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Tema 6- Ambiência em instalações para animais domésticos e índices de conforto térmico. Ambiência “é o espaço constituído por um meio físico e, ao mesmo tempo, por um meio psicológico preparado para o exercício das atividades dos animais que nele vivem” (PARANHOS DA COSTA, 2000), ou seja, ambiência é a definição de conforto baseada no contexto ambiental, quando se analisa as características de meio ambiente em função da zona de conforto térmico da espécie, associado a características fisiológicas que atuam na regulação da temperatura interna do animal. Também, a ambiência leva em conta o bem-estar dos animais (minimização dos fatores estressantes como densidade animal, conforto e possibilidade de realizar seu comportamento nato, ausência de poluição sonora e ambiental, como ausência de gases tóxicos). Os animais de produção são homeotérmicos, ou seja, eles possuem a capacidade de manter constante sua temperatura corporal interna, mesmo quando a temperatura do ambiente varia. A capacidade dos animais de controlar a temperatura interna corporal é relacionada ao equilíbrio que se dá entre o calor que o metabolismo produz e a perda ou ganho de calor para o ambiente. Sendo assim, os animais são capazes de adaptar suas funções fisiológicas e metabólicas ao ambiente em que estão inseridos (RODRIGUES, 2005). Os animais homeotérmicos possuem mecanismos metabólicos (ex: maior ou menor ingestão de alimentos), fisiológicos (ex: vasoconstrição ou vasodilatação) e comportamentais (ex: aglomeração ou dispersão dos animais) para produzirem ou perderem calor para o meio, mantendo assim sua temperatura corporal interna constante (BRIDI, 2008). Para o controle da temperatura, os animais homeotérmicos possuem um centro termorregulador, que fica no hipotálamo, quando o hipotálamo recebe a informação de células periféricas, o centro termorregulador irá produzir a resposta fisiológica, tanto ao frio, quando o animal irá produzir calor, ou ao calor, quando o animal irá perder calor (MARQUES, 2001). A temperatura constante da maioria dos mamíferos é de aproximadamente 39ºC e das aves é de 41ºC aproximadamente, essas temperaturas variam de acordo com vários fatores, tais como: a raça, a idade, o nível de energia da dieta, o nível produtivo, a hora do dia, a estação do ano, o ciclo estral e atividade do animal (RODRIGUES, 2005). O ambiente onde o animal está inserido exerce grande influência sobre a capacidade hemeotérmica do mesmo, a produção ou a perda de calor para o meio ou mesmo a neutralidade irão depender de fatores ambientais, tais como: temperatura, umidade relativa do ar, velocidade do vento, a presença ou ausência de abrigos para os animais. “O ambiente pode ser definido como a soma dos impactos circundantes biológicos e físicos’’ (BRIDI, 2008). A zona de conforto térmico é dependente de diversos fatores, sendo alguns ligados ao animal, como peso, idade, estado fisiológico, tamanho do grupo, nível de alimentação e genética e outros ligados ao ambiente como a temperatura, velocidade do vento, umidade relativa do ar, tipo de piso. Existe uma faixa de temperatura que é confortável para o animal, essa zona é conhecida como zona de termoneutralidade (Figura 1), nessa zona não irá ocorrer estresse por calor ou por frio, portanto o animal não terá que produzir ou perder calor. Para a produção animal, essa zona de termoneutralidade é ideal, pois como o animal não precisa perder ou produzir calor, o gasto fisiológico será mínimo, ou seja, o animal irá aproveitar ao máximo os nutrientes da dieta para crescimento, manutenção e produção de carne, leite e ovos. Nessa zona não ocorre vasoconstrição ou vasodilatação, a frequência respiratória permanece normal e não há sudorese. Há dois limites estabelecidos para a zona de termoneutralidade, são elas: a temperatura crítica superior (TCS) e a temperatura crítica inferior (TCI). Quando a temperatura está acima da temperatura crítica superior o animal está em estresse pelo calor, irão ocorrer então a vasodilatação, aumento da frequência respiratória, diminuição da ingestão de alimentos, aumento da ingestão de água e sudorese. Quando a temperatura está abaixo da temperatura crítica inferior o animal está em estresse pelo frio, irão ocorrer então a vasoconstrição, diminuição da frequência