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A importância de se avaliar o impacto da qualidade do ar na saúde animal e as perdas econômicas decorrentes

Assim como em outras atividades agrícolas, na produção intensiva de suínos, os riscos de enfermidades por agentes físicos, químicos e biológicos estão sempre presentes. O processo produtivo gera resíduos que podem trazer danos ao meio-ambiente, aos próprios animais e ao homem, como os dejetos, os quais possuem alta capacidade de poluição, seja na forma sólida, líquida ou gasosa, e contribui para esta poluição outros constituintes que fazem parte do sistema produtivo. Na forma gasosa, prevalecem os gases, principalmente amônia e sulfeto de hidrogênio. Na forma sólida tem-se a poeira.
As perdas econômicas decorrentes das enfermidades não são desprezíveis e recaem primeiramente sobre os produtores devido aos gastos com medicamentos, redução no desenvolvimento e mortalidade dos animais e, mais adiante da cadeia produtiva, sobre a indústria, pela condenação de carcaças.

Fica evidenciada a importância de se avaliar o impacto da qualidade do ar na saúde animal e humana, por influenciar nos sistemas respiratório, ocular e cutâneo. Embora haja indicações de limites aos poluentes aéreos para a saúde dos animais, os atuais limites de exposição foram estabelecidos tendo como base o bem-estar do homem (Kristensen & Wathes, 2001). Um exemplo é a amônia, importante poluente das instalações para animais, e que no Reino Unido, o limite de exposição atualmente recomendado de 25 partes por milhão (ppm) é definido pelo Health and Safety Executive (órgão que regulamenta questões sobre saúde e segurança no Reino Unido) com base na segurança do ser humano.

Vários países, como os da Comunidade Européia, possuem sérios problemas com os poluentes originários da criação intensiva de animais, o que os levaram a emitir regulamentações específicas para tais poluentes. No Brasil, estudos nesta direção são mais recentes, porém, em algumas regiões do país com criação intensiva de animais, já são tomadas medidas para que ocorra a diminuição da emissão de poluentes no ambiente principalmente na forma sólida e líquida, entretanto tem aumentado a preocupação para a forma gasosa.

Confira algumas definições e conceitos importantes que permitirão o melhor entendimento do texto:

 Amônia - identificada na química pela fórmula NH3, é um gás incolor, de odor acre (normalmente detectada pelo homem em concentração ao redor de 20 ppm), tóxico e mais leve que o ar. É um poluente resultante da decomposição microbiana de compostos nitrogenados excretados, no caso de suínos, a uréia existente na urina destes animais é a principal fonte, e emitida na sua forma volátil para o ar, possui alta solubilidade em água, por isso quando chove se diz que houve lavagem do ar ambiente. Este gás está ligado a enfermidades respiratórias e redução no desenvolvimento dos animais a partir de 20 ppm.

 Gás sulfídrico - identificado na química pela fórmula H2S, também denominado sulfeto de hidrogênio ou ainda ácido sulfídrico, é um gás incolor de odor forte, tóxico, mais denso que o ar e tem como principal fonte a decomposição anaeróbica dos excrementos por bactérias. Pode causar sérios danos à saúde humana e dos animais, estando relacionado á redução de desenvolvimento dos animais. Este gás possui baixa solubilidade em água, sua concentração nas edificações para animais é muito menor do que o NH3 e está mais presente nas edificações que fazem armazenamento do dejeto sob o piso.

 Poeira - são partículas sólidas capazes de se manter suspensas no ar com diâmetro aerodinâmico maior que 0,5 mm (0,5/1000 mm), entretanto, quando as partículas têm forma alongada, com um comprimento de 3 a 5 vezes superior a seu diâmetro, diz-se que são fibras. Nas instalações para animais são provenientes de várias fontes, e geralmente possuem formas irregulares. O tamanho das partículas é de fundamental importância, pois dela dependem, principalmente, os efeitos na saúde, o tempo em que ficam em suspensão e a sua movimentação na atmosfera, sendo que as partículas de menor tamanho, denominadas de poeira respirável, sob o ponto de vista de saúde ocupacional são as mais importantes, pois avalia as partículas de diâmetro até 10 mm, ou seja, aquelas que realmente penetram nos pulmões. Entretanto, na avaliação quantitativa de particulado sólido, inicialmente mede-se a poeira total, que consiste em todo o tipo de particulado em suspensão existente no ambiente de trabalho independente do tamanho das partículas, para se ter uma dimensão do risco.

