Calidad del aire

Introducción

Para mantener la salud y el bienestar de los animales y para ofrecer un buen ambiente de trabajo al personal, se requiere una buena calidad del aire. La calidad del aire se caracteriza por el contenido de gases, polvo y microorganismos (bacterias, endotoxinas y virus) en el aire ambiental de las naves.

Los sistemas respiratorio e integumentario de los cerdos están directamente expuestos al aire y por ello también a los contaminantes del aire, que podrían ejercer efectos tanto directos como indirectos. La piel, los ojos y la mucosa del tracto respiratorio resultan directamente afectados e irritados por los contaminantes, lo que podría favorecer efectos indirectos de enfermedades.

Gases

El aire contiene numerosos gases. No obstante, los más destacados son los que se liberan de los desperdicios de animales, incluidos el amoníaco (NH₃), dióxido de carbono (CO₂), monóxido de carbono (CO) y ácido sulfhídrico (H₂S). Junto con éstos, se encuentran presentes varios compuestos olorosos, tales como las aminas, ácidos orgánicos, amidas, alcoholes, carbonilos, escatoles, sulfuros y mercaptanos. Durante la última década, la investigación de la contaminación del aire se ha centrado cada vez más en los últimos porque se cree que muchos de estos compuestos son la fuente más importante de olores procedentes de los alojamientos de animales. Un grupo de trabajo internacional, CIGR, ha evaluado los efectos de los gases nocivos y ha hecho una serie de recomendaciones relativas a las concentraciones máximas (tabla 1).

Tabla 1. Concentración máxima de gases en alojamientos para animales (norma CIGR, recomendación internacional medida como concentración en volumen).
Gas	Concentración, ppm
Amoníaco (NH3)	20
Dióxido de carbono (CO2)	3000
Monóxido de carbono (CO)	10
Ácido sulfhídrico (H2S)	0,5

El amoníaco es un gas tóxico que se genera y se libera cuando se mezclan la orina y las heces. El amoníaco tiene una densidad menor que el aire atmosférico y por lo tanto está presente en las construcciones para cerdos. El diseño de los corrales, el uso de paja y la elección del sistema de manipulación de los desperdicios afecta a la concentración de amoníaco. Por lo general, la concentración de amoníaco es baja cuando los suelos de los establos están limpios y la superficie para desperdicios es pequeña. Así pues, un suelo macizo, que esté cubierto de heces, así como un suelo de slat completo dará lugar a una elevada concentración de amoníaco.

Estudios americanos han demostrado que concentraciones de amoníaco de 50 ppm y 100 ppm reducían la ganancia de peso diario de los cerdos jóvenes en un 12% y 30%, respectivamente, a la vez que se reducía su capacidad para eliminar bacterias de los pulmones.

La liberación de amoníaco se ha convertido en uno de los temas más candentes a la hora de obtener permisos para ampliar explotaciones porcinas en muchos países de la UE, especialmente para explotaciones animales localizadas cerca de zonas de protección medioambiental. Así pues, se producen varios miles de toneladas de amoníaco desde las explotaciones ganaderas cada año y la Directiva IPPC de la UE (Integrated Pollution Prevention Control) dice que, entre otras medidas, debe reducirse la contaminación con amoníaco. Por lo tanto, en las nuevas granjas de cerdos se aplican cada vez con más frecuencia los suelos con slat parcial y tecnologías para la limpieza del aire.

El dióxido de carbono se produce en grandes cantidades a partir de los pulmones de los cerdos y se forma a partir del metabolismo de los nutrientes. La concentración de CO₂ varía con la densidad de animales, el régimen alimenticio y la actividad de los animales y podría utilizarse como un indicador de la eficiencia de la ventilación. Algunos fabricantes del ramo de la ventilación han empezado a usar sensores de CO₂ como parte de su sistema de control. Una concentración elevada de CO₂ es un indicador de mala ventilación. En condiciones normales de ventilación, la concentración de dióxido de carbono se mantiene por debajo de 3000 ppm incluso durante las condiciones invernales si el sistema de ventilación mantiene una humedad relativa por debajo del 70%.

