Ahırlarda hava kalitesi

HAYVAN BARINAKLARINDAN KAYNAKLANAN GAZ EMİSYONLARI VE HAVA KALİTESİ

Bazı işletmeler hayvan yoğunluğunun fazla olmasına karşın, maliyet artırıcı yapı ve ekipmanları kullanma gereği duymadıklarından, barınak içi hava kalitesi istenilen nitelikte olmamaktadır. Bunun sonucu, hayvansal üretimde verim kayıpları olduğu gibi hayvan ve çalışanların sağlığı olumsuz yönde etkilenmekte, ayrıca dış ortama başta zararlı gazlar olmak üzere bakteri, endotoksin, partiküler madde ve koku gibi hava kirleticilerin emisyonu gerçekleşmektedir.

Hayvansal üretime bağlı olarak, hayvan barınaklarında amonyak (NH3), azot oksitler (NOx), kükürtlü bileşikler (H2S, SO2 vb.), metan (CH4) ve karbondioksit (CO2) gazları oluşur.

Amonyak gaz halinde havayla etkileşerek, havadaki oksijenle birleşen amonyak azotu azot oksidi oluşturur. Azot oksit oksijen ve suyla birlikte nitrik aside dönüşür.

HAYVAN BARINAKLARI İÇ ORTAMINDA BULUNAN GAZLAR

Hayvan barınaklarında yemden, hayvanların solunumundan ve gübredeki mikrobiyal ayrışım sonucu çeşitli gazlar açığa çıkar.  Gübre, idrar ve gübre ile karışmış durumda olan diğer materyaller (altlık, yem, atıksu), hayvan barınaklarında oluşan gazların temel kaynaklarıdır. Hayvansal üretim kaynaklı gaz emisyonları içerisinde azotlu bileşikler özellikle amonyak, kükürtlü bileşikler, metan ve karbondioksit önemli yer tutmaktadır

Emisyonları Etkileyen Faktörler

Hayvanların hareketleri, altlık kullanımı ve çevre koşulları ve havalandırma nedeniyle hayvan barınakları içinde oluşur. konsantrasyon düzeyleri birçok faktör tarafından etkilenir. genel olarak iklimsel ve coğrafi farklılıklar, mevsimsel değişimler, hayvan yaşı ve hayvan barınaklarında bakım ve yönetim olarak belirtilmektedir.

Emisyonların Belirlenmesine Yönelik Olarak Yapılmış Çalışmalar

Süt sığırı ahırlarından kaynaklanan sera gazları (CO2, CH4 ve N2O) ve amonyak (NH3) emisyonlarını belirlemeye yönelik olarak yapılan bir çalışmada, barınak içerisindeki bütün gaz konsantrasyonları ölçülmüş. Yaz mevsiminde birim hayvan başına emisyonlar amonyak için 12.4 g, karbondioksit için 4.9 kg ve metan için 161 g olarak bulunmuştur. Kış mevsiminde amonyak emisyonu sıcaklık ve havalandırmanın daha az olmasına bağlı olarak yaklaşık % 50 azalmıştır. Bunun aksine CO2 ve CH4 emisyonları sırasıyla % 10 ve %20 artış göstermiştir.

Amonyağın aksine, hayvan barınaklarından kaynaklanan metan (CH4), diazot oksit (N2O) ve karbondioksit (CO2) emisyonları ile ilgili çok az bilgi bulunmaktadır.  Doğal havalandırmalı serbest duraklı, süt sığırı ahırında yapılan bir çalışmada, ineklerin sindiriminden kaynaklanan metan emisyonu ortalama 223g/gün.BHB iken barınaktaki konsantrasyonu 200-250 g/ gün.BHB olarak belirlenmiştir. Metan ve karbondioksit emisyonları, sabahın erken saatlerinde en düşük düzeydedir. Hayvanların yem yeme periyodunda, artış göstererek en yüksek düzeye ulaşmıştır ve bu artış % 30-50 arasında değişmektedir

Yapılan ölçümlerde barınaktan kaynaklanan amonyak emisyonu hayvan başına yaklaşık 10-30 g/gün aralığında gerçekleşmiştir. Barınaktaki en yüksek amonyak emisyon oranı hayvan başına 75 g/gün olarak ölçülmüştür. Farklı taban sistemli süt sığırı ahırlarından kaynaklanan metan emisyonu hayvan başına 227-495 g/gün, diazot monoksit emisyonu ise hayvan başına 0.2-4.6 g/gün olarak ölçülmüştür.

