Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo)

Untersuchungen zur Emission und Verfrachtung luftgetragener Mikroorganismen von der Auslauffläche einer Legehennenfreilandhaltung

Angersbach-Heger, Sina

The air around a free-range of layers was tested for total mesophilic bacteria, mesphilic fungi, thermotolerante fungi, staphylococcus, streptococcus, mesophilic actinomycetes and endotoxins by mainly filtration (indirect) on 27 days at 3 to 5 positions and from two levels (0,70 m and 1,30 m about the ground). The presence of the layers, the season, the wind directions, the influence of the emissions of the hen house, the temperature and the humiditiy were considered. The highest concentrations of mesophilic bacteria and fungi were recorded at the level of 0,70 m and 1,30 m accounted 30,377 CFU/m³ (mesophilic bacteria) and 23,058 CFU/m³ (mesophilic fungi) resp. 16,612 CFU/m³ (mesophilic bacteria) and 36,667 CFU/m³ (mesophilic fungi). Rather low concentrations of airborne microorganisms were found in winter without animals. The influence of the hen house was partly noticeable. An influence of the season was significant with peaks in the summer and low concentrations in winter. Peaks of 4,722 CFU/m³ (mesophilic bacteria) and 36,392 CFU/m³ (mesophilic fungi) were recorded at the reference position. Staphylococcus were determinated partially, thermotolerante fungi, streptococcus and mesophilic actinomycetes only sporadically in prevalent little concentrations. The highest concentrations of endotoxins were found with 63 EU/m³ at level 0,70 m in September with layers in the free – range area. However, a peak of 49 EU/m³ were also found at the reference position in July. Endotoxins didn´t vary much in the course of the year wither higher concentrations values in summer than in winter. Microorganism concentrations around the free-range area were two to three times higher than previous literature results from ambient air investigations in towny and rural regions. It seems that the emissions from the free-range areas do not contribute as much as the emissions from layer houses do. Nevertheless, the aerial emissions from free-range areas should also be considered as one of the sources of air pollutants when planning permissions are given for laying hen houses. The results let assume that the microorganisms from the free-range will probably not travel further than about 100 m beyond the border of the free-range area. The results show that relatively high fungi concentrations from natural sources are present in the ambient air in the summertime. No investigations were carried out on fine dust which may have the potential to travel longer distances under appropiate weather conditions.  

Die Luft über der Auslauffläche eines Legehennenbetriebes wurde zu Zeiten der Auslaufnutzung durch die Hühner und zu Zeiten der Ruhe ohne Hühner auf mesophile Gesamtkeime, mesophile Pilze, thermotolerante Pilze, Staphylokokken, Streptokokken, mesophile Aktinomyzeten sowie Endotoxine an 27 Messtagen mit jeweils 3 bis 5 Messpositionen und in 2 Messhöhen (0,70 m und 1,30 m über Grund) überwiegend mit der Filtrationstechnik (indirekte Methode) aber auch mit der direkten Methode und dem Impingement untersucht. Dabei wurde das Verhalten der Hühner im Auslauf ebenso berücksichtigt wie die Jahreszeit, die Windrichtung, der Einfluss der Stallemissionen und die Lufttemperatur und Luftfeuchte. Es wurden auch Messungen mit gleicher Technik im besetzten Stall durchgeführt. Die höchsten Keimkonzentrationen über dem Auslauf bei Anwesenheit der Hühner in Messhöhe 0,70 bzw. 1,30 m betrugen 30377 KBE/m³ (mesophile Gesamtkeime) und 23058 KBE/m³ (mesophile Pilze) bzw. 16612 KBE/m³ (mesophile Gesamtkeime) und 36667 KBE/m³ (mesophile Pilze). Ohne Hühner im Auslauf betrugen die Zahlen in 0,70 m Höhe 3608 KBE/m³ (mesophile Gesamtkeime) und 29167 KBE/m³ (mesophile Pilze), sowie in 1,30 m Höhe 3058 KBE/m³ (mesophile Gesamtkeime) und 22225 KBE/m³ (mesophile Pilze). An den Kontrollmesspunkten wurden Höchstwerte von 4722 KBE/m³ (mesophile Gesamtkeime) und 36392 KBE/m³ (mesophile Pilze) erreicht. Die übrigen erfaßten Keimspezies spielten zahlenmäßig nur eine untergeordnete Rolle. Staphylokokken ließen sich nur teilweise, thermotolerante Pilze, Streptokokken und mesophile Aktinomyzeten nur sporadisch und dann in meist nur geringen Konzentrationen nachweisen. Im Stall betrugen die Gesamtkeimzahlen 1,9 x 105 bis 7,1 x 106 KBE/m³, während die mesophilen Pilze Werte bis 5,2 x 10³ KBE/m³ erreichten. Die höchsten Endotoxinkonzentrationen wurden mit 63 EU/m³ in 0,70 m Messhöhe im September über der Auslauffläche mit Hühnern gefunden. Am Kontrollmesspunkt wurde ein Höchstwert von 49 EU/m³ bei einer Messung im Juli gefunden. Es ist ein deutlicher saisonaler Einfluss erkennbar mit Höchstzahlen im Sommer und geringeren Keimzahlen im Winter. Dies betrifft besonders die Pilze, die im Sommer stets Höchstwerte erreichten. Die niedrigsten Luftkeimzahlen wurden im Winter ohne Tiere im Auslauf gefunden. Die Emissionen des Stalles können besonders bei entsprechender Windrichtung den Keimgehalt auf der Auslauffläche erhöhen. Insgesamt liegen die über der Auslauffläche gefundenen Luftkeimzahlen nur etwa um das 2 bis 3fache über den in der Literatur für übliche Außenluft in ländlicher und städtischer Umgebung genannten Zahlen. Beim Vergleich mit der Stalluft liegen die Gesamtkeimzahlen über dem Auslauf um etwa 3 Zehnerpotenzen niedriger. Bei der Bewertung des Emissionsgeschehens von Stallanlagen sind die Ausläufe unbedingt einzubeziehen. Ihre Bedeutung sollte aber nicht überschätzt werden, zumal es sich stets um bodennahe Quellen handelt. Obwohl im Rahmen der Arbeit keine Ausbreitungsberechnungen durchgeführt werden konnten, erscheint eine Keimausbreitung über mehr als 100 m über die Auslaufgrenze hinaus als unwahrscheinlich. Nicht ausgeschlossen ist jedoch, dass Feinstäube, die möglicherweise auch allergen wirksame Stoffe transportieren können, unter bestimmten meteorologischen Bedingungen auch weiter getragen werden können. Die Abstandsfrage zwischen Stallanlagen und Wohnbebauung bedarf der weiteren ortsspezifischen und anlagenspezifischen Erörterung. Eine weiträumige Verteilung von Mikroorganismen erscheint jedoch nach diesen Untersuchungen eher von der Stallabluft als von Ausläufen auszugehen.  

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Angersbach-Heger, Sina: Untersuchungen zur Emission und Verfrachtung luftgetragener Mikroorganismen von der Auslauffläche einer Legehennenfreilandhaltung. Hannover 2002. Tierärztliche Hochschule.

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