IV. INFLUENZA DELLE CARATTERISTICHE STRUTTURALI SUL BENESSERE DEI BOVINI DA CARNE

IV. INFLUENZA DELLE CARATTERISTICHE

STRUTTURALI SUL BENESSERE DEI

BOVINI DA CARNE

 

Il clima ha un forte ascendente sugli animali in produzione zootecnica i cui livelli produttivi possono subire rilevanti diminuzioni come risposta ad avverse condizioni climatiche. Il mantenimento della temperatura corporea (omeostasi) si deve a complessi meccanismi metabolici che rispondono alle variazioni termiche esterne determinando la perdita (termolisi) o la produzione (termogenesi) di calore in aggiunta alle variazioni fisiologiche caratteristiche dell’animale quando è mantenuto in un ambiente termicamente neutrale. Di là della distinzione tra animali omeotermi (fanno parte di questo gruppo tutti gli animali domestici) ed eterotermi, i primi vengono più propriamente chiamati endotermici, dato che la maggior parte del calore è prodotto dalla loro attività metabolica. Il metabolismo, vale a dire l’insieme di reazioni chimiche che avvengono nell’organismo e ne permettono la vita, produce calore come sottoprodotto, analogamente a quello che fa un motore meccanico in funzione. Nonostante che l’efficienza della macchina vivente sia notevolmente maggiore di qualsiasi macchina costruita dall’uomo (e incommensurabilmente più complessa), il rendimento non può mai essere del 100%. Di conseguenza, a fronte di una continua perdita di calore attraverso i vari meccanismi termolitici, si registra un’altrettanto continua produzione interna di calore, tanto più elevata, quanto maggiore è il metabolismo, calore questo che va ad aggiungersi a quello eventualmente proveniente dall’esterno. Se i meccanismi di perdita di calore non sono sufficienti a mantenere la temperatura corporea all’interno dei limiti fisiologici caratteristici di ogni specie, l’animale cerca di difendersi producendo meno calore, cioè riducendo quasi drasticamente le sue produzioni (Giorgetti e Gallai, 2007).

 

- Graf.3_Temperatura e benessere animale.

4.1 AMBIENTE D'ALLEVAMENTO E MICROCLIMA

Come già accennato lo stato di benessere dell'animale è fortemente condizionato dal microclima della stalla, ovvero dall'azione della temperatura, dell'umidità e della velocità dell'aria; grande importanza, inoltre, hanno altri parametri ambientali quali la luce e la concentrazione di gas nocivi e polveri. Quando l'am-biente d'allevamento risulta ottimale, l'animale è in grado di esplicare al meglio le proprie potenzialità produttive e riproduttive, consentendo la massimizzazione dei risultati economici dell'allevamento.

4.1.1 Parametri climatici e luce

La temperatura, l'umidità e la velocità dell'aria, interagendo fra loro, determinano situazioni climatiche molto diverse all'interno dei ricoveri zootecnici. Particolarmente deleteri, in periodo estivo, sono i surriscaldamenti degli elementi di copertura e di tamponamento dell'edificio per azione dell'irraggiamento solare; in tali condizioni si manifesta un notevole innalzamento della temperatura radiante (temperatura che tiene conto degli scambi di calore per irraggiamento ed è misurabile con speciali termometri detti bolometri), con sensibile peggiora-mento della situazione termica ambientale e grave pregiudizio alle condizioni di benessere degli animali. Gli effetti della velocità dell'aria sui bovini sono stretta-mente legati al livello della temperatura ambiente. In situazione invernale sono

preferibili velocità molto basse (0,25 m/s per giovani bovini e 0,5 m/s per bovini adulti), per non provocare nell'animale un aumento della dispersione di calore, mentre in condizioni estive una maggiore velocità dell'aria, fino a 4 - 5 m/s, è senz'altro positiva, in quanto accelera l'evaporazione e la dispersione di calore da parte degli animali, favorendo l'allontanamento dell'aria calda e umida presente nei ricoveri. L'azione dell'umidità è strettamente correlata alla temperatura dell'aria; infatti, quando la temperatura non si allontana dalla zona di benessere, l'umidità non sembra avere un'azione diretta sulle performance produttive degli animali, se si eccettua il caso dell'umidità molto bassa che può creare problemi legati alla secchezza e polverosità dell'ambiente. Associato ad alte o a basse temperature, invece, l'elevato tasso igrometrico dell'aria può risultare estremamente dannoso.

