RECICLAGEM DE RESÍDUOS SÓLIDOS CLASSE II PROVENIENTES DA INDÚSTRIA CALÇADISTA PARA A CONFECÇÃO DE SOLADOS

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1 ÁREA TEMÁTICA: RESÍDUOS SÓLIDOS INDUSTRIAIS RECICLAGEM DE RESÍDUOS SÓLIDOS CLASSE II PROVENIENTES DA INDÚSTRIA CALÇADISTA PARA A CONFECÇÃO DE SOLADOS Luiz Fernando Didoné Henz 1 (henz.didone@outlook.com), Suliany Marcelino Ordakowski 2 (smoambiental@gmail.com) 1 Ecco Reverse Soluções Ambientais 2 SMO Ambiental RESUMO A indústria calçadista brasileira é responsável pela geração de uma grande quantidade de resíduos sólidos considerados como rejeitos, que são dispostos em aterros. Isto se deve ao aumento da presença de materiais alternativos (sintéticos) em substituição ao couro, alterando significativamente o perfil da geração de resíduos e exigindo tecnologia para classificá-los e darlhes o destino correto. A presente pesquisa foi realizada com o objetivo de apresentar soluções técnicas, ambientalmente e economicamente viáveis para tais resíduos, para que estes sejam reciclados e voltem para o processo produtivo na forma de solados. Para tal, foi desenvolvido um composto termoplástico para injeção de solados de TR (Borracha Termoplástica de Estireno) onde se utiliza 20% de carga de resíduo calçadista, considerado rejeito, em sua composição. Após a realização de ensaios físico-mecânicos no produto final, conclui-se que o solado obtido com o material reciclado está dentro dos padrões de qualidade para uso industrial. Futuros testes serão realizados em pequena escala para comprovar a eficácia do produto na confecção do calçado. Palavras-chave: Indústria calçadista; Resíduo sólido; Reciclagem. RECYCLING OF SOLID WASTE CLASS II FROM FOOTWEAR INDUSTRY FOR THE MANUFACTURING OF SHOES SOLES ABSTRACT The brazilian footwear industry is responsible for generating a large amount of solid waste considered the tailings, which are disposed of in landfills. This is due to the increased presence of alternative materials (synthetic) in substitution for leather, changing, significantly, the profile of waste generation and requiring technology to classify them and give them the correct destination. The present research was developed with the objective of presenting technical solutions, environmentally and economically feasible for such waste, so that they are recycled and return to the productive process in the form of soles. To this end, a thermoplastic compound was developed for the injection of TR soles (Thermoplastic Styrene Rubber) where 20% of the waste of footwear, considered "tailings", is used in its composition. After performing physical-mechanical tests on the final product, it is concluded that the soles obtained with the recycled material are within the quality standards for industrial use. Future tests will be carried out on a small scale to prove the effectiveness of the product in the manufacture of footwear. Keywords: Footwear industry; Solid waste; Recycling. 1. INTRODUÇÃO Atualmente percebe-se a crescente preocupação com os impactos ambientais negativos provocados pela quantidade de resíduos que estão sendo dispostos em aterros. Por outro lado, cresce também a busca por viabilizar oportunidades de melhoria para minimização da geração de resíduos nos processos produtivos, em especial na indústria calçadista, como a reciclagem e reutilização destes, visto que são gerados em grande quantidade, paralelo ao desenvolvimento industrial. A indústria calçadista brasileira é um dos setores industriais que se destacam pela produção, visto que foram produzidos 944 milhões de pares no ano de 2016 (ABICALÇADOS, 2016). Nas últimas 1

