가축의 전염성 질병 발발의 제어를위한 Biocontained 카캐스 퇴비

이 비디오는 연방 정부의 CRTI 프로그램과 Alberta Agriculture의 후원을 받아 Lethbridge Research Center에서 수행 한 연구의 예를 보여줍니다. 이 프로젝트의 목적은 육우 개체군에서 전염병이 발생했을 때 시체 처리 방법으로 목화 게시를 살펴보는 것입니다. 이 기술은 이전에 CFIA의 로이드 스펜서 박사가 몇 년 전 프레이저 밸리에서 발생한 조류 독감 발병을 통제하기 위해 사용했습니다.

이 프로젝트의 목적은 기본적으로 감염원을 효과적으로 통제하고 주변의 다른 소 개체군으로 확산되는 것을 방지하는 것입니다. 이를 달성하기 위해서는 폐기 방법을 개발하고 24시간 이내에 준비하고 운영할 수 있도록 매우 신속한 대응을 해야 합니다. 그렇기 때문에 이 특정 실험의 설계에서 전체 퇴비화 과정에 현지에서 사용 가능한 재료를 사용하며, 이는 현지 농장 공급업체로부터 쉽게 재구매할 수 있으므로 24시간 이내에 구조물을 건설할 수 있습니다.

구조의 외부 프레임은 단순히 보리 짚을 구조로 사용하는 것을 기반으로했습니다. 우리는 전체 퇴비화 과정에서 각각 스며나오는 물이 있을 경우를 대비하여 구조물 바닥에 작은 밀짚 베일을 씌웠고, 그 작은 베일이 그 액체를 흡수하는 역할을 할 수 있도록 했습니다. 그런 다음 큰 사각형 베일을 구조물의 외벽으로 사용합니다.

그래서 우리의 목표는 유사한 모델을 사용할 수 있는지 여부를 살펴보고, 실물 크기의 비육장 소의 큰 몸 크기를 처리하기 위해 훨씬 더 큰 크기로만 확장할 수 있는지 확인하는 것이었습니다. 이 연구에서 사용한 봉쇄 수준은 일반적인 퇴비화 과정보다 훨씬 높았습니다. 우리는 구조화된 프레임워크 내에서 전체 퇴비 더미를 담기 위해 큰 밀짚 더미를 사용했습니다.

우리는 Lepar 연구 센터 비육장에서 분뇨를 수집하고, 새 비료를 가열하기 위해 분뇨 살포기를 통해 통하여 미리 준비했습니다. 자, 이것은 기본적으로 그렇게 큰 규모로 그렇게 높은 수준의 봉쇄 없이 시도된 첫 번째 사례입니다. 그리고 우리가 이것을 처음 시도했을 때 우리가 가지고 있던 우려 중 하나는 퇴비화 과정에서 상당한 양의 액체가 나올 것인지 여부였습니다.

그래서 우리는 퇴비화 과정에서 생성될 수 있는 액체를 수집하기 위한 수단으로 의도적으로 배수 시스템, 즉 퇴비 더미를 배치했습니다. 우리는 표준 사일리지 플라스틱을 사용합니다. 이것은 사일리지 구덩이를 덮는 데 사용되는 비육장에서 사용할 수 있는 것과 동일한 플라스틱입니다.

플라스틱의 아이디어는 매우 높은 수준의 보안을 얻기 위해 플라스틱을 포함하는 것입니다. 따라서 기본적으로 퇴비 더미의 모든 것은 플라스틱 장벽 내에 유지됩니다. 우리는 흡수제로 퇴비화 구조의 바닥에 보리 짚 층을 깔고 퇴비화 과정을 용이하게 합니다.

또한 퇴비 자체 내에 온도 트랜스미터를 배치했습니다. 이제 이러한 트랜스미터는 전체 퇴비화 과정에서 온도를 지속적으로 기록한 다음 퇴비화 프로세스가 끝날 때 해당 트랜스미터를 회수하고 전체 퇴비화 기간의 온도 데이터를 다운로드합니다. 이제 플라스틱 사용의 단점 중 하나는 퇴비 더미로 들어가는 산소의 흐름을 제한할 가능성이 높다는 것입니다.

