ENTALPIA DO AMBIENTE DE CRECHE PARA SUÍNOS EM RELAÇÃO AO PROGRAMA DE ILUMINAÇÃO

ENTALPIA DO AMBIENTE DE CRECHE PARA SUÍNOS EM RELAÇÃO AO PROGRAMA DE ILUMINAÇÃO

Vilmar Rodrigues de Sousa Júnior1_{, Paulo Giovanni de Abreu}2_{, Arlei Coldebella}2_{, Gustavo}

Julio de Mello Monteiro de Lima2_{,Valéria Maria de Nascimento de Abreu}2_{, Letícia dos Santos}

Lopes3_{, Luana Araújo Sabino}1_{, Inaiara Letícia Tomazelli}4

1_{Mestrando em Zootecnia – Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri,}

Diamantina - Brasil, [email protected]

2_{Embrapa Suínos e Aves – Concórdia – Brasil}

3_{Embrapa Suínos e Aves – Concórdia - Brasil;} 4_{Graduanda em Biologia – Universidade do}

Contestado – Concórdia- Brasil

RESUMO

Objetivou-se avaliar a Entalpia do ambiente para suínos em relação ao programa de iluminação na primeira semana de creche, no período de inverno de 2008 e 2009. Foram utilizadas três salas, cada uma com um programa de luz: programa 1- luz natural; programa 2 - 23 horas de luz e 1 hora de escuro (23L:1E) e programa 3 - 16 horas de luz e 8 horas de escuro (16L:8E). As salas possuíam 10 baias com seis animais nas três baias centrais onde foram coletados os dados de temperatura e umidade do ar. A partir dos dados ambientais foram calculadas as Entalpias de cada sala. As variáveis Entalpia e amplitude média da Entalpia, foram submetidas à análise estatística por meio do modelo de medidas repetidas, utilizando o SAS, sendo o efeito de tratamento testado pelo teste t. Em seguida, foram confeccionados mapas de isolinhas de Entalpia para os períodos da manhã, tarde e noite de cada ano, por meio do método de kriging do software SURFER. Os resultados mostraram que no ano de 2008 os valores de Entalpia estiveram abaixo do recomendado para a criação de leitões na primeira semana de vida. No entanto, em 2009 os programas de luz 23L:1E e 16L:8E proporcionaram valores de Entalpia dentro das condições recomendadas, sendo que o programa de luz 23L:1E no período noturno apresentou melhor distribuição dos dados, ou seja, maior uniformidade da entalpia dentro da instalação.

Palavras chave: luz, conforto ambiental, temperatura, umidade, ambiência

INTRODUÇÃO

O agronegócio suinícola é um segmento muito importante na produção de alimentos e divisas para o Brasil, gerando milhares de empregos diretos e indiretos. A produção de carne suína para o ano de 2008, foi em torno de 3029 mil toneladas, onde 82,5% desta produção destinada para o consumo interno e 17,5% ao mercado externo (ABIPECS 2008). A suinocultura intensiva tem buscado cada vez mais quantidade e qualidade de carne, e diversas pesquisas têm sido conduzidas com o intuito de melhorar a produtividade deste setor.

Várias pesquisas demonstram a influência das condições ambientais sobre o desenvolvimento dos animais. Por isso é importante expressar numericamente as condições ambientais nas quais estes animais estão submetidos. Diversas são as variáveis metereológicas que influenciam de forma direta no desempenho e saúde dos animais, sendo a temperatura de bulbo seco (TBS) e a umidade relativa do ar (UR), algumas das mais importantes. A temperatura tem sua importância por modificar as exigências nutricionais dos animais (Verhagen et al., 1987). Altas temperaturas também são relacionadas à redução no desempenho, em razão da queda no consumo de ração e do custo energético associado à

