Ультрафиолетовое облучение животных.

Финогенов А.Ю., кандидат ветеринарных наук, зав. отделом бактериальных инфекций РУП «Институт экспериментальной ветеринарии им. С.Н. Вышелесского»

Финогенова Е.Г., кандидат ветеринарных наук, ведущий научный сотрудник РУП «Институт экспериментальной ветеринарии им. С.Н. Вышелесского»

 

Введение

Солнечному излучению обязана своим существованием вся органическая жизнь на Земле. Характер влияния солнечного излучения на организм и здоровье животных определяется его спектральным составом: видимое излучение обеспечивает функцию зрительного анализатора, инфракрасное - оказывает тепловое воздействие, ультрафиолетовое - общестимулирующее, биологическое, эритемное, антирахитическое, бактерицидное влияние. Рациональное использование солнечного излучения способствует укреплению здоровья, повышению реактивности организма и устойчивости к неблагоприятным факторам окружающей среды. И, наоборот, при недостаточной инсоляции, особенно при УФ-дефиците, у животных уровень здоровья снижается, повышается восприимчивость к инфекционным и заболеваниям и нарушениям обмена веществ.

УФ-часть солнечного спектра наиболее активна в биологическом отношении. В солнечном спектре на ультра­фиолетовые лучи приходится только 1-2% общего излучения. Интенсивность и спектральный состав ее постоянно меняются в зависимости от сезона года, состояния атмосферы, количества водяных паров, аэрозолей, высоты стояния Солнца над горизонтом, от уровня запыления и годового загрязнения атмосферного воздуха.

Из всей суммы солнечной радиации до земной поверхности доходит в среднем 70%, а остальная часть излучения задерживается атмосферой. Например, пыль, содержащаяся в большом количес­тве в воздухе атмосферы, поглощает ультрафиолетовые лучи до 40%. Интенсив­ность солнечного излучения тем сильнее, чем прозрачнее воздушная среда, чем выше местность, чем ближе к экватору. Республики Беларусь находится в географической зоне ультрафиолетового комфорта (51,8 - 56,0º св. широты). Наибольшее количество природного ультрафиолетового излучения приходится на май (19,5 %) и наиме­ньшее - на декабрь (1,2%). Утром преобладают ультрафиолетовые лучи, к по­лудню - красные и инфракрасные (тепловые).

По характеру биологического действия УФ-часть спектра условно разделяют на три области – А, В и С. Длины волн  области А 400 – 320 нм ультрафиолетового излучения (оказывают преимущественно эритемно-загарное действие – пигментообразующее); области В – 320 – 280 нм (D-витаминообразующее); области С – 280 – 210 нм (сильное бактерицидное).

Животные испытывают УФ-дефицит особенно в осенне-зимний период (от середины ноября до середины марта). В это время, животные даже при наличии моциона лишены достаточной дозы естественного ультрафиолетового облучения (суточная доза Уф-излучения снижается в 50— 100 раз). УФ-дефицит испытывают также животные, содержащиеся круглогодично на фермах и комплексах, где нет естественного освещения.

При недостатке солнечного света может нарушиться физиологическое равновесие организма, что в свою очередь может вызвать развитие патологического состояния, называемое ультрафиолетовой недостаточностью. Наиболее часто данная патология проявляется гипо- или авитаминозом D, вследствие чего снижаются защитные силы и адаптационные возможности организма. А это, как известно, обусловливает его предрасположенность к различным заболеваниям (хронические инфекционные заболевания, яловость, болезни копыт и т.д.).

Установлено, что под действием стимулирующих доз ультрафиолетового облучения увеличивается аппетит, сокоотделение и моторика желудочно-кишечного тракта, а выделяющийся при этом озон благотворно влияет через рецепторы на организм дыхания. Длительная световая недостаточность (особенно в зимний стойловый период) даже при удовлетворительном кормлении вызывает у продуктивных животных ацидотическое состояние и тяжелое нарушение минерально-витаминного обмена, что приводит к отставанию в росте молодняка, снижению продуктивности.

