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ANÁLISE DA VIBRAÇÃO

OCUPACIONAL POR IMPLEMENTOS

DE ROÇADEIRAS EM DIFERENTES

TIPOS DE VEGETAÇÃO RASTEIRA

MARCO TULIO DOMINGUES COSTA (DOCTUM)

[email protected]

Eder Junio Martins (DOCTUM)

[email protected]

PATRICIA NUNES SARTORI (-)

[email protected]

Luciano de Castro Diniz (-)

[email protected]

Diversos trabalhadores possuem problemas e distúrbios causados pela

vibração, porém, atualmente a literatura apresenta poucas pesquisas a

esse respeito. Normativamente tem-se a obrigatoriedade do

acompanhamento e a elucidação dos métodos empregados na

avaliação de determinado agente. O presente estudo tem como objetivo

pesquisar a vibração ocupacional no corpo humano, mais

especificamente a vibração em mãos e braços no uso da roçadeira.

Para tal é analisada a interferência do uso e manuseio do equipamento

de corte com três tipos de lâminas: uma com duas pontas, uma com

três pontas e outra com fio de nylon bitola 2,6 mm, e ainda a

interferência da mudança da vegetação para cada implemento, sendo

utilizado para isso as gramas batatais e braquiária decumbens. Para

melhor compreensão desenvolveu-se um estudo prático da medição da

vibração no trabalhador que realizou o corte das gramas, obtendo

como resposta a diferença do nível de vibração para cada implemento

utilizado.

Palavras-chave: Vibração ocupacional, vibração em mãos e braços,

roçadeiras, implementos

XXXV ENCONTRO NACIONAL DE ENGENHARIA DE PRODUCAO Perspectivas Globais para a Engenharia de Produção Fortaleza, CE, Brasil, 13 a 16 de outubro de 2015.

XXXV ENCONTRO NACIONAL DE ENGENHARIA DE PRODUCAO Perspectivas Globais para a Engenharia de Produção

Fortaleza, CE, Brasil, 13 a 16 de outubro de 2015.

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1. Introdução

O nosso corpo possui uma vibração natural, por essa razão grande parte das atividades

realizadas pelo homem no seu dia-a-dia possui vibração. Algumas atuam de forma benéfica,

como é o caso de nossas cordas vocais. Outras, porém, dependendo da frequência, amplitude

da vibração, sua direção e o tempo de exposição podem causar sérios danos à saúde e ao bem

estar do trabalhador.

Embora haja uma grande preocupação com a saúde do trabalhador, observa-se que ainda há

poucos estudos acerca da vibração, especialmente a que é transmitida ao sistema mãos-braço.

Por esta razão optou-se pelo estudo desse ramo.

Nesta pesquisa, é apresentado o impacto causado por uma roçadeira com três tipos de lâmina

de corte. Sendo elas: uma com duas pontas, uma com três pontas e outra com fio de nylon

bitola 2 mm. Também foi alterado a vegetação em gramas batatais e braquiária decumbes.

Desse modo, o presente trabalho tem por objetivo principal verificar a variabilidade da

vibração conforme a mudança do implemento utilizado. Em segunda instância, verificar se a

mudança da vegetação interfere ou não na utilização de cada implemento citado

anteriormente. Assim permite que se entenda as melhores possibilidades de trabalho para este

tipo de maquinário.

2. A vibração do ponto de vista ocupacional

A vibração sempre é tratada como prejudicial, porém estudos atualizados apontam alguns

benefícios dessa utilização. Essa linha tênue que separa o benefício do malefício da vibração

se deve a alguns fatores como: característica do movimento, características da pessoa exposta,

atividade da pessoa exposta, entre outros aspectos. (DUARTE, 2012)

Ainda assim, no ambiente diário de trabalho a vibração vem, sobretudo, dos equipamentos e

ferramentais e por isso, segundo Nepomuceno (1989) é muito difícil evitar a vibração.

