Cultivar Máquinas • Edição Nº 113 • Ano X - Novembro 2011 • ISSN - 1676-0158
Nossa capa
Test Drive - Magnum 340
Capa: Charles Echer
Matéria de capa
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Conheça o trator Magnum 340, o gigante da Case IH que passou a ser fabricado no Brasil e confira como foi seu desempenho no test drive Cultivar Máquinas
Destaques
Índice
Hora de trocar seu trator
Perdas na colheita
Saiba como avaliar corretamente a depreciação dos tratores e qual o melhor momento para trocá-lo por um novo
Estudo avalia onde ocorrem as principais perdas na colheita mecanizada de arroz irrigado
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Rodando por aí
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Colheita de cana
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Peso e potência
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Preparo de solos em pomares
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Aplicação a taxa variável
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Test Drive - Magnum 340
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Custo operacional de tratores
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Troca de tratores
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Mecanização da colheita de cana
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Roçadeiras
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Perdas na colheita de arroz
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Números atrasados: R$ 17,00 Assinatura Internacional: US$ 130,00 EUROS 110,00 Por falta de espaço, não publicamos as referências bibliográficas citadas pelos autores dos artigos que integram esta edição. Os interessados podem solicitá-las à redação pelo e-mail: cultivar@revistacultivar.com.br
Os artigos em Cultivar não representam nenhum consenso. Não esperamos que todos os leitores simpatizem ou concordem com o que encontrarem aqui. Muitos irão, fatalmente, discordar. Mas todos os colaboradores serão mantidos. Eles foram selecionados entre os melhores do país em cada área. Acreditamos que podemos fazer mais pelo entendimento dos assuntos quando expomos diferentes opiniões, para que o leitor julgue. Não aceitamos a responsabilidade por conceitos emitidos nos artigos. Aceitamos, apenas, a responsabilidade por ter dado aos autores a oportunidade de divulgar seus conhecimentos e expressar suas opiniões.
rodando por aí
Scania
Congresso de Feijão
A Scania apresentou durante a 18ª Fenatran, em São Paulo, uma nova geração de caixa automatizada e freios auxiliares que estarão presentes nos caminhões modelos 2012. Na ocasião foram apresentados os modelos Opticruise, que traz a terceira geração da caixa de câmbio automatizada da Scania, e o Retarder, que teve seu desempenho de frenagem significativamente melhorado.
A Miac foi uma das empresas patrocinadoras do 10º Congresso Nacional de Pesquisa de Feijão, realizado em Goiânia (GO) em outubro. A empresa apresentou sua linha de equipamentos para colheita de feijão, segmento onde é líder de mercado, explica Luis Antônio Vizeu, presidente da Miac. O evento, que ocorre a cada três anos, discutiu assuntos relacionados à pesquisa e à mecanização do feijão.
Luis Antônio Vizeu
Clube da Cana
A Case IH participou da edição 2011 do Clube da Cana realizada em outubro. O evento realizado pela FMC com parceria da Case IH, reuniu produtores e os principais representantes do setor sucroenergético brasileiro. Segundo Roberto Biasotto, especialista de Marketing de Produtos para Cana da Case IH, a empresa apresentou aos convidados algumas novidades no seu portfólio de produtos para 2012, como a introdução de uma nova linha de tratores e programa de atualização Roberto Biasotto das colhedoras de cana da Série A8000.
Arvus
A equipe de engenharia da Arvus trabalha em ritmo acelerado no desenvolvimento de inovadores produtos que serão lançados durante o Show Rural Coopavel 2012. Uma das novidades é o monitor de plantio com sensor de adubo capacitivo. Este sensor, desenvolvido e patenteado pela Arvus Tecnologia, não sofre obstrução ou falha de leitura com o acúmulo de resíduos de fertilizantes.
Metalfor
49 anos
A Agrale comemorou, no dia 14 de outubro, 49 anos de atividades. Durante a festa, foram homenageados 74 profissionais que completaram entre dez e 25 anos de empresa. O evento contou com a participação do presidente, Hugo Zattera, dos membros do conselho administrativo, diretores, gerentes e supervisores. Nestes 49 anos, a Agrale produziu mais de 370 mil motores a diesel, 76 mil tratores e 85 mil caminhões e chassis.
A Metalfor do Brasil comemorou recentemente seus dez anos de produção nacional. A empresa de origens na Argentina, onde tem 37 anos de trajetória, chegou ao Brasil no ano de 1998, mas foi em 2001 que iniciou a produção de seus pulverizadores em Ponta Grossa (PR). Hoje, a empresa conta com mais de cem funcionários diretos e tem rede comercial formada por 50 pontos de vendas e atendimento em dez estados. Atualmente, a unidade de Ponta Grossa produz linha completa de pulverizadores autopropelidos, de arrasto, acoplados e de turbina.
Hugo Zattera
Parceria
A New Holland fechou uma parceria com a tradicional fabricante de plantadeiras e semeadeiras Semeato, que produz implementos para plantio direto de grãos e outras culturas. Com essa parceria, as duas empresas desenvolverão em conjunto tecnologias aproveitando as expertises de cada companhia: a New Holland com tratores, pulverizadores e colheitadeiras e a Semeato em plantadeiras e semeadeiras.
Mercedes
A Mercedes apresentou durante a 18ª Fenatran sua nova linha de caminhões Mercedes-Benz para 2012, composta de 12 modelos, entre eles os novos Accelo, Atego, Axor e Actros e o inédito Atron. Os visitantes do estande puderam conhecer também um furgão e uma van da nova geração do Sprinter, que chega ao mercado no ano que vem.
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Dez anos
A Agritech Lavrale comemorou no início de novembro dez anos, com homenagens a 102 profissionais que estão na empresa desde o início dos trabalhos em 2001. O evento contou com a participação do presidente Hugo Domingos Zattera, além de gerentes e coordenadores. “Há dez anos eu disse que manteríamos a mesma estrutura e equipe da Yanmar do Brasil, hoje me orgulho de ver que 102 colaboradores, dos 138 que estavam aqui na época, continuam fazendo parte da Companhia”, disse Zattera, durante a solenidade. Hoje a Agritech conta com 298 funcionários em sua planta de Indaiatuba.
colhedoras Agrale
Quanto custa?
Na hora de colher a cana-de-açúcar, inúmeras são as opções de sistema. Avaliação dos diversos serviços utilizados na operação mostra o custo em lavouras com diferentes produtividades em vários municípios do estado de São Paulo
N
o decorrer das últimas décadas, a atividade canavieira de São Paulo apresentou mudanças extraordinárias na evolução dos sistemas de produção quanto ao preparo do solo, tratos culturais, plantio e colheita, destacando-se, mais recentemente, o grande avanço na sistematização do plantio e da colheita mecanizada, resultando em melhor aproveitamento da terra, maior produtividade, com ganhos econômicos e ambientais. Por força de diferentes legislações, a colheita da cana-de-açúcar no Brasil está migrando progressivamente do padrão manual para o mecânico. Tal mudança contribui para o aumento da produtividade e traz benefícios ao ambiente, visto que dispensa a queima prévia da palha. Segundo a SMA, na safra 2009/10 foram colhidos 4,34 mil hectares de cana-de-açúcar no estado de São Paulo e, deste total, 2,42 mil
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hectares foram de cana crua colhidos mecanicamente ou manualmente, correspondendo a 58% da área. Ainda de acordo com a SMA a mecanização nas lavouras de cana-de-açúcar de São Paulo alcançou 70% das usinas e 20% dos fornecedores do estado na safra 2010/11, o que representa uma área de 2,62 milhões de hectares mecanizados ou 55,6% da cana plantada no estado. Na safra 2009/10, esse percentual era de 55,8%, em 2006/07 de 34,2% e no ano de 2000 esse valor era de 25%. A colheita mecanizada resolve problemas como o da falta de mão de obra e de questões sociais, provenientes do corte manual, devido à contratação de funcionários de outras regiões que passam a residir, em muitos casos, em pequenas cidades que não têm infraestrutura para abrigá-los. A utilização dessa tecnologia também equaciona problemas ambientais
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ocasionados pelas queimadas. Há, ainda, vantagens econômicas (devido ao rendimento das máquinas) e tecnológicas. Para os fornecedores de cana do estado de São Paulo as operações de plantio e colheita definem os sistemas de produção na lavoura, os quais estão adequando seus canaviais quando da realização da reforma na sistematização do terreno para atender as operações mecanizadas. Para a cultura da cana-de-açúcar, a variável regional interfere na maneira de condução da cultura e na possibilidade de mecanização, notadamente da colheita. Desse modo, na avaliação de cada sistema de produção foi considerada a forma de realização das seguintes fases: preparo do solo, tipos de plantio, tratos culturais – cana-planta e cana-soca - e o sistema de colheita. Considerou-se, ainda, o uso de mão
John Deere
de obra, de máquinas próprias ou de empreitas pelas usinas, contratação de serviço e também os condomínios nas regiões mais representativas no estado de São Paulo em relação à quantidade de cana fornecida às usinas e ao número de fornecedores considerando a produtividade média de cinco cortes: Piracicaba (82t/ha); Ribeirão Preto (90t/ha), Catanduva (91t/ha), Assis (89t/ ha); Jaú (82t/ha) e Araçatuba (83t/ha). O sistema de produção de cana-de-açúcar, estudado nas seis regiões produtoras, é o convencional que considera o plantio manual. Em relação à colheita encontraram-se os seguintes sistemas: manual realizado pela usina, manual realizado pelo produtor, manual crua realizado pela usina, mecânico realizado pela usina, mecânico realizado pelo condomínio, mecânico realizado pelo produtor e mecânico realizado por empresa de prestação de serviço. A metodologia de custo utilizada foi a de Custo Operacional de Produção do Instituto de Economia Agrícola (IEA), que considera despesas diretas com insumos (sementes, fertilizantes, defensivos etc), serviços de operação (mão de obra e operação de máquinas) e de empreitas, e despesas indiretas, como depreciação de máquinas, encargos sociais e encargos financeiros. Nos custos de colheita, estão incorporados os gastos com carregamento e transporte, con-
A colheita mecanizada resolve problemas como o da falta de mão de obra e de questões sociais, provenientes do corte manual
siderando uma distância média de 40km (ida e volta) até a usina. O levantamento de campo ocorreu no período de junho a julho de 2009 e os preços de insumos e serviços utilizados nas estimativas referem-se aos praticados no mês de março de 2010. A colheita mecanizada da cana crua é feita por colhedoras que cortam, despalham e picam a cana que é depositada no transbordo que trafega ao seu lado. O transporte pode ser realizado por biminhões ou treminhões que são, normalmente, prestadores de serviço contratados pelas usinas. O valor cobrado depende da distância a ser transportada e, ainda, pode variar conforme o tipo de estrada. Geralmente, os custos com CCT (corte, carregamento e trans-
porte) são realizados pelas usinas e descontados dos fornecedores, por ocasião dos pagamentos entre esses agentes Analisando os valores de custo de colheita mecânica realizada pelo produtor, aquele que possui colhedora própria, verifica-se que na região de Jaú ocorre maior preço relativo da colheita. Nessa região, os custos de horas/ máquina são menores e, portanto, seu impacto é menor no custo, mesmo colhendo 82t/ha (menor produtividade encontrada no estado), enquanto que os sistemas encontrados em Assis apresentam maior número de horas/máquinas por hectare, e possui o COT proporcionalmente maior por ter maior custo de depreciação. A região de Ribeirão Preto apresenta valor
Valtra
Figura 1 - Valores do custo das colheitas mecânicas realizadas nas regiões estudadas, estado de São Paulo, março de 2010. Fonte: dados da pesquisa
Para a cultura da cana-de-açúcar, a variável regional interfere na maneira de condução da cultura e na possibilidade de mecanização
em relação às regiões que realizam a colheita mecanizada, independente de quem as realiza, verifica-se que nas seis regiões levantadas os valores por tonelada do COE variam de R$ 32,08 a R$ 39,38, e do COT de R$ 33,71 a R$ 41,34. Os custos de produção total da colheita realizada pela usina na região de Jaú são os mais onerosos para o fornecedor (R$ 41,33/ tonelada), enquanto a realizada pela empresas de serviços na região de Araçatuba tem o menor valor. Essas diferenças refletem as formas de relacionamento com as usinas e as dificuldades dos fornecedores encontrarem maneiras de resolver impasses nas negociações. Observou-se que, quando o produtor realiza a operação de colheita mecanizada e transbordo, os custos de produção tendem a ser menores, mesmo utilizando os serviços de transporte da usina. O condomínio tem apresentado uma opção dos fornecedores para diminuir a dependência dos serviços das usinas. Além disso, a impossibilidade de aquisição de colhedora de quem iniciou essa atividade recentemente apresenta ainda valores com maiores impactos nos custos de produção. A importância da racionalização do uso de máquinas decorre da necessidade de otimizar sistemas e processos nas atividades de-
Case IH
intermediário pelo fato de as usinas serem competitivas entre si no fornecimento dos serviços e por ser a região que apresenta maior número de usinas no estado. Isso não ocorre na região de Jaú, onde os preços são maiores e impactam os custos, já mais altos nessa região. Comparando a colheita mecânica realizada pelo condomínio, observa-se o seguinte aspecto: os fornecedores estão se organizando e oferecendo serviços de qualidade e de menores valores, o que diminui o impacto da colheita nos custos da cultura. Esses impactos são menores na região de Jaú, pelo fato de ela ser pioneira nessa modalidade e possuir eficiência na realização dessas operações De acordo com levantamentos da última safra de cana-de-açúcar no estado de São Paulo, a colheita mecanizada atinge 70% da área colhida. O impacto que as diferentes formas de realização da operação e as diferentes formas de serviços disponíveis pode ser visualizado na Figura 1, onde observa-se que as regiões apresentam quatro diferentes formas de realizar a operação: com serviços da usina (Jaú, Piracicaba e Ribeirão Preto); empresa terceirizada (Araçatuba); pelo produtor (Assis e Jaú) e por condomínio (Catanduva e Jaú). Avaliando os valores dos custos de produção
senvolvidas na propriedade. Seu gerenciamento otimizado incrementa a capacidade operacional do sistema com simultânea redução de custos devido à operação, manutenção, pontualidade na execução das tarefas e não ociosidade do equipamento. A mecanização ainda é o item mais oneroso das operações e nem sempre pode ser adotada pelos fornecedores, principalmente os que colhem até 12 mil toneladas, porque não possuem capacidade de pagamento para aquisição de equipamentos (investimento) ou a declividade não permite o trânsito de máquinas. Ao mesmo tempo, a adoção da mecanização da colheita pode significar uma redução de 30% no custo de produção em relação à colheita manual. Visando superar tal obstáculo, alguns fornecedores passaram a adotar o modelo de contratação coletiva de mão de obra ou de máquinas de forma direta denominada de “condomínio”, modelo que é uma forma de sistematizar as operações mecanizadas e o uso de equipamentos com menor custo. Em função de fatores como esse é que o custo de produção das atividades agrícolas torna-se um importante instrumento de planejamento e gestão de uma propriedade, permitindo mensurar o sucesso da .M empresa em seu esforço econômico. Marli Dias Mascarenhas Oliveira e Katia Nachilu, IEA/Apta
Autoras avaliam os diversos serviços utilizados e seus custos na colheita de cana
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tratores
Tração turbinada A relação peso e potência é condição que influencia diretamente o desempenho e a eficiência dos tratores. Saber qual é a relação ideal para cada máquina é importante para extrair ao máximo a capacidade produtiva e minimizar os efeitos da compactação do solo
O
aparecimento dos tratores agrícolas está intrinsecamente ligado ao início do processo de mecanização da agricultura. Símbolo de progresso e modernização, estes veículos foram concebidos e projetados com o objetivo específico de serem instrumentos de trabalho. A relação entre peso e potência é condição que influi significativamente no desempenho do trator para as diversas forças aplicadas na barra de tração. Para otimizar o desempenho de um trator devemos determinar o seu peso correto, equipá-lo com pneus adequados e corretamente inflados. A calibragem correta dos pneus sempre foi um procedimento deixado para segundo plano ou mesmo totalmente esquecido nas operações agrícolas. Hoje em dia, com a introdução dos pneus radiais e os pneus de baixa pressão e alta flutuação (BPAF), a calibragem incorreta ou a não calibragem dos pneus elimina ou minimiza grande parte das vantagens de sua utilização. A calibragem correta dos pneus deve ser realizada em função do peso que cada pneu deverá suportar, do modelo do pneu e da sua montagem (simples, duplo, triplo). Os fabricantes de pneus normalmente fornecem as tabelas que orientam a calibragem correta para cada modelo. No manual Pneus radiais
para tratores: guia para seleção correta da pressão de inflação, os autores mostram que através da calibragem correta pode haver uma diminuição de até 20% no consumo de combustível e uma economia de até 7,5% no tempo gasto para realizar as operações e, ainda, uma diminuição de até 80% na compactação do solo. A capacidade de tração de um trator está diretamente relacionada ao seu peso. O peso do trator e a necessidade de lastragem variam de acordo com o equipamento, a pressão de inflação e as condições de operação. Este tipo de ação permite aumentar a produtividade, economizar combustível e controlar a compactação do solo. A lastragem incorreta, seja ela insuficiente ou excessiva, resultará numa operação menos produtiva e com maior custo.