respiratória, aumento da ingestão de alimentos e piloereção (AZEVEDO e ALVES, 2009). Dentro de uma instalação, a primeira condição de conforto térmico é que o balanço térmico seja nulo, ou seja, o calor produzido pelo organismo animal somado ao calor perdido pelos animais através da radiação, da convecção, da condução, da evaporação e do calor contido nas substâncias eliminadas. As trocas de energia térmicas do animal para o meio se dão na forma de calor sensível: condução, convecção, radiação e por troca de calor latente: evaporação cutânea e respiratória. A troca de calor entre o animal e o meio ambiente através do fluxo de calor sensível depende da existência de gradiente de temperatura entre o animal e o meio, da velocidade do vento e da umidade relativa do ar. Já a perda de calor latente (evaporação) depende da porcentagem de umidade relativa do ar. - Radiação: é a transferência de energia térmica de um corpo a outro através de ondas eletromagnéticas. - Condução: é o mecanismo de transferência de energia térmica entre corpos, entre partes de um mesmo corpo, por meio de energia cinética da movimentação de elétrons livres. É necessário o contato direto entre as moléculas dos corpos ou superfície nela envolvida. Esse fluxo passa das moléculas de alta energia para aquelas de baixa energia, ou seja, de uma zona de alta temperatura para outra de baixa temperatura. O animal ganha ou perde calor por condução através de contato direto com substâncias frias ou quentes, incluindo o ar, a água e materiais sólidos. - Convecção: é a perda de calor através de uma corrente de fluído (líquido ou gasoso) que absorve energia térmica em um dado local e que então se desloca para outro local, onde se mistura com porções mais frias do fluído e para elas transfere a energia. A ventilação favorece as perdas de calor entre o suíno e o ambiente. - Evaporação: é a troca de calor através da mudança do estado da água de líquido para gasoso, sendo este processo carreador de calor para fora do corpo animal. Nos suínos, a perda de calor por evaporação em ambientes quentes ocorre principalmente através do trato respiratório, liberando 0,58 calorias/g de água evaporada. A perda de água por evaporação depende da pressão de vapor d’água. À medida que aumenta a umidade relativa do ar, a perda de calor por evaporação diminui. Os mecanismos de dissipação de calor são influenciados não só pelos fatores climáticos e do meio circunvizinho, mas também pelos fatores intrínsecos ao próprio animal, como área da superfície corporal, cobertura pilosa, cor, emissividade, vaporização da pele e pulmão, condutividade térmica através de tecidos e fluxos periféricos, troca térmica através da água de bebida ou excretada. Em machos, o estresse calórico resulta na queda da libido, diminuição do volume da ejaculado e do número de espermatozóides e no aumento de espermatozóides com anomalias. Já nas fêmeas, maior taxa de retorno ao cio, maior taxa de morte embrionária e nascimento de bezerros mais leves. Aumento da taxa respiratória, especialmente nas aves, para aumentar a perda de calor por evaporação em menor concentração sanguínea de CO2 e consequente aumento do pH sanguíneo que pode levar a morte dos animais. A queda de consumo de ração observada em matrizes sob estresse calórico, resulta na redução do número, peso e na qualidade da casca, devido à diminuição do nível de cálcio sanguíneo. Quando os animais são confinados, diminuem as possibilidades dosanimais trocarem temperatura com o meio, porque existe pouca possibilidade de manobra para ajustes comportamentais necessários para a manutenção da homeostase térmica. Neste sentido, a condição ambiental deve ser manejada para evitar os efeitos negativos sobre a reprodução e desempenho produtivo. Para determinar o conforto térmico dos animais, muitos estudos foram elaborados utilizando equações ou índices. Os trabalhos que desenvolvem equações de conforto têm como propósito estabelecer relações entre as variáveis como temperatura do ar e atividade animal, bem como isolamento térmico dos mesmos, as quais criam ou pressupõem ótimas condições de conforto térmico. Estas equações têm utilidade prática por oferecer parâmetros para a construção de galpões de ambiente controlado e em climas naturais no sentido de avaliar condições bioclimatológicas. Pelo menos três condições básicas devem ser observadas para um ótimo conforto térmico sob o ponto de vista fisiológico. 