Le forze economiche globali hanno contribuito all'industrializzazione dell'agricoltura (Donham e Thu 1995). Nei paesi sviluppati, ci sono tendenze verso una maggiore specializzazione, intensità e meccanizzazione. L'aumento della produzione di bestiame da confinamento è stato il risultato di queste tendenze. Molti paesi in via di sviluppo hanno riconosciuto la necessità di adottare la produzione di confinamento nel tentativo di trasformare la loro agricoltura da un'impresa di sussistenza a un'impresa competitiva a livello globale. Man mano che più organizzazioni aziendali ottengono la proprietà e il controllo del settore, meno aziende agricole, ma più grandi, con molti dipendenti sostituiscono l'azienda agricola familiare.

Concettualmente, il sistema di confinamento applica i principi della produzione industriale di massa alla produzione di bestiame. Il concetto di produzione in isolamento include l'allevamento di animali ad alta densità in strutture isolate dall'ambiente esterno e dotate di sistemi meccanici o automatizzati per la ventilazione, la gestione dei rifiuti, l'alimentazione e l'abbeveraggio (Donham, Rubino et al. 1977).

Diversi paesi europei utilizzano sistemi di confinamento dall'inizio degli anni '1950. Il confinamento del bestiame iniziò ad apparire negli Stati Uniti alla fine degli anni '1950. I produttori di pollame sono stati i primi a utilizzare il sistema. All'inizio degli anni '1960, anche l'industria suina aveva iniziato ad adottare questa tecnica, seguita più recentemente dai produttori di latte e carne bovina.

Accompagnando questa industrializzazione, si sono sviluppate diverse preoccupazioni sociali e sanitarie per i lavoratori. Nella maggior parte dei paesi occidentali, le aziende agricole stanno diminuendo di numero ma di dimensioni maggiori. Ci sono meno aziende agricole familiari (lavoro e gestione combinati) e più strutture aziendali (in particolare in Nord America). Il risultato è che ci sono più lavoratori assunti e relativamente meno familiari che lavorano. Inoltre, in Nord America, più lavoratori provengono da minoranze e gruppi di immigrati. Pertanto, vi è il rischio di produrre una nuova sottoclasse di lavoratori in alcuni segmenti dell'industria.

Per il lavoratore agricolo è emersa una serie completamente nuova di esposizioni pericolose sul lavoro. Questi possono essere classificati in quattro voci principali:

1. gas tossici e asfissianti
2. aerosol bioattivi di particolato
3. malattie infettive
4. rumore.

Anche i rischi respiratori sono motivo di preoccupazione.

Gas tossici e asfissianti

Diversi gas tossici e asfissianti risultanti dalla degradazione microbica dei rifiuti animali (urina e feci) possono essere associati al confinamento del bestiame. I rifiuti sono più comunemente immagazzinati in forma liquida sotto l'edificio, sopra un pavimento fessurato o in un serbatoio o laguna all'esterno dell'edificio. Questo sistema di stoccaggio del letame è solitamente anaerobico, portando alla formazione di una serie di gas tossici (vedi tabella 1) (Donham, Yeggy e Dauge 1988). Vedere anche l'articolo "Concime e gestione dei rifiuti" in questo capitolo.

Tabella 1. Composti identificati nelle atmosfere degli edifici di confinamento dei suini

Ci sono quattro comuni gas tossici o asfissianti presenti in quasi tutte le operazioni in cui avviene la digestione anaerobica dei rifiuti: anidride carbonica (CO₂), ammoniaca (NH₃), idrogeno solforato (H₂S) e metano (CH₄). Una piccola quantità di monossido di carbonio (CO) può anche essere prodotta dai rifiuti animali in decomposizione, ma la sua fonte principale sono i riscaldatori usati per bruciare combustibili fossili. I livelli ambientali tipici di questi gas (così come del particolato) negli edifici per il confinamento dei suini sono riportati nella tabella 2. Sono inoltre elencate le esposizioni massime raccomandate negli edifici per i suini basate su recenti ricerche (Donham e Reynolds 1995; Reynolds et al. 1996) e la soglia limite valori (TLV) fissati dalla Conferenza americana degli igienisti industriali governativi (ACGIH 1994). Questi TLV sono stati adottati come limiti legali in molti paesi.

Tabella 2. Livelli ambientali di vari gas negli edifici per il ricovero dei suini

Si può notare che in molti degli edifici almeno un gas, e spesso diversi, supera i limiti di esposizione. Va notato che l'esposizione simultanea a queste sostanze tossiche può essere additiva o sinergica: il TLV per la miscela può essere superato anche quando i singoli TLV non vengono superati. Le concentrazioni sono spesso più elevate in inverno che in estate, perché la ventilazione è ridotta per conservare il calore.

