tudes et recherches
Jacques LavoieYves Beaudet
Stphane LemayMartin BelzileCaroline Ct
Stphane GodboutKathie Roseberry
Qualit de l'air dans les tables de veaux de lait
Substances chimiques et agents biologiques
RAPPORT R-524
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tudes et recherches
Qualit de l'air dans les tables de veaux de lait
Jacques Lavoie, Service de la recherche, IRSST
Yves Beaudet, Services et expertises de laboratoire, IRSST
Stphane Lemay, Martin Belzile, Caroline Ct, Stphane Godbout et Kathie Roseberry,
Institut de recherche et de dveloppement en agroenvironnement (IRDA)
Substances chimiques et agents biologiques
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Cette tude a t finance par lIRSST. Les conclusions et recommandations sont celles des auteurs.
RAPPORT R-524
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Les rsultats des travaux de recherche publis dans ce document ont fait lobjet dune valuation par des pairs.
CONFORMMENT AUX POLITIQUES DE LIRSST
IRSST - Qualit de l'air dans les tables de veaux de lait 1
Table des matires Rsum .............................................................................................................................................3 Introduction ......................................................................................................................................5 Objectifs ...........................................................................................................................................7
Objectif gnral ............................................................................................................................7 Objectifs spcifiques ....................................................................................................................7
Revue de littrature ..........................................................................................................................9 Les gaz produits en agriculture ....................................................................................................9 Les gaz produits en agriculture et la sant humaine et animale .................................................11 Les gaz produits dans les tables veaux de lait .......................................................................13
Lammoniac............................................................................................................................15 Le sulfure dhydrogne ..........................................................................................................19 Le dioxyde de carbone ...........................................................................................................21 Le mthane .............................................................................................................................23 Le protoxyde dazote..............................................................................................................24 Le monoxyde de carbone .......................................................................................................25 Le dioxyde dazote .................................................................................................................26 Les poussires.........................................................................................................................27 Les bioarosols .......................................................................................................................29 Les bonnes pratiques recommandes pour llevage de veaux..............................................31 Les conditions dambiance et la gestion du btiment.............................................................32
Mthodologie..................................................................................................................................37 Description des cycles de production.........................................................................................37 Choix des btiments ...................................................................................................................37
Site no. 1.................................................................................................................................38 Site no. 2.................................................................................................................................40 Site no. 3.................................................................................................................................41
Plan exprimental .......................................................................................................................43 Collecte des donnes ..................................................................................................................43
Campagne prliminaire ..........................................................................................................43 Conditions dambiance...........................................................................................................44 Poids et nombre de veaux.......................................................................................................47 chantillonnage et analyse des gaz ........................................................................................47 Analyses microbiologiques ....................................................................................................50 Bioarosols, poussires et calculs du nombre de changements dair .....................................55
Calcul des missions gazeuses ...................................................................................................56 Calcul des missions de bioarosols ..........................................................................................56
Rsultats et discussions ..................................................................................................................57 Campagne prliminaire ..............................................................................................................57
Conditions ambiantes .............................................................................................................57 Gaz..........................................................................................................................................57 Microbiologie .........................................................................................................................58 Bioarosols, poussires et nombre de changements dair ......................................................59
Campagne de qualit de lair......................................................................................................60 Conditions dambiance...........................................................................................................60 Dbits de ventilation...............................................................................................................62
2 Qualit de l'air dans les tables de veaux de lait - IRSST
Les gaz....................................................................................................................................66 Microbiologie .........................................................................................................................71 Bioarosols .............................................................................................................................75 Poussires ...............................................................................................................................78
Applicabilit des rsultats la ferme .............................................................................................79 Conclusions ....................................................................................................................................81 Bibliographie ..................................................................................................................................83 Remerciements : .............................................................................................................................91
IRSST - Qualit de l'air dans les tables de veaux de lait 3
Rsum La qualit de lair lintrieur des btiments dlevage est reconnue comme pouvant avoir un impact sur la qualit de vie et la sant des travailleurs aussi bien que sur les performances animales. Les producteurs de veaux de lait sont conscients de ce fait, surtout en condition hivernale lorsque la ventilation est rduite. Cette tude a donc t mise en place afin dvaluer la qualit de lair lintrieur de btiments dlevage de veaux de lait durant trois saisons (hiver, printemps et t) afin de quantifier le risque pour les producteurs associ la qualit de lair.
Trois fermes ayant trois diffrents types de ventilation et typiquement retrouvs au Qubec (corridor de prchauffe, entre dair latrale et chemines centrales) ont t values. La collecte des donnes a inclus la mesure des concentrations et missions de certains gaz (lammoniac (NH3), le sulfure dhydrogne (H2S), le dioxyde de carbone (CO2), le mthane (CH4) et le protoxyde dazote (N2O), des comptes microbiens et des bioarosols viables (bactries, moisissures, endotoxines) et des poussires, aussi bien que les conditions de temprature et dhumidit relative. Les chantillons de gaz ont t analyss en continu laide de diffrents appareils portables tels quun analyseur faisant appel la spectroscopie non-dispersive dans linfrarouge (NH3), un senseur lectrochimique (H2S) et un chromatographe (CO2, CH4, N2O). La dtection des bactries E. coli et les dnombrements des bactries E. Coli et salmonelles ont t raliss sur les prlvements dair et de fumier. Les mthodes dchantillonnage et danalyse de lIRSST ont t utilises pour valuer les bioarosols et les poussires totales. Les dbits de ventilation ont t mesurs afin de calculer des missions gazeuses et de bioarosols. Les rsultats obtenus dmontrent quil ny a pas de problme important de qualit de lair dans les tables veaux de lait. La temprature intrieure est approprie mme si lhumidit relative est sensiblement plus leve que la recommandation du code de pratiques recommandes pour le soin et la manipulation des animaux de ferme - Veaux de boucherie (CRAC, 1998). En hiver, lammoniac est le seul des gaz tre prsent en concentration se rapprochant de sa valeur dexposition moyenne pondre. De mme, les concentrations de bactries totales sont leves pour cette mme saison. Un meilleur contrle de la ventilation en hiver permettrait de diminuer la concentration dammoniac et de bactries totales, tout en diminuant lhumidit relative.
IRSST - Qualit de l'air dans les tables de veaux de lait 5
Introduction Au Qubec, la production de veaux grande chelle a dbut la fin des annes 1970. Au fil des
ans, ce secteur a connu une croissance importante, si bien que le Qubec est devenu le leader
canadien, voir nord-amricain en la matire (Veau de grain veau de lait, 2003). Avec 245 000
veaux produits en 2002, le Qubec fournit 70 % de la production canadienne de viande de veau.
Ce type dlevage gnre annuellement des revenus la ferme de lordre de 184 millions de
dollars.
Il est maintenant reconnu que la qualit de lair lintrieur des btiments dlevage peut avoir un
impact sur la qualit de vie et de sant des travailleurs, ainsi que sur la performance des animaux
(Lavoie et al., 2005; American Thoracic Society, 1998). Toutefois, la qualit de lair dans les
btiments dlevage des veaux de lait est un sujet peu document. Contrairement aux autres types
dlevage o le fumier est plus ou moins solide, le secteur du veau de lait a de particulier la
gestion des fumiers liquides ce qui pourrait entraner davantage de risques pour les travailleurs,
surtout long terme, cause de la proximit des pr-fosses et des dalots. Conscients de cette
problmatique, les producteurs de veaux de lait se questionnent sur cet aspect et tout
particulirement durant la priode hivernale o la ventilation est rduite. Ils ignorent si les gaz,
dtectables par leurs odeurs, sont prsents en concentrations toxiques pour leur sant et celle de
leurs animaux, et ignorent galement si des bactries, moisissures et autres microorganismes sont
aussi prsents en concentrations risque dans leur environnement de travail. Trs peu de
littrature existe sur ce sujet et aucune donne concernant les levages qubcois de veaux de lait
nest disponible. Linformation provient surtout des tudes dans les porcheries. De fait, depuis
deux dcennies, la production porcine a t mise en vidence sur plusieurs aspects dont celui reli
la qualit de lair dans les btiments dlevage. Lintrt est donc de savoir si les conditions
existantes dans les porcheries se retrouvent dans les tables de veaux de lait. Ce projet est une
premire pour le secteur et les rsultats obtenus pourront galement sappliquer aux producteurs
de veaux de grain de bouvillons dabattage sur gestion liquide des fumiers.
IRSST - Qualit de l'air dans les tables de veaux de lait 7
Objectifs
Objectif gnral
valuer la qualit de lair dans les btiments dlevage de veaux de lait en regard de la sant des
travailleurs et des performances animales et proposer des correctifs, sil y a lieu.
Objectifs spcifiques
Les objectifs spcifiques du projet consistait :
Raliser une revue de littrature afin de connatre les types et concentrations de gaz et des
microorganismes affectant la sant humaine dans les btiments dlevage bovin en
fonction du type de btiment, du climat, de la gestion de la ventilation et de la rgie
dlevage.
Caractriser la qualit de lair (matires en suspension, CH4, NH3, CO2, H2S,
microorganismes et bioarosols) lintrieur des btiments dlevage de veaux de lait en
conditions hivernale et estivale.
Proposer aux leveurs une liste de correctifs apporter la rgie du btiment la fois
simples et peu coteux dans le but damliorer, sil y a lieu, la qualit de lair.
Sous la responsabilit de lInstitut de recherche et de dveloppement en
agroenvironnement inc. (IRDA), produire un feuillet dinformation afin daider les
producteurs amliorer la qualit de lair de leurs btiments.
