Ультрафиолетовое облучение животных. Солнечному излучению обязана своим существованием вся органическая жизнь на Земле. Характер влияния солнечного излучения на организм и здоровье животных определяется его спектральным составом: видимое излучение обеспечивает функцию зрительного анализатора, инфракрасное - оказывает тепловое воздействие, ультрафиолетовое - общестимулирующее, биологическое, эритемное, антирахитическое, бактерицидное влияние. Рациональное использование солнечного излучения способствует укреплению здоровья, повышению реактивности организма и устойчивости к неблагоприятным факторам окружающей среды. И, наоборот, при недостаточной инсоляции, особенно при УФ-дефиците, у животных уровень здоровья снижается, повышается восприимчивость к инфекционным и заболеваниям и нарушениям обмена веществ. УФ-часть солнечного спектра наиболее активна в биологическом отношении. В солнечном спектре на ультрафиолетовые лучи приходится только 1-2% общего излучения. Интенсивность и спектральный состав ее постоянно меняются в зависимости от сезона года, состояния атмосферы, количества водяных паров, аэрозолей, высоты стояния Солнца над горизонтом, от уровня запыления и годового загрязнения атмосферного воздуха. Из всей суммы солнечной радиации до земной поверхности доходит в среднем 70%, а остальная часть излучения задерживается атмосферой. Например, пыль, содержащаяся в большом количестве в воздухе атмосферы, поглощает ультрафиолетовые лучи до 40%. Интенсивность солнечного излучения тем сильнее, чем прозрачнее воздушная среда, чем выше местность, чем ближе к экватору. Республики Беларусь находится в географической зоне ультрафиолетового комфорта (51,8 - 56,0º св. широты). Наибольшее количество природного ультрафиолетового излучения приходится на май (19,5 %) и наименьшее - на декабрь (1,2%). Утром преобладают ультрафиолетовые лучи, к полудню - красные и инфракрасные (тепловые). По характеру биологического действия УФ-часть спектра условно разделяют на три области – А, В и С. Длины волн области А 400 – 320 нм ультрафиолетового излучения (оказывают преимущественно эритемно-загарное действие – пигментообразующее); области В – 320 – 280 нм (D-витаминообразующее); области С – 280 – 210 нм (сильное бактерицидное). Животные испытывают УФ-дефицит особенно в осенне-зимний период (от середины ноября до середины марта). В это время, животные даже при наличии моциона лишены достаточной дозы естественного ультрафиолетового облучения (суточная доза Уф-излучения снижается в 50— 100 раз). УФ-дефицит испытывают также животные, содержащиеся круглогодично на фермах и комплексах, где нет естественного освещения. При недостатке солнечного света может нарушиться физиологическое равновесие организма, что в свою очередь может вызвать развитие патологического состояния, называемое ультрафиолетовой недостаточностью. Наиболее часто данная патология проявляется гипо- или авитаминозом D, вследствие чего снижаются защитные силы и адаптационные возможности организма. А это, как известно, обусловливает его предрасположенность к различным заболеваниям (хронические инфекционные заболевания, яловость, болезни копыт и т.д.). Установлено, что под действием стимулирующих доз ультрафиолетового облучения увеличивается аппетит, сокоотделение и моторика желудочно-кишечного тракта, а выделяющийся при этом озон благотворно влияет через рецепторы на организм дыхания. Длительная световая недостаточность (особенно в зимний стойловый период) даже при удовлетворительном кормлении вызывает у продуктивных животных ацидотическое состояние и тяжелое нарушение минерально-витаминного обмена, что приводит к отставанию в росте молодняка, снижению продуктивности. Многочисленные опыты (А. Е. Новикова, И. Г. Шарабрин, А. М. Мелюков, Р. С. Дуняшева, П. А. Кодинец, Н. В. Пигарев, А. П. Онегов, И. Л. Мельник и др.) показали, что при совершенно одинаковом кормлении и содержании коров УФ-облучение по сравнению с аналогами (не подвергавшимися облучению) увеличивает их удои на 11 —19% при сохранении жирности молока на том же уровне или некотором ее повышении. Телята от облучаемых коров при рождении имеют больший вес на 8—10%. Облучение телят в молочный период жизни увеличивает их среднесуточные привесы на 12—23% и повышает уровень естественной резистентности. При облучении свиноматок повышается их плодовитость на 15—30%, а полученный от них молодняк имеет большой живой вес при рождении, в дальнейшем лучше растет и развивается, падеж его сводится к минимуму. Облучение поросят и подсвинков увеличивает привесы на 10—20% и выше. УФ-облучение быков и баранов-производителей сокращает латентный период, увеличивает объем спермы, а также повышает подвижность, резистентность и переживаемость спермиев (Н. Бодуров, И. М. Голосов, Ю. А. Шитов). При облучении кур-несушек их яйценоскость возрастает на 18—30% при одновременном увеличении веса яиц, толщины и плотности скорлупы и повышении содержания витамина D в яйцах. Облучение яиц зимой и ранней весной перед закладкой в инкубатор увеличивает выводимость цыплят на 5—8%, утят — до 18% и повышает темпы роста и жизнеспособность выведенного молодняка. Кратковременное облучение цыплят на инкубаторных станциях в первые сутки после вывода и вторично на второй день улучшает развитие молодняка, и снижает отход в первый период жизни. У большинства животных ультрафиолетовые лучи вызывают возбуждение, оказывают сильное действие на функцию желез внутренней секреции; семенники петушков увеличиваются на 46% по сравнению с необлученными (И. О. Марков). Опытами В. В. Добрынина, П. К. Сметова на