All'interno delle stalle la luce svolge una funzione indispensabile per la salvaguardia della sicurezza e del comfort dell’operatore e degli animali allevati. La luce naturale ha un'azione diretta sull'equilibrio ormonale degli animali ri-produttori, stimolando l'ipofisi che è l'organo che presiede alla regolazione e allo sviluppo delle gonadi.

4.1.2 Gas nocivi

I gas nocivi presenti nei ricoveri zootecnici sono prodotti principalmente dalla degradazione biologica delle sostanze organiche e dalla respirazione degli animali. Fra questi gas alcuni sono ritenuti particolarmente nocivi per la salute dell'organismo; nei ricoveri zootecnici, significativi sono i valori relativi al contenuto percentuale di ammoniaca (NH3) e acido solfidrico (H2S).

L'ammoniaca è un gas irritante, dall'odore acre e forte, che proviene principalmente dalla degradazione biologica delle sostanze organiche (in particolare sostanze azotate); deriva per circa l'85% dalla decomposizione dell'urea e dell'acido urico contenuti nelle urine e per la rimanente quota da vari composti azotati presenti nelle feci. Si tratta di un gas più leggero dell'aria che, per questo motivo, tende a distribuirsi nelle parti più alte del ricovero; presenta inoltre una grande solubilità nell'acqua, risultando generalmente meno avvertibile in locali sottoposti a frequenti lavaggi. Nell'allevamento bovino la concentrazione di ammoniaca varia passando da una tipologia di stabulazione all'altra; raramente

è in grado di provocare fenomeni di tossicità acuta, ma può raggiungere livelli dannosi per la salute degli addetti e degli animali allevati, favorendo situazioni di stress e, nei casi più gravi, la comparsa di patologie indesiderate. Recenti ricerche effettuate in diversi Paesi europei hanno dimostrato come la concentrazione di ammoniaca in stalle libere (a lettiera e a cuccette) si mantenga mediamente al di sotto di 8 ppm con punte massime intorno a 20 ppm (Groot Koerkampetal. et al., 1998).

L'ammoniaca, a causa della sua elevata solubilità in acqua, è captata e solubilizzata dalle secrezioni presenti sulla mucosa del primo tratto respiratorio e qui la sua tossicità si manifesta rapidamente. La sua pericolosità, inoltre, è influenzata dalla presenza di particelle di polvere in grado di veicolare sostanze chimiche e microrganismi patogeni (in particolare batteri, ma anche virus ed alcuni funghi) sino a livello alveolare; secondo molti studiosi la combinazione fra polvere ed ammoniaca è responsabile delle frequenti malattie polmonari croniche che si evidenziano in questo settore di attività.

I principali effetti negativi che l'ammoniaca è in grado di provocare sull'organismo sono lacrimazioni e irritazioni a livello oculare, riduzione dell'appetito, irritazioni alle mucose delle vie respiratorie, riduzione dei meccanismi di difesa delle vie respiratorie (paralisi attraverso un'eccessiva produzione di muco delle finissime ciglia vibratili dell'epitelio che tappezza la superfìcie delle vie respiratorie) e maggiore sensibilità alle aggressioni dei patogeni che penetrano attraverso le vie aeree in trachea e polmoni, con possibilità di insorgenza di malattie respiratorie. L'acido solfìdrico, noto con il nome d’idrogeno solforato, è un gas incolore, più pesante dell'aria, solubile in acqua, con un odore sgradevole, pungente e nauseante. È prodotto principalmente dalla degradazione anaerobica delle proteine e dalla riduzione dei solfati.

