В некоторых случаях птичники могут регистрировать высокие концентрации пыли в воздухе. Длительное воздействие высоких уровней пыли может вызвать проблемы со здоровьем у работников, а также у птиц, которые живут на таких объектах 24 часа в сутки.
Пыль на птицефабриках состоит в основном из мельчайших взвешенных частиц, в основном органических макро- и микрочастиц, образующихся в результате фрагментации фекалий, корма, перьев, перхоти, подстилки и многочисленных биологических загрязнителей. Пыль также содержит неорганические частицы, образующиеся в самих строительных материалах здания, таких как частицы бетона / цемента или в самом изоляционном материале птичников. Эти частицы имеют разное происхождение, происхождение, удельный вес и размеры, но имеют одно общее свойство: их формы и контуры очень неправильные. Из-за своей неправильной формы эти частицы образуют много контактной поверхности, к которой могут прилипать бактерии (или их компоненты), вирусные частицы и плесень.
Размер частиц пыли очень важен. Более крупные частицы, как правило, оседают вблизи источника происхождения. Более мелкие частицы дольше задерживаются в воздухе, поэтому риск их вдыхания с воздухом для дыхания значительно возрастает. Уровень взвешенных частиц пыли в птичниках может быть настолько высоким, что создает видимую дымку, затрудняющую видимость. На очень длинных галереях может случиться так, что из-за взвешенной пыли невозможно получить прямую видимость от одного конца здания до другого.
Пыль можно разделить на вдыхаемую или пригодную для дыхания. Вдыхаемые частицы - это частицы, которые достаточно малы для вдыхания, но, как правило, задерживаются на слизистой оболочке верхних дыхательных путей, на слизистой оболочке, окружающей носовые ходы. трахея или бронхи. Для человека частицы диаметром менее 10 микрон (мкм) (ТЧ 10) считаются вдыхаемыми. Частицы, пригодные для дыхания человека, обычно имеют диаметр менее 2,5 мкм (ТЧ 2,5). Многие из этих частиц могут перемещаться при дыхании в глубокие области легких, достигая даже поверхности, где происходит газообмен (легочные альвеолы). У птиц частицы диаметром 2,5 мкм также могут достигать тех глубоких тканей легких, где происходит газообмен, таких как парабронхи или воздушные капилляры.
Воздействие на работников и птиц
Чрезмерный уровень пыли представляет серьезную опасность для здоровья как работников птицефабрики, так и птиц, обитающих в таких зданиях. Работники могут защитить себя, надев респираторы или защитные маски от пыли и твердых частиц. Напротив, птицы, которые живут в здании 24 часа в сутки, не имеют такой защиты. Повышенный уровень пыли в воздухе может увеличить выработку слизи из-за воспаления дыхательных путей и вызвать конъюнктивит, раздражая глазные оболочки. Воспаление верхних дыхательных путей напрямую связано с развитием микроскопических поражений, которые могут быть легко загрязнены вирусными или бактериальными частицами, которые часто путешествуют, прикрепляясь к поверхности частиц пыли. Частицы пыли воспаляют дыхательные пути и делают их более восприимчивыми к инфекциям, вызываемым условно-патогенными микроорганизмами; в то же время частицы пыли также могут переносить внешние патогены в чувствительные участки дыхательных путей, повышая риск заболеваний. Реснички - это структуры, отвечающие за улавливание и удаление пыли и слизи из трахеи и бронхов птиц. Пыль в сочетании с газообразным аммонием (образующимся при разложении фекалий) снижает способность ресничек трахеи успешно удалять посторонние частицы, попавшие в слизь.
На следующих фотографиях можно увидеть заметные макроскопические различия между здоровой трахеей (рисунок 1) и трахеей птицы, которая подвергалась воздействию 50 частей на миллион газообразного аммония и взвешенной пыли в течение 5 дней подряд (рисунок 2). На рисунке 1 реснички эпителиальных клеток здоровые и неповрежденные. Однако на рисунке 2 количество ресничек, по-видимому, радикально уменьшено. Когда реснички повреждаются, микроскопические частицы, переносимые по воздуху, могут оставаться в прямом контакте с респираторным эпителием в течение более длительных периодов времени. Увеличение времени контакта увеличивает вероятность воспаления верхних дыхательных путей и увеличивает риск проникновения бактерий, вирусных частиц, грибков и других токсинов в респираторный эпителий и заражения им. Таким образом, повышенный уровень пыли и газообразного аммония в птичниках негативно влияет на здоровье птиц, и в верхних дыхательных путях птиц будут наблюдаться различные уровни воспаления. Воспаление повреждает дыхательные пути и делает птиц более восприимчивыми к вирусам и бактериям, которые обычно обитают на птицефабриках. Как следствие, заболевания, которые обычно протекают в легкой форме, могут оказать на них гораздо более серьезное воздействие, что приведет к преждевременной смертности или конфискации на перерабатывающем предприятии.
Рисунок 1. Нормальная трахея птицы в возрасте 8 недель (увеличение в 200 раз). Foto: Gino Lorenzoni.
Рисунок 2. Трахея 8-недельной птицы после 5 дней воздействия 50 частей на миллион газообразного аммония и взвешенной пыли (увеличение в 200 раз). Foto: Gino Lorenzoni.