OTIMIZANDO A LASTRAGEM E O DESEMPENHO
Para otimizar a eficiência no lastreamento do trator, devemos determinar o peso total recomendado e a distribuição de peso para a aplicação. O peso total necessário é encontrado multiplicando-se a potência do trator pela relação peso/cv do motor apropriada. A relação peso/cv necessária varia de acordo com o solo e as condições de carga e operação.
O peso total necessário para manter a faixa de patinagem recomendada é influenciado pelo tipo de solo e velocidade de trabalho. Usando como exemplo um trator John Deere 7500, que tem um motor com 140cv, o peso total de trabalho para regulagem com 55kgf/cv fornecerá um peso total de 7.700kgf, ou seja, este será o peso ideal do trator nestas condições. Após a determinação do peso total, deve-se determinar o quanto deste peso deve ser distribuído nos eixos dianteiro e traseiro do trator. Para se determinar a distribuição (%) de peso devemos levar em consideração o modelo do trator e o tipo de acoplamento do equipamento que o mesmo irá tracionar conforme Tabela 3. Ensaios realizados no Nempa – Núcleo de Ensaios de Máquinas e Pneus Agroflorestais, do Departamento de Engenharia Rural, utilizando a Unidade Móvel de Ensaio na Barra de Tração (Umeb) com um trator marca John Deere, SLC, modelo 6600, com 88kW (121cv) de potência no motor, a 2.100rpm e com a tração dianteira auxiliar ligada. A calibragem dos pneus dianteiros e traseiros foi: 14 e 12 psi respectivamente e a distribuição
John Deere
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Tabela 1- Relação Peso/Potência Tipo de Lastragem kg/cv
Leve 50
Média 55
Pesada 60
Tabela 2- Cálculo do peso total do Trator John Deere 7500: Potência Opção de lastragem Peso total do trator
140 cv x 55 kgf/cv 7700 kgf
Tabela 3- Distribuição do Peso nos eixos dianteiro e traseiro do trator Modelo do trator 4x2 4x2 – TDA 4x4
Eixo do trator Dianteiro Traseiro Dianteiro Traseiro
Tracionado (de arrasto) 25 75 35 65
Semi montado 30 70 35 65
Montado (3º ponto) 35 65 40 60
Tabela 4 - Consumo específico de combustível do trator (kg/kW/h) em diferentes forças simuladas na barra de tração do trator Força na barra de tração kN (kgf) 5 (500) 10 (1000) 15 (1500) 20 (2000) 25 (2500) 30 (3000) 35 (3500) 40 (4000)
Consumo Específico de combustível (kg/kW/h) 0,766 0,519 0,416 0,372 0,347 0,358 0,364 0,401
de peso no trator foi de 40% de peso na dianteira e 60% de peso na traseira, conforme Tabela 1. Foi utilizado em todos os pneus diagonais lastro líquido de 75% de água conforme recomendado por Monteiro et al, 2011, por apresentar o melhor desempenho do trator quando
Força na barra de Condição 1 Condição 2 Condição 3 Condição 4 tração kN (kgf) 668 N/kW 703 N/kW 750 N/kW 780 N/kW 11,15 5 (500) 12,23 11,41 11,40 20,01 10 (1000) 20,33 19,83 20,42 28,18 15 (1500) 29,92 29,69 27,58 37,03 20 (2000) 37,52 37,41 36,83 45,94 25 (2500) 42,70 44,24 45,01 49,21 30 (3000) 46,96 44,77 48,96 50,30 35 (3500) 43,04 45,44 47,99 45,79 40 (4000) 41,02 41,18 44,83
equipado com pneus diagonais. Os ensaios foram realizados alterando as relações entre o peso e potência do motor nas condições a seguir: Condição 1 - 668N/kW (50kgf/cv), Condição 2 - 703N/kW (52,5kgf/ cv),
Leonardo Monteiro
Tabela 5 - Potência na barra de tração do trator (kW), em diferentes forças aplicadas na barra de tração
Tabela 6 - Rendimento na barra de tração (%), em função de diferentes forças aplicadas na barra de tração do trator Força na barra de Condição 1 Condição 2 Condição 3 Condição 4 tração kN (kgf) 668 N.kW-1 703 N.kW-1 750 N.kW-1 780 N.kW-1 12,67 5 (500) 13,90 12,97 12,96 22,74 10 (1000) 23,11 22,53 23,20 32,02 15 (1500) 34,00 33,74 31,34 42,08 20 (2000) 42,63 42,51 41,86 52,21 25 (2500) 48,52 50,27 51,14 55,92 30 (3000) 53,36 50,20 55,64 57,17 35 (3500) 48,91 51,63 54,53 52,04 40 (4000) 46,62 46,80 50,95
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Os ensaios foram realizados no Nempa, utilizando a Unidade Móvel de Ensaio na Barra de Tração-Umeb com um trator marca John Deere, SLC, modelo 6600, com 88kW (121cv) de potência no motor, a 2.100rpm e com a tração dianteira auxiliar ligada
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Charles Echer
Autores explicam a relação peso e potência e sua influência no desempenho e eficiência dos tratores
Condição 3 - 750N/kW (56,2kgf/cv) e Condição 4 - 780N/kW (58,4kgf/cv). Aplicaram-se cargas na barra de tração que corresponderam às forças de 5kN, 10kN, 15kN, 20kN, 25kN, 30kN, 35kN e 40kN. Os resultados de consumo específico,
rendimento e potência na barra de tração estão descritos nas Tabelas 4, 5 e 6. Os valores médios obtidos para o consumo específico de combustível foram inversamente proporcionais à relação peso e potência do trator, ou seja: 0,393; 0,367; 0,351 e 0,336kg (kW/h). Isso evidencia a importância da adição de peso no trator aumentando a eficiência trativa e energética dos tratores agrícolas. Para a condição 1 a força na barra de tração ideal foi de 30kN. Na condição 2 a faixa de trabalho ideal variou de 25kN a 35kN. Nas condições 3 e 4 a força ideal de trabalho ficou entre 30kN e 35kN. Em forças de trabalho de 5kN a 20kN não houve diferença entre as condições de lastragem do trator. Nas forças de tração do trator de 25kN e 35kN a condição 1 apresentou resultados inferiores de potência e rendimento na barra de tração (Tabelas 5 e 6), sendo que a condição 4 resultou em melhores valores nessas forças de trabalho. Para forças na barra de tração de 30kN e 40 kN as condições 4 e 3 são as recomendadas.
Após a determinação do peso total, deve-se ver o quanto de peso deve ser distribuído nos eixos dianteiro e traseiro
Após avaliar as diferentes variáveis, pode-se chegar à conclusão de que a adição de peso ao trator, obedecendo a critérios de relação peso/potência, a distribuição do peso em função do tipo de trator e o tipo de acoplamento dos implementos ao trator, aliado ao tipo construtivo do pneu e à pressão correta de inflação dos mesmos, aumentam a eficiência operacional e energética dos tratores para exercerem as atividades agrícolas para os quais foram .M preparados. Leonardo de Almeida Monteiro, Universidade Federal do Ceará Kléber Pereira Lanças e Saulo Philipe S. Guerra, Faculdade de Ciências Agronômicas
implementos
Raiz sob pressão
Os solos dos pomares de citros sofrem grande degradação pelo intenso trânsito de máquinas para operações de manejo, como adubações e pulverizações, que chegam a entrar nas entre linhas até 15 vezes por ano. Estudo avalia a influência de diferentes sistemas na estrutura do solo e na quantidade de raízes das plantas
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A
atividade citrícola é de grande importância para o Brasil, tendo como sua principal representante a cultura da laranja, sendo a fruta processada o maior produto derivado. A produção de laranjas é uma das três principais atividades do estado de São Paulo, que produz cerca de 80% da laranja utilizada pela indústria no Brasil, que está oficialmente estimada em 319 milhões de caixas na safra de 2009/10 (Dieese). A importância dos estudos sobre a condição física do solo e sua relação com o crescimento do sistema radicular das plantas é justificado pela representatividade que esse órgão possui na vida da planta, pois este é a sede de alguns dos principais processos físicos e metabólicos que atuam no funcio-
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namento geral da planta. Vários trabalhos têm demonstrado a importância do estudo do sistema radicular de diferentes plantas cultivadas, apresentando também várias metodologias para caracterização de raízes, levando em conta custo, precisão e tempo de análise. A estrutura do solo desempenha um papel importante em diversos processos que ocorrem no solo, como na retenção de água, capacidade de infiltração, porosidade do solo e resistência do solo à penetração. Na cultura da laranja, a observação da estrutura do solo é ainda de maior importância, uma vez que o uso de maquinário para as operações de manejo, como adubações e pulverizações, provoca degradação da estrutura do solo
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nas áreas citrícolas, sendo que o maquinário chega a entrar na área 15 vezes por ano. Pensando na obtenção de mais informações que auxiliem os produtores rurais, pequenos e grandes, no aumento da qualidade e na produção de laranjas, o grupo de pesquisa em solo da Faculdade de Engenharia Agrícola da Universidade Estadual de Campinas (Feagri/Unicamp) e Embrapa Instrumentação de São Carlos, em parceria com uma empresa do setor citrícola, estudaram a influência de três sistemas de preparo do solo sobre o desenvolvimento do sistema radicular da cultura dos citros.
AVALIAÇÕES REALIZADAS
O estudo foi desenvolvido nos municí-
Fotos Zigomar Menezes de Souza
Figura 1 - Implemento denominado tríplice, que realiza na linha de plantio as operações de adubação do sulco, subsolagem e construção do canteiro
As amostragens de solo foram efetuadas utilizando trincheiras como repetições, em número de três por tratamento. Nas trincheiras, foram realizadas amostragens em três posições: 1) linha de plantio (LP); 2) projeção da copa das plantas (PC) e 3) linha do rodado (LR) (Figura 2) e foram analisados o teor de carbono orgânico no solo e a estabilidade de agregados em água por meio do cálculo do diâmetro médio geométrico (DMG). Para a avaliação do sistema radicular, foram utilizadas as trincheiras mencionadas acima, de forma que ¼ das raízes de cada planta fosse exposta para análise. As raízes foram expostas utilizando um rolo de madeira com pregos de 2,5cm de comprimento e posteriormente pintadas com tinta spray amarela ou branco fosco. Depois de pintadas, as raízes foram lavadas com jato d’água e limpas cuidadosamente com a ponta de uma
faca e lavadas para remoção de pequenos torrões de solo impregnados na raiz com a tinta. A partir daí, foram tiradas fotos das raízes e elas foram quantificadas por meio do software Siarcs.
RESULTADOS
O sistema com tríplice operação apresentou maior área contendo raízes e diferiu dos demais tratamentos, para todas as profundidades (Tabela 1). Na linha de plantio a concentração de raízes na tríplice operação foi superior aos valores encontrados no preparo reduzido e com subsolador. Comparando os valores referentes aos sistemas de preparo reduzido e com subsolador, observa-se que não houve diferença significativa entre eles. Na profundidade de 1,40m - 2,10m da linha de plantio verificou-se que as áreas com a tríplice operação apresentaram maior quantidade de
Valtra
pios de Iaras, Pratânia e Santa Cruz do Rio Pardo, em solo classe Argissolo VermelhoAmarelo. Cada área foi submetida a diferentes sistemas de preparo de solo e uma adicional foi usada como área controle (mata nativa). Os sistemas de preparo estudados foram os seguintes: preparo reduzido (PR), preparo com subsolador (OS) e preparo com tríplice operação (TO). O preparo reduzido consiste no preparo do solo com grade aradora em área total, composta de 18 discos de 34 polegadas cada, seguido de marcação das linhas de plantio, utilizando tratores de 100 a 120cv (MF 292 ou MF 297) para estas operações; O preparo com subsolador consiste nas mesmas operações anteriores com acréscimo da demarcação da linha de plantio e subsolagem com implemento Ast-Matic 450, com cinco hastes de 0,45m de profundidade. A profundidade atingida é em média de 0,40m. Essa operação foi realizada com trator de pneu de 140cv a 150cv. Já o preparo com a tríplice operação consiste nas operações contidas nos sistemas de preparo citados anteriormente, porém, a subsolagem com implemento Ast-Matic 550, com cinco hastes de 0,55cm de profundidade, onde a profundidade atingida é em média de 0,50cm. Essa operação foi realizada com trator de pneu de 180cv (MF 680) ou máquina de esteira. Além disso, utilizou-se o implemento denominado de tríplice (Figura 1), que foi realizada com um trator de 180cv (MF 680) equipado com GPS, que realiza simultaneamente na linha de plantio as operações de adubação do sulco, subsolagem da linha e construção do canteiro de plantio. O equipamento de tríplice operação é um implemento não comercial que foi desenvolvido pela empresa citrícola.
