Оптимизация микроклимата в телятнике с пмощью аэроионного генератора «Элион- 132»

Известный русский ученый А.Л. Чижевский установил, что отрицательные ионы воздуха оказывают на организм животных положительное воздействие, а положительные ионы воздуха - негативное влияние. В 1928 году он изобрел искусственный аэроионный генератор для насыщения воздуха помещений отрицательными аэроионами кислорода, который в честь великого ученого был назван люстрой Чижевского. Этот генератор в настоящее время широко применяется в медицинской практике для оптимизации микроклимата в лечебных учреждениях, для профилактики и лечения многих болезней [1]. Аэроионный генератор не получил широкого применения в ветеринарии, что очевидно можно объяснить с недостаточной изученностью его влияние на организм животных [3,4].

Цель настоящей работы - испытание аэроионного генератора «Элион-132» и ионосчетчика «Сигма-1» в производственных условиях и установление влияние отрицательных аэроионов кислорода, создаваемых искусственным аэроионным генератором на отдельные параметры микроклимата телятника, а также определение количества аэроионов в атмосферном воздухе и в телятнике.

Материал и методы. Научнопроизводственный опыт по изучению аэроионного фона и нормализацию микроклимата в телятнике с использованием указанного аппарата в зимний и весенний периоды 2014-2015 гг. проведен на молочной ферме сельскохозяйственного производственного кооператива - колхоз имени Ленина Чебоксарского района Чувашской Республики. Объектами исследования были территория фермы и телятник. В ходе проведения экспериментальной работы использованы следующие методы исследований:

• -    зоогигиенические - измеряли в телятнике температуру, относительную влажность воздуха комбинированным прибором «ТКА-ПКМ» (модель 42), скорость движения воздуха -термоанемометром «ТКА-ПКМ (модель 50), содержание в воздухе помещения диоксида углерода - по Гессу, концентрацию аммиака и сероводорода - универсальным газоанализатором УГ-2, микробную обсемененность и концентрацию твердых аэрозолей - аппаратом Кротова;

• -    концентрации положительных и отрицательных аэроионов кислорода определяли с помощью специального прибора - ионосчетчика «Сигма-1, производства Казанского государственного технического университета (КАИ).

Аэроионный генератор (аппарат аэроионной профилактики) «Елион-132» состоит из преобразователя и ионизирующего электрода. Преобразователь представляет собой источник высоковольтного напряжения, подаваемого на ионизирующий электрод с помощью высоковольтного кабеля. Ионизирующий электрод выполнен в виде шарообразной конструкции с остриями, которые являются источником электронов. Под действием высоковольтного напряжения вследствие холодной эмиссии с острий ионизирующего электрода образуется поток электронов. Электроны «прилипают» к молекулам кислорода воздуха, создавая отрицательно заряженные аэроионы кислорода О2-Аэроионы двигаются в направлении потолка, пола, стен и т.д., наполняя собой помещение и очищая воздух от микроорганизмов и пыли, осаждаемой на потолке и стенах вблизи ионизирующего электрода. Кроме того, аэроионы кислорода отрицательной полярности нейтрализуют вредные газы, тем самым также очищают воздух помещения [6, 7].

Результаты исследований.

Проведенные исследования и полученные при этом результаты свидетельствуют о том, что 3-4-х часовые сеансы аэроионизации воздуха помещения, значительно меняют состояние микроклимата в нем в сторону его улучшения (таблица 1).

Таблица 1 - Аэроионный фон воздушного бассейна на территории молочной фермы СХПК колхоз имени Ленина

Показатели	Месяцы года	Территория фермы	Телятник
Легкие отрицательные АИ, см3	Январь	1346±22	269±4
Легкие положительные АИ, см		1730±18	406±7
Сумма легких АИ, см3		3076±42	675±12
Коэффициент униполярности		1,28	1,51
Легкие отрицательные АИ, см3	Февраль	1364±28	326±6
Легкие положительны АИ, см3		1733±26	412±8
Сумма легких АИ, см3		3097±54	738±14
Коэффициент униполярности		1,27	1,25
Легкие отрицательные АИ, см3	Март	1498±44	352±7
Легкие положтельные АИ, см3		1882±48	489±9
Сумма легких АИ, см3		3283±92	841±16
Коэффициент униполярности		1,19	1,39

Примечание: АИ - аэроионы.

