Μια ομάδα μηχανικών σε 2 πανεπιστήμια των ΗΠΑ αναπτύσσει αυτήν τη στιγμή καλύτερη, χαμηλού κόστους και φορητή τεχνολογία μέτρησης σωματιδίων (σκόνης) για χοιροστάσια. Αυτή η εξέλιξη στοχεύει να προσδιορίσει τον αντίκτυπο της ποιότητας του αέρα στην υγεία των χοίρων και των εργαζομένων σε αγροκτήματα, καθώς και να βοηθήσει στην αξιολόγηση των προσεγγίσεων μετριασμού των σωματιδίων.

Παραδοσιακά, υπήρχαν περιορισμένες επιλογές για τη μέτρηση των σωματιδίων σε αχυρώνες χοίρων. Οι προηγμένες οθόνες υψηλής ποιότητας είναι συχνά πολύ ακριβές για να είναι προσιτές, ενώ οι αισθητήρες χαμηλότερης τιμής δεν είναι πάντα αξιόπιστοι. Στην πραγματικότητα, ο Δρ Xufei Yang, μηχανικός βιοσυστημάτων στο κρατικό πανεπιστήμιο της Νότιας Ντακότα, δημοσίευσε μια εργασία που καταδεικνύει ότι οι μετρητές οπτικής σκόνης χαμηλότερου κόστους μπορεί να υποτιμούν εσφαλμένα τις συγκεντρώσεις σκόνης σε αχυρώνες ζώων.

Νέα τεχνολογία αισθητήρων σωματιδίων

Για την αντιμετώπιση αυτού του ζητήματος, μια ομάδα με επικεφαλής τον Δρ Γιανγκ και τον ερευνητή μηχανικής βιοσυστημάτων Δρ. Jiqin Ni από το Πανεπιστήμιο Purdue θα ξεκινήσουν το σχεδιασμό νέας τεχνολογίας αισθητήρων σωματιδίων. Το ερευνητικό έργο έχει λάβει επιχορήγηση 500.000 $ ΗΠΑ (περίπου 454.000 €) από το Ίδρυμα Έρευνας Τροφίμων & Γεωργίας (FFAR), με αντίστοιχους πόρους από το Εθνικό Συμβούλιο Χοιρινού Κρέατος (NPB). Η επιλογή της ομάδας για αυτήν τη χρηματοδότηση ξεκίνησε με μια πρόσκληση υποβολής προτάσεων από το πρόγραμμα συνεργασίας FFAR και NPB με τίτλο «Βελτίωση της ποιότητας του αέρα στην παραγωγή χοίρων».

Επικύρωση στο Πανεπιστήμιο Purdue και σε εμπορικές φάρμες

Ο στόχος της ομάδας ανάπτυξης τεχνολογίας είναι να δημιουργήσει έναν καινοτόμο και φορητό σταθμό παρακολούθησης σωματιδίων που να έχει γρήγορη απόκριση, να είναι ευαίσθητος, χαμηλού κόστους και εύκολος στη χρήση. Η τεχνολογία θα βαθμονομηθεί με βάση τις μεθόδους μέτρησης σωματιδίων που ορίζονται από την Υπηρεσία Προστασίας του Περιβάλλοντος των ΗΠΑ. Η ομάδα σχεδιάζει να επικυρώσει την τεχνολογία της στο Πανεπιστήμιο Purdue και αργότερα σε εμπορικές φάρμες, με ολόκληρο το έργο να αναμένεται να ολοκληρωθεί εντός 2,5 ετών.

Προγνωστικά μοντέλα σωματιδίων

Μόλις καθιερωθεί η τεχνολογία, τα δεδομένα που συλλέγονται από αυτά τα συστήματα παρακολούθησης θα χρησιμοποιηθούν για την ανάπτυξη προγνωστικών μοντέλων εκπομπών σωματιδίων και την αξιολόγηση της αποτελεσματικότητας διαφόρων μεθόδων μετριασμού των σωματιδίων.

4 τεχνολογίες

Όσον αφορά τον μετριασμό, η ομάδα ανέφερε 4 τεχνολογίες: ράντισμα λαδιού/νερού, ιονισμός, εναλλαγή τροφοδοσίας και τροφοδοτών και φιλτράρισμα ανακυκλούμενου αέρα. Ωστόσο, αυτές οι τεχνολογίες δεν χρησιμοποιούνται ευρέως σε χοιροστάσια λόγω κόστους και άλλων παραγόντων.

Η σκόνη στα χοιροστάσια είναι πολύπλοκη

Σε ένα έγγραφο ανασκόπησης που δημοσιεύθηκε τον Μάρτιο του 2022, μια ομάδα που αποτελείται από ερευνητές από το State University της Νότιας Ντακότα, το Ινστιτούτο Περιβαλλοντικών Επιστημών και Μηχανικής και το Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο της Μοντάνα διαπίστωσε ότι η σκόνη στα χοιροστάσια είναι περίπλοκη. Περιέχει μια σειρά κυρίως βιολογικών αλλά και χημικών συστατικών και παρουσιάζει υψηλή μεταβλητότητα όσον αφορά τις συγκεντρώσεις μάζας, τα σωματίδια και την αφθονία μικροβίων. Οι κύριες πηγές σωματιδίων περιλαμβάνουν ζωοτροφές, κόπρανα και υπολείμματα δέρματος.

Ο ψεκασμός λαδιού / ράντισμα είναι πιο αποτελεσματικός ενάντια στη σκόνη

Μια μελέτη που διεξήχθη στο Prairie Swine Center στον Καναδά πριν από μερικά χρόνια δοκίμασε διαφορετικές μεθόδους μείωσης της σκόνης, με τον ψεκασμό/ράντισμα λαδιού να αποδεικνύεται η πιο αποτελεσματική. Η ομάδα δημοσίευσε περαιτέρω αποτελέσματα μελέτης το 2020, αποδεικνύοντας ότι η εφαρμογή μη επεξεργασμένου λαδιού canola χρησιμοποιώντας σύστημα ψεκασμού μείωσε τα επίπεδα σκόνης κατά σχεδόν 90% σε διάστημα 7 εβδομάδων σε σύγκριση με την κλειστή περιοχή ελέγχου όπου δεν εφαρμόστηκε λάδι.




Photo by Christopher Carsona on Unsplash