Figura 2 - Nas trincheiras, foram realizadas amostragens em três posições: 1) linha de plantio (LP); 2) projeção da copa das plantas (PC) e 3) linha do rodado (LR) (direita)
A estrutura do solo desempenha um papel importante em diversos processos que ocorrem no solo, como na retenção de água, capacidade de infiltração, porosidade do solo e resistência do solo à penetração
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raiz quando comparadas ao preparo com subsolador. O mesmo ocorreu na profundidade de 2,10m - 2,80m, onde a superioridade da área contendo raízes na tríplice operação em relação à observada no preparo reduzido foi próxima de 68%. Na entre linha, a configuração foi semelhante à que ocorreu na linha de plantio, sendo que houve diferença entre os tratamentos e a profundidades estudadas (Tabela 1). A tríplice operação promoveu um ambiente mais favorável ao crescimento do sistema radicular, uma vez que possui maior área de solo com raiz do que os outros sistemas de preparo. Nas profundidades de 1,40m - 2,10m e 2,10m - 2,80m a tríplice operação foi superior ao preparo com subsolador em torno de 75% e 97%, respectivamente, na entre linha (Tabela 1). Na linha e na entre linha, a partir da profundidade de 0,75m, não houve presença de raízes nos locais que foram submetidos ao preparo reduzido. As menores quantidades de raízes no perfil do solo ocorreram na entre linha. Tanto na linha de plantio como na entre linha, ocorreu maior concentração de raízes na profundidade de 0,00m - 0,10m. Observaram-se baixos teores de carbono orgânico do solo e o sistema com tríplice operação diferiu dos demais sistemas de preparo em todos os pontos de coleta para o diâmetro médio ponderado, sendo este sistema de preparo que mais se aproximou dos valores observados na área de mata nativa (Tabela 2). O valor de diâmetro médio ponderado na profundidade de 0,00m - 0,10m foi de 2,47mm na tríplice operação e de 1,19mm na mata. Porém, em geral, os valores de diâmetro médio ponderado foram superiores aos outros tratamentos para as demais profundidades. Os menores valores de diâmetro médio ponderado nas três posições de coleta de amostras foram observados na área com preparo reduzido, o que pode estar relacionado ao uso da grade niveladora (Tabela 2). Outro fator que pode ser atribuído ao maior valor de diâmetro médio ponderado na tríplice operação é a ação mecânica das raízes, que promove a aproximação das partículas unitárias, contribuindo para a manutenção
Tabela 1 - Área ocupada com raízes de citros na linha e na entre linha para os três sistemas de preparo em Argissolo Vermelho-Amarelo Argissolo Vermelho-Amarelo Linha Profundidades --- m --0,00-0,10 0,10-0,20 0,20-0,30 0,30-0,40 0,40-0,50 0,50-0,75 0,75-1,00 1,00-1,40 1,40-2,10 2,10-2,80
Área Avaliada --- cm2 --1.400 1.400 1.400 1.400 1.400 3.500 3.500 5.600 9.800 9.800
OS
PR 80,12 Ab 51,81 Ab 30,45 Ab 18,16 Bb 10,15 Bb 6,71 Bb 0,91 Cb 1,69 BCb 0,00 Cb 0,00 Cb
Entre linha TO
102,96 Aab 46,90 Bb 19,63 Bb 20,72 Bb 15,05 Bb 16,87 Bb 18,46 Bb 26,72 Bb 7,49 BCb 2,74 Cb
PR
--- cm2 --198,00 Aa 35,36 Ab 91,71 ABa 23,68 ABb 46,28 Ba 16,10 ABb 41,14 Ba 13,73 ABb 31,71 Ba 13,42 ABb 60,00 Ba 10,89 Bc 59,63 Ba 0,84 Cc 44,73 Ba 0,56 Cc 28,95 Ba 0,00 Cc 8,67 Ca 0,00 Cc
PS
TO
36,08 Ab 19,72 Bb 17,80 Bb 16,59 Bb 12,99 Bb 30,84 Ab 29,99 ABb 23,90 ABb 5,24 BCb 0,16 Cb
50,63 Aa 28,56 ABa 27,70 ABa 23,80 ABa 26,61 ABa 55,85 Aa 54,69 Aa 43,60 Aa 20,90 Ba 6,47 Ba
Médias seguidas por letras iguais, maiúsculas nas colunas e minúsculas nas linhas, não diferem entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
Tabela 2 - Diâmetro médio ponderado e teor de carbono no solo nos quatro tratamentos e três posições de coleta, em Argissolo Vermelho-Amarelo C(2)
DMP(1) PR(3) Profundidades (m) 0,00-0,10 0,10-0,20 0,20-0,30 0,30-0,40 0,40-0,50 0,50-0,75 0,75-1,00 Profundidades (m) 0,00-0,10 0,10-0,20 0,20-0,30 0,30-0,40 0,40-0,50 0,50-0,75 0,75-1,00 Profundidades (m) 0,00-0,10 0,10-0,20 0,20-0,30 0,30-0,40 0,40-0,50 0,50-0,75 0,75-1,00
PS(4)
TO(5)
0,89 Ab 0,42 Aa 0,33 Ab 0,33 Aa 0,31 Ab 0,39 Ab 0,38 Ab
---mm--0,39 Ab 2,47 Aa 0,42 Aa 1,84 Aa 0,42 Aab 1,52 Aab 0,43 Aa 0,72 Ba 0,40 Aab 0,68 Bab 0,40 Ab 0,56 Bb 0,43 Ab 0,56 Bb
0,37 Aa 0,40 Aa 0,30 Ab 0,38 Aa 0,33 Ab 0,42 Ab 0,31 Ab
---mm--0,56 Aa 0,74 Aa 0,76 Aa 0,64 Aa 0,46 Ab 0,40 Ab 0,45 Aa 0,37 Aa 0,41 Ab 0,40 Ab 0,52 Ab 0,51 Ab 0,50 Ab 0,36 Ab
0,36 Aa 0,39 Ab 0,34 Ab 0,35 Aa 0,33 Ab 0,36 Ab 0,24 Aa
---mm--0,89 Aa 1,39 ABa 0,47 Ab 1,83 Aa 0,42 Ab 1,18 ABab 0,40 Aa 0,68 ABa 0,38 Ab 0,57 ABab 0,48 Ab 0,43 Bb 0,46 Aa 0,32 Ba
MN(6)
PR Linha de plantio
PS
TO
MN
1,19 Aab 1,49 Aa 1,90 Aa 1,37 Aa 1,89 Aa 2,42 Aa 2,23 Aa
---g kg-1--0,76 Aa 1,03 Aa 0,95 Aa 0,47 Aa 0,78 Aa 0,64 Aa 0,78 Aa 0,56 Aa 1,05 Aa 0,50 Aa 0,47 Aa 0,37 Aa 0,45 Aa 0,45 Aa
0,79Aa 0,52 Aa 0,54 Aa 0,52 Aa 0,70 Aa 0,70 Aa 0,50 Aa
1,19 Aa 1,49 Aa 1,90 Aa 1,37 Aa 1,89 Aa 2,42 Aa 2,23 Aa
---g kg-1--1,16 Aa 0,83 Aa 0,99 ABa 0,60 Aa 0,89 ABa 0,56 Aa 0,60 ABa 0,50 Aa 0,47 ABa 0,45 Aa 0,41 Ba 0,41 Aa 0,41 Ba 0,47 Aa
0,79 Aa 0,52 Aa 0,54 Aa 0,52 Aa 0,70 Aa 0,70 Aa 0,50 Aa
1,19 Aa 1,49 Aab 1,90 Aa 1,37 Aa 1,89 Aa 2,42 Aa 2,23 Ab
---g kg-1--0,93 Aa 0,91 Aa 0,87 Aa 0,68 Aa 0,54 Aa 0,45 Aa 0,47 Aa 0,60 Aa 0,50 Aa 0,50 Aa 0,45 Aa 0,91 Aa 0,70 Aa 0,47 Aa
0,79 Aa 0,52 Aa 0,54 Aa 0,52 Aa 0,70 Aa 0,70 Aa 0,50 Aa
0,88 Aa 0,79 Aa 0,93 Aa 0,74 Aa 0,74 Aa 0,68 Aa 0,95 Aa Projeção de copa 0,97 Aa 1,07 Aa 0,79 Aa 0,93 Aa 0,85 Aa 0,68 Aa 0,66 Aa Linha do rodado 1,10 Aa 1,12 Aa 0,79 Aba 0,62 Aba 0,85 Aba 0,54 Aba 0,43 Ba
Médias seguidas por letras iguais, maiúsculas nas colunas e minúsculas nas linhas, não diferem entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. (1) DMP = diâmetro médio ponderado; (2)C = Teor de carbono no solo; (3)PR = preparo reduzido; (4)PS = preparo com subsolador; (5)TO = tríplice operação; (6)MN = mata nativa.
Para a avaliação do sistema radicular, foram utilizadas as trincheiras, de forma que ¼ das raízes fosse exposto à análise
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e o aumento da estabilidade dos agregados (Tabela 2). Baseando-se nas informações acima, podemos concluir que a tríplice operação é o sistema de preparo que promoveu maior desenvolvimento do sistema radicular da laranja nesta classe de solo. .M
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Zigomar Menezes de Souza, Gustavo Soares de Souza, Rose Luiza Moraes Tavares e Matheus Uzelotto Lopes Feagri/Unicamp Lúcio André de Castro Jorge Embrapa Instr. Agropecuária
Stara
agricultura de precisão
Economia variável
A aplicação de insumos a taxas variáveis gera uma economia considerável de produtos e evita o desperdício com aplicações em áreas onde não há necessidade. A migração para a Agricultura de Precisão deve estar nos planos dos produtores que querem se tornar competitivos. No entanto, é necessário planejar cada passo calculando exatamente quando é possível evoluir
N
a agricultura contemporânea, os produtores têm adotado uma postura onde o objetivo é produzir grãos com a expectativa de otimizar seus recursos e reduzir custos. É de senso comum que, somente por meio da adoção de tecnologias aprimoradas seja possível obter bons resultados e manter-se competitivo na atividade.
