马庆军,董雪松,李红,徐龙芬,芦洪奎
中图分类号:S831.4+5 文献标识码:C 文章编号:1673-1085(2014)04-0052-02
1 氨气
氨(NH3)是具有刺激臭味的无色气体,比重较轻,为0.596,分子量17.03,标准状态下每升的重量为0.771g(或每毫克的容积为1.316ml)。氨极易溶于水(0℃时1L水可溶解907g),其水溶液呈弱碱性。氨水又易挥发成为气态氨。大气中的氨含量极少甚至没有。舍内氨气主要来自动物粪尿、饲料残渣和垫料等含氮有机物的分解。鹅舍的地面结构、排水和通风设备、饲养管理水平、季节等因素都影响舍内氨的含量。由于氨的比重小易于上升,一般在禽舍顶部浓度较高;又因其产生于地面,因此禽舍下部的氨浓度也较高,易对禽群产生危害。
氨易溶于水,在禽舍常被溶解而吸附于潮湿的地面、墙壁以及人和禽粘膜、结膜上。家禽有一种特殊组织——气囊,气囊在肋骨下充满整个胸腹腔,这种特殊结构使得家禽单位体重呼吸量大,因此对氨气等有害气体比较敏感。
低浓度的氨对粘膜产生刺激作用,常致结膜、上呼吸道粘膜充血、水肿、分泌物增多,甚至发生喉头水肿、坏死性支气管炎、肺出血等。低浓度氨还可引起呼吸中枢及血管中枢反射性兴奋。氨被吸入肺部,可自由通过肺泡上皮而进入血液,同血红蛋白结合起来,破坏血液的运氧功能。如果短时间少量吸入,因氨很容易变成尿素排出体外,所以中毒能较快缓解。低浓度氨的长期作用下,水禽的体质变弱,对某些疾病抵抗力下降,采食量、日增重、生产力都下降,这种现象称为“氨的半中毒”或“慢性中毒”。
空气中较高浓度的氨对直接接触部位可引起碱性化学灼伤,组织呈溶解性坏死,并可引起呼吸道深部及肺泡的损伤,发生化学性支气管炎、肺炎、肺水肿,以及中枢神经系统麻痹、中毒性肝病和心肌损伤,家禽表现出明显的病理反应和临床症状,这种症状被称为“氨中毒”。在寒冷地区或寒冷季节,为了保暖常紧闭门窗(尤其在夜间),由于通风换气不良使舍内的氨气大量滞留,不但严重危害禽群,而且高浓度的氨还会刺激饲养人员的眼结膜,使之产生灼痛和流泪,并引起咳嗽。严重者可导致眼结膜炎,支气管炎和肺炎等。故家禽舍内的氨对工作人员的危害也是很大的。我国人的劳动卫生方面要求空气中氨的含量最高不得超过40ppm(或30mg/m3)。由于家禽对有害气体的敏感性,家禽舍中氨的最高限定浓度应不超过20ppm。
2 硫化氢
硫化氢(H2S)是一种无色、易挥发的恶臭气体(臭鸡蛋味),易溶于水,分子量34.09,比重较大,为1.19,在标准状态下一升的重量为1.526g(或每毫克的容积为0.6497ml)。禽舍空气中的硫化氢,主要来源于粪便、垫料及饲料残渣中含硫有机物的分解。在大型封闭式禽舍中,当破蛋较多或采食富含蛋白质的饲料时均可产生大量的硫化氢,禽舍空气中的硫化氢来自地面附近,且比重较大,故近地面处浓度较高。
