Зеленая Химия

Одной из целей дисциплины «Введение в зеленую химию» было названо стремление научить студентов различать по меньшей мере 50 оттенков зеленого. Такое число ‒ намек на название широко известного фильма. Можно сказать, оно было выбрано чуть ли не случайно. На мой взгляд, интересно было бы разобраться, сколько же их на самом деле и как они между собой сочетаются.

Светло-зеленое образование

В связи с тем, что зеленая химия является достаточно новым направлением, она наиболее распространена именно в форме образовательных программ. Они нацелены не только на обеспечение будущих специалистов необходимой информацией, но и на вовлечение их в решение глобальных проблем.

Зеленое знание, как и любое другое, согласно русской пословице ‒ это свет. Пожалуй, распространение знаний, особенно в области зеленой химии, как ничто иное способствует наступлению светлого будущего. Исходя из этого, я назвала образование светло-зеленым.

По оценкам специалистов на нашей планете ежегодно исчезает 10-15 тысяч разновидностей организмов. Это означает, что за грядущие 50 лет планета потеряет, по разным оценкам, от четверти до половины своего биологического разнообразия. Виною всему – ухудшение экологического состояния. Сегодня все мы наслышаны о глобальных экологических проблемах. Каждый год ученые делаю все более и более устрашающие прогнозы. Естественно, группы исследователей со всего мира разрабатывают методы спасения нашей планеты. Одним из них стала зеленая химия. 

Обратившись за помощью к научной литературе, нетрудно отыскать определение зеленой химии. Одно из них гласит, что зеленая химия – это научное направление в химии, к которому можно отнести любое усовершенствование химических процессов, которое положительно влияет на окружающую среду. Зеленая химия — это своего рода искусство, позволяющее не просто получить нужное вещество, но получить его таким путем, который, в идеале, не вредит окружающей среде на всех стадиях своего получения.

А всё ли так просто, как было сказано выше, или «зеленая» химия является чем-то большим?

Что такое «зелёная» химия? Это просто новый раздел химической науки или неосуществимая мечта? Для того чтобы найти ответ на вопрос, нужно вначале выяснить, чем отличается «зелёная» химия от «обычной» химии.

В последние годы в мире становится популярным новый подход к производству химических веществ – «зелёная» химия, или химия в интересах устойчивого развития. Если химик руководствуется этим подходом, он способен заменить опасные растворители на экологически приемлемые, например, на воду, или вообще обойтись без растворителя при проведении процесса. Он может на стадии планирования синтеза предусмотреть снижение количества образующихся отходов с использованием одностадийных реакций вместо многостадийных, каталитических вместо стехиометрических; он может заранее изучить возможную токсичность химических продуктов для природы и для человека. Важно также учесть затраты на производство энергии, необходимой для химического производства, иначе самый чистый химический процесс станет опасным из-за образования отходов при производстве энергии. Самое интересное заключается в том, что,  если ученые и производственники руководствуются «зелёным» подходом, процессы получаются не только экологичными, но и высокоэкономичными. Как написал один из основоположников этого подхода, П. Анастас: «Лучшие химики мира занимаются «зелёной» химией, потому что «зелёная» химия – это просто часть занятий хорошей химией».

«Зелёная» химия и наука об охране окружающей среды похожи. Так в чём заключается разница между ними?

«Зеленая»  химия – принципиально  новый инновационный  подход  к  сокращению  или  полному  отказу от  использования  опасных  и  токсичных  химических веществ. Это научное направление в химии, к которому можно отнести любое усовершенствование химических процессов, положительно влияющих на окружающую среду.

«Зеленая» химия важна для нас, так как потребители часто не имеют полной информации о химических веществах и продуктах или о возможных негативных последствиях, вызванных этими химическими веществами. С тысячами химических веществ, которые мы используем  сегодня, совершенно невозможно, да и не нужно, разбираться обычным людям. Для этой цели должны существовать подходы, которые действуют еще до того, как продукты попадают к потребителям. Причем, это должно касаться как обычных продуктов  питания, так и промышленных производств. Именно «зеленая» химия является долгосрочным рычагом управления охраной окружающей  среды, способствует сохранению  здоровья людей и помогает сохранить окружающую среду для будущих поколений.

