Les forces économiques mondiales ont contribué à l'industrialisation de l'agriculture (Donham et Thu 1995). Dans les pays développés, on observe des tendances à une spécialisation, une intensité et une mécanisation accrues. L'augmentation de la production de bétail en confinement est le résultat de ces tendances. De nombreux pays en développement ont reconnu la nécessité d'adopter la production en confinement pour tenter de transformer leur agriculture d'une agriculture de subsistance en une entreprise compétitive à l'échelle mondiale. Au fur et à mesure que de plus en plus d'entreprises obtiennent la propriété et le contrôle de l'industrie, des fermes moins nombreuses, mais plus grandes, avec de nombreux employés remplacent la ferme familiale.

Conceptuellement, le système de confinement applique les principes de la production industrielle de masse à la production animale. Le concept de production en confinement comprend l'élevage d'animaux à haute densité dans des structures isolées de l'environnement extérieur et équipées de systèmes mécaniques ou automatisés de ventilation, de traitement des déchets, d'alimentation et d'abreuvement (Donham, Rubino et al. 1977).

Plusieurs pays européens utilisent des systèmes de confinement depuis le début des années 1950. Le confinement du bétail a commencé à apparaître aux États-Unis à la fin des années 1950. Les producteurs de volaille ont été les premiers à utiliser le système. Au début des années 1960, l'industrie porcine avait également commencé à adopter cette technique, suivie plus récemment par les producteurs laitiers et bovins.

Parallèlement à cette industrialisation, plusieurs préoccupations sanitaires et sociales des travailleurs se sont développées. Dans la plupart des pays occidentaux, les exploitations sont de moins en moins nombreuses mais de plus en plus grandes. Il y a moins d'exploitations familiales (conjointes de main-d'œuvre et de gestion) et plus de structures d'entreprise (en particulier en Amérique du Nord). Le résultat est qu'il y a plus de travailleurs embauchés et relativement moins de membres de la famille qui travaillent. De plus, en Amérique du Nord, davantage de travailleurs proviennent de groupes minoritaires et d'immigrants. Par conséquent, il existe un risque de produire une nouvelle sous-classe de travailleurs dans certains segments de l'industrie.

Une toute nouvelle série d'expositions professionnelles dangereuses est apparue pour le travailleur agricole. Ceux-ci peuvent être classés en quatre grandes rubriques :

1. gaz toxiques et asphyxiants
2. aérosols bioactifs de particules
3. Maladies infectieuses
4. bruit.

Les risques respiratoires sont également préoccupants.

Gaz toxiques et asphyxiants

Plusieurs gaz toxiques et asphyxiants résultant de la dégradation microbienne des déchets animaux (urine et fèces) peuvent être associés au confinement du bétail. Les déchets sont le plus souvent stockés sous forme liquide sous le bâtiment, sur un sol en caillebotis ou dans un réservoir ou une lagune à l'extérieur du bâtiment. Ce système de stockage du fumier est généralement anaérobie, entraînant la formation de plusieurs gaz toxiques (voir tableau 1) (Donham, Yeggy et Dauge 1988). Voir également l'article "Manipulation du fumier et des déchets" dans ce chapitre.

Tableau 1. Composés identifiés dans les atmosphères des bâtiments de confinement des porcs

Il existe quatre gaz toxiques ou asphyxiants courants présents dans presque toutes les opérations de digestion anaérobie des déchets : le dioxyde de carbone (CO₂), ammoniac (NH₃), le sulfure d'hydrogène (H₂S) et du méthane (CH₄). Une petite quantité de monoxyde de carbone (CO) peut également être produite par les déchets animaux en décomposition, mais sa principale source est les appareils de chauffage utilisés pour brûler des combustibles fossiles. Les niveaux ambiants typiques de ces gaz (ainsi que des particules) dans les porcheries sont indiqués dans le tableau 2. Les expositions maximales recommandées dans les porcheries sont également répertoriées sur la base de recherches récentes (Donham et Reynolds 1995; Reynolds et al. 1996) et le seuil limite. (TLV) établies par l'American Conference of Governmental Industrial Hygienists (ACGIH 1994). Ces valeurs TLV ont été adoptées comme limites légales dans de nombreux pays.

Tableau 2. Niveaux ambiants de divers gaz dans les porcheries

On constate que dans de nombreux bâtiments, au moins un gaz, et souvent plusieurs, dépasse les limites d'exposition. Il convient de noter que l'exposition simultanée à ces substances toxiques peut être additive ou synergique - la VLE pour le mélange peut être dépassée même lorsque les VLE individuelles ne sont pas dépassées. Les concentrations sont souvent plus élevées en hiver qu'en été, car la ventilation est réduite pour conserver la chaleur.