여기에서 우리는 일반적으로 주택 건설에 사용하는 간단한 배수 타일 또는 배수관을 사용했으며 전체 퇴비화 구조에 걸쳐 16피트 정도마다 이 튜브를 배치했습니다. 그리고 이것의 아이디어는 공기가 퇴비 더미로 이동하여 퇴비화가 산소가 배제되는 혐기성 과정이 아닌 호기성 과정이 되도록 하는 것이었습니다. 그리고 우리는 그런 일이 일어나지 않기를 바랐습니다.

우리는 사체의 분해를 극대화하기 위해 산소가 구조물 안으로 들어가기를 원했습니다. 이 소들은 주로 자연적인 원인인 폐렴으로 죽은 지역 사육장에서 얻었습니다. 우리는 연구 그 자체를 위해 이 동물들을 도살하거나 죽이지 않았습니다.

자, 우리가 배치한 이 튜브는 수동 폭기에 의존했는데, 이는 주변 대기에서 파이프를 통해 정상적으로 이동하는 공기입니다. 우리는 선풍기 같은 것을 사용하지 않았는데, 다시 말하지만, 전염병이 발생했을 때 퇴비화 구조물에서 주변 지역으로 감염원을 날려 보내고 싶지 않기 때문입니다. 일반적인 발병의 경우, 여기에 있는 세부 사항을 구현하지 않겠지만, 이것은 실험이기 때문에 우리는 샘플을 퇴비에 주입한 다음 나중에 추출하는 방법으로 베이커 회수 피라미드라고 부르는 것을 사용합니다.

추가 연구를 위해 박테리아와 바이러스를 포함한 모형 미생물을 이 작은 흰색 봉지에 넣은 다음 삼각형에 넣은 다음 퇴비 구조물에 넣었습니다. 아이디어는 퇴비화 과정이 미생물을 죽이고 있는지 확인하여 퇴비화 과정에서 감염원이 파괴되도록 하는 것입니다. 우리는 또한 조직, 뇌 조직, 발굽과 뿔을 구성하는 단백질인 케라틴과 같은 추가 기질 끝을 넣습니다.

케라틴은 소화에 매우 강하며, 우리는 퇴비화 과정에서 이 매우 내성이 강한 단백질이 분해될 수 있는지 여부를 확인하고 싶었습니다. 우리가 피라미드를 거름으로 포장하는 이유는 피라미드 자체 내의 환경이 주변 분뇨의 나머지 환경과 매우 유사한지 확인하기를 원하기 때문입니다. 퇴비화 과정에서 가져올 수 있는 가방은 세 개뿐입니다.

모든 물질은 피라미드에 넣기 전에 가방에 넣거나 피라미드에 넣기 전에 미생물의 수를 세었습니다. 이제 이 경우, 각 피라미드에서 온도 측정치를 넣어 각 피라미드 위치의 온도를 실제로 측정합니다. 퇴비 더미 안에, 우리는 20개 이상의 피라미드를 두 가지 깊이의 퇴비 더미에 넣거나 놓았는데, 하나는 더미 자체로 약 50미터 아래에 있었고, 다른 하나는 사체가 놓인 지역에서 1미터 아래에 있었습니다.

정상적인 상황에서는 대부분의 모델 박테리아가 사람에게 심각한 질병을 일으키지 않지만, 정상적인 상황에서는 감염 사태에 대처할 때 직원들이 장갑과 방호복을 착용하고 있는 것을 알 수 있지만, 전염병 발병 상황에서는 특수 부츠에 마스크를 착용하고 있습니다. 보호복 수준은 실제 질병 발병을 다루는 경우 훨씬 더 높을 것입니다. 사체를 소개한 후, 우리는 이 퇴비 구조물 각각에 약 16마리의 동물을 넣었습니다.

그런 다음 분뇨를 가져다가 가열된 분뇨로 덮으면 분뇨가 이미 가열되고 있음을 나타내는 증기의 양을 볼 수 있습니다. 퇴비 더미에 투입되기 전에 우리는 분뇨를 놓고 구조물을 완전히 채웠기 때문에 이제 사체 자체는 분뇨 표면에서 약 1미터 반 아래에 있습니다. 여기 보시다시피.

그런 다음 더미 상단에 추가 통기 통풍구를 설치하여 다시 호기성 퇴비화 과정이 있는지 확인하고 싶었습니다. Fred의 다음 공간으로 넘어갈까요? 그렇기 때문에 우리는 또한 이 통풍구를 사용하여 배출되는 온실 가스의 유형을 측정합니다.

