шпоры зоогигиена. Понятие зоогигиены, связь с другими
Скачать 214.74 Kb.
|
ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЧВЫ Почва представляет комплекс минеральных и органических веществ. Количественный перевес тех или других веществ определяет качество почвы. Минеральным компонентом всех разновидностей почвы являются различные сочетания кремнезёма, глинозема, извести и магнезии. Они произошли при измельчении материнских геологических пород. Органическая часть почвы состоит из остатков растительного и животного мира, находящихся в различных стадиях преобразования (разложения), среди которых особое значение имеют перегнойные (гуминовые) вещества. Состав и свойства почвы непрерывно, хотя я медленно, меняются в ходе почвообразовательного процесса. Большая роль в этом отношении принадлежит человеку, который сознательно может менять ее природу и плодородие путем рациональной системы обработки, севооборотов, внесения удобрений, осушения или обводнения. Химический состав почвы может изменяться под влиянием различных ядохимикатов, используемых для борьбы с вредителями и болезнями растений, а также для борьбы с сорной растительностью. Состав почвы имеет важное значение для плодородия, ботанического состава произрастающей на ней растительности и химического состава кормов. Недостаток тех или иных веществ в почве служит причиной их недостаточности в кормовых растениях. Например, если в почве мало фосфора, то у животных (при длительном скармливании им кормов с этих, почв) развивается фосфорная недостаточность. Правильное внесение в почву удобрений способствует улучшению химического состава растений, укреплению здоровья и роста продуктивности животных. Большую роль в организме животных играют микроэлементы, то есть те химические вещества, которые содержатся в почве, воде, растениях, и теле животных в незначительных количествах, но имеют большое значение в ходе тонких химических реакций обмена веществ у животных и в растениях. К ним относятся медь, кобальт, йод, фтор, марганец, цинк, селен, стронций и др. (всего известно более 40 микроэлементов). Недостаток или избыток этих веществ вызывает тяжелые заболевания у животных. Например, при недостатке йода в почве, воде и кормах у животных нарушается образование гормона щитовидной железы, а у телят, козлят, ягнят и поросят отмечают увеличение этой железы (зоб). Кобальт используется для образования в организме у жвачных витамина В12, а медь способствует включению железа в молекулу гемоглобина. При недостатке марганца у цыплят появляется заболевание, связанное с нарушением роста костей и суставов. Недостаток микроэлементов в организме, пополняется минеральной подкормкой животных. Иногда в подкормки вводят Химические средства, связывающие избыток микроэлемента. Состав почвы оказывает влияние на изменение состава примесей к, воде, используемой для нужд животноводства. Особое внимание необходимо уделять охране почвы от загрязнения ее токсическими и радиоактивными веществами. МИКРООРГАНИЗМЫ ПОЧВЫ Химический состав почвы и ее физические свойства, такие, как влажность, воздухопроницаемость, водопроницаемость и другие, оказывают большое влияние на жизнь микроскопических веществ в ней — бактерий, грибков, актиномицетов, спор, простейших организмов. Микробное население почвы в природе играет огромную роль в круговороте веществ. Превращение веществ в такую химическую форму, в которой их могут использовать корни растений для питания, происходит непосредственно при участии микроорганизмов. На одном гектаре среднеокультуренных почв в летнее время подобные превращения производят микроорганизмы, общий вес которых более 10 т. Без участия почвенной микрофлоры невозможно добиться повышения плодородия почв. Среди полезных микроорганизмов почвы в ней нередко встречаются и болезнетворные. К ним относятся палочки и споры сибирской язвы, палочка рожи свиней, палочка и споры столбняка, возбудителя эмфизематозного (шумящего) карбункула, ботулинистических отравлений и др. Вызываемые ими заболевания иногда называют почвенными инфекциями.