IRSST - Qualit de l'air dans les tables de veaux de lait 9
Revue de littrature
Avec lindustrialisation agricole, les producteurs doivent maintenant faire face de nouveaux
dfis. Dans certains cas, lintensification des superficies en culture a accentu les pertes de sols
et mis en pril la qualit de leau. La pollution diffuse engendre par lapplication intensive de
pesticides, dengrais chimiques et dengrais organiques issus des entreprises animales ont caus
dans plusieurs rgions des problmes environnementaux mais aussi des problmes de
consommation deau. Depuis les dernires 30 annes, ces entreprises ont vu une intensification
de la densit de stockage animale mais surtout une augmentation de la productivit par unit
animale. Cette intensification a engendr des surplus dengrais organiques dans certaines
rgions, comme celles de St-Hyacinthe et de la Beauce. Le Qubec est dailleurs la province
canadienne ayant la plus haute densit animale (0,64 UA/ha) par rapport aux superficies cultives
(Barrington, 2001).
Une autre consquence de lintensification agricole est laugmentation des units animales sous
un mme toit. Un plus grand nombre danimaux, combin une plus grande productivit par
animal engendre donc plus dmissions dodeur et de gaz, dont les gaz effets de serre.
Les gaz produits en agriculture Plusieurs des quelques 300 gaz mis par les entreprises agricoles sont dtectables des
concentrations de 1 ppb et de grandes distances sont requises pour les diluer en de des seuils de
dtection (ONeil et Philip, 1992). Depuis plus dune dcennie, la problmatique des
changements climatiques et des gaz qui causent le rchauffement de la plante sont des sujets
dactualits. Le Canada sest dailleurs engag, travers le protocole de Kyoto (UN, 2005),
rduire de 6% ses missions de gaz effet de serre au cours de la priode 2008-2012. Au
Canada, en 2001, lagriculture tait responsable denviron 8,3% des missions de gaz effets de
serre (Environnement Canada, 2002).
10 Qualit de l'air dans les tables de veaux de lait - IRSST
Mais au-del des missions de gaz effet de serre, lagriculture produit aussi dautres gaz,
comme lammoniac (NH3), les oxydes dazote (NOx) et le sulfure dhydrogne (H2S) (Paquet
2000, Choinire et Munroe 1993, Nordstrom et McQuitty 1976). Selon Kurvits et Martab (1998),
le secteur agricole canadien serait responsable de 87% (569 kilotonnes) des missions
dammoniac au Canada. Les missions et les concentrations de ces gaz et autres substances
frquemment rencontres en milieu agricole (poussires, produits chimiques) sont une menace
la qualit de lair et peuvent poser un danger tant pour la sant animale que pour celle des
travailleurs du secteur (Lavoie et al., 2005; American Thoracic Society, 1998).
Lair ambiant est gnralement qualifi de bonne qualit lorsque les quantits de certains gaz
demeurent stables. Ainsi, lorsque pure, lair contient de lazote (78%), de loxygne (21%), de
largon (0,9%) ainsi que des quantits variables de dioxyde de carbone (0,03%). Il peut aussi
contenir des traces dhydrogne, de non, de krypton, dhlium, dozone et de xnon en plus de la
vapeur deau et de particules microscopiques. Toutefois, le gaz de loin le plus important pour la
vie humaine et animale est loxygne. La CSST (2004) a donc statu que le contenu minimal en
oxygne de lair en milieu de travail ne doit pas tre infrieur 19,5% pression atmosphrique
normale, et ce mme si les gaz polluants sont absents.
La plupart des substances polluantes sont soumises une rglementation stricte dans la majorit
de pays industrialiss (CSST 2004, Gouvernement de lOntario 2004, OSHA 2004, EC 2004).
Ces rglements ont pour but dassurer un environnement de travail sain dans lequel les
travailleurs puissent voluer sans craindre pour leur sant. Ces normes dexposition tablissent
les concentrations de contaminants ne pas dpasser. Selon le RSST du Qubec, (2004), trois
types de valeurs existent : une valeur dexposition moyenne pondre sur huit heures (VEMP) (en
considrant une semaine de travail de 40 h), une valeur dexposition de courte dure (VECD)
pour une priode de 15 min. et une valeur plafond (VECD/plafond).
IRSST - Qualit de l'air dans les tables de veaux de lait 11
Les gaz produits en agriculture et la sant humaine et animale
Plusieurs recherches font tat des effets des gaz, poussires et autres organismes sur la sant
animale et humaine. Dj, en 1928, lAllemand Hoffman rapportait des cas de problmes
respiratoires et davortement chez la vache, dus au gaz de lisier (Nordstrom et McQuitty, 1976).
En 1965, Bengston, un Sudois, reliait lempoisonnement au sulfure dhydrogne des
problmes tels que la dtrioration de la condition physique, les problmes respiratoires, la
tendance lhmorragie et la faiblesse et la claudication (Nordstrom et McQuitty, 1976). En
1973, Brevick et al. notaient une perte de 50 60% des veaux lorsque ces derniers taient
transfrs dans les enclos ou sur des stalles sur lattes. Une perte de 5% tait alors attendue. Bates
(1974) remarqua des dommages aux poumons de la presque totalit des ses 50 veaux sous tude.
Ceux-ci taient levs au-dessus dune fosse do les manations de gaz les atteignaient malgr le
systme de ventilation contrlant la temprature et lhumidit. Le sulfure dhydrogne tait alors
le suspect numro un des cas dempoisonnement et les effets des gaz comme lammoniac, le
mthane, le dioxyde de carbone sur la performance animale taient encore mal connus.
Depuis, beaucoup dautres tudes ont t effectues sur les effets de ces gaz tant sur les animaux
que sur les humains. Le journal de lAmerican Thoracic Society a dailleurs publi en 1998 un
supplment traitant spcifiquement des problmes respiratoires retrouvs en milieu agricole. Ce
numro prsente une revue exhaustive des tudes liant lexposition des travailleurs agricoles aux
diffrentes substances pouvant affecter leur sant. Les maladies et affections recenses englobent
les troubles des voies respiratoires, les maladies interstitielles des poumons et les infections
respiratoires.
Bien que les maladies relies lhypersensibilit des poumons, comme la maladie du poumon de
fermier, soient plus reconnues, les troubles des voies respiratoires, tel que lasthme, la toux ou la
dyspne sont plus communs. Ces troubles sont causs ou aggravs par une multitude de
substances, comme les poussires et les oxydes dazote, lammoniac et le sulfure dhydrogne.
Cette catgorie englobe aussi les rhinitis (inflammation des muqueuses du nez) cause par les
bactries gram-ngatives, les champignons (levures et moisissures), les poussires de grain, le
12 Qualit de l'air dans les tables de veaux de lait - IRSST
pollen et les gaz irritants (Cormier et al., 1990). Linhalation de gaz toxiques (NOx, CO2, H2S et
autres) peut aussi causer des malaises dune gravit variable aux voies respiratoires et aux
poumons, selon la solubilit du gaz, les concentrations et la dure de lexposition (Lavoie et al.,
2005; American Thoracic Society, 1998). De plus, certains de ces gaz plus denses que lair,
comme le mthane, dplacent loxygne et peuvent causer lasphyxie. Dautres, comme
lammoniac, semblent augmenter les cas de symptmes respiratoires (toux, crachat, respiration
difficile) chez les travailleurs.
Les maladies interstitielles affectent quant elles les bronches et les alvoles. Un exemple de ces
maladies est le syndrome dintoxication aux poussires organiques (ODTS), une inflammation
aigu des bronches et alvoles, souvent associe la pneumonie hypersensible et cause par une
exposition aux poussires organiques. haute exposition, lODTS peut aussi inclure de la fivre
et des malaises. La pneumonie hypersensible est quant elle une raction allergique des
substances allergnes telles que les protines animales, les bactries ou les champignons. La
fibrose interstitielle est aussi une forme de maladies pulmonaires associes lexposition aux
produits chimiques retrouvs en agriculture, tel que le paraquat (herbicide) et les poussires
(Lavoie et al., 2005; American Thoracic Society, 1998; Cormier et al., 1990).
Le milieu agricole donne aussi lieu a une panoplie dinfections. Celles-ci peuvent tre
engendres par lexposition des scrtions infectieuses, des arosols et des matires
contamines. Lagent infectieux peut tre un pathogne humain ou animal transmissible
lhomme. La tuberculose en est un exemple. Des tudes sur les fermiers ont dmontr que ceux-
ci taient 6 fois plus risque de dvelopper cette maladie que la population en gnral (Centers
for Disease Control, 1992). Une autre maladie infectieuse, linfluenza porcine, peut se
transmettre ltre humain et mme causer une pandmie. La pandmie dinfluenza de 1918-19
qui tua plus de 20 millions de personnes dans le monde en est un exemple. Dautres cas
dinfluenza ont depuis t relevs dans le monde mais nont pas eu deffets dvastateurs. On peut
dailleurs penser aux cas rcents de grippes aviaires recenss un peu partout en Asie et au Canada
et dont on entend parler frquemment dans les mdias. Le tableau 1, tir du supplment de
IRSST - Qualit de l'air dans les tables de veaux de lait 13
lAmerican Thoracic Society (1998) rsume les maladies et syndromes humains retrouvs en
milieu de travail agricole.
Contrairement aux humains, les animaux sont confronts leur milieu presque en permanence.
Ceux-ci peuvent aussi faire face plusieurs gaz nocifs simultanment sans avoir la possibilit de
sloigner de la source de danger. Il faut donc rester prudent lorsquon impose des critres tablis
pour les humains aux animaux (Nordstrom et McQuitty, 1976).
Tableau 1. Maladies et syndromes associs au milieu agricole.