1. Considerar que existe um balanço calórico entre os animais e o meio ambiente; 2. Estabelecimento de uma importante relação entre a temperatura média da pele e a atividade do animal na zona de conforto; 3. Estabelecimento de perda de água por evaporação e a atividade do animal na zona de conforto. Normalmente, os índices de conforto térmico consideram os parâmetros ambientais de temperatura, umidade, vento e de radiação, sendo que cada parâmetro possui um determinado peso dentro do índice, conforme sua importância relativa ao animal. O Índice de Temperatura Ambiente e Umidade (THI), também chamado por alguns autores de Índice de Temperatura e Umidade (ITU), indica se o animal esta no estado de estresse ameno com valores variando de 72 a 79; estresse moderado de 80 a 89 e estresse severo de 90 a 98, (Pires et al., 1998) sendo este um dos mais utilizados. Relaciona-se a temperatura e a Umidade relativa do ar, sendo que os valores considerados limites para situações de conforto ou estresse, não são coincidentes entre os diversos pesquisadores. Este índice é obtido pela seguinte equação: THI = ta + 0,36. tpo + 41,5 Em que: ta: temperatura ambiente em °C (bulbo seco); tpo: temperatura do ponto de orvalho em °C. Outro índice também utilizado para avaliar o conforto térmico animal é o Índice de Temperatura de Globo Negro e temperatura do ponto de orvalho - ITGU, desenvolvido por Buffington et al, (1981), para vacas leiteiras. Neste índice usa- se a temperatura de globo negro no lugar da temperatura de bulbo seco e temperatura do ponto de orvalho no lugar da umidade. Na condição ambiental de radiação solar em que os animais são expostos, o ITGU é mais preciso na indicação de estresse térmico do que o ITU, o qual é mais indicado para ser usado em abrigos. Outro índice bastante utilizado é a carga térmica radiante (CTR) que tem por finalidade expressar a sensação térmica dos animais em relação ao ambiente. Este índice foi proposto por Campos et al, (1986), e toma como base a radiação total recebida por um corpo em relação ao espaço que o circunda. Essa definição não engloba a troca líquida de radiação entre o corpo e o seu meio circundante, mas inclui a radiação incidente no corpo (SOUZA et al, 2002). A temperatura de globo negro também é muito utilizada, isoladamente, como parâmetro para a avaliação das condições internas das instalações. Fornece numa só medida, em graus Celsius (°C), uma indicação dos efeitos combinados de temperatura do ar, temperatura radiante e velocidade do vento (Bond & Kelly, 1955). O termômetro de globo negro é uma maneira de se indicar os efeitos combinados de radiação, convecção, e sua influência no organismo vivo, sendo, portanto, utilizado como um índice. O índice de temperatura efetiva é definido como a temperatura de um ambiente sem movimentação significativa do ar, saturado de vapor de água, que reproduz a mesma sensação de conforto de calor para seres humanos. Este índice enfatiza e combina o efeito de perda ou ganho de calor por convecção e evaporação. A fórmula utilizada neste trabalho substitui a temperatura de bulbo seco pela temperatura de globo negro, para efeito de cálculo. A temperatura de radiação, sendo superior ou inferior à temperatura de bulbo seco do ar, proporciona alterações na sensação de conforto. TE = [22,3 tg + 4,0829 (tg – tbu)] / [22,3 + 0,62817 (tg – tbu] Em que: tg: temperatura de globo negro (°C); tbu: temperatura de bulbo úmido (°C). Sabe-se que os elementos meteorológicos influenciam no metabolismo, na atividade desempenhada e principalmente no conforto térmico dos animais. Sendo assim para se obter a máxima eficiência produtiva, reprodutiva e maiores retornos econômicos na pecuária, os efeitos adversos do ambiente sobre os animais devem ser evitados, pois as respostas fisiológicas em função do ambiente ao qual os animais são expostos estão associados ao atraso ou decréscimo na quantidade e na qualidade da produção. Então os índices de conforto térmico para os animais domésticos , mostrou-se eficiente na observação do nível de estresse térmico , para posteriormente serem tomadas medidas que possibilitem um melhor conforto térmico para os animais.
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