Geralmente as causas de vibrações em máquinas e equipamentos ocorrem por efeitos

dinâmicos de tolerâncias de fabricação, folgas, desalinhamentos entre equipamentos ou

componentes, atritos em rolamentos e mancais, contatos de batimentos de dentes de

engrenagem, forças de desbalanceamento, flutuação de campo eletromagnético, variação de

torque, movimentos alternativos (motores, compressores).



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Quando se fala em vibração humana busca-se a determinação de quanto o corpo humano

aceita em suas atividades diárias, seja de trabalho ou não.

A vibração varia com a duração da própria atividade a qual o trabalhador está desenvolvendo.

Por esse motivo, não se pode afirmar com precisão que, na avaliação de conforto ou aumento

do desconforto é em função ao aumento da duração da vibração, esse aumento depende de

outros diversos fatores.

A vibração depende da frequência de vibração. De modo geral, a resposta humana também

fortemente depende desta frequência de vibração, isso porque a “exposição humana envolve

algum movimento que aconteceu em um intervalo de frequência”. (DUARTE, 2012)

Entretanto a frequência não é um fator que, isoladamente, irá caracterizar a possibilidade de

dano. Conforme expõe Soeiro (2011), na avaliação ocupacional da vibração, vários fatores

influenciam para a caracterização do risco, entre os quais se destacam: amplitude da vibração,

sua frequência, sua direção e o tempo de exposição do trabalhador.

As vibrações podem ser caracterizadas em três tipos principais. Vibrações de corpo inteiro

(VCI), aquela em que o corpo se encontra suportado em uma superfície vibratória; movimento

de enjoo causado pelo movimento, real ou ilusório, em baixa frequência; e vibração de mãos e

braços (VMB), que são aquelas absorvidas a partir do uso de máquinas ou ferramentas

manuais. Contudo, o foco no estudo ocupacional são as Vibrações de Corpo Inteiro e

Vibrações em Mãos e Braços.

2.1 A vibração de corpo inteiro

Izume et al (2006) define Vibrações de Corpo Inteiro (VCI) “quando a pessoa exposta está

suportada pela superfície vibratória, sentada, em pé ou deitada”. Ximenes (2006) no que tange

a VCI diz que as mesmas possuem frequência baixa e amplitude alta, encontram-se na faixa

de 1 a 20 Hz e, para ocorrer a VCI, deve haver uma vibração dos pés (posição em pé) ou do

assento (posição sentada). Além disso, sua avaliação é feita com base em três eixos de ação,

eixo x, eixo y e eixo z.

A figura 1, retirada da NHO 09, permite visualizar os três eixos de ação da vibração no corpo

humano:



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Figura 1 - Eixos de direção adotados para medição da VCI

Fonte: Fundacentro (2012-a)

Durante a jornada de trabalho o colaborador pode ser exposto a uma ou mais fonte de

vibração. Em função dessa incerteza é necessário que se faça um levantamento qualitativo de

modo que se possa determinar possíveis diferenças da aceleração da vibração para cada

componente de exposição, considerando que características específicas de veículos e

máquinas, assentos e suspensões, podem afetar o valor de vibração assimilado pelo indivíduo.

Exemplo disso é o caso de um mesmo colaborador poder atuar no mesmo período de trabalho,

com: trator agrícola, pá carregadeira, caminhão.

Nos casos em que não se tenha certeza de que uma amostragem parcial seja suficientemente

representativa, faz-se necessário estender a mesma até ser possível obter a representatividade

da amostra com confiança. (NHO 09, 2012)

2.1 A vibração em mãos e braços

Há várias formas de se distinguir o modo de absorção da vibração através das mãos, sendo a

mais comum o termo “vibração em mãos e braços”, como citado logo no título da NHO 10.

Entretanto este tipo de vibração também é descrito nas literaturas como “localizada”,

“transmitidas pelas mãos” (DUARTE, 2012) “em extremidades” e “segmentais”



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(VENDRAME, 2013), ou ainda “transmitidas ao sistema mão-braço”. (DIRECTIVA

EUROPÉIA, 2002) Aqui vamos tratá-la com vibração em mãos e braços – VMB.