Ces gaz ont été impliqués dans plusieurs affections aiguës chez les travailleurs. H₂S a été impliqué dans de nombreuses morts subites d'animaux et plusieurs morts humaines (Donham et Knapp 1982). La plupart des cas aigus sont survenus peu de temps après que la fosse à fumier a été agitée ou vidée, ce qui peut entraîner une libération soudaine d'un grand volume de H extrêmement toxique.₂S. Dans d'autres cas mortels, des fosses à fumier avaient été récemment vidées et les travailleurs qui y pénétraient pour une inspection, des réparations ou pour récupérer un objet tombé se sont effondrés sans aucun avertissement. Les résultats post-mortem disponibles de ces cas d'intoxication aiguë ont révélé un œdème pulmonaire massif comme seule découverte notable. Cette lésion, associée aux antécédents, est compatible avec une intoxication à l'hydrogène sulfuré. Les tentatives de sauvetage par des passants ont souvent fait plusieurs morts. Les travailleurs du confinement doivent donc être informés des risques encourus et conseillés de ne jamais entrer dans une installation de stockage de fumier sans avoir testé la présence de gaz toxiques, être équipés d'un respirateur avec sa propre alimentation en oxygène, assurer une ventilation adéquate et avoir au moins deux autres travailleurs debout par, attaché par une corde au travailleur qui entre, afin qu'il puisse effectuer un sauvetage sans se mettre en danger. Il devrait y avoir un programme écrit pour les espaces confinés.

Le CO peut également être présent à des niveaux toxiques aigus. Des problèmes d'avortement chez les porcs à une concentration atmosphérique de 200 à 400 ppm et des symptômes subaigus chez les humains, tels que des maux de tête chroniques et des nausées, ont été documentés dans les systèmes de confinement des porcs. Les effets possibles sur le fœtus humain devraient également être préoccupants. La principale source de CO provient d'unités de chauffage à hydrocarbures qui fonctionnent mal. Une forte accumulation de poussière dans les porcheries rend difficile le maintien des appareils de chauffage en bon état de fonctionnement. Les chauffages radiants au propane sont également une source courante de faibles niveaux de CO (par exemple, 100 à 300 ppm). Les nettoyeurs haute pression alimentés par un moteur à combustion interne pouvant fonctionner à l'intérieur du bâtiment sont une autre source; Des avertisseurs de CO doivent être installés.

Une autre situation extrêmement dangereuse se produit lorsque le système de ventilation tombe en panne. Les niveaux de gaz peuvent alors rapidement atteindre des niveaux critiques. Dans ce cas, le problème majeur est le remplacement de l'oxygène par d'autres gaz, principalement le CO₂ provenant de la fosse ainsi que de l'activité respiratoire des animaux du bâtiment. Des conditions mortelles pourraient être atteintes en aussi peu que 7 heures. En ce qui concerne la santé des porcs, une panne de ventilation par temps chaud peut permettre à la température et à l'humidité d'augmenter à des niveaux mortels en 3 heures. Les systèmes de ventilation doivent être surveillés.

Un quatrième danger potentiellement aigu provient de l'accumulation de CH₄, qui est plus léger que l'air et, lorsqu'il est émis par la fosse à fumier, a tendance à s'accumuler dans les parties supérieures du bâtiment. Il y a eu plusieurs cas d'explosions se produisant lorsque le CH₄ l'accumulation a été allumée par une veilleuse ou le chalumeau d'un travailleur.

Aérosols bioactifs de particules

Les sources de poussière dans les bâtiments de confinement sont une combinaison d'aliments, de squames et de poils de porc et de matières fécales séchées (Donham et Scallon, 1985). Les particules sont constituées d'environ 24 % de protéines et ont donc le potentiel non seulement d'initier une réponse inflammatoire à une protéine étrangère, mais également d'initier une réaction allergique indésirable. La majorité des particules sont inférieures à 5 microns, ce qui leur permet d'être respirées dans les parties profondes des poumons, où elles peuvent produire un plus grand danger pour la santé. Les particules sont chargées de microbes (10⁴ - 10⁷/m³ air). Ces microbes contribuent à plusieurs substances toxiques/inflammatoires dont, entre autres, l'endotoxine (le danger le plus documenté), les glucanes, l'histamine et les protéases. Les concentrations maximales recommandées pour les poussières sont indiquées dans le tableau 2. Les gaz présents dans le bâtiment et les bactéries présentes dans l'atmosphère sont adsorbés à la surface des particules de poussière. Ainsi, les particules inhalées ont l'effet potentiellement dangereux accru de transporter des gaz irritants ou toxiques ainsi que des bactéries potentiellement infectieuses dans les poumons.

Maladies infectieuses

Quelque 25 maladies zoonotiques ont été reconnues comme ayant une importance professionnelle pour les travailleurs agricoles. Beaucoup d'entre eux peuvent être transmis directement ou indirectement par le bétail. Les conditions de surpeuplement qui prévalent dans les systèmes de confinement offrent un fort potentiel de transmission de maladies zoonotiques du bétail à l'homme. L'environnement de confinement des porcs peut présenter un risque de transmission aux travailleurs de la grippe porcine, de la leptospirose, Streptocoque suis et la salmonelle, par exemple. L'environnement de confinement des volailles peut présenter un risque pour l'ornithose, l'histoplasmose, le virus de la maladie de New Castle et la salmonelle. Le confinement bovin pourrait présenter un risque de fièvre Q, Trichophyton verrucosum (teigne animale) et la leptospirose.

Les produits biologiques et les antibiotiques ont également été reconnus comme des risques potentiels pour la santé. Les vaccins injectables et divers produits biologiques sont couramment utilisés dans les programmes de médecine préventive vétérinaire en confinement animal. Inoculation accidentelle de vaccins contre Brucella et Escherichia coli On a observé que des bactéries causaient des maladies chez l'homme.

