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A mecanização agrícola é uma das tecnologias que intensificam a produção agropecuária e deve ser empregada para otimizar e qualificar o trabalho ao oferecer redução de riscos às pessoas e ao ambiente (Ralisch, 2020). Da mesma forma, intensificam-se os desafios em paralelo ao desenvolvimento desses novos recursos: gerenciar adequadamente a manutenção de máquinas agrícolas. A ineficiência ou mesmo a total falta de intervenções regulares com esse propósito pode resultar em sérios problemas para a lavoura e o negócio.
Segundo Santos e Monteiro (2002) a crescente preocupação em relação aos resíduos químicos e a possibilidade de contaminação dos alimentos têm levado ao aumento de demanda e da produção de alimentos orgânicos, em sua maioria produzidos por agricultores da agricultura familiar e de base ecológica. Com a demanda por produtos orgânicos em alta, e com projeção de mercado apontando para um crescimento ainda maior, novas tecnologias e novas formas de manejo orgânico também fazem parte do crescimento da agricultura familiar e de base ecológica.
Para Spagnolo (2014), os agricultores responsáveis pela produção de alimentos orgânicos encontram dificuldades no que diz respeito ao manejo de plantas concorrentes, pois na maioria das vezes utilizam técnicas manuais, como capina por exemplo, que é caracterizada como atividade árdua e penosa.
A utilização de tratamento térmico como forma de manejo às plantas concorrentes não é um conceito novo. O desenvolvimento de equipamentos capazes de aplicar calor às plantas e gerar danos significativos e até mesmo sua morte já existe há mais de um século. O primeiro mecanismo foi construído em 1940, entretanto vários modelos foram desenvolvidos em escala comercial entre 1952 e 1975.
Spagnolo (2014) e Ulloa et al. (2012) demonstraram que o controle térmico pode constituir um método eficiente e economicamente viável para o manejo de plantas concorrentes. Os autores ressaltam, entretanto, que sua eficácia está relacionada a fatores como o estágio de desenvolvimento das plantas, o teor de umidade foliar e as condições ambientais no momento da aplicação.
Diante desse cenário, o desenvolvimento de equipamentos destinados à aplicação de métodos térmicos apresenta-se como uma possibilidade de contribuir para a ampliação das alternativas de manejo disponíveis aos sistemas de produção de base ecológica. Além da necessidade de substituir ou reduzir o uso de herbicidas sintéticos, verifica-se a demanda por soluções mecanizadas que sejam compatíveis com a escala, as condições de trabalho e as especificidades da agricultura familiar.

A metodologia adotada para o desenvolvimento do protótipo será fundamentada no Modelo Consensual de Desenvolvimento de Produtos, estruturado em três fases: projeto informacional, projeto conceitual e projeto preliminar. Essa abordagem metodológica tem sido empregada no desenvolvimento de máquinas e equipamentos agrícolas, apresentando resultados satisfatórios em diferentes aplicações (REIS, 2003; MEDEIROS, 2012; OLDONI, 2012; STEFANELLO, 2013).
Para a aplicação da metodologia será constituída uma equipe multidisciplinar de projeto, responsável por auxiliar na análise das informações e na tomada de decisões ao longo das diferentes etapas do desenvolvimento. A equipe será composta por docentes e discentes vinculados ao NIMEq da UFPel.
Na etapa de projeto informacional, será realizada a compreensão e delimitação do problema de projeto, mediante o levantamento e a sistematização de informações relacionadas ao objeto de estudo. Serão considerados aspectos como o estado da arte das tecnologias destinadas ao controle térmico de plantas espontâneas, as soluções atualmente disponíveis, as características dos sistemas de produção nos quais o equipamento poderá ser utilizado e as condições de interação entre o usuário, o equipamento e o ambiente de operação. As informações obtidas serão convertidas em requisitos de projeto, os quais estabelecerão as condições e os critérios que deverão orientar o desenvolvimento da solução.
Na etapa de projeto conceitual, serão elaboradas alternativas de solução para atender aos requisitos estabelecidos na fase anterior. As diferentes concepções serão analisadas e comparadas de acordo com critérios técnicos e funcionais, possibilitando a seleção da alternativa considerada mais adequada aos objetivos do projeto. Nessa fase poderão ser realizados testes de bancada com a finalidade de verificar a
viabilidade e o funcionamento dos princípios de solução propostos, especialmente aqueles relacionados ao aquecimento, armazenamento, condução e aplicação da água em alta temperatura.
Na etapa de projeto preliminar, a concepção selecionada será desenvolvida e avaliada mediante os requisitos estabelecidos, com a definição da configuração do equipamento, das formas construtivas, dos materiais e do dimensionamento de seus componentes. A solução será refinada considerando as condições de fabricação, montagem, operação e manutenção, até a obtenção do leiaute definitivo e das
especificações técnicas necessárias à construção do protótipo. Após a revisão do projeto, o equipamento portátil para aplicação de água em alta temperatura será fabricado e montado, sendo posteriormente submetido a testes em ambiente controlado para verificar seu funcionamento e avaliar a adequação da solução proposta.

Ao final do projeto espera-se obter dados quantitativos experimentais dos parâmetros de funcionamento (temperatura, vazão e pressão da água) que possam orientar o desenvolvimento de um protótipo portátil para operação em condições reais de campo. Os resultados, com os níveis dos parâmetros operacionais, assim como os seus efeitos sobre algumas espécies de plantas infestantes de interesse, serão divulgados em congressos e periódicos científicos.