Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo)

Untersuchungen zur thermischen Belastung von Schlachtrindern beim Straßentransport auf Langstrecken

Brüser-Pieper, Christian

This thesis addresses the thermal stresses experienced by bulls for slaughter from northern Germany as they were transported for up to 27 hours from Aurich to Trieste in Italy. The thermal environment of the animals were continually monitored during fifteen trips between July and October 2002, and described according to the itinerary traveled. Temperature, relative air humidity and air movement were thereby measured in 4 of the 5 bays of the transport vehicles. Direct comparisons to the outside climate were made. On each transport, blood samples were taken from indicator animals 12 hours before loading, directly before loading, at the end of the transport, directly after unloading and 24 hours after the end of the rest period in the port of Trieste (a total of 188 animals). The following parameters were determined from these blood samples and compared to clinical reference ranges: cortisol, creatinine kinase, glucose, non-esterised fatty acids, β-hydroxybutyrase, total protein, sodium, potassium, hematocrit, magnesium, triiodthyronine (T3), and thyroxine (T4). The results were interpreted in light of the environmental conditions of the animals, so that it was possible to draw a conclusion on the effect of the observed thermal stress to the animals’ health and well-being. The Thermo Humidity Index (THI) was hereby used to describe the thermal environment.       It became clear that the thermal stress experienced by the slaughter bulls was primarily dependant on the season. During four transports in August, average values of 70 THI-units were found in proximity of the animals, whereby maximum values of 78 and 82 units were measured for short periods of time until arrival at the port. The later transports were found to average fewer than 65 THI-units. Air movement of 0.6m/s through ventilation in the moving vehicle was found to be sufficient to keep the temperature and relative humidity within acceptable limits. When the vehicle was not moving however, the air movement would fall to approximately 0.2 m/s and resulted in a continuous increase of temperature and relative humidity for the duration of the stop. These increases were more significant if the vehicle stood in direct sunlight and with decreasing winds. It was shown statistically, that in the stationary vehicle the THI increases 2.4 units per hour.   The analysis of the blood samples showed that not all parameters were influenced by the transport. However, clear differences from commonly as “normal” referred values were found before loading in the values for cortisol, glucose, hematocrit and triiodthyronine and mirrored the general stress reactions of the animals to the unknown situation. After arrival at the port the values that had been elevated before transport remained relatively elevated (after an average of 23.5 hours of transport). It was still possible, however, to conclude that the animals got habituated to the transport situation as they progressed. In addition to the previous parameters, the volatile fatty acids were found to be increased after unloading. This was primarily attributed to reduced feed consumption during transport. On arrival, the values for creatinine kinase were found to be increased and continued to increase strongly during the 24 hour stop at the port to an average of 1500 IU/l. This was attributed to the new grouping of the bulls after transport, which led to long-lasting hierarchal fighting. Elevated sodium and total protein levels emphasized the importance of continuously available water sources, particularly in the summer transports. In general, the magnitude of the increase of the stress indicators in the blood samples beyond the reference ranges remained within limits that did not show any detriment or damage to the animals. None of the animals became clinically ill.   On none of the 15 transports did a critical situation arise, that could have overwhelmed the animals’ thermoregulatory capacities. Slaughter bull transports of 22 to 27 hours can be accomplished, while respecting the Act for Animal Protection in Transport (Tierschutztransportverordnung) and with adequately trained personnel, without putting exaggerated strain on the animals. However, the results indicate that the animals can be submitted to significant thermal stresses during transports in the summer, especially during stops. Through careful planning and mindful executing of transports, it is possible to minimize the stress on the animals before critical temperatures are reached, but it should be considered not to execute transports during the hot summer months if necessary.