Почва населенных мест и животноводческих ферм загрязняется разнообразными твердыми и жидкими отбросами. Особенно опасными в санитарном отношении являются навоз, зараженный патогенными микробами и яйцами гельминтов, сточные воды боен, мясокомбинатов, предприятий по переработке кожи, шерсти и т. д. Загрязненная почва часто влечет за собой и загрязнение воздуха. Загрязненная почва может служить местом выплода мух и способствовать размножению грызунов. В связи с расширением использования атомной энергии в науке и технике особо серьезное гигиеническое значение приобретает возможность загрязнения почвы радиоактивными веществами, а, следовательно, подземных вод, которые через растения поступают в организм животных или через продукты животных — в организм человека. Поступление в почву разнообразных органических отбросов, в том числе и нечистот, содержащих патогенные микробы и яйца гельминтов, является закономерным актом, так как благодаря свойствам почвы в ней совершаются процессы самоочищения. Способность почвы к самоочищению имеет важное значение в санитарном, эпидемиологическом и эпизоотологическом отношении. Обусловливается самоочищение как поглотительной способностью ее, так и жизнедеятельностью ее микро-организмов. Почвенная микрофлора, грибы, простейшие, личинки насекомых и черви при доступе кислорода воздуха быстро разрушают органические вещества, превращая их в неорганические пли минеральные. Этот процесс носит название минерализации органических веществ. Данный процесс в почве схематически можно представить следующим образом. Белки под воздействием энзимов, выделяемых микробами, расщепляются на более простые соединения через стадии альбумоз, пептонов, полипептидов до конечного продукта распада аммиака и его соединений. Под влиянием липолитических бактерий жиры расщепляются на глицерин и жирные кислоты до образования конечных продуктов — углекислого газа и воды. Под воздействием сахаролитических бактерий и микробов брожения происходит распад углеводов и сбраживание клетчатки до образования углекислого газа и воды. Минерализация органических веществ в почве возможна как при доступе кислорода воздуха (в аэробных условиях), так и при его отсутствии (в анаэробных условиях). В первом случае окислительные процессы происходят с образованием конечных продуктов разложения — воды, углекислоты, солей азотистой, азотной, серной, фосфорной кислот, без выделения в воздух промежуточных зловонных продуктов (аммонификация), Вслед за аммонификацией в аэробных условиях начинается процесс нитрификации. Образовавшийся аммиак подвергается действию нитрифицирующих микробов (В. nitrosomonas, Nilrobacter и др.). Эти микробы переводят аммиак в азотистую (нитриты) и азотную (нитраты) кислоты, которые при соединении с калием, натрием и другими элементами образуют соли, доступные для усвоения растениями. Открытие микроорганизмов, вызывающих нитрификацию, а также выяснение сущности этого процесса принадлежит русскому ученому С. П. Виноградскому. В почве может происходить и обратный процесс, так называемая денитрификация, при котором под действием особых видов бактерий нитраты могут восстанавливаться до нитритов. Одновременно с окислением аммиака происходит окисление и других промежуточных продуктов распада органических веществ. Например, углекислота превращается в соли угольной кислоты (карбонаты), сероводород — в соли серной кислоты (сульфаты), фосфор белков — в соли фосфорной кислоты (фосфаты). Совокупность процессов минерализации и нитрификации обеспечивает самоочищение почвы. При анаэробных условиях под влиянием гнилостных микробов, микроорганизмов брожения и других организмов, находящихся в почве, происходят восстановительные процессы с образованием не окисленных зловонных продуктов гниения и брожения — аммиака, сероводорода, метана, индола, скатола, меркаптанов и др. В анаэробных условиях процессов нитрификации и других окислительных процессов нет. Биохимические процессы в данном случае происходят весьма медленно. В результате этих процессов углеводы распадаются на воду и углекислоту, жиры — на глицерин и жирные кислоты, белки превращаются в аминокислоты и аммиак, сера белков — в сероводород. Растительная клетчатка и лигнин при разложении в почве образуют перегной, или гумус, а сам процесс такого разложения называется гумификацией. Образующийся в почве под влиянием грибов, аэробных и анаэробных бактерий гумус имеет большое агротехническое и санитарное значение. Он не загнивает, не издает зловоние, не привлекает мух и не содержит возбудителей инфекции, кроме образующих споры. В результате деятельности ряда видов микробов из продуктов распада органических веществ синтезируются сложные высокомолекулярные органические соединения, составляющие основную массу перегноя. В состав перегноя входят гуминовая, ульминовая и креоновая кислоты и их соли, ряд других органических кислот, жиры, углеводы и другие соединения углерода. Таким образом, способность почвы поглощать и задерживать различные органические вещества, разлагать их на простые соединения имеет огромное санитарно-гигиеническое значение. Без этой способности и без использования процесса самоочищения для обезвреживания органических отбросов жизнь на земле была бы невыносима. Однако для более интенсивного процесса минерализации и нитрификации необходимо, чтобы количество органических отбросов, вносимых в почву, не превышало ее способности к самоочищению. При несоблюдении этого условия органические вещества не минерализуются, а загнивают, сильно загрязняют почву и атмосферный воздух зловонными газами. Если почва перенасыщена органическими веществами, то проходящая через ее слои дождевая или талая снеговая вода не очищается, а, наоборот, сильно загрязняется и способствует загрязнению и даже заражению глубоко лежащей почвенной и грунтовой воды. Перенасыщение почвы органическими веществами и анаэробное разложение отмечают на свалках при неправильной организации очистки населенных мест, полях ассенизации и орошения, при неправильном устройстве выгребных и помойных ям и т. п.