2 décadas, o couro teve uma participação reduzida e isto indica o ingresso dos chamados materiais alternativos na produção de calçados, como por exemplo: EVA (etil vinil acetato), TR e SBR (borrachas termoplásticas), PU (poliuretano), PVC (policloreto de vinil), em saltos, solados e viras, e não-tecidos, em forros, avessos e palmilhas, com o objetivo de redução de custos, especialmente na produção voltada ao mercado interno (VIEGAS; FRACASSO, 1998). O aumento da presença desses materiais, embora possa ser considerado uma exigência de moda, visando à diferenciação do produto, altera significativamente o perfil da geração de resíduos nas empresas do setor, exigindo tecnologia para classificá-los e dar-lhes o destino correto. Infelizmente, a maioria destes estão sendo dispostos em aterros de resíduos sólidos industriais ou coprocessados, por serem considerados como rejeitos. Além disso, os custos para disposição e ou tratamento destes rejeitos são altíssimos para a indústria, o que encarece ainda mais a produção e consequentemente o produto (ANDRIOLI; GUTTERREZ, 2014). Em relação aos resíduos sólidos gerados, a Lei nº /2010 (Política Nacional de Resíduos Sólidos), é muito clara no que tange à gestão integrada e ao gerenciamento ambientalmente adequado destes, visto que esta traz um conjunto de princípios, objetivos, instrumentos, diretrizes, metas e ações. Um dos princípios da Política Nacional de Resíduos Sólidos é o da ecoeficiência, que trata-se de produzir bens e serviços com menor impacto ambiental possível. Um sistema ecoeficiente é aquele que consegue produzir mais e melhor, otimizando a utilização de recursos e gerando menores quantidades de resíduos. Cabe salientar que, a promoção do reaproveitamento e reciclagem de materiais é uma atuação ecoeficiente que traz inúmeros benefícios, como por exemplo, redução de custos devido à adequação do processo produtivo e surgimento de alternativas tecnológicas inovadoras, resultando em melhoria na competitividade (SILVA, 2016). O art. 3º da Lei faz uma distinção entre resíduos e rejeitos, sendo que estes últimos são definidos como: resíduos sólidos que, depois de esgotadas todas as possibilidades de tratamento e recuperação por processos tecnológicos disponíveis e economicamente viáveis, não apresentem outra possibilidade que não a disposição final ambientalmente adequada. Assim, o rejeito é algo que deve ser disposto corretamente devido à contaminação ou porque não se tem tecnologia disponível até o momento. A busca por essa tecnologia deve ser uma constante, através de pesquisa e vários testes para comprovar a viabilidade técnica e econômica de um processo de reciclagem de um suposto rejeito. Para o estudo em questão, o art. 7, inciso VI da Lei é muito apropriado, pois trata do estímulo à atividade econômica da reciclagem, que é a transformação dos resíduos sólidos com a alteração de suas propriedades físicas, físico-químicas e/ou biológicas com vistas à conversão destes em insumos ou novos produtos (PNRS, 2010). Nesse contexto, a busca pela conversão dos atuais rejeitos gerados na indústria calçadista, é uma questão de suma importância para a economia e meio ambiente, minimizando assim a disposição em aterros de resíduos industriais, aumentando seu ciclo de vida e reintegrando o que antes era rejeito, agora insumo/produto, ao processo produtivo. 2. OBJETIVO Apresentar soluções técnicas, ambientalmente e economicamente viáveis para resíduos sólidos industriais classe II da indústria calçadista (considerados como rejeitos), para que estes possam ser reciclados e voltem para o processo produtivo na forma de solados. 3. METODOLOGIA A presente pesquisa foi desenvolvida no período de 10 de dezembro de 2016 a 20 de dezembro de As etapas da metodologia foram as seguintes: 3.1 Identificação dos resíduos Identificação dos principais resíduos e posteriormente rejeitos gerados pela indústria calçadista, por meio de dados coletados in loco, em uma empresa de gerenciamento de resíduos industriais do setor calçadista; 2

3 3.2 Quantificação Quantificação dos supostos rejeitos e busca de soluções ambiental e economicamente viáveis; 3.3 Moagem e micronização Listados os rejeitos, estes passaram por um processo de moagem, em um moedor marca e modelo Usifer 520E, com uma peneira de malha de 8 mm e posteriormente micronizados em um micronizador para que fossem utilizados como carga em um composto termoplástico; 3.4 Formulação e testes Foram adicionados outros elementos, tais como E.V.A (Etileno Acetato de Vinilia) e T.R. (Borracha Termoplástica de Estireno) até compor uma fórmula, que foi posteriormente submetida a testes de injeção de corpos de prova; 3.5 Desenvolvimento do composto Desenvolveu-se um composto termoplástico para injeção de solados de TR (Borracha Termoplástica de Estireno) onde se utiliza 20% de carga de resíduo calçadista, considerado rejeito, em sua composição. Foi estabelecido a quantidade máxima de 20% para não comprometer a qualidade do composto, o qual se mostrou satisfatório em seus resultados com a presente formulação. 3.6 Testes físico-mecânicos Os corpos de prova confeccionados a partir da injeção do composto foram submetidos a testes de resistência à abrasão, conforme a Norma Internacional ISO 4649:2010 Método A, e determinação da resistência a flexão, conforme a Norma ABNT NBR 14742:2014, em laboratório físico-mecânico acreditado, obtendo resultados muito satisfatórios. 4. RESULTADOS E DISCUSSÃO Os tipos de resíduos classe II predominantes na indústria calçadista são: espuma, E.V.A, têxteis, sintéticos, borracha, plásticos, geralmente todos unidos em uma única peça, o que torna ainda mais inviável uma possível tecnologia de reciclagem, e ainda considerando a quantidade gerada, a problemática se torna ainda maior. A Figura 1 mostra os principais tipos de resíduos: Figura 1. Tipos de Resíduos 3

