NÍVEIS DE RUÍDO EMITIDO POR UMA TRILHADORA ESTACIONÁRIA NA COLHEITA SEMIMECANIZADA DO GIRASSOL Elivânia Maria Sousa Nascimento 1*, Marcelo Queiroz Amorim 1, Ricardo Rodrigues de Andrade 2, Carlos Alessandro Chioderoli 1, Daniel Albiero 1 RESUMO: Atividades com máquinas agrícolas que geram grande quantidade de ruído são comuns na agricultura. Objetivou-se com este trabalho avaliar os níveis de ruído emitido por uma trilhadora estacionária na colheita semimecanizada do girassol com rotação do cilindro trilhador de 653 rpm. O experimento foi conduzido na Universidade Federal do Ceará, Campus do Pici, Fortaleza, CE. As medições dos níveis de ruído foram realizadas com auxílio de decibelímetro. Para as análises estatísticas, empregou-se esquema fatorial 4 x 5, sendo, quatro posições de medição em relação ao conjunto avaliado (frente, atrás, lado esquerdo e lado direito) e cinco raios de afastamentos (0, 5, 10, 15 e 20 m). Os dados foram submetidos à análise de variância ao nível de 5% de probabilidade, para comparação de médias foi realizado o teste de Tukey ao nível de 5% de significância, utilizando o software Assistat 7.6 beta. O conjunto trator-trilhadora estacionária apresentou níveis de ruído acima 85 (db(a)), limite permitido pela NR-15 para um período de 8 horas de exposição. O raio de afastamento entre 0 a 5 metros em qualquer posição (frente, atrás, lado esquerdo e lado direito) apresentou níveis elevados de ruído, sendo recomendado o uso de protetores auriculares. Palavras-chave: Ergonomia, tratores, pressão sonora. NOISE LEVELS EMITTED BY A STATIONARY THRESHING IN SEMI- MECHANIZED HARVESTING SUNFLOWER ABSTRACT: Activities with agricultural machines that generate large amounts of noise are common in agriculture. The objective of this study was to evaluate the noise levels at a stationary threshing in semi-mechanized harvesting sunflower rotation of the threshing cylinder 653 rpm. The experiment was conducted at the Federal University of Ceara, Campus do Pici, Fortaleza, CE. The measurements of noise levels were performed using a decibel meter and rotation of threshing cylinder of 653 rpm. For statistical analysis, a factorial 4 x 5, with four measuring positions relative to the rated together (front, back, left side and right side) and five clearance radii (0, 5, 10, 15 and 20 m). Data were subjected to analysis of variance at 1% probability to mean comparison was conducted Tukey's test at 5% significance using the Assistat 7,6 beta software. The stationary threshing tractor-set showed noise levels above 85 (db(a)), limit allowed by the NR-15 for a period of 8 hours of exposure. The clearance distance between 0-5 meters in any position (front, back, left and right) showed high levels of noise, and recommended the use of hearing protection. Key-words: Ergonomic, tractors, level noise. 1 Universidade Federal do Ceará - UFC. *E-mail: elivania_sousa@yahoo.com.br. Autor para correspondência. 2 Instituto Federal de Educação do Ceará IFCE. Recebido em: 21/11/2015. Aprovado em: 08/03/2016. Gl. Sci Technol, Rio Verde, v.09, n.02, p.79 89, mai/ago. 2016.