El monóxido de carbono es un gas tóxico generado por la combustión incompleta de gasolina en los motores. Sin embargo, en la producción porcina este gas no constituye un problema.

El ácido sulfhídrico es un gas tóxico que es responsable de más muertes en explotaciones animales que ningún otro gas. Este gas se forma constantemente durante la descomposición anaerobia de los excrementos. Es más denso que el aire y tiene olor a huevos podridos a bajas concentraciones (< 50 ppm). A concentraciones más elevadas es inodoro. El sistema de ventilación podría no ser suficientemente eficiente para extraer el sulfuro de hidrógeno por el hecho de que el gas es más pesado que el aire ambiental. Cuando se agitan los desperdicios o se extraen de los fosos, se libera rápidamente el sulfuro de hidrógeno que puede alcanzar concentraciones de 50 ppm o más. El mayor riesgo de concentración elevada de gas está asociado con los fosos profundos y el reciclado de residuos. Puesto que no se puede oler a concentraciones más altas, el personal podría llegar a la conclusión de que ha pasado el peligro. En el peor de los casos, tanto los animales como las personas llegan a perder el conocimiento y mueren en un período de tiempo relativamente corto después de la exposición a concentraciones elevadas (tabla 2).

Tabla 2. Reacción humana al ácido sulfhídrico
Concentración de ácido sulfhídrico, ppm	Reacción humana
0,025-0,1	Detección del olor
1	Olor débil
3-5	Olor repugnante
10	Concentración higiénica máxima para un día de trabajo
30	Olor repugnante muy fuerte
50-100	Pérdida de visión y dificultad para respirar
100-200	Tos y dificultad para tragar Sensación de olor inhibido después de 2-15 minutos Mareos después de 15-30 minutos
350-450	Inconsciencia y muerte después de 1 hora de exposición
500-600	Inconsciencia y muerte después de 0,5 horas de exposición
600-700	Inconsciencia y muerte después de 2-15 minutos de exposición
700-2000	Inconsciencia y muerte después de 1 minuto de exposición

Polvo

El polvo se produce a partir de la piel y el pelo de los animales, de la paja, las heces y el pienso y consiste en partículas aerotransportadas. También contiene virus, bacterias, endotoxinas y hongos. La concentración de polvo depende de la actividad de los animales y durante el día los niveles de concentración son el doble de los que hay durante la noche. Las partículas de polvo sirven como un importante vector para la transmisión de infecciones. Mediante la ventilación grandes cantidades de partículas de polvo, bacterias y virus son extraídas de las naves.

Las partículas de polvo se dividen en polvo inspirable (polvo total incluido el polvo respirable) y respirable (< 5 µ). La mayor parte del polvo se elimina de las granjas mediante el sistema de ventilación. Sin embargo, los niveles de polvo varían con el sistema de alojamiento como se muestra en la tabla 3. Por otra parte, se podría reducir mejorando la gestión del pienso, por ejemplo, usando tapas en los comederos, usando aspiradoras y añadiendo grasa y aceite en la dieta porcina. La aplicación de tecnología de captación de polvo, que incluye sistemas de pulverización de aceite, ha sido muy eficiente para reducir los niveles de polvo respiratorio y proteger a los trabajadores de problemas de salud. Además, podrían ser de utilidad las mascarillas (del tipo P2) y máscaras.

Tabla 3. Concentración de polvo asociada con el alojamiento
	Nivel de polvo más alto	Nivel de polvo más bajo	Potencial de reducción de polvo
Sistema de alimentación	Seco	Líquido	20-25%
Paja	Con paja	Sin paja	20-25%
Ventilación	Presión neutra Presión positiva	Ventilación natural Presión negativa	15-20%