Биогеохимические провинции области на поверхности Земли, различающиеся по содержанию (в их почвах, водах и т.п.) химических элементов (или соединений), с которыми связаны определённые биологические реакции со стороны местной флоры и фауны. Состав почв влияет на подбор, распределение растений и на их изменчивость под влиянием тех или иных химических соединений или химических элементов, находящихся в почвах. Границы распространения определённой флоры или фауны в пределах одной почвенной зоны нередко совпадают с областью развития известных горных пород или геологических формаций. Хорошо известна специфическая растительность, распространённая на серпентинитах, известняках, в бессточных засоленных областях, на песках и т.п. Резкая недостаточность или избыточность содержания какого-либо химического элемента в среде вызывает в пределах данной Б. п. биогеохимические эндемии -— заболевания растений, животных и человека. Например, при недостаточности иода в пище — простой зоб у животных и людей, при избыточности селена в почвах — появление ядовитой селеновой флоры и многие другие эндемии. По генезису выделяются 2 типа Б. п.: 1) Б. п., приуроченные к определенным почвенным зонам в виде отдельных пятен или областей и определяемые недостаточностью того или иного химического элемента в среде. Например, для зон подзолистых и дерново-подзолистых почв Северного полушария, простирающихся почти через всю Евразию, характерны Б. п., связанные с недостаточностью иода, кальция, кобальта, меди и др. Подобные Б. п. с характерными для них эндемиями (зоб, акобальтоз, ломкость костей у животных и т.п.) не встречаются в соседней зоне чернозёмов. Причина лежит в большой подвижности ионов I, Ca, Со, Cu и др., легко вымываемых из подзолистых почв. Подобный процесс имеет место и в аналогичных почвах Южного полушария. Этот тип Б. п. носит негативный характер, т.к. возникает в результате недостаточности того или иного химического элемента в среде. 2) Б. п. и эндемии, встречающиеся в любой зоне. В этом смысле они имеют интразональный характер и возникают на фоне первичных или вторичных ореолов рассеяния рудного вещества месторождений, солёных отложений, вулканогенных эманаций и т.п. Например, борные Б. п. и эндемии (среди флоры и фауны) обнаружены в бессточных областях; флюороз человека и животных — в области недавно действующих вулканов, месторождений флюорита и фторапатита; молибденозис животных — в пределах месторождений молибдена и т.п. Этот тип провинций и эндемий имеет преимущественно позитивный характер, поскольку связан с избыточным содержанием химических элементов в среде. Химические элементы, образующие хорошо растворимые соединения в почвенных условиях, вызывают наиболее сильную биологическую реакцию у местной флоры. Имеет значение и форма нахождения химических элементов в среде. Например, молибден вызывает у животных заболевание только в районах с щелочными почвами (молибденовая кислота даёт растворимые соединения с щелочами); в районах кислых почв избыток молибдена не вызывает заболеваний и т.п. Химические элементы Ti, Zr, Hf, Th, Sn, Pt и многие другие, не образующие в почвенных условиях легкоподвижных растворимых соединений, не вызывают образования Б. п. и эндемий. В пределах Б. п. различают 2 вида концентрации организмами химических элементов: групповой, когда все виды растений в данной провинции в той или иной степени накапливают определённый химический элемент, и селективный, когда имеются определённые организмы-концентраторы того или иного химического элемента вне зависимости от уровня содержания этого элемента в среде. Известны различные виды растений, которые в Б. п. концентрируют определённые элементы и подвергаются при этом изменчивости. К ним относятся специфическая галмейная