I Congresso Mineiro de Engenharia e Tecnologia Engenharia e Tecnologia para o Desenvolvimento Nacional Lavras MG Brasil, 23 a 27 de Novembro

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1 AVALIAÇÃO DO NÍVEL DE RUÍDO CAUSADO POR UM TRATOR AGRÍCOLA ACOPLADO A UMA COLHEDORA DE MILHO Claudio Magela Soares 1 ; Flavio Alves Damasceno 2 ; João A. C. do Nascimento 3 ; Leonardo Schiassi 4 ; Jeferson Francisco Fagundes 5 Apresentado no I Congresso Mineiro de Engenharia e Tecnologia UFLA Lavras MG, 23 a 27 de Novembro de 2015 RESUMO: O presente trabalho busca avaliar e comparar os níveis de ruído durante uma operação agrícola, para que, assim, em situação real de trabalho no campo, sejam feitas as devidas análises dos riscos a que estão os operadores agrícolas. Para realização dos ensaios, utilizou-se um trator (75 cv) e uma colhedora de milho sem carga. O experimento foi conduzido no município de Corumbá de Goiás - GO, durante o mês de julho de Os dados de nível de ruído foram coletados (3 repetições) utilizando um decibelímetro digital, sendo coletados em área livre de obstáculos com dimensões de 40 x 40 m, solo coberto com capim. O trator acoplado à colheitadeira foram colocados no centro desta área. O nível de ruído foi coletado tomando como base o Ponto de Referência do Assento (PRA), na altura média do ouvido do operador, e distribuindo os pontos de coleta de 5 em 5 m em relação ao PRA. Os tratamentos utilizados foram: variação da rotação do motor de 1600, 1700, 1800 e 2000 rpm; tomada de potência (TDP) e tomada de potência econômica (TDPE). Em relação às médias dos níveis de ruído, a média dos valores em todos os tratamentos testados encontra-se muito elevados, ultrapassando os limites estipulados pela norma brasileira, gerando grande desconforto ao operador. PALAVRAS CHAVE: máquinas agrícolas, ruído, ergonomia. EVALUATION OF NOISE LEVEL CAUSED BY AGRICULTURAL TRACTOR COUPLED TO A CORN HARVESTER ABSTRACT: This study aimed to evaluate and compare the noise levels generated during agricultural operations, so that the appropriate to be therefore able to conduct the risk analyses be made in real-life field conditions, and propose risk analysis that agricultural operators are submitted. The experiment was conducted in Corumbá de Goiás - GO, during July, Noise level data were collected (3 repetitions) using a digital noise meter, being collected in area free of obstacles with dimensions of 40 x 40 m, and soil covered with grass, The tractor and the corn harvester were placed in the center of the area. The noise level was collected on the basis the Seat Reference Point (PRA), the average height of the operator's ear, and distributing the collection points in 5 x 5m compared to the PRA. The treatments were: engine speed range of 1600, 1700, 1800 and 2000 rpm; power take off (PTO) and making economic power (TDPE). The average noise levels are very high in all treatments, exceeding the limits established by the Brazilian standard, creating great discomfort to the operator. KEYWORDS: agricultural machinery, noise, ergonomics. INTRODUÇÃO A mecanização agrícola é essencial na agricultura, ajudando a garantir melhores índices de produção e produtividade. As máquinas garantem maior velocidade e uniformidade de trabalho, permitindo a utilização de maiores áreas e também maior qualidade das lavouras (Oliveira Junior et al., 2011).