«Зеленая» химия – это не раздел химии, а новый способ мышления в химии. Она предполагает взвешенный  и  тщательно  продуманный  подход  к подбору  исходных  материалов  и  разработке схем  химических  процессов  с  целью  максимального  исключения  использования  вредных веществ.

Наверное, каждый человек стремится сделать свою жизнь лучше. И у каждого свои способы: кто-то денно и нощно трудится на трех работах, кто-то ищет лазейки и идет по головам, кто-то – не дай Боже – ударяется в религию или вступает в секту – вариантов много… Любое действие человека направлено но то, чтобы устроить себе свой личный рай на Земле. Казалось бы, причем здесь Зеленая химия? При всем. Человек, при всех своих преимуществах, по сути своей ужасно эгоистичен – мало кто из нашего племени отличается альтруистичностью и желанием «сделать хорошо» другому. А закон всемирного равновесия никто не отменял: добро для одного обернется злом для другого. И вовсе не обязательно, что этот «другой» где-то рядом, им вполне может оказаться букашка  на соседнем континенте или вовсе наши потомки!

К чему это я? Зеленая химия – научное направление, которое восполняет этот самый пробел человечества. Оно предлагает решения, которые – в перспективе или уже сейчас – будут устраивать если не всех, то абсолютное большинство. Забота о тех, кто будет после нас, об окружающем мире, о всех людях в целом и о каждом в отдельности – одна из самых важных и нужных, на мой взгляд, сторон Зеленой Химии.

Химия ассоциируется у большинства людей с чем-то негативным и изначально, по своей природе вредным, что, конечно же,  является только частью правды. Человечество не замечает, какую пользу приносит вся химия в целом, и поэтому это одна из целей зеленой химии: убедить население в обратном, и доказать что химия может быть полезной и даже жизненно необходимой для будущего земли.

Экстенсивное использование природных ресурсов в XX в. породило множество проблем. И возможно, если бы зеленая химия не начала бы развиваться раньше, то сейчас у нашей планеты не было бы шансов на выживание, но, благодаря большому разнообразию исследований в этом направлении, мы можем все изменить.

Время, в которое выросло мое поколение и поколение моих родителей, является не самым лучшим для окружающей среды и именно поэтому мы должны приложить все усилия, чтобы избавить наш мир от загрязнений, выбросов отходов в атмосферу и в водные массивы, от использования не возобновляемых ресурсов, от истощения пресноводных водоемов, от использования заведомо вредных методов и средств в производстве и лабораториях и т.д.

Ввиду неизменно возрастающего урона, наносимого окружающей среде несовершенствами крупнотоннажного химического производства, человечество все большие усилия прилагает на искоренение этих несовершенств. Аналогично борющимся с болезнями докторам, способным как излечить от недуга напрямую, так и предупредить его появление, химики также по-разному «исцеляют» окружающую среду: во-первых, уничтожая либо ограничивая распространение различных загрязнителей – это область исследований экологической химии; во-вторых, прекращая производство таких веществ.  Второе направление является проблемным полем зеленой химии.

Что же есть зеленая химия? Будучи подразделом химии она подразумевает научный подход в решении возникающих проблем – анализ используемых в промышленности процессов на наличие (либо отсутствие) угроз окружающей среде; исследования, направленные на поиск безопасных, и, в тоже время, эффективных реагентов и растворителей; разработка чистых, ресурсо- и энергосберегающих процессов; внедрение результатов исследований в различные производства. Руководствуясь такой точкой зрения, зеленую химию можно ошибочно посчитать всего лишь очередным научным направлением.

Тем не менее, сам процесс таких исследований требует от химика не только знания своего дела, но и определенной фантазии, творческой составляющей, т.к. недостаточно просто получить некий продукт с использованием пары-тройки безвредных веществ; главной целью является поиск, возможно, уникальной комбинации химических реагентов и условий, которая позволит полностью исключить вред окружающей среде на всех стадиях производства данного продукта. Не менее важным требованием является так же и полная доступность каждого компонента в не меньшей мере и для последующих поколений. Каждая такая комбинация, сродни произведению искусства – единая и законченная. Такой подход к решению проблем подтверждает ошибочность высказывания «Зеленая химия есть сугубо научное направление», и определяет зеленую химию как научно-творческую деятельность.

