Farmers' exposure to dusts and gases in modern Finnish cubicle cow houses

Abstract

Tutkimuksessa selvitettiin viljelijöiden altistumista kaasuille ja pölyille nykyaikaisissa pihattonavetoissa. Tutkimuksessa oli mukana 23 pihattoa, yksi kylmäpihatto ja kaksi parsinavettaa. Navetoissa oli keskimäärin 22 lypsylehmää. Tutkittavat ilman epäpuhtaudet olivat kokonaispöly, lehmän karva- ja hilseallergeeni, mikrobit, endotoksiinit sekä kaasuista ammoniakki, hiilidioksidi ja rikkivety. Mittaukset tehtiin sisäruokintakaudella lehmien ruokinta- ja lypsytöiden aikana. Tutkituissa navetoissa kokonaispölypitoisuudet olivat keskimäärin pieniä, alle 2 mg/m 3 , kun työsuojeluviranomaisten antama suositusarvo on 5 mg/m 3 . Tämä on mm. kehittyneiden työmenetelmien ansiota. Esimerkiksi automaattisten ruokintalaitteiden käyttö vähentää pölylle altistumista. Vähentynyt kuivaheinän käyttö vähentää ilman epäpuhtauksia ja vaikuttaa osaltaan myös kokonaispölypitoisuuteen. Rehun otto siilosta ja jakelu vasikoille oli syynä satunnaisiin suuriin pölypitoisuuksiin. Lehmän karva- ja hilseallergeenipitoisuuksia on mitattu vähän navetoissa. Hilsepöly aiheuttaa viljelijöille vuosittain satoja ammattitauteja kuten nuhaa, astmaa ja ihottumia. Tutkimuksessa mitattiin kahta allergeenia, joiden pitoisuudet olivat erittäin pieniä kokonaispölymäärään verrattuna. Allergeenipölyä oli viljelijöiden hengitysvyöhykkeellä, ruokintapöydällä ja lypsyasemalla, joten viljelijä altistuu tälle pölylle kaikkialla navetassa. Tutkimuksessa mitattiin viiden erityyppisen mikrobiryhmän pitoisuuksia. Kaikkien mikrobien pitoisuudet olivat pienempiä kuin aiemmissa suomalaisissa navetoissa tehdyissä tutkimuksissa. Ruokinnanaikainen homeitiöpitoisuus oli keskimäärin 4000-6000 itiötä /m 3 , kun suurimmat pitoisuudet olivat noin 150 000 itiötä/m 3 . Mikrobien lähteinä olivat kuivaheinä, rehu ja olkikuivike. Endotoksiinia on tiettyjen bakteerien soluseinässä. Koska lehmätiloilla käytetään bakteereja sisältäviä materiaaleja, navetan ilmassa on myös endotoksiinia. Sen pitoisuutta on mitattu aiemmin vain yhdessä tutkimuksessa Suomessa. Kummassakin tutkimuksessa keskimääräinen pitoisuus oli suurin piirtein sama. Suurin yksittäinen pitoisuus oli erittäin suuri verrattuna suositeltuun raja-arvoon. Ammoniakkipitoisuudet olivat pienimpiä suljetuilla lypsyasemilla. Ruokintakäytävältä mitatut pitoisuudet olivat yhtä suuria kuin vanhemmista navetoista mitatut. Nykyaikaisten navettojen keskimääräinen hiilidioksidipitoisuus ei ole pienentynyt vanhempiin tuotantorakennuksiin verrattuna. Rikkivetyä ei osoitettu mittauksissa. Ilmanvaihto vaikuttaa mm. kaasupitoisuuksiin. Kaasupitoisuuksista voidaan päätellä, että ilmanvaihtojärjestelmät eivät olleet riittävän tehokkaita poistamaan kaasuja. Lisäksi navettojen suhteellinen kosteus oli keskimäärin yli 85 %. Tutkituista navetoista vain yhdessä oli yksityiskohtainen ilmanvaihtosuunnitelma. Yhteenvetona voidaan todeta, että viljelijöiden altistuminen ilman epäpuhtauksille on vähäisempää uusissa navetoissa kuin vanhoissa parsinavetoissa. Kaasu- ja mikrobipitoisuudet olivat suljetuilla lypsyasemilla pienempiä kuin avonaisilla. Kuitenkin viljelijät altistuvat epäpuhtauksille satunnaisesti ja uudetkaan navetat eivät takaa viljelijöiden terveyttä. Tulevaisuudessa erityisesti ilmanvaihtoon tulee panostaa voimakkaasti navetoita suunniteltaessa.

The occurrence of airborne dust, gases, microbes, endotoxin and bovine epithelial antigens (BEA, BDA20) was studied in 26 modern, mainly cubicle, cow houses. Air samples of total dust, total spores, endotoxin and bovine epithelial allergens were collected on membrane filters with portable or piston pumps and analyzed with appropriate methods. Concentrations of gases (ammonia, carbon dioxide, hydrogen sulfide) were measured with diffusion tubes. Airborne viable spores were collected with a cascade impactor on five selective culture media for the identification of xerophilic, mesophilic and thermotolerant fungi and thermophilic actinomycetes. The geometric mean concentrations of total dust, BEA and BDA20 were 0.2-1.9 mg/m 3 , 5.2- 9.7 mg/m 3 and 50-260 ng/m 3 , respectively. The mean concentrations of ammonia and carbon dioxide were between 2.8-15 ppm and 2200-3200 ppm, respectively. The geometric mean of endotoxins was 19 ng/m 3 and the concentrations of fungi were at the 10 1 -10 3 cfu/m 3 level. In general, the variation in concentrations of total dust, viable fungi and endotoxin was large. The concentrations of total dust and fungi were lower than in earlier studies. Thus new cubicle houses provide a better working environment with regard to airborne hazards than the traditional cow houses.