6.4. Ķīmijas attīstība un sabiedrības ilgtspējīga attīstība
Lai nodrošinātu ilgtspējīgu attīstību, liela nozīme ir bezatlikumu tehnoloģiju
ieviešanai jebkurā nozarē.
Piemēram.
- Brocēnu cementa rūpnīcā „Cemex” klinkera apdedzināšanas krāsnīs kā kurināmo izmanto arī citu ražošanas nozaru atkritumus:
nolietotas autoriepas, lietotās minerāleļļas, notekūdeņu dūņas, piesārņotu augsni, sērskābo gudronu, polimēru iepakojumus, metalurģisko plāvu.
- SIA „Getliņi” EKO atkritumus izmanto biogāzes (CH4)
ražošanai, kuru izmanto elektroenerģijas un siltuma enerģijas ražošanai (skat. 5.6. nodaļu).
- Kurzemes finierī parasti koka klučus mērcēja karstā ūdenī, lai tie būtu gatavi skaidas lobīšanai. Tādā gadījumā bija nepieciešamas sarežģītas un dārgas ūdens attīrīšanas iekārtas. Latvijas Universitātes laboratorijā tika veikti pētījumi par iespēju klučus sildīt ar tvaiku. Tagad Kurzemes finierī būs bezatlikumu tehnoloģija – sadedzinot koksnes atlikumus, iegūs tvaiku kluču sildīšanai un siltumu skaidas žāvēšanai (pēc Laikraksts „Kurzemnieks”, 2007, 8. augusts.).
Mūsu dzīve nav iedomājama bez moderniem materiāliem un medikamentiem. Sporta apģērbs un inventārs tiek izgatavots no pēdējās paaudzes materiāliem.
Piemēram.
- Gor–Tex materiāls, ko izgatavo no teflona šķiedras, ir īpaši viegls, plāns membrānveida materiāls, kurā cilvēks nesvīst un nesalst un kurš nesamirkst. Jauno materiālu nozīmi sporta inventārā vislabāk ilustrē kārtslēkšanas piemērs. Pasaules rekords palielinājās par 100 cm pēc tam, kad bija izgudrotas stiklaplasta kārtis.
Ir aprēķināts, ka cilvēks dzīves laikā patērē apmēram 5 kg medikamentu. Šobrīd pasaulē ražo vairāk nekā 300 000 dažādu brīvi nopērkamu medikamentu un apmēram 25 000 recepšu zāļu. Pareizi lietotas, tās uzlabo un pilnveido indivīda dzīves kvalitāti.
Zinātnieku pētījumi ķīmijā arī tiek veikti saskaņā ar ilgtspējīgas attīstības pamatprincipiem un ir izveidojusies „Zaļā ķīmija”
Piemēram,
Zaļā ķīmija veicina jaunu vielu sintēzes metožu izstrādi, kurās tiek samazināta vai pilnībā novērsta kaitīgu vielu un vides piesārņojuma rašanās.
“Zaļās ķīmijas” 12 pamatprincipi
1. Novērst atkritumu rašanos
Izstrādāt ķīmiskās sintēzes metodes, kas nerada sintēzes blakusproduktus. Atkritumus pārstrādāt ir grūtāk, nekā novērst to rašanos.
2. Iegūt drošas vielas un materiālus
Ražot vielas, kuras nav toksiskas, bet to īpašības ir līdzīgas esošajām toksiskajām vielām.
3. Izstrādāt mazāk bīstamas ķīmisko sintēžu metodes
Sintēzēs izmantot un iegūt vielas, kas nav kaitīgas cilvēkam un videi!
4. Aizstāt rūpniecībā izmantojamās neatjaunojamās izejvielas ar atjaunojamām izejvielām
Atjaunojamās izejvielas ir augu valsts izejvielas.
5. Izmantot katalītiskas reakcijas
Izstrādāt metodes, kurās izmanto katalizatorus, lai samazinātu atkritumu daudzumu reakcijās. Katalizatori tiek izmantoti nelielos daudzumos un lietoti atkārtoti.
6. Samazināt „atomu” zudumus sintēzes gaitā
Jāizstrādā sintēzes metodes, kuru rezultātā gala produkti satur maksimāli daudz izejvielas atomus.
7. Izmantot drošākus un nekaitīgākus šķīdinātājus un reakciju apstākļus
Aizvietot organiskos šķīdinātājus ar ūdeni vai jonu šķidrumiem.
8. Palielināt enerģijas izmantošanas efektivitāti Reakcijas veikt istabas temperatūrā un normālā spiedienā.
Reakcijas veikt istabas temperatūrā un normālā spiedienā.
9. Iegūt vielas un materiālus, kas noārdās pēc to izmantošanas
Iegūtās vielas un materiāli neuzkrājas apkārtējā vidē, bet gan sadalās nekaitīgās vielās.
10. Veikt analīzes vides piesārņojuma novēršanai
Ražošanas procesa laikā veikt analīzes, lai novērstu vides piesārņojuma rašanos un samazinātu vai novērstu kaitīgu blakusproduktu veidošanos.
11. Vielu sintēžu vienkāršošana
Samazināt sintēžu stadiju skaitu. Sintēzēs neizmantot aizsarggrupas un neveikt savienojumu modificēšanu, ja tas rada atkritumu veidošanos.
12. Radīt drošu ķīmiju
Ražošanas procesos izmantot vielas, kuras samazina negadījumu rašanos - eksplozijas, ugunsgrēkus, u.c.
Zinātnieku sasniegumi “zaļajā ķīmijā”
-
Izstrādātas metodes, kurās kā šķīdinātāju izmanto ogļskābo gāzi, aizstājot līdz šim izmantotos kaitīgos šķīdinātājus (benzolu, hloroformu, u.c.).
- Izstrādātas jaunas ārstniecības līdzekļu izgatavošanas metodes, kuras balstās uz „zaļās ķīmijas” pamatprincipiem.
- Radīti materiāli, kuri viegli sadalās bioloģiskā ceļā, neuzkrājas dzīvajos organismos un nav bīstami videi.
- 2005. gadā piešķirta Nobela prēmija par sasniegumiem “zaļajā ķīmijā”.