Questi gas sono stati implicati in diverse condizioni acute nei lavoratori. H₂S è stato implicato in molte morti improvvise di animali e diverse morti umane (Donham e Knapp 1982). La maggior parte dei casi acuti si sono verificati poco dopo che la fossa di letame è stata agitata o svuotata, il che può comportare un rilascio improvviso di un grande volume di H altamente tossico₂S. In altri casi fatali, le fosse di letame erano state svuotate di recente e gli operai che entravano nella fossa per ispezioni, riparazioni o per recuperare un oggetto caduto crollavano senza alcun preavviso. I risultati post mortem disponibili di questi casi di avvelenamento acuto hanno rivelato un massiccio edema polmonare come l'unico reperto degno di nota. Questa lesione, unita all'anamnesi, è compatibile con l'intossicazione da idrogeno solforato. I tentativi di salvataggio da parte degli astanti hanno spesso provocato più vittime. I lavoratori del confinamento dovrebbero pertanto essere informati dei rischi connessi e consigliati di non entrare mai in un deposito di letame senza aver testato la presenza di gas tossici, essere dotati di un respiratore con la propria fornitura di ossigeno, garantire un'adeguata ventilazione e avere almeno altri due lavoratori in piedi da, attaccati con una fune all'operaio che entra, in modo che possa effettuare un salvataggio senza mettersi in pericolo. Ci dovrebbe essere un programma scritto per spazi confinati.

Il CO può anche essere presente a livelli tossici acuti. Problemi di aborto nei suini a una concentrazione atmosferica da 200 a 400 ppm e sintomi subacuti negli esseri umani, come mal di testa cronico e nausea, sono stati documentati nei sistemi di confinamento dei suini. Anche i possibili effetti sul feto umano dovrebbero destare preoccupazione. La fonte primaria di CO proviene da unità di riscaldamento a combustione di idrocarburi funzionanti in modo improprio. Il forte accumulo di polvere negli edifici di confinamento dei suini rende difficile mantenere i riscaldatori in condizioni di corretto funzionamento. I riscaldatori radianti alimentati a propano sono anche una fonte comune di livelli inferiori di CO (ad esempio, da 100 a 300 ppm). Un'altra fonte sono le idropulitrici alimentate da un motore a combustione interna che può funzionare all'interno dell'edificio; Gli allarmi CO devono essere installati.

Un'altra situazione estremamente pericolosa si verifica quando il sistema di ventilazione si guasta. I livelli di gas possono quindi raggiungere rapidamente livelli critici. In questo caso il problema principale è la sostituzione dell'ossigeno con altri gas, principalmente CO₂ prodotto dalla fossa e dall'attività respiratoria degli animali presenti nell'edificio. Le condizioni letali potrebbero essere raggiunte in appena 7 ore. Per quanto riguarda la salute dei suini, la mancanza di ventilazione nella stagione calda può consentire alla temperatura e all'umidità di aumentare a livelli letali in 3 ore. I sistemi di ventilazione devono essere monitorati.

Un quarto pericolo potenzialmente acuto deriva dall'accumulo di CH₄, che è più leggero dell'aria e, quando emesso dalla fossa letame, tende ad accumularsi nelle parti superiori dell'edificio. Ci sono stati diversi casi di esplosioni verificatesi quando il CH₄ l'accumulo è stato acceso da una fiamma pilota o dalla torcia di saldatura di un operaio.

Aerosol bioattivi di particolato

Le fonti di polvere negli edifici di confinamento sono una combinazione di mangime, forfora e peli dei suini e materiale fecale essiccato (Donham e Scallon 1985). I particolati sono circa il 24% di proteine ​​e quindi hanno il potenziale non solo per avviare una risposta infiammatoria a proteine ​​estranee, ma anche per avviare una reazione allergica avversa. La maggior parte delle particelle è inferiore a 5 micron, consentendo loro di essere respirate nelle parti profonde dei polmoni, dove possono produrre un pericolo maggiore per la salute. I particolati sono carichi di microbi (10⁴ a 10⁷/m³ aria). Questi microbi apportano diverse sostanze tossiche/infiammatorie tra cui, tra le altre, endotossina (il pericolo più documentato), glucani, istamina e proteasi. Le concentrazioni massime raccomandate per le polveri sono elencate nella tabella 2. I gas presenti all'interno dell'edificio ei batteri nell'atmosfera vengono adsorbiti sulla superficie delle particelle di polvere. Pertanto, le particelle inalate hanno l'effetto potenzialmente pericoloso aumentato di trasportare gas irritanti o tossici nonché batteri potenzialmente infettivi nei polmoni.

Malattie infettive

È stato riconosciuto che circa 25 malattie zoonotiche hanno un significato occupazionale per i lavoratori agricoli. Molti di questi possono essere trasmessi direttamente o indirettamente dal bestiame. Le condizioni di affollamento prevalenti nei sistemi di confinamento offrono un alto potenziale di trasmissione di malattie zoonotiche dal bestiame all'uomo. L'ambiente di confinamento dei suini può offrire un rischio di trasmissione ai lavoratori di influenza suina, leptospirosi, Streptococco suino e salmonella, per esempio. L'ambiente di confinamento del pollame può offrire un rischio di ornitosi, istoplasmosi, virus della malattia di New Castle e salmonella. Il confinamento dei bovini potrebbe rappresentare un rischio per la febbre Q, Verrucosum di trichophyton (tigna animale) e leptospirosi.

Anche i prodotti biologici e gli antibiotici sono stati riconosciuti come potenziali rischi per la salute. I vaccini iniettabili e vari prodotti biologici sono comunemente usati nei programmi di medicina preventiva veterinaria nel confinamento degli animali. Inoculazione accidentale di vaccini Brucella e Escherichia coli è stato osservato che i batteri causano malattie negli esseri umani.