Si tratta di un composto particolarmente velenoso, che ha provocato casi di morte improvvisa sia nell'uomo sia negli animali. Tali incidenti sono dovuti al fatto di lavorare in maniera impropria in vicinanza dei liquami; lo sviluppo del gas, infatti, è strettamente correlato alle operazioni di agitazione e miscelazione dei reflui zootecnici.

In condizioni normali l'acido solfidrico è presente all'interno dei ricoveri in concentrazioni bassissime. A partire da concentrazioni superiori ai 10 ppm è in grado di provocare una serie di disturbi nell'organismo. La pericolosità di questo gas è legata al fatto che, mentre a basse concentrazioni emana un odore nauseante di uova marce, a concentrazioni oscillanti fra i 30 e i 40 ppm è in grado di bloccare il senso dell'odorato, rendendo la sua presenza non avvertibile. La liberazione di acido solfidrico e il successivo avvelenamento sono molto rapidi, per cui è molto rischioso effettuare determinate operazioni senza le dovute precauzioni. Un efficiente controllo delle concentrazioni dei gas nocivi è quindi fondamentale per la salvaguardia della salute sia degli addetti all'allevamento, sia degli animali allevati. Indicare dei limiti massimi risulta assai difficoltoso perché, come ampiamente sottolineato, la presenza di gas può essere associata a particelle di polvere, batteri, virus ed altre sostanze chimiche: pertanto le concentrazioni tollerabili possono variare a seconda delle diverse potenzialità dannose di ogni sostanza.

Le reazioni degli animali a questi gas differiscono di poco da quelle dell'uomo e i valori soglia sono ritenuti identici o comunque molto simili. Le conseguenze che i gas possono avere sullo stato sanitario dell'uomo e degli animali allevati hanno indotto numerosi studiosi a individuare soluzioni costruttive e/o gestionali in grado di limitare la presenza di tali sostanze all'interno dei ricoveri.

Tra queste si possono ricordare le seguenti:

• favorire al massimo la ventilazione naturale o, nel caso in cui questa non sia sufficiente, installare un impianto di ventilazione artificiale in grado di controllare in maniera più efficace la concentrazione dei gas;

• tenere sotto controllo le condizioni microclimatiche; numerosi ricercatori, infatti, hanno riscontrato l'esistenza di una correlazione fra emissione del gas e temperatura dell'aria, per cui al crescere di quest'ultima, aumenta la percentuale di ammoniaca liberata dalle deiezioni;

• limitare al minimo il tempo di permanenza delle deiezioni all'interno dell'edificio, per evitare l'instaurarsi dei processi fermentativi che portano alla produzione di gas.

4.1.3 Ventilazione

La ventilazione delle stalle rappresenta sicuramente il più importante intervento finalizzato alla creazione e al mantenimento di un ambiente idoneo alla vita e al benessere degli animali e dell'uomo, nonché alla durata dei materiali edili, delle attrezzature e degli impianti tecnologici presenti nell’edificio. Alla ventilazione, infatti, sono demandate le seguenti fondamentali funzioni:

• apportare l'ossigeno necessario agli animali e all'uomo;

• allontanare i gas nocivi (anidride carbonica, ammoniaca, acido solfidrico, ecc.) prodotti nel corso dei processi metabolici e originatisi dalla fermentazione delle deiezioni;

• eliminare il vapore acqueo prodotto dagli animali o da altre fonti (evaporazione delle acque di lavaggio e di bevanda, delle deiezioni, ecc.);

• asportare, in situazione estiva, il calore sensibile animale e mitigare l'effetto del calore permeato nel ricovero a causa dell'irraggiamento solare;

• eliminare le polveri e il microbismo atmosferico.