Les antibiotiques sont couramment utilisés à la fois par voie parentérale et incorporés dans les aliments pour animaux. Puisqu'il est reconnu que les aliments pour animaux sont un composant courant de la poussière présente dans les bâtiments de confinement des animaux, on suppose que les antibiotiques sont également présents dans l'air. Ainsi, l'hypersensibilité aux antibiotiques et les infections résistantes aux antibiotiques sont des risques potentiels pour les travailleurs.

Bruit

Des niveaux de bruit de 103 dBA ont été mesurés dans les bâtiments de confinement des animaux ; c'est au-dessus de la TLV, et offre un potentiel de perte auditive induite par le bruit (Donham, Yeggy et Dauge 1988).

Symptômes respiratoires des travailleurs en confinement du bétail

Les risques respiratoires généraux dans les bâtiments de confinement du bétail sont similaires quelle que soit l'espèce de bétail. Cependant, les confinements de porcs sont associés à des effets néfastes sur la santé chez un plus grand pourcentage de travailleurs (25 à 70 % des travailleurs actifs), avec des symptômes plus graves que ceux des confinements de volailles ou de bovins (Rylander et al. 1989). Les déchets dans les installations avicoles sont généralement traités sous forme solide et, dans ce cas, l'ammoniac semble être le principal problème gazeux ; le sulfure d'hydrogène n'est pas présent.

Les symptômes respiratoires subaigus ou chroniques signalés par les travailleurs en confinement ont été observés comme étant le plus souvent associés au confinement des porcs. Des enquêtes auprès des travailleurs de l'élevage porcin ont révélé qu'environ 75 % d'entre eux souffrent de symptômes aigus indésirables des voies respiratoires supérieures. Ces symptômes peuvent être divisés en trois groupes :

1. inflammation aiguë ou chronique des voies respiratoires (se manifestant par une bronchite)
2. constriction professionnelle acquise (non allergique) des voies respiratoires (asthme)
3. maladie fébrile retardée spontanément résolutive avec des symptômes généralisés (syndrome toxique des poussières organiques (ODTS)).

Les symptômes évoquant une inflammation chronique des voies respiratoires supérieures sont fréquents ; ils sont observés chez environ 70% des travailleurs en confinement porcin. Le plus souvent, ils comprennent une oppression thoracique, une toux, une respiration sifflante et une production excessive d'expectorations.

Chez environ 5 % des travailleurs, les symptômes se développent après avoir travaillé dans les bâtiments pendant seulement quelques semaines. Les symptômes comprennent une oppression thoracique, une respiration sifflante et une respiration difficile. Habituellement, ces travailleurs sont si gravement touchés qu'ils sont obligés de chercher un emploi ailleurs. On n'en sait pas assez pour indiquer si cette réaction est une hypersensibilité allergique ou une hypersensibilité non allergique à la poussière et aux gaz. Plus généralement, des symptômes de bronchite et d'asthme se développent après 5 ans d'exposition.

Environ 30 % des travailleurs connaissent occasionnellement des épisodes de symptômes différés. Environ 4 à 6 heures après avoir travaillé dans le bâtiment, ils développent une maladie pseudo-grippale se manifestant par de la fièvre, des maux de tête, des malaises, des douleurs musculaires générales et des douleurs thoraciques. Ils se remettent généralement de ces symptômes en 24 à 72 heures. Ce syndrome a été reconnu comme ODTS.

Le potentiel de lésions pulmonaires chroniques semble certainement réel pour ces travailleurs. Cependant, cela n'a pas été documenté jusqu'à présent. Il est recommandé de suivre certaines procédures pour prévenir l'exposition chronique ainsi que l'exposition aiguë aux matières dangereuses dans les porcheries. Le tableau 3 résume les conditions médicales observées chez les travailleurs en confinement porcin.

Tableau 3. Maladies respiratoires associées à la production porcine

Sources : Donham, Zavala et Merchant 1984 ; Dosman et al. 1988; Haglind et Rylander 1987 ; Harries et Cromwell 1982 ; Heedrick et al. 1991; Holness et al. 1987; Iverson et al. 1988; Jones et al. 1984; Leistikow et al. 1989; Lenhart 1984; Rylander et Essle 1990 ; Rylander, Peterson et Donham 1990 ; Turner et Nichols 1995.

Protection des travailleurs

Exposition aiguë au sulfure d'hydrogène. Des précautions doivent toujours être prises pour éviter l'exposition à H₂S qui peut être dégagé lors de l'agitation d'un réservoir de stockage de lisier anaérobie. Si le stockage est sous le bâtiment, il est préférable de rester hors du bâtiment pendant la procédure de vidange et pendant plusieurs heures après, jusqu'à ce que l'échantillonnage de l'air indique qu'il est sécuritaire. La ventilation doit être au niveau maximum pendant cette période. Il ne faut jamais pénétrer dans une installation d'entreposage de lisier sans suivre les mesures de sécurité mentionnées ci-dessus.

Exposition aux particules. Des procédures de gestion simples, telles que l'utilisation d'un équipement d'alimentation automatisé conçu pour éliminer autant que possible la poussière d'alimentation, doivent être utilisées pour contrôler l'exposition aux particules. L'ajout de graisse supplémentaire à l'alimentation, le lavage fréquent du bâtiment sous pression et l'installation de planchers à lattes qui nettoient bien sont toutes des mesures de contrôle éprouvées. Un système de contrôle de la poussière par brumisation d'huile est actuellement à l'étude et pourrait être disponible dans le futur. En plus d'un bon contrôle technique, un masque anti-poussière de bonne qualité doit être porté.