dissipação de calor (Fialho et al., 2001). Em ambientes de altas temperaturas e umidades há uma dificuldade dos suínos em dissipar calor, pois o excesso de umidade restringe as perdas evaporativas pela respiração, influenciando também na redução do apetite (Nienaber et al., 1987). Estas variáveis devem estar dentro de uma faixa de conforto e são usadas para cálculos de índices que avaliam o conforto de leitões. Pandorfi, 2005 utilizou a entalpia específica para determinar a eficiência térmica nas instalações de matrizes. A entalpia específica (H), descrito por Silva, 2007, é um índice físico que correlaciona TBS e UR, podendo ser calculado um valor ideal para cada fase de produção. Por definição a entalpia é a energia contida no ar úmido, por unidade de massa de ar seco, sendo expressa por kcal/kg de ar seco ou kJ/kg de ar seco. O objetivo deste trabalho foi avaliar a Entalpia do ambiente para suínos em relação aos programas de iluminação na primeira semana de creche, no período de inverno de 2008 e 2009.

MATERIAL E MÉTODOS

O experimento foi realizado no Centro Nacional de Pesquisa em Suínos e Aves (CNPSA-EMBRAPA) no Sistema de Produção de Suínos. O município de Concórdia está na região Oeste do Estado de Santa Catarina, na latitude de 27o _{18’ 51.92”S e longitude de 51}o _59’

44.48”W e a 538 m de altitude. O período experimental correspondeu ao inverno dos anos de 2008 e 2009.

Foram utilizadas três salas orientadas no sentido leste-oeste, e possuíam cada, 5,0 m de comprimento, 4,8 m de largura e forro de madeira a 2,40 m de altura. Em cada sala haviam 10 baias, divididas em 2 linhas, com 5 baias de cada lado, de 1,9 m x 1,0 m, com divisórias internas e externas metálicas de 0,80 m de altura. O piso das baias era de polietileno e suspenso a 0,50 m (Figura 1). Foram avaliados três sistemas de iluminação artificial, considerados como tratamento:

Tratamento 1: Iluminação natural (controle).

Tratamento 2: Programa de iluminação artificial de 23 horas diárias de luz e 1 hora de escuro (23L:1E). As lâmpadas ficaram acesas de 0-23 horas.

Tratamento 3: Programa de iluminação artificial de 16 horas diárias de luz e 8 de escuro (16L:8E). De 7 às 23 horas as lâmpadas ficaram acesas.

Todas as salas possuíam três janelas na fachada norte e duas janelas na fachada sul por onde a luz solar entrava. No corredor das salas dos tratamentos 23L:1E e 16L:8E foram instaladas duas lâmpadas de 100 W, fonte da iluminação artificial (Figura 1). Quanto ao manejo das salas, haviam três janelas, que eram usadas para circulação e quando preciso era acesa uma campânula a gás para aquecimento da sala.

Em cada baia foram alojados 6 animais, totalizando 108 animais por sala.

Foram coletados nas três baias centrais de cada lado da sala, dos três tratamentos, os dados de temperatura de bulbo seco (TBS) e umidade relativa do ar (UR), uma vez na primeira semana, de 3 em 3 horas, durante 24 horas. Esses dados foram coletados no centro geométrico de cada baia utilizando um aparelho portátil multifuncional TESTO® _{410-2. A}

partir dos dados coletados em cada baia foi calculada, a Entalpia específica (h) para os períodos, da manhã (06:00 e 09:00 horas), tarde (12:00, 15:00 e 18:00 horas) e noite (21:00 e 03:00 horas). A Entalpia específica foi calculada a partir da fórmula proposta por SILVA et al., 2007:

Em que:

H = entalpia (kcal/kg ar seco);

* 10 UR 100 7,5 * TBS 237,3 + TBS H= 6,7 + 0,243 * TBS +

TBS = temperatura de bulbo seco (ºC); UR = umidade relativa (%).

A partir dos dados médios de cada período foram confeccionados mapas de isolinhas da Entalpia, utilizando o método de Kriging do software SURFER.