Parties du corps Expositions Maladies/syndromes Nez et nasopharynx Poussires vgtales
Aroallergnes Mites Endotoxines Ammoniac
Rhinitis allergiques ou non-allergiques Syndrome toxique aux poussires organiques
Voies respiratoires Poussires vgtales Aroallergnes Mites Endotoxines Ammoniac Allergnes insectes Oxydes dazote Sulfure dhydrogne
Bronchites Asthme Syndrome asthmatique Syndrome toxique aux poussires organiques
Bronches et alvoles Poussires vgtales Poussires inorganiques Endotoxines Mycotoxines Bactries et fungi Paraquat Oxydes dazote Sulfure dhydrogne
Syndrome dintoxication aux poussires organiques Oedme pulmonaire/syndrome de dtresse respiratoire Bronchite Pneumonie hypersensible Fibrose interstitielle
(Tir du Supplement de lAmerican Thoracic Society, 1998)
Les gaz produits dans les tables veaux de lait
Plusieurs tudes rcentes (Zhu et al. 2000, Groot Koerkamp 1998, Martensson et al. 1999)
portent sur la qualit de lair dans les btiments dlevage. Toutefois, trs peu sattardent la
qualit de lair dans les btiments rservs aux veaux et encore moins aux tables veaux de lait.
La prsente revue de littrature prsente donc les rsultats de qualit de lair valus dans les
14 Qualit de l'air dans les tables de veaux de lait - IRSST
tables pour les veaux mais aussi dans les btiments ou les aires dlevage bovin et laitier. De
plus, maintes tudes visent valuer les missions de gaz produites par les productions animales.
Alors que les concentrations sont mesures, souvent seules les missions sont rapportes dans la
littrature.
Au Qubec, lexposition des travailleurs aux gaz et substances chimiques potentiellement
dangereuses est rgie par la Commission de la sant et de la scurit au travail travers le
rglement sur la sant et la scurit au travail (CSST, 2004). Cette rglementation sapplique
aussi aux entreprises agricoles lorsque les employs ne sont pas des membres de la famille de
lentrepreneur. Un organisme et des lois similaires existent en Ontario (Gouvernement de
lOntario, 2004), tout comme aux tats-Unis (OSHA 2004) et dans les pays Europens (EC,
2004).
Comme mentionn prcdemment, les limites dexposition sont gnralement calcules de trois
manires. La valeur dexposition moyenne pondre (VEMP ou TWA) est calcule en prenant la
moyenne des concentrations des chantillons dair pendant une priode journalire ou
hebdomadaire. En gnral, cette valeur est calcule pour une priode de huit heures par jour en
fonction dune semaine de 40 h, tel quindiqu par lquation 1.
n
nnT ttttt
tCtCtCtCtCC...
...
4321
44332211
++++++++
= [1]
o : CT : concentration totale dune substance (ppm). Ci : concentration dune substance mesure un poste de travail i (ppm). ti : temps dexposition au poste de travail i (h).
La valeur dexposition maximale court terme (VECD, STEV ou STEL) est la concentration
moyenne, pondre sur 10 ou 15 min (au Qubec cest 15 minutes), pour lexposition une
substance chimique. Cette concentration ne doit pas tre dpasse durant la journe de travail
mme si la valeur dexposition moyenne pondre est respecte. Finalement, la valeur plafond
est la concentration ne pas dpasser en tout temps. Il existe dautres normes dexposition,
bases sur dautres priodes de temps ou qui considrent des effets diffrents. Il est donc
IRSST - Qualit de l'air dans les tables de veaux de lait 15
important de bien connatre la faon dont ces limites ont t calcules et comment elles doivent
tre appliques.
Lammoniac
temprature ambiante, lammoniac (NH3) est un gaz toxique, incolore et inflammable qui
possde une odeur cre, pntrante et fortement irritante. Une haute concentration dammoniac
peut prsenter un risque pour le feu et les explosions, particulirement dans les espaces confins.
haute temprature, le gaz se dcompose en hydrogne et dioxyde dazote qui sont trs
inflammables. Comme lammoniac est trs toxique et corrosif, linhalation de ce gaz peut causer
des lsions graves aux poumons et mme tre fatale. Son seuil de dtection (17 ppm) varie dune
personne lautre (0,6 53,0 ppm). Le tableau 2, tir des informations de ChemInfo (CCOHS,
2005) et de la CSST (2004), illustre les effets de lexposition lammoniac sur ltre humain et
mentionne les limites dexpositions en vigueur au Qubec. Ces limites ont t tablies en
fonction du risque dirritation des yeux.
Tableau 2. Effets de lammoniac diffrentes concentrations.
Concentrations (ppm) Effets 17 Seuil de dtection olfactive 24 Irritation du nez et de la gorge aprs 2 6 h 25 Valeur dexposition moyenne pondre 30 Lgrement irritant aprs 10 min 50 Modrment irritant aprs 10 min
74-134 Irritation du nez et de la gorge aprs 5 min 134 Irritant pour les yeux 500 Irritation immdiate du nez et de la gorge 700 Irritation immdiate et svre des yeux
> 1500 dme pulmonaire, peut tre fatal 5000 Spasme des voies respiratoires et dcs
Les animaux de ferme consomment une quantit considrable de protines et dazote travers la
nourriture. Lazote ingr est redistribu dans des produits tels que la viande, le lait, mais aussi
lurine et les fces. Cette conversion de lazote est inefficace et de 50% 80% de lazote est
excrte. Chez les bovins et les porcs, plus de 50% 60% de lazote excrte se retrouve dans
lurine et prs de 70% est sous forme dura-N (Arogo et al., 2001). Chez les vaches, prs de
70% de lazote total provient de lure de lurine et des protines non digres des excrments
(Groot Koerkamp et al., 1998).
16 Qualit de l'air dans les tables de veaux de lait - IRSST
La production dammoniac est une consquence de lactivit bactrienne impliquant les substrats
organiques azots. La conversion dure et dacide urique en NH4+/NH3 est la principale source
dammoniac des productions animales (Arogo et al., 2001). Une deuxime source dammoniac
est la portion dazote organique contenue dans les excrments. Approximativement 35% de
lazote organique total contenu dans les fces est converti en NH3. Sur de plus longue priode,
comme pendant l'entreposage, un total de 50 70% de lazote organique peut tre converti en
NH3 (Arogo et al. 2001). Ces processus de dgradation biochimique de lacide urique, de lure
et des protines non digres qui produisent lammoniac sont trs complexes mais peuvent tre
simplifis dans les quations retrouves ci-bas.
Dcomposition de lacide urique : [2] 32224345 NH4+CO5OH4+O5,1+NOHC
Hydrolyse de lure : ( ) 32222 2NHCoOHNHCO ++ [3] Minralisation : [4] 3NHprotines
Cette dgradation des protines et de lacide urique est influence par la temprature, le pH et le
contenu en humidit des fces (Arogo et al. 2001). Lhydrolyse de lure est, entre autre,
influence par lactivit de lurase, le pH et la temprature (Elzing et Monteny, 1997). Le
processus dhydrolyse ne requiert que de quelques heures quelques jours pour une conversion
complte.
Lammoniac peut tre produit dans les btiments, dans les fosses fumier ou provenir de
lextrieur des btiments durant ou aprs lapplication de fertilisants sur les sols. En contact avec
lair, celui-ci se volatilise. Lactivit de lurase, des conditions alcalines, des tempratures
chaudes, de larges surfaces dmission ainsi que la vlocit de lair (naturelle ou ventilation)
favorisent la volatilisation.
Les fces contiennent surtout de lazote organique qui se minralise lentement. Le potentiel de
volatilisation de lammoniac partir des fces est donc plutt faible. Pendant lentreposage
IRSST - Qualit de l'air dans les tables de veaux de lait 17
toutefois, les composs azots se dgradent anarobiquement et la concentration dammoniac
augmente.
Les problmes relis de fortes concentrations dammoniac sont moins criants chez les bovins
que chez les porcs ou la volaille. Toutefois, des taux dammoniac suprieures 25 ppm sont
frquemment enregistrs dans les btiments abritant les veaux laitiers et les veaux de boucherie
(Choinire et Munroe, 1993).
Dans une tude datant de 1976, Nordstrom et McQuitty rapportent des concentrations
dammoniac variant de 5 10 ppm pour une table vaches avec un taux de ventilation de 76
cfm (0,036 m3 s-1) par vache. Noren et al. (1967) dmontre toutefois des concentrations
infrieures aux valeurs publies par Haartsen (1967). Ces derniers ont enregistr des valeurs de
30 ppm au-dessus du fumier liquide avant agitation et des valeurs atteignant 700 ppm lors de
lagitation du fumier. Selon Taiganides et White (1969), des concentrations variant de 0 20
ppm seraient normales dans les tables btail.
Plus rcemment, une vaste tude de Groot Koerkamp et al. (1998) sur la qualit de lair dans les
btiments dlevage en Europe du Nord rapportait des concentrations dammoniac pour diffrents
types de btiments agricoles. Des valeurs moyennes infrieures 8 ppm y ont t enregistres
dans les btiments btail. Les valeurs maximales enregistres (29,3 ppm) ont t retrouves
dans les tables bufs sur litire en Allemagne. Cette tude rapporte aussi des concentrations
moyennes variant de 0,4 ppm en Angleterre 1,9 ppm au Danemark pour les tables veaux sur
litires et de 5,1 ppm en Allemagne 7,7 ppm aux Pays-bas pour les tables veaux sur lattes ou
en groupe. Les taux maximums dammoniac pour ces mmes btisses atteignent 8,3 ppm pour
les tables veaux sur litires en Allemagne et 13,7 ppm aux Pays-bas pour les tables veaux
sur lattes ou en groupe.
Hillman et al. (1992) ont quant eux tudi lefficacit dun systme de ventilation pour
minimiser les bactries, les poussires, lhumidit et les niveaux dammoniac lintrieur de deux
18 Qualit de l'air dans les tables de veaux de lait - IRSST
tables veaux pour le remplacement des vaches laitires. Alors que le systme maintient
gnralement les niveaux dammoniac en-dessous de 5 ppm, des pics de 20 25 ppm ont tout de
mme t enregistrs lorsque les stalles taient nettoyes. Occasionnellement, les niveaux ont
aussi atteint 20 ppm durant la nuit, mais sur un priode de 10 min seulement.
