Внутри животноводческих помещений частиц пыли гораздо больше, чем в жилых помещениях, и они могут вызвать проблемы с легкими у любого, кто дышит воздухом, в том числе у животных. Недавний исследовательский проект по качеству воздуха характеризует частицы пыли, обнаруженные в различных животноводческих помещениях.
Для исследования отбирали пробы воздуха в течение трех дней подряд в каждом из трех типов животноводческих комплексов — птицеводческих, молочных и свиноводческих.«Если вы собираетесь регулировать качество воздуха, сначала вы должны его измерить.
И прежде чем измерить, вы должны охарактеризовать, как его измерять и что в нем», — говорит Ричард Гейтс, профессор кафедры сельского хозяйства и биологии. Инженер в Колледже сельскохозяйственных, потребительских и экологических наук Университета Иллинойса и член исследовательской группы проекта.
Гейтс говорит, что не вся пыль в животноводческих помещениях одинакова. «Чтобы управлять пылью или регулировать ее, мы сначала должны понять ее характеристики. Пока у нас нет этого, мы не можем создавать модели, которые описывают выбросы от здания, сколько пыли выпадает в пределах 100 ярдов от здания, и сколько из них перемещается намного дальше от объекта ».По словам Гейтса, помещения для кур-несушек считаются очень пыльной средой; молочная ферма — это очень открытая, воздушная среда с большим количеством свежего воздуха; и здание для свиноводства, хотя и не считается ужасно пыльным, на самом деле имеет худший общий уровень запыленности, особенно на уровне наиболее опасных твердых частиц (ТЧ).«Из трех типов животноводческих помещений, свиноводческие помещения имеют наибольшее количество опасных мелких твердых частиц размером PM 2,5 — значительно выше», — говорит Гейтс.
Как ни странно, Гейтс говорит, что у большого процента людей, которые работают в животноводческих помещениях, со временем развиваются респираторные проблемы. «Они должны постоянно носить защитные маски. На больших фермах это требование», — говорит он. «На заре животноводства маски не были доступны, а в развивающихся странах их наличие по-прежнему остается проблемой. И свиньи тоже страдают. Одна из основных проблем в свиноводстве — поддерживать их здоровье без использования антибиотиков. , а дыхательный стресс — одна из проблем со здоровьем ".
Ведущий исследователь проекта Эхаб Мостафа собрал данные на животноводческих предприятиях в Германии, которые считаются сопоставимыми по пыли с предприятиями в Соединенных Штатах, и провел первый анализ. Мостафа также разработал отстойник для измерения твердых частиц. Воздух вдувается в верхнюю часть цилиндра.
Затем счетчик частиц внутри измеряет плотность и удельную массу частиц по мере их падения на дно.«Интересно, что не все частицы имеют сферическую форму», — говорит Гейтс. «Без научных способов характеристики их формы каждая модель, которую мы используем для предсказания их количества и того, как их измерить и их судьбу, ошибочна — потому что модели предполагали наличие сферических частиц. Мы знали, что они не могут».
Все они идеально круглые, но это исследование демонстрирует, что вы можете использовать полученные значения и улучшать прогнозы для получения более точных моделей, учитывая различия в свойствах при различных размерах и типах твердых частиц ».Гейтс говорит, что это исследование представляет собой строгий научный подход к характеристике этих частиц.
Эта информация будет использоваться в качестве исходных данных для моделей, чтобы узнать, как пыль покидает здание и как она влияет на внешнюю среду.«Это исследование дает важные результаты», — говорит Гейтс. «Один из них — охарактеризовать то, что происходит в этих трех типах учреждений.
Затем, имея эту информацию, мы можем сравнить ее с тем, что у нас уже есть в отношении стандартов здоровья людей и животных. Например, OSHA устанавливает 8-часовой предел воздействия ТЧ. 2.5. "Исследование «Физические свойства твердых частиц из птичников — эмпирические исследования для улучшения моделирования выбросов» опубликовано в журнале Environmental Science and Pollution Research.
Его авторами являются Эхаб Мостафа, Кристоф Наннен, Джессика Хенселер, Бернд Дикманн, Ричард Гейтс и Вольфганг Бюшер.