2 Com a crescente modernização do meio rural, podem-se notar certas desvantagens no processo de mecanização, que afeta diretamente a saúde do operador, que fica exposto à poeira, insolação, vibração, calor, gases do motor, insetos, defensivos agrícolas, e uma intensidade sonora alta provinda dessas máquinas. Entre os fatores ergonômicos que prejudicam os operadores das máquinas, o ruído pode ser considerado um dos principais, com o agravante de existirem poucos trabalhos desenvolvidos para a avaliação deste parâmetro e suas implicações na saúde ocupacional (Cunha & Teodoro, 2006). As alterações provocadas pelo nível de ruído não tem efeitos imediatos, mas acumulativos e vão se estabelecendo com o tempo: hipoacusia, desiquilíbrios psíquicos e doenças degenerativas (Noronha et al., 2005). No Brasil existe a Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT), que possui inúmeras normas a respeito de medição de ruído em máquinas, sendo as principais para máquinas agrícolas: NBR (1987): "Medição do nível de ruído, no posto de operação, de tratores e máquinas agrícolas" e NBR (1988): "Tratores Agrícolas Determinação das Características Técnicas e Desempenho". O nível de ruído próximo ao ouvido do operador na jornada de trabalho é um dos fatores, que devem ser avaliados em sistemas produtivos com intenso uso de máquinas. Estudos evidenciam que as pessoas expostas a níveis de ruído acima de 80 db(a), em uma jornada diária de trabalho (8 horas), podem perder até 20% da audição (Baesso et al., 2008). Merlluzi et al. (1987) afirmaram que a exposição a ruído ocupacional acima de 85 db(a) pode modificar o liminar auditivo de certa porcentagem da população exposta ao ruído. O nível do ruído próximo ao ouvido do operador na jornada de trabalho é um dos fatores que devem ser avaliados em sistemas produtivos com intenso uso de máquinas. Simone et al. (2006) citam que o ruído vêm de diferentes fontes nas máquinas agrícolas. O escape que causa ruído de grande intensidade é responsável por 45 a 60% do ruído total. As demais fontes são: aspiração com 15 a 20%, ventilador com 12 a 20%, e vibração, com 15 a 20% do ruído total. Souza & Leviticus (1995) estudando tratores agrícolas com potência maior que 68 cv, constataram que a presença da cabine de proteção contribui para minimizar o nível de ruído no ouvido de operadores. Concluíram que a presença desta, que até 1984 era considerada como simples acessório, foi um fator relevante no isolamento acústico no posto de trabalho dos operadores. Segundo Zoppello et al. (1995), nos implementos tracionados à maior exigência de potência do motor. Nas máquinas acionadas pela tomada de potência, este aumento é causado, principalmente, pelos órgãos adicionados. Estudando o risco auditivo de trabalhadores expostos a diversos níveis de ruído. Objetivou-se com o presente trabalho avaliar e comparar os níveis de ruído durante uma operação agrícola com um trator acoplado a uma colhedora de milho com diferentes condições de operações: variação da rotação do motor, tomada de potência e tomada de potência econômica. MATERIAIS E MÉTODOS O presente trabalho foi realizado no município de Corumbá de Goiás GO (15º 56' 00" de latitude S e 48º 48' 00" de longitude W), situado à 109 km de distância de Goiânia, durante o mês de julho de O clima da região é tropical, com estações definidas, inverno seco e verão úmido, com a temperatura media de 22,7 C e pluviosidade média anual de mm. Neste estudo, utilizou-se um trator agrícola (Valtra, mod. A750, 75 cv) com 276 horas trabalhadas, cuja macha lenta estava calibrada a 800 rpm. Neste trator foi acoplado uma colhedora de milho (Jumil, mod. JM 350) que possuía as seguintes características: colhedora de uma linha apenas, produção de 25 à 30 sacas/hora, altura do corte entre 300 à 600 mm, com a largura do bico coletor de 530 mm, rotação do motor e roletes 800 à 1000 rpm, velocidade do trabalho 4 à 5 km/h e capacidade de carga de 400 Kg (Figura 1).

3 Figura 1. Trator e colhedora de milho utilizados neste estudo. Para avaliar o nível de ruído médio ao conjunto trator agrícola e colhedora de milho, utilizouse um decibelímetro (classificação tipo II), sendo coletados em área livre de obstáculos com dimensões de 40 x 40 m, solo coberto com capim. O trator acoplado à colheitadeira foi colocado no centro desta área, sendo que no momento das coletas, a colhedora de milho não possuía carga. Para a obtenção do nível de ruído gerado pelo conjunto trator e colhedora de milho, foram realizadas medições dos níveis de ruído com o trator parado. Essa avaliação permitiu quantificar a contribuição do motor em operação no ruído total do do trator agrícola e determinar os níveis de ruído a que estão sujeitos os trabalhadores, próximos ao trator. O nível de ruído foi coletado tomando como base o Ponto de Referência do Assento (PRA), na altura média do ouvido do operador, e distribuindo os pontos de coleta de 5 em 5 m em relação ao PRA, conforme o esquema apresentado na Figura 2. Em cada ponto, foram realizadas três leituras para cada condição. Figura 2. Esquema ilustrativo dos pontos de coleta de ruído ao conjunto trator e colhedora de milho na área experimental. Unidade: m. Os tratamentos avaliados foram: a) Variação da rotação do motor de 1600, 1700, 1850 e 2000 rpm b) Variação na tomada de potência: tomada de potência normal (TDPN) e econômica (TDPE).