Doenças respiratórias em suínos e nos trabalhadores são causadas principalmente pela amônia, sulfeto de hidrogênio, dióxido de carbono, monóxido de carbono e poeira provenientes do alimento e do esterco (urina, fezes, cama, etc.), causando perda de apetite e conseqüentemente redução na produtividade animal. Iversen & Takai (1980) afirmam que a exposição a agentes ambientais do ar pode desencadear o aparecimento de doenças alérgicas e respiratórias com efeitos tóxicos diretos, podendo até ser letal.

Em granjas comerciais, admite-se/recomenda-se 20 ppm de amônia e 0,5 ppm de gás sulfídrico direcionado ao bem-estar dos animais (CIGR, 1994), 20 ppm de amônia e 8 ppm de gás sulfídrico direcionado ao bem-estar do trabalhador, 10 mg.m-3 de poeira total e 3 mg.m-3 de poeira respirável direcionada ao bem-estar do trabalhador, sem dados direcionados aos animais (ACGIH, 2001). Embora haja outras indicações até mais conservadoras, no texto utilizaremos estes limites, que são baseados em informações disponíveis provenientes de experiências extensivas em indústrias, em humanos ou estudos em animais, ou uma combinação destas três.

Algumas perguntas surgem com relação à qualidade do ar em edificações para suínos nas condições brasileiras:

 porque medir poluentes aéreos nas edificações brasileiras?

 para que fazer estas medidas, já que a grande maioria das edificações é totalmente aberta com ampla ventilação natural?

 como fazer estas medidas e aceitá-las, já que um grande número de fatores torna-se essas avaliações extremamente complexas?

Primeiramente, as transformações e exigências de mercado que vem ocorrendo no cenário mundial mostram uma outra configuração na produção animal, que deve estar baseada visando o bem-estar dos animais, a proteção ao meio ambiente e a legislação trabalhista; em segundo lugar, embora as instalações sejam abertas, a concentração de um gás envolve a sua emissão por alguma fonte, e neste aspecto, o vento que não é constante e em maior parte do tempo, pode ser nulo, não será suficiente para dispersar o gás que vai estar presente no ambiente dos animais; e por último, as medidas realizadas em quatro edificações, duas para creche e duas para terminação, fornecem uma discussão consistente e interessante sobre tal assunto.
Tais discussões já estão acontecendo em outros países, inclusive aqueles com clima quente. Chang et al. (2001) conduziram um experimento em Taiwan em instalações de creche e terminação de suínos, cujas instalações tinham características típicas de região tropical (abertas nas laterais com possibilidade de fechamentos através de janelas e/ou cortinas), verificaram que as concentrações de H2S foram inferiores a 1 ppm, as concentrações de NH3 e de CO2 foram mais altas na terminação do que na creche, constatando-se grande dispersão nas medidas, e no entorno só foi encontrado CO2. Concluíram que nas instalações de tipologia abertas, a presença de poluentes é minimizada pelas características construtivas, resultando em menores concentrações quando comparadas às instalações de tipologia fechadas.

Estes resultados indicam um importante valor agregado ao suíno produzido nestas condições.
Em situação climática bem diferente, Schmidt et al. (2002) conduziram um experimento em Minnesota/Estados Unidos da América, em unidades de confinamento de suínos na fase de terminação, nos períodos de verão e inverno e encontraram grandes variações nas medidas de inverno e verão, sendo que as concentrações de poeira, principalmente, foram superiores no período de inverno, fato atribuído às tipologias construtivas e condições climáticas da região do experimento e às condições de manejo. Durante o verão, a ventilação natural empregada, principalmente com objetivos térmicos, favoreceu a dispersão e a menor concentração dos agentes avaliados.
Nota-se, portanto, que a tipologia adotada em condições de alojamento para clima quente, ou seja instalações mais abertas, favorecem a dispersão de agentes nocivos à ambiência aérea e, para avaliar as condições brasileiras, foram realizadas medidas de poluentes aéreos em duas granjas comerciais de suínos localizadas na região de Campinas-SP. A pesquisa foi desenvolvida nas unidades de creche e terminação, em dois períodos (verão e inverno) e as medidas realizadas durante três dias em cada unidade. As amostragens de gases foram realizadas a 1,5 m do piso e na altura dos animais e as amostragens de poeira a 1,5 m do piso.

Nas Figuras 1a e 1b relacionadas à instalações para creche, fica evidenciada a tendência ao aumento da produção de amônia no decorrer do dia, em conseqüência do aumento da quantidade de dejetos, da ação de microorganismos e de condições climáticas mais favoráveis. Mostram também, que as concentrações são maiores no inverno, em função principalmente do manejo adotado com o fechamento das salas, visando principalmente o conforto térmico dos animais. No verão, a ventilação natural e as condições do clima favoreceram a dispersão destes agentes do ambiente.
 Figura 1a

Figura 1b

G1, G2=galpões estudados; 1,5=altura de coleta de daos; AA=altura dos animais.

