормирования и оценки естественного освещения является световой коэффициент (СК), который определяется геометрическим методом. Этот показатель выражает отношение суммарной площади чистого стекла оконных рам(? Sчист.ст.) к площади пола помещения для животных(Sпола) и показывает, какая площадь пола приходиться на 1 м2 остекления: СК= ? Sчист.ст./ Sпола

Суммарную площадь чистого стекла, которое обеспечивает нормативную (расчётную) освещенность определяем по формуле:

? Sчист.ст. =Sпола /СК

Нормативное значение светового коэффициента (СК) для коровника 1:10.

? Sчист.ст.=1 558/10=155,8 м2.

10-20% - от ? Sчист.ст. составляют рамы и переплеты рам, т.е. 155,8 м2.

Sокон.проемов= ?Sчист.стекла + ?Sпереплет и рамы

Поэтому общая площадь оконных проемов равна 155,8 м2 +15,58 м2 =171,38 м2. Размер одного оконного проема 2 х 1,5 м, площадь - 3,0 м2.

В коровнике 57 окон (171,38 м2 / 3,0 м2), которые располагают по 29 на каждой продольной стороне здания на высоте 1-1,5 м от пола.

Расчет искусственной освещенности

В животноводческих помещениях для выполнения технологических процессов необходимо и искусственное освещение, так как естественное освещение обеспечивает только на 70% требуемой продолжительности освещения в весенне-летний период и лишь 20% в осенне-зимний период. Причем в помещениях используется искусственное освещение: технологическое (рабочее) и дежурное.

Дежурное освещение характеризуется удельной мощностью ламп, выраженной в ваттах на м2 (Вт/м2).

Коровник на 340 голов имеет следующие размеры: длина - 76 м, ширина - 20,5 м, площадь пола - 1 558 м2. Удельная мощность ламп для коровника 4 Вт/м2.

Для определения количества ламп необходимо умножить площадь пола на норму удельной мощности и полученную величину разделить на мощность 1 лампы.

Общая мощность освещенности, выраженная в ваттах составляет:

(4 Вт/м2 х 1 558 м2) = 6232 Вт.

Мощность 1 лампы в нашем коровнике составляет 75 Вт.

Nламп= 6232 Вт/ 75 Вт = 83 ламп.

В коровнике необходимо 83 лампы накаливания при мощности 1 лампы 75 Вт, которые располагаются в 4 ряда по 21 штуке в каждом.

Приборы для измерения искусственной и естественной освещенности:

1. Люксметр Ю-116

2. Люксметр Ю-117

3. Люксметр «ТКА-Люкс»

УФ-облучение: Источники ультрафиолетового излучения (УФ-излучения) можно разделить на естественные и искусственные.

Основным источником УФ-излучения естественного происхождения является Солнце. Из всего спектра УФ-излучения Солнца только небольшая длинноволновая часть достигает земной поверхности (л > 0,29 мкм).

Большое количество источников УФ-излучения имеет техногенное происхождение: техногенные источники, имеющие температуру выше 2000 °С (лазерные установки, электрические дуги от сварочных работ, плазма, расплавленный металл, кварцевое стекло и т.п.), ртутные выпрямители; люминесцентные источники (лампы газоразрядные и ртутные), используемые в химическом и деревообрабатывающем производстве, сельском хозяйстве и т.д.

Солнце -- мощный источник УФ-излучения. В ясные дни УФ-лучи составляют около половины солнечной радиации, в облачные -- около четверти, а в пасмурные с осадками, особенно осенью и зимой, они почти отсутствуют в приземном слое.

Для животных особенно важно образование в их организме под влиянием УФ-лучей витамина В3, регулирующего фосфорно-кальциевый обмен, причем отрицательный баланс кальция и фосфора переходит в положительный и указанные вещества откладываются в костях. Таким образом, УФ-облучение -- один из эффективных способов профилактики рахита у молодняка, костной дистрофии, других заболеваний, обусловленных нарушением минерального обмена в организме животных. На практике следует иметь в виду, что коротковолновые УФ-лучи, оказывающие сильное бактерицидное действие, не способствуют синтезу витамина D в организме, а наоборот, вызывают его разрушение как путем непосредственного раздражения кожных рецепторов, так и посредством попадания этих веществ в общий круг кровообращения.

