Využití ionizace v chovech hospodářských zvířat – certifikovaná metodika

Při psaní tohoto článku jsem čerpal z (http://ulozto.cz/xpLq7SSA/vyuziti-ionizace-vzduchu-v-chovech-hospodarsk ), nové poznatky se vám pokusím přiblížit v tomto článku.

Princip vzniku iontů

Ionizace molekuly plynu je dána rychlým sledem stádií, které následují po dodání energie. Dodatečná energie musí překonat elektrostatickou přitažlivost mezi jádrem a nejvzdálenějším elektronem od jádra. Potřebná energie pro začátek ionizačního procesu je pro každou molekulu plynu různá (na výstupu z ionizátoru je krom množství vyzářených negativních iontů také důležitá jejich výstupní energie). Pro vaší představu jsou ionizační energie pro běžné plyny uvedeny v tabulce č.1.

V případě instalace místního zdroje ionizace je vytvořena rovnovážná iontová koncentrace. Životnost negativně nabitých iontů v aktivním stavu je od jedné tisíciny sekundy po několik minut (záleží na okolí, které se časem působením pročistí).

Běžně je koncentrace lehkých iontů udávána v koeficientu bipolárnosti (k_u), tj. poměr iontů n⁺ : n^-. Ve volné přírodě je obsaženo ve vzduchu asi 200 – 300 iontů/cm³ obou polarit. Vlivem člověka se počet volných záporných iontů snižuje -v městském prostředí je obvyklá koncentrace asi 50 iontů/cm³. Používání syntetických materiálů, elektronických přístrojů (obrazovky, klimatizace, laserové tiskárny atp.), výskyt smogu a dalších vlivů způsobují nadbytek kladných iontů. Přesahuje-li k_u hodnotu 6, dochází k jejich vnikání plícemi do krve, kde mohou vyvolat nepříznivé reakce.

Ionizátory použité v chovech hospodářských zvířat v porovnání s mými ionizátory

V publikaci jsou popisovány ionizátory firmy Hivus typ AGRI. U těchto zařízení je použito napnuté lano tvořené koaxiálním kabelem napojené na vysokonapěťový zdroj. Na laně, které je ve výšce asi 3m nad stáním zvířat, jsou umístěny hroty ve vzdálenosti 0,7 -1,1m od sebe. Spojení hrotu s lanem je pomocí zasekávací objímky se zástrčkou pro nasunutí emitoru.

Zdroj VN dodává do lana napětí 7kV (nejslabší ionizátory, které vyrábím, dodávají cca 20*620V=12,4kV a vyzařují dvěma hroty) a proud 25A, tj. spotřeba tohoto zařízení je do 5Wh/den (ionizátory s kaskádním násobičem nespotřebovávají el. proud, viz. schéma zapojení v předešlých článcích).

Dalším podstatným rozdílem u mých ionizátorů je využívání energie nasáté ze zemnícího vodiče. Energie z fázového vodiče vstupuje pouze do prvního kondenzátoru, kde se na opačný pól a pak dále do přístroje nasává díky střídavému napětí energie ze země. Ostatní ionizátory pracují při zvyšování napětí s transformátory (transformátorem musí protékat proud a vzniká kolem něj škodlivé elektromagnetické pole).

Měření elektrostatického napětí v prostoru chovu zvířat

V prostoru, kde působí ionizace vzduchu je změněno vertikální uspořádání elektrostatického napětí. Mění se směrem od emitoru VN umístěného ve výšce 3,5m, kde je cca -7000 V/m, a téměř nad úrovní podlahy je hodnota +220V/m. Ve výšce 1,5m nad podlahou je přitom při ionizaci elektrostatické napětí rovno 0V/m. V porovnání s běžnými podmínkami bez ionizace se elektrostatické napětí do výšky 1,5m příliš nelišilo viz. graf č.1

Biologické účinky ionizace vzduchu – důležité pro chovy zvířat

Biologický vliv záporných iontů je nepopiratelný. Atmosféra s vysokou iontovou koncentrací záporných iontů má zpomalující až smrtící účinek na vitalitu a množení patogenních organismů. Pro chov zvířat jsou nejdůležitější účinky ionizace tyto:

Vliv na dýchací ústrojí – vzduch je dýchatelnější (nasávaný vzduch proniká hlouběji do plic a zlepšuje se příjem kyslíku)

Vliv na krevní oběh – zvyšuje se PH krve, roste podíl albuminu a klesá hladina serotoninu. Výrazně klesá sedimentace, snižuje se počet leukocytů v periferii krevního řečiště a klesá krevní tlak

Vliv na žlázy s vnitřní sekrecí – zvyšuje se produkce hormonů štítné žlázy, glukokortikoidů a mineralokortikoidů. Urychluje se dozrávání pohlavních buněk a stimuluje se pohlavní aktivita samců. Dochází ke změnám v látkovém metabolismu při distribuci sodíku a draslíku

Vliv na centrální nervový systém – redukuje se množství serotoninu což u zvířat působí uklidňujícím účinkem

Vliv na tělní pokožky – příznivý vliv na krevní kožní cirkulaci čímž se snižuje povrchová tělesná teplota zvířat. Kůže i celý organismus je méně náchylný k sekundárním infekcím.

Ionizace ve stájích také snižuje prašnost, prachové částice jsou nosnou substancí pro nebezpečné mikroorganismy a mohou vyvolávat např. alergické reakce. Inhalace je jedním z nejběžnějších způsobů vniku alergenů do těla. Takový test prašnosti byl proveden v objektu drůbežárny (Norsko), byly porovnané 7 denní časové úseky s ionizací a bez ní. Prach byl zachytáván na speciálních filtrech a pak stanovováno jeho množství gravimetricky. Celková prašnost v období s ionizací byla o 12% nižší než v období bez ionizace. Ve výkrmně králíků (Rumunsko) se vlivem ionizace vzduchu zvýšila sedimentace prachu o 100%.

V tabulce č.3 je uveden přehled biologických účinků na různé chovy zvířat. Kromě toho se pozitivní vliv ionizace vzduchu dotýká i zdravotního stavu zvířat, při ionizaci klesá spotřeba léků.

Vliv ionizace na kvalitu mléka – mikrobiologické ukazatele

Při zvýšené teplotě prostředí 25°C se snížil počet mikroorganismů (CPM) o 83,1% a poč. somatických buněk (PSB) o 10,6%. Obsah coli-bacter (CB) nebyl ovlivněn. V chem. Složení mléka se zvýšil obsah tuku o 1,7%, laktózy o 2,1% a celkové sušiny o 1,2%. Naopak se nepatrně snížil obsah bílkovin o 0,3%.

Při teplotě prostředí 32°C se snížil ukazatel CPM o 72%, PSB o 14% a obsah CB nebyl ovlivněn. Snížil se vak obsah tuku o 11,1%, laktózy o 2,4% a celkové sušiny o 4,3%. Naopak se nepatrně zvýšil obsah bílkovin o 0,7%.

Vliv ionizace na kvalitu masa

Nebyl zaznamenán negativní vliv na technologické a senzorické vlastnosti masa u kuřecích brojlerů. Pokud budou zvířata v čistějším prostředí, sníží se výrazně spotřeba léků a tím se zvedá také kvalita masa.

Dalším vhodným využitím ionizace v chovech zvířat by bylo využití ionizované vody pro napájení zvířat, toto využití však v této publikaci chybí. O ionizaci vody chystám napsat další článek.