Zhu et al. (2000) ont observ les variations journalires des odeurs et des missions de gaz dans
sept productions animales. Une de ces entreprises est une production laitire de 200 vaches
denviron 568 kg et ventile naturellement. Les concentrations mesures sur une priode de 12 h,
de 7h00 19h00, sont demeures en dessous de 1 ppm.
Martensson et al. (1999) se sont attards aux concentrations des acides organiques volatiles dans
deux btiments pour btail avec systme de ventilation pression neutre en Sude. Le premier
btiment abritait 99 vaches laitires et 70 animaux de remplacement dans des stalles sur lattes
alors que le deuxime btiment abritait 83 vaches laitires et 28 animaux de remplacement. Les
concentrations dammoniac, mesures en continu toutes les 30 min de 4h00 6h00 A.M.,
variaient de 1,5 14 ppm avec une moyenne de 12 ppm pour la premire btisse et une moyenne
de 2 ppm pour la seconde.
Des rsultats de vanVliet et Patni (2003) font tat de concentrations en ammoniac lintrieur
dun btiment ventilation naturelle en Colombie-Britannique o taient abrites 288 vaches
laitires. Les mesures, prises de avril juin, prsentent des valeurs moyennes de concentrations
dammoniac oscillant entre 1,0 et 4,2 ppm.
En gnral, lammoniac dans les btiments bovins ne posent pas de problmes puisque les
valeurs moyennes retrouves dans la littrature (0,9 14 ppm) se maintiennent gnralement sous
la valeur dexposition moyenne de 25 ppm. Toutefois, cette valeur est parfois dpasse dans les
tables veaux ou lors de lagitation du fumier. Cependant, en hygine du travail, lorsque la
moiti de la norme est atteinte, il est gnralement ncessaire dintervenir sur la qualit de lair
(Lavoie et Pigeon, 2001).
IRSST - Qualit de l'air dans les tables de veaux de lait 19
Le sulfure dhydrogne
Le sulfure dhydrogne (H2S) est un gaz incolore, trs toxique et trs inflammable. trs basse
temprature et haute pression, il se liqufie pour former un liquide incolore. Comme le H2S est
plus dense que lair, il peut saccumuler prs du sol et prsenter un risque de toxicit, de feu ou
dexplosions, surtout en milieu clos.
Ce gaz est identifiable mme trs basse concentration (0,0094 ppm) cause de son odeur
dufs pourris. Son seuil de dtection varie toutefois grandement dune personne une autre
(0,001 0,13 ppm; CCOHS, 2005). une concentration de 30 100 ppm, le sulfure
dhydrogne possde une odeur curante. Toutefois, le H2S diminue lodorat une
concentration denviron 50 ppm et le paralyse rapidement des concentrations de 100 ppm ou
plus. Le tableau 3, tir des informations de ChemInfo (CCOHS, 2005) et de la CSST (CSST,
2004), illustre les effets de lexposition au sulfure dhydrogne sur ltre humain et mentionne les
limites dexpositions en vigueur au Qubec.
Tableau 3. Effets du sulfure dhydrogne diffrentes concentrations.
Concentrations (ppm) Effets 0,001-0,13 Seuil de dtection olfactive
0,0094 Seuil de dtection moyen 1-5 Odeur modrment offensante, nause, irritant pour les yeux, maux de tte
exposition prolonge 10 Valeur dexposition moyenne pondre
20-50 Irritation du nez, de la gorge et des poumons, problmes dapptit, diminution de lodorat
50-100 coulement du nez, toux, irritation de la gorge et essoufflement 30-100 Odeur douce et curante
50 Dbut de la paralysie de lodorat < 100 Diminution de lodorat > 100 Paralysie rapide de lodorat en 2 15 min
100-200 Irritation svre du nez, de la gorge et des poumons, paralysie complte de lodorat
250-500 dme pulmonaire, maux de tte, nause, tourdissement 500 Irritation svre des poumons, excitation, maux de tte, nause,
tourdissement, perte dquilibre et perte de conscience, mort en 4 8 h 500-1000 Paralysie respiratoire, battements irrguliers du cur, perte de conscience,
mort 1000-2000 Coma instantan
20 Qualit de l'air dans les tables de veaux de lait - IRSST
Tout comme lammoniac, le sulfure dhydrogne est principalement cr par la dgradation
anaorbique des djections animales (Nordstrom et McQuitty, 1976). Il est le produit de la
dgradation des acides amins contenant du soufre.
De tous les gaz retrouvs en milieu agricole, il est le plus dangereux. On le retrouve dans les
fosses lisier mais aussi dans les btiments dlevage. La temprature et le pH sont des facteurs
qui influence sa production. En gnral, les btiments dlevage reclent trs peu de H2S.
Lagitation dune fosse lisier interne peut toutefois en librer de dangereuses quantits.
Comme pour lammoniac, la littrature prsente surtout les rsultats dtudes portants sur le btail
en gnral et non sur les btiments abritant les veaux. De plus, la majorit des articles trouvs
(Sheffield et Thompson 2004, Koelsch et al. 2004, Bicudo et al. 2003) traitent des concentrations
retrouves proximit des grands parcs dengraissement. Quelques-unes rapportent toutefois des
valeurs de concentrations de gaz lintrieur des btiments. Le rapport de Nordstrom et
McQuitty (1976) rapporte quune lgre agitation du lisier peut librer des gaz nocifs. Des
concentrations de H2S de lordre de 15 ppm 1 2 mtres au-dessus des lattes ont t mesures
(Noren et al., 1967). La concentration dans les dalles pouvait mme parfois excder les 200 ppm.
Haartsen (1967) rapporte aussi des concentrations la hauteur des animaux de lordre de 120
600 ppm durant lagitation du lisier. Hudek (1969) fait tat de concentrations de 50 250 ppm
dans les mmes conditions alors quil mesurait des concentrations nexcdant pas 5 ppm lorsque
le lisier tait pomp sans agitation. Toujours cette poque, Taiganides et White (1969), en
faisant une revue des gaz nocifs en milieu animal, ont suggr quun cart de 0 20 ppm tait
considr normal dans les btiments btail.
De nos jours, les conditions dans les btiments semblent stre amliores. Ainsi, Clark et
McQuitty (1987) rapportent une concentration maximale de sulfure dhydrogne de 145 ppb pour
quatre tables laitires en stalles libres en Alberta. Patni et Clark (1991) ont galement mesur le
H2S avant, pendant et aprs lagitation du lisier dans une table de 240 btes en stalles libres ainsi
que dans une table gnisses. Cette tude fait tat de concentrations moyennes allant de 1 14
ppm et de concentrations maximales de 11 63 ppm pour le premier btiment alors que le
IRSST - Qualit de l'air dans les tables de veaux de lait 21
deuxime btiment dmontrait des concentrations moyennes variant de 0 8 ppm et des pics
allant de 5 41 ppm. Zhu et al. (2000) ont analys la variation journalire de certains gaz
lintrieur de quelques productions animales. Les concentrations moyennes prises aux deux
heures de 7 h 19 h dans le btiment laitier ventilation naturelle abritant 200 vaches variaient
de 4 26 ppb avec un cart-type de 2,2 7,3 ppb. Finalement, ltude de Sheffield et Thompson
(2004) fait tat de concentrations moyennes de 0.007 ppm, et maximales de 0.009 ppm prs de
quatre enclos veaux extrieurs.
En gnral, les concentrations de H2S en milieu animal ne semblent pas prsenter un problme
criant pour la sant animale ou humaine. Toutefois, les concentrations moyennes de H2S peuvent
parfois dpasser la valeur dexposition moyenne pondre de 10 ppm, surtout pendant lagitation
du lisier o les concentrations maximales sont souvent suprieures la valeur dexposition de
courte dure (15 ppm). Les concentrations maximales recenses en 1991 par Patni et Clark (63
ppm) sont suffisantes pour causer la toux et lirritation des voies respiratoires alors que celles
values par Hudek (1969) et Haartsen (1967), de 50 600 ppm, peuvent causer de graves
problmes et mme entraner la mort.
Le dioxyde de carbone
Le dioxyde de carbone (CO2) est un gaz principalement incolore et inodore. Ce gaz est plus
dense que lair et peut saccumuler au sol, dplacer loxygne et causer lasphyxie. Linhalation
de forte concentration de dioxyde de carbone peut causer lhyperventilation et mener une perte
de conscience et la mort. Le tableau 4, tir des informations des sites internet International
occupational Safety and Health Information Centre et de la CSST (CSST, 2004), illustre les effets
de lexposition au dioxyde de carbone sur ltre humain et mentionne les limites dexpositions en
vigueur au Qubec.
22 Qualit de l'air dans les tables de veaux de lait - IRSST
Tableau 4. Effets du dioxyde de carbone diffrentes concentrations
Concentrations (ppm) Effets 2000-2500 Concentrations normales
5000 Valeur dexposition moyenne pondre 20000 Acclration de la respiration 40000 Somnolence et maux de tte
100000 Respiration rapide, tourdissements, sudations, engourdissements 300000 Dcs dans les 30 min
Le dioxyde de carbone est un des principaux constituant de lair expir par les animaux. Il est un
sous-produit du mtabolisme nergtique des animaux est vacu par les changes dair dans les
poumons. Il peut aussi tre produit dans le rumen et expuls de lanimal par ructation. Une
autre partie peut aussi tre forme lors de la dcomposition des djections animales (Nordstrom et
McQuitty, 1976).
Les tudes recenses dans le prsent travail ont utilis les mesures de concentration du dioxyde de
carbone pour valuer diffrents types de systme de ventilation (Pedersen et al., 1998) ou encore
pour caractriser la qualit de lair ou les missions provenant des btiments dlevage (vanVliet
et al. 2004, Martensson et al. 1999).
Ltude de Pedersen et al. (1998) visait tester trois mthodes pour calculer le taux de ventilation
dans les productions animales de lEurope du Nord. Les diffrentes mthodes ont t compares
en se basant sur les bilans de chaleur animale, dhumidit et de dioxyde de carbone pour des
productions porcines, laitires et aviaires. Les concentrations mesures dans les 12 productions
laitires prsentaient des concentrations moyennes de CO2 variant de 681 2072 ppm.