No sistema comumente trabalhado, ou seja, no sistema da agricultura tradicional (AT), o solo, por exemplo, é tratado de forma homogênea no que diz respeito a suas características físicas, químicas e biológicas, o que implica em recomendações de aplicação de insumos em doses fixas, baseando-se na necessidade média, não sendo consideradas as variações
de fertilidade normalmente ocorridas. Neste contexto, a agricultura de precisão (AP) surge como uma ferramenta que busca identificar a variabilidade do solo, tratando-o de forma heterogênea, como resultado tem-se o tratamento localizado do solo. Embora muito já se tenha avançado e conhecido sobre AP no Brasil, ainda restam muitas dúvidas quanto a sua implementação e expectativas com relação aos seus resultados. O estado do Mato Grosso possui grandes áreas e enorme potencial produtivo. Este cenário exige um intenso trabalho em relação às aplicações de insumos, que se realizado dentro do sistema AP pode auxiliar o produtor nas tomadas de decisão, permitindo que os produtos sejam utilizados de forma racional e evitando ainda a contaminação do meio ambiente pelo excesso adicionado ao solo. Investigações sobre a dinâmica que vem sendo adotada pelos agricultores no uso de técnicas do sistema AP têm contribuído fortemente na obtenção de respostas, as quais definirão os rumos da agricultura. Com o objetivo de verificar a resposta da migração para técnicas de Agricultura de Precisão, foi realizado um estudo em uma propriedade localizada na região de Sinop (MT), no que diz respeito ao preparo do solo, especificamente com relação à aplicação de insumos a taxa variável. É comum observar na região
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New Holland
Figura 1 - Imagem de satélite destacando os talhões em estudo
Um dos benefícios imediatos que se tem observado pela adoção do sistema AP é a redução nas quantidades utilizadas de insumos
propriedades compostas por grandes áreas, normalmente acima de cinco mil hectares, o que dificulta o levantamento sistematizado de informações. A propriedade em que foi realizado este estudo possui aproximadamente seis mil hectares cultiváveis, divididos em 37 talhões, dos quais 22 talhões, totalizando uma área em torno de 3,8 mil hectares, foram submetidos ao sistema de AP. Na tentativa de se obter respostas mais concisas, apenas três talhões, compondo uma área total de 544 hectares, foram avaliados (talhão 8 – 186ha, talhão 9 – 150ha e talhão 10 – 208ha). De forma idêntica ao praticado na região, o levantamento da situação da área pelo sistema AT foi realizado por meio de coleta e análise de amostras de solo, que foram retiradas ao acaso em cada talhão, na profundidade de 0 – 20cm, com trado de rosca acionado por um motor elétrico. Já para o levantamento da situação da área pelo sistema AP as amostras de solo e medição dos talhões foram obtidas com o auxílio de um quadriciclo equipado com GPS e trado. Após definido o contorno dos talhões, estes foram divididos em grids de 5ha e, dentro de cada grid,
foram obtidas de oito a 12 amostras simples de solo, georreferenciadas, também na profundidade de 0 – 20cm. Os mapas de fertilidade e de aplicação de insumos foram gerados com auxílio de um programa especialista na área de AP. Para recomendação, em ambos os sistemas, utilizou-se o método de saturação por bases para determinar a necessidade de calagem, enquanto que, para a fosfatagem e potassagem foram utilizadas as tabelas de interpretação e recomendação da Fundação MT. A heterogeneidade do solo na região é bastante perceptível, isto pode, por exemplo, ser observado nos mapas de recomendação de aplicação de calcário dolomítico nos talhões em estudo. Considerar que as áreas têm características homogêneas implicaria em prejuízos ao produtor e tratamento não condizente com a situação real, reduzindo desta forma a eficácia das operações de correção de solo. Um dos benefícios imediatos que se tem observado pela adoção do sistema AP é a redução nas quantidades utilizadas de insumos. Neste estudo, a quantidade recomendada pelo sistema AT foi expressivamente maior do que pelo
sistema AP. As reduções médias, calculadas a partir da quantidade de insumos recomendada para aplicação pelo sistema AP e comparadas com as estimadas para o sistema AT, foram de 55,86, 11,69 e 16,14%, para calcário, KCL e superfosfato simples, respectivamente. Para avaliação de custo de implantação do sistema AP, algumas considerações precisaram ser feitas, como, por exemplo, dividir o valor de aquisição do distribuidor pela área total onde será utilizado. No caso, a máquina foi adquirida para ser utilizada na propriedade como um todo, ou seja, para 6.125 hectares, diluindo este custo por hectare tem-se R$ 18,77. O preço pago por hectare pela consultoria em AP foi de R$ 18,00/ha, e ainda, o custo com análise de solo foi de R$ 36,00 por análise, num total de 109 análises. As despesas aqui consideradas como de implantação do sistema de AP, nos 544 hectares, totalizaram em R$ 23.926,88. Especificamente nesta propriedade os valores gastos não foram elevados, isto em função desta já possuir excelente frota de máquinas e outras estruturas necessárias. Como a economia estimada na compra dos
Figura 2 - Distribuição dos valores recomendados para aplicação de calcário dolomítico, para os talhões 8, 9 e 10, respectivamente
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Figura 3 - Quantidades de insumos recomendadas para o sistema AP e as estimadas Figura 4 - Comparação entre área total por talhão e a área sem necessidade de aplicação para o sistema AT de calcário e superfosfato simples
insumos foi em torno de R$ 44 mil e sabendo que o custo adicional para implantação do sistema AP, em 544ha da propriedade, foi de aproximadamente R$ 24 mil, obteve-se um saldo positivo de aproximadamente R$ 20 mil. Além da aplicação de insumos em quantidades não condizentes com a realidade, outro ponto que merece atenção é a otimização do uso das máquinas para realização das operações. Baseando-se em mapas de aplicação é comum de se verificar que em muitos pontos de determinadas áreas não haveria necessidade de trafegar com as máquinas, visto não ser preciso aplicar determinado insumo. Na prática, a sistematização das operações de forma a evitar o tráfego em algumas áreas é um processo bastante complicado, e em virtude disso os operadores acabam por percorrer por toda sua extensão. Como forma de atentar a tal situação realizou-se estimativas da capacidade de campo efetiva e do custo operacional, pelas relações a seguir apresentadas: CCe (ha h-1) = L(m)xV(km h-1) x Ec 10
independem do trabalho realizado com a máquina. Já os custos variáveis são dependentes do uso da máquina e compostos pelos gastos com combustível, lubrificantes, manutenção e mão de obra. Pelo levantamento realizado, a recomendação de aplicação de insumos não coincidiu com a extensão total da área, havendo, portanto, faixas (manchas) sem necessidade da passagem do conjunto mecanizado, que se efetivamente praticado, obter-se-ia economia no tempo de operação, no custo hora/máquina e, possivelmente, redução da compactação do solo. Apenas para o insumo KCL houve quantidades recomendadas para a área total. Já com relação ao calcário e ao superfosfato simples em vários pontos da área não seria necessário aplicar. A estimativa de economia no custo hora/ máquina foi em média de 40% (43,10% e 39,57% nas aplicações de superfosfato simples e calcário, respectivamente). Proporcionalmente, a estimativa de economia no tempo foi na mesma grandeza. Essa economia só não foi real por motivos operacionais. Como os operadores
não haviam sido treinados, ocorreu que, mesmo sem necessidade de aplicação, toda área foi percorrida com as máquinas. Está claro que o avanço da implantação de técnicas do Sistema de Agricultura de Precisão na região norte de Mato Grosso é acelerado, entretanto, cada nova etapa deve ser cuidadosamente analisada e seus resultados quantificados. Só assim será possível de se ter o controle do sistema e identificar os reais benefícios. Embora vantagens imediatas tenham sido identificadas, não significa que, via de regra, será sempre crescente. Novas ferramentas ao sistema devem ser incorporadas, como é o caso do mapeamento da produtividade, e analisadas em conjunto. Assim, o produtor que já sabe o que, como e quando produzir terá ao seu alcance elementos que contribuirão significativamente para que seu trabalho seja realizado com competência .M ainda maior. Solenir Ruffato e Fernando J. Zanchette, ICA, UFMT
Em que: Cce = capacidade de campo efetiva, ha h-1; Ec = eficiência de campo (70%), decimal; L = largura de trabalho, m; V = velocidade de trabalho, km h-1. Custo hora - máquina (R$ h-1) = custo fixo + custo variável número de horas trabalhadas
Os custos fixos referem-se aos valores de depreciação, juros, alojamento e seguro e
Solenir e Fernando avaliam a aplicação de insumos a taxas variáveis e destacam as principais vantagens do sistema
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capa
Magnum 340
Testamos o Magnum 340, o gigante da Case IH que passou a ser produzido no Brasil este ano. Força e tecnologia embarcada são os destaques do trator que testamos na Usina São Martinho, em São Paulo, com configuração para lavouras canavieiras
O
teste desta edição é uma novidade. Desde que iniciamos esta modalidade de avaliação de máquinas, ainda não havíamos testado nenhum trator com esta magnitude de potência. O modelo Magnum 340 da Case IH tem 340cv no motor e se enquadra na faixa dos grandes tratores fabricados no país. Desde o Agrishow 2011, quando foi lançado e entrou em comercialização, este é o maior modelo oferecido pelo fabricante. A Case IH, por sinal, está apostando fortemente no mercado brasileiro, com planejamento de fechar o ano de 2011
Detalhe da coluna coletora do ar utilizado pelo motor e o compartimento dos filtros posicionado abaixo da cabine
O capô basculante permite acesso total aos radiadores posicionados na parte dianteira do trator
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com 84 concessionários. Várias novidades são esperadas, como uma linha de tratores de média potência e a entrada no ramo de implementos, com o oferecimento, para o ano próximo, de uma linha de semeadoras. No momento, o foco da empresa para o modelo testado pela Cultivar Máquinas é o mercado de grãos, principalmente do Centro-Oeste brasileiro, e a cana-de-açúcar, principalmente nas operações de preparo e descompactação do solo. Há diversas usinas de cana que utilizam integral-
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O sistema hidráulico de três pontos, com engate rápido, que tem capacidade de levante de 8.573kg
mente a marca, como é o caso da Usina São Martinho, local dos testes. Como a maioria das operações da pro-
Fotos Charles Echer
Comandos do hidráulico instalados no para-lamas traseiro possibilitam controle da operação em segurança
dução de grãos prescinde do tradicional sistema hidráulico de três pontos, este sistema é oferecido como opcional. O rodado duplo e a barra de tração também são utilizados mais no Centro-Oeste e, por isso, a versão com rodado duplo dianteiro e traseiro é a preferida nos demais casos. Na cana, porém, a versão mais utilizada é com barra de tração e sistema hidráulico de três pontos e rodado simples. Os tratores da série Magnum introduziram a partir da década de 80 alguns dos avanços tecnológicos que hoje dispomos em outros modelos e marcas. Poderíamos citar como exemplo marcante da série a introdução das transmissões tipo full powershift, que equipam esta marca desde a série 7100. Outro destaque importante é a colocação de um semichassi, também conhecido como berç o, o n d e
O Magnum 340 tem 340cv de potência nominal, mas pode alcançar 374cv de potência máxima e, temporariamente com o uso de um dispositivo de incremento de potência, o Power boost, por chegar aos 389cv
todos os componentes são montados. Isto representa maior rigidez do conjunto, maior facilidade nas manutenções de motor e transmissão e também uma melhor absorção das vibrações que chegam ao posto do operador. A linha de tratores mais recente da marca é formada por cinco modelos, com potência de motor desde os 235cv até este que foi objeto do nosso teste com 340cv. Por sinal, esta questão da potência do motor é um pouco controversa, nestes modelos mais atuais, com dispositivos de adição de potência, principalmente pelo uso da eletrônica. O trator que testamos possui 340cv de potência nominal, mas pode alcançar 374cv de potência máxima e, temporariamente com o uso de um dispositivo de incremento de potência, o Power boost, pode chegar aos 389cv. Este item tecnológico fica disponível à operação nas situações limites, em que se exige grande potência como o transporte, a partir da 16ª marcha, o uso intenso da tomada de potência e do controle remoto. Com
toda esta disponibilidade conclui-se ser este o trator de maior potência vendido no mercado nacional atualmente. Alguns fabricantes incluem a potência fornecida pelo Power boost dentro da potência máxima, mas como esta funciona somente por pequenos períodos de alta exigência, isto não é correto. Neste quesito, destacamos a transparência da marca em respeito aos clientes.
MOTOR E TRANSMISSÃO
Por tudo isto o conhecimento detalhado do motor utilizado pela Case IH neste modelo foi um dos pontos que causaram mais interesse, desde o início dos testes. Entre as novidades viu-se tratar de um motor Case FPT Cursor 9 de seis cilindros, volume de 8,7 litros, quatro válvulas por cilindro, turbo com intercooler e injeção eletrônica de combustível, o que é raro no Brasil. Diferencial importante é a montagem da aspiração e
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Fotos Charles Echer
Os pneus radiais do modelo que testamos eram da marca Trelleborg, dimensões 600/70R30 no eixo dianteiro, com 22 PSI, e Continental SVT 900/60R38 no eixo traseiro, com 20 PSI. Ele estava com lastragem dianteira composta por 18 unidades de placas de 45kg cada e na traseira por cinco pesos externos de 91kg cada e dois internos de 180kg cada um
da descarga em lados opostos no motor, o chamado fluxo cruzado dos gases, o que traz grandes vantagens em eficiência termodinâmica. O torque máximo é de 1.671Nm a 1.500rpm do motor. O sistema de injeção é do tipo common rail, o que proporciona atender a normativa Tier II para emissões de poluentes. Uma solução inovadora e interessante é a que se utiliza para a captação de ar limpo que se faz por meio de uma coluna colocada atrás do tubo de escape. O pessoal da usina registrava como grande vantagem a economia de combustível, pois com toda a tecnologia embarcada, neste modelo, o consumo se manteve igual ao modelo que este trator substitui no mercado, que é o de 305cv, ou seja, igual consumo com 55cv a mais. Várias são as possíveis causas desta vantagem, inclusive o fato de que o ventilador do radiador é dotado de um motor de hélice, com embreagem viscosa não constante. A transmissão Case IH de linha é Full powershift de 18 marchas à frente e quatro à ré, com velocidade máxima de 40km/h. O modelo que testamos era Full powershift, ou seja, totalmente hidrostática, com câmbio em carga. Também vimos como diferencial o fato de que este modelo promove uma integração total
entre motor e transmissão. O eixo dianteiro é novo, de classe V, maior e com mais capacidade de carga, o que possibilita utilizar com segurança os rodados duplos na dianteira do trator, também com alargadores. O bloqueio do diferencial é do tipo eletro-hidráulico. O sistema hidráulico, categoria III, apresenta como equipamento standard um controle remoto de quatro válvulas e um sistema hidráulico de três pontos, com engate rápido, que tem capacidade para impressionantes 8.573kg de levantamento. A vazão é de 225 litros/minuto (o modelo substituído tinha 166L/min), pressão e fluxo compensado. Como se recomenda, é possível acionar os comandos do hidráulico diretamente do para-lamas traseiro, sem expor o operador aos acidentes comuns nesta operação. O sistema Power beyond possibilita um suplemento de potência hidráulica, conectando o implemento diretamente à bomba de fluxo e pressão compensada (PFC). Uma
O eixo dianteiro é novo, classe V, maior e com mais capacidade de carga do que o anterior
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inovação deste trator é a presença de freio a ar e hidráulico. Este recurso é muito importante no transbordo, quando se usa o freio a ar primeiro, para frear os reboques e depois o trator. Para aqueles tratores que não dispõem deste dispositivo há que se adaptar um sistema, para aumentar a segurança da operação.
PNEUS E ACESSÓRIOS
Embora estivéssemos testando um Magnum 340 com 2.600 horas de uso, em um trabalho pesado como é o da cana, pudemos notar que seus comandos e o acabamento continuavam em ótimo estado. Além dos requisitos técnicos solicitados pelo mercado, a Case IH busca clientes parceiros para o desenvolvimento do seu produto nas mais adversas condições. Os pneus radiais que equipavam o modelo que testamos eram da marca Trelleborg, dimensões 600/70R30 no eixo dianteiro, com 22 PSI, Continental SVT 900/60R38, no eixo traseiro, com 20 PSI.
O Magnum 340 vem pronto para operar com sistemas de agricultura de precisão
Dois depósitos para o armazenamento de combustível estão instalados nas laterais, abaixo da cabine
Escada lateral com material antiderrapante possibilita acesso à cabine de comando
O pessoal da área técnica da empresa nos contou que atualmente a medida 850 está sendo ofertada e em breve complementada pela medida 900, sendo que esta encaixa perfeitamente dentro da relação cinemática da transmissão ao eixo dianteiro deste trator. A lastragem dianteira compunha-se de 18 unidades de placas de 45kg cada e na traseira de cinco pesos externos de 91kg cada e dois internos de 180kg cada um. Para as atividades de manutenção, o fabricante disponibilizou um capô basculante, que expõe os radiadores, que não são posicionados como gavetas, um atrás do outro, e sim um sobre o outro, fazendo a curva do capô. Entre eles nos surpreendeu a presença de um radiador
de combustível, que arrefece o calor do diesel, principalmente quando há pouco volume no tanque e o combustível fica mais aquecido, podendo ocorrer perda de potência. Abaixo da plataforma se vê o filtro de ar da cabine, reposicionado para fora do cofre do motor, em posição lateral acima do tanque. Do outro lado, em posição semelhante, fica o sistema de filtragem do ar que entra ao motor. O filtro primário, que tolera cinco limpezas deve ser trocado em um prazo máximo de 1.200 horas. Para o armazenamento de combustível existem dois depósitos, colocados na lateral, abaixo da cabine. Para uma máquina desta qualidade nem deveria haver necessidade de informar que atende integralmente à Norma Regulamentadora 31. Além de atender integralmente a norma, ainda traz alguns itens que somente aparecem em modelos
importados. Desde o momento que estávamos conhecendo os aspectos técnicos e as especificações do Magnum 340, já tínhamos a expectativa de vê-lo em ação e de poder operá-lo ao menos por algum tempo, mesmo que com a supervisão do pessoal da usina e dos técnicos da empresa que nos acompanhavam.