Многочисленные опыты (А. Е. Новикова, И. Г. Шарабрин, А. М. Мелюков, Р. С. Дуняшева, П. А. Кодинец, Н. В. Пигарев, А. П. Онегов, И. Л. Мельник и др.) показали, что при совершенно одинаковом кормлении и содержании коров УФ-облучение по сравнению с аналогами (не подвергавшимися облучению) увеличивает их удои на 11 —19% при сохранении жирности молока на том же уровне или некотором ее повышении. Телята от облучаемых коров при рождении имеют больший вес на 8—10%. Облучение телят в молочный период жизни увеличивает их среднесуточные привесы на 12—23% и повышает уровень естественной резистентности.

При облучении свиноматок повышается их плодовитость на 15—30%, а полученный от них молодняк имеет большой живой вес при рождении, в дальнейшем лучше растет и развивается, падеж его сводится к минимуму. Облучение поросят и подсвинков увеличивает привесы на 10—20% и выше.

УФ-облучение быков и баранов-производителей сокращает латентный период, увеличивает объем спермы, а также повышает подвижность, резистентность и переживаемость спермиев (Н. Бодуров, И. М. Голосов, Ю. А. Шитов).

При облучении кур-несушек их яйценоскость возрастает на 18—30% при одновременном увеличении веса яиц, толщины и плотности скорлупы и повышении содержания витамина D в яйцах. Облучение яиц зимой и ранней весной перед закладкой в инкубатор увеличивает выводимость цыплят на 5—8%, утят — до 18% и повышает темпы роста и жизнеспособность выведенного молодняка. Кратковременное облучение цыплят на инкубаторных станциях в первые сутки после вывода и вторично на второй день улучшает развитие молодняка, и снижает отход в первый период жизни.

У большинства животных ультрафиолетовые лучи вызывают возбуждение, ока­зывают сильное действие на функцию желез внутренней секреции; семенники петушков увеличиваются на 46% по сравнению с необлученными (И. О. Марков).

Опытами В. В. Добрынина, П. К. Сметова на телятах доказано, что УФ-облучение повышает фагоцитарную активность нейтрофилов и значительно увеличивает фагоцитарный показатель, а также способствует более раннему появлению антител в сыворотке крови, то есть повышает иммунитет. Облучение телят до и в процессе иммунизации повышает в крови содержание гамма-глобулинов, значительно увеличивает фагоцитарный показатель и стимулирует выработку специфических антител, повышая их содержание в 2—4 раза по сравнению с вакцинированными контрольными животными.

Повышение продуктивности животных под влиянием УФ-облучения происходит в результате улучшения обмена веществ, переваримости кормов, а также более высокого усвоения питательных веществ корма. В связи с этим повышается оплата корма и снижается себестоимость единицы продукции.

У облучаемых животных улучшается общее физиологическое состояние и газообмен. В сыворотке крови увеличивается содержание кальцин и фосфора, а также улучшается соотношение этих элементов, что способствует повышенному отложению в костях фосфорно-кальциевых солей. Повышается щелочной резерв крови, количество общего белка; эритроцитов и гемоглобина.

D-витаминообразующее (антирахитическое) действие УФ-излучения сводится к следующему. В организме животных (в коже) из производных холестерина – эргостерина, 7-дегидрохолестерина и других провитаминов под влиянием УФ-излучения при длине волн 320 – 280 нм образуются кальциферолы (витамин D), что проявляется фотоизомеризацией. В этом случае органические вещества под влиянием излучения, не изменяя своего химического состава, приобретают новые химические и биологические свойства благодаря внутренней перегруппировке атомов в молекулах.

При симулирующих дозировках лучи оказывают значительное влияние на обмен веществ:

• Ø вырабатывается витамин D₃, повышается усвояемость кальция
• Ø повышается иммунитет, увеличивается количество защитных γ-глобулинов
• Ø хорошая профилактика яловости у коров
• Ø повышается молочная продуктивность на 11-19%, привесы на 12—23%, улучшается сохранность телят
• Ø увеличивается глубина дыхате­льных движений, что приводит к повышенному газообмену и значительному поглощению тканями кислорода и выделению газа
• Ø уменьшается в организме содержание кетоновых тел и ацидоз
• Ø усиливается же­лудочная секреция (на 25-30%), что приводит к повышению усвояемости кор­ма

Техника лечебного ультрафиолетового облучения.