硫化氢主要是刺激粘膜。当硫化氢接触到动物的眼结膜或呼吸道粘膜上的水分时,很快溶解并与粘液中的钠离子结合生成硫化钠,对粘膜产生强烈刺激,引起眼结膜炎,同时引起鼻炎、气管炎、咽喉灼伤甚至肺水肿。进入肺泡中的硫化氢很快被吸收入血液,一部分被氧化成无毒的硫酸盐被排出体外,另一部分游离在血液中的硫化氢,刺激神经系统,可出现神经功能紊乱,呼吸中枢麻痹,引起心脏衰弱、急性肺炎和肺水肿,偶尔发生多发性神经炎。硫化氢还能和氧化型细胞色素氧化酶中的三价铁结合,使酶失活,最终影响细胞氧化过程,造成组织缺氧。所以长期处在低浓度硫化氢的环境中,动物体质变弱,抗病力下降,易患肠胃炎、心脏衰弱等。在禽舍及禽场中,硫化氢比氨的产量少,但毒性大。我国人的劳动卫生方面规定空气中硫化氢含量不得超过6.6ppm(或10mg/m3)。按要求雏禽舍中硫化氢的最高限定浓度应不超过2mg/m3,成年禽舍不超过10mg/m3。
3 一氧化碳
一氧化碳(CO)是无色、无味、无臭的气体,分子量28.01,比重0.967,在标准状态下1升重1.25g(或每毫升的容积为0.8ml),难溶于水。畜禽舍内一般没有一氧化碳,但冬季或早春封闭式畜禽舍内采用煤炉加温时,如果煤炭燃烧不完全、排烟管道又不够通畅的情况,就可能产生和积累一氧化碳。
一氧化碳和血红蛋白有巨大的亲和力(比氧与血红蛋白的亲和力大200~300倍)。吸入肺部的一氧化碳,很易通过肺泡进入血液循环,与血红蛋白和肌红蛋白结合形成相当稳定的碳氧血红蛋白,这种物质不易解离,没有载氧功能,而且还能抑制和减缓氧合血红蛋白的解离与氧的释放,使血液的带氧功能严重受阻,造成机体急性缺氧,出现呼吸、循环和神经系统的病变,极易引起死亡。碳氧血红蛋白的解离比氧合血红蛋白慢3600倍,因此中毒后有持久毒害作用。
一氧化碳中毒多发生在夜间,由于门窗关闭,通风不良而致中毒。空气中一氧化碳超过3%就可使禽急性中毒死亡。一氧化碳中毒的家禽轻者出现羽毛蓬松,精神沉郁,食欲减少,生长迟缓;严重者精神不安,嗜睡,呼吸困难,运动失调,瘫痪,昏迷,死亡前发生惊厥、尖叫等症状。我国对人规定的一氧化碳最高容许含量为24ppm,即30mg/m3。一般要求畜禽舍内一氧化碳浓度不能超过此规定。
4 二氧化碳
二氧化碳无色无臭,略带酸味,分子量为44.01,比重1.524,标准状态下一升的重量为1.98g(或每毫升的容积为0.509ml)。大气中约含0.03%二氧化碳,这种浓度对人和家畜没什么实际卫生意义。二氧化碳本身并无毒性,它的主要危险是造成缺氧,引起慢性毒害。禽舍内的二氧化碳主要由禽新陈代谢后呼吸排出。当禽舍空间狭小、饲养密度过大、通风不良时,会使舍内二氧化碳浓度过高,这时家禽精神萎靡,食欲减退,增重缓慢,体质下降,严重的窒息死亡。
实际上,畜禽舍空气中的二氧化碳很少能够达到引起畜禽中毒的程度。它的卫生学意义在于,它表明了畜禽舍空气中存在其它有害气体的可能性。也就是说,二氧化碳作为一个比较可靠的间接指标而受到人们重视。畜禽舍二氧化碳浓度以0.15%(1500ppm)为限。
5 甲烷
由粪便在肠道内发酵随粪便排出和粪便在禽舍内较长时间堆积发酵产生。甲烷气体也会对禽体产生不良刺激。
6 甲醛
多为用甲醛熏蒸消毒禽舍时排放不全的残留气体。若浓度较高,同样会引发眼和呼吸道疾患。