Níveis de ruído emitido... 80 INTRODUÇÃO O girassol (Helianthus annuus L.) é uma oleaginosa com grande potencial produtivo de matéria-prima para a energia renovável no Brasil, juntamente, com a soja e a canola são as três mais importantes culturas anuais produtoras de óleo do mundo (LOPES et al., 2009). A demanda por óleo de origem vegetal gerada pela obrigatoriedade da adição de 5% de biodiesel no diesel comum, fez do girassol uma das principais oleaginosas, as quais devem ser cultivada em áreas agrícolas para a produção de óleo vegetal (GLOVATSKI; RAIBER, 2013). No semiárido nordestino, a cultura do girassol pode ser cultivada em condições de sequeiro no período das chuvas ou sob condições de irrigação no período da estiagem, constituindo-se em mais uma opção de cultura para produção de grãos e para rotação de culturas (QUEIROGA, 2011). A colheita do girassol pode ser manual, semimecanizada e mecanizada, sendo considerado um dos fatores que proporcionam uma redução na produção da cultura (SILVA et al., 2009). A colheita mecanizada pode ser feita com uma adaptação na plataforma de corte da colhedora do milho; a colheita manual, geralmente, é aplicada em pequenas áreas, e realizada, esfregando um capítulo sobre o outro ou em superfícies ásperas ou por meio de batimentos com objetos de madeira; já a semimecanizada, os capítulos são colhidos e amontoados junto à trilhadora estacionária para a operação de trilha. O uso de trilhadoras estacionárias facilita o processo de colheita, sendo utilizadas em propriedades de médio e pequeno porte. Segundo Bragachini, Martin e Méndez (2002), a eficiência de trilha depende entre outros fatores, principalmente, da abertura entre o cilindro e o côncavo, da velocidade de rotação do cilindro e da umidade dos capítulos que podem variar ao longo da jornada de colheita. Esse tipo de máquina necessita de uma fonte de potência para o acionamento, produzindo altos níveis de ruído para o meio ambiente, sendo os tratores agrícolas os mais indicados para trabalhar com este implemento. Os tratores agrícolas, normalmente, tendem a produzir alto nível de pressão sonora, principalmente, quando operam em maiores rotações, nesse caso, todas as pessoas envolvidas no processo produtivo são bastante afetadas pela poluição sonora produzida (RUAS et al., 2011). Cunha, Duarte e Rodrigues (2009), avaliando o ruído emitido por um trator, em operação de aração e gradagem, observaram que o ruído pode causar danos irreversíveis aos operadores de tratores agrícolas. De acordo com Rinald et al. (2008), o nível de ruído a que o operador está exposto tem relação direta com o aumento da possibilidade de acidentes, pois o ruído excessivo pode causar irritação e perda da concentração. O ruído é um complexo de sons que causam sensação de desconforto, podendo lesionar o sistema auditivo dos trabalhadores e causar perda na audição quando os níveis são excessivos (KROEMER; GRANDJEAN, 2005; TELES, 2009). Os ruídos intensos tendem a prejudicar tarefas que exigem concentração mental e certas tarefas que exigem atenção ou velocidade e precisão dos movimentos; e os resultados tendem a piorar após duas horas de exposição ao ruído (ALMEIDA; ILGNER; RUSSO, 2001). O tempo de exposição, o nível de som, a frequência, a intensidade do ruído e a susceptibilidade do indivíduo têm relação direta com a severidade dos agravos a saúde do trabalhador, tornando-o mais susceptível a acidentes e a problemas de saúde (DEWANGAN; PRASANNA-KUM; TEWARI, 2005). Infelizmente, o setor agrícola observou esse problema tardiamente (SOUZA; FERNANDES; VITÓRIA, 2004). Atualmente, existem várias normativas que estabelecem os padrões aceitáveis para níveis de nível de ruído. Uma das principais normas internacionais é a International Standard Organization - ISO 5131 (ISO, 1982). No Brasil, a Associação
E. M. S. Nascimento et al. 81 Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) possui algumas normativas sobre níveis de ruído em máquinas agrícolas, sendo as principais a NBR-9999 (ABNT, 1987a) e a NBR 1052 (ABNT, 1987b). A Norma Regulamentadora (NR-15), sobre atividades e operações insalubres, instituída pela Portaria n. 3.214/78 do Ministério do Trabalho e Emprego (MTbE), estabelece que o nível máximo de ruído permitido para oito horas de exposição diária é de 85 db (A) (BRASIL, 2011). Acima desse limite, o ruído, além de perturbar as atividades humanas, pode causar sérios danos à saúde (SILVA et al., 2004). Tendo em vista que a utilização de forma inadequada destas máquinas coloca em risco a segurança e a saúde dos produtores, objetivou-se com esse trabalho, avaliar os níveis de ruído emitido por uma trilhadora estacionária na colheita semimecanizada do girassol. MATERIAL E MÉTODOS O experimento foi conduzido numa área experimental pertencente à Universidade Federal do Ceará, localizado em Fortaleza, Ceará, coordenadas 03º43 02 latitude sul e 38º32 35 longitude oeste. Os capítulos foram removidos manualmente das plantas, quando os grãos apresentavam teor de água de 23%. Como fonte de potência foi utilizado um trator agrícola 4 x 2 com tração dianteira auxiliar (TDA), marca Valtra, potência máxima no motor de 88,2 kw (120 cv). Para a realização dos ensaios, utilizou-se uma trilhadora estacionária de grãos da marca Maqtron, modelo B-150, configurada com cilindro e côncavo