флора (концентрирующая Zn), известковая, селеновая, галофитная, серпентинитовая флора и мн. др. В зависимости от конституционных свойств данного вида организма и особенно при длительном изолированном существовании его в той или иной Б. п. возникает изменчивость организмов — появление физиологических рас (без видимых внешних изменений), морф, вариаций, подвидов и видов. Это сопровождается повышением содержания в организмах соответствующих химических элементов — Cu, Zn, Se, Sr и др. Появляются также химические мутанты с изменением в ядрах клеток числа хромосом и т.п.; изменчивость может приобрести наследственный характер, особенно у микробов. Многие редкие и рассеянные химические элементы (микроэлементы) играют значительную физиологическую роль, входя в физиологически важные органические соединения у организмов — в дыхательные пигменты, ферменты, витамины, гормоны и другие акцессорные физиологически важные вещества. Известно более 30 химических элементов (Li, В, Be, С, N, F, Na, Mg, Al, Si, P, S Cl, K, Са, V, Mn, Cu, Zn, As, Se, Br, Mo, I, Ba, Pb, U и др.), с которыми связано образование Б. п., эндемий и появление организмов-концентраторов. На основе изучения химической экологии Б. п. в практику борьбы с соответствующей эндемией в Б. п. широко вошло использование химических элементов (В, Сu, Mn, Со, I и др.) в качестве удобрения или подкормки животных. На основе изучения содержания химических элементов в почвах и растениях был создан биогеохимический метод поисков полезных ископаемых. В геологическом прошлом Б. п. также играли значительную роль в отборе и изменении флоры и фауны. Реконструкция палеобиогеохимических провинций может многое объяснить в эволюции органического мира.
Эндемические болезни у животных- биогеохимические эндемии у животных, болезни, возникающие вследствие недостатка или избытка в почве, воде и кормах жизненно необходимых химических элементов. Проявляются в определенных биогеохимических провинциях. Недостаточность или избыточность одного или нескольких микроэлементов в организме животного, а также обеднение ими организма при избытке других микроэлементов вызывают нарушение обмена веществ, в том числе минерального, влекут за собой расстройство функций органов или их системы, приводят к изменению структуры тканей. Например, недостаток фосфора, кобальта и меди или недостаток кальция при избытке солей фосфора служат причиной развивающегося в организме нарушения фосфорно-кальциевого обмена и разрушения костной ткани (эндемическая остеодистрофия). При йодной недостаточности нарушается функция щитовидной железы (эндемический зоб), что приводит к задержке роста и развития молодняка, у взрослых животных происходят аборты или недоразвитие плода в период беременности. Недостаток меди или избыток в организме молибдена и свинца при достаточном содержании меди являются причиной расплавления мозговой ткани у ягнят (энзоотическая атаксия ягнят). В этом случае у больных нарушаются двигательные функции, возникают судороги, параличи; отмечают также потерю зрения и слуха, в период окота — массовую гибель новорождённых. При некоторых Э. б. возможны хронические отравления (например, при повышенном содержании фтора в кормах растительного происхождения). Клинические признаки Э. б. зависят как от абсолютного количества поступающих в организм микроэлементов, так и от количественного соотношения между этими элементами. Лечение и профилактика при Э. б. сводятся к составлению рациона, сбалансированного по содержанию в кормах минеральных веществ. По данным химического анализа почвы, воды и произрастающих в определенном биохимическом регионе растений принимаются также соответствующие хозяйственные меры по улучшению лугов и пастбищ (внесение минеральных удобрений и т. д.).