Gli antibiotici sono comunemente usati sia per via parenterale che incorporati nei mangimi. Poiché è riconosciuto che i mangimi sono un componente comune delle polveri presenti negli edifici per il confinamento degli animali, si presume che gli antibiotici siano presenti anche nell'aria. Pertanto, l'ipersensibilità agli antibiotici e le infezioni resistenti agli antibiotici rappresentano potenziali pericoli per i lavoratori.

Rumore

Sono stati misurati livelli di rumore di 103 dBA all'interno degli edifici per il confinamento degli animali; questo è al di sopra del TLV e offre un potenziale per la perdita dell'udito indotta dal rumore (Donham, Yeggy e Dauge 1988).

Sintomi respiratori dei lavoratori del confinamento del bestiame

I rischi respiratori generali all'interno degli edifici per il confinamento del bestiame sono simili indipendentemente dalla specie di bestiame. Tuttavia, i confinamenti dei suini sono associati a effetti negativi sulla salute in una percentuale maggiore di lavoratori (dal 25 al 70% dei lavoratori attivi), con sintomi più gravi rispetto a quelli dei confinamenti di pollame o bovini (Rylander et al. 1989). I rifiuti negli allevamenti avicoli sono generalmente gestiti in forma solida, e in questo caso l'ammoniaca sembra essere il principale problema gassoso; l'idrogeno solforato non è presente.

È stato osservato che i sintomi respiratori subacuti o cronici riportati dai lavoratori al confinamento sono più frequentemente associati al confinamento dei suini. Le indagini sui lavoratori del confinamento dei suini hanno rivelato che circa il 75% soffre di sintomi avversi delle vie respiratorie superiori acute. Questi sintomi possono essere suddivisi in tre gruppi:

1. infiammazione acuta o cronica delle vie respiratorie (manifestata come bronchite)
2. costrizione occupazionale acquisita (non allergica) delle vie aeree (asma)
3. malattia febbrile autolimitante ritardata con sintomi generalizzati (sindrome tossica da polvere organica (ODTS)).

I sintomi suggestivi di infiammazione cronica del sistema respiratorio superiore sono comuni; si vedono in circa il 70% dei lavoratori al confinamento dei suini. Più comunemente, includono oppressione al torace, tosse, respiro sibilante e produzione eccessiva di espettorato.

In circa il 5% dei lavoratori, i sintomi si sviluppano dopo aver lavorato negli edifici solo per poche settimane. I sintomi includono oppressione toracica, respiro sibilante e difficoltà respiratorie. Di solito questi lavoratori sono colpiti così gravemente che sono costretti a cercare lavoro altrove. Non si sa abbastanza per indicare se questa reazione sia un'ipersensibilità allergica o un'ipersensibilità non allergica alla polvere e al gas. Più tipicamente, i sintomi di bronchite e asma si sviluppano dopo 5 anni di esposizione.

Circa il 30% dei lavoratori sperimenta occasionalmente episodi di sintomi ritardati. Circa 4-6 ore dopo aver lavorato nell'edificio sviluppano una malattia simil-influenzale che si manifesta con febbre, mal di testa, malessere generale, dolori muscolari generali e dolore toracico. Di solito si riprendono da questi sintomi in 24-72 ore. Questa sindrome è stata riconosciuta come ODTS.

Il potenziale di danno polmonare cronico sembra certamente essere reale per questi lavoratori. Tuttavia, questo non è stato finora documentato. Si raccomanda di seguire determinate procedure per prevenire l'esposizione cronica così come l'esposizione acuta ai materiali pericolosi negli edifici di confinamento dei suini. La Tabella 3 riassume le condizioni mediche osservate nei lavoratori al confinamento dei suini.

Tabella 3. Malattie respiratorie associate alla produzione suina

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

Protezione dei lavoratori

Esposizione acuta all'idrogeno solforato. Bisogna sempre prestare attenzione per evitare l'esposizione a H₂S che può essere sprigionato durante l'agitazione di un serbatoio di stoccaggio del liquame anaerobico. Se il deposito si trova sotto l'edificio, è meglio rimanere fuori dall'edificio durante la procedura di svuotamento e per diverse ore dopo, finché il campionamento dell'aria non indica che è sicuro. La ventilazione dovrebbe essere al livello massimo durante questo periodo. Non si dovrebbe mai entrare in un impianto di stoccaggio del letame liquido senza che siano seguite le misure di sicurezza sopra menzionate.

Esposizione al particolato. Per controllare l'esposizione al particolato dovrebbero essere utilizzate semplici procedure di gestione, come l'uso di apparecchiature di alimentazione automatizzate progettate per eliminare la maggior quantità possibile di polvere di mangime. L'aggiunta di grasso extra al mangime, frequenti lavaggi elettrici dell'edificio e l'installazione di pavimenti a doghe che puliscono bene sono tutte misure di controllo collaudate. Un sistema di controllo delle polveri a nebbia d'olio è attualmente allo studio e potrebbe essere disponibile in futuro. Oltre a un buon controllo tecnico, è necessario indossare una maschera antipolvere di buona qualità.

Rumore. Devono essere fornite e indossate protezioni per le orecchie, in particolare quando si lavora nell'edificio per vaccinare gli animali o per altre procedure di gestione. Dovrebbe essere istituito un programma di conservazione dell'udito.