4.2 SOLUZIONI COSTRUTTIVE PER LA DIFESA DAL CALDO

II caldo estivo causa danni produttivi ed economici ingenti negli allevamenti italiani di bovini da carne. Il protrarsi ininterrotto dei periodi più caldi per settimane o addirittura per mesi comporta un peggioramento delle prestazioni produttive; in generale, si osserva un aumento dell'incidenza delle malattie. Inoltre, all'aumentare della temperatura ambientale si riscontra una ridotta assunzione volontaria di alimenti che determina cali consistenti nella produzione. Altri effetti negativi sono strettamente legati all'adattamento fisiologico dei bovini a condizioni di stress indotte dal clima estivo; le principali risposte fisiologiche degli animali allo stress da caldo sono:

• la maggiore assunzione di acqua;

• la modifica del ritmo metabolico e del fabbisogno energetico; • le maggiori perdite di acqua per evaporazione;

• l'aumento del ritmo respiratorio;

• l'innalzamento della temperatura corporea;

• la modifica delle concentrazioni di ormoni nel sangue.

Dal punto di vista zootecnico i principali orientamenti per ridurre gli effetti dello stress termico sono:

• il miglioramento delle condizioni ambientali di allevamento; • l'adozione di idonee tecniche di razionamento.

4.2.1 Comfort termico

I bovini, come tutti gli animali omeotermi, mantengono costante la loro temperatura corporea interna (circa 38,5°C) al fine di salvaguardare le funzioni vitali dell'organismo. La produzione di calore dipende dal tipo di animale (razza, età, peso, sesso, fase di allevamento, stato fisiologico, stato sanitario), dall'attività (tipo di stabulazione) e dal livello della razione alimentare.

II calore totale disperso dall'animale è dato dalla somma del calore sensibile e del calore latente. Il calore sensibile emesso dal bovino è in grado di modificare la temperatura ambientale riscaldando l'aria del ricovero, le strutture dell'edificio e l'atmosfera esterna. Il calore latente è il calore di evaporazione dell'acqua emessa dal bovino attraverso la superficie corporea e le vie respiratorie. La possibilità di espellere calore, sia in forma sensibile, sia in forma latente, risulta di fondamentale importanza per l'organismo, che attraverso i meccanismi di termoregolazione può optare, a seconda delle circostanze, per la soluzione più efficiente. Nel caso di elevate temperature ambientali, risultando difficile l'eliminazione di calore in forma sensibile attraverso conduzione, irraggiamento e convezione (per la modesta differenza di temperatura tra corpo dell'animale ed

elementi circostanti), il bovino può incrementare la dispersione di calore aumentando l'evaporazione.

La zona di neutralità termica è quell'intervallo di temperature all'interno del quale è minima la produzione di calore da parte dell'animale ed è massima la quota di energia destinata alle produzioni zootecniche; i valori estremi che delimitano tale intervallo variano in funzione del tipo di animale.

4.2.2 Tecniche passive di difesa dal caldo

Per limitare gli effetti negativi del clima estivo esistono soluzioni edilizie e impiantistiche atte a migliorare le condizioni ambientali di allevamento e a favorire la dispersione di calore da parte degli animali; tali sistemi vanno sotto il nome di tecniche di difesa dal caldo e possono essere di tipo passivo o attivo. Gli interventi passivi, relativi ai materiali, alla conformazione e alla disposizione dell'involucro edilizio, hanno lo scopo di ridurre l'effetto delle variazioni delle condizioni climatiche esterne sulle condizioni microclimatiche interne del locale di allevamento.

Assai utili, in particolare, sono gli accorgimenti atti a ridurre l'effetto dell'irraggiamento solare. A tale scopo, possono trovare applicazione, per la costruzione delle parti esterne dell'edificio (in particolare del manto di copertura), i materiali dotati di alto potere riflettente delle radiazioni, quali lamiere zincate, lamiere d'alluminio e tinteggiature di colore chiaro, purché coibentate verso l’interno del fabbricato per non trasmettere un eccessivo calore radiante.