De modo geral, os termos se aplicam àquelas vibrações mecânicas que são absorvidas pelo

corpo através das mãos e que tem a potencialidade de danos à saúde e segurança do

trabalhador, particularmente problemas vasculares, neurológicos, nas articulações, ossos e

músculos. (DIRECTIVA EUROPÉIA, 2002)

Ao contrário do que se julga, a VMB não afeta simplesmente o local de contato, mas assim

como VCI, podem causar vibração através do corpo. A classificação adotada é “considerada

muito mais em função do interesse” do que do efeito de abrangência desta no organismo.

(DUARTE, 2012)

Dessa maneira, estimar a severidade geradora do dano ocupacional é tratado em diversos

estudos com o caráter de subjetividade, uma vez que a frequência não é único fator

determinante para gerar qualquer tipo de agravo salutar.

Segundo a norma ISO 5349 (2001), a vibração em mãos e braços na realização da atividade

laboral terá uma severidade influenciada por fatores como: aceleração da frequência da

vibração, a intensidade sofrida, o tempo diário ao qual o trabalhador se expõe, método de

trabalho considerando ocupação-descanso, “a magnitude e a direcção das forças aplicadas

pelo operador com suas mãos à ferramenta ou aos instrumentos de trabalho”, a postura das

mãos, braços e do corpo do indivíduo e o próprio ferramental utilizado.

Do mesmo modo a NHO 10 (2012) expõe a necessidade desse levantamento qualitativo em

que, na avaliação do agente, deverá adquirir dados administrativos e técnicos (como o

ferramental, o ambiente e o método de trabalho) como meio de se obter “à identificação dos

grupos de exposição similar e à caracterização da exposição dos trabalhadores com base no

critério utilizado.” Acrescenta-se ainda, que em tal avaliação a caracterização da exposição

deve englobar todos os trabalhadores envolvidos no estudo.

De qualquer modo, a análise quantitativa ainda se faz necessária. A norma regulamentadora

n° 09 considera como agente físico as mais variadas formas de energia na qual os

trabalhadores podem sofrer algum tipo de exposição e cita entre elas a vibração. NR 09

regulamenta ainda que a avaliação quantitativa deve ser feita para que se comprove que o

agente foi controlado ou da sua inexistência, para se ter a dimensão da exposição dos

trabalhadores e para ajudar na ações de controle do risco.



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A NR 15, em seu anexo 8, dispõe: é considerada atividade insalubre qualquer operação que

exponha o indivíduo à vibração, seja VCI ou VMB. Entre os critérios mínimos para a

constatação da insalubridade está o resultado da avaliação quantitativa, que deve ser sempre

apresentado pela perícia trabalhista.

Para que haja parâmetros para a avaliação dos riscos envolvendo vibração, a Directiva

Européia (2002) propôs valores de limite de tolerância (ELV) e nível de ação (EAV), sendo

aw = 5,0 m/s² e 2,5 m/s², respectivamente. Mesmos valores são adotados no Brasil, que na

NHO 10 (2012) acrescenta ainda a necessidade de medidas preventivas e corretivas para o

que nomearam “região de incerteza”, faixa de aceleração resultante de exposição normalizada

(aren) entre

3,5 e 5,0

m/s²

conforme apresentado na tabela 1:

Tabela 1 - Critérios de avaliação e atuação conforme aren



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Fonte: Fundacentro (2012-b)

Já o método de coleta destes dados são propostos na ISO 5349 e mais recentemente foi

divulgado no Brasil pela NHO 10. A NHO 10 estipula procedimentos gerais para a avaliação

do agente, dentre tais procedimentos explica os métodos de medição, considerando que estes

devem ser compostos por acelerômetros do tipo triaxial.

A necessidade da medição em três eixos ortogonais x, y e z, assim como em VCI, são

consideradas por normas atuais como importantes para que, de forma ponderada, se possa

estabelecer a severidade global da VMB. (DUARTE, 2012)

Os três eixos ortogonais descritos são demonstrados segundo NHO 10 na figura 2:

Figura 2 - Eixos de direção adotados para medição da VCI

Fonte: Fundacentro (2012-b).

