HÓA HọC XANH

Bảo vệ môi trường và phát triển bền vững có tầm quan trọng đặc biệt trong từng quốc gia,trong tất cả các ngành kinh tế và đặc biệt trong ngành hóa chất - một trong các ngành gây ônhiễm lớn nhất do tính độc, tính oxy hóa, tính cháy nổ của các hóa chất.Các nhà hoạt động môi trường, các tổ chức, các đảng hoạt động với tôn chỉ bảo vệ môitrường, giữ gìn sự xanh, sạch, đẹp của trái đất đều chọn màu xanh là biểu tượng của mình nhưđảng Xanh hoặc nhóm Hòa bình Xanh. Màu xanh cũng...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
HÓA HọC XANH HÓA HọC XANH Bảo vệ môi trường và phát triển bền vững có tầm quan trọng đặc biệt trong từng quốc gia,trong tất cả các ngành kinh tế và đặc biệt trong ngành hóa chất - một trong các ngành gây ônhiễm lớn nhất do tính độc, tính oxy hóa, tính cháy nổ của các hóa chất. Các nhà hoạt động môi trường, các tổ chức, các đảng hoạt động với tôn chỉ bảo vệ môitrường, giữ gìn sự xanh, sạch, đẹp của trái đất đều chọn màu xanh là biểu tượng của mình nhưđảng Xanh hoặc nhóm Hòa bình Xanh. Màu xanh cũng được các nhà hóa học chọn lựa làm biểutượng cho hóa học bền vững dưới tên gọi hóa học xanh. Hóa học xanh nghĩa là thiết kế, pháttriển và ứng dụng các sản phẩm hóa chất cũng như các quá trình sản xuất, tổng hợp hóa chấtnhằm giảm thiểu hoặc loại trừ việc sử dụng các chất gây nguy hại tới sức khỏe cộng đồng và môitrường. Dưới đây là những nét chính liên quan đến khái niệm, tình hình phát triển, hiệu quả và khảnăng áp dụng hóa học xanh trong các lĩnh vực sản xuất, nghiên cứu, giáo dục, đào tạo cũng nhưsử dụng hóa chất. Mục tiêu của hóa học xanh là mục tiêu có tính chất khoa học hướng tới sự phát triển bềnvững. Khái niệm phát triển bền vững thu hút được sự quan tâm rộng rãi của các quốc gia khinăm 1987 Liên hợp quốc công bố bản báo cáo “Tương lai của chúng ta ”; trong báo cáo này sựphát triển bền vững được định nghĩa là “sự phát triển đáp ứng những yêu cầu của hiện tại nhưngkhông gây trở ngại cho việc đáp ứng nhu cầu của thế hệ mai sau ”. Như thế, phát triển bền vữngđòi hỏi phải đạt tới hai mặt được coi là mâu thuẫn với nhau, một mặt phải phát triển để đáp ứngngày càng tốt hơn những nhu cầu về vật chất và tinh thần của con người và nhằm thỏa mãn sựtăng dân số thế giới, mặt khác tính bền vững trong phát triển đòi hỏi phải giới hạn và thay đổicách sử dụng các nguồn tài nguyên và sinh thái để không những bảo tồn mà còn cải thiện tàinguyên và môi trường cho thế hệ tương lai. Môi trường là nơi chúng ta sinh sống, còn phát triểnlà cái mà chúng ta cố gắng làm để cho mọi thứ ngày càng tốt hơn trong môi trường đó. Tại Mỹ, hóa học xanh bắt đầu thu hút sự quan tâm từ năm 1990 khi Luật ngăn ngừa ô nhiễmra đời, khái niệm hóa học xanh được nhà hóa học hữu cơ Paul T. Anastas, định nghĩa lần đầutiên. Năm 1991 Chương trình Hóa học xanh bắt đầu được triển khai thực hiện ở qui mô rộng rãivà phổ biến hơn. để tuyên truyền và phổ biến áp dụng hóa học xanh, rất nhiều quốc gia đãthành lập Giải thưởng Hóa học xanh như tại Anh, ôxtrâylia, Italia, đức,.... Hạt nhân quan trọngnhất của hóa học xanh là mười hai nguyên tắc hóa học xanh do ông Anastas và GS. John C.Warner của Trường đại học Massachusetts, Boston đề xuất. Mười hai nguyên tắc của hóa họcxanh có thể được tóm tắt như sau: 1. Ngăn ngừa: Tốt nhất là ngăn ngừa sự phát sinh của chất thải hơn là là xử lý hay làm sạchchúng. 