Скопление пыли на поверхностях зданий
Скопление пыли на крыльях воздухозаборников и на лопастях вентиляторов снижает эффективность системы вентиляции. Элероны воздухозаборников опускаются под действием веса скопившейся пыли, тем самым уменьшая расход всасываемого воздуха. На эффективность вентиляторов также влияет скопление пыли. Пыль, оседающая на лопастях, увеличивает статическое давление, которое вентиляторы должны выдерживать для эффективной работы, и, таким образом, поток воздуха в камбузе значительно уменьшается. Пыль также может скапливаться на тросах и разделительных конструкциях, что еще больше снижает поток воздуха в птичнике, если скопление слишком велико. Пыль также выводится за пределы ферм с помощью систем вентиляции, что может представлять опасность для здоровья соседей, а также доставлять большой дискомфорт. Все это можно уменьшить, используя растительные амортизаторы.
Как измеряется взвешенная пыль?
Содержание мелких частиц в воздухе можно измерить с помощью гравиметрических методов отбора проб, при которых частицы пыли, попавшие в фильтр, взвешиваются в лаборатории. Но также существуют оптические устройства, которые позволяют в реальном времени определять количество пыли в конкретном помещении. При гравиметрическом отборе проб используются небольшие насосы, направляющие воздух в круглые бумажные фильтры, которые улавливают все частицы пыли, размер которых превышает собственные поры фильтровальной бумаги. Этот метод измерения является трудоемким и не позволяет получать данные в реальном времени, поскольку для осаждения достаточного количества пыли на фильтрах требуется несколько часов. По истечении времени отбора проб фильтры взвешивают, чтобы определить массу скопившейся пыли. Средняя концентрация переносимой по воздуху пыли рассчитывается на основе массы скопившейся пыли, скорости потока перекачиваемого воздуха и продолжительности времени отбора проб.
Оптические счетчики частиц работают по-другому. Эти устройства способны генерировать информацию в режиме реального времени, измеряя количество света, проходящего через пробу воздуха, содержащую взвешенную пыль. Как правило, эти устройства основывают свои измерения на принципе рассеяния света. Проба воздуха направляется в камеру для отбора проб с помощью небольшого вентилятора или воздушного насоса. Свет высокой интенсивности, обычно излучаемый лазером, направляется в камеру для отбора проб. Переносимые по воздуху частицы, попадающие в камеру, рассеивают свет, а детектор на противоположном конце демонстрационной камеры измеряет интенсивность рассеянного света. Количество частиц пыли и распределение по диаметру определяются количеством рассеянного света. Оптические счетчики твердых частиц обычно калибруются с использованием стандартизированных показаний порошка сферических частиц. Поскольку пыль, образующаяся в птицеводстве, не имеет обычной сферической формы, оптический подсчет частиц может быть менее точным, чем подсчет с использованием гравиметрических методов. Тем не менее, оптические методы очень полезны для установления сравнительной основы уровней пыли и, прежде всего, для сравнения во времени. На рисунке 4 показан портативный оптический измеритель взвешенных частиц, способный измерять переносимую по воздуху пыль в реальном времени.
Рисунок 4. Портативный оптический счетчик частиц, измеряющий количество частиц в воздухе с точностью до 0,3, 1,0 и 5,0 мкм. Foto: Dan Hofstetter.
Не всегда необходимо проводить точные измерения уровня взвешенной пыли, чтобы определить, есть ли у вас проблемы с пылью в птичнике. Обычно птичники очень длинные, и простого наблюдения может быть достаточно, чтобы определить, есть ли у вас проблемы с их системой аэрации. Если вы посмотрите в конец птичника, вы сможете четко и ясно видеть на расстоянии не менее 30 метров. Если вы, напротив, видите облако пыли вместо птиц и строений, вы можете быть уверены, что уровень пыли выше оптимального.
Вы также можете приблизительно оценить количество пыли, находящейся во взвешенном состоянии внутри птичника, направив под углом луч фонарика или телефона. Если при проецировании светового луча вы видите облачность или большое количество частиц пыли, скорее всего, у вас проблема с избытком пыли.
Как характеризуется пыль?
Пыль редко бывает однородной и состоит из очень большого количества органических и неорганических частиц разных форм и размеров. Образцы пыли могут быть отправлены в лабораторию для тщательного анализа состава. Знание размера и количества взвешенных частиц с помощью гранулометрического исследования может дать нам много информации. Грубая пыль имеет тенденцию выпадать в осадок быстрее, в то время как мелкая пыль может оставаться взвешенной в течение длительных периодов времени. Точно так же мы должны учитывать плотность материала, из которого состоят частицы пыли; там, где крупные частицы могут плавать, а мелкие частицы быстро падать, в зависимости от их удельного веса. Мелкая пыль при вдыхании может проникать в более глубокие и чувствительные участки дыхательной системы, представляя большую опасность по сравнению с крупной пылью. Частицы пыли размером менее 1,1 мкм могут проникать в наиболее чувствительные участки дыхательной системы, когда они переносятся по дыхательным путям легких птиц (и человека), а также способны переносить патогенные микроорганизмы в указанные чувствительные зоны.
Резюме
Высокий уровень пыли внутри зданий является реальной проблемой для здоровья работников, а также для здоровья и благополучия птиц. Кроме того, повышенный уровень пыли может снизить эффективность систем вентиляции здания. Если у вас возникла проблема с пылью в птичнике, первым делом определите место ее происхождения. Простое наблюдение может помочь вам определить ее природу и источник происхождения. Очень важно точно знать количество взвешенных частиц, чтобы иметь возможность оценить серьезность проблемы с пылью на вашем предприятии. На рынке представлено несколько методов и альтернатив отбора проб количества взвешенного порошка. Эти измерения позволят вам разработать корректирующие меры, оценить их эффективность и, в конечном итоге, улучшить качество воздуха на вашем предприятии.