3. Danos à saúde desencadeados pela vibração

A distinção do que a vibração pode trazer de danos e quando ela pode trazer é considerado,

pela maioria dos autores, extremamente relativo e seu potencial prejudicial se deve a diversos

fatores conjuntos e não exclusivamente relacionado ao tempo de exposição como acontece em

outros riscos ocupacionais como, por exemplo, o ruído e riscos químicos em geral.



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Soeiro (2011) cita, por exemplo, “amplitude da vibração, sua frequência, sua direção e o

tempo de exposição do trabalhador” como “fatores que influenciam na caracterização do

risco” e que devem ser levados em conta durante a avaliação ocupacional da vibração.

Dentre os efeitos patológicos ou de interferência na saúde, Izume et al (2006) relata que a

VCI propicia em maior significância “problemas de coluna, em especial a dor lombar”, mas

acrescenta, através de estudos próprios, que a vibração ocupacional pode gerar inclusive

danos irreversíveis à audição, apresentando lesões cocleares. Já para VMB (localizada), foco

principal deste estudo, há outros agravos a serem considerados, o principal deles, entretanto é

a síndrome do dedo branco (problema de ordem vascular).

Também conhecida como doença de Raynaud, a síndrome do dedo branco manifesta-se

“através da degeneração gradativa do tecido muscular e nervoso fazendo com que alguns

dedos ficam brancos até azulados, frios e „sem sentidos‟ [...] e tem por base a contração

espasmódica dos vasos sanguíneos”. (XIMENES, 2006)

4. Materiais e métodos empregados

Esta pesquisa foi realizada em duas áreas ajardinadas localizadas no município de João

Monlevade, estado de Minas Gerais. Nas áreas foram analisadas as operações de corte de

grama mecanizada com três tipos de lâminas de corte, usualmente usadas nestas operações,

sendo uma com duas pontas, uma com três pontas e outra com fio de nylon bitola de 2 mm.

Na operação utilizou-se uma roçadeira profissional da marca Nakashi modelo L331M, 32 cc e

6,8 kg recomendada para jardins e pastos. A Figuras 3 e 4, mostram as lâminas de corte e o

fio de nylon.

Figura 3 - Tipos de lâminas empregadas, duas pontas, três pontas e fio de nylon.

Fonte: Elaborado pelo autores.



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Os níveis de vibração foram coletados durante o uso da máquina na jornada de trabalho de 15

minutos para cada variável de corte. O operador foi único para as avaliações e os tipos de

vegetação cortados foram a grama batatais, com altura média de 10 cm, e a braquiária

decumbens, variando sua altura com média de 25 cm. Em ambas as situações o solo se

encontrava úmido, por ser estação chuvosa, no primeiro tipo de vegetação o terreno era plano,

e no segundo o terreno possuía inclinação leve de aproximadamente 18º.

As avaliações foram medidas através de um aparelho Vibrômetro Vib008, número 10460,

Fabricante 01 dB, modelo Metravib, acelerômetro número 1042, modelo AP 2042, com

Software dB Maestro que mede, calcula e armazena o conjunto dos indicadores e das

amostras que permitem o acesso ao estudo detalhado do fenômeno vibratório.

A medição foi 1/3 d‟oitava igual a 0.8Hz – 2.5KHz. Os acessórios utilizados foram: Cabo

para transmissão de dados s/n ADP 209, Acelerômetro, Suporte para Adaptação do

Acelerômetro, Abraçadeira, Chave Hexagonal 82 H.5/32.

Para inicio da avaliação, o vibrômetro Vib008 foi calibrado com apoio de um micro

computador e selecionado algumas configurações metrológicas da medição. Para apoio no

tratamento e registro das informações foi utilizada uma planilha de campo, anexo A.