dentado e com controle da rotação por meio das mudanças da relação de transmissão flexível em função da alteração do diâmetro das polias. O acionamento da trilhadora estacionária foi realizado por meio da tomada de potência (TDP) do trator. Os principais componentes do sistema de trilha por impacto utilizado foram o cilindro e o côncavo dentados, ângulo de envolvência de 900 mm, folga do cilindro com o côncavo na parte posterior de 0,10 m e na parte frontal com 0,25 m. A trilhadora estava configurada com peneira superior nº 1, 250 mm que associada à ventilação forçada permitiu a separação e limpeza dos grãos. A velocidade de rotação do cilindro trilhador foi obtida pela variação da relação de transmissão, com alteração do diâmetro das polias mestre disponível (Polia n. 1, de 0,2 m; Polia n. 2, de 0,26 m; Polia n. 3, de 0,41m e Polia n. 4, de 0,49 m). A rotação do cilindro trilhador foi de 653 rpm. Para a avaliação do nível de ruído, foi utilizado um decibelímetro digital, marca Minipa, modelo MSL-1350, devidamente, calibrado para medir os níveis de ruído emitidos pela trilhadora estacionária acoplada ao trator. As rotações do cilindro trilhador foram verificadas com um tacômetro digital marca Minipa, modelo MDT 2245A. A umidade dos aquênios foi monitorada com um medidor de umidade de grãos, modelo MINI GAC GRAIN MOISTURE ANALYZER, até que atingissem a umidade desejada de 10 a 11%. As avaliações foram realizadas, conforme metodologia descrita na NBR-9999 (ABNT, 1987a) em que a temperatura ambiente do ensaio deve estar entre -5 e 30 ºC e a velocidade do vento deve ser inferior a 5,0 m.s -1, utilizando um Termo-Higro- Anemômetro Luxímetro Digital modelo THAL-300, a fim de se verificar a velocidade máxima média do vento e a temperatura ambiente. Para a análise dos dados, utilizou-se o esquema fatorial 4 x 5, sendo, quatro posições de medição em relação ao conjunto avaliado (frente, atrás, esquerdo, direito) e cinco raios de afastamento (0, 5, 10, 15, 20 m), com quatro repetições. Os dados foram submetidos a uma análise de variância ao nível de 5% de probabilidade para comparação de médias, realizando o teste de Tukey ao nível de 5% de significância, utilizando o Software Assistat 7.6 beta (SILVA, 2011). Para a elaboração do gráfico de isolinhas, utilizou-se o programa Surfer.
(db(a)) Níveis de ruído emitido... 82 RESULTADOS E DISCUSSÃO Na Tabela 1, encontra-se a análise de variância para os fatores: posição (F1), raios de afastamento (F2) e a interação entre os fatores (F1 x F2). Observa-se que houve interação (F1 x F2) significativa ao nível de 5% de probabilidade entre a posição e o raio de afastamento. O que necessita de desdobramento para explicar os resultados. Tabela 1. Resumo da análise de variância para os fatores posição (F1) e raios de afastamento (F2) FV GL SQ QM F F1 3 328,74 109,58 54,08 * F2 F1x F2 4 12 4069,32 122,70 1017,33 10,22 502,09 * 5,04 * Tratamentos 19 4520,78 237,93 117,43 Resíduo 60 121,57 2,02 Total 79 4642,35 * significativo ao nível de 5% de probabilidade. Coeficiente de variação: 1,76%. Nas Figuras 2A e 2B, encontram-se as comparações de médias, apenas o fator posição (frente e lado direito), não apresentou diferenças (A), sendo a maior média encontrado de 83,3 (db (A)) no lado esquerdo, que pode se justifica por ser o lado esquerdo, o lado do escapamento das duas principais fontes de ruído. Já todas as médias do fator raios de afastamento (B) apresentou diferença, com valores superiores a 85 (db (A)) entre 0 e 5 m, estando em desacordo com a NR-15 do MTbE (BRASIL, 2011) sem Equipamento de Proteção Individual (EPI) por um tempo máximo de exposição de 8 horas. A. 84 83 82 81 80 79 78 77 76 75 74 Frente Atrás Esquerdo Direito Posição
(db(a)) E. M. S. Nascimento et al. 83 B. 100 80 60 40 20 0 0 5 10 15 20 Raios de afastamento (m) Figura 2 - Médias dos valores dos níveis de ruido para as posições (A) e raios de afastamentos (B) do conjunto trator-trilhadora a 653 rpm no cilindro trilhador. É ilustrado o desdobramento da interação (F1 x F2), de acordo com as Figuras 3A e 3B, analisando o fator posição dentro dos raios de afastamentos (A), é possível observar que os maiores níveis de ruído foram obtidos na parte da frente e no lado esquerdo no raio de afastamento de 0 m, não diferindo estatisticamente entre si. Já analisando o fator raio de afastamento dentro das posições (B), observou-se que os maiores níveis de ruídos foram de 94,5, 94,4, 91,4 e 88,4 db (A), respectivamente, nas posições esquerda, frente, direita e atrás no raio de afastamento de 0 m. Baesso et al. (2008), trabalhando com um trator de 73,6 kw (100 cv) acoplado ao pulverizador com e sem assistência de ar, observaram que o nível de ruído, até a distância de quatro metros, estava acima do limite permitido pela NR-15, ressaltando que pessoas expostas a 82, 85, 88 ou 92 db(a), em uma jornada diária de trabalho, perdem 2, 5, 10 ou 20% da audição, respectivamente. Alves et al. (2011), utilizando um trator da marca Valtra, modelo 785 TDA (tração dianteira auxiliar), também verificaram resultados semelhantes para interação posição x raio de afastamento do trator, observa-se que, para a posição frente, esquerda e direita, de maneira geral, as pessoas que trabalham a até quatro metros do trator devem utilizar o equipamento de proteção individual (EPI).