Amonyak emisyonunun asidifikasyona olan katkısı çok önemlidir.

Azot oksit oluşumuna neden olan amonyak oksidasyonu, sera gazı oluşturarak, yer seviyesinde ozon etkisi oluşturmaktadır. Sülfatlar, nitratlar ve kloridlerin amonyak ile reaksiyonları sonucunda, amonyum sülfat, amonyum sülfit, amonyum nitrat ve amonyum klorid oluşur. Hayvan barınağından atmosfere doğru gerçekleşen amonyak emisyonu, atmosferdeki aerosollerde bulunan asidik bileşikler (nitrik asid HNO3, sülfürik asit H2SO4 gibi) ile reaksiyona girerek hızla amonyum aerosollerine dönüşebilir. Böylece amonyak atmosferdeki PM 2.5 (Çapı 2.5μ’dan daha küçük partiküller) konsantrasyonuna katkıda bulunur (Janzen ve diğ. 1998).

Kükürtlü bileşiklerin koku, ikincil partiküler madde, asidifikasyon oluşumu, hayvan ve çalışan sağlığı üzerine önemli etkilere sahiptir. Asidifikasyonun en önemli bileşenlerinden ikisi hidrojen sülfür ve kükürt dioksittir. Yüksek konsantrasyonlarda hidrojen sülfür gazı koku alma duyusunu etkiler ve canlıların solunum sistemine zarar verdiğinden ölümlere yol açabilir. Hidrojen sülfür atmosferde kükürt diokside okside olur ve nem ile reaksiyona girerek sülfirik asidi üretir. Sülfürik asit asidifikasyonla doğrudan ilişkilidir

Amonyak (NH3)

Amonyağın gaz haline gelme ve yayılma potansiyeli bulunmaktadır. Amonyak, hidrojenin azotla reaksiyona girmesi ile veya organik maddenin ayrışmasından oluşur ve belli koşullar altında tehlikeli konsantrasyonlara ulaşabilir. Amonyak gaz halinde, havadaki oksijenle birleşen amonyak azotu azot oksidi oluşturur. Azot oksit oksijen ve suyla birlikte nitrik aside dönüşür. Nitrik asit ( kezzap ) çok aşındırıcı bir  bir inorganik asittir.

Amonyağın bazı kimyasal / fiziksel özellikleri şunlardır:

Oda sıcaklığında, amonyak keskin ve boğucu bir kokuya sahip renksiz, oldukça tahriş edici bir gazdır. Genellikle varlığı hakkında yeterli sinyali verir; ancak koku alma yorgunluğu oluşturabilir.

  • Saf halde susuz amonyak olarak bilinir ve nemi kolayca emer.
  • Amonyak alkali özelliklere sahiptir ve yüksek konsantrasyonlarda aşındırıcıdır.
  • Amonyak gazı su içinde kolayca çözünür ve amonyum hidroksit, kostik bir çözelti ve zayıf bir baz oluşturur.
  • Amonyak çok yanıcı değildir, ancak yüksek ısıya maruz kaldığında patlama riski,
Amonyak Maruziyeti

Susuz amonyak gazı havadan daha hafiftir, böylece yükselerek alanda dağılır ve alçakta kalan bölgelere yerleşmez. Bununla birlikte, nemin varlığında (yüksek bağıl nem gibi), sıvılaştırılmış susuz amonyak gazı havadan ağır buharlar oluşturur. Bu buharlar, zeminde veya insanların maruz kalabileceği zayıf hava akımı olan ve alçakta kalan alanlara yayılabilir.

Amonyak maruz kalma süresine ve gaz veya sıvının konsantrasyonuna bağlı olarak, göze nüfuz etme ve göze zarar verme eğiliminde olup, etkisi diğer alkalilere göre daha fazladır. Havadaki düşük konsantrasyonlarda bile (50 ppm) hızlı bir şekilde göz, burun ve boğaz tahrişine, öksürme ve bronşların daralmasına sebep olur.  Yüksek konsantrasyonda gazla veya konsantre amonyum hidroksitle temas, gözün yüzey hücrelerinin şişmesine ve kaymasına ve geçici veya kalıcı körlüğe neden olabilir.

Amonyağın koku eşiği, varlığı hakkında yeterli sinyali vermek için oldukça düşüktür (koku eşiği = 5 ppm; OSHA PEL = 50 ppm). Bununla birlikte amonyak, koku alma yorgunluğuna veya adaptasyonuna neden olarak maruziyet süresini uzatarak tespitini zorlaştırır.