2. Tính kinh tế: Các phương pháp tổng hợp phải được thiết kế sao cho các nguyên liệu thamgia vào quá trình tổng hợp có mặt tới mức tối đa trong sản phẩm cuối cùng. 3. Phương pháp tổng hợp ít nguy hại: Các phương pháp tổng hợp được thiết kế nhằm sửdụng và tái sinh các chất ít hoặc không gây nguy hại tới sức khỏe con người và cộng đồng. 4. Hóa chất an toàn hơn: Sản phẩm hóa chất được thiết kế, tính toán sao cho có thể đồngthời thực hiện được chức năng đòi hỏi của sản phẩm nhưng lại giảm thiểu được tính độc hại. 5. Dung môi và các chất phụ trợ an toàn hơn: Trong mọi trường hợp có thể nên dùng cácdung môi, các chất tham gia vào quá trình tách và các chất phụ trợ khác không có tính độc hại. 6. Thiết kế nhằm sử dụng hiệu quả năng lượng: Các phương pháp tổng hợp được tính toánsao cho năng lượng sử dụng cho các quá trình hóa học ở mức thấp nhất. Nếu như có thể,phương pháp tổng hợp nên được tiến hành ở nhiệt độ và áp suất bình thường. 7. Sử dụng nguyên liệu có thể tái sinh: Nguyên liệu dùng cho các quá trình hóa học có thể táisử dụng thay cho việc loại bỏ. 8. Giảm thiểu dẫn xuất: Vì các quá trình tổng hợp dẫn xuất đòi hỏi thêm các hóa chất khác vàthường tạo thêm chất thải. 9. Xúc tác: Tác nhân xúc tác nên dùng ở mức cao hơn so với đương lượng các chất phản ứng. 10. Tính toán, thiết kế để sản phẩm có thể phân hủy sau sử dụng: Các sản phẩm hóa chấtđược tính toán và thiết kế sao cho khi thải bỏ chúng có thể bị phân huỷ trong môi trường. 11. Phân tích thời gian hữu ích để ngăn ngừa ô nhiễm: Phát triển các phương pháp phân tíchcho phép quan sát và kiểm soát việc tạo thành các chất thải nguy hại. 12. Hóa học an toàn hơn để đề phòng các sự cố: Các hợp chất và quá trình tạo thành cáchợp chất sử dụng trong các quá trình hóa học cần được chọn lựa sao cho có thể hạn chế tới mứcthấp nhất mối nguy hiểm có thể xẩy ra do các tai nạn, kể cả việc thải bỏ, nổ hay cháy, hóa chất. Rất nhiều các nguyên tắc và các vấn đề của hóa học xanh không chỉ là vấn đề của quốc giahay khu vực mà đã trở thành vấn đề toàn cầu. Chúng không chỉ đơn thuần đóng khung trongphòng thí nghiệm hay các dự án nghiên cứu riêng lẻ mà liên quan đến các vấn đề lớn hơn nhiềunhư thay đổi khí hậu toàn cầu, sử dụng hiệu quả năng lượng, quản lý nguồn tài nguyên thiênnhiên, nguồn tài nguyên nước. Nguyên nhân chính làm cho hóa học xanh được sự hưởng ứng vàáp dụng rộng rãi trên toàn thế giới vì đây là con đường dẫn đến sự phát triển kinh tế và bảo vệmôi trường. Anastas cho rằng “Hóa học xanh là một công cụ hữu hiệu vì nó bắt đầu ở qui môphân tử nhưng lại cung cấp các sản phẩm và các quá trình thân thiện hơn với môi trường. Hóahọc xanh không yêu cầu gì đặc biệt trừ một nền khoa học có chất lượng cao với một tầm nhìnlớn nhất và xa nhất có thể ”. Một trong các vấn đề của hóa học xanh là làm thế nào để kết nối các nhà sinh học với cácnhà hóa học và các nhà công nghệ. Hiện nay, Trung Quốc đang nghiên cứu việc sử dụng độngcơ sử dụng 100% metanol từ nguồn khí sinh học và sử dụng khí sinh học trong quá trình sảnxuất giấy, v ...