Dans leur tude sur les concentrations dacides organiques votaliles, Martensson et al. (1999) ont
aussi mesur les concentrations de dioxyde de carbone lintrieur de deux btisses, une abritant
de 99 vaches laitires et 70 animaux de remplacement dans des box avec lattes et lautre abritant
83 vaches laitires et 28 animaux de remplacement dans des stalles avec copeaux et paille. Les
deux btiments taient quips dun systme de ventilation pression neutre. Lcart des
concentrations en CO2 variait de 1500 1750 ppm et la moyenne tait de 1700 ppm dans ltable
IRSST - Qualit de l'air dans les tables de veaux de lait 23
avec lattes. Le btiment avec copeaux et paille prsentait une concentration moyenne moins
leves (1000) et un cart de 750 1100 ppm.
Au Canada, vanVliet et al. (2004) ont mesur les concentrations et les missions des gaz effets
de serre (CO2, CH4 et N2O) dune table vaches laitires avec ventilation naturelle en
Colombie-Britannique. Les 288 animaux taient spars en deux groupes, un sur un lit de sable
et lautre sur du bran de scie. Les rsultats mesurs laide de tubes dtecteurs 75 cm au-
dessus du sol, prsentent une concentration moyenne en CO2 de 835 ppm pour le premier groupe
et de 795 ppm pour le second groupe. Les chantillons ont t colligs quatre priodes
diffrentes de avril juin 2002, et les concentrations moyennes journalires variaient de 667
970 ppm alors que les concentrations minimale et maximale des chantillons taient de 543 27
073 ppm.
Le mthane
Le mthane (CH4) est un gaz incolore et inodore extrmement inflammable qui au contact de lair
peut former un mlange explosif, surtout en milieu ferm. forte concentration (200 ppm), le
mthane peut prsenter une douce odeur huileuse. Comme le mthane est plus dense que lair, il
a tendance saccumuler au sol o il dplace loxygne. Le mthane prsente donc un risque
dasphyxie. Souvent, un compos odorant est ajout au mthane par les fabricants de ce gaz afin
den permettre la dtection. des concentrations infrieures 50000 ppm, le mthane nest
cependant pas toxique. Le tableau 5, tir des informations de ChemInfo (CCOHS, 2005) et de la
CSST (CSST, 2004), illustre les effets de lexposition au mthane sur ltre humain. Le Qubec
ne possde pas de limite dexposition ce compos chimique mais le considre comme un
asphyxiant simple.
Tableau 5. Effets du mthane diffrentes concentrations
Concentrations (ppm) Effets 200 Seuil de dtection olfactive
50000 Limite infrieure dexplosion 500000 Maux de tte, non toxique
24 Qualit de l'air dans les tables de veaux de lait - IRSST
Le mthane est lun des principaux constituants de lair vici expir par les ruminants. Il est
produit par fermentation dans le rumen et vacu dans lair principalement par ructation
(Nordstrom et McQuitty, 1976). Il peut aussi tre produit par la dcomposition des djections
animales. On peut donc retrouver ce gaz dans les fosses purin, les lieux de fermentation tout
comme dans les btiments dlevage.
Plusieurs articles traitent des missions de mthane dans latmosphre (vanVliet et al. 2004,
Hillhorst et al. 2001, Huis et Monteny 2003), peu par contre mentionnent les concentrations
recueillies afin de calculer les missions.
Nordstrom et McQuitty (1976) mentionnent toutefois une tude de Noren et al. (1967) o des
concentrations de 150 300 ppm ont t observes dans un btiment ventil abritant du btail.
Des donnes non publies provenant de vanVliet (2004) offrent toutefois des valeurs plus faibles.
Pour une table avec ventilation naturelle abritant 288 vaches laitires, une concentration
moyenne de 19,11 ppm a t obtenue partir de huit chantillons pris quatre dates, de juin 2002
mars 2003. Les valeurs de concentration moyenne journalire variaient de 6,2 27,3 ppm.
Le protoxyde dazote Le protoxyde dazote (N2O) est un gaz incolore et inflammable. Il nest cependant pas trs
dommageable court terme pour la sant car le protoxyde dazote est excrt de faon inchange
par les poumons. Il porte aussi le nom de gaz hilarant et est frquemment utilis en anesthsie.
Suite une exposition leve (300 5000 ppm) de 15 min 5 h, ce gaz peut tre mesur dans
lair alvolaire jusqu 3 7 h aprs la fin de lexposition.
En milieu agricole, ce gaz est principalement form par la dcomposition des djections animales.
On le retrouve donc dans les fosses mais aussi dans les btiments dlevage en faible quantit.
IRSST - Qualit de l'air dans les tables de veaux de lait 25
vanVliet et al. (2004) ont recens une concentration moyenne de 0,26 ppm dans un btiment
ventilation naturelle abritant 288 vaches laitires. Les valeurs de concentration journalire
variaient de 0,25 0,26 ppm, bien en dessous de la valeur dexposition moyenne pondre du
Qubec de 50 ppm (CSST, 2004). Une tude de Huis et Monteny (2003) en Hollande a aussi
dmontr des concentrations bien infrieures (0,13 0,23 ppm) la norme tablie. Toutefois, au
Qubec, Lavoie et al. (1995) ont mesur une concentration maximale de 12,5 ppm en hiver dans
un levage de porcs sur litire biomatrise. Lorsque les porcs taient levs sur une litire
couche mince, la concentration maximale mesure en hiver tait de 5,8 ppm (Lavoie et Pigeon,
2001).
Le monoxyde de carbone
Le monoxyde de carbone (CO) est un gaz inodore et incolore extrmement inflammable et qui au
contact de lair peut former un mlange explosif. Des concentrations dangereuses de ce gaz dans
lair peuvent aisment tre atteintes. Le monoxyde de carbone peut avoir un effet sur le systme
nerveux et cardiovasculaire qui aboutissent des maladies neurologiques et cardiaques. Il
diminue lhabilet du sang transporter loxygne aux tissus. Son inhalation peut aussi causer
des maux de tte, des nauses, des tourdissements, des faiblesses, une respiration rapide, et
mme linconscience. Une forte concentration peut rapidement tre fatale et ne pas montrer de
symptmes. Une exposition prolonge peut aussi aggraver les maladies coronariennes et causer
des douleurs thoraciques chez les gens souffrant de maladies cardiaques. Le tableau 6, tir des
informations de ChemInfo (CCOHS, 2005) et de la CSST (2004), illustre les effets de
lexposition au monoxyde de carbone sur ltre humain et indique les limites dexpositions en
vigueur au Qubec.
Le monoxyde de carbone est susceptible dtre retrouv l o il y a combustion. Dans les
btiments agricoles, la principale source de combustion est celle des quipements et des units de
chauffage au gaz. Selon Donham (2005), les chauffage radiant au propane peuvent tre une
source de CO (100 300 ppm). Ce gaz peut aussi tre prsent dans les entrepts grain o il est
form par photorespiration ou par dcomposition des matriaux comme les glycosides
26 Qualit de l'air dans les tables de veaux de lait - IRSST
phnoliques et les flavonodes (Whittle et al., 1994). Whittle et al., 1994 ont mesur les niveaux
de monoxyde de carbone dans plusieurs entrepts grains secs en Australie. Les mesures
variaient de non dtectable (moins de 1 ppm) 1000 ppm en moyenne.
Tableau 6. Effets du monoxyde de carbone diffrentes concentrations
Concentrations (ppm)
Effets
1-50 35
Modification des performances et de la vigilance Valeur dexposition moyenne pondre
50 lvation de 10% sur 8 h. du taux de COHb dans le sang, risque dangine 50-100 Maux de tte lgers, essoufflement, risque dangine
100-1000 Maux de tte svres, confusion, tourdissement, vision embrouille, perte de conscience
500-1000 Maux de tte svres, nause, faiblesse, essoufflement, confusion, tourdissement, vision embrouille, hallucination, perte de conscience
4000 Faiblesse, perte de conscience et coma >5000 Dcs en quelques min
Choinire et Munroe (1993) rvlent que les productions aviaires et porcines prsentent
frquemment des concentrations en monoxyde de carbone dpassant la norme VEMP de 35 ppm.
Aucune mention nest toutefois faite propos des productions laitires, de veaux ou de btail. Le
monoxyde de carbone ne serait retrouv que dans les btiments o les combustibles fossiles sont
brls et parfois dans les btiments abritant les animaux. Ainsi, Breurec et al. (1999) rapportent
un pisode dempoisonnement au monoxyde de carbone dans une production aviaire qui a caus
la mort de plus de 3500 poulets autour du systme de chauffage radiant. Donham (2005) rapporte
quant lui des concentrations de 0 200 ppm dans les productions porcines. Comme la source
principale de CO est anthropique, des concentrations similaires pourraient thoriquement tre
retrouves dans les tables veaux.
Le dioxyde dazote
Le dioxyde dazote (NO2) est un gaz de couleur rougetre ou brune ou un liquide jauntre ayant
une odeur forte et cre. Le dioxyde dazote ragit violemment avec les combustibles et matriaux
rducteurs et en augmente donc la combustion. tant un oxydant fort, le NO2 est corrosif pour la
peau et les voies respiratoires. Linhalation de ce gaz peut causer de ldme pulmonaire et
mener la mort. Plus dense que lair, le dioxyde dazote tend saccumuler prs du sol et des
IRSST - Qualit de l'air dans les tables de veaux de lait 27
concentrations dangereuses sont facilement atteintes. Le tableau 7, tir des informations de
lOccupational Health Guideline for Nitrogen Dioxyde (NIOSH, 1981) et de la CSST (CSST,
2004), illustre les effets de lexposition au dioxyde dazote sur ltre humain et mentionne les
limites dexpositions en vigueur au Qubec.