İş sağlığı ve güvenliği anlamında ülke mevzuatında, amonyak maruziyeti sınır değerleri 8 saatlik(TWA) maruziyet için  20 ppm,  15 dakikalık (STEL) maruziyet içinse 50 ppmdir.

Bazı endüstriyel temizleyicilerin (% 25) gibi konsantre amonyak çözeltileriyle cildin teması, cilt yanıkları, kalıcı göz hasarı veya körlük gibi ciddi aşındırıcı yaralanmalara neden olabilir. Sıvılaştırılmış amonyakla teması soğuk ısırmasına neden olabilir. Seyreltik sulu çözeltiler (%5’ten az) orta derecede tahriş edici olabilir. Konsantre buhar veya çözeltiye maruz kalma, özellikle nemli cilt bölgelerinde ağrı, iltihaplanma, kabarcıklar ve derin delici yanıklara neden olabilir.

Amonyak Maruziyeti Durumunda Yapılacaklar

Gözlerde amonyak maruziyeti: Gözler hemen bol miktarda su ile ara sıra üst ve alt göz kapaklarını kaldırılarak yıkanmalıdır. Deride amonyak maruziyeti: Tahriş meydana gelirse, fazla kimyasalları nazikçe alınmalıdır ve amonyak teması olan bölge bol suyla yıkanmalıdır. Kimyasallar giysilere nüfuz ederse, derhal giysi çıkartılmalı ve cilt yine yıkanmalıdır. Solunum sisteminde amonyak maruziyeti: Bir işçi çok miktarda amonyak solursa, hemen temiz havaya çıkarılmalıdır.

Kükürtlü Bileşikler

Hayvan barınaklarında üretilen en yaygın kükürtlü bileşik hidrojen sülfür (H2S) olup havalandırma ile atmosfere salınır. Hidrojen sülfür, su içerisindeki sülfatın indirgenmesi ve organik maddelerin parçalanmasından kaynaklanan anaerobik ortamda üretilir. Oksijensiz ortamlar genellikle, hayvansal gübre çukurları ve depolarında oluşur. Hidrojen sülfürün atmosferde kalma süresi ve reaksiyon ürünlerinin etkisi, günlerce sürebilir.

Hidrojen sülfür emisyonlarının büyüklüğü gübredeki sıvı miktarının, sıcaklığın ve pH’ın bir fonksiyonudur. Sıcaklık su içerisindeki hidrojen sülfürün çözünürlüğünü etkiler. Su içinde hidrojen sülfürün çözünürlüğü 7’nin üstündeki pH değerlerinde artar. pH alkalinden asidiğe dönüşürse, hidrojen sülfürün emisyon potansiyeli artar.

Metan (CH4)

Metan emisyonu, geviş getiren hayvanların sahip olduğu sindirim sistemi, gübre fermentasyonu (depolama süresince oluşur. Geviş getiren hayvanların (inek, koyun, keçi, deve ve bufalo) midesi dört bölümden oluşmaktadır. Rumen (işkembe) olarak adlandırılan midenin bir bölümünde, yemler parçalanır ve bunun sonucunda, birkaç yan ürünün yanında metan oluşur. Metanın üretimi, yemin enerji içeriği, kalitesi ve miktarı, hayvanın ağırlığı ve yaşı, hayvan türleri arasındaki farklılıklar ve aynı tür içerisindeki bireysellikler gibi çeşitli faktörlere bağlı olarak değişir. Yüksek sıcaklıklar ve nemli koşullarda metan üretimini artıran önemli unsurlardır.

Karbondioksit (CO2)

Ana kaynağı, hayvanların ve çalışanların solunumlarıdır. İç ortamdaki karbondioksit miktarının fazlalığı çalışanlara ve hayvanlara zarar verir. Özellikle kış mevsiminde karbondioksit miktarı yüksek düzeylere ulaşabilir. Barınak ve kümeslerde karbondioksit değerinin alt sınırı ortalama 5000 ppm kabul edilirken, kısa süreli olarak üst sınır değerinin 30000 ppm kabul görür.

Ahır hava kalitesi

Entansif hayvancılık için yeni yapılan beton ve korumalı ahırlar maalesef biriken gazların kolaylıkla atılmasına imkan vermemektedir Ahırların havası, nemi, ısısı ve temizliği tam anlamıyla yeterli olmalıdır.