Di ritorno

L'allevamento degli animali - l'allevamento e l'uso degli animali - comporta un'ampia varietà di attività, tra cui l'allevamento, l'alimentazione, lo spostamento degli animali da un luogo all'altro, le cure di base (ad esempio, la cura degli zoccoli, la pulizia, le vaccinazioni), la cura degli animali feriti (sia mediante conduttori di animali o veterinari) e attività associate a particolari animali (ad esempio, mungitura di mucche, tosatura di pecore, lavoro con animali da tiro).

Tale manipolazione del bestiame è associata a una varietà di infortuni e malattie tra gli esseri umani. Queste lesioni e malattie possono essere dovute all'esposizione diretta o alla contaminazione ambientale da parte degli animali. Il rischio di lesioni e malattie dipende in gran parte dal tipo di bestiame. Il rischio di lesioni dipende anche dai particolari del comportamento animale (vedere anche gli articoli in questo capitolo su animali specifici). Inoltre, è spesso più probabile che le persone associate all'allevamento di animali consumino i prodotti degli animali. Infine, le esposizioni specifiche dipendono dai metodi di gestione del bestiame, che sono emersi da fattori geografici e sociali che variano nella società umana.

Pericoli e precauzioni

Rischi ergonomici

Il personale che lavora con il bestiame spesso deve stare in piedi, allungarsi, piegarsi o esercitare uno sforzo fisico in posizioni sostenute o inusuali. I lavoratori del bestiame hanno un rischio maggiore di dolori articolari alla schiena, alle anche e alle ginocchia. Esistono diverse attività che mettono a rischio ergonomico il lavoratore del bestiame. Ad esempio, l'assistenza al parto di un grosso animale può mettere il contadino in una posizione insolita e tesa, mentre con un piccolo animale, al lavoratore può essere richiesto di lavorare o sdraiarsi in un ambiente inclemente. Inoltre, il lavoratore può essere ferito assistendo animali malati e il cui comportamento non può essere anticipato. Più comunemente, il dolore alle articolazioni e alla schiena ha a che fare con un movimento ripetitivo, come la mungitura, durante il quale il lavoratore può accovacciarsi o inginocchiarsi ripetutamente.

Altre malattie traumatiche cumulative sono riconosciute nei lavoratori agricoli, in particolare negli allevatori. Questi possono essere dovuti a movimenti ripetitivi o frequenti piccole ferite.

Le soluzioni per ridurre il rischio ergonomico includono sforzi educativi intensificati incentrati su un'appropriata gestione degli animali, nonché sforzi ingegneristici per riprogettare l'ambiente di lavoro e i suoi compiti per accogliere fattori animali e umani.

Infortuni

Gli animali sono comunemente riconosciuti come agenti di lesioni nelle indagini sulle lesioni associate all'agricoltura. Ci sono diverse spiegazioni postulate per queste osservazioni. La stretta associazione tra il lavoratore e l'animale, che spesso ha un comportamento imprevedibile, mette a rischio il lavoratore. Molti animali hanno dimensioni e forza superiori. Le lesioni sono spesso dovute a traumi diretti dovuti a calci, morsi o schiacciamenti contro una struttura e spesso coinvolgono l'estremità inferiore del lavoratore. Anche il comportamento dei lavoratori può contribuire al rischio di lesioni. I lavoratori che penetrano nella "zona di fuga" del bestiame o che si posizionano in "punti ciechi" del bestiame corrono un rischio maggiore di lesioni derivanti dalla reazione di volo, urti, calci e schiacciamenti.

Figura 1. Visione panoramica del bestiame

Donne e bambini sono sovrarappresentati tra i lavoratori del bestiame feriti. Ciò può essere dovuto a fattori sociali che portano donne e bambini a svolgere maggiormente il lavoro legato agli animali, o può essere dovuto a differenze di dimensioni eccessive tra gli animali e il lavoratore o, nel caso dei bambini, all'uso di tecniche di manipolazione a cui il bestiame non sono abituati.

Gli interventi specifici per prevenire le lesioni associate agli animali includono intensi sforzi educativi, la selezione di animali più compatibili con l'uomo, la selezione di lavoratori che hanno meno probabilità di agitare gli animali e approcci ingegneristici che riducono il rischio di esposizione dell'uomo agli animali.

Malattie Zoonotiche

L'allevamento del bestiame richiede una stretta associazione di lavoratori e animali. Gli esseri umani possono essere infettati da organismi normalmente presenti sugli animali, che raramente sono patogeni umani. Inoltre, i tessuti e il comportamento associati agli animali infetti possono esporre i lavoratori che sperimenterebbero poche o nessuna esposizione se lavorassero con bestiame sano.

Le malattie zoonotiche rilevanti comprendono numerosi virus, batteri, micobatteri, funghi e parassiti (vedi tabella 1). Molte malattie zoonotiche, come l'antrace, la tinea capitis o l'orf, sono associate alla contaminazione della pelle. Inoltre, la contaminazione derivante dall'esposizione ad un animale malato è un fattore di rischio per la rabbia e la tularemia. Poiché i lavoratori del bestiame spesso hanno maggiori probabilità di ingerire prodotti animali sottotrattati, tali lavoratori sono a rischio di malattie come Campylobacter, criptosporidiosi, salmonellosi, trichinosi o tubercolosi.