Данные таблицы 1 показывают, что в воздушном бассейне в зоне расположения молочной фермы содержится сравнительно не высокая концентрация легких аэроионов, что очевидно связано с географическим ее расположением. На расстоянии около 2-х км от животноводческого предприятия проходит автомобильная трасса федерального значения Казань-Москва, что создает не благоприятный фон загазованности воздушного бассейна.

Проведенные исследования показали, что аэроионный фон атмосферного воздуха на территории фермы в какой-то степени зависит от сезона года. Так, в зимний период (январь-февраль) концентрация отрицательных аэроионов в атмосферном воздухе в зоне расположения молочной фермы колебалась от 1346±22 до 1364±28 1 см3. В весенний период года ( март-апрель) этот показатель увеличивается в среднем на 134

аэроионов в 1 см3 воздуха или на 9,54% (Р<0,05). Аналогичное изменение наблюдается и в отношении положительных аэроионов. В марте количество их увеличилось до 1882±48, или их рост составляет по отношению к январю 8,78% (Р<0,05).

Как видно из таблицы, воздух в телятнике по содержанию отрицательных и положительных аэроионов зимой и весной в 3-4 раза беднее, чем атмосферный воздух и колеблется только на уровне от 269±4 до 352±7 в 1 см3 воздуха. Это очевидно также связано с высоким содержанием в воздухе помещения различных вредных газов. По данным отдельных ученых в среде с высоким содержанием аммиака, сероводорода и др. происходит разрушение полезных аэроионов отрицательной полярности, что приводит к снижению резистентности и продуктивности молодняка сельскохозяйственных животных [2, 5].

Исследования показали, что искусственная аэроионизация с помощью аэроионного генератора «Элион-132111» (насыщение воздуха помещения полезными отрицательными аэроионами кислорода) оказала позитивное воздействие на микроклимат помещения. Об этом свидетельствуют понижение концентрации в воздухе помещения вредных газов, твердых аэрозолей и других показателей (таблица 2).

Проводимые сеансы аэроионизации не воздуха помещения, которая колебалась на уровне 16,22 ±1,12 - 16,58 ±1,10°С и скорости движения, которая варьировала в пределах от 0,13±0,05 до 0,14±0,06 м/с. В тоже время, представленные в таблице цифровые величины свидетельствуют о том, что искусственная аэроионизация воздуха с помощью аэроионного генератора «Элион-132» в значительной степени позволила снизить в воздухе помещения концентрации вредных примесей и микробной обсемененности.

оказали существенного влияния на температуру

Таблица 2 - Влияние аэроионизации на микроклимат телятника (В=350 тыс.ион/см )

Показатели микроклимата		январь	Март
Температура воздуха, °С	до ионизации после ионизации	16,22±1,12 16,20±1,24	16,64±1,10 1 6,58±1,26
Относительная влажность воздуха, %	до ионизации после ионизации	75,34±1,32 69,32±1,44*	76,33±1,85 68,54±1,09*
Скорость движения воздуха, м/с	до ионизации после ионизации	0,13±0,03 0,14±0,04	0,12±0,02 0,13±0,03
Диоксид углерода, %	до ионизации после ионизации	0,22±0,04 0,13±0,02	0,21±0,03 0,11±0,01
Аммиак, мг/м3	до ионизации после ионизации	10,24±1,66 6,14±1,13**	10,06±1,32 5,88±1,12**
Сероводород, мг/м3	до ионизации после ионизации	4,32±0,14 2,63±0,12*	3,98±0,10 2,18±0,09*
Концентрации пыли, мг/м3	до ионизации после ионизации	9,18±0.64 4,61±0,44**	8,91±0,58 4,46±0,38**
Микробная обсемененность, тыс.м.т./м3	до ионизации после ионизации	44,32±2,67 29,34±0,85**	43,77±2,56 28,53±0,79**

Примечание: В-доза отрицательных аэроионов; * Р<0,05; ** Р<0,01.