4 Para o estudo da variação nos níveis de ruído em função do raio de afastamento, foram ajustadas equações de regressão para o conjunto ensaiado. Desta forma, foi possível determinar os níveis de ruído a que estão sujeitos os operadores e também aos mais próximos ao conjunto trator e colhedora de milho. As avaliações foram baseadas no método descrito na NBR-9999 (ABNT, 1987). Segundo esta norma, na posição e momento do ensaio de medição do nível de ruído, a temperatura ambiente deve estar entre -5 e 30 ºC e a velocidade do vento deve ser inferior a 5,0 m s -1. No momendo da coleta de dados, as condições eram satisfatórias no momento da avaliação, com temperatura do ar variando entre 22 e 27 ºC, umidade relativa de 50% e velocidade do vento variando entre 0,5 a 1,7 m s -1. Estas variáveis foram coletadas utilizando um Anemômetro termohigrômetro (precisão de 3,0 %). Todo o procedimento foi repetido 3 vezes. De posse dos dados de ruído e distância em relação ao conjunto trator e colhedora de milho, foram construídas superfícies de resposta, utilizando-se o programa SigmaPlot, versão Para análise do ruído, o experimento foi montado num delineamento inteiramente casualizado, com três repetições, em esquema fatorial (4 x 2): quatro rotações do motor (1600, 1700, 1800 e 2000 rpm) e duas tomada de potência: tomada de potência normal (TDP) e econômica (TDPE). Os dados foram submetidos à análise de variância, e as médias comparadas utilizando-se o teste Tukey, a 0,05 de probabilidade. RESULTADOS E DISCUSSÃO Na Figura 3, tem-se os níveis de ruído médio - db(a) emitido pelo conjunto trator e colhedora de milho com diferentes: rotações do motor (Figura 3a) e tomada de potência (Figura 3b). Como pode ser observado na Figura 3, não houve diferença significativa (p > 0,05) entre os níveis de ruído médio para diferentes rotações do motor e tomada de potência do conjunto trator e colhedora de milho. Contudo, o maior nível de ruído era esperado com o trator a funcionando com maior rotação do motor (2000 rpm) entre os dados analisados. O nível de ruído encontrado neste estudo para rotações do motor avaliadas apresentou valor médio e desvio padrão de 79,3 ± 5,0 db(a), 79,4 ± 5,1 db(a), 79,5 ± 5,0 db(a) e 79,8 ± 5,0 db(a). Estes valores são inferiores aos níveis de ruído médio encontrados por Oliveira Júnior et al. (2011) ao avaliar os níveis de ruído emitidos por um trator em distintas operações agrícolas, em diferentes raios de afastamentojunto ao ouvido. Segundo esses autores, o nível de ruído médio emitido pelo trator durante a operação com arado de discos, grade e semeadora foram 88,5 db(a), 90,0 db(a) e 92,1 db(a), respectivamente. Souza et al. (2004), estudando a relação declividade e velocidade de deslocamento na emissão de ruídos por uma recolhedora-trilhadora de feijão, determinaram que próximo à posição do operador e do ensacador, o nível de ruído reduz conforme há aumento da velocidade. Cortez et al. (2008) avaliando o aumento da rotação do motor do trator, observou que esta operação pode acarretar aumento no nível de potência sonora, mas, somente em rotações extremas (2.200 rpm). Neste caso, o operador estaria sujeito à condição de estresse, podendo trabalhar apenas 1 hora por dia sem o uso de protetor auditivo.

5 Figura 3. Níveis de ruído médio - db(a) emitido pelo conjunto trator e colhedora de milho com diferentes: a) rotações do motor e b) tomada de potência. Médias seguidas de mesma letra minúscula na linha não diferem entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade Nas Figuras 4 e 5, têm-se a distribuição espacial do nível de ruído médio - db (A) para diferentes variações da rotação do motor e variações tomada de potência do conjunto trator e colhedora de milho na área experimental. Conforme pode ser observado, os níveis de ruído mais elevados encontra-se em um raio de aproximadamente cinco metros em relação ao Ponto de Referência do Assento (PRA) e acima desta distância a emissão de ruído está abaixo do limite proposto pela norma brasileira pertinente. Segundo LIMA et al. (1998), a fonte de maior ruído está diretamente ligada à localização do motor e à saída do coletor dos gases de exaustão, e que quanto maior a potência do motor do trator maior era o nível do ruído emitido. De acordo com a norma brasileira vigente (NR 15), o valor limite é de 85 db para uma exposição máxima de 8 horas de trabalho, sem que seja necessário o protetor auricular. Deste modo, pelas Figuras 4 e 5, percebe-se que próximo a cabine do trator, em todos tratamentos avaliados neste estudo, apresentaram níveis de ruído acima do permitido pela norma pertinente.