Bruit. Des protecteurs d'oreilles doivent être fournis et portés, en particulier lors de travaux dans le bâtiment afin de vacciner les animaux ou pour d'autres procédures de gestion. Un programme de préservation de l'ouïe devrait être institué.

Retour

L'élevage — l'élevage et l'utilisation des animaux — implique une grande variété d'activités, y compris l'élevage, l'alimentation, le déplacement des animaux d'un endroit à un autre, les soins de base (par exemple, le soin des sabots, le nettoyage, les vaccinations), les soins aux animaux blessés (soit par préposés aux animaux ou vétérinaires) et les activités associées à des animaux particuliers (p. ex. traite des vaches, tonte des moutons, travail avec des animaux de trait).

Une telle manipulation du bétail est associée à une variété de blessures et de maladies chez les humains. Ces blessures et maladies peuvent être dues à une exposition directe ou à une contamination de l'environnement par des animaux. Le risque de blessure et de maladie dépend largement du type de bétail. Le risque de blessure dépend également des particularités du comportement de l'animal (voir aussi les articles de ce chapitre sur des animaux spécifiques). De plus, les personnes associées à l'élevage sont souvent plus susceptibles de consommer les produits des animaux. Enfin, les expositions spécifiques dépendent des méthodes de manipulation du bétail, qui ont émergé de facteurs géographiques et sociaux qui varient selon la société humaine.

Dangers et précautions

Risques ergonomiques

Le personnel qui travaille avec des bovins doit souvent se tenir debout, s'étirer, se pencher ou exercer un effort physique dans des positions soutenues ou inhabituelles. Les éleveurs ont un risque accru de douleurs articulaires du dos, des hanches et des genoux. Plusieurs activités exposent l'éleveur à un risque ergonomique. Par exemple, aider à la mise bas d'un gros animal peut mettre le travailleur agricole dans une position inhabituelle et tendue, alors qu'avec un petit animal, le travailleur peut être obligé de travailler ou de se coucher dans un environnement défavorable. De plus, le travailleur peut se blesser en aidant des animaux malades et dont le comportement ne peut être anticipé. Plus communément, les douleurs articulaires et dorsales sont liées à un mouvement répétitif, comme la traite, au cours duquel le travailleur peut s'accroupir ou s'agenouiller à plusieurs reprises.

D'autres maladies traumatiques cumulatives sont reconnues chez les travailleurs agricoles, en particulier les travailleurs de l'élevage. Ceux-ci peuvent être dus à des mouvements répétitifs ou à de petites blessures fréquentes.

Les solutions pour réduire les risques ergonomiques comprennent des efforts éducatifs intensifiés axés sur la manipulation appropriée des animaux, ainsi que des efforts d'ingénierie pour repenser l'environnement de travail et ses tâches pour tenir compte des facteurs animaux et humains.

blessures

Les animaux sont généralement reconnus comme des agents de blessures dans les enquêtes sur les blessures associées à l'agriculture. Il existe plusieurs hypothèses d'explications à ces observations. L'association étroite entre l'ouvrier et l'animal, qui a souvent un comportement imprévisible, met l'éleveur en danger. De nombreux animaux d'élevage ont une taille et une force supérieures. Les blessures sont souvent dues à un traumatisme direct causé par des coups de pied, des morsures ou un écrasement contre une structure et impliquent souvent le membre inférieur du travailleur. Le comportement des travailleurs peut également contribuer au risque de blessure. Les travailleurs qui pénètrent dans la « zone de fuite » du bétail ou qui se positionnent dans les « angles morts » du bétail courent un risque accru de blessures résultant d'une réaction de fuite, de coups de pied, de coups de pied et d'écrasement.

Figure 1. Vision panoramique du bétail

Les femmes et les enfants sont surreprésentés parmi les éleveurs blessés. Cela peut être dû à des facteurs sociétaux qui font que les femmes et les enfants effectuent davantage de travaux liés aux animaux, ou cela peut être dû à des différences de taille exagérées entre les animaux et le travailleur ou, dans le cas des enfants, à l'utilisation de techniques de manipulation auxquelles le bétail sont pas habitués.

Les interventions spécifiques pour prévenir les blessures associées aux animaux comprennent des efforts éducatifs intenses, la sélection d'animaux plus compatibles avec les humains, la sélection de travailleurs moins susceptibles d'agiter les animaux et des approches d'ingénierie qui réduisent le risque d'exposition des humains aux animaux.

Maladies zoonotiques

L'élevage nécessite une association étroite des travailleurs et des animaux. Les humains peuvent être infectés par des organismes normalement présents sur les animaux, qui sont rarement des agents pathogènes humains. De plus, les tissus et le comportement associés aux animaux infectés peuvent exposer des travailleurs qui subiraient peu ou pas d'exposition s'ils travaillaient avec du bétail en bonne santé.

Les maladies zoonotiques concernées comprennent de nombreux virus, bactéries, mycobactéries, champignons et parasites (voir tableau 1). De nombreuses maladies zoonotiques, telles que la fièvre charbonneuse, la teigne du cuir chevelu ou l'orf, sont associées à une contamination cutanée. De plus, la contamination résultant de l'exposition à un animal malade est un facteur de risque de rage et de tularémie. Étant donné que les travailleurs de l'élevage sont souvent plus susceptibles d'ingérer des produits animaux insuffisamment traités, ces travailleurs sont exposés à des maladies telles que Campylobacter, cryptosporidiose, salmonellose, trichinose ou tuberculose.