Le dioxyde dazote se retrouve gnralement dans les silos fourrage conventionnels o il est
form par la fermentation des matires organiques. Comme ce gaz nest gnralement pas
retrouv dans les btiments dlevage, les ouvrages traitant de cette problmatique nont pas t
retenus.
Tableau 7. Effets du dioxyde dazote diffrentes concentrations
Concentrations (ppm)
Effets
0,5 Seuil olfactif 1-5 3
Irritation lgre des voies respiratoires Valeur dexposition moyenne pondre
25 Irritation des voies respiratoires et douleur thoracique en 60 min 5-50 Irritation lgre yeux, nez et gorge, irritation modre svre des poumons 50 dme pulmonaire et lsions aux poumons en 60 min, irritation lgre des
yeux et du nez 100 dme pulmonaire et dcs en 60 min
50-150 Irritation lgre modre des yeux, nez et de la gorge, atteinte svre aux poumons
>150 Spasme des voies respiratoires, manque d'oxygne, dcs immdiat 250 Toux, production de crachats muqueux ou cumeux, augmentation de la
dyspnea, dme pulmonaire Les poussires
Les poussires sont composes de fines particules solides en suspension dans lair et peuvent tre
caractrises selon trois facteurs : la source et le type de particules, la taille des particules et la
concentration des particules. La poussire retrouve dans les btiments dlevage peut tre
compose dune multitude de substances, organiques ou inorganiques, de formes et de tailles trs
variables.
28 Qualit de l'air dans les tables de veaux de lait - IRSST
Selon Choinire et Munroe (1993), 70% 90% des poussires dans les btiments dlevage sont
de source organique. Elles proviennent des produits alimentaires, des excrments desschs, des
poils, de la peau, des insectes ou encore du pollen, des moisissures et champignons ou de virus et
bactries. Ces poussires organiques sont considres biologiquement actives car elles
provoquent souvent une raction de dfense du systme respiratoire. Les poussires inorganiques
proviennent plutt des matriaux de construction, comme le bton, les isolants ou les particules
de terre qui entre dans les btiments.
Les particules de poussires sont classifies en deux catgories : les particules fines ou respirables
et les autres, plus grosses. Les particules de plus grande taille retombent rapidement au sol aprs
manipulation des matires qui les produisent. Les particules fines demeurent toutefois en
suspension dans lair o leur petite taille, moins de 5 microns, leur permet dtre inhale et de
pntrer profondment dans les poumons. Le problme dans les btiments btail est que prs de
80% 90% des poussires sont respirables (Choinire et Munroe, 1993). Les travailleurs
agricoles sont donc sujets de grandes quantits de fines poussires qui peuvent aller se loger
profondment dans leurs poumons.
Il existe toujours des poussires dans lair ambiant. Les normes dexpositions aux poussires au
Qubec prconisent des seuils dexpositions aux poussires de grains ou organiques de 4 mg m-3
ou de 10 mg m-3 pour les poussires non-classifies autrement (PNCA). Dans les fermes laitires,
des concentrations de lordre de 100 mg m-3 ne sont pas rares lors de la manipulation de foin
moisi ou lorsquon distribue du grain aux animaux. Lutilisation de paille ou de foin de meilleur
qualit amliore la situation mais des concentrations de 10 20 mg m-3 sont frquentes
(Choinire et Munroe, 1993).
Hillman et al. (1992) ont test un systme de ventilation lintrieur de deux tables veaux afin
de minimiser les niveaux de poussires, de bactries, dhumidit et dammoniac dans lair. Les
concentrations rsultantes des contaminants ont t compares aux concentrations rapportes par
vanWicklen (1982) dans les mmes tables alors quun systme de ventilation pression ngative
sans filtration y tait install. Les poussires filtres taient de 0,5 microns et plus. Alors que les
IRSST - Qualit de l'air dans les tables de veaux de lait 29
concentrations rapportes par vanWicklen (1982) varient de 26,9 X 105 particules m-3 239,5 X
105 particules m-3, les concentrations avec filtration sont beaucoup plus basses et varient de 5,4
7,2 X 105 particules m-3. Aucune mention nest toutefois faite sur le type et la grosseur des
animaux utiliss dans ltude de vanWicklen (1982).
Ltude de Thorne et al. (1997), fait tat de concentrations moyennes de poussires inhalables de
lordre de 0,78 mg m-3 1,78 mg m-3 et de 0,07 mg m-3 pour les poussires respirables dans des
tables laitires.
Plus rcemment lquipe de Takai et al. (1998) a particip une vaste tude sur la qualit de lair
dans les btiments dlevage de cinq pays dEurope du Nord (Whates et al. 1998, Groot
Koerkamp et al. 1998 ; Phillips et al. 1998 ; Pedersen et al. 1998). Les poussires taient
classifies en deux groupes : inhalable et respirable (moins de 5 microns). Au total, 118
btiments pour le btail en Angleterre, en Allemagne, aux Pays-Bas et au Danemark ont t
slectionns, dont 40 taient destins aux veaux. La moyenne gnrale des poussires inhalables
et respirables taient de 0,38 mg m-3 et 0,07 mg m-3, respectivement, pour les tables veaux de
lait. Une analyse de variance a t effectue partir des mesures de concentrations et afin
dvaluer linteraction entre pays, type de btiments/animaux et la saison. Aprs analyse, dans
les tables pour veaux, les moyennes attendues de poussires inhalables variaient de 0,15 mg m-3
0,55 mg m-3 alors que celles des poussires respirables taient comprises entre 0,03 mg m-3
0,08 mg m-3.
Les publications rcentes semblent donc indiquer que les concentrations de poussires retrouves
lintrieur des btiments de veaux de lait ne dpassent pas les valeurs dexposition moyenne en
vigueur au Qubec.
Les bioarosols
Les endotoxines sont produites par les bactries gram-ngatives et sont des substances hautement
allergnes qui causent des ractions du systme respiratoire de faon instantane ou diffre.
Elles sont le fruit de la dgradation de la membrane des bactries gram-ngatives. Mme si le
30 Qualit de l'air dans les tables de veaux de lait - IRSST
danger des endotoxines est reconnu (Kullman et al. 1998, Thorne et al. 1997), les endotoxines ne
sont soumises aucune limite dexposition au Canada (Duchaine et al., 2001). Toutefois, il
existe des valeurs guides pour les travailleurs ne pas dpasser pour des expositions de huit
heures. Ces valeurs varient de 50 300 UE m-3 dair (units dendotoxine par mtre cube dair;
Lavoie et Pigeon 2001, Donham et al. 2000, Heederick et Douwes 1997, Lavoie et al. 1995).
Seedorf et al. (1998) ont effectu une revue des concentrations dendotoxines dans ltude
prdemment mentionne sur les productions animales de cinq pays en Europe du Nord (Whates et
al. 1998, Groot Koerkamp et al. 1998 ; Phillips et al. 1998 ; Pedersen et al. 1998). Les
concentrations dendotoxines ont t mesures par filtration gravimtrique tous les 12 h. Les
concentrations moyennes en endotoxines dans les btiments pour btail sont faibles et varient de
7,4 63,9 ng m-3 pour les endotoxines inhalables et de 0,6 ng m-3 6,7 ng m-3 pour les
endotoxines respirables. Dans les tables veaux, les concentrations dendotoxines taient plus
leves. La fraction inhalable variait de 48,7 ng m-3 le jour 63,9 ng m-3 la nuit et la fraction
respirable tait de 6,3 ng m-3 le jour et de 6,7 ng m-3 la nuit. Lorsque les concentrations font tat
des pays, les concentrations dendotoxines inhalables dans les btiments pour veaux varient de
10,4 ng m-3 110,1 ng m-3 alors que les concentrations de la fraction respirable vont de 0,1 ng m-3
13,3 ng m-3.
Zucker et Muller (1998) ont mesur les concentrations dendotoxines et le nombre de bactries
gram-ngatives dans des tables pour vaches et deux btiments pour les veaux. Les tables
abritaient de 120 200 vaches et possdait un systme de ventilation force. Un des btiments
pour veaux abritait 50 btes et possdait un systme de ventilation force alors quun deuxime
abritait 72 veaux et sa ventilation tait naturelle. Les veaux taient nourris au lait. Cinq
chantillons ont t pris dans chacun des btiments. Les concentrations moyennes en
endotoxines y variaient de 36 EU m-3 (units dendotoxines m-3) 761 EU m-3 (ou 3,6 76,1 ng
m-3) et de 44 EU m-3 262 EU m-3 (4,4 26,2 ng m-3) dans les tables veaux. Ltable veaux
possdant un systme de ventilation prsentait une moyenne de 68 EU m-3 alors que celle de
ltable veaux avec ventilation naturelle tait de 248 EU m-3.
IRSST - Qualit de l'air dans les tables de veaux de lait 31
Plus rcemment, Zucker et al. (2000) ont tudi les espces de bactries gram-ngatives et leur
concentration dans six productions animales dont deux pour le btail et deux pour les veaux. Le
premier btiment, ar avec un ventilateur, abritait 30 veaux de lait sur litire de paille en stalles
individuelles. Lautre, ventilation naturelle, renfermait 50 veaux nourris de lait et de foin. Au
total, 26 souches de bactries gram-ngatives et gram-positives ont t identifies dans les six
types de productions animales. Dans les tables veaux, de 3 181 types de colonies de
bactries gram-ngatives ont t recenses, selon le substrat utilis pour la culture et le type
dinstrument employ. En gnral, dans les tablissements tudis, les bactries gram-ngative
ne reprsente que de 0,02% 5,2% des bactries arobiques cultivables. Ce faible taux de
bactries gram-ngatives cultivables est probablement d la courte priode de survie de ces
dernires dans lair. Les concentrations moyennes de bactries arobiques taient de 20 et 24
UFC m-3 pour les tables vaches laitires, 14 UFC m-3 pour ltable veaux avec ventilation
naturelle et 505 UFC m-3 pour ltable veaux de lait. Les familles de bactries gram-ngatives
majoritairement retrouves dans les deux productions de veaux (veaux de lait et veaux nourris de
lait et de foin) sont : les Enterobacteriaceae (44,3 68,3%), les Pseudomonadeceae (52,8
19,5%) et les Neissaeriaceae (2,7 12,2%). Des Enterobacteriaceae, ce sont les espces
Escherichia Coli (19,7 et 82,7%) et Enterobacter agglomerans (78,4 et 13,8%) qui sont les plus
souvent dnombres dans les tables veaux de lait et veaux nourris de lait et de foin
respectivement (Zucker et al., 2000). Des Pseudomonadeceae, les Xant. Maltophila (93,1 et
75,0%) sont les plus communes et des Neissaeriaceae, les Ac. Lwoffi (70,0 et 100,0%) et les Ac.