4 A grande incógnita que versa sobre os mais diversos rejeitos provenientes da indústria calçadista é o que fazer?. Visando sanar esta duvida, a presente pesquisa traz consigo uma solução economicamente viável e ambientalmente correta. Identificou-se que os principais rejeitos gerados são classificados como Classe II (ABNT NBR 10004:2004), e são maioria perante aos demais resíduos gerados. Os rejeitos foram submetidos a um processo de moagem, conforme pode ser observado na Figura 2, diminuindo seu tamanho e facilitando sua junção. Para uma melhor homogeneização foram micronizados, obtendo-se uma mistura passível de junção a outros compostos/elementos. Figura 2. Resíduos após moagem. A esta mistura foram adicionados outros elementos termoplásticos utilizados para confecção de solados e foram submetidos ao processo de extrusão, obtendo-se um composto homogêneo. O composto foi direcionado para testes, sendo injetado em uma matriz para solado, tendo uma boa fluidez e corpos de prova uniformes. Os corpos de prova/amostras da injeção do composto (Figuras 3 e 4), foram submetidos a testes físico-mecânicos de abrasão e flexão em laboratório acreditado pelo INMETRO, revelando resultados muito satisfatórios e comprovando a viabilidade do mesmo. As Figuras 5 e 6 mostram os resultados dos testes. A partir disto, obtém-se uma forma possível, economicamente viável e ambientalmente adequada de reciclar resíduo calçadista, reinserindo-o em forma de insumo à cadeia produtiva do calçado, tornando cíclico o sistema. 4

5 Figura 3. Corpo de prova amorfo Figura 4. Corpo de prova na forma de solado. Figura 5. Determinação de Resistência à Abrasão Obs: Resultado satisfatório.* *Segundo o Instituto de Ensaios e Pesquisas para a Fabricação de Calçados, Pirmasens, Alemanha (FISCHER; NICKOLAUS, 1987). 5

6 Figura 6. Determinação de Resistência a Flexões Contínuas em um Ângulo de 90 Obs: Resultado satisfatório.* *Orientação referente a materiais destinados à sola de calçados, segundo a qual, utilizando o método de ensaio supracitado, os cortes iniciais poderão progredir, no máximo, 4,0 mm, até flexões (ABNT NBR 14742:2014). 5. CONCLUSÃO Há uma preocupação pela quantidade de resíduos que estão sendo enviados para aterros, destinação mais utilizada, por possuir um custo relativamente baixo para a indústria, sem levar em consideração que se trata de um armazenamento temporário. Visando buscar uma solução para este problema ambiental, conclui-se que a utilização da reciclagem dos então considerados rejeitos para a confecção de composto utilizado na injeção de solados é uma alternativa viável em todos os aspectos, minimizando a quantidade de resíduos a serem destinados. Assim, estamos buscando atingir um dos objetivos da Lei nº /2010 no seu art. 7, inciso VI, pois trata do estímulo à atividade econômica da reciclagem. Por outro lado, existe pouco incentivo para a reciclagem destes materiais, se levarmos em conta o setor calçadista. Durante a pesquisa, uma das dificuldades encontradas é a falta de dados atuais em relação à quantidade de resíduos gerados, tendo em vista que tais informações estão disponíveis em um inventário de resíduos sólidos industriais realizado em 2002 pelo órgão ambiental do Estado. Com a significativa mudança no setor fabril, onde há uma demanda de materiais sintéticos, este inventário não tem mais sentido, por não retratar a realidade atual. Para sanar este problema, pode-se realizar estudos de caso, selecionando unidades fabris de médio e grande porte para a coleta de dados. Pretende-se dar continuidade à pesquisa, por utilizar o composto constituído de resíduos no processo produtivo, retornando para a cadeia produtiva como um componente (solado) tornando cíclica toda a operação. REFERÊNCIAS ABICALÇADOS, Relatório Anual Disponível em: < Acesso em: 14 março ANDRIOLI, E.; GUTTERREZ, Mariliz. Processos Alternativos ao Tratamento dos Resíduos Sólidos Gerados pela Indústria Coureiro-calçadista. XX Congresso Brasileiro de Engenharia Química, Florianópolis,SC, de outubro de ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 10004: informação e documentação: publicação periódica científica impressa: apresentação. Rio de Janeiro, maio de ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 14742: informação e documentação: publicação periódica científica impressa: apresentação. Rio de Janeiro, março de

7 FISCHER W. ET NICKOLAUS. Manual do PFI - Instituto de Ensaios e Pesquisas para a Fabricação de Calçados. Pirmasens: PFI, 1987, 190p. ISO 4649:2010. Rubber, vulcanized or thermoplastic - Determination of abrasion resistance using a rotating cylindrical drum device. Technical Committee: ISO/TC 45/SC 2. Publication date 2009/2010. ISO 2781:2008. Rubber, vulcanized or thermoplastic - Determination of density. Technical Committee ISO/TC 45/SC 2. Publication date PNRS POLÍTICA NACIONAL DE RESIDUOS SOLIDOS 2010 Disponível em: Acesso em: 10 março de SILVA, Telma Bartholomeu. Resíduos Sólidos: Lei /2010 Política Nacional de Resíduos Sólidos comentada artigo por artigo. São Paulo/SP: Editora Nova Onda EIRELI-ME, VIEGAS, Cláudia; FRACASSO, Edi Madalena. Capacidade Tecnológica e Gestão de Resíduos em Empresas de Calçados do Vale do Sinos: Estudo de Dois Casos. Revista de Administração Contemporânea, v.2, n.2, Maio/Ago