Tableau 1. Maladies zoonotiques des éleveurs

Le contrôle des maladies zoonotiques doit se concentrer sur la voie et la source d'exposition. L'élimination de la source et/ou l'interruption de la voie sont essentielles au contrôle de la maladie. Par exemple, il doit y avoir une élimination appropriée des carcasses d'animaux malades. Souvent, la maladie humaine peut être prévenue en éliminant la maladie chez les animaux. De plus, il devrait y avoir une transformation adéquate des produits ou tissus animaux avant leur utilisation dans la chaîne alimentaire humaine.

Certaines maladies zoonotiques sont traitées chez l'éleveur avec des antibiotiques. Cependant, l'utilisation systématique d'antibiotiques prophylactiques sur le bétail peut provoquer l'émergence d'organismes résistants préoccupants pour la santé publique générale.

Forge

La forge (travail de maréchal-ferrant) implique principalement des blessures musculo-squelettiques et environnementales. La manipulation du métal à utiliser dans les soins aux animaux, comme pour les fers à cheval, exige un travail lourd nécessitant une activité musculaire importante pour préparer le métal et positionner les pattes ou les pieds des animaux. De plus, l'application du produit créé, comme un fer à cheval, sur l'animal dans le travail de maréchalerie est une source supplémentaire de blessure (voir figure 2).

Figure 2. Forgeron ferrant un cheval en Suisse

Souvent, la chaleur nécessaire pour plier le métal implique une exposition à des gaz nocifs. Un syndrome reconnu, la fièvre des fondeurs, a un tableau clinique similaire à une infection pulmonaire et résulte de l'inhalation de vapeurs de nickel, de magnésium, de cuivre ou d'autres métaux.

Les effets néfastes sur la santé associés à la forge peuvent être atténués en travaillant avec une protection respiratoire adéquate. De tels dispositifs respiratoires comprennent des respirateurs ou des respirateurs à adduction d'air pur avec des cartouches et des préfiltres capables de filtrer les gaz acides/vapeurs organiques et les fumées métalliques. Si le travail du maréchal-ferrant se déroule dans un lieu fixe, une ventilation par aspiration locale doit être installée pour la forge. Les contrôles techniques, qui placent une distance ou des barricades entre l'animal et le travailleur, réduiront le risque de blessure.

Allergies animales

Tous les animaux possèdent des antigènes qui ne sont pas humains et pourraient donc servir d'allergènes potentiels. De plus, le bétail est souvent l'hôte d'acariens. Puisqu'il existe un grand nombre d'allergies animales potentielles, la reconnaissance d'un allergène spécifique nécessite des antécédents médicaux et professionnels minutieux et approfondis. Même avec de telles données, la reconnaissance d'un allergène spécifique peut être difficile.

L'expression clinique des allergies animales peut inclure un tableau de type anaphylaxie, avec urticaire, gonflement, écoulement nasal et asthme. Chez certains patients, les démangeaisons et les écoulements nasaux peuvent être les seuls symptômes.

Contrôler l'exposition aux allergies animales est une tâche redoutable. L'amélioration des pratiques d'élevage et les changements apportés aux systèmes de ventilation des installations d'élevage peuvent réduire le risque d'exposition des préposés au bétail. Cependant, il peut y avoir peu de choses à faire, à part la désensibilisation, pour empêcher la formation d'allergènes spécifiques. En général, la désensibilisation d'un travailleur ne peut être effectuée que si l'allergène spécifique est adéquatement caractérisé.

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Comprendre ce qui influence le comportement des animaux peut aider à créer un environnement de travail plus sûr. La génétique et les réponses apprises (conditionnement opérant) influencent le comportement d'un animal. Certaines races de taureaux sont généralement plus dociles que d'autres (influence génétique). Un animal qui a hésité ou refusé d'entrer dans une zone, et qui réussit à ne pas le faire, refusera probablement de le faire la prochaine fois. Lors d'essais répétés, il deviendra plus agité et dangereux. Les animaux réagissent à la manière dont ils sont traités et s'inspirent de leurs expériences passées lorsqu'ils réagissent à une situation. Les animaux qui sont poursuivis, giflés, frappés, frappés, criés, effrayés, etc., auront naturellement un sentiment de peur lorsqu'un humain est à proximité. Ainsi, il est important de faire tout son possible pour que le déplacement des animaux réussisse du premier coup et soit le moins stressant possible pour l'animal.

Les animaux domestiques vivant dans des conditions assez uniformes développent des habitudes qui consistent à faire la même chose chaque jour à une heure précise. Confiner les taureaux dans un enclos et les nourrir leur permet de s'habituer aux humains et peut être utilisé avec des systèmes d'accouplement de confinement de taureaux. Les habitudes sont également causées par des changements réguliers dans les conditions environnementales, telles que les fluctuations de température ou d'humidité lorsque la lumière du jour se transforme en obscurité. Les animaux sont les plus actifs au moment du plus grand changement, c'est-à-dire à l'aube ou au crépuscule, et les moins actifs au milieu de la journée ou au milieu de la nuit. Ce facteur peut être utilisé avantageusement dans le déplacement ou le travail des animaux.