O operador da roçadeira foi orientado a desempenhar suas atividades de forma normal e

rotineira. Assim, foi instalado o aparelho no terceiro dedo metacarpiano da mão direita, pois é

onde o avaliado faz a aceleração da máquina, sendo esta a superfície mais vibrante e mais

perto da zona vibratória da roçadeira.

A vibração foi medida simultaneamente nas três direções do sistema ortogonal de

coordenadas como apresentado pela figura 2, anteriormente apresentada.

A avaliação do nível de exposição baseou-se no cálculo do valor da exposição diária para um

período de referência de 8 horas (A(8)). De acordo com a Norma ISO 2631 de 1978, tem-se

os critérios de severidade para adequação dos parâmetros de classificação da vibração mão-

braço. Os parâmetros são divididos nos eixos X, Y e Z; referente à palma da mão, nos dos

dedos e braço, respectivamente. Para o cálculo da vibração nos eixos XY, utilizou-se a

seguinte expressão, definidas na norma ISO 5349-1 (2001) e explicada pela EU Good

Practice Guide HAV (2006), seguindo as orientações da Directive 2002/44/EC da União

Européia: Em que ahwx, ahwy são os valores eficazes (coletados) da aceleração ponderada

em freqüência, para a palma da mão e nos dedos, respectivamente.



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5. Resultados obtidos a partir da análise

A NR 15 considera obrigatório para fins de caracterização de insalubridade a apresentação de

resultados quantitativos, além disso, estes resultados devem ser comparados aos limites pré-

estabelecidos nos anexos da mesma norma. Desse modo, torna-se interessante a adoção de

instrumentos avaliativos combinados, sendo qualitativos e quantitativos.

5.1 Avaliação qualitativa

Avaliação qualitativa consiste na busca de informações através da observação do trabalho, do

ambiente, do equipamento e da exposição do trabalhador ao risco.

Flores (2010) cita a Diretiva 2002/44/EC para elucidar a possibilidade de realizar uma

“avaliação indireta" do risco envolvido no processo e, para isso, destaca a importância que tal

avaliação se baseie na “observação da natureza da atividade, de condições especiais e das

informações prestadas pelos fabricantes dos equipamentos.

Para este trabalho foram avaliados as condições do ambiente ao qual o trabalhador se expõe e

as condições do maquinário utilizado. Essas características foram descritas no capítulo 3 e são

abaixo resumidas na tabela 3:

Tabela 2 - Condições de ambiente e máquina

Vegetação Braquiária Decubens Grama Batatais

Terreno 18° de inclinação Plano

Altura média da vegetação 25 cm 10 cm

Temperatura média 18° 18º

Tempo de exposição diária De 6 a 8 horas De 6 a 8 horas

Equipamento Roçadeira profissional 52 cc Roçadeira profissional 52 cc

Implementos Lâmina 2 pontas, 3 pontas e

fio de nylon

Lâmina 2 pontas, 3 pontas e

fio de nylon




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Em relação às informações disponibilizadas pelo fabricante do equipamento, não há nenhuma

menção específica a valores de vibração neste maquinário avaliado. O manual relata a

presença da vibração no equipamento, expõe a possibilidade da obtenção da síndrome do

dedo branco e sugere medidas de controle, mas não apresenta valores de aceleração de

vibração.

5.1 Avaliação quantitativa

Avaliar quantitativamente do ponto de vista da avaliação ambiental significa precisar através

da utilização de equipamentos específicos qual o nível que se encontra determinado agente,

no caso da vibração, qual valor da aceleração da vibração.

Nos estudos de Flores (2010) é destacado que a quantificação pode ser realizada de forma

indireta ou direta.

Um dos artifícios que podem ser utilizados para fazer a análise indireta da vibração está o uso

de bancos de dados. Existem, para tanto, vários bancos de dados diferentes, dos quais

podemos destacar o da ISPESL (órgão técnico do ministério da saúde italiano) e o da NIOSH

(órgão governamental norte-americano de higiene ocupacional).