При облучении коров лучами лучше воздействовать на вымя или на кожу спины, свиней - со стороны спины, птиц - сверху; облучающую установку вешают от животных на расстоянии 1-1,5 м. На таком расстоянии облучают и пушных зверей; экспозиция - 20- 40 мин.

Расчёт дозы ультрафиолетового облучения.

 Дозы УФ облучения для животных выражаются в мэр · ч/м²

За 1 эр принимается 1 Вт УФ излучения с длиной волны 297 нм. Тысячную долю эра называют миллиэром (мэр). В последнее время дозы УФ-облучения  выражают  в  мВт/ч/м²,  что  соответствует  УФ-излучению с длиной волны 297 нм. При УФ излучении сельскохозяйственных животных необходимо знать плотность эритемного потока, падающего на животное (эритемную облучённость), который характеризуется отношением величины падающего эритемного потока к величине облучаемой поверхности и измеряется в миллиэрах на 1 м (мэр/м²). Действие УФ облучения зависит не только от величины эритемного потока, но и от продолжительности облучения. Поэтому общая доза УФ лучей измеряется в мэр/час/м². 

Рис. 1. Ультрафиолетовая лампа В-спектра

Рекомендуемые дозы УФ-облучения для с.-х. животных и птицы мэр/ч/м².

Коровы и быки	250-270
Телята старше 6 мес.	140-160
Ягнят	120-140
Поросята	20-25
Поросята отъёмыши	60-80
Свиноматки супоросные	70-90
Куры	40-50
Цыплята	15-25

 

Дозы УФ облучения можно контролировать уфиметрами УФИ-65 или расчётным

путём. Облучать животных следует, постепенно начиная с 1/3 дозы, затем 1/2, потом 2/3 и наконец полная доза.

 

Необходимо отметить,  что при увеличении расстояния от лампы с 1 до 1,5 м эритемная облучённость уменьшается в 2 раза, а на расстоянии 2 м от  источника в 4 раза.

Это необходимо учитывать при подвеске ламп над животными. Также необходимо учитывать сроки их использования  (500 ч). С увеличением времени использования ламп интенсивность УФ излучения у них снижается.

Правила УФ-облучения:

• Ø Облучать животных следует, постепенно начиная с 1/3 дозы, затем 1/2, потом 2/3 и

наконец полная доза.

• Ø Дневную дозу облучения лучше делить на несколько приемов (например по 20-30 минут)
• Ø Количество ламп можно сократить в 2 раза, если время облучения животных увеличить соответственно в 2 раза.
• Ø Ультрафиолетовое облучение лучше организовать в накопителях перед дойкой, в доильных залах или др. местах концентрации животных.
• Ø Необходимо отметить, что при увеличении расстояния от лампы с 1 до 1,5 м эритемная облучённость уменьшается в 2 раза, а на расстоянии 2 м от  источника в 4 раза. Это необходимо учитывать при подвеске ламп над животными.
• Ø Необходимо учитывать сроки их использования (1000-1500 ч). С увеличением времени использования ламп интенсивность УФ излучения у них снижается.
• Ø УФ лампы необходимо подвешивать на расстоянии, недоступном для животных.

 

Техника безопасности при работе с источниками УФ-облучения.

Внимание! Ультрафиолетовые лампы С-спектра (бактерицидные) не подходят для облучения животных. Короткая длина волны не позволяет ультрафиолету проникать в подкожную клетчатку и вырабатывать витамин D и может привести к ожогам глаз и кожи. УФ лампы необходимо подвешивать на расстоянии, недоступном для животных, с защитной сеткой или абажуром. Все металлические части ограждений должны быть заземлены или занулены. Также необходимо следить за напряжением в электрической сети.

 Заключение.

1. Ультрафиолетовое облучение животных играет важную роль в их продуктивности, поддержанию состояния.
2. Животные (особенно содержащиеся на крупных промышленных комплексах) испытывают недостаток УФ-облучения.
3. Естественного солнечного облучения недостаточно для восполнения УФ-дефицита.
4. Наиболее оптимальным способом восполнения УФ-дефицита является периодическое облучение животных УФ-лампами В-спектра.