Un rayon de soleil pénètre dans votre salon, éclairant une Voie lactée de particules de poussière suspendues dans l'air. Bien que l'air semble épais, ces particules de poussière visibles sont si grosses qu'elles ne peuvent pas atteindre les plus petites branches de l'arbre respiratoire dans vos poumons. C'est la poussière que nous ne pouvons pas voir, inférieure à 2,5 microns, appelé PM 2,5, qui peut provoquer des allergies et d'autres problèmes respiratoires.
A l'intérieur des élevages, les particules de poussière sont bien plus abondantes que dans un salon, et peut causer des problèmes pulmonaires à toute personne qui respire de l'air, y compris les animaux. Un récent projet de recherche sur la qualité de l'air caractérise les particules de poussière présentes dans différentes installations d'élevage. Pour l'étude, l'air a été échantillonné pendant trois jours consécutifs dans chacun des trois types d'installations de production animale :volaille, laitier, et porcs.
"Si vous voulez réguler la qualité de l'air, il faut d'abord le mesurer. Et avant de le mesurer, vous devez caractériser comment le mesurer et ce qu'il contient, " dit Richard Gates, professeur au Département de génie agricole et biologique du Collège d'agriculture, Sciences de la consommation et de l'environnement à l'Université de l'Illinois et membre de l'équipe du projet de recherche.
Gates dit que toutes les poussières des installations d'élevage ne se ressemblent pas. "Afin de gérer ou de réguler la poussière, nous devons d'abord comprendre ses caractéristiques. Jusqu'à ce que nous ayons cela, nous ne pouvons pas faire de modèles qui décrivent l'émission d'un bâtiment, quelle quantité tombe à moins de 100 mètres d'un bâtiment, et combien il voyage beaucoup plus loin de l'installation."
Selon Gates, les installations de poules pondeuses sont reconnues comme un environnement très poussiéreux; une laiterie est un endroit très ouvert, environnement aéré avec beaucoup d'air frais; et un bâtiment de finition porcine, bien qu'il ne soit pas considéré comme terriblement poussiéreux, est en fait le pire niveau de poussière, en particulier au niveau des particules (PM) les plus dangereuses.
« Sur les trois types de bâtiments d'élevage, les installations porcines font pencher la balance en termes d'avoir le plus grand nombre de dangereusement petits, Particules de taille PM 2,5 - significativement plus élevées, " dit Gates.
Pour l'anecdote, Gates dit qu'un pourcentage élevé de personnes qui travaillent dans des installations d'élevage, heures supplémentaires, développer des problèmes respiratoires. "Ils devraient porter des masques de protection en tout temps. Dans les grandes fermes, c'est une exigence, " dit-il. " Au début de l'élevage, les masques n'étaient pas disponibles, et dans les pays en développement, la disponibilité est toujours un problème. Et les porcs sont touchés, trop. L'un des défis majeurs de la production porcine est de les maintenir en bonne santé sans utiliser d'antibiotiques, et le stress respiratoire est l'un des problèmes de santé."
Le chercheur principal du projet, Ehab Mostafa, collecté les données dans les installations d'élevage en Allemagne, qui sont considérées comme comparables en termes de poussière aux installations aux États-Unis, et a effectué la première analyse. Mostafa a également développé un cylindre de sédimentation pour mesurer la matière particulaire. L'air est soufflé dans le haut du cylindre. Ensuite, un compteur de particules à l'intérieur mesure la densité et le poids par surface des particules lorsqu'elles tombent au fond.
"De façon intéressante, les particules ne sont pas toutes sphériques, " dit Gates. " Sans moyens scientifiques de caractériser leurs formes, puis chaque modèle que nous utilisons pour prédire combien il y en a et comment les mesurer et leur devenir sont faux - parce que les modèles ont supposé des particules sphériques. Nous avons su qu'ils ne pouvaient pas tous être parfaitement ronds, mais cette étude démontre que vous pouvez utiliser ces valeurs dérivées et améliorer les prédictions pour des modèles plus précis en tenant compte des différences de propriétés pour différentes tailles et types de particules.
Gates dit que cette recherche est une approche scientifique rigoureuse pour caractériser ces particules. Les informations seront utilisées comme données d'entrée pour les modèles afin de découvrir le devenir de la poussière lorsqu'elle quitte le bâtiment et son effet sur l'environnement extérieur.
"Il y a des résultats importants de cette recherche, " dit Gates. " L'une consiste à caractériser ce qui se passe dans ces trois types d'installations. Puis, avec ces informations, nous pouvons le comparer à ce que nous avons déjà pour les normes de santé pour les humains et les animaux. Par exemple, l'OSHA a une limite d'exposition de 8 heures pour les PM 2,5."
L'étude, « Propriétés physiques des matières particulaires provenant des étables - études empiriques pour améliorer la modélisation des émissions, " est publié dans Sciences de l'environnement et recherche sur la pollution .