Já a avaliação direta consiste na obtenção de respostas através da medição do agente. A

Directiva Européia (2002) estabelece que sempre que se julgar necessário deverá ser realizada

a medição da exposição dos trabalhadores à vibração mecânica, sendo que “os métodos

utilizados podem incluir a amostragem”, e aparelhos usados devem respeitar cracterísticas das

vibrações e do ambiente da utilização do equipamento de medição.

Para pesquisa indireta foi escolhido para consulta o banco de dados italiano, o Banca Dati

Vibrazioni Manobracci, por ser mais completo. Neste banco de dados se encontram

cadastradas informações de vibração de 91 tipos (de diversas marcas) diferentes de roçadeiras.

A marca utilizada para o presente trabalho não possui nenhum modelo cadastrado. Portanto,

considerou-se inapropriado a adoção de qualquer valor constante no banco de dados, ainda

que existam modelos parecidos ao da roçadeira utilizada.

Para pesquisa direta foi realizado um estudo de caso com teor comparativo entre os

implementos que podem ser utilizados para o corte e ainda a variação da vibração de cada um



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deles no caso de mudança de vegetação a ser trabalhada. Para isso foram utilizados os

métodos relatados no capítulo anterior.

Como resposta às avaliações realizadas é apresentado na tabela 4 a seguir:

Tabela 3 - Aceleração por eixo, lâmina e tipo de vegetação

Lâmina 2 pontas Lâmina 3 pontas Fio de Nylon

Eixo

ortogonal ahvx ahvy ahvz ahv ahvx ahvy ahvz ahv ahvx ahvy ahvz ahv

Braquiária

Decubens 2,11 3,33 1,96 4,12 1,95 3,17 1,91 3,91 1,84 3,76 1,99 4,34

Grama

Batatais 2,18 1,54 1,77 3,20 2,08 1,87 1,60 3,23 1,88 2,34 1,96 3,58


Pelos resultados obtidos, houve uma variação em torno de 20% a menos em grama batatais,

que tinha um tamanho médio de 10 cm, em relação a braquiaria que tinha tamanho médio de

25 cm.

A partir deste resultado e em comparação com o quadro de aren definido pela NHO 10 e já

apresentado na tabela 1 do capítulo 2.4, temos que, para todas as avaliações realizadas,

independentemente do implemento utilizado ou do tipo vegetal cortado, ultrapassaram o nível

de ação que é de 2,5 m/s². Contudo, deve-se destacar que a utilização do ferramental, em

todas as três lâminas, para a Braquiaria Decubens e o corte com fio de nylon para a grama

batatais se encontram na chamada região de incerteza, ou seja, estão dentro da faixa de 3,5

m/s² a 5,0 m/s² e requer medidas mais diretas ou até corretivas. Nenhuma avaliação

ultrapassou o limite de tolerância.

6. Conclusão

Quando comparado os resultados dos tipos de corte, o fio de nylon obteve maior trepidação.

Em seguida, o corte com lâmina de duas pontas obteve valor um pouco abaixo do fio de

nylon. Por fim, a lâmina de três pontas obteve o menor índice para os cortes em Braquiária.

Os resultados mostram que a lâmina de três pontas se comportou melhor que os outros cortes



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para vibração de mãos e braços, podendo inferir que quanto maior as pontas da lâmina, menor

a vibração ocasionada no operador.

Pode-se concluir que a vibração, para o corte de vegetação com roçadeira, é maior com a

vegetação também maior. Dessa forma recomenda-se cortar com a roçadeira vegetações

menores ou não deixar que cresçam muito, ou aumentar o número de cortes para um

determinado tempo para não deixar que a vegetação cresça muito.

Além disso, pôde-se constatar que quanto maior a vegetação, maior deverá ser o número de

pontas da lâmina, fazendo com que a vibração no operador diminua.

Em respeito ao descrito na NHO 10, torna-se interessante, ainda que se utilize a lâmina três

pontas, a adoção de medidas administrativas que visem melhorar a condição salutar, tais como

a diminuição da jornada de trabalho e também a indicação do uso de EPI, conforme orientado

pelo fabricante do equipamento avaliado.

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