(db(a)) (db(a)) Níveis de ruído emitido... 84 A. Posições dentro dos raios de afastamento 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 B. 0 5 10 15 20 Raios de afastamento (m) Frente Atrás Esquerdo Direito Raios de afastamento dentro das posições 100 80 60 40 20 0 Frente Atrás Esquerdo Direito Posições 0 5 10 15 20 Figura 3 - Níveis médios de ruído nas quatro posições (A) e cinco raios de afastamento (B). Nas colunas, as médias seguidas da mesma letra minúsculas, nas linhas, as médias seguidas da mesma letra maiúsculas não diferem estatisticamente entre si, pelo teste de Tukey ao nível de 5% de probabilidade. Coeficiente de Variação 1,76%.
E. M. S. Nascimento et al. 85 Na Tabela 2, encontra-se o resumo da análise de regressão para as posições avaliadas (lado direito, esquerdo, frente e atrás). Para o lado direito, a equação significativa com melhor ajuste foi à quadrática com maior coeficiente de determinação, sendo o mesmo observado para as posições frente e atrás. A equação significativa com melhor ajuste para o lado esquerdo foi a de quarto grau. Tabela 2. Resumo da análise de regressão para as posições avaliadas Lado Direito FV GL SQ QM F R 2 Linear 1 879,84 879,84 152,79 * 0,81 Quadrática 1 34,88 34,88 6,05 * 0,95 Cúbica 1 12,88 12,88 2,23 ns 4ºgrau 1 14,95 14,95 2,59 ns Tratamentos 4 942,56 235,64 40,92 Resíduo 15 86,37 5,75 CV (2,95%) Lado Esquerdo Linear 1 912,98 912,98 2115,01 * 0,99 Quadrática 1 14,10 14,10 32,6 * 0,99 Cúbica 1 29,41 29,41 68,13 * 0,99 4ºgrau 1 18,36 18,36 42,53 * 1 Tratamentos 4 974,85 243,71 564,58 Resíduo 15 6,47 0,43 CV (0,79%) Frente Linear 1 1304,16 1304,16 932,54 * 0,91 Quadrática 1 116,00 116,00 82,95 * 0,99 Cúbica 1 0,84 0,84 0,60 ns 4ºgrau 1 0,02 0,02 0,01 ns Tratamentos 4 1421,03 355,2 254,02 Resíduo 15 20,97 1,39 CV(1,47%) Atrás Linear 1 789,43 789,43 1529,41 * 0,99 Quadrática 1 62,37 62,37 120,83 * 0,99 Cúbica 1 1,56 1,56 3,02 ns 4ºgrau 1 0,22 0,22 0,43 ns Tratamentos 4 853,58 213,39 413,42 Resíduo 15 7,74 0,51 CV (0,92%) Encontra-se a representação gráfica para as posições avaliadas, conforme a Figura 4. Percebe-se que os maiores níveis de ruído do conjunto trator-trilhadora foram obtidos nos lado esquerdo e direito, variando de 95 a 92 db(a). Já as posições frente e atrás, nos primeiros 5 metros, os níveis de ruído variaram de 95 a 85 db(a), e de 89 a 87 db(a), respectivamente, sendo necessário o uso de protetores auriculares nessas distâncias avaliadas. A linha tracejada representa o limite máximo de exposição que o trabalhador pode ser exposto segundo a norma NR-15.