O TESTE
É importante deixar aos leitores a informação de que este modelo já vem de fábrica com todo o sistema preparado para a Agricultura de Precisão. Para funcionar basta montar a antena, o módulo, RTK e o monitor. O piloto automático é opcional. Selecionamos dois equipamentos de descompactação que se utilizam na São Martinho. O primeiro era um escarificador ASA Laser Canavieiro, com sete hastes, disco de corte e rolo traseiro, utilizado nas áreas de reforma a profundidades entre 450mm e 500mm. Durante os testes vimos que a integração entre motor e transmissão é feita eletronicamente, baseada em sensores, que medem torque e rotação instantânea e a marcha utilizada. Em todas as configurações é possível travar a velocidade, fazendo variar a rotação ou a marcha. É possível, por exemplo, travar a rotação,
Durante o teste, dois modelos de escarificadores foram utilizados: o escarificador ASA Laser Canavieiro, com sete hastes, disco de corte e rolo traseiro, e o escarificador “localizado”, com oito hastes
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Fotos Charles Echer
Detalhes dos filtros e sistemas do motor do Magnum 340 testado. Na direita, detalhe do centro de comando de injeção eletrônica de combustível
fazendo o sistema variar a marcha. Este é chamado de sistema APM – Diesel Saver. Quando configurado o sistema, a transmissão funciona como uma transmissão continuamente variável (CVT), através de um único comando, que é a alavanca multifunção ou joystick. Como segundo equipamento, trabalhamos com um escarificador, que na fazenda chamam de “localizado”, pois escarifica só no local onde vai entrar a linha de cana, preservando a área de tráfego controlado. As oito hastes do escarificador são espaçadas com distâncias diferentes. Na linha da cana 45cm e na linha de tráfego 90cm, de forma que a escarificação se dá somente onde será implantada a cultura. Para isto, o sistema de piloto automático do trator deve estar funcionando perfeitamente e com uma precisão enorme. Neste ponto entra a correção RTK instalada na Usina, que permite desvios inferiores aos três centímetros. Durante a etapa de reforma da cana o preparo com grade faz a destruição da soqueira e depois entram os escarificadores localizados, des-
compactando somente a linha. Depois, este arquivo de pontos é levado à máquina de plantio e a cana é depositada exatamente onde foi feita a descompactação. O restante do terreno é linha de tráfego, que fica preservada para as melhores condições de trânsito das máquinas. Deve-se ressaltar que mesmo com toda esta tecnologia, ainda depende-se muito do sistema mundial GPS, que necessita melhorar, pois ainda é frequente a perda de sinal, principalmente à noite.
CABINE
Desde o início nos sentimos muito cômodos na cabine, de linha neste modelo, baseada em blocos de borracha, com suspensão traseira por molas e amortecedores, totalmente climatizada, com um assento amortecido por câmara de ar, assento auxiliar e com todos os requintes que um modelo desta categoria exige. Além de requinte,
O modelo testado pela nossa equipe já marcava mais de 2.600 horas de uso e apresentava excelentes condições
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segurança, pois a cabine reveste uma robusta estrutura de segurança contra o capotamento (EPCC). No lado direito, os comandos colocados no descansa-braço e, à frente, o painel, colocado na vertical, na coluna direita, que proporciona ao operador a visão e o controle sobre todas as funções do trator. Na direita do banco, um monitor destinado ao sistema de agricultura de precisão, mas que pode ser ligado aos comandos, informando todos os parâmetros de rendimento do trator. Neste monitor, se pode configurar e controlar as funções do trator exportar os dados através de uma porta com entrada e saída USB. O reversor de sentido é uma pequena alavanca colocada acima da coluna da direção, de forma que somente por um toque, sem auxílio de embreagem, se pode inverter o sentido do movimento. No teste, uma das melhores impressões que tivemos foi para o sistema de fim de
Fotos Divulgação
Visão geral da ampla cabine, baseada em blocos de borracha, com suspensão traseira por molas e amortecedores, totalmente climatizada e com um assento amortecido por câmara de ar e assento auxiliar. Os comandos estão todos posicionados no descansa-braço e num painel localizado na coluna direita da cabine
linha, em que se pode programar todas as funções alteradas na manobra, como rotação do motor, mudança de marcha, levantamento e abaixamento do implemento e utilização do controle remoto. Assim, é possível programar, para cada caso e ao final da cabeceira, para que, com um toque de um botão, o operador possa realizar automaticamente todas estas funções e, iniciando o trabalho novamente, retomar as condições que tinha antes. Para uma série de tratores tão complexos e com alta tecnologia embarcada, a Case IH mantém três centros de treinamentos, em Cuiabá, Curitiba e Piracicaba e oferece aos usuários os cursos na própria fazenda aos clientes frotistas. Mesmo com estes cursos de operação básica, conclui-se que o operador, para aproveitar toda a potencialidade de um modelo como o que testamos, deve ser
diferenciado e qualificado. Conversando com os operadores da Usina São Martinho eles se disseram plenamente satisfeitos, por ter a oportunidade de trabalhar com uma máquina de tamanha qualidade, porém, demonstraram que as exigências de qualidade também devem
aparecer no serviço e que a responsabilidade é muito maior. Enfim, um gigante que impressiona pelo tamanho e pela tecnologia disponível. .M José Fernando Schlosser, Nema - UFSM
O teste foi realizado na Usina São Martinho, interior de São Paulo, pelo pesquisador José Fernando Schlosser, e contou com apoio da equipe da Case IH e de funcionários operadores da usina
LOCAL DO TESTE
P
ara este teste contamos com o apoio do pessoal da Case IH, particularmente com o engenheiro Lauro Rezende, da equipe de Marketing e com o grupo da Página 1 Comunicação, liderado por Henrique Netzlaff. O suporte para termos contato com a máquina também nos foi proporcionado pelos operadores da Usina São Martinho. A Usina São Martinho é uma das maiores do Brasil, na produção de cana para açúcar e álcool. Há três unidades em operação, em Quirinópolis, Pradópolis e Iracemápolis, no
estado de São Paulo. Há variação anual, mas a capacidade de moagem é de aproximadamente 13 milhões de toneladas de cana e a mecanização ultrapassa os 80% da produção. A frota de máquinas é de mais de 140 tratores e 40 colhedoras de cana, com preferência absoluta para a marca Case IH. Os dados de moagem diária de aproximadamente 38.000 toneladas de cana e os 100.000 hectares de cana plantada impressionam, mesmo a nós brasileiros, que estamos acostumados com grandes produções extensivas em diversas culturas agrícolas.
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tratores
Custo monitorado
Agrale
Dependendo da natureza de cada operação, o custo operacional do conjunto trator e implemento varia bastante. Em alguns casos, o maior custo pode ser o do operador e em outros a depreciação do implemento. Saber analisar estes custos é uma vantagem administrativa
A
intensificação do uso da mecanização na agricultura vem exigindo novos investimentos em máquinas com maior potência e tecnologia incorporada, para atender às diversas demandas das atividades agrícolas. Do ponto de vista da empresa, à medida que o número, o tamanho e a complexidade das máquinas aumentam, mais importante se torna o impacto do gerenciamento desse sistema sobre a rentabilidade do negócio. A otimização do desempenho dos sistemas mecanizados passa necessariamente por questões que requerem um adequado entendimento das relações existentes entre os aspectos técnicos e econômicos da mecanização (Oliveira, 2000). No caso de máquinas e implementos agrícolas, o acompanhamento sistemático do desempenho e os cálculos dos custos operacionais, ao longo da vida útil, são fatores fundamentais para o seu uso racional. A seleção correta de um trator implica na análise detalhada de uma série de aspectos de natureza técnica, administrativa, organizacional e econômica. A atividade agrícola é cada vez mais associada à tecnologia aplicada à maquinaria tanto para o aumento da produção como para redução de custos. Diante disto, há necessidade de se gerenciar os custos da atividade agrícola. As decisões a serem tomadas para a racionalização econômica da máquina agrícola tornam-se cada
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vez mais difíceis, e a maquinaria representa um significativo investimento na produção agrícola, tendo importância apenas menor que a propriedade da terra (Cross & Perry, 1995). Um fator muito importante para atingir o sucesso esperado é o controle de todos os fatores vitais da propriedade, entre eles destaca-se o gerenciamento das máquinas agrícolas. No gerenciamento das máquinas agrícolas o controle dos custos com combustíveis e lubrificantes pode ser a diferença entre o lucro ou o prejuízo em uma operação de campo. Os custos de combustíveis e lubrificantes são classificados como custos operacionais, uma vez que seu consumo é medido por hora trabalhada, daí provém pouca variação anual do mesmo. O empresário organizado mantém o registro anual dos gastos com combustíveis e lubrificantes, e compara-os ano a ano para saber se houve variação de consumo muito grande e qual sua causa. Os custos de combustíveis e lubrificantes geralmente representam 20% a 30% dos custos totais da máquina, dependendo do tipo de combustível e do tempo de uso do trator. O consumo de combustível gasto nas operações agrícolas está diretamente proporcional à quantidade de energia solicitada pela máquina (kW/h), que serve de parâmetro para medir o trabalho de uma máquina no campo. O comparativo de consumo entre tratores
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é um assunto polêmico. A característica de operação impõe muitas variáveis que podem influenciar no consumo das máquinas, tais como profundidade de operação, estrutura e umidade do terreno, declividade do terreno, condições de manutenção e regulagem dos implementos. Estas variáveis influenciarão o consumo, ainda que outras características, as quais também influenciam no consumo, como regulagem da bomba injetora e motor, condições de lastragem, estado dos pneus e nível de combustível, estejam compatíveis entre máquinas que estão submetendo-se ao comparativo. O custo total do uso das máquinas agrícolas, segundo o pesquisador Balastreire (2005), é dado por duas componentes principais: custo fixo e custo operacional, sendo o primeiro componente aquele que é contabilizado independentemente do uso da máquina, representado pelos gastos com depreciação, juros, alojamento e seguro, já o segundo é aquele componente que varia de acordo com o uso, ou seja, os gastos com combustíveis, lubrificantes, manutenção e salários. O cálculo do custo operacional ao longo da vida útil torna-se fundamental para o uso racional do trator agrícola. Para a determinação do custo operacional deve-se calcular o custo horário total, que depende da estimativa dos custos fixos e variáveis. Na estimativa do custo fixo a depreciação é um dos componentes mais
importantes (Cosentino, 2004). Este trabalho teve como objetivo determinar o custo operacional das operações de roçagem, aração e semeadura no sistema convencional e direto, utilizando-se os dados das avaliações dos conjuntos trator-roçadora, trator-grade aradora e trator-semeadora-adubadora. O trator, a roçadora, a grade aradora e a semeadora-adubadora e seus respectivos valores de aquisição, à vista, foram fornecidos por seus fabricantes revendedores. Com base nos
valores de aquisição à vista das máquinas e do implemento, nos valores obtidos no campo de consumo horário de combustível e da capacidade de campo efetiva determinada, efetuaram-se os cálculos de análise de custos, obedecendo às metodologias propostas por Balastreire (2005). O valor do preço do diesel foi pesquisado em 44 postos de combustíveis, localizados em diversos pontos da cidade de Campos dos Goytacazes (RJ). É importante ressaltar que o consumo
Fotos Charles Echer
horário de combustível durante o trabalho de roçagem foi em média de 8,48L/h. A capacidade de campo efetiva do conjunto foi em média de 1,03ha/h, a qual proporcionou uma eficiência de campo em média de 75%. O componente que possui a maior participação relativa no custo total horário do trator é o salário do operador, que representa 31% do custo total. Em seguida, o combustível e a depreciação, que representam 28% e 13% do custo total, respectivamente.
Figura 1 - Participação relativa dos componentes no custo total do trator John Deere 5705 4x2 TDA na operação de roçagem com a roçadora Lavrale AT-8180 ER
Figura 2 - Participação relativa dos componentes no custo horário da roçadora Lavrale AT-8180 ER
Figura 3 - Participação relativa dos componentes no custo horário total do trator John Deere 5705 4x2 TODA, na operação de aração com a grade aradora Baldan CRI 14x28”
Figura 4 - Participação relativa dos componentes no custo horário da grade aradora Baldan CRI 14x28”
Figura 5 - Participação relativa dos componentes no custo horário total do trator John Deere 5705 4x2 TDA na operação de semeadura com semeadora-adubadora MAX PCR 2226
Figura 6 - Participação relativa dos componentes no custo horário da semeadoraadubadora MAX PCR 2226
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Figura 7 - Custo horário das máquinas e do implemento
Figura 8 - Custo operacional do trabalho de roçagem, aração e semeadura nos sistemas convencional e direto
Figura 9 - Custo operacional do trabalho de semeadura convencional e direta do milho, ração de semeadura do milho, no sistema de nas diferentes velocidades de deslocamento semeadura convencional, realizado com três velocidades diferentes. O consumo horário de combustível aumentou com a elevação da velocidade de deslocamento do conjunto trator-semeadora/adubadora. Com isso, o custo total horário da operação de semeadura também aumentou com o aumento da velocidade. O maior custo total horário foi Pela Figura 2, nota-se que o componente observado na maior velocidade de deslocamento que possui a maior participação relativa no (8km/h). custo total horário da roçadora é a depreciação, A Figura 5 apresenta a participação relativa que representa 46% do custo total. Em seguida, de cada componente do custo total horário do reparos e manutenção e o juro, que representam trator durante a operação de semeadura. Ob23% e 13% do custo total, respectivamente. serva-se que o componente que possui a maior Custo total efetivo estimado para a ope- participação relativa no custo total horário do ração de aração, realizado com grade aradora. trator é o salário do operador, que representa O consumo horário de combustível durante o 33% do custo total. Em seguida, o combustível trabalho de aração foi em média de 8,60L/h. A e a depreciação, que representam 26% e 13% capacidade de campo efetiva do conjunto foi em do custo total, respectivamente. média de 0,95ha/h, a qual proporcionou uma O componente que possui a maior pareficiência de campo em média de 72,17%. ticipação relativa no custo total horário da Já o componente que possui a maior parti- semeadora-adubadora é depreciação, que reprecipação relativa no custo total horário do trator senta 37% do custo total. Em seguida, o reparo é o salário do operador, que representa 31% e manutenção e o juro, que representam, 31% e do custo total. Em seguida o combustível e a 19% do custo total, respectivamente. depreciação, que representam 28% e 13% do Na Figura 7 é apresentado o custo total custo total, respectivamente. horário das máquinas (trator, grade aradora e De acordo com a Figura 4, o componente semeadora-adubadora) e do implemento (roque possui a maior participação relativa no çadora). Observa-se que o custo total horário custo total horário da grade aradora é o reparo da semeadura, na semeadura direta (SD) foi e manutenção, que representa 37% do custo maior que na semeadura convencional (SC), total. Em seguida, a depreciação e o juro, que nas velocidades de 5km/h e 8km/h. O custo representam 28% e 19% do custo total, res- operacional de aração foi maior que o de roçapectivamente. gem e o de semeadura foi maior que o de aração O custo total efetivo estimado para a ope- em todas as situações.
