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Sep 03, 2023

Uma abordagem alternativa para controlar patógenos bacterianos em resíduos líquidos e sólidos de aves usando desinfetante hipoclorito de cálcio Ca(OCl)2

Relatórios Científicos volume 12, número do artigo: 19733 (2022) Citar este artigo 969 Acessos Detalhes das métricas Manejo inadequado de dejetos de aves do início ao fim do ciclo produtivo

Scientific Reports volume 12, Artigo número: 19733 (2022) Citar este artigo

969 acessos

Detalhes das métricas

O manuseio inadequado de resíduos de aves, do início ao fim do ciclo de produção, pode causar riscos à saúde e ao meio ambiente. O objetivo deste estudo foi avaliar o estado atual das práticas de gerenciamento de resíduos de aves, bem como avaliar a eficácia de desinfetantes (VIRKON S, composto de amônio quaternário (QAC), hipoclorito de cálcio [Ca(OCl)2] e nanomateriais (nano -partículas de prata (Ag NPs) e composto de Ca(OCl)2-Ag NPs) em bactérias patogênicas para uso na desinfecção de áreas de coleta de resíduos em sistemas de operação avícola. Duzentas e dez amostras foram coletadas de tipos variantes de resíduos para isolamento e identificação de bactérias patogênicas. Em seguida, a eficácia de alguns desinfetantes contra cinquenta cepas de bactérias isoladas foi avaliada usando um ensaio de microdiluição em caldo. Os resultados mostraram que os isolados bacterianos mais predominantes de resíduos foram E. coli (33,69%), Salmonella spp. ( 26,09%), seguido por K. pneumonae (15,22%) e L. monocytogenes (14,13%).As NPs de Ca(OCl)2-Ag tiveram efeito microbiano letal contra todas as bactérias patogênicas (100%) que foram isoladas de líquidos e sólidos Em conclusão, os resíduos de estrume de aves de capoeira são recolhidos e despejados nas terras agrícolas em torno dessas explorações de galinhas, sem qualquer tratamento. O composto NPs Ca(OCl)2-Ag foi letal para todos os micróbios patogênicos isolados dos resíduos e suas áreas coletadas na concentração de 1,0 mg/L.

A indústria avícola é hoje uma das indústrias de base agrícola com maior crescimento no mundo, crescendo a uma taxa global de 5% ao ano, com a sua participação na produção mundial de carne aumentando de 15% há três décadas para 30%1,2. O problema que acompanha a atividade avícola são os resíduos resultantes, como os estercos de aves, que necessitam de cuidados, pois o tratamento ou descarte inadequado pode se tornar um perigo à saúde do meio ambiente e dos seres humanos3.

Os resíduos dos sistemas utilizados para a produção de aves, incluindo águas residuais e resíduos sólidos, são produzidos em enormes quantidades. Material de cama, esterco, ração, penas, resíduos de incubatório, lodo e mortalidade estão entre os resíduos sólidos. Além disso, as águas residuais resultam do processo de lavagem e desinfecção dos galinheiros4. Quando o esterco das aves não é descartado adequadamente, o nitrato e o fosfato são liberados em riachos, lagoas e lençóis freáticos. Amônia e gás sulfureto de hidrogênio também são liberados na atmosfera. O estrume das aves pode conter bactérias nocivas, especialmente E. coli e Salmonella. Portanto, certifique-se de tomar precauções ao manusear cama de aves para minimizar potenciais riscos à saúde que afetam a saúde humana e das aves5,6.

Os consumidores de alimentos cultivados em águas residuais e os agricultores que utilizam águas residuais para irrigação correm o risco de contrair doenças infecciosas a partir dos coliformes fecais encontrados nas águas residuais. Tais doenças podem consistir em intoxicação alimentar, diarreia, cólera, febre tifóide, disenteria, gastroenterite, ascaridíase, hepatite e intoxicação alimentar7. Numerosos métodos melhorados de tratamento de resíduos de aves foram propostos num esforço para diminuir as ameaças que estes resíduos representam para o ambiente. Isto ocorre porque os resíduos de frango são conhecidos por serem ambientalmente perigosos8.

Várias abordagens para a eliminação de resíduos de aves incluem enterramento, compostagem, processamento, incineração, fertilizante e ração para gado. Uma forma adequada de descarte de lixo e/ou excrementos de pássaros é usada em terras agrícolas para enriquecer o solo com nutrientes9. Vários produtos de valor acrescentado podem ser produzidos com sucesso a partir de resíduos de aves, incluindo fertilizantes, energia, biodiesel, ração animal e plástico reciclável, se forem devidamente geridos para reduzir os efeitos adversos3.

O hipoclorito de cálcio (Ca(OCl)2 é um desinfetante químico que atua como agente oxidante, causando danos às paredes celulares microbianas. Devido ao seu baixo custo, facilidade de aplicação10, reação com a membrana celular microbiana e indução de lise da parede celular e bacteriana death11, o cloro é um desinfetante popular. Os compostos de amônio quaternário (QACs) são desinfetantes não oxidantes com maior utilização no setor farmacêutico. Através do contato com fosfolipídios, seu modo de ação na membrana celular causa vazamento e coagulação do citoplasma12. Além disso, VIRKON O S, como desinfetante de amplo espectro, contém moléculas de peroxigênio (peroximonossulfato). É promovido para uso em ambientes de saúde humana e veterinária como agente bactericida, virucida, fungicida e esporicida 13. As partículas de nanoprata têm forte atividade antimicrobiana e sua ação é firmemente aderido à parede da célula microbiana e perturba a permeabilidade da membrana celular 14, 15. Outro estudo descobriu que o papel de filtro impregnado com partículas à base de nanoprata carregadas com Ca (OCl) 2 teve um forte efeito biocida contra bactérias patogênicas existentes, bactérias viáveis ​​totais, total e contagens de coliformes fecais em diferentes fontes de água16. O presente trabalho foi projetado para avaliar o estado existente das práticas de gestão de resíduos, identificar métodos eficientes de eliminação de resíduos higiênicos e avaliar a eficácia de alguns desinfetantes (VIRKON S, QAC, Ca(OCl)2), Ag NPs e Ca(OCl) Nanocompostos 2-Ag NPs contra bactérias patogênicas isoladas de resíduos líquidos e sólidos de granjas avícolas para serem usados ​​na desinfecção de esterco e mortalidade de áreas coletadas dentro de galpões avícolas e para desenvolver um plano de manejo aceitável para minimizar os riscos de poluição nos setores de produção avícola .