Comme les animaux sauvages, les animaux domestiques peuvent protéger des territoires. Pendant l'alimentation, cela peut apparaître comme un comportement agressif. Des études ont montré que les aliments distribués dans de grandes parcelles imprévisibles éliminent le comportement territorial du bétail. Lorsque les aliments sont distribués uniformément ou selon des schémas prévisibles, cela peut entraîner des combats d'animaux pour sécuriser les aliments et exclure les autres. La protection territoriale peut également se produire lorsqu'un taureau est autorisé à rester avec le troupeau. Le taureau peut considérer le troupeau et la gamme qu'ils couvrent comme son territoire, ce qui signifie qu'il le défendra contre les menaces perçues et réelles, telles que les humains, les chiens et d'autres animaux. L'introduction d'un taureau nouveau ou étranger en âge de reproduction dans le troupeau entraîne presque toujours une lutte pour établir le mâle dominant.

Les taureaux, du fait qu'ils ont les yeux sur le côté de la tête, ont une vision panoramique et très peu de perception de la profondeur. Cela signifie qu'ils peuvent voir environ 270° autour d'eux, laissant un angle mort directement derrière eux et juste devant leur nez (voir figure 1). Des mouvements soudains ou inattendus par derrière peuvent "effrayer" l'animal car il ne peut pas déterminer la proximité ou la gravité de la menace perçue. Cela peut provoquer une réaction de « fuite ou combat » chez l'animal. Parce que les bovins ont une mauvaise perception de la profondeur, ils peuvent également être facilement effrayés par les ombres et les mouvements à l'extérieur des zones de travail ou d'élevage. Les ombres tombant dans la zone de travail peuvent apparaître comme un trou pour l'animal, ce qui peut le faire reculer. Les bovins sont daltoniens, mais perçoivent les couleurs comme différentes nuances de noir et de blanc.

De nombreux animaux sont sensibles au bruit (par rapport aux humains), en particulier aux hautes fréquences. Des bruits forts et brusques, tels que des barrières métalliques qui se referment, des chutes de tête qui se verrouillent et/ou des cris humains, peuvent causer du stress chez les animaux.

Figure 1. Vision panoramique du bétail

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L'importance de la gestion des déchets a augmenté à mesure que l'intensité de la production agricole dans les exploitations a augmenté. Les déchets de la production animale sont dominés par le fumier, mais comprennent également la litière et la litière, le gaspillage d'aliments, d'eau et de sol. Le tableau 1 énumère certaines caractéristiques pertinentes du fumier; les déchets humains sont inclus à la fois à titre de comparaison et parce qu'ils doivent eux aussi être traités dans une ferme. La teneur élevée en matières organiques du fumier constitue un excellent milieu de croissance pour les bactéries. L'activité métabolique des bactéries consommera de l'oxygène et maintiendra le fumier stocké en vrac dans un état anaérobie. L'activité métabolique anaérobie peut produire un certain nombre de sous-produits gazeux toxiques bien connus, notamment le dioxyde de carbone, le méthane, le sulfure d'hydrogène et l'ammoniac.

Tableau 1. Propriétés physiques du fumier tel qu'excrété par jour par 1,000 XNUMX lb de poids d'animal, excluant l'humidité.

Source : USDA 1992.

Processus de gestion

La gestion du fumier implique sa collecte, une ou plusieurs opérations de transfert, son stockage ou/et traitement éventuel et éventuellement son utilisation. La teneur en humidité du fumier, telle qu'indiquée dans le tableau 1, détermine sa consistance. Des déchets de différentes consistances nécessitent des techniques de gestion différentes et peuvent donc présenter différents risques pour la santé et la sécurité (USDA 1992). Le volume réduit de fumier solide ou à faible teneur en humidité permet généralement de réduire les coûts d'équipement et les besoins en énergie, mais les systèmes de manutention ne sont pas facilement automatisés. La collecte, le transfert et les traitements éventuels des déchets liquides sont plus facilement automatisés et nécessitent moins d'attention quotidienne. Le stockage du fumier devient de plus en plus obligatoire à mesure que la variabilité saisonnière des cultures locales augmente ; le mode de stockage doit être dimensionné pour répondre au rythme de production et au calendrier d'utilisation tout en prévenant les atteintes à l'environnement, notamment par le ruissellement des eaux. Les options d'utilisation comprennent l'utilisation comme éléments nutritifs pour les plantes, le paillis, l'alimentation animale, la litière ou une source pour produire de l'énergie.

Production de fumier

Les vaches laitières sont généralement élevées dans des pâturages, sauf lorsqu'elles sont dans des aires d'attente avant et après la traite et pendant les extrêmes saisonniers. La consommation d'eau pour le nettoyage dans les opérations de traite peut varier de 5 à 10 gallons par jour et par vache, là où le rinçage des déchets n'est pas pratiqué, à 150 gallons par jour et par vache là où c'est le cas. Par conséquent, la méthode utilisée pour le nettoyage a une forte influence sur la méthode choisie pour le transport, le stockage et l'utilisation du fumier. Parce que la gestion des bovins de boucherie nécessite moins d'eau, le fumier de bœuf est plus souvent traité sous forme solide ou semi-solide. Le compostage est une méthode courante de stockage et de traitement de ces déchets secs. Le régime local des précipitations influence également fortement le schéma de gestion des déchets préféré. Les parcs d'engraissement excessivement secs sont susceptibles de produire un problème de poussière et d'odeur sous le vent.