Tabella 1. Malattie zoonotiche degli allevatori di bestiame

Il controllo delle malattie zoonotiche deve concentrarsi sulla via e sulla fonte dell'esposizione. L'eliminazione della fonte e/o l'interruzione del percorso sono essenziali per il controllo della malattia. Ad esempio, ci deve essere un corretto smaltimento delle carcasse di animali malati. Spesso, la malattia umana può essere prevenuta eliminando la malattia negli animali. Inoltre, dovrebbe esserci un'adeguata lavorazione di prodotti o tessuti animali prima dell'uso nella catena alimentare umana.

Alcune malattie zoonotiche vengono curate nell'allevatore con antibiotici. Tuttavia, l'uso profilattico antibiotico di routine sul bestiame può causare l'insorgenza di organismi resistenti di interesse generale per la salute pubblica.

fabbri

Il fabbro (lavoro di maniscalco) comporta principalmente lesioni muscoloscheletriche e ambientali. La manipolazione del metallo da utilizzare nella cura degli animali, come per i ferri di cavallo, richiede un lavoro pesante che richiede una notevole attività muscolare per preparare il metallo e posizionare zampe o piedi dell'animale. Inoltre, l'applicazione del prodotto creato, come un ferro di cavallo, all'animale nel lavoro di maniscalco è un'ulteriore fonte di lesioni (vedi figura 2).

Figura 2. Fabbro che ferra un cavallo in Svizzera

Spesso, il calore necessario per piegare il metallo comporta l'esposizione a gas nocivi. Una sindrome riconosciuta, febbre da fumi metallici, ha un quadro clinico simile all'infezione polmonare e deriva dall'inalazione di fumi di nichel, magnesio, rame o altri metalli.

Gli effetti negativi sulla salute associati al fabbro possono essere alleviati lavorando con un'adeguata protezione respiratoria. Tali dispositivi respiratori includono respiratori o respiratori a filtro con cartucce e prefiltri in grado di filtrare gas acidi/vapori organici e fumi metallici. Se il lavoro del maniscalco si svolge in un luogo fisso, dovrebbe essere installata una ventilazione di scarico locale per la fucina. I controlli tecnici, che pongono distanza o barricate tra l'animale e il lavoratore, ridurranno il rischio di lesioni.

Allergie agli animali

Tutti gli animali possiedono antigeni non umani e potrebbero quindi fungere da potenziali allergeni. Inoltre, il bestiame è spesso ospite di acari. Poiché esiste un gran numero di potenziali allergie animali, il riconoscimento di uno specifico allergene richiede un'attenta e completa storia della malattia e dell'occupazione. Anche con tali dati, il riconoscimento di uno specifico allergene può essere difficile.

L'espressione clinica delle allergie animali può includere un quadro di tipo anafilattico, con orticaria, tumefazione, secrezione nasale e asma. In alcuni pazienti, prurito e secrezione nasale possono essere gli unici sintomi.

Controllare l'esposizione alle allergie animali è un compito formidabile. Il miglioramento delle pratiche nell'allevamento degli animali e le modifiche ai sistemi di ventilazione delle strutture di allevamento possono rendere meno probabile l'esposizione dell'allevatore di bestiame. Tuttavia, potrebbe esserci poco da fare, oltre alla desensibilizzazione, per prevenire la formazione di allergeni specifici. In generale, la desensibilizzazione di un lavoratore può essere eseguita solo se l'allergene specifico è adeguatamente caratterizzato.

Di ritorno

Capire cosa influenza il comportamento degli animali può aiutare a creare un ambiente di lavoro più sicuro. La genetica e le risposte apprese (condizionamento operante) influenzano il modo in cui un animale si comporta. Alcune razze di tori sono generalmente più docili di altre (influenza genetica). Un animale che ha esitato o si è rifiutato di entrare in un'area, e riesce a non farlo, probabilmente si rifiuterà di farlo la volta successiva. Con ripetuti tentativi diventerà più agitato e pericoloso. Gli animali rispondono al modo in cui vengono trattati e attingono alle esperienze passate quando reagiscono a una situazione. Gli animali che vengono inseguiti, schiaffeggiati, presi a calci, picchiati, sgridati, spaventati e così via, avranno naturalmente un senso di paura quando un essere umano è vicino. Pertanto, è importante fare tutto il possibile per rendere il movimento degli animali un successo al primo tentativo e il più possibile privo di stress per l'animale.

Gli animali domestici che vivono in condizioni abbastanza uniformi sviluppano abitudini che si basano sul fare la stessa cosa ogni giorno a un'ora specifica. Confinare i tori in un paddock e dar loro da mangiare consente loro di abituarsi agli umani e può essere utilizzato con sistemi di accoppiamento con confinamento dei tori. Le abitudini sono anche causate da cambiamenti regolari delle condizioni ambientali, come fluttuazioni di temperatura o umidità quando la luce del giorno si trasforma in oscurità. Gli animali sono più attivi al momento del massimo cambiamento, che è all'alba o al tramonto, e meno attivi nel bel mezzo della giornata o della notte. Questo fattore può essere utilizzato vantaggiosamente nel movimento o nel lavoro degli animali.