6 (c) (d) Figura 4. Distribuição espacial do nível de ruído médio - db (A) para diferentes variações da rotação do motor de 1600, 1700, (c) 1850 e (d) 2000 rpm do conjunto trator e colhedora de milho na área experimental. Figura 5. Distribuição espacial do nível de ruído médio - db (A) para diferentes variações tomada de potência: a) tomada de potência normal (TDPN) e b) econômica (TDPE) do conjunto trator e colhedora de milho na área experimental. CONCLUSÃO O nível de ruído não aumenta com o incremento da rotação do motor ou, sendo que em todas situações, deve-se trabalhar com proteção auricular, devido ao nível de ruído próximo ao ponto de referência do assento exceder 85 db(a). Os maiores valores de ruído foram encontrados na posição traseira do trator, posição de acoplamento da colhedora de milho. Até um raio de cinco metros o nível de ruído foi acima de 85 db(a). AGRADECIMENTOS Os autores agradecem ao Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES), Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) e Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG) pelo suporte financeiro ao projeto.

7 REFERÊNCIAS Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) - NBR 9999: Medição do nível de ruído, no posto de operação de tratores e máquinas agrícolas. Rio de Janeiro: ABNT, p. Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) - NBR Tratores Agrícolas - Determinação das Caracteristicas Técnicas e Desempenho BAESSO, M.M.; TEIXEIRA, M.M.; RODRIGUES JUNIOR F.A.; MAGNO JUNIOR, R.G.; FERNANDES, H.C. Avaliação do nível de ruído emitido por um conjunto trator-pulverizador com e sem assistência de ar. Engenharia na Agricultura, v.16, n.4, p , CORTEZ, J. W. et al. Nível de pressão sonora em tratores agrícolas com e sem cabine. Cultivar Máquinas, Pelotas, n. 73, p , CUNHA, J.P.A.R.; TEODORO, R.E.F. Avaliação do nível de ruído em derriçadores e pulverizadores motorizados portáteis utilizados em lavouras de café. Bioscience Journal, v.22, n.3, p , LIMA, J. S. S.; FERNANDES, H. C.; VITÓRIA, E. L. Determinação do nível de ruído e identificação da fonte e tratores florestais. Engenharia Agrícola, Jaboticabal, v.18, n. 2, p , MERLUZZI, F.; DIGHERA, R.; DUCA, P. Soglia uditiva di lavaratirinon espositi a rumore professionale: valore de riferimento. La Medicina Del Lavoro, Roma, v. 6, n.78, p , MINISTÉRIO DO TRABALHO E DO EMPREGO (MTE). Atividades e operações insalubres ( ): NR-15. Disponível em: < Acesso em: 19 agosto NORONHA, E.H.; TRAVAGLIA FILHO, U.J.; GARAVELLI, S.L. Quantificação dos níveis de ruídos num estande de tiros da PM do Distrito Federal. Centro de Ciências de Educação e Humanidades CCEH Universidade Católica de Brasília. v.1, n.3, OLIVEIRA JÚNIOR, A.; CUNHA, G. S.; CUNHA, J. P. A. R. Avaliação dos níveis de ruído emitido por um trator agrícola em diferentes operações mecanizadas. Enciclopédia Biosfera, Goiânia, v.7, n.12, p SOUZA, L.H.; VIEIRA, L.B.; FERNANDES, H.C.; LIMA, J.S.S. Níveis de ruído emitidos por uma recolhedora-trilhadora de feijão. Engenharia Agrícola, v.24, n.3, p SIMONE, M.; DRAGHI, L.; HILBERT, J.; COLLAZO, D. J. El tractor agrícola: fundamentos para su selección y uso. Mendoza: INTA, p. SOUZA, E.G.; LEVITICUS, L.I. Analysis of sound level from Nebraska tractor test data. Lincon: Nebraska Power Laboratory, p. ZOPPELLO, G., MONARCA, D., CECCHINI, M. Aziende agricole, il rischio da rumore. Macchine e Motori Agricoli, v.2, n.10, p.9-16, 1995.