Junii (30,0 et 0,0%) sont frquemment rencontres (Zucker et al., 2000).
Les bonnes pratiques recommandes pour llevage de veaux
Bien quaucun critre dexposition aux gaz nexiste pour les animaux, plusieurs pays (Canada,
Royaume-Unis, tats-Unis, etc.) ont labor des codes de pratiques recommandes pour le soin et
la manipulation des animaux dlevage. Au Canada, il en existe un pour la volaille, les porcs, les
visons, les renards, les cerfs, les quids, les moutons, les bovins laitiers, les bovins de boucherie
et les veaux de boucherie (CRAC, 1998). Leur application ne dpend toutefois que des aptitudes,
de la formation et de lintgrit des producteurs.
32 Qualit de l'air dans les tables de veaux de lait - IRSST
Le code de pratique concernant les veaux comporte plusieurs sections, dont une qui se rapporte
au logement des veaux. Lisolation, la ventilation, lhumidit, lclairage, la temprature, la
construction et lentretien des diffrents types de stalles, les attaches et la litire y sont discuts.
Les autres sections du document traitent de lalimentation des veaux, de lhygine des
installations, de la slection des veaux, du personnel affect la manipulation, de la gestion
sanitaire ainsi que du transport des animaux.
Ces rgles de base associent le bien-tre et la sant des animaux la productivit. Le producteur
doit donc tout mettre en oeuvre pour assurer le confort de ses animaux. Ainsi, il se doit
dhberger les veaux dans des conditions qui assurent le confort, la sant, la croissance et une
bonne performance tous les stades de croissance de lanimal. Le systme slectionn pour
llevage, stalles individuelles ou de groupe, doit tre construit de manire rencontrer les
besoins des veaux et ne pas prsenter de dangers corporels.
Les conditions dambiance et la gestion du btiment
Un systme de ventilation et/ou de chauffage doit tre install dans les tables afin de protger les
veaux des courants dair, dassurer une stabilit thermique et de garantir une bonne qualit de
lair. Les tempratures recommandes aux tats-Unis pour llevage des veaux oscillent entre
10oC et 21oC (Wheeler et al., 2000). Gnralement, les tempratures sont gardes plus leves
(18oC 21oC) au dbut du cycle de croissance et elles sont par la suite diminues de 0,6oC par
semaine pour atteindre environ 10oC la fin. Cependant, les conclusions de ltude de Wheeler
et al. (2000) semble dmontrer que les productions de veaux maintenues des tempratures de
3oC 8oC plus froides ne semblait pas prsenter de problmes et que les recommandations en
vigueur devraient probablement tre rvises. Selon le code de pratiques recommandes au
Canada, lhumidit relative doit aussi tre maintenue entre 40% et 60%. Au-dessus de 60%, la
survie des pathognes est accrue alors quen dessous de 40%, le taux de poussires dans lair
augmente. Les btiments avec ventilation mcanique rencontrent gnralement ce critre alors
que les btiments ventilation naturelle dmontrent des taux dhumidit relative allant de 79%
IRSST - Qualit de l'air dans les tables de veaux de lait 33
86%, particulirement pendant la priode de distribution des aliments ou lorsque lhumidit
relative extrieure est leve (Wheeler et al. 2000).
Toujours selon le code des pratiques recommandes pour les veaux de boucherie, ceux-ci doivent
bnficier dau moins huit heures par jour dclairage permettant une bonne visibilit. Pour les
nouvelles stalles ou celles rnoves, un espace dau moins 90 cm x 165 cm doit tre allou
chacun des veaux de 200 kg ou moins. Les attaches ne devraient pas tre utilises en stalle
individuelle et leur utilisation en stalles collectives devrait faire en sorte que tous les veaux
puissent adopter une position de repos simultanment sans se blesser. Lorsque les veaux ne sont
pas nourris volont, ceux-ci doivent recevoir de la nourriture de manire rgulire au moins
deux fois par jour. Leau pour labreuvement et servant au mlange des aliments doit tre
potable. De plus, le producteur et son personnel doivent tre familiers avec les besoins
nutritionnels de base des veaux ainsi quavec les programmes et procdures dalimentation. Les
veaux, choisis avec soin, doivent bien sr tre en sant. Durant le transport et la manipulation
(veaux de 7 jours ou plus seulement), le bien-tre de ceux-ci doit tre assur et les sources de
stress diminues le plus possible. leur arrive, les stalles doivent tre prtes et propres et
doivent le demeurer durant tout le sjour des veaux dans le btiment. Pour ce faire, un
programme de nettoyage journalier des stalles et des instruments doit tre mis en place. Une
attention particulire doit tre porte aux veaux par le personnel afin de sassurer quils
demeurent en sant. Un plan de prvention en matire de sant doit dailleurs tre mis en place
avec laide dun vtrinaire. Un plan et des systmes durgence doivent aussi tre mis en place
en cas de feu, de panne dlectricit ou tout simplement de coupure de lapprovisionnement en
nourriture.
Les directives retrouves dans les codes de pratiques recommandes sont bases sur des
recherches et observations en milieu agricole et sont en constante volution. Mme si le code ne
donne pas de directives trs prcises (concentrations respecter) quant la qualit de lair dans
les btiments dlevage, son suivi gnral assurera un bon environnement pour lanimal. Ce sont
les rglements crs pour les humains (CSST, 2004) qui assurera la qualit de lair des niveaux
gnralement considrs comme acceptables pour les animaux. Mentionnons toutefois que les
34 Qualit de l'air dans les tables de veaux de lait - IRSST
normes de la CSST ne sappliquent que pour des expositions de huit heures, 40 heures par
semaine. Les animaux eux sont prsents 168 heures par semaine.
Quoiquil existe peu de littrature sur la qualit de lair dans les btiments dlevage veaux de
lait, les articles recueillis qui traitent du sujet dans les tablissements logeant les bovins donnent
une ide des contaminants pouvant devenir problmatiques dans les tables veaux de lait. De
plus, la consultation du rglement en vigueur (CSST, 2004) a permis de dterminer les diffrentes
valeurs dexposition limites pour la sant du travailleur (tableau 8).
Lammoniac et le sulfure dhydrogne semblent tre les principaux gaz qui saccumulent,
particulirement lorsque le lisier est agit, et qui peuvent causer des dsagrments chez les
humains comme chez les animaux. Les concentrations maximales peuvent tre suffisantes pour
causer la toux et lirritation des voies respiratoires mais demeurent bien en dessous des taux
causant des troubles graves ou la mort.
Tableau 8. Valeur dexposition aux diffrents contaminants de lair
lments VEMP VECD NH3 (ppm) 25 35 H2S (ppm) 10 15 CO2 (ppm) 5000 30000 CH4 (ppm) - - N2O (ppm) 50 CO (ppm) 35 200 NO2 (ppm) 3 -
Poussire de grain (mg m-3) 4 - Poussire NCA (mg m-3) 10 -
Les poussires semblent aussi souvent dpasser les limites tablies dans les productions laitires
ou bovines. Les concentrations maximales concident gnralement avec lutilisation de la litire
(paille, copeaux, bran de scie ou autres) dans les stalles ou pendant la distribution de la nourriture.
Il est donc logique que les veaux de lait qui sont nourris dune dite liquide ne seraient pas
assujettis aux mmes conditions puisque leur alimentation ne dgage pas de poussires dans la
pice. Quant aux autres gaz mentionns dans ce rapport (CH4, CO2, CO, NO2), ils ne semblent
pas saccumuler en quantit suffisante et de faon juge dangereuse.
IRSST - Qualit de l'air dans les tables de veaux de lait 35
La production et laccumulation de gaz ou de poussires dans les btiments pour animaux
dpendent de plusieurs facteurs, tels que le type danimaux, le type de conception des salles, la
ventilation ou encore le climat. Les pratiques de gestion comme la frquence de nettoyage ou la
mthode dentreposage des djections sont aussi des facteurs importants. Plusieurs tudes
(Hartung et Phillips 1994, Groot Koerkamp et al. 1998, Seedorf et al. 1998, Takai et al. 1998,
Whates et al. 1998, Martensson et al. 1999, Zhu et al. 2000, vanVliet 2004) visent dterminer le
lien qui existe entre ces facteurs et les concentrations et missions de gaz ou de poussires dans
les btiments dlevage.
Cette revue de littrature rsume le niveau des connaissances sur la qualit de lair dans les
btiments dlevage de bovins et de veaux. Bien que cette information soit limite sur certains
aspects, elle a permis de guider la prise de mesure et lanalyse des donnes recueillies au cours de
la ralisation de ce projet.