Источники УФ-лампы:

1. ЛЭ - лампа эритемная

2. ДРТ - дуговая ртутно-трубчатая

3. ДРШ - дуговая ртутно-шаровая

4. Лампа ДБ - бактерицидная

Дозы и время УФ-облучения животных лампами:

ДРТ-400	ЛЭ-15 и ЛЭ-30
Вид и возраст животного	Доза, мЭР- ч/мг	Время облучения, мин	Доза, мЭР- ч/м2	Время облучения,мин
Коровы и быки	270-290	25-30	270-290	5-6
Телки и нетели	130-210	20-25	180-210	4-5
Телята старше 6 месяцев	160-180	15-20	160-180	4
до 6 мес	120-140	15-20	120-140	3-3,5

Животных облучают один раз в 2-3 дня, высота размещения лампы ДРТ-400 составляет 1-2 м от уровня спины животного, а ламп типа ЛЭ- 2,2 м.

ИК-облучение: Источники инфракрасного излучения (ИК-излучения) можно разделить на естественные и искусственные.

Основным источником ИК-излучения естественного происхождения является Солнце. Источники искусственного происхождения делятся на две основные группы: светлые и тёмные. К темным источникам ИК-излучения относятся система центрального водоснабжения: центральное отопление, брудеры для обогревания; газовые горелки, газовые пушки, специальные подогревающие коврики и т.д.

Светлые источники инфракрасного излучения тепла дают инфракрасное излучение, с малой долей в области видимого света и воспринимается глазом.

Источники:

1. Лампы ИКЗ - инфракрасные зеркальные

2. Лампы ИКЗК - инфракрасные зеркальные красные

3. ОРИ-2 - облучатель рефлекторный инфракрасный

4. ОВИ-2 - облучатель ветеринарный инфракрасный

5. ИКУФ - облучатель инфракрасный ультрафиолетовый

6. ССПО1-250 - облучатель инфракрасный

7. ССПО5-250 - облучатель инфракрасный

При прогревании кожи и глубоколежащих тканей сосуды расширяются; происходит значительный приток крови к периферическим сосудам; создается тепловой барьер, препятствующий переохлаждению организма. Улучшение кровообращения связано также с усилением биохимических и обменных процессов, увеличением биологических функций, активизацией защитных свойств организма. ИК-лучи способствуют повышению температуры кожи и ускоряют ток крови в сосудах, расположенных в дерме. В связи с этим улучшаются обменные процессы между кровью и тканями, усиливается активность тканевых клеток, ускоряется их размножение, активизируется деятельность ферментов, стимулируется развитие терморецепторов сосудистой системы, улучшаются качественные показатели крови.

ИК-лучи способствуют повышению тонуса тканей и крови, увеличению сопротивляемости организма (естественной резистентности) и предупреждают простудные заболевания.

Использование ИК-излучения для обогрева молодняка должно быть круглосуточным с перерывами: для телят в возрасте 10-15 суток -- 1 ч обогрева и 30 минут перерыв.

«Схема расположения окон и электроламп» см. Рисунок №1 (приложение).

2.5 Вредно действующие газы - СО2, CO, NH3, H2S

Воздух животноводческих помещений по своему газовому составу в значительной степени отличается от атмосферного. В воздухе помещений вследствие процессов жизнедеятельности животных, разложения навоза, подстилки и остатков кормов выделяется большое количество вредно действующих газов. Последние оказывают на коров как местное раздражение кожи и слизистых оболочек конъюнктивы глаз и дыхательных путей, так и общее резорбтивное действие.

Основной источник накопления СО2 в помещениях -- сами животные. В выдыхаемом воздухе его содержится 2,2-5,0%. Так КРС выделяет столько: O2 % 14,9-18,1; CO2 % 2,2-5,0.

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.

NH3 (аммиак) - газ без цвета, с резким запахом. Аммиак образуется при разложении органических азотсодержащих соединений под действием уреазоактивных анаэробных бактерий. 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 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 у животных отмечаются спазмы голосовой щели, трахеальной и бронхиальной мускулатуры. Смерть наступает от отека легких и паралича дыхания. 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, 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: 1) своевременно и быстро удалять мочу, жижу и навоз из помещения; 2) применять влагонепроницаемые прочные полы; 3) правильно организовывать воздухообмен в зоне нахождения животных; 4) использовать газопоглощающие подстилки, дезодоранты и препараты (суперфосфат, сернокислый алюминий, соляную и серную кислоты, вермикулит и т. д.).

H2S(сероводород/сернистый газ) -крайне ядовитый газ без цвета, с запахом тухлых яиц. 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 интоксикации 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. 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/ мі. Наряду с сероводородом в помещениях для животных могут накапливаться и меркаптаны, характеризующиеся наличием выраженного запаха и высокой токсичностью.

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.

...