In der vorliegenden Arbeit wurde der Frage der thermischen Belastung von Schlachtbullen aus Norddeutschland auf bis zu 27-stündigen Transporten von Aurich zum Hafen Triest in Italien nachgegangen. Die thermische Umwelt der Tiere auf den Fahrzeugen wurde während 15 Fahrten zwischen Juli und Oktober 2002 kontinuierlich aufgezeichnet und über die Fahrtroute beschrieben. Untersucht wurden dabei die Temperatur, die relative Luftfeuchtigkeit und die Luftbewegung in 4 der 5 Buchten in den Fahrzeugen. Direkte Vergleiche mit dem Außenklima konnten gezogen werden. Auf jedem Transport wurden von Indikatortieren Blutproben 12 Stunden vor dem Auflagen, unmittelbar vor dem Aufladen, am Ende des Transportes, unmittelbar nach dem Abladen und 24 Stunden nach Ende der Ruhepause im Hafen von Triest (insgesamt 188 Tiere) genommen. Die gewonnenen Proben wurden auf die Parameter Kortisol, Kreatinkinase, Glukose, unveresterte Fettsäuren, β-Hydroxybutyrat, Gesamtprotein, Natrium, Kalium, Hämatokrit, Magnesium, Trijodthyronin (T3) und Thyroxin (T4) untersucht und mit üblichen klinischen Grenzwerten verglichen. Die Befunde wurden zu den thermischen Bedingungen in der Umgebung der Tiere in Beziehung gesetzt, um zu einer gesundheitlichen und tierschutzbezogenen Einschätzung der gefundenen thermischen Belastung der Tiere gelangen zu können. Zur Kennzeichnung der thermischen Belastung wurde der Temperatur Humidity Index (THI) herangezogen.   Es wurde deutlich, dass die thermische Belastung der Schlachtbullen beim Transport in erster Linie von der Jahreszeit abhängt. Bei 4 Transporten im August herrschten in Tiernähe durchschnittlich etwa 70 THI-Einheiten, wobei bis zur Ankunft im Hafen kurzzeitige Maximalwerte von 78 bzw. 82 Einheiten auftraten. Alle späteren Fahrten wiesen im Durchschnitt weniger als 65 THI-Einheiten auf. Die Luftbewegung durch natürliche Ventilation im fahrenden Transporter reichte mit 0,6 m/s stets aus, um sowohl die Temperatur als auch die relative Luftfeuchtigkeit innerhalb tierverträglicher Grenzen zu halten. Im stehenden Fahrzeug ging die Luftbewegung jedoch auf etwa 0,2 m/s zurück und resultierte für die Dauer der Pausen in nahezu kontinuierlichen Anstiegen von Temperatur und relativer Luftfeuchtigkeit. Diese fielen umso höher aus je mehr die Fahrzeuge der direkten Sonneneinstrahlung und ausgesetzt waren und je geringer die Windbewegung war. Rechnerisch ergab sich ein Anstieg um 2,4 THI-Einheiten pro Stunde im stehenden Fahrzeug.   Bei der Auswertung der Blutproben zeigte sich, dass nicht alle Parameter durch den Transport beeinflusst wurden. Deutliche Abweichungen von üblicherweise als „normal“ angesehenen Werten ergaben sich vor der Verladung bei den Parametern Kortisol, Glukose, Hämatokrit und Trijodthyronin. Diese Anstiege spiegeln offenbar die allgemeine Belastung der Tiere in der ungewohnten Situation wieder. Die bei der Abfahrt bereits in erhöhten Konzentrationen beobachteten Parameter lagen auch nach der Ankunft im Hafen von Triest (nach durchschnittlich 23,5 Stunden Transportzeit) immer noch auf relativ hohem Niveau, obwohl auch Anzeichen der Gewöhnung der Tiere an die Transportsituation erkennbar waren. Die nach dem Abladen leicht erhöhten freien Fettsäuren sind vermutlich Ausdruck einer reduzierten Futteraufnahme während der Fahrt. Die nach der Ankunft erhöhten Kreatinkinasewerte stiegen im Verlauf der 24-stündigen Ruhepause im Hafen auf im Mittel 1500 IU/l stark an, was offensichtlich auf anhaltende Rangordnungskämpfe zurückzuführen ist. Die steigenden Natrium- und Gesamtproteinkonzentrationen im Blut der Tiere zeigen, dass besonders in den Sommermonaten auf ständig zugängliche Tränkevorrichtungen in den Fahrzeugen und genügend Wasser geachtet werden muss. Obwohl es Überschreitungen üblicher klinischen Referenzbereiche für die blutgetragenen Belastungsindikatoren gegeben hat, konnte bei keinem Tier eine Erkrankung, oder ein Schaden erkannt werden.   Die thermische Belastung erreichte auf keinem der 15 Transporte Situationen, die die Thermoregulation der transportierten Tiere überfordert hätte. Schlachtbullentransporte über 22 bis 27 Stunden können, bei Beachtung der Tierschutztransportverordnung, bei Benutzung geeigneter Transportfahrzeuge und mit entsprechend ausgebildetem Personal ohne übermäßige Belastung für die Tiere durchgeführt werden. Jedoch weisen die Ergebnisse auch darauf hin, dass es bei Transporten im Hochsommer durchaus zu erheblichen thermischen Belastungen, insbesondere während der Standzeiten, kommen kann. Durch sorgfältige Transportorganisation und Durchführung kann jedoch die Belastung der Tiere gering gehalten werden. Gegebenenfalls sollte in den heißen Sommermonaten auf Transporte verzichtet werden.  

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Brüser-Pieper, Christian: Untersuchungen zur thermischen Belastung von Schlachtrindern beim Straßentransport auf Langstrecken. Hannover 2006. Tierärztliche Hochschule.

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