Come gli animali allo stato brado, gli animali domestici possono proteggere i territori. Durante l'alimentazione, questo può apparire come un comportamento aggressivo. Gli studi hanno dimostrato che il mangime distribuito in zone ampie e imprevedibili elimina il comportamento territoriale del bestiame. Quando il mangime è distribuito in modo uniforme o secondo schemi prevedibili, può provocare lotte da parte degli animali per assicurarsi il mangime ed escluderne altri. La protezione territoriale può verificarsi anche quando a un toro è permesso di rimanere con la mandria. Il toro può vedere la mandria e l'areale che copre come il suo territorio, il che significa che lo difenderà da minacce percepite e reali, come umani, cani e altri animali. L'introduzione di un nuovo o strano toro in età riproduttiva nella mandria si traduce quasi sempre in una lotta per stabilire il maschio dominante.

I tori, poiché hanno gli occhi ai lati della testa, hanno una visione panoramica e una percezione della profondità molto ridotta. Ciò significa che possono vedere circa 270° intorno a loro, lasciando un punto cieco direttamente dietro di loro e proprio davanti al loro naso (vedi figura 1). Movimenti improvvisi o inaspettati da dietro possono "spaventare" l'animale perché non possono determinare la vicinanza o la gravità della minaccia percepita. Ciò può causare una risposta "fuggi o combatti" nell'animale. Poiché i bovini hanno una scarsa percezione della profondità, possono anche essere facilmente spaventati da ombre e movimenti al di fuori delle aree di lavoro o di stazionamento. Le ombre che cadono all'interno dell'area di lavoro possono apparire come un buco all'animale, che può farlo esitare. I bovini sono daltonici, ma percepiscono i colori come diverse sfumature di bianco e nero.

Molti animali sono sensibili al rumore (rispetto agli esseri umani), soprattutto alle alte frequenze. Rumori forti e improvvisi, come cancelli di metallo che si chiudono, scivoli per la testa che si chiudono e/o urla umane possono causare stress negli animali.

Figura 1. Visione panoramica del bestiame

Di ritorno

L'importanza della gestione dei rifiuti è aumentata con l'aumentare dell'intensità della produzione agricola nelle aziende agricole. I rifiuti della produzione animale sono dominati dal letame, ma comprendono anche lettiere e rifiuti, mangime, acqua e suolo sprecati. La tabella 1 elenca alcune caratteristiche rilevanti del letame; i rifiuti umani sono inclusi sia per confronto sia perché anch'essi devono essere trattati in un'azienda agricola. L'elevato contenuto organico del letame fornisce un eccellente mezzo di crescita per i batteri. L'attività metabolica dei batteri consumerà ossigeno e manterrà il letame immagazzinato in uno stato anaerobico. L'attività metabolica anaerobica può produrre una serie di ben noti sottoprodotti gassosi tossici, tra cui anidride carbonica, metano, idrogeno solforato e ammoniaca.

Tabella 1. Proprietà fisiche del letame escreto al giorno per 1,000 libbre di peso animale, esclusa l'umidità.

Fonte: USDA 1992.

Processi di gestione

La gestione del letame comporta la sua raccolta, una o più operazioni di conferimento, stoccaggio e/o trattamento facoltativo ed eventualmente utilizzazione. Il contenuto di umidità del letame elencato nella tabella 1 ne determina la consistenza. Rifiuti di diversa consistenza richiedono diverse tecniche di gestione e quindi possono presentare diversi rischi per la salute e la sicurezza (USDA 1992). Il volume ridotto di letame solido oa bassa umidità generalmente consente minori costi di attrezzatura e requisiti energetici, ma i sistemi di movimentazione non sono facilmente automatizzabili. La raccolta, il trasferimento e gli eventuali trattamenti facoltativi dei rifiuti liquidi sono più facilmente automatizzati e richiedono meno attenzioni quotidiane. Lo stoccaggio del letame diventa sempre più obbligatorio con l'aumentare della variabilità stagionale delle colture locali; il metodo di stoccaggio deve essere dimensionato per soddisfare il tasso di produzione e il programma di utilizzo, prevenendo al contempo danni ambientali, in particolare dal deflusso dell'acqua. Le opzioni per l'utilizzo includono l'uso come nutrienti per le piante, pacciame, mangime per animali, lettiera o una fonte per produrre energia.

Produzione di letame

Le vacche da latte sono generalmente allevate sui pascoli, tranne quando si trovano in aree di detenzione per la pre e post mungitura e durante gli estremi stagionali. L'uso dell'acqua per la pulizia nelle operazioni di mungitura può variare da 5 a 10 galloni al giorno per vacca, dove non è praticato lo scarico dei rifiuti, a 150 galloni al giorno per vacca dove lo è. Pertanto, il metodo utilizzato per la pulizia ha una forte influenza sul metodo scelto per il trasporto, lo stoccaggio e l'utilizzo del letame. Poiché la gestione dei bovini da carne richiede meno acqua, il letame bovino viene più spesso trattato come solido o semisolido. Il compostaggio è un metodo di stoccaggio e trattamento comune per tali rifiuti secchi. Anche l'andamento locale delle precipitazioni influenza fortemente lo schema di gestione dei rifiuti preferito. Gli allevamenti eccessivamente asciutti tendono a produrre un problema di polvere e odore sottovento.