Les problèmes majeurs pour les porcs élevés sur les pâturages traditionnels sont le contrôle du ruissellement et de l'érosion des sols dus à la nature grégaire des porcs. Une alternative est la construction de porcheries semi-fermées avec des lots pavés, ce qui facilite également la séparation des déchets solides et liquides ; les solides nécessitent certaines opérations de transfert manuel mais les liquides peuvent être manipulés par gravité. Les systèmes de traitement des déchets pour les bâtiments de production entièrement fermés sont conçus pour collecter et stocker automatiquement les déchets sous une forme largement liquide. Le bétail jouant avec ses installations d'abreuvement peut augmenter les volumes de déchets porcins. Le stockage du fumier se fait généralement dans des fosses anaérobies ou des lagunes.

Les installations avicoles sont généralement divisées en installations de production de viande (dindes et poulets de chair) et d'œufs (pondeuses). Les premiers sont élevés directement sur litière préparée, qui maintient le fumier dans un état relativement sec (25 à 35 % d'humidité) ; la seule opération de transfert est l'enlèvement mécanique, généralement une seule fois par an, et le transport directement au champ. Les pondeuses sont logées dans des cages empilées sans litière ; leur fumier peut soit être autorisé à s'accumuler en piles profondes pour un enlèvement mécanique peu fréquent, soit être automatiquement rincé ou gratté sous forme liquide un peu comme le fumier de porc.

La consistance des déchets de la plupart des autres animaux, comme les moutons, les chèvres et les chevaux, est en grande partie solide ; la principale exception concerne les veaux de boucherie, en raison de leur alimentation liquide. Les déjections des chevaux contiennent une part importante de litière et peuvent contenir des parasites internes, ce qui limite leur utilisation sur les pâturages. Les déchets des petits animaux, des rongeurs et des oiseaux peuvent contenir des organismes pathogènes qui peuvent être transmis aux humains. Cependant, des études ont montré que les bactéries fécales ne survivent pas sur le fourrage (Bell, Wilson et Dew 1976).

Dangers de stockage

Les installations de stockage des déchets solides doivent toujours contrôler le ruissellement et le lessivage des eaux dans les eaux de surface et souterraines. Ainsi, il devrait s'agir de dalles pavées ou de fosses (qui peuvent être des étangs saisonniers) ou d'enceintes couvertes.

Le stockage des liquides et des boues est essentiellement limité aux étangs, lagunes, fosses ou réservoirs souterrains ou aériens. Le stockage à long terme coïncide avec le traitement sur site, généralement par digestion anaérobie. La digestion anaérobie réduira les solides volatils indiqués dans le tableau 1, ce qui réduira également les odeurs émanant de l'utilisation éventuelle. Les installations de rétention souterraines non surveillées peuvent entraîner des blessures ou des décès dus à une entrée accidentelle et à des chutes (Knoblauch et al. 1996).

Le transfert de lisier présente un aléa très variable à partir des mercaptans issus de la méthanisation. Il a été démontré que les mercaptans (gaz contenant du soufre) sont des contributeurs majeurs à l'odeur du fumier et sont tous assez toxiques (Banwart et Brenner 1975). Peut-être le plus dangereux des effets de H₂S indiqué dans le tableau 2 est sa capacité insidieuse à paralyser l'odorat dans la plage de 50 à 100 ppm, supprimant la capacité sensorielle à détecter des niveaux plus élevés et rapidement toxiques. Un stockage de liquide aussi court qu'une semaine est suffisant pour initier la production anaérobie de mercaptans toxiques. On pense que les principales différences dans les taux de génération de gaz du fumier à long terme sont dues à des variations incontrôlées des différences chimiques et physiques dans le fumier stocké, telles que la température, le pH, l'ammoniac et la charge organique (Donham, Yeggy et Dauge 1).

Tableau 2. Quelques repères toxicologiques importants pour le sulfure d'hydrogène (H₂S)

TLV-TWA = Valeurs limites de seuil – Moyenne pondérée dans le temps ; STEL = niveau d'exposition à court terme ; IDLH = Danger immédiat pour la vie et la santé.

La libération normalement lente de ces gaz pendant le stockage est fortement augmentée si le lisier est agité pour remettre en suspension les boues qui s'accumulent au fond. H₂Des concentrations de S de 300 ppm ont été signalées (Panti et Clark, 1991) et 1,500 1,000 ppm ont été mesurées pendant l'agitation du fumier liquide. Les taux de libération de gaz pendant l'agitation sont beaucoup trop importants pour être contrôlés par la ventilation. Il est très important de réaliser que la digestion anaérobie naturelle est incontrôlée et donc très variable. La fréquence des surexpositions graves et mortelles peut être prédite statistiquement, mais pas à un site ou à un moment donné. Une enquête sur les éleveurs laitiers en Suisse a rapporté une fréquence d'environ un accident de gaz de fumier pour 1996 XNUMX années-personnes (Knoblauch et al. XNUMX). Des précautions de sécurité sont nécessaires chaque fois qu'une agitation est prévue pour éviter l'événement inhabituellement dangereux. Si l'opérateur n'agite pas, la boue s'accumulera jusqu'à ce qu'elle doive être éliminée mécaniquement. Ces boues doivent être laissées sécher avant que quelqu'un n'entre physiquement dans une fosse fermée. Il devrait y avoir un programme écrit pour les espaces confinés.