Эссе «Зеленая» химия – это…»
студентки 3 курса 8 группы
химического факультета БГУ
Венглинской Екатерины

С сегодняшними темпами развития промышленности и загрязнения окружающей среды стало очень актуальным появление такой отрасли науки как «зеленая» химия. Кто-то приравнивает ее к искусству, кто-то к его произведению. И не зря, потому что появилась она в результате осмысленной человеческой деятельности.

«Зеленая» химия «не абстрактно размышляет, а конкретно делает». Она является неотъемлемой частью науки и промышленности, человечества в целом, способствует их развитию, хотя и появилась лишь благодаря им. Сколько доселе способов придумывали люди, чтобы уменьшить влияние, выброс, возникновение вредных бытовых и промышленных отходов, сколько способов придумывали, чтобы минимизировать затраты и расходы на производство и одновременно увеличить его производительность, но ни один из этих способов не был настолько действенным, насколько действенной является зеленая химия.

Что такое «зелёная» химия? Является ли она философским подходом или это просто новая отрасль науки?

Для того чтобы приблизиться к ответу, нужно вначале выяснить, каковы направления «зелёной» химии. К направлениям относят: новые способы синтеза, замена традиционных органических растворителей, использование возобновляемых источников сырья и энергии. Известны две стратегии решения экологических проблем, возникающих в результате синтеза многих веществ: стратегия «конца трубы» и стратегия «более чистого производства». Первая из них является стратегией решения экологических проблем в конце технологического цикла, т.е. после их возникновения в процессе производства. Да, поставленная задача синтеза вещества решена, однако являются ли удовлетворительными последствия, в результате которых приобретено загрязнение? Нет. Стратегия «более чистого производства» позволяет не просто получить нужное вещество, но и получить его таким образом, чтобы не вредить окружающей среде, а также людям, работающим на производстве. Её смело можно назвать революционной.

Подготовила студентка 3 курса 8 группы

Мезенцева Зоя

Услышав впервые словосочетание «Зеленая химия», на ум приходят различные мысли, ряд образов проносится в голове. Иной человек может просто отождествлять данную отрасль с экологией, для другого же будет просто невозможно  сопоставить эти два слова, поскольку в сознании они могут ассоциироваться с абсолютно противоположными значениями: зелёный – чистый, незагрязнённый, свежий; химия – отходы, токсины, загрязнения.

К чему же на самом деле близко данное научное направление?

Прежде всего, зеленая химия – это сознательность людей. Понимание ими существующих экологических проблем, того, что их надо пытаться урегулировать, что надо сохранить нашу планету пригодной к жизни для будущих поколений. Только имея представление об этом, человек заинтересуется данным направлением. Собственно поэтому, в высших учебных заведениях химики изучают не только дисциплины, связанные с основным предметом, но и экономику, политологию, социологию, философию, которые ведут студента к осознанию важности выбора каждого человека в мире. Зелёная химия, в свою очередь, соединяет все эти знания, показывает будущему специалисту, как можно не только стать химиком, но и проявить гражданскую активность, реализовать полученные знания.

«Никогда не жалуйся на время,

ибо ты для того и рожден,

чтобы сделать его лучше»

И. А. Ильин

Человек рано или поздно вырастает из детства.

Вырастает из потребительского отношения к миру и сам продуктивно трудится.

Так и любая наука вырастает из своих потребностей и возможностей. После периода бессистемных исследований и кустарных производств в XIXв. были разработаны первые современные, но несовершенные химические методики и технологии, оптимизированные к следующему веку, но этого было решительно недостаточно для спокойного сегодня и чистого завтра.

Словно в светофоре – после «красной» и «желтой» – появляется химия Зелёная.

Что такое Зелёная химия? Это – выбор. Почти всё в жизни мы выбираем сами. Настало время выбрать чистую науку, чистое будущее.

Что такое Зелёная химия? Это – альтернатива. Альтернатива с символом «более». Более Чистое Производство, Eco-ecotechnologies – зелёные: реагенты, растворители, реакторы, – более eco-friendlyи дают более качественный продукт. Более Простое Производство – как альтернатива производству «красному».