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Nos dois sistemas de semeadura com o aumento da velocidade de deslocamento, houve um decréscimo no custo operacional. O custo operacional diminuiu com o aumento da velocidade de deslocamento. Com o aumento da velocidade de 3km/h para 5km/h, houve um decréscimo de 53,55% no custo operacional. E com o aumento da velocidade de 3km/h para 8km/h, houve um decréscimo de 114,91% no custo operacional. O custo operacional da semeadura do milho no sistema convencional foi maior que no sistema direto. Isso pode ser explicado, pois no custo operacional na semeadura convencional são computados o custo operacional do trabalho de roçagem da área, o custo operacional do trabalho de aração e mais o custo operacional do trabalho de semeadura. No custo operacional na semeadura direta não é computado o custo com o trabalho de aração, fato esse que o faz ser menor. Nas condições em que o trabalho foi conduzido, os resultados obtidos permitem concluir que dentre os custos operacionais com todas as operações, a semeadura foi a operação que apresentou o custo mais elevado. Também dentre os custos operacionais com a implantação da cultura do milho, o sistema de semeadura convencional foi o que apresentou o custo mais elevado. .M Welington Gonzaga do Vale UFMT/Campus Sinop
Welington fala sobre o custo operacional do conjunto trator e implemento, dependendo de cada operação
tratores
Hora da troca
O ponto de renovação é importante na gestão da frota agrícola, pois estabelece quando é necessária a renovação de máquinas e equipamentos, possibilitando bom preço de revenda e economia com as manutenções que ficam cada vez mais frequentes após um determinado tempo de vida útil do trator
O
agronegócio brasileiro tem investido cada vez mais em tecnologias de ponta e com isso vem conquistando recordes de produtividade, reduzindo perdas, melhorando a qualidade dos produtos e aumentando a rentabilidade das atividades. As máquinas e os implementos representam um dos principais investimentos das empresas agrícolas, e para atender as demandas atuais o tamanho, a complexidade e o número destes aumentaram significativamente, o que exige um melhor gerenciamento desse sistema. Para isso é necessário estabelecer uma relação custo-benefício, priorizando a redução de custos operacionais e de manutenção e avaliando o momento mais adequado para a substituição dos equipamentos. Por isso, o ponto de renovação é importante na gestão da frota agrícola, pois estabelece quando é necessária a renovação de máquinas e equipamentos. Através do acompanhamento da vida da máquina ou equipamento, da avaliação dos custos de manutenção, da depreciação entre outros fatores e também de modelos matemáticos, pode-se determinar qual seria o melhor momento para fazer essa renovação da frota. Alguns problemas são levantados ao tentar
se estabelecer uma metodologia para o ponto de renovação de tratores agrícolas, dentre estes a determinação da depreciação, dos custos de manutenção e da vida útil de um trator. A depreciação pode ser entendida como uma reserva de recursos financeiros para a substituição do capital investido em bens produtivos, em função dos desgastes e/ou obsolescência, ou seja, é como uma reserva que deve ser feita durante a vida útil de uma máquina visando à aquisição de uma máquina nova com esse valor da reserva mais o preço de revenda da máquina antiga. Já os custos de manutenção e reparos variam de acordo com a região, em função das diferenças de solo, culturas, condições climáticas, condições de trabalho (alguns trabalhos exigem maiores esforços ou tempo de serviço), tipo de manutenção (pois manutenções corretivas são mais caras que as preventivas, por exemplo), treinamento do operador (a inexperiência ou inabilidade pode provocar maiores desgastes do equipamento). Estes fatores influenciam diretamente na durabilidade de peças e componentes e nos custos dos serviços de manutenção. Quanto à vida útil de um equipamento, podemos dizer que é o espaço de tempo entre sua compra
e sua revenda ou descarte, sendo influenciado diretamente pela intensidade de uso. A relação entre custos de manutenção e vida útil pode ser representada pelo Gráfico 1, no qual podemos observar que quanto maior a vida útil, maiores os custos com manutenção, ou seja, é a representação da realidade de que quanto mais velho o equipamento maior o número de peças e componentes que falham ou quebram. E a relação entre vida útil e depreciação pode ser representada pelo Gráfico 2, no qual podemos observar que quanto maior a vida útil, menor a depreciação, devido à obsolescência do bem e à redução do seu valor. O ponto de renovação é representado no Gráfico 3, onde nota-se que o mesmo é o resultado da interação entre os custos de manutenção e a depreciação, resultando na idade (anos ou horas) adequada para a aquisição de um equipamento mais novo, tendo em vista que a partir deste ponto os custos de manutenção são muito elevados em comparação com o valor do bem. Existem alguns métodos para o cálculo e estimativa da depreciação e dos custos de manutenção e reparos, os quais resultam em pontos de renovação diferentes, esses métodos são Charles Echer
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Métodos para determinação da depreciação
Gráfico 1 - Relação entre custos de manutenção e vida útil do trator
M
étodo da linha reta: este método estabelece o valor de uma parcela constante, sendo um valor médio, a ser depreciado a cada ano ou hora da vida útil do equipamento. Dado pela equação: D = Vi - Vf Vu
Gráfico 2 - Relação entre vida útil e depreciação do trator
Onde: D = depreciação anual ou hora (R$/ano ou R$/hora); Vi = valor inicial do equipamento (R$); Vf = valor final ou de sucata do equipamento (R$), adota-se como referência 10% de Vi; Vu = vida útil em anos ou hora de serviço útil (anos ou horas). Método dos saldos decrescentes: ou porcentagem constante, no qual o valor da maquina deprecia com a mesma porcentagem do valor liquido remanescente a cada ano (SAAD, 1989). A taxa para reduzir o valor original ao valor de troca pode ser dada pela equação:
Gráfico3 - Ponto de renovação de frota
Vi = Vi x (1- R )n L Onde: V = Valor do equipamento (R$); R = relação de taxa de depreciação empregada, pela taxa obtida pelo método da linha reta (para máquinas agrícolas normalmente adota-se R igual a 1,5%); Vi = valor inicial do equipamento (R$); n = idade do trator (anos). Método da soma dos dígitos: este método deprecia o trator até zero, no fim de sua vida estimada. Para tanto se usa a seguinte equação: Dn = (Vu - n) + 1 F Onde: Dn = depreciação ao ano de ordem n (R$/ano); Vu = vida útil esperada (anos); n = numero de ordem do ano para o qual será calculada a depreciação. F = soma dos dígitos (ex: caso Vu seja igual 10 anos, F = 10+9+8+...+2+1=55)
Tabela 1 - Horas de trabalho e custos de manutenção e reparos Safra
comumente apresentados em livros didáticos sobre máquinas e mecanização agrícola, sendo geralmente de fácil interpretação e entendimento. No que se refere ao cálculo da depreciação, basicamente existem os métodos da linha reta, dos saldos decrescentes e da soma dos dígitos. Para calcular a depreciação e os custos de manutenção e reparos existem dois métodos, um baseado em equações tabeladas e outro baseado em taxa crescente de custos. (Veja Box) Através das equações encontradas nos Boxes podemos calcular os custos de manutenção e reparos, a depreciação que a máquina irá sofrer e obter o valor atual ou depreciado
2006/2007 2007/2008 2008/2009 2009/2010 2010/2011 Total
Horas Horas de trabalhadas/ano Manutenção/ano 658 1724 161,61 1846 1387,29 1241 883,6 1754 277,24 7223 2709,74
Custo com serviços de Custo de peças Custo total de manuten(R$/ano) ção e reparos (R$/ano) manutenção (R$/ano) 6.798,08 9.383,84 2585,76 25.175,03 47.371,67 22196,64 41.024,01 55.161,61 14137,6 12.393,14 16.828,98 4435,84 85390,26 128746,1 43355,84
Valor do trator* (R$) 145.000 118.400 106.500 101.200 96.000 91.000
*Valor obtido em tabelas de venda e revenda de tratores, esses valores variam de acordo com a região.
do equipamento. As curvas demonstrando a depreciação do valor do bem ao longo do tempo (decrescente) e uma crescente evidenciando o aumento dos custos com manutenção e reparos, quando plotadas em um mesmo gráfico, ao se cruzarem, dão origem ao ponto de renovação.
Gráfico 4 - Ponto de renovação do trator
SIMULAÇÃO
Para simulação dos modelos foi tomado como base um trator 190cv e valor de aquisição de R$ 145.000,00 (em 2006), usado em atividades de preparo do solo. Os custos de
Gráfico 5 - Ponto de renovação do trator interação entre métodos
*MLR: Método linha reta; MSD: Método saldo decrescente; MSoma: Método da soma dos dígitos; MASAE: Método com base na ASAE D230.3; MSAAD: Método citado por SAAD (1983);
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manutenção e reparos para este equipamento após 7.723 horas de trabalho na atividade canavieira são apresentados na Tabela 1 (dados fornecidos por uma usina de cana-de-açúcar), após essas horas de trabalho o preço de mercado da máquina na região varia entre R$ 80.000,00 e R$ 90.000,00. Através de dados de revistas especializadas, obtivemos o preço de mercado desse trator em cada ano após a sua compra. Através dos dados reais de custo de manutenção e depreciação podemos obter o Gráfico 4 e o ponto de troca estimado em aproximadamente 3,6 anos. Através da simulação foram obtidos valores para o ponto de renovação de acordo com a interação entre os métodos, os quais são apresentados no Gráfico 5. Por esse gráfico podemos observar que o ponto de renovação oriundo da interação MSD e MSaad seria em 3,6 anos e o valor de revenda R$ 76.000,00, sendo esta a condição onde ocorreria mais rapidamente a substituição do equipamento e que mais se aproximou de uma situação real. Pela interação MLR x Masae, o trator seria trocado com 4,4 anos e menor preço de revenda, R$ 59.000,00, já na interação MSoma x MSaad, teria o maior preço de revenda (R$ 95.000,00) em 4,3 anos. Na interação MSoma x Masae, a troca demoraria mais a ocorrer, com 5,1 anos, e o valor de revenda seria semelhante ao dado pela interação anterior (R$ 74.000,00). A curva dada pelo MSaad é a que mais se aproxima dos valores
Métodos do custo de manutenção e reparos
M
étodo citado por BALASTREIRE (1987) com base no padrão ASAE D230.3: esse método se baseia em dados e equações tabeladas, para os cálculos usa-se a seguinte equação: Crman = Vi x K1 x (X)K2 Onde: CRman = custo de reparos e manutenção (R$/ano) Vi = valor inicial do equipamento (R$); K1 e K2 = coeficientes que dependem do tipo de máquina agrícola (valores tabelados). Método citado por Saad (1983): nesse método a cada ano os custos com reais de manutenção e reparos, representados no Gráfico 4 pela curva CMANReal. Os métodos avaliados apresentaram pontos de renovação próximos dos praticados pelas empresas, sendo os métodos do saldo decrescente e da soma de dígitos os mais próximos da realidade para o cálculo da depreciação do maquinário agrícola. Para o cálculo do custo de manutenção e reparos o método citado por Saad (1983) apresentou melhor aproximação
manutenção e reparos aumentam em um taxa constante, e ao fim de sua vida útil os esses custos se igualam ao custo de aquisição, o valor a ser acrescido nos custos a cada ano pode ser obtido pela seguinte equação: L = Vi x N Vu Onde: L = gasto anual com reparos e manutenções (R$/ano); N = uso anual (horas); Vi = valor inicial do equipamento (R$); Vu = vida útil em anos ou hora de serviço útil (anos ou horas) dos valores reais. As interações MSD x MSaad e MLR x MSaad, obtiveram a melhor aproxi.M mação para realidade estudada. Carlos Eduardo Silva Volpato, Nilson Salvador, Jackson Antonio Barbosa, Rodrigo Alencar Nunes, Felipe Gabriel Lorenzoni e Lidiane do Amaral Vilas Boas, Gemma/Ufla
colhedoras
Perda monitorada
Pesquisadores fazem análise multivariada aplicada das perdas em colheita de cana-deaçúcar e avaliam o potencial dessas técnicas na interpretação dos processos envolvidos
A
colheita mecanizada de cana-deaçúcar no estado de São Paulo foi inicialmente estimulada devido à proibição da queimada em canaviais, por meio de um protocolo ambiental que estipula prazos para eliminação da queima de cana até 2014 para as áreas mecanizáveis e 2017 para as não mecanizáveis. Apesar das inúmeras vantagens observadas na colheita mecanizada de cana-de-açúcar, existem algumas peculiaridades relacionadas às interações solo-planta-máquina, que resultam em perdas no campo, redução na qualidade da matéria-prima e redução da longevidade do canavial.
Segundo Barroso (2003), dentre as abordagens multivariadas, a análise de componentes principais é talvez a mais explorada, sendo o mais antigo método de ordenação de dados. A técnica busca reduzir o espaço original de variáveis em espaços de menor dimensão criando novas variáveis latentes que são combinações lineares das variáveis originais. Estas novas variáveis são denominadas de componentes principais e são os autovetores gerados dos autovalores extraídos da matriz de covariância das variáveis originais. É medido o poder de cada variável no seu respectivo componente, o que permite diminuir a estrutura de variáveis originais numa nova estrutura menor que a
Figura 1 - Dendrograma mostrando a hierarquia de grupos, de acordo com o período de colheita mecanizada de cana-de-açúcar
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inicial. As unidades amostrais (ou objetos) são distribuídas em gráficos bidimensionais ou tridimensionais, onde os eixos ortogonais são os componentes principais. Este método transforma um conjunto de variáveis originais, intercorrelacionadas, em um novo conjunto de combinações lineares, não correlacionadas.