Altre possibili soluzioni per limitare l'irraggiamento solare consistono nell'ombreggiamento con alberi, reti, pannelli frangisole, sporti di gronda, o nella realizzazione di una copertura ben coibentata, eventualmente dotata di controsoffittatura, al fine di creare un'intercapedine "ventilata" in grado di limitare il surriscaldamento della faccia interna del solaio e nell'orientamento Est-Ovest del ricovero. Inoltre, le zone limitrofe alle pareti esterne non dovrebbero presentare pavimentazione in calcestruzzo o asfalto (fatte salve le aree di accesso ai locali), ma ospitare, preferibilmente, un manto erboso o degli alberi, al fine di sfruttare le grandi capacità dei vegetali di assorbire le radiazioni solari e di

evapotraspirare, ottenendo così un certo abbassamento della temperatura dell'aria. Ad ogni modo il sistema più efficace per consentire ai bovini la dispersione di calore, sia in forma sensibile, sia in forma latente, è rappresentato dalla ventilazione. Per questo stalle del tipo ‘aperto’ soddisfano in modo ottimale i requisiti di ventilazione.

4.2.3 Orientamento dell'edificio

Nel caso delle stalle di tipo ‘aperto’ l’orientamento non assume un’importanza rilevante, purché i box interessino la totale profondità del fabbricato: in questo modo sono gli animali stessi a scegliere la posizione e l’esposizione ai raggi solari a loro più gradita.

Nel caso di fabbricati di tipo ‘chiuso’, al contrario, l'orientamento riveste un ruolo molto importante nel determinare le condizioni microclimatiche presenti all'interno del ricovero e deve essere studiato attentamente caso per caso. Per decidere il più opportuno orientamento della stalla è necessario privilegiare il periodo più delicato per l'animale e cioè l'estate. Per una corretta dislocazione della stalla occorre considerare i fabbricati esistenti e la loro collocazione, l'irraggiamento solare e la direzione dei venti dominanti nonché delle brezze. Pre-feribilmente l'orientamento del fabbricato deve essere di tipo Est-Ovest; infatti, questa dislocazione permette di:

• limitare l'esposizione alla radiazione solare degli elementi di chiusura (tamponamenti, serramenti, copertura) e, quindi, il surriscaldamento del ricovero; • favorire la ventilazione naturale al suo interno per la differenza di temperatura delle due pareti lunghe. Con questo orientamento la parete esposta a Nord rimane sempre in ombra, mentre quella esposta a Sud riceve i raggi del sole con un angolo di incidenza molto basso rispetto alla verticale e può essere facilmente ombreggiata con sporti di gronda; le pareti Est e Ovest (di minore superficie) ricevono i raggi del sole soltanto per un ridotto numero di ore e possono essere facilmente ombreggiate con vegetazione o altre superfici opache. Per quanto riguarda la copertura, in presenza di un tetto a due falde con discreta pendenza, la falda posta a Sud sarà investita in pieno dal sole durante le ore più calde e richiederà, quindi, quegli accorgimenti costruttivi atti a limitarne il

surriscaldamento, mentre la falda a Nord sarà quasi completamente in ombra o colpita da raggi molto inclinati.

L'orientamento Est-Ovest è consigliato sia nel caso di una stalla per bovini con gli animali disposti su un lato lungo dell'edificio, sia nel caso in cui gli animali siano disposti su entrambi i lati di una corsia centrale. In quest'ultimo caso si dovranno collocare nel settore più fresco gli animali più sensibili al caldo.

4.2.4 Ombreggiamento

Un orientamento ottimale, come detto, permette di limitare l'esposizione alla radiazione solare degli elementi di chiusura dell'edificio; tal esposizione può essere limitata anche dalla predisposizione di opportuni ombreggiamenti per le strutture del ricovero e per le aree esterne scoperte. Fra le possibili soluzioni si ricordano:

• la realizzazione di adeguati sporti del tetto (1-1,5 m) per l'ombreggiamento delle pareti di tamponamento o delle aree interne al ricovero;

• la predisposizione di cortine alberate, generalmente lungo i lati Sud e Ovest, qualora la stalla disponga di un paddock;

• l'installazione di reti ombreggianti in materiale plastico.