I maggiori problemi per i suini allevati su pascoli tradizionali sono il controllo del deflusso e dell'erosione del suolo a causa della natura gregaria dei suini. Un'alternativa è la costruzione di porcilaie semichiuse con lotti pavimentati, che facilitano anche la separazione dei rifiuti solidi e liquidi; i solidi richiedono alcune operazioni di trasferimento manuale, ma i liquidi possono essere gestiti per gravità. I sistemi di gestione dei rifiuti per edifici di produzione completamente chiusi sono progettati per raccogliere e immagazzinare automaticamente i rifiuti in forma prevalentemente liquida. Il bestiame che gioca con i propri abbeveratoi può aumentare i volumi di rifiuti suini. Lo stoccaggio del letame avviene generalmente in fosse anaerobiche o lagune.

Gli impianti avicoli si dividono generalmente in quelli per la produzione di carne (tacchini e polli da carne) e di uova (ovaiole). I primi vengono allevati direttamente su lettiera preparata, che mantiene il letame in uno stato relativamente secco (dal 25 al 35% di umidità); l'unica operazione di travaso è la rimozione meccanica, generalmente una sola volta all'anno, e il trasporto direttamente in campo. Le galline sono alloggiate in gabbie sovrapposte senza lettiera; il loro letame può essere lasciato raccogliere in pile profonde per la rimozione meccanica poco frequente o essere automaticamente lavato o raschiato in una forma liquida molto simile al letame suino.

La consistenza dei rifiuti della maggior parte degli altri animali, come pecore, capre e cavalli, è in gran parte solida; la principale eccezione sono i vitelli da carne, a causa della loro dieta liquida. I rifiuti dei cavalli contengono un'elevata frazione di lettiera e possono contenere parassiti interni, il che ne limita l'utilizzo sui pascoli. I rifiuti di piccoli animali, roditori e uccelli possono contenere organismi patogeni che possono essere trasmessi all'uomo. Tuttavia, gli studi hanno dimostrato che i batteri fecali non sopravvivono con il foraggio (Bell, Wilson e Dew 1976).

Rischi di stoccaggio

Gli impianti di stoccaggio dei rifiuti solidi devono comunque controllare il deflusso dell'acqua e la lisciviazione nelle acque superficiali e sotterranee. Pertanto, dovrebbero essere lastricati o fosse pavimentate (che possono essere stagni stagionali) o recinti coperti.

Lo stoccaggio di liquidi e liquami è sostanzialmente limitato a stagni, lagune, pozzi o serbatoi sia sotto terra che fuori terra. Lo stoccaggio a lungo termine coincide con il trattamento in loco, generalmente mediante digestione anaerobica. La digestione anaerobica ridurrà i solidi volatili indicati nella tabella 1, riducendo anche gli odori emanati dall'eventuale utilizzo. Strutture di contenimento sotterranee non sorvegliate possono causare lesioni o decessi per ingresso accidentale e cadute (Knoblauch et al. 1996).

Il trasferimento di liquami presenta un rischio molto variabile da mercaptani prodotti dalla digestione anaerobica. È stato dimostrato che i mercaptani (gas contenenti zolfo) contribuiscono maggiormente all'odore del letame e sono tutti piuttosto tossici (Banwart e Brenner 1975). Forse il più pericoloso degli effetti di H₂S mostrata nella tabella 2 è la sua capacità insidiosa di paralizzare il senso dell'olfatto nell'intervallo da 50 a 100 ppm, rimuovendo la capacità sensoriale di rilevare livelli più elevati e rapidamente tossici. Lo stoccaggio di liquidi per un minimo di 1 settimana è sufficiente per avviare la produzione anaerobica di mercaptani tossici. Si ritiene che le principali differenze nei tassi di generazione di gas di letame a lungo termine siano dovute a variazioni incontrollate nelle differenze chimiche e fisiche all'interno del letame immagazzinato, come temperatura, pH, ammoniaca e carico organico (Donham, Yeggy e Dauge 1985).

Tabella 2. Alcuni importanti parametri tossicologici per l'idrogeno solforato (H₂S)

TLV-TWA = Valori limite di soglia – Media ponderata nel tempo; STEL = Livello di esposizione a breve termine; IDLH = Immediatamente pericoloso per la vita e la salute.

Il rilascio normalmente lento di questi gas durante lo stoccaggio aumenta notevolmente se il liquame viene agitato per risospendere i fanghi che si accumulano sul fondo. H₂Sono state riportate concentrazioni di S di 300 ppm (Panti e Clark 1991) e sono state misurate 1,500 ppm durante l'agitazione del liquame. Le velocità di rilascio del gas durante l'agitazione sono troppo elevate per essere controllate dalla ventilazione. È molto importante rendersi conto che la digestione anaerobica naturale è incontrollata e quindi altamente variabile. La frequenza di sovraesposizioni gravi e fatali può essere prevista statisticamente, ma non in ogni singolo sito o momento. Un'indagine tra i produttori di latte in Svizzera ha riportato una frequenza di circa un incidente da gas di letame ogni 1,000 persone/anno (Knoblauch et al. 1996). Le precauzioni di sicurezza sono necessarie ogni volta che si pianifica l'agitazione per evitare l'evento insolitamente pericoloso. Se l'operatore non agita, il fango si accumulerà fino a dover essere rimosso meccanicamente. Tale fango dovrebbe essere lasciato asciugare prima che qualcuno entri fisicamente in una fossa chiusa. Ci dovrebbe essere un programma scritto per spazi confinati.