телятах доказано, что УФ-облучение повышает фагоцитарную активность нейтрофилов и значительно увеличивает фагоцитарный показатель, а также способствует более раннему появлению антител в сыворотке крови, то есть повышает иммунитет. Облучение телят до и в процессе иммунизации повышает в крови содержание гамма-глобулинов, значительно увеличивает фагоцитарный показатель и стимулирует выработку специфических антител, повышая их содержание в 2—4 раза по сравнению с вакцинированными контрольными животными. Повышение продуктивности животных под влиянием УФ-облучения происходит в результате улучшения обмена веществ, переваримости кормов, а также более высокого усвоения питательных веществ корма. В связи с этим повышается оплата корма и снижается себестоимость единицы продукции. У облучаемых животных улучшается общее физиологическое состояние и газообмен. В сыворотке крови увеличивается содержание кальцин и фосфора, а также улучшается соотношение этих элементов, что способствует повышенному отложению в костях фосфорно-кальциевых солей. Повышается щелочной резерв крови, количество общего белка; эритроцитов и гемоглобина. D-витаминообразующее (антирахитическое) действие УФ-излучения сводится к следующему. В организме животных (в коже) из производных холестерина – эргостерина, 7-дегидрохолестерина и других провитаминов под влиянием УФ-излучения при длине волн 320 – 280 нм образуются кальциферолы (витамин D), что проявляется фотоизомеризацией. В этом случае органические вещества под влиянием излучения, не изменяя своего химического состава, приобретают новые химические и биологические свойства благодаря внутренней перегруппировке атомов в молекулах. При симулирующих дозировках лучи оказывают значительное влияние на обмен веществ: 1) усиливается белковый обмен, что проявляется количеством общего белка и гамма – глобулиновой фракции, повышаются иммунобиологические реакции; 2) уменьшается количество сахара в крови, и он усиленно откладывается в печени; 3) лучи с длиной волны 320-280 мкм активизируют 7-дегидрохолестерин, играющий важную роль в регулирований минерального обмена; усиливают фосфорнокальциевый обмен; переводят отрицательный баланс кальция и фосфора в положительный и увеличивают на 23-28% отложение фосфорно-кальциевых солей в костях; 4) ускоряет жировой обмен; 5) увеличивается глубина дыхательных движений, что приводит к повышенному газообмену и значительному поглощению тканями кислорода и выделению газа; 6) усиливается желудочная секреция (на 25-30%), что приводит к повышению усвояемости корма; 8) у животных с признаками сезонной анемии увеличивается количество эритроцитов, лейкоцитов и содержание гемоглобина; 9) уменьшается в организме содержание кетоновых тел и ацидоз. Рис. 1. Ультрафиолетовая лампа В-спектра Техника лечебного ультрафиолетового облучения. При облучении коров лучами лучше воздействовать на вымя или на кожу спины, свиней - со стороны спины, птиц - сверху; облучающую установку вешают от животных на расстоянии 1-1,5 м. На таком расстоянии облучают и пушных зверей; экспозиция - 2040 мин. Расчёт дозы ультрафиолетового облучения. Дозы УФ облучения для животных выражаются в мэр · ч/м2 За 1 эр принимается 1 Вт УФ излучения с длиной волны 297 нм. Тысячную долю эра называют миллиэром (мэр). В последнее время дозы УФ-облучения выражают в мВт/ч/м2, что соответствует УФ-излучению с длиной волны 297 нм. При УФ излучении сельскохозяйственных животных необходимо знать плотность эритемного потока, падающего на животное (эритемную облучённость), который характеризуется отношением величины падающего эритемного потока к величине облучаемой поверхности и измеряется в миллиэрах на 1 м (мэр/м2). Действие УФ облучения зависит не только от величины эритемного потока, но и от продолжительности облучения. Поэтому общая доза УФ лучей измеряется в мэр/час/м2. Рекомендуемые дозы УФ-облучения для с.-х. животных и птицы мэр/ч/м2. Коровы и быки 250-270 Телята старше 6 мес. 140-160 Ягнята 120-140 Поросята сосуны 20-25 Поросята отъёмыши 60-80 Свиноматки супоросные 70-90 Куры 40-50 Цыплята 15-25 Дозы УФ облучения можно контролировать уфиметрами УФИ-65 или расчётным путём. Облучать животных следует, постепенно начиная с 1/3 дозы, затем 1/2, потом 2/3 и наконец полная доза. Необходимо отметить, что при увеличении расстояния от лампы с 1 до 1,5 м эритемная облучённость уменьшается в 2 раза, а на расстоянии 2 м от источника в 4 раза. Это необходимо учитывать при подвеске ламп над животными. Также необходимо учитывать сроки их использования (500 ч). С увеличением времени использования ламп интенсивность УФ излучения у них снижается. Техника безопасности при работе с источниками УФ-облучения. Внимание! Ультрафиолетовые лампы С-спектра (бактерицидные) не подходят для облучения животных. Короткая длина волны не позволяет ультрафиолету проникать в подкожную клетчатку и вырабатывать витамин D и может привести к ожогам глаз и кожи. УФ лампы необходимо подвешивать на расстоянии, недоступном для животных, с защитной сеткой или абажуром. Все металлические части ограждений должны быть заземлены или занулены. Также необходимо следить за напряжением в электрической сети. Заключение. 1. Ультрафиолетовое облучение животных играет важную роль в их продуктивности, поддержанию состояния. 2. Животные (особенно содержащиеся на крупных промышленных комплексах) испытывают недостаток УФ-облучения. 3. Естественного солнечного облучения недостаточно для восполнения УФдефицита. 4. Наиболее оптимальным способом восполнения УФ-дефицита является периодическое облучение животных УФ-лампами В-спектра.