(db(a)) Níveis de ruído emitido... 86 Magalhães, Cortez e Nagahama (2012), avaliando os níveis de ruído de um trator New Holland, modelo TT3840-TDA (tração dianteira auxiliar) novo, com 41 kw (55 cv) de potência no motor a 2.500 rpm, também verificaram maiores níveis de ruído no lado esquerdo. Em trabalho conduzido por Souza, Fernandes e Vitória (2004), foi avaliado o nível de ruído produzido por uma recolhedora trilhadora de feijão, os autores concluíram que os níveis de ruído emitidos nos casos analisados, foram superiores ao limite de 85 db (A), para oito horas de exposição diária, estabelecido pela NR-15, evidenciando a gravidade do problema no meio rural. 100 95 90 85 80 Frente 75 Atrás 70 Esquerda Direita 65 Polinômio (Frente) y = 0,057x 2-2,293x + 94,60; R² = 0,99 60 Polinômio (Atrás) y = 0,001x 2-0,363x + 88,38; R² = 0,99 55 Polinômio (Esquerda) y = -3E-05x 4 + 0,001x 3-0,034x 2-0,129x + 94,5; R² = 0,99 Polinômio (Direita) y = 0,016x 2-0,561x + 91,66; R² = 0,95 50 0 5 10 15 20 Afastamento (m) Figura 4 - Representação gráfica para as posições avaliadas (direito, esquerdo, frente e atrás). De acordo com a Figura 5, percebe-se que os maiores níveis de ruído foram encontrados no raio de afastamento entre 0 e 5 m, estando acima do permitido pela legislação para uma jornada de trabalho de 8 horas. As demais medições realizadas a partir de 5 m se encontram abaixo de 85 db(a) e estão de acordo com o que é estabelecido pela norma NR-15 (BRASIL, 2011). A linha tracejada representa os níveis de ruídos máximos permitido pela legislação para 8 horas de trabalho. Delmond e Reis (2006) avaliaram os níveis de ruído emitidos por tratores em diferentes operações agrícolas, dentre os fatores ambientais que são prejudiciais ao trabalhador rural, o ruído pode ser considerado o pior deles. Exposição do tratorista a ruídos, vibrações, calor e esforço físico, o torna mais susceptível a acidentes e a problemas de saúde (SILVEIRA et al., 2007). Nascimento et al. (2013), avaliando os níveis de ruídos emitidos por um microtrator, encontraram valores acima do limite de 85 db(a) para uma jornada de oito horas, recomendando-se o uso de protetor auricular para pessoas que tiverem trabalhando até 1 m do microtrator.
E. M. S. Nascimento et al. 87 Figura 5 - Gráficos de isolinhas com níveis de ruído dissipado para o meio ambiente. Alves et al. (2011), utilizando um trator da marca Valtra, modelo 785 TDA (tração dianteira auxiliar), com 55,2 kw (75 cv) no motor e rotação de trabalho no motor a 2.040 rpm, verificaram que quando se afasta do trator, diminuiu-se o nível de ruído e que para trabalhar próximo do trator, deve-se utilizar protetor auricular, pois até 4 m os níveis de ruído estão acima do permitido pela legislação brasileira. CONCLUSÕES O conjunto trator-trilhadora estacionária apresentou níveis de ruído acima 85 (db(a)), limite permitido pela NR-15 para um período de 8 horas de exposição. O raio de afastamento entre 0 a 5 metros em qualquer posição (frente, atrás, lado esquerdo e lado direito) apresentou níveis elevados de ruído. Recomenda-se o uso de protetores auriculares para os operadores de máquinas e auxiliares de campo quando estiverem trabalhando com trilhadoras até o raio de afastamento de 5 metros quando se utiliza rotações de 543 rpm no cilindro trilhador. REFERÊNCIAS ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 9999: Medição do nível de ruído, no posto de operação de tratores e máquinas agrícolas. Rio de Janeiro, 1987a. ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 1052 (NB 95): Níveis de ruído para conforto acústico. Rio de Janeiro, 1987b. ALMEIDA, D. S.; ILGNER, N. O.; RUSSO, S. Determinação e análise dos níveis sonoros nos habitáculos de colhedoras agrícolas. Universidade Regional Integrada do Alto Uruguai e das Missões URI, 2001. Disponível em: <http:www.urisan.tche.br/~gep/2001/colhedo rasagricolas.pdf>. Acesso em: 12 out. 2015. ALVES, A. D. S.; COSTA, F. R. L.; CORTEZ, J. W.; DANTAS, A. L. S.; NAGAHAMA, H. J. Níveis de potência sonora emitidos por trator agrícola em condições estáticas e dinâmicas. Pesquisa
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