4.2.5 Acqua di bevanda e termoregolazione

L'acqua è alimento essenziale, sia per quantità richieste, sia per costanza di fabbisogni, in quanto necessaria per il mantenimento dei fluidi organici, per l'omeostasi minerale, per la digestione, l'assorbimento, il trasporto e il metabolismo dei nutrienti, per la regolazione della temperatura delle varie parti del corpo attraverso la distribuzione del calore prodotto e la dispersione di quello in eccesso. L'acqua è quindi essenziale per garantire il benessere degli animali. L'entità dei fabbisogni idrici è influenzata, in particolare, dalla quantità di sostanza secca ingerita, dalle caratteristiche compositive della razione e dell'acqua di bevanda, dai peculiari fattori climatici dell'ambiente d'allevamento (temperatura, umidità, ventosità), dalla frequenza degli atti respiratori, dall'età, dal

peso, dall’attività e dallo stato fisiologico dei soggetti. I fabbisogni idrici aumentano con l'innalzamento della temperatura ambientale giacché l'acqua rappresenta il sistema principale di dispersione del calore; a parità di temperatura i consumi scendono con il crescere del grado di umidità.

Anche la temperatura dell'acqua di bevanda influenza l'entità dei fabbisogni idrici e le produzioni. In linea generale non si dovrebbe somministrare agli animali ac-qua con temperatura inferiore ai 15°C, mentre per i vitelli è consigliabile una temperatura dell'acqua di circa 20 - 22°C.

Al contrario, animali adulti a intenso metabolismo, quali le vacche da latte ad elevata produzione, sembrano beneficiare della somministrazione di acqua fresca (10 - 15°C) durante i periodi estivi (migliore termoregolazione, minore stress, maggiori produzioni). Durante la stagione estiva, quindi, è particolarmente importante che acqua fresca e abbondante sia messa a disposizione dei bovini.

4.3 SOLUZIONI COSTRUTTIVE PER LA DIFESA DAL

FREDDO

Trattando di stalle di tipo “aperto”, alcune parole vanno spese per analizzare la possibilità di difendere i bovini dalle situazioni di freddo intenso, eventualmente associate alla persistenza di elevate velocità del vento che causa un aumento notevole della dispersione termica degli animali. Tipico è il caso del periodo invernale in cui la “Tramontana” o il “Maestrale” spirano per lunghi tratti della giornata o addirittura per giorni interi. E’ quindi necessario verificare le condizioni locali di ventosità per giudicare il livello di esposizione a stress termici nella zona inferiore del benessere animale. In ogni caso è possibile predisporre dei sistemi di reti frangivento “mobili”, ovvero avvolgibili, nel caso in cui si dovesse riscontrare una eccessiva esposizione alle avverse condizioni atmosferiche. Una soluzione meno dispendiosa è quella di creare delle barriere artificiali, magari anche con le rotoballe di paglia, lungo il lato sopravvento dei box di stabulazione. In questo modo si smorza l’azione del vento creando delle zone più riparate e confortevoli. Poiché i venti freddi spirano da Nord, nelle nostre zone, le rotoballe impilate non creeranno ostacolo alla corretta insolazione dei box.

4.4 Definizione dei parametri

4.4.1 Umidità specifica o assoluta

Si definisce come umidità assoluta il contenuto espresso in grammi di H2O presente in un chilogrammo d’aria secca.

4.4.2 Umidità relativa

L’umidità relativa dell’aria è il rapporto percentuale tra la quantità di vapor acqueo effettivamente contenuto da una certa massa d’aria ad una certa temperatura, e la quantità che conterrebbe, alla stessa temperatura, se fosse satura.

4.4.3 Punto di rugiada (o temperatura di rugiada)

Quando dell’aria presente in un locale, avente una determinata umidità relativa, si raffredda per contatto con un corpo più freddo, aumenta la sua umidità relativa; la temperatura alla quale si raggiunge la saturazione si definisce punto di rugiada o temperatura di rugiada. La temperatura di rugiada dipende dalla temperatura dell’aria e dalla sua umidità relativa e si può estrapolare dall’abaco in grafico 4 e dai diagrammi psicrometrici. All’aumentare dell’umidità relativa diminuisce la differenza tra temperatura dell’aria e di rugiada e aumentano le probabilità di condensazione del vapor acqueo sulle pareti, determinando usura delle strutture, soprattutto quelle in acciaio.