Her ineğin dakikada ortalama 2-4 metreküp temiz havaya ihtiyacı bulunmaktadır. Solunum yoluyla çıkan karbondioksit gazı da ahır havasına karışmaktadır. Havalandırma ile ahırdaki rutubet azalmakta, ısı dengelenmekte ve ahırdaki zararlı gazların dışarı atılmaları sağlanmaktadır. Isı, nem (rutubet) ve havalandırma olayları birbirine bağlıdır. Bu nedenle yeni işletme kuran yada işletmesini yenileyecek olan yetiştiricilere yarı açık sistem barınaklar önerilmelidir.

Ahır havalandırma ve soğutma sitemleri

Üzeri kapalı ahır binalarının rutubet kaynaklarının engellenmesi veya bertaraf edilmesi gerekir. İyi bir havalandırma sistemi, nem, gaz ve toz seviyelerini kabul edilebilir seviyelere indirmek için binanın içine yeterince temiz hava taşımalıdır.

  • Sıcak hava soğuk havadan daha fazla nem tutar
  • Sıcak hava aslında soğuk havadan daha hafiftir (Avogadro Yasası olarak bilinir)

Hayvanlar, nefes alıp verirken havaya çok miktarda nem bırakırlar ve bu nemin uygun şekilde havalandırılmaması durumunda binada yüksek bağıl nem oluşturur. Yüksek nem, ortamda bulunan her tür malzemenin ıslatma yeteneğine sahip yoğuşma potansiyelini arttırır. Hayvan ortamlarında bulunan amonyak gazı, bu nemle kolayca birleşir ve bir kimyasal olan amonyum hidroksit oluşur.

Serbest kalan nem yaygın olarak hayvan ortamlarında bulunan toz, asit ve gazların reaksiyona girerek korozyon oranını önemli ölçüde hızlandıran bir ortam sağlar. Ahırlarda bulunan yaygın bakteri kolonileri, bina ve ekipman yüzeylerinde, bakteri üremesine ve diğer aşındırıcı asitlerin üretilmesine izin veren biyo filmler oluşturma eğilimindedir.

Temel olarak, bir binanın içindeki sıcaklık dışarıdan daha sıcak olduğunda, geceleri yoğuşma meydana gelir. Ilık, nemli hava yükselir ve soğuk çatı ile soğur. Soğudukça nem tutamaz. Aşırı nemin tavandaki yoğunlaşma damlaları gibi sona ermesi: ahır zemininden yukarı doğru yüzen bir nem bulutu düşünün.

Genellikle, işletmeler tasarruf etmek için bir ahırı sıkılaştırır. Ne yazık ki, bu havalandırma hızını azaltır ve bina sıcaklığını ve nem seviyesinin yükselmesini sağlar. Fan havalandırmalı ahırlarda, gereken nemi sürekli olarak almak için en az bir egzoz fanının çalışmasını sağlayın. Doğal olarak havalandırılan ahırlar nemi kontrol etmek için sabit bir hava değişimi gerektirir.

Ahır hava kalitesini artırmak için öneriler

  • Hızlı idrar ve sıvı drenajı (tahliyesi).
    • Oluklu kauçuk kaplama RIMA kullanımı
    • Mazgal zemin kullanımı ve KURA S kullanımı
    • Drenaj kanallı sıyırıcı yolu ve KURA P kullanımı
    • Drenajlı suluk kullanımı (SUEVIA)
  • Sık ve Etkili zemin temizliği
    • Her 2 saatte bir dışkı temizliği kaldırma gereklidir.
    • Doğru sıyırıcı kullanımı. Dudaklı / Tırnaklı
  • Bina bakım ve temizliği
    • Mümkün olduğunca az kirli yüzeyler ( yataklık- suluk- durak)
    • Duvar- zemin -bina bakımı (Boya ve tamirat)
  • Yükseltilmiş yem yolu / masaları / tezgahları kullanılmalı ör.
    • Yükseltilmiş yem durakları LENTA kullanımı.
    • Aside dayanıklı yem yolu masası kullanımı.
  • Ahır hava ve iklimi düzenlemesi (ahır havalandırma sistemleri)

Bir Cevap Yazın

Aşağıya bilgilerinizi girin veya oturum açmak için bir simgeye tıklayın:

WordPress.com Logosu

WordPress.com hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Google fotoğrafı

Google hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Twitter resmi

Twitter hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Facebook fotoğrafı

Facebook hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Connecting to %s