Figura 1. Concentração do gás amônia em creche nos períodos de inverno e verão.

As Figuras 2a e 2b relacionadas às instalações para terminação, da mesma forma que ocorrido nas instalações para creche, mostram a tendência ao aumento da produção de amônia no decorrer do dia, conseqüência do aumento da quantidade de dejetos e da ação de microorganismos, nas horas mais quentes do dia. Mostram também que as concentrações são maiores no inverno, em função do manejo adotado, das condições de clima e da tipologia das construções.
Figura 2a
Figura 2b

G1, G2=galpões estudados; 1,5=altura de coleta de daos; AA=altura dos animais.
Figura 2. Concentração do gás amônia na terminação, nos períodos de inverno e verão.

A concentração de gás sulfídrico foi insignificante nas instalações, o que era de se esperar, pois este gás se faz mais presente em edificações que armazenam o dejeto sob o piso, em fossas.
Os resultados obtidos para amônia, particularmente, levam-se a duas reflexões: primeiramente, nas granjas de confinamento de suínos, normalmente a limpeza das baias é realizada uma única vez e na parte da manhã e, considerando que a concentração mais alta de amônia se dá na parte da tarde, questiona-se a necessidade de se fazer duas limpezas diárias, ou ainda executar esta limpeza na parte final da tarde. E a falta de atenção para a questão da ventilação sanitária nas instalações de creche, onde o receio do excesso de frio sobre os suínos jovens leva à quase ausência de ventilação mínima sanitária, e, conseqüentemente, a teores mais altos de amônia.

As Figuras 3a e 3b mostram o comportamento da poeira em suspensão, nas unidades de creche e terminação. Verifica-se a larga variação deste particulado durante o dia e período do ano, sendo que as maiores concentrações ocorreram na creche, valores justificados pela idade, densidade populacional e alta atividades dos animais, tipologia construtiva e manejo da cortina para controle ambiental.

Figura 3. Resultados de poeiras total e respirável

Quando se comparam as concentrações de gases e poeira em instalações para suínos de países temperados, que por motivos de clima possuem maior grau de fechamento, as concentrações nas instalações de tipologia abertas foram mais baixas.
Embora estes resultados das concentrações de gases e poeira se refiram somente às instalações avaliadas, muito provavelmente pode-se expandir as conclusões para outras instalações com características construtivas e de manejo semelhantes.

Referências Bibliográficas

American Conference of Government Industrial Hygienists – ACGIH, Cincinnati. TLVs and BEIs – Threshold Limit Values for Chemical Substances and Biological Exposure Indices. Cincinnati, U.S., 2001. 185p.
Chang, C.W.; Chung, H.; Huang, C.F.; Su, H.J.J. Exposure assessment to airbone endotoxin, dust, ammonia, hydrogen sulfide and carbon dioxide in open style swine houses. Ann. Occup. Hyg., v.45, n.6, p.457-465, 2001.
Commission Internationale Du Génie Rural – CIGR, Dublin. Aerial environment in animal housing: concentrations in and emissions from farm buildings. Dublin, 1994. 116p.
Kristensen, K.H. & Wathes, C.M. Amônia e bem-estar das aves: uma síntese. Clipping Merial de Avicultura, ano2, n.6, 2001.
Iversen, M. & Takai, 1980. Lung function studies in farmers during work in swine confinement units. Zentralblatt Fur Arbeitsmedizin, Arbeitsschutz Prophylaxe und Ergonomie, 40, p.236-242, 1980.
Schmidt, D.R.; Jacobson, L.D.; Janni, K.A. Continuous monitoring of ammonia, hydrogen sulfide and dust emissions from swine, dairy and poultry barns. ASAE, Chicago, Illinois, U.S., 2002

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07/02/2007

José Tavares

Não vou comentar o artigo, que acho muito interessante e actual, mas vou colocar uma questão sobre este tema. Por motivos profissionais tenho feito uma pesquisa sobre a qualidade do ar em instalações de gado leiteiro. Em todos os artigos pesquisados, à excepção deste e de um outro do CIGR working group nº 13, a quantificação dos gases (CO2, NH3, CH4 e N2O) refere sempre o binómio concentration of gas e ventilation flow rate, de modo a obter-se a chamada building emission rate. Acontece que a ventilation flow rate é de difícil quantificação e exige equipamentos muito sofisticados. A pergunta que coloco é esta: Não será também importante efectuar medições apenas da concentração dos gases? Vejamos, quando chego à conclusão que a concentração média de CH4 numa exploração é de x ppm tenho um valor absoluto, o qual pode ser comparado com o de outras explorações e que permitirá verificar da possibilidade de haver ou não problemas nessa exploração. Isto não é importante? Agradeço respostas a esta questão.