Les alternatives rarement utilisées aux étangs anaérobies comprennent un étang aérobie, un étang facultatif (qui utilise des bactéries qui peuvent se développer dans des conditions aérobies et anaérobies), le séchage (assèchement), le compostage ou un digesteur anaérobie pour le biogaz (USDA 1992). Des conditions aérobies peuvent être créées soit en maintenant la profondeur du liquide ne dépassant pas 60 à 150 cm, soit par aération mécanique. L'aération naturelle prend plus de place ; l'aération mécanique est plus coûteuse, de même que les pompes de circulation d'un bassin facultatif. Le compostage peut être effectué en andains (rangées de fumier qui doivent être retournées tous les 2 à 10 jours), en tas statique mais aéré ou dans un récipient spécialement construit. La teneur élevée en azote du fumier doit être réduite en mélangeant un amendement à haute teneur en carbone qui favorisera la croissance microbienne thermophile nécessaire au compostage pour contrôler les odeurs et éliminer les agents pathogènes. Le compostage est une méthode économique de traitement des petites carcasses, si les ordonnances locales le permettent. Voir également l'article « Opérations d'élimination des déchets » ailleurs dans ce Encyclopédie. Si une usine d'équarrissage ou d'élimination n'est pas disponible, d'autres options incluent l'incinération ou l'enfouissement. Leur traitement rapide est important pour contrôler les maladies du troupeau ou du troupeau. Les déchets de porcs et de volailles se prêtent particulièrement à la production de méthane, mais cette technique d'utilisation n'est pas largement adoptée.

Des croûtes épaisses peuvent se former sur le fumier liquide et sembler solides. Un travailleur peut marcher sur cette croûte et percer et se noyer. Les travailleurs peuvent également glisser et tomber dans le fumier liquide et se noyer. Il est important de garder les équipements de sauvetage à proximité du lieu d'entreposage du lisier et d'éviter de travailler seul. Certains gaz du fumier, comme le méthane, sont explosifs, et des panneaux « Interdiction de fumer » doivent être affichés dans ou autour du bâtiment de stockage du fumier (Deere & Co. 1994).

Dangers d'application

Le transfert et l'utilisation du fumier sec peuvent se faire à la main ou avec des aides mécaniques comme une chargeuse frontale, une chargeuse compacte et un épandeur de fumier, chacun présentant un risque pour la sécurité. Le fumier est répandu sur la terre comme engrais. Les épandeurs de fumier sont généralement tirés derrière un tracteur et alimentés par une prise de force (PDF) du tracteur. Ils sont classés en quatre types : type caisson avec hérissons arrière, fléaux, cuve en V à décharge latérale et cuve fermée. Les deux premiers sont utilisés pour épandre du fumier solide ; l'épandeur V-tank est utilisé pour appliquer du fumier liquide, lisier ou solide ; et l'épandeur à réservoir fermé est utilisé pour appliquer le fumier liquide. Les épandeurs projettent le fumier sur de grandes surfaces, soit à l'arrière, soit sur les côtés. Les dangers comprennent les machines, les chutes d'objets, la poussière et les aérosols. Plusieurs procédures de sécurité sont répertoriées dans le tableau 3.

Tableau 3. Quelques consignes de sécurité liées aux épandeurs de fumier

1. Une seule personne doit utiliser la machine pour éviter toute activation par inadvertance par une autre personne.

2. Gardez les travailleurs à l'écart des prises de force actives (PDF), des batteurs, des tarières et des expulseurs.

3. Entretenez tous les gardes et boucliers.

4. Éloignez les personnes de l'arrière et des côtés de l'épandeur, qui peut projeter des objets lourds mélangés au fumier jusqu'à 30 m.

5. Éviter les opérations dangereuses de débranchement en empêchant le bouchage de l'épandeur :

• Gardez les pierres, planches et autres objets hors de l'épandeur.

• Par temps de gel, assurez-vous que les fléaux et les chaînes des épandeurs à fléaux sont desserrés et dégelés avant l'utilisation.

• Gardez les chaînes et les batteurs des épandeurs de type batteur en bon état de fonctionnement en remplaçant les chaînes tendues et en évitant de laisser tomber des charges de fumier gelé sur les chaînes de l'épandeur.

• N'entrez jamais dans un épandeur en fonctionnement pour le nettoyer.

• Entretenez la vis de déchargement et l'expulseur de déchargement sur les épandeurs à réservoir en V afin qu'ils fonctionnent librement.

• Par temps froid, nettoyez l'intérieur de l'épandeur afin que le fumier humide ne gèle pas les pièces mobiles.

6. Utilisez de bonnes pratiques de sécurité pour le tracteur et la prise de force.

7. Assurez-vous que la soupape de décharge des épandeurs à réservoir fermé fonctionne pour éviter des pressions excessives.

8. Lors du décrochage de l'épandeur du tracteur, assurez-vous que le cric qui supporte le poids de la flèche de l'épandeur est sécurisé et verrouillé pour empêcher l'épandeur de tomber.

9. Lorsque l'épandeur crée de la poussière ou des aérosols en suspension dans l'air, utilisez une protection respiratoire.

Source : Deere & Co. 1994.

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