퇴비화 과정에서 모든 것이 단단히 밀봉되어 만약 그렇다면, 만약 그렇다면, 그 더미에 정말로 감염원이 있다면, 그것이 탈출할 가능성을 매우 낮출 것입니다. 그리고 우리가 어떻게 상단에 타이어를 배치했는지 볼 수 있는데, 이는 기본적으로 새의 접근을 제한하거나 모이통을 더미 전체에 운반하여 감염원이 다른 잠재적 보균자로 옮겨지지 않도록 합니다. 보시는 전선은 피라미드 현장의 온도를 피라미드에서 퇴비화 구조 밖에 있는 컴퓨터로 방송하는 데 사용하는 것이며, 각 퇴비화 더미 내의 48개 이상의 다른 사이트에서 온도를 모니터링하여 퇴비화 과정의 효율성에 대한 공간적 다양성에 대한 아이디어를 얻습니다. 튜브는 퇴비 더미 내의 다양한 깊이에서 산소를 측정하는 데 사용되었습니다.

앞서 언급했듯이 산소가 더미로 침투하는 것이 매우 중요합니다. 자, 우리가 피라미드의 배치와 관련하여 여기에서 사용하는 세부 사항의 정도 때문에 이러한 구조물을 짓는 데 걸린 시간은 일반적인 조건보다 훨씬 더 길었습니다. 여러분은 피라미드를 배치하거나, 우리가 여러 차례에 걸쳐 피라미드 더미에 놓은 실험용 도구들을 손상시키지 않도록 하기 위해 우리가 여기에 있는 것처럼 조심스럽지 않을 것입니다.

그런 다음 퇴비화 과정에서 구조물 속으로 들어가 분뇨 표면 아래 1미터에서 50미터 깊이에서 삼각형을 구조물 밖으로 끌어낸 다음 퇴비화 과정에서 미생물이 살아남았는지 여부와 퇴비화 과정에서 분해된 조직의 양, 사슬과 삼각형의 강도를 측정하여 이를 바로 잡을 수 있었습니다 퇴비 자체를 통해 샘플을 회수하십시오. 자, 지금 이 시점에서, 정상적인 상황에서, 만약 여러분이 정말로 전염성이 강한 발병을 다루고 있다면, 퇴비더미 안의 온도는, 우리가 밖에서 그것들을 모니터링할 수 있기 때문에, 우리는 그것들이 이미 섭씨 55도 이상의 온도에서 섭씨 70도의 온도에 도달했다는 것을 알 수 있습니다. 대부분의 감염원은 죽게 되는데, 우리가 미생물과 바이러스를 측정하여 모형 유기체를 심었을 때, 바이러스는 일주일 이내에 죽었고 미생물은 2주 이내에 죽었습니다.

자, 이것은 퇴비화 과정이 완료된 후 더미를 여는 것입니다. 이것은 약 150일 동안 계속되었습니다. 70일 이상의 기간 동안 말뚝 지역의 온도는 70도 이상이었습니다.

온도는 바닥보다 말뚝의 위쪽에서 더 높은 경향이 있었지만 말뚝의 모든 영역은 섭씨 55도를 넘었습니다. 이제 우리는 퇴비 더미를 비우고 있는데, 만약 그것이 정말로 전염병 발병이었다면, 감염원은 퇴비화 과정의 결과로 본질적으로 죽었을 것입니다. 이 과정에서 물질을 제거하면서 전체 시간 동안 더미에 있던 온도 트랜스미터인 트랜스미터도 회수하고, 이를 꺼내 컴퓨터에 로드하여 동물이 있는 현장에서 전체 퇴비화 과정의 온도를 측정합니다.

우리는 여전히 남아 있는 뼈와 조직에 대한 약간의 증거를 발견했지만, 그 동물들은 확실히 더 이상 알아볼 수 없었다. 퇴비화 과정 후, 조직의 크기는 상대적으로 작았으며, 모두 1kg 또는 500g보다 훨씬 작았습니다. 퇴비화 구조물을 해체한 후, 우리는 물질을 바꾸어 외부 바람막이에 넣었고, 이 시점에서 남아 있는 조직은 2차 퇴비화 과정에서 분해될 것입니다.

결정적인 요인은 그 마지막 개구부 지점에서 감염원이 장시간의 퇴비화 과정과 뇌 조직 과정에서 얻은 고온의 결과로 이미 죽었을 것이라는 것입니다. 그 중 약 98%가 퇴비화 과정의 첫 두 달 이내에 분해되었습니다.