AVALIAÇÕES REALIZADAS
A colheita foi realizada em 2010 em Jaboticabal (SP) por meio de uma malha retangular de 40 pontos amostrais, distanciados entre si de 35 x 45m em dois períodos de colheita, diurna e noturna, sendo 20 colunas em duas linhas, resultando em malhas retangulares, por meio
Figura 2 - Biplot projetado entre as CP1 e CP2 para os dados tipos de perdas na colheita mecanizada de cana-de-açúcar e danos à soqueira
de GPS, registrando-se as coordenadas em UTM. Para a determinação das perdas visíveis, utilizou-se uma armação de 10m2 (3,33m x 3,00m), sendo separadas, de acordo com a descrição a seguir. Tocos: fração do colmo enraizada cortada acima da superfície do solo, com comprimento menor ou igual a 0,2m; Cana inteira: fração de cana com tamanho igual ou superior a 2/3 do comprimento médio estimado dos colmos do local. Esse colmo pode ou não estar preso ao solo, pelas raízes. Cana ponta: fração de colmo deixada no solo e agregada ao ponteiro. A retirada de cana ponta foi efetuada quebrando-se manualmente o colmo, no ponto de menor resistência. Rebolo repicado: fração do colmo com o corte característico do facão picador ou do corte de base, em ambas as extremidades. Rebolo estilhaçado: fração do colmo com pontas e/ou meio dilacerados. Estilhaço: fragmentos de cana dilacerados. Pedaço fixo: segmento médio de cana (maior que 0,20m), que deve estar necessariamente preso ao solo. Pedaço solto: todas as variações visíveis de colmos sem as características que definam tocos, colmos inteiros, rebolos, lascas e cana ponta e que, portanto, não se encaixam em nenhuma das definições anteriormente citadas. Para avaliação dos danos às soqueiras utilizou-se a metodologia de Mello e Harris (2003) por meio da contagem de soqueiras, de acordo com os danos provocados pelo mecanismo de corte basal, classificadas como: sem danos (SD), danos parciais (DP) e fragmentados (FR), em percentagem. As técnicas multivariadas devem ser aplicadas quando há dependência entre as variáveis e entre elas a análise de agrupamentos permite classificar (indivíduos ou objetos) em subgrupos excludentes, sendo um problema de otimização em que se pretende, de uma forma geral, maximizar a homogeneidade de objetos ou indivíduos dentro de grupos e maximizar a heterogeneidade entre os grupos (Ferraudo, 2009). E a análise de componentes principais gera um
Fotos Rafael Noronha
Tabela 1 - Correlação das CP1 e CP2 para os tipos de perdas na colheita mecanizada de cana-de-açúcar e danos à soqueira
As técnicas de análise multivariada vêm sendo aplicadas de forma intensa em estudos de colheita mecanizada de cana
biplot contendo uma representação gráfica em que as linhas e as colunas são apresentadas em um gráfico com duas ou três dimensões criadas com os autovalores da matriz de covariância, e a construção do biplot é baseada na decomposição em valores singulares (DVS) da matriz de dados (Gabriel, 1971). A análise multivariada de agrupamento por método hierárquico foi processada com a distância euclidiana como medida de semelhança entre as amostras e o método de Ward (Orlóci, 1978) como método de ligação entre grupos. Em complemento processou-se a análise de componentes principais (ACP) para decompor linearmente a variância total contida nas variâncias originais em componentes principais construídos com os autovalores da matriz de covariância. Isto permite condensar a informação em espaços de menores dimensões, facilitando a compreensão da informação contida nas variáveis originais. O método busca novos espaços de variáveis onde a variância é máxima. Perde-se informação original, mas toda informação relevante é preservada.
RESULTADOS
No dendrograma resultante da análise de agrupamento nos períodos de colheita (Figura 1), podem ser observados dois grupos ou regiões periféricas, noturna e diurna, com uma região central. Os valores dos autovalores da análise de componentes principais mostraram existir uma complexa estrutura contida nas variáveis. A distribuição gerada pelos dois primeiros componentes principais conseguiu reter
Apesar das inúmeras vantagens na colheita mecanizada de cana, existem peculiaridades relacionadas às interações solo-planta-máquina, que resultam em perdas no campo
Tipos de perdas Toco Rebolo repicado Rebolo estilhaçado Pedaço solto Altura de corte Danos à soqueira Sem danos Danos periféricos Fragmentados
CP1 -0.301567 -0.705941 -0.535684 0.566783 -0.186998
CP2 -0.705044 -0.244387 0.256281 -0.122801 -0.709643
-0.406338 -0.568187 0.775625
0.752015 -0.396436 -0.297352
53,43% da variabilidade contida nos dados originais e agregou informações importantes. O poder discriminatório das variáveis nessa distribuição bidimensional pode ser observado na Tabela 1. O gráfico biplot resultante (Figura 2) apresenta as seguintes interpretações a fim de caracterizar os diferentes tipos de perdas e danos à soqueira durante o período de colheita mecanizada diurna e noturna de cana-deaçúcar. Na colheita noturna foi observada maior tendência de ter perdas quanto aos rebolos repicado e estilhaçados (RR), além da variável toco. Quanto aos danos à soqueira, constatamos uma tendência de sem danos e danos periféricos estarem ligados à colheita noturna. A altura de corte tem maior tendência à noite. Na colheita diurna houve maior tendência de ter perdas quanto aos pedaços soltos (PS) e danos fragmentados (FR). As técnicas de análise multivariada vêm sendo aplicadas de forma intensa em estudos de colheita mecanizada de cana-de-açúcar. Este trabalho vem confirmar o potencial dessas técnicas quanto à interpretação desses processos. .M Rafael Henrique de F. Noronha, Rouverson Pereira da Silva, Antonio Sérgio Ferraudo, Carlos Alessandro Chioderoli e Edvaldo Pereira Dos Santos, Unesp/Jaboticabal
Pesquisadores analisam de forma multivariada as perdas na colheita de cana
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roçadeiras
Vibração negativa
Charles Echer
A vibração de equipamentos manuais, como roçadeiras motorizadas, utilizadas na agricultura para manutenção de gramados e limpeza de terrenos, pode causar danos à saúde do operador, o que exige atenção com o tempo de utilização diária do equipamento
Por outro lado, a vibração é um importante fator de risco à saúde do trabalhador e pode levar a sérias consequências ao organismo. Resulta de uma fonte emissora de vibração mecânica que incide no organismo do trabalhador. Pode ser localizada quando a exposição ocorre ao manusear equipamentos vibratórios, como no caso dos trabalhadores na agricultura ao manusearem roçadores motorizados ou de corpo inteiro, quando há uma superfície que vibra, suportando o corpo humano em pé, sentado ou deitado; esta forma de exposição ocorre em todas as operações de meios de transporte. Os efeitos de vibração e de choque em seres humanos têm sido estudados por muito tempo. No começo do século 18, Ramazzini descreveu resultados pós-morte dos efeitos da exposição à vibração mecânica experimentada por instrutores de cavalo. Reynaud (1969) foi quem primeiro
O
s primeiros estudos sobre vibração foram motivados por problemas de desbalanceamento de motores e eixos. Na engenharia os estudos das vibrações são de grande importância e podem ser responsáveis por prejuízos econômicos e financeiros. Um exemplo clássico foi a falha causada na ponte de Tacoma Narrows (Figura 1) nos Estados Unidos, que colapsou em 7 de
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novembro de 1940, apenas quatro meses após sua inauguração. A vibração está presente na maioria das atividades humanas, a vibração do tímpano nos possibilita ouvir; os batimentos cardíacos são movimentos vibratórios do coração; o princípio da fala é a vibração das cordas vocais; o caminhar envolve oscilações de braços e pernas.
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Figura 1 - Ponte de Tacoma Narrows
parâmetro a American Conferenceb of Industrial Hygienists (ACGIH), que determina os Valores Limites de Exposição (TLV, Threshold Limit Value) ocupacional para substâncias químicas e agentes físicos. No caso da vibração, a Tabela 1 indica os níveis e a duração da exposição à vibração que representa condições às quais se acredita que a maioria dos trabalhadores possa ser repetidamente exposta sem evoluir além do estágio 1 do Sistema de Classificação do Encontro de Estocolmo para Dedos Brancos Induzidos por Vibração. Os níveis de exposição propostos pela Tabela 1 - Limites para exposição da mão Duração total da exposição diária Mais de 4 horas e menos de 8 Mais de 2 horas e menos de 4 Mais de 1 hora e menos de 2 Menos de 1 hora
Figura 2 - frequência natural do corpo humano
descreveu em 1862 os distúrbios vasculares observados em indivíduos expostos a vibrações de mãos e braços, em sua tese intitulada Local Asphyxia and Symmetrical Gangrene of the Extremities. Pesquisadores italianos, já em 1911 descreviam a síndrome da vibração nos trabalhadores que operavam marteletes, correlacionando com o fenômeno de Reynaud. No Brasil, a portaria nº 1.339 (1999), do Ministério da Saúde, considera as vibrações localizadas como agentes de risco de natureza ocupacional. No caso do trabalhador rural, além da exposição a agentes físicos (calor, ruído, radiações), a agentes químicos (defensivos, adubos etc), a agentes biológicos (bactérias, fungos, bacilos), também há o trabalho a céu aberto, exposição a intempéries, risco de acidentes, risco ergonômico, acidentes com animais peçonhentos e vibração quando estes trabalhadores estão utilizando tratores ou equipamentos para roçar. No caso das vibrações, diferentemente dos outros agentes ambientais, onde o trabalhador é passivo, deve haver o contato entre o operário e o equipamento que produza a vibração. O corpo humano possui uma vibração natural (Figura 2). Se uma frequência do equipamento coincide com a frequência natural do trabalhador, ocorre a ressonância, conforme ocorreu com a ponte de Tacoma Narrows, citada anteriormente, implicando em amplificação do movimento. A energia vibratória é absorvida pelo corpo, como consequência da atenuação promovida por tecidos e órgãos. Além de possuir vibração natural diferente para cada segmento corpóreo, a sensibilidade a esta vibração também é diferente: a sensibilidade às vibrações longitudinais, ao longo do
Componente da aceleração dominante [m/s2] 4,0 6,0 8,0 12,0
Fonte: American Conference of Industrial Hygienists (ACGIH).
eixo z, da coluna vertebral, é distinta da sensibilidade transversal, eixos x ou y, ao longo dos braços ou através do tórax. Em cada direção, a sensibilidade também varia com a frequência, desta forma, para determinada frequência, a aceleração tolerável é diferente daquela em outra frequência. Cabe ressaltar que não há, para o agente físico, vibração, normatização nacional definida. O anexo nº 8 da norma regulamentadora nº 15 (Portaria 3.214/78) remete a questão para a International Organization for Standardization. A comprovação ou não da exposição toma por base os limites das normas: ISO 2631-1 (1997), que aborda as vibrações de corpo inteiro, e ISO 5349–1 (2001), vibrações de mão e braço. Estas normas definem a vibração em três variáveis: a frequência (Hz), a aceleração máxima sofrida pelo corpo (m/s2) e a direção do movimento, que é dada em três eixos espaciais: x, das costas para frente, y, da direita para esquerda, e z, dos pés à cabeça. Além destas, também pode ser usada como
Tabela 2 - Magnitude da aceleração da vibração ponderada em frequência (m/s2) as quais podem ser esperadas para produzir embranquecimento dos dedos em 10% dos trabalhadores expostos Exposição diária [h] 05 8 44,8 4 64,0 2 89,6 1 128,0 0,5 179,2 0,25 256,0
05 1 22,4 32,0 44,8 64,0 89,6 128,0
2 11,2 16,0 22,4 32,0 44,8 64,0
4 5,6 8,0 11,2 16,0 22,4 32,0
8 2,8 4,0 5,6 8,0 11,2 16,0
16 1,4 2,0 2,8 4,0 5,6 8,0
Fonte: BS - 6842
Tabela 3 - Limites propostos Raiz da somatória dos quadrados - RSS [m/s2] 1,8 2,5 3,6 5,0
Tempo de exposição em horas [h] 4-8 2-4 1-2 Menos de 1
Tabela 4 - Sistema de classificação do encontro de Estocolmo para dedos brancos produzidos por vibração Estágio 0 0T 0N 1 2 3 4
Condições dos dedos Nenhum embranquecimento Formigamento intermitente Adormecimento intermitente Embranquecimento de uma ou mais pontas dos dedos com adormecimento Embranquecimento de uma ou mais pontas dos dedos com adormecimento Embranquecimento extenso. Episódios frequentes no verão e no inverno Embranquecimento externo na maioria dos dedos frequentes no verão e no inverno
Interferência no Trabalho e Social Nenhuma queixa Nenhuma interferência Nenhuma interferência Nenhuma interferência Leve interferência com atividades sociais e domésticas, nenhuma interferência no trabalho Interferência definitiva no trabalho, nas atividades sociais e domésticas. Restrição de práticas de lazer Mudança de ocupação para evitar exposição à vibração em razão da gravidade dos sinais e sintomas
Fonte: Instituto de Seguridad e Salud Laboral (2000)
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Comunidade Econômica Europeia são: nível limiar de 1m/s2, nível de ação de 2,5m/s2 e limite de exposição de 5m/s2. A diretiva cuja finalidade é oferecer proteção aos trabalhadores em relação aos riscos físicos propõe medidas que devem ser tomadas a partir do nível limiar e declara que abaixo deste não há efeitos adversos sobre saúde e segurança do trabalhador. A Norma Britânica BS 6842, por exemplo, pressupõe que um nível de exposição de 2,8m/s2 em oito horas de atividade gerará 10% de prevalência de síndrome de Reynaud após oito anos de exposição (Tabela 2). Para se harmonizar com as outras normas como a revisão da ISO 5349-2 e das Diretrizes da Comunidade Econômica Europeia, a ACGIH deveria também adotar a metodologia da raiz do somatório dos quadrados das componentes da aceleração (RSS). Deve-se ainda considerar que valores acima de 1m/s2 são classificados como sendo de risco potencial e medidas preventivas devem ser adotadas. Na Tabela 3 constam os limites propostos com os respectivos tempos de exposição. O efeito das vibrações sobre o corpo humano pode ser extremamente grave, havendo a possibilidade de ocorrência de perda de equilíbrio, falta de concentração, visão turva, degeneração gradativa do tecido muscular e nervoso, especialmente para os trabalhadores submetidos a vibrações localizadas. Neste caso Tabela 5 - Sintomas e frequências de vibração Sintomas Sensação geral de desconforto Sintomas na cabeça Sintomas no maxilar Dor no peito Contrações musculares Desejo de urinar
Frequência (Hz) 4-9 13-20 6-8 5-7 4-9 10-18
Tabela 6 - Equipamentos avaliados Fabricante A B B C
Potência (HP) 1,6 2,2 2,4 1,6
Número de equipamentos 1 3 3 2
podem apresentar a patologia, popularmente conhecida como “dedo branco” (Figura 3), causando perda da capacidade manipulativa e tato nas mãos e nos dedos, dificultando o controle motor. É no sistema mão e braço que as consequências das vibrações são mais severas. Nas ferramentas motorizadas atingem-se altas acelerações oscilatórias nas mãos e articulações dos pulsos. A utilização destas ferramentas submete o trabalhador a vibrações localizadas que podem acarretar diversas patologias em mãos e braços. A exposição a vibrações excessivas pode originar danos físicos permanentes denominados síndrome dos dedos brancos, uma degeneração gradativa dos tecidos muscular e nervoso. Com isto, alguns dedos - normalmente o dedo médio - ficam brancos até azulados, frios e “sem sentidos”. Após algum tempo, os dedos voltam a ficar vermelhos e doloridos. É caracterizada por uma contração espasmódica dos vasos sanguíneos e conhecida também como doença de Reynaud. Pode surgir no máximo após seis meses de trabalho com uma ferramenta vibratória. Para a classificação do Fenômeno de Reynaud induzido pela vibração é utilizada a escala do Sistema de Classificação do Encontro de Estocolmo para Dedos Brancos Induzidos por Vibração. (Tabela 4) A Tabela 5 ilustra os sintomas percebidos pelo trabalhador com as respectivas frequências de vibração. A avaliação das vibrações que atuam sobre o trabalhador deve ser realizada conhecendo-se três fatores: a direção de atuação: x, y e z (Figura 4), a frequência e a intensidade do sinal de excitação. Usa-se o tempo de duração para o cálculo da dose e consequentemente o grau de exposição às vibrações indesejadas.