IRSST - Qualit de l'air dans les tables de veaux de lait 37
Mthodologie
Description des cycles de production Les veaux de lait sont levs pendant une priode dun peu plus de quatre mois. Ils sont nourris
en utilisant exclusivement un aliment dallaitement fourni aux animaux deux fois par jour dans
des abreuvoirs individuels. Le poids des animaux lors de leur arrive chez le producteur varie
entre 41 et 52 kg et il est de 204 218 kg lors de leur transport vers labattoir. Ce cycle de
production ncessite gnralement 21 semaines. La plupart des veaux sont gards en stalles
individuelles, bien que des parcs de 6 8 animaux soient parfois rencontrs. Les stalles sont
fabriques en bois franc et les lattes sur lesquelles reposent leurs pattes sont faites de plastique
et/ou de bois francs.
Les tables veaux de lait sont souvent opres en mode tout plein/tout vide. De plus, ds la
premire semaine aprs leur naissance, la plupart des animaux sont transports vers un site de tri.
On y forme les groupes avant de les acheminer chez le producteur dans une salle vide qui a t
pralablement nettoye.
Choix des btiments
La slection des sites exprimentaux prenant part au projet devait tenir compte des
caractristiques des btiments de veaux de lait existants au Qubec. Un portrait des exploitations
qubcoises a donc t ralis par les professionnels de lIRDA et de la fdration des
producteurs de bovins du Qubec (FPBQ). Lors de cet exercice, les caractristiques suivantes ont
t considres et inventories : le type de chauffage, de ventilation, de stabulation, la gestion des
lisiers, etc.
partir de ce portrait, trois btiments possdant des systmes diffrents de ventilation et de
chauffage ont t slectionns. Tous les sites ont t visits par lensemble des partenaires au
projet pralablement lexprimentation.
38 Qualit de l'air dans les tables de veaux de lait - IRSST
Pour les besoins du rapport, les sites seront identifis par les no. 1, 2 et 3. Les analyses ont t
effectues dans lune des salles de chacun des btiments.
Site no. 1 Le premier site exprimental est localis dans la municipalit de Acton Vale (figure 1). Le
btiment principal du site est compos de plusieurs salles dont celle o lessai sest droul. La
salle exprimentale (figure 2) possde une capacit de logement de 134 veaux en stalles
individuelles.
Figure 1. Vue de lextrieur du site no. 1.
IRSST - Qualit de l'air dans les tables de veaux de lait 39
Figure 2. Vue de lintrieur de la salle value sur le site no. 1.
Le systme de ventilation utilise une entre dair situe dans un corridor de prchauffe (figure 3)
et lair est ensuite achemin dans la salle par des trappes ouverture ajustable manuellement.
Figure 3. Corridor de prchauffe du site no. 1.
40 Qualit de l'air dans les tables de veaux de lait - IRSST
Lair est extrait de la salle laide de deux paliers de ventilation mcanique. Le premier pallier
comprend quatre ventilateurs de 0,46 m (18 pouces) de diamtre alors que le deuxime palier
utilise quatre ventilateurs de 0,51 m (20 pouces) de diamtre.
Lextraction des excrments se fait laide de raclettes sous le plancher qui acheminent les
djections dabord vers une prfosse do le lisier est pomp dans la fosse extrieure.
Site no. 2 Le deuxime btiment valu est situ dans la municipalit de La Prsentation (figure 4). Le
btiment abrite deux sections dont une a t utilise comme salle exprimentale (figure 5). La
salle possde une capacit de logement de 124 veaux en stalles individuelles et en petits parcs.
La ventilation de la salle se fait laide de deux entres dair latrales et de cinq ventilateurs
chemines de 0,56 m (22 pouces) de diamtre placs au centre de la salle. Ces ventilateurs
fonctionnent sur trois paliers et sont actionns automatiquement par un contrleur central.
Le systme de gestion des djections est similaire celui des autres btiments, soit une raclette
sous le plancher qui achemine les djections dabord vers une prfosse do le lisier est pomp
dans la fosse extrieure.
Figure 4. Vue de lextrieur du site no. 2.
IRSST - Qualit de l'air dans les tables de veaux de lait 41
Figure 5. Vue de lintrieur de la salle value sur le site no. 2.
Site no. 3 Le troisime site exprimental valu est situ dans la municipalit de Upton (figure 6). Le
btiment comprend deux salles et la salle choisie pour lexprimentation possde une capacit de
logement de 124 veaux (figure 7).
Figure 6. Vue de lextrieur du site no. 3.
42 Qualit de l'air dans les tables de veaux de lait - IRSST
Figure 7. Vue de lintrieur de la salle value sur le site no. 3.
Cette salle est munie dun systme de ventilation avec une entre dair latrale (figure 8) et des
ventilateurs sur des cts opposs. Les sept ventilateurs de 0,51 m (20 pouces) de diamtre sont
oprs sur deux paliers contrls automatiquement. Un systme de raclettes sous le plancher est
utilis afin de transfrer les djections la prfosse avant de les dverser dans la fosse extrieure.
Figure 8. Entre dair latrale de la salle value sur le site no. 3.
IRSST - Qualit de l'air dans les tables de veaux de lait 43
Le tableau 9 rsume les principales caractristiques des btiments tudis.
Tableau 9. Caractristiques des btiments valus.
Paramtre Description du paramtre Site 1 2 3
Entre dair (s.u.) Latrale dans corridor Latrale sur 2 cts Latrale sur un ct Chauffage (s.u.) Corridor de prchauffe Intrieur de la salle Intrieur de la salle
Ventilateurs (s.u.) Muraux sur 1 ct
Chemine au centre de la salle Muraux sur 1 ct
Capacit de logement (veaux) 134 124 124
Gestion des djections (s.u.)
Animaux sur lattes et raclettes
Animaux sur lattes et raclettes
Animaux sur lattes et raclettes
s.u. : sans unit.
Plan exprimental Lchantillonnage sest droul sur chacun des sites pendant une dure denviron 10 jours en
continu au cours de trois saisons (cycle dchantillonnage). La dure totale dun cycle
d'chantillonnage, comprenant les trois fermes investigues, a t de 30 jours. Le premier cycle
d'chantillonnage a eu lieu en janvier 2005 afin de recueillir des donnes sous conditions
hivernales. Les deux cycles suivants ont eu lieu en avril et la fin de juin, pour un total de 90
jours d'chantillonnage.
Collecte des donnes Campagne prliminaire Vu le peu de donnes disponibles concernant les concentrations gazeuses prsentes dans les
btiments de veau de lait, une campagne prliminaire a t effectue.
Les concentrations des gaz ont t mesures en continu laide de deux appareils Multiwarn II de
Drger qui ont t plac dans chacun des btiments pendant une priode de deux trois jours au
cours du mois de dcembre 2004. La temprature et lhumidit relative ont t galement
mesures pendant les mmes priodes laide de deux appareils Nomad de Drger. Ces appareils
44 Qualit de l'air dans les tables de veaux de lait - IRSST
avaient pralablement t calibrs et les erreurs sur les lectures taient de 2% pour le CH4 et de
5% pour le H2S et le NH3.
Pour la campagne prliminaire, les bioarosols incluant les bactries totales, les moisissures, les
endotoxines et les poussires ont t prlevs au nombre de trois simultanment en position fixe
sur des cassettes de prlvement de 37 mm. Leur nombre a t de six pour la campagne officielle.
Les dterminations des endotoxines et des bactries et moisissures viables aroportes ont t
ralises en utilisant les mthodes de lIRSST (IRSST, 1999a; IRSST, 1999b; IRSST, 1998).Les
filtres utiliss taient en polycarbonate de 0,8 m de porosit pour les moisissures et les bactries,
en fibre de verre 1,0 m de porosit pour les endotoxines et en chlorure de polyvinyle (CPV)
prpess de 0,8 m de porosit pour les poussires. Les dbits de prlvement taient environ de
2 L min-1. De mme, les dbits de ventilation cette journe l ont t mesurs avec la mthode des
gaz traceurs (SF6) (ASTM, 1993). Les dnombrements de Escherichia coli dans lair ont t faits
par lIRDA en utilisant un chantillonneur de type barbotteur et les ptrifilmsTM. La prsence de
Salmonella et de E. coli dans lair a t vrifie partir du mme chantillon par enrichissement
conventionnel. De mme, chaque campagne d'chantillonnage, un chantillon de lisier a t
prlev dans la pr-fosse afin de dterminer la prsence de Salmonella. Cet chantillon tait
form de six prlvements raliss diffrents endroits dans la pr-fosse, mlangs et
homogniss pour former un chantillon composite.
Linformation ainsi recueillie a permis de peaufiner le protocole qui a servi pour la caractrisation
de la qualit de lair la ferme. Elle a permis de prciser les variations quotidiennes des variables
ltude et limpact des oprations la ferme sur les paramtres qui ont t mesurs par la suite.
Conditions dambiance Temprature et humidit relative Les conditions de temprature et dhumidit relative ont t mesures laide de sondes (modle
CS500, Cambell Scientific Canada Corp., prcision 0,5 20C et 3% dhumidit relative) tout
au long de lexprimentation. Deux sondes ont t places dans chacun des btiments afin de
mesurer la fois la temprature et lhumidit relative de lair. Les points de mesure taient
IRSST - Qualit de l'air dans les tables de veaux de lait 45
lentre dair du btiment ainsi que lintrieur de la salle. Mesure des dbits de ventilation
Les dbits de ventilation ont t valus laide de conduites normalises. Deux conduites ont
t conues de faon sadapter aux diffrents diamtres des ventilateurs mesurer. Ces
conduites ont t dveloppes laide de la norme ANSI/ASHRAE 41.2-1987 (ASHRAE, 1992).
Chacune dentre elle est quipe dun redresseur dair et dun systme de tubes de pitot. Les
mesures de dbit circulant dans la conduite se font en mesurant la pression dynamique et en
utilisant lquation 5 :
[5] 2r V=Q
o
Q : dbit (m3 s-1). V : vitesse (m s-1). : constante. r : rayon de la conduite (m).
Afin de sassurer de lexactitude de lvaluation du dbit laide des conduites normalises, des
mesures de la vitesse en plusieurs points lintrieur de la conduite ont t prises en laboratoire
laide dun anmomtre fil chaud.
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