Так, при искусственном насыщении воздуха аэроинами кислорода отрицательной полярности в дозе 350 тыс. ион/см3, происходило снижение относительной влажности воздуха в помещении на 6,06% и 7,79% (Р<0,05), концентрации диоксида углерода в январе на 0,09% (Р<0,05), в марте - на 0,10% (Р<0,05). На фоне аэроионизации концентрация аммиака в воздухе помещения уменьшилась в январе от 10,24±1,66 мг/м3 до 6,14±1,13 мг/м3, или на 40,04% (Р<0,01), в марте - от 10,06±1,32 до 5,88±1,12мг/м3, или на 41,56%. (Р<0,01).

Под воздействием искусственных отрицательных аэроионов уровень сероводорода в воздухе телятника в январе уменьшился на 1,69 мг/м3 (Р<0,01), а в марте - на 1,80 мг/м3 (Р<0,01), или на 39,13% и 45,23% соответственно.

Концентрация пыли в воздухе телятника за 3 часа сеанса аэроионизации снижалась в зависимости от сезона года почти в два раза, в январе месяце от 9,18±0,64 мг/м3 до 4,61±0,44 мг/м3, а в марте - от 8,91±0,58 мг/м3 до 4,46±0,38 мг/м3, или на 49,79% (РОДИ) и 49,95%.

Микробная обсемененность воздуха до начала сеанса аэроионизации в телятнике колебалась в зависимости от времени года: в январе -44,32±2,67 тыс.м.т./м3, в марте -43,77±2,56 тыс.м.т/м3 воздуха. В конце сеанса аэроионизации микробная обсемененность воздуха снижалась в зависимости от сезона года в январе в среднем на 33,80% (Р<0,01), в марте - на 35, 28% (РОД) 1).

Обсуждение результатов исследований. Полученные данные позволяют сделать некоторые аналитические обобщения по испытанию аэроионного генератора и счетчика аэроионов «Сигма- 1». Выявлено, что они устойчиво работают в условиях животноводческого помещения при температуре окружающей среды не менее 5°С и относительной влажности воздуха не более 90%. Недостатками этих приборов являются преждевременный износ и выход из строя ионизирующих электродов аэроионного генератора и функционирование ионосчетчика только от сети переменного тока, что затрудняет его использование вне помещений. Результаты наших исследований согласуются с аналогичными данными, полученными другими исследователями [1,4]

Заключение. Искусственные аэроионы не оказали заметного влияния на температуру и скорости передвижения воздушного потока в помещении. В тоже время, применение аэроионного генератора марки «Элион-132» оказало определенное позитивное воздействие на содержание относительной влажности воздуха помещения, вредных газов, пыли и микробной обсемененности воздуха помещения, показатели которых понижались от 7,79 до 49,95% (Р<0,05-0,01) и тем самым способствовали оптимизацию микроклимата в телятнике.

Резюме

В условиях молочной фермы испытаны работы аэроионного генератора «Элион 132-Ш» и аэроионного счетчика «Сигма -1». Изучен аэроионный фон воздушного бассейна на территории фермы и в телятнике. Установлено, что указанные приборы эффективно функционируют в производственных условиях и их успешно можно использовать для аэроионизации и подсчета концентрации положительных и отрицательных аэроионов как в атмосферном воздухе, так и внутри помещения. Выявлено, что концентрации как положительных, так и отрицательных аэроионов в воздухе телятника 4 раза ниже, чем в атмосферном воздухе. Испытуемый аэроионный генератор при трех часовой экспозиции, позволяет насыщать воздух в телятнике для молодняка крупного рогатого скота полезными отрицательными аэроиноами кислорода до нормы - 200 тыс./см3'