Para a análise estatística, foi realizada inicialmente, uma análise exploratória por meio de gráficos e medidas de tendência e dispersão para conhecer melhor o comportamento e variabilidade dos dados. Por meio dessa análise, identificou-se que pelo comportamento das variáveis o mais adequado seria analisá-las pela sua amplitude. Assim, essas medidas foram calculadas por baia. Os dados foram analisados por meio do modelo de medidas repetidas, utilizando o procedimento MIXED do SAS (2003), conforme Xavier (2000). O desdobramento do efeito de tratamento foi realizado pelo teste t.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

As condições ideais na primeira semana dos leitões desmamados com 28 dias na fase de creche corresponde à temperatura de 26ºC (Amaral et al., 2006) e à umidade relativa do ar em torno de 50-80% (ASAE, 2000). O cálculo de entalpia referente a estes dois valores corresponde a um valor de 66-73 kJ/kg de ar seco, recomendado como ideal para a esta fase.

Na tabela 1 estão apresentados os valores médios, erros-padrão e níveis de probabilidade do teste F por tratamento, semana e ano para a média da Entalpia. No ano de 2008 a maior Entalpia foi verificada para o tratamento 16L:8E, mas nenhum dos tratamentos apresentaram valores dentro do recomendado como ideal para os leitões nessa fase de idade. Já em 2009, os tratamentos 23L:1E e 16L:8E, apresentaram valores compatíveis com o recomendado e esses valores diferiram estatisticamente do tratamento luz natural, que novamente esteve abaixo do recomendado para os leitões nessa fase de idade.

Figura 1 – Tipologia da instalação de creche.

Ponto de coleta 4,8 m 5, 0 m 1, 0 m 1,90 m 1,0 m 1,90 m 1, 50 m 4 3 2 9 8 7 _Iluminação Comedouro Bebedouro Janelas N S L O

51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 0 80 160 240 320 400 480 0 100 200 300 400 500 0 80 160 240 320 400 480 0 100 200 300 400 500 0 80 160 240 320 400 480 0 100 200 300 400 500 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 0 80 160 240 320 400 480 0 100 200 300 400 500 0 80 160 240 320 400 480 0 100 200 300 400 500 0 80 160 240 320 400 480 0 100 200 300 400 500 0 80 160 240 320 400 480 0 100 200 300 400 500 0 80 160 240 320 400 480 0 100 200 300 400 500 0 80 160 240 320 400 480 0 100 200 300 400 500

Tabela 1. Médias, erros-padrão e níveis descritivos de probabilidade do teste t por tratamento, semana e ano para a média da Entalpia na primeira semana dos anos de 2008 e 2009

1ª semana Luz Natural 23L:1E 16L:8E Pr>t

2008 56,70±0,41 a 59,22±0,20 b 60,69±0,04 c <,0001 2009 64,94±0,19 a 66,33±0,31 b 67,35±0,21 b <,0001

Médias seguidas de letras distintas nas linhas, dentro de cada ano, diferem entre si pelo teste t (p<0,05).

Na tentativa de evidenciar as condições de conforto térmico dentro das instalações de creche, foi calculada a amplitude média da Entalpia na primeira semana. A amplitude é uma variável muito importante para o estabelecimento de condições de conforto, pois, quanto menor o seu valor mais estável é a condição do ambiente e é essa a condição desejável para a criação dos animais. A análise estatística mostrou diferenças significativas entre os programas de iluminação para 2008 e 2009 (Tabela 2).

Tabela 2. Médias, erros-padrão e níveis descritivos de probabilidade do teste t por tratamento, semana e ano para a média de amplitude de Entalpia na primeira semana dos anos de 2008 e 2009

1ª semana Luz Natural 23L:1E 16L:8E Pr>t

2008 8,79±0,27 a 8,85±0,23 a 9,56±0,24 b 0,0487

2009 4,01±0,11 a 5,03±0,31 b 4,88±0,27 b 0,0077

Médias seguidas de letras distintas nas linhas, dentro de cada ano, diferem entre si pelo teste de Tukey (p<0,05).

