الطبيعة والعلوم البيئية > علم البيئة

ألف باء الكيمياء الخضراء

بين الطاقة والنفايات، والهواء والملوّثات، والماء والمغذيّات، تطل علينا الكيمياء الخضراء وتعرّفنا عن نفسها عن كثب.

يعد مجال الكيمياء الخضراء مجالاً حديثاً ويكتسب أهميته من إمكانية استثمار الابتكار العلمي لتحقيق الأهداف البيئية والاقتصادية معا، ويمكن تعريفه عن طريق هذه المبادئ الأساسية الاثني عشر (1).

الحد من النفايات: تصميم عمليات كيمائية لا تنتج أية نفايات يجب معالجتها لاحقا، فمنع إنتاج النفايات أفضل من عملية إعادة معالجتها لاحقا (2).

اعتماد اقتصاد الذرّة: تصميم تكنولوجيا صناعية عن طريق مشاركة أكبر كمية ممكنة من المواد الأولية المستخدمة في العملية في المنتج النهائي، أي تقليل كمية الجزيئات التي لا تشارك في التفاعل (2).

تصميم عمليات كيميائية أقل خطورة: عن طريق تصميم عمليات كيميائية أو استخدام تفاعلات كيميائية ذات سمية منخفضة أو معدومة على البيئة والبشر (2, 3).

تصميم مواد كيميائية ومنتجات أكثر أمانًا: تصميم منتجات كيميائية قليلة السمية مع المحافظة على فعاليتها ووظيفتها (2).

استخدام مواد مساعدة أكثر أمانًا: يجب أن يكون استخدام المواد المساعدة (مثل المذيبات وعوامل الفصل وما إلى ذلك) غير ضروري قدر الإمكان وغير ضار في حال استخدامها (3).

زيادة كفاءة الطاقة: محاولة إجراء التفاعلات عند درجة الحرارة والضغط المحيطين (2).

استخدام مواد أولية متجددة: يجب أن تكون المواد الخام المستخدمة من مصادر مستدامة بدل أن تكون من مصادر غير مستدامة، كاستخدام المنتجات الزراعية أو نفايات العمليات الأخرى (3).

تجنب المشتقات الكيميائية: تجنب المشتقات الكيميائية التي تحتوي على مجموعات الحجب أو الحماية أو المجموعات التي تسبب تعديلاتٍ مؤقتةً في المركبات، تستخدم هذه المشتقات بصفتها كواشف إضافية وتنتج نفايات إضافية (2).

تصميم مواد قابلة للتحلل: تصميم المنتجات الكيميائية لتتحول إلى مواد غير ضارة بعد استخدامها ولا تتراكم في البيئة (3).

الوقاية الآنية من التلوث: عن طريق مراقبة التفاعلات الكيميائية في أثناء العملية في الوقت لتجنب إنتاج أية مواد جانبية من المحتمل أن تكون خطرةً وملوثةً للبيئة (3).

التقليل من احتمالية وقوع الحوادث: يجب اختيار المواد وشكلها المستخدم في العملية الكيميائية (الصلب أو السائل أو الغازي) لتقليل احتمالية وقوع الحوادث بما في ذلك الانفجارات والحرائق والانبعاثات إلى البيئة المحيطة (2).

المصادر:

1. Anastas P, Eghbali N. Green Chemistry: Principles and Practice. Chemical Society Reviews [Internet]. 2010 [cited 21 June 2021];39(1):301-312. Available from: هنا

2. 12 Principles of Green Chemistry - American Chemical Society [Internet]. American Chemical Society. [cited 21 June 2021]. Available from: هنا

3. Basics of Green Chemistry | US EPA [Internet]. US EPA. 2020 [cited 21 June 2021]. Available from: هنا