AVALIAÇÃO
Este estudo tem como objetivo analisar qual é o nível de vibração de algumas roçadeiras motorizadas utilizadas por trabalhadores na manutenção de áreas agrícolas. Tendo em vista o exposto, a proposta deste trabalho é avaliar o incômodo da vibração ocupacional
Tabela 7 - Resultados das acelerações encontradas Fabricante A C C B B B B B B
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Potência 1,6 1,6 1,6 2,2 2,2 2,2 2,4 2,4 2,4
Componentes da acerleração nos eixos x,y,z ahpx ahpy ahpz 1,50 1,35 1,63 1,61 1,25 1,68 1,70 1,36 1,41 1,65 1,48 1,52 1,82 1,51 1,32 1,55 1,59 1,75 1,95 1,45 1,58 1,86 1,55 1,68 1,65 1,79 1,58
RSS ahp 2,59 2,64 2,55 2,69 2,71 2,82 2,90 2,94 2,88
Componente da aceleração dominante [m/s2] 1,63 1,68 1,70 1,65 1,82 1,75 1,95 1,86 1,79
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ahpz ahpz ahpx ahpx ahpx ahpz ahpx ahpx ahpy
Figura 3 - Doença causada pela vibração sobre as mãos
a que são submetidos os trabalhadores das equipes de manutenção dos canteiros das rodovias que utilizam roçadoras motorizadas. Comparar os valores encontrados com a legislação brasileira, baseado nos critérios legais e nos dados colhidos em campo e de acordo com os princípios da segurança no trabalho, obedecendo-se os critérios definidos nas NR 15 – Atividades e Operações Insalubres e nos critérios da ACGH e da Norma Britânica BS 6842-1987. A medida da vibração foi realizada sequencialmente ao longo de cada eixo nas três direções, considerando que as condições de operação eram similares para todas as três medições. Foi realizada na superfície vibrante na empunhadura do equipamento, onde a mão do trabalhador entra em contato com a vibração. O acelerômetro foi fixado na empunhadura do equipamento, muito próximo da mão do operador, em condições de operação, não interferindo com trabalho normal do operador. (Figura 5) A avaliação da exposição à vibração é baseada na quantidade combinada dos três eixos. Isto é, o valor total da aceleração de vibração, ahp, para mãos e braços, é definido pela raiz média quadrática dos três valores componentes. Para efeito de comparação foram escolhidos nove equipamentos, sendo um equipamento de 1,6HP do fabricante “A”, seis equipamentos do fabricante “B” (três com potência de 2,2HP e três de 2,4HP) e dois equipamentos com
Fotos José Antonio Poletto
Figura 4 - Sistema de coordenadas para a mão – eixos de medição
potência 1,6HP do fabricante “C”, conforme Tabela 6. Os resultados das medições foram comparados com os valores apresentados na Tabela 1, que apresenta o TLV da ACGIH, e com os da Tabela 3. Na Tabela 7 estão descritos os valores encontrados nas avaliações experimentais. Como comentado anteriormente, a legislação brasileira remete a questão da vibração para normas internacionais. No caso em estudo os resultados das medições foram comparados com os valores apresentados na Tabela 1, que mostra o TLV da ACGIH, e com os da Tabela 3. Quando se compara os resultados com os critérios da Tabela 1 elaborada pela ACGIH
nota-se que nenhum equipamento ultrapassa o limite de tolerância TLV. Já quando a comparação é feita com os critérios propostos na Tabela 3, pode-se notar que todos os operários deveriam trabalhar no máximo duas horas, pois o RSS ultrapassa 2,5m/s2 em todos os casos. Sabe-se que a jornada de trabalho destes operários é de oito horas diárias, fica bastante clara a situação de insalubridade existente nesse trabalho, quando utilizado o critério da norma britânica.
ANÁLISES E CONCLUSÕES
Os equipamentos avaliados apresentaram níveis de vibração dentro dos limites estabelecidos pela ACGIH, mas não atendem
Figura 5 - Localização dos acelerômetros nos equipamentos
aos critérios da norma britânica. Os níveis de vibração de alguns dos equipamentos ensaiados do fabricante “B”, quando utilizados por oito horas, poderão causar a síndrome de Reynaud em 10% dos trabalhadores. Os níveis de vibração muito acima dos valores permitidos pela legislação, excedendo os limites de tolerância, expõem o trabalhador a uma grave situação de insalubridade na operação destes equipamentos, podendo haver ações trabalhistas. .M José Antonio Poletto, Unesp - Botucatu João Eduardo G. dos Santos, Unesp - Bauru
colhedoras
Perdas na água
Terrenos movediços e alagados, taipas e grande quantidade de palha são características que aumentam as dificuldades na colheita do arroz irrigado, criando um cenário que proporciona índices de perdas maiores que nas demais culturas
A
agricultura moderna busca aumentos na produção para suprir a demanda mundial de alimentos, bem como garantir maiores lucros aos produtores, utilizando de forma sustentável os recursos ambientais. A redução das perdas na colheita mecanizada é uma forma eficiente de garantir esse aumento, pois, segundo a Embrapa, as perdas na colheita da cultura do arroz irrigado podem chegar a 30%. Um dos principais fatores para redução de perdas é a identificação do ponto ideal de colheita que é determinado pelo teor de umidade dos grãos, que deve estar entre 18% e 23%. O levantamento de perdas na colheita mecanizada de arroz irrigado vem sendo realizado pelo curso de Engenharia Agrícola da Universidade Federal de Pelotas desde a safra 2006/2007 e realizado em diversas propriedades orizícolas da região sul do estado, visando quantificar e identificar os principais responsáveis pelas perdas. Nestes cinco anos de pesquisas mais de cem colhedoras, de diferentes modelos e fabricantes, foram analisadas em variadas condições de lavoura. A determinação de perdas na lavoura de
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COLETA DE INFORMAÇÕES
Presença da água durante a colheita em grande parte das lavouras arrozeiras prejudica a operação
arroz irrigado é dificultada pelo excesso de água, lama, grande quantidade de palha, movimentação do solo, entre outros. Por isso, os principais métodos empregados de forma eficiente em lavouras de culturas de sequeiro não podem ser utilizados nesses casos. Nessas condições, foram desenvolvidos e adaptados novos métodos e técnicas para garantir eficiência ao processo de avaliação. A metodologia utilizada consiste de quatro etapas a serem consideradas no processo de avaliação.
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A primeira etapa da avaliação de perdas é a coleta de informações. É necessário um levantamento prévio de dados em relação às condições ambientais da lavoura como umidade dos grãos, produtividade, relação entre palha e grãos, localização, cultivar, entre outros. Além disso, é necessário coletar informações a respeito de colhedora, fabricante, modelo, ano de fabricação, tipo de plataforma de corte e de sistema de trilha, separação e limpeza, velocidade de deslocamento, rotação do molinete e demais regulagens específicas da trilha, separação e limpeza.
PERDAS TOTAIS
Na segunda etapa são identificadas as perdas totais, medidas na plataforma de corte e no sistema de trilha, separação e limpeza. Subtraindo-se as perdas na plataforma de corte, das perdas totais, obtêm-se as perdas no sistema de trilha, como mostra a Equação 1. Equação 1 - Perdas totais – Perdas na plataforma de corte = Perdas no sistema de trilha, separação e limpeza
Fotos Cristian Josue Franck
As perdas ocasionadas pelas colhedoras foram avaliadas pelos pesquisadores da Universidade Federal de Pelotas, que realizaram o trabalho com 12 diferentes máquinas em lavouras distintas
PERDAS NA PLATAFORMA DE CORTE
Na terceira etapa, para determinação das perdas na plataforma de corte, foram utilizados os mesmos coletores, sendo estes dispostos no
centro e nas extremidades da plataforma de corte. A colheita se dá de forma normal até que toda a plataforma de corte passe sobre os coletores. Nesse momento a colheita é paralisada, a plataforma de corte desligada e, após a parada total dos seus mecanismos, a colhedora da marcha à ré até os coletores serem expostos novamente. A Figura 1 mostra a disposição dos coletores para determinação das perdas na plataforma de corte e no sistema de trilha, separação e limpeza. Para cada colhedora são realizadas seis coletas da plataforma de corte e seis coletas do sistema de trilha, separação e limpeza, configurando-se nas repetições adotadas durante o processo.
CLASSIFICAÇÃO DAS AMOSTRAS E TRATAMENTO ESTATÍSTICO
Após as coletas, as amostras passam por uma classificação na qual as impurezas como palha, cascas e solo, são removidas e a quantidade coletada é mensurada através da contagem dos grãos. Esta é a quarta etapa do processo de avaliação de perdas. Após a contagem calculamse as médias e os valores são submetidos à análise por tratamentos estatísticos para melhor exposição dos resultados. A seguir, são apresentados os dados de perdas referentes a nove colhedoras avaliadas na safra 2008/2009. As nove colhedoras foram
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Nilson Konrad
Para determinação das perdas totais foram utilizados três coletores dispostos transversalmente ao sentido de deslocamento da colhedora no centro e nas extremidades da área de depósito de palha. A colheita ocorre normalmente sendo apenas o espalhador/picador desligado. Os coletores foram confeccionados em chapas galvanizadas com 25x25x5cm, com espaçamento que varia de acordo com a largura de depósito de palha de cada colhedora.
CONCLUSÕES
Velocidades de deslocamento excessivas podem ser o principal fator determinante no aumento das perdas. É fundamental que seja analisada a velocidade das navalhas de corte, pois esse parâmetro deve estar relacionado dire-
Tabela 1 - Quantificação das perdas no sistema de trilha, plataforma de corte e perdas totais observadas nas colhedoras analisadas Datas
Máquinas
28/03/2009 28/03/2009 28/03/2009 Média Desvio padrão
Máquina 1 Máquina 5 Máquina 6 -
19/03/2009 19/03/2009 19/03/2009 28/03/2009 28/03/2009 21/03/2009 Média Desvio padrão
Máquina 7 Máquina 8 Máquina 9 Máquina 10 Máquina 11 Máquina 12 -
Perdas no Sistema de Trilha (sc/ha) Perdas na Plataforma de Corte (sc/ha) Grupo 1 - Trilha axial com um rotor e plataforma draper
Perdas Totais (sc/ha)
3,26 3,19 1,97 3,26 1,59 2,61 2,27 3,02 0,88 0,36 Grupo 2 - Trilha axial com dois rotores e plataforma convencional 0,21 0,19 0,23 0,88 0,47 2,51 0,75 0,90
tamente com a velocidade de deslocamento. A umidade dos grãos inferior a 18% promove o seu desprendimento das panículas com extrema facilidade aumentando drasticamente as perdas na plataforma de corte. Podemos observar que as perdas na plataforma de corte são mais expressivas do que as perdas no sistema de trilha, sendo responsáveis por, em média, 57,92% das perdas totais no grupo 1 e 89,44% no grupo 2. Esta diferença comprova que a plataforma draper apresentou perdas médias 56,6% menores que a plataforma convencional. Isto se deu provavelmente devido à eficiência deste sistema em conjunto com velocidades adequadas de deslocamento e de rotação do molinete. Já as perdas no sistema de trilha, em relação às perdas totais, foram, em média, de 42% e 12,12% para os grupos 1 e 2, respectivamente. As perdas no sistema de trilha foram aproximadamente 2,5 vezes menores no grupo 2. Salienta-se a necessidade de mais pesquisas na área, bem como uma maior oferta de treinamento aos operadores das colhedoras, o que oportunizará a redução dos níveis de perdas. As máquinas 9, 10 e 12 apresentaram resultados de
6,45 5,23 4,21 5,30 1,12
4,95 3,55 4,97 6,01 2,24 6,65 4,73 1,61
5,16 3,74 5,20 6,89 2,48 9,15 5,44 2,35
Tabela 2 - Percentuais de perdas totais em relação à produtividade Máquinas Perdas Totais (sc/ha) Grupo 1 - Trilha axial com um rotor e plataforma draper Máquina 1 2,70 Máquina 5 2,52 Máquina 6 2,06 Média 2,43 Grupo 2 - Trilha axial com dois rotores e plataforma convencional Máquina 7 Máquina 8 Máquina 9 Máquina 10 Máquina 11 Máquina 12 Média
1,98 1,44 3,35 3,48 1,46 4,38 2,68
perdas totais em relação à produtividade acima .M dos estabelecidos por norma técnica. Cristian Josue Franck, Daniel Padoin Chielle, Luis Carlos Nunes W. Junior e Carlos Antonio da C. Tillmann, UFPel Volnei Luis Meneghetti, Irga Fotos Cristian Josue Franck
analisadas utilizando dados coletados para uma mesma cultivar com variação da umidade dos grãos de 0,5%. Essas colhedoras foram dividas em dois grupos. O Grupo 1 foi composto por colhedoras de sistema de trilha axial com um rotor e plataforma de corte tipo draper. Na plataforma tipo draper o transporte dos materiais cortados se dá através de esteiras de borracha. O Grupo 2 foi composto por colhedoras com sistema de trilha axial com dois rotores e plataforma convencional. A Tabela 1 permite a visualização dos resultados de perdas. A análise da Tabela 1 permite observar que os resultados referentes às perdas totais, em sacos por hectare, podem ser considerados expressivos, podendo inclusive contribuir de forma significativa para redução da produtividade e lucros. Estes resultados elevados, provavelmente, ocorreram devido aos baixos níveis de umidade presentes nos grãos por ocasião da colheita, o que facilita o desprendimento dos grãos da panícula afetando principalmente as perdas observadas na plataforma de corte. A Norma Técnica Brasileira, ABNT NBR 9740 de 1987, faz referência que colhedoras autopropelidas de grãos podem ter perdas totais, relativas à produtividade da área, de no máximo 3%. A Tabela 2 apresenta os resultados de perdas totais percentuais em relação à produtividade. A Tabela 2 permite identificar certa uniformidade entre os valores percentuais obtidos pelas perdas totais, possibilitando observar que não houve diferença significativa entre seus índices, considerando as máquinas e suas peculiaridades com relação aos sistemas de corte e trilha. Salienta-se que provavelmente a pouca variação das condições ambientais durante as coletas, adequações de regulagens específicas a cada modelo de máquina conduziu a estes resultados.
Figura 1 - Disposição dos coletores para determinação das perdas na plataforma de corte e no sistema de trilha
Autores detalham onde ocorrem as perdas durante a colheita do arroz irrigado e os obstáculos para realizar a operação
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Novembro 2011 • www.revistacultivar.com.br