грубым кормам относят сено, солому, мякину и другие корма, содержащие 18% и более сырой клетчатки. Отбор среднего образца сена. Средний образец отбирают комиссионно из каждой однородной партии сена одного типа в период скирдования или хранения. Берут не менее 5 кг из каждых 25 т непрессованного и 50 т прессованного сена. Средний образец из непрессованного сена составляют из отдельных пучков, по 200-250 г каждый, не менее, чем из 20 различных мест партии. Если сено хранится в хозяйствах в кипах, то средний образец берут от 3% кип. Пробы или образцы сена, пересылаемые почтовыми посылками, должны быть в упаковке, предохраняющей сено от переламывания и превращения в труху. Лучше всего упаковывать завернутую пробу в дощатый или фанерный ящик. К каждой пробе сена, посылаемой для исследования, прикладывают сопроводительную записку. В ней указывают: вид корма; когда и откуда взят корм; почему проба корма посылается на исследование; какая клиническая картина наблюдалась у животных, заболевших после поедания данного корма; условия хранения корма; почтовый и телеграфный адрес отправителя; дата, должность и подпись лица, направляющего корм на анализ. Органолептическое исследование сена. Каждую партию сена осматривают и определяют влажность, цвет, запах, запыленность, прелость и др. Сено должно быть одного типа, влажность не должна превышать 17%. Такое сено жесткое, при сгибании ломается, при скручивании дает треск, листья превращаются в труху. Сено с влажностью более 17% при скручивании не издает треска, мягкое. При скручивании сырого сена из листьев и стеблей выделяется влага. У прессованного сена, если оно влажное, боковые поверхности не шелушатся, на месте прилегания проволоки обнаруживается ржавый след. Цвет. Доброкачественное сено – зеленое с различными оттенками в зависимости от ботанического состава. Сено с примесью клевера – буроватого цвета, бобовое – серовато-зеленое, люцерновое – ярко-зеленое. При нарушении технологии уборки и хранения теряются питательные вещества сена, меняется цвет. Запах. Сухое доброкачественное сено имеет ароматный запах. В зависимости от состава трав сено может иметь специфические запахи пахучих трав: донника, полыни, ромашки и др. Аромат сена сохраняется при хранении в течение 3-4 месяцев. Если сено было заскирдовано влажным, то может подвергаться самонагреванию и в зависимости от степени процесса приобретает затхлый, плесневелый, гнилостный запах. Сено с затхлым и плесневелым запахом имеет стебли и листья, покрытые грибным налетом различных оттенков (черный, красный, зеленый и др.). Если при осмотре сена установить запах не удается, то для этого берут небольшой пучок сена, измельчают и помещают в сосуд. Сосуд заливают горячей водой, закрывают и через 2-3 мин обонянием устанавливают запах. Запыленность возникает в результате пересушивания сена, а также при развитии на нем грибов. Запыленность определяют встряхиванием клочка сена, взятого из середины скирды или кипы. Она обусловлена загрязнением ее землей, порами грибов. Вредных и ядовитых примесей в сене не должно быть более 1%. Ботанический состав определяют путем разбора 100-300 г сена, взятого из середины образца, на принятые стандартом фракции: злаковые, бобовые, разнотравье съедобное, осоки, несъедобные, ядовитые и вредные травы. Оценка доброкачественности соломы. Солома – стебли и листья растений, оставшиеся после обмолота зерновых культур. Мякина - пленки и оболочки зерна, отделяющиеся после обмолота. Отбор среднего образца. Среднюю пробу из непрессованного корма (соломы) составляют следующим образом. Снимают с кипы увязки и берут из разных слоев пласты соломы не менее чем от 3% кип. Если солома в скирдах, то среднюю пробу берут от каждых 15 т в количестве 10 кг. Каждый образец отдельно упаковывают в бумагу. Органолептическое исследование. Санитарное качество соломы оценивают так же, как и сена. Цвет обуславливается видом злака, условиями уборки и хранения. Цвет пшеничной яровой, овсяной, ржаной, ячменной соломы желтый. Солома просяная – зеленая. Доброкачественная солома, своевременная убранная и хорошо хранившаяся, имеет характерный блеск. Если во время уборки соломы выпадали осадки и скирдовать ее приходилось влажной, она теряет блеск и приобретает бурый или темно-серый цвет вследствие развития микроорганизмов. Такая солома менее упруга и легко ломается. Для определения цвета пробу берут внутри стога и рассматривают при дневном свете. Если солома подвергалась самонагреванию, она становится недоброкачественной и может иметь затхлый и гнилостный запах. Запыленность соломы обусловлена загрязнением ее землей, порами грибов. Вредных и ядовитых примесей в соломе не должно быть более 1%. |