Innovations dans l'élevage de volailles : désinfection par UV au lieu d'antibiotiques

04.01.2024
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L'application de solutions innovantes de désinfection par UV permet de réduire l'utilisation d'antibiotiques dans l'élevage de volailles (image symbolique).

Les maladies infectieuses constituent un problème majeur pour l'aviculture. Les éleveurs de volailles sont souvent contraints de recourir aux antibiotiques pour résoudre ce problème. Cependant, il arrive que les germes développent une résistance à ces médicaments. Ces agents pathogènes résistants se retrouvent alors dans notre alimentation par l'intermédiaire des produits d'origine animale. L'utilisation fréquente d'antibiotiques peut donc présenter des risques potentiels pour la santé des animaux et des humains. À l'aide d'un dispositif compact qui combine plusieurs processus, notamment la désinfection par UV, la photocatalyse et la filtration des particules, des chercheurs de l'Institut Fraunhofer d'optronique, de technologies des systèmes et d'exploitation des images IOSB, Institut pour la technologie des systèmes avancés (AST), ont travaillé avec leurs partenaires pour réduire durablement l'utilisation des antibiotiques tout en améliorant la qualité de l'air dans les bâtiments d'élevage afin de promouvoir le bien-être des animaux.

Dans les grandes exploitations, les agriculteurs sont souvent obligés d'administrer des antibiotiques pour éviter l'apparition de maladies graves. Cependant, les germes peuvent s'habituer aux médicaments et y développer une résistance. La qualité de l'air dans les bâtiments d'élevage constitue un autre risque pour la santé des animaux et, par extension, pour celle des hommes. Dans les exploitations agricoles, elle est souvent due à l'ammoniac et aux COV (composés organiques volatils) contenus dans les excréments des animaux. Pour y remédier, il est urgent de prendre des mesures visant à améliorer l'hygiène des bâtiments d'élevage et le bien-être des animaux. Les chercheurs du Fraunhofer IOSB-AST travaillent en étroite collaboration avec PURION GmbH et la Gesellschaft zur Förderung von Medizin-, Bio- und Umwelttechnologien e. V. (GMBU) pour mettre au point une solution de remplacement des antibiotiques qui fasse également office de purificateur d'air pour les bâtiments d'élevage. La désinfection par UV, la photocatalyse et la filtration des particules ont été combinées à plusieurs processus de stérilisation et d'élimination des composés chimiques nocifs sous la forme d'un appareil portable innovant, qui peut être fixé au plafond, par exemple. Ce dispositif devrait permettre de réduire l'incidence des maladies infectieuses nécessitant un traitement aux antibiotiques.

Ce dispositif compact peut être intégré rapidement et de manière flexible dans les installations d'élevage de volailles existantes. Il convient aux étables fermées et peut donc également être utilisé dans les porcheries. En outre, il pourrait s'avérer utile contre les maladies virales, notamment dans la lutte contre la grippe aviaire, qui sévit pendant les mois d'hiver. Le projet est financé par le ministère fédéral allemand de l'éducation et de la recherche (BMEL).

Désinfection et élimination des gaz nocifs

L'appareil utilise des LED UVC pour désinfecter en permanence l'air de l'étable. "Certaines longueurs d'onde du rayonnement UV ont un puissant effet microbiocide, désactivant les agents pathogènes en endommageant leur ADN", explique Thomas Westerhoff, scientifique au Fraunhofer IOSB-AST, Ilmenau. Par rapport aux lampes à vapeur de mercure conventionnelles, les LED résistent aux vibrations, émettent des longueurs d'onde d'une plus grande efficacité microbiologique qui désactivent les virus, les bactéries et les champignons, et n'ont pas de période de préchauffage. En outre, elles ne contiennent pas de mercure et sont donc sans danger pour l'environnement.

Actuellement, les LED UVA sont couramment utilisées pour réduire la pollution chimique de l'air due à l'ammoniac et aux COV. "Les rayons UVA atteignent les surfaces photocatalytiques actives de l'appareil. La photocatalyse résulte de ce processus, qui utilise l'humidité de l'air pour créer des radicaux hydroxyles hautement réactifs afin d'assurer l'oxydation et la combustion des substances organiques. Un certain nombre de composés organiques peuvent plus ou moins être décomposés efficacement", explique le scientifique. Le projet étudiera comment les longueurs d'onde de la source de rayonnement affectent l'efficacité de la photocatalyse lorsqu'elle est combinée à différents photocatalyseurs. Les résultats seront ensuite utilisés pour déterminer s'il est possible d'améliorer encore les performances.

Innovation pour le secteur de l'aviculture

Dans le cadre de ce projet, les chercheurs étudient et évaluent également différentes méthodes pour ajuster l'échelle des couches de surface photocatalytiquement actives, ainsi que pour déterminer lequel des nombreux photocatalyseurs disponibles est le plus efficace et le mieux adapté pour décomposer les composés chimiques présents dans l'air des bâtiments d'élevage. Un nouveau système de filtre, visant à réduire l'accumulation de particules de poussière sur le revêtement photocatalytique, jouera un rôle clé. "L'objectif de notre projet est de développer un appareil mobile à part entière, une véritable innovation pour l'aviculture. La réduction de l'utilisation des antibiotiques diminue la probabilité d'apparition de nouvelles résistances. Elle réduit également la quantité d'antibiotiques à laquelle les produits de la volaille sont exposés. Cela s'applique également à la pollution des eaux usées provenant de l'élevage de volailles", explique le chercheur.

Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.

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