Исследование нового метода утилизации туш животных при вспышках заболеваний

Исследователи из Университета штата Айова завершили тестирование ключевого компонента нового метода утилизации туш животных после вспышек заболеваний. Эта работа может помочь производителям в будущем справляться с чрезвычайными ситуациями, подобными вспышке птичьего гриппа в 2015 году, когда в Айове и других штатах пришлось утилизировать миллионы кур и индеек.

Джейсек Козел, доцент кафедры сельскохозяйственного и биосистемного машиностроения, отмечает, что чрезвычайные ситуации в животноводстве происходят по всему миру ежегодно из-за болезней, ураганов, наводнений, пожаров и метелей. Чаще всего для утилизации большого количества туш используется захоронение. В исследовании, опубликованном в журнале Waste Management, команда Козела проанализировала метод, который может помочь производителям более эффективно и безопасно справляться с внезапной массовой гибелью животных.

Исследователи сосредоточились на улучшении полевого захоронения — самого распространённого метода из-за его низкой стоимости и способности быстро уменьшить распространение болезней по воздуху и зловония. Однако экстренное захоронение может загрязнять близлежащие водные ресурсы химическими и биологическими загрязнителями, а многие участки в Айове считаются непригодными для такой практики. Кроме того, захороненные туши разлагаются медленно, иногда на годы задерживая использование земель для сельскохозяйственного производства.

Для решения этих проблем учёные изучили гибридный метод утилизации, разработанный в Национальном институте зоологии Южной Кореи после массовой вспышки ящура в 2011 году. Метод сочетает захоронение с аэробным сбраживанием (технология, часто применяемая для очистки сточных вод, когда через массу прокачивается воздух для ускорения разложения). Эксперимент включал использование траншей, выстланных гибкими геомембранами (как на полигонах отходов и прудах-отстойниках) для защиты качества воды. На дно траншей подавался воздух в низкой концентрации для ускорения разложения туш и очистки образующейся жидкой фракции.

В лабораторных условиях тестировалась аэробная составляющая метода с использованием резервуаров с целыми тушами цыплят, водой и низким уровнем кислорода, который иногда падал до нуля, как это может происходить в реальных траншеях.

Результаты показали:

• Низкий уровень кислорода значительно ускорил разложение: масса туш уменьшилась на 95% за 13 недель. В аналогичных тестах без подачи воздуха заметного разложения не произошло.
• Воздух и вода создали идеальную среду для быстрого бактериального разложения — так называемый "аквариум с акулами".
• Химическое загрязнение жидких отходов соответствовало критериям Агентства по охране окружающей среды США (EPA) для безопасного сброса в поверхностные воды.
• Метод уничтожил два распространённых патогена птицы — сальмонеллу и стафилококк.
• Аэрация также уменьшила выделение зловонных газов.

Обнадёживающие лабораторные результаты открывают путь для полевых исследований, которые будут включать оценку альтернативных геомембран, конструкций систем аэрации и тестирование производительности полной гибридной системы утилизации.