Alternative raramente utilizzate agli stagni anaerobici includono uno stagno aerobico, uno stagno facoltativo (uno che utilizza batteri che possono crescere sia in condizioni aerobiche che anaerobiche), l'essiccazione (disidratazione), il compostaggio o un digestore anaerobico per biogas (USDA 1992). Le condizioni aerobiche possono essere create mantenendo la profondità del liquido non superiore a 60-150 cm o mediante aerazione meccanica. L'aerazione naturale occupa più spazio; l'aerazione meccanica è più costosa, così come le pompe di circolazione di un laghetto facoltativo. Il compostaggio può essere effettuato in andane (file di letame che devono essere rivoltate ogni 2-10 giorni), un cumulo statico ma aerato o un recipiente appositamente costruito. L'elevato contenuto di azoto del letame deve essere ridotto miscelando un emendamento ad alto tenore di carbonio che sosterrà la crescita microbica termofila necessaria per il compostaggio per controllare gli odori e rimuovere i patogeni. Il compostaggio è un metodo economico per il trattamento di piccole carcasse, se le ordinanze locali lo consentono. Si veda anche l'articolo “Operazioni di smaltimento rifiuti” in altra sede Enciclopedia. Se non è disponibile un impianto di rendering o smaltimento, altre opzioni includono l'incenerimento o l'interramento. Il loro trattamento tempestivo è importante per controllare la malattia della mandria o del gregge. I rifiuti di suini e pollame sono particolarmente sensibili alla produzione di metano, ma questa tecnica di utilizzo non è ampiamente adottata.

Croste spesse possono formarsi sopra il letame liquido e apparire solide. Un lavoratore può camminare su questa crosta, sfondare e annegare. I lavoratori possono anche scivolare e cadere nel letame liquido e annegare. È importante mantenere l'attrezzatura di soccorso vicino al sito di stoccaggio del liquame ed evitare di lavorare da soli. Alcuni gas di letame, come il metano, sono esplosivi e i cartelli "vietato fumare" dovrebbero essere affissi all'interno o intorno all'edificio di stoccaggio del letame (Deere & Co. 1994).

Rischi dell'applicazione

Il trasferimento e l'utilizzo del letame secco può essere manuale o con ausili meccanici come un caricatore frontale, un caricatore a skid-steer e uno spandiletame, ognuno dei quali presenta un rischio per la sicurezza. Il letame viene sparso sul terreno come fertilizzante. Gli spargiletame sono generalmente trainati dietro un trattore e alimentati da una presa di forza (PTO) dal trattore. Si classificano in quattro tipologie: scatolate con battitori posteriori, flagelli, vasca a V con scarico laterale e vasca chiusa. I primi due servono per applicare il letame solido; lo spandiconcime con serbatoio a V viene utilizzato per applicare concime liquido, liquame o solido; e lo spandiconcime a serbatoio chiuso viene utilizzato per applicare il liquame. Gli spandiconcime gettano il letame su vaste aree sia posteriormente che lateralmente. I pericoli includono i macchinari, la caduta di oggetti, la polvere e gli aerosol. Diverse procedure di sicurezza sono elencate nella tabella 3.

Tabella 3. Alcune procedure di sicurezza relative agli spandiletame

1. Solo una persona deve azionare la macchina per evitare l'attivazione involontaria da parte di un'altra persona.

2. Tenere i lavoratori lontani da prese di forza attive (PTO), battitori, coclee ed espulsori.

3. Mantenere tutte le protezioni e gli scudi.

4. Tenere le persone lontane dal retro e dai lati dello spandiconcime, che possono proiettare oggetti pesanti mescolati nel letame fino a 30 m.

5. Evitare operazioni di scollegamento pericolose impedendo l'intasamento dello spargitore:

• Tenere pietre, assi e altri oggetti lontani dallo spargitore.

• In caso di gelo, assicurarsi che i flagelli e le catene sugli spargitori di tipo a flagelli siano allentati e non congelati prima dell'uso.

• Mantenere in buone condizioni operative le catene e i battitori degli spandiconcime sostituendo le catene tese ed evitando di far cadere carichi di letame congelato sulle catene dello spandiconcime.

• Non entrare mai in uno spargitore in funzione per pulirlo.

• Mantenere la coclea di scarico e l'espulsore di scarico sugli spargitori con serbatoio a V in modo che funzionino liberamente.

• Quando fa freddo, pulire l'interno dello spandiconcime in modo che il letame umido non congeli le parti in movimento.

6. Utilizzare buone pratiche di sicurezza del trattore e della presa di forza.

7. Assicurarsi che la valvola di sfiato sugli spargitori a serbatoio chiuso sia operativa per evitare pressioni eccessive.

8. Quando si sgancia lo spargitore dal trattore, assicurarsi che il martinetto che sostiene il peso della linguetta dello spargitore sia sicuro e bloccato per evitare che lo spargitore cada.

9. Quando lo spargitore crea polvere o aerosol nell'aria, utilizzare una protezione respiratoria.

Fonte: Deere & Co. 1994.

Di ritorno