A amplitude média foi maior no ano de 2008, mostrando que além dos valores da Entalpia nos tratamentos não terem ficado dentro do recomendado para os animais, ainda teve pior situação por ter ocorrido maior amplitude.

Já no ano de 2009 os valores da amplitude foram menores e acompanharam a diferença da Entalpia, pois os tratamentos 23L:1E e 16L:, que apresentaram maior Entalpia, também tiveram maiores valores de amplitude

Analisando os mapas de isolinhas do SURFER, pode-se observar que em 2008 os valores de Entalpia em todos tratamentos e períodos, estiveram abaixo do recomendado para a primeira semana de vida dos leitões na fase de creche (Figs. 2, 3 e 4). Estes valores de Entalpia de 51-62 kj/kg de ar seco apresentaram estratificação dentro das salas, exceto o período noturno do programa 16L:8E que apresentou valores em torno de 62 kj/kg de ar seco dentro da sala, sendo também o que mais se aproximou dos valores recomendados (Fig. 2c).

De maneira geral os períodos da manhã e noturno em todos os tratamentos, apresentaram maior média de Entalpia próxima às janelas. Isto aconteceu talvez, por influência da radiação solar no período da manhã e aquecimento das campânulas, que eram ligadas nos dias em que a temperatura ambiente estava abaixo da temperatura de conforto dos leitões. Ficou evidenciado que os tratamentos que receberam iluminação artificial tiveram valores de Entalpia específica ligeiramente superior ao tratamento com luz natural, que pode ter sido pelo calor produzido pelas lâmpadas.

Os valores encontrados no ano de 2009 foi semelhante a 2008 (Figuras 5, 6 e 7), sendo que todos os valores dos tratamentos ficaram abaixo do valor recomendado. Quanto à uniformidade o programa 23L:1E (Figura 6c) no período noturno apresentou melhor distribuição dos dados, porém o tratamento 16L:8E (Figura 7c) no mesmo período foi o único que apresentou índices dentro da faixa de conforto dos animais.

a b c a _b c N S L O NS L O NS L O

CONCLUSÃO

Figura 2. Tratamento Luz Natural – Período manhã (a), tarde (b) e noite (c) – 2008.

a c

Figura 4. Tratamento 16L:8E – Período manhã (a), tarde (b) e noite (c) – 2008. b

Figura 3. Tratamento 23L:1E – Período manhã (a), tarde (b) e noite (c) – 2008.

N

S L O

a b c

Figura 7. Tratamento 16L: 8E – Período manhã (a), tarde (b) e noite (c) – 2009.

0 80 160 240 320 400 480 0 100 200 300 400 500 0 80 160 240 320 400 480 0 100 200 300 400 500 0 80 160 240 320 400 480 0 100 200 300 400 500 51 53 55 57 59 61 63 65 67 N S L O

Figura 6. Tratamento 23L: 1E – Período manhã (a), tarde (b) e noite (c) – 2009.

0 80 160 240 320 400 480 0 100 200 300 400 500 0 80 160 240 320 400 480 0 100 200 300 400 500 0 80 160 240 320 400 480 0 100 200 300 400 500 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 a b c N S L O c a _b

Figura 5. Tratamento Luz Natural – Período manhã (a), tarde (b) e noite (c) – 2009.

0 80 160 240 320 400 480 0 100 200 300 400 500 0 80 160 240 320 400 480 0 100 200 300 400 500 0 80 160 240 320 400 480 0 100 200 300 400 500 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63

Os resultados mostraram que no ano de 2008 os valores de Entalpia estiveram abaixo do recomendado para a criação de leitões na primeira semana de vida. No entanto, em 2009 os programas de luz 23L:1E e 16L:8E proporcionaram valores de Entalpia dentro das condições recomendadas, sendo que o programa de luz 23L:1E no período noturno, apresentou melhor distribuição dos dados, ou seja, maior uniformidade da Entalpia dentro da instalação.

REFERÊNCIAS

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