Tiếp cận hóa học xanh
Hóa học xanh thực sự là khái niệm về phát triển
hóa học một cách bền vững và trong một số bài
báo còn được gọi là "hóa học bền vững". Đó là
một cách suy nghĩ tích cực cho hóa học để
khuyến khích phát triển các phương pháp và tạo
ra các sản phẩm thay thế nhằm hạn chế việc
sản xuất và sử dụng các chất nguy hiểm. Một
vấn đề quan trọng hơn là khả năng đánh giá
mức độ nguy hiểm trong một khoảng thời gian
dài hơn.
Thực tế, từ năm 1850, những thành tích đạt
được trong hóa học, đặc biệt là ở quy mô công
nghiệp, thường để lại những hậu quả lớn có hại
cho môi trường. Đôi khi, không phải chỉ đơn
giản là các sản phẩm hóa học được sản xuất
gây hại cho môi trường mà còn là vấn đề trong
quá trình sản xuất đòi hỏi các thao tác xử lý sản
phẩm có độ rủi ro cao và hình thành chất thải
hóa học rất khó để loại bỏ.
Khái niệm về “hóa học xanh” xuất phát từ các
kiến nghị của Hiệp ước Phòng chống ô nhiễm
được thông qua Quốc hội Hoa Kỳ vào năm
1990. Ý tưởng về cách tốt nhất để giảm chi phí
do ô nhiễm là kiểm soát ngay tại nguồn hơn là
giải quyết các vấn đề liên quan đến việc thải
chất độc hóa học vào môi trường. Năm 1998,
Paul Anastas, nhân viên của Cơ quan Bảo vệ
Môi trường (EPA) Hoa Kỳ, cho công bố một bài
báo (cùng hợp tác với J. C. Warner) đặt ra 12
nguyên tắc của “hóa học xanh”. Bất kỳ quá trình
hóa học nào đều phải đáp ứng được 12 tiêu
chuẩn mới có thể được xem là thực sự bền
vững và không có tác động xấu đến môi trường.
12 nguyên tắc hóa học xanh như sau :
1- Biện pháp phòng ngừa : Việc ngăn ngừa phát
sinh chất thải sẽ tốt hơn việc làm sạch, xử lý
hoặc tái chế chất thải sau đó.
2- Kinh tế hóa quy trình ngay ở mức nguyên tử :
Các phương pháp tổng hợp hoá chất phải được
thiết kế sao cho phần lớn các nguyên tử từ tác
chất được tìm thấy trong sản phẩm cuối cùng.
Ví dụ thực tế là việc thêm một nhóm bảo vệ một
nhóm chức, kế đến loại bỏ nó sau một số giai
đoạn là một phương pháp có tính tiết kiệm
nguyên tử rất thấp.
3- Tổng hợp những chất ít gây nguy hiểm : Nếu
có thể, phương pháp tổng hợp cần được thiết
kế để sử dụng và tạo ra những chất có độc tính
rất ít thậm chí không độc hại đối với sức khỏe
con người và môi trường.
4- Việc thiết kế quy trình sử dụng các hóa chất
an toàn hơn : Hóa chất sản xuất phải đáp ứng
được nhu cầu sử dụng nhưng phải có độc tính
rất thấp. Mục tiêu này liên quan đến việc nâng
cao tính chọn lọc của các hợp chất và thúc đẩy
sự phát triển trong lĩnh vực nghiên cứu độc tính.
5- Sử dụng các dung môi hoặc chất phụ trợ an
toàn hơn : Việc sử dụng các chất phụ trợ cũng
như dung môi, các tác nhân phân tích cần phải
được lựa chọn kỹ càng nhằm tránh những tác
động bất lợi phát sinh. Các phân tử hóa học ở
pha rắn và các dung môi có thể sử dụng lại là
các công cụ có thể giúp thực hiện được mục
đích này.
6- Tiết kiệm năng lượng: Tác động kinh tế và
môi trường từ chi phí năng lượng của các quá
trình hóa học cần được xem xét. Lý tưởng nhất,
các phản ứng phải được thực hiện ở nhiệt độ và
áp suất phòng.
7- Sử dụng các nguồn tài nguyên tái tạo: Các
vật liệu và chất phản ứng của cho các quá trình
hóa học thường lấy từ các nguồn tái tạo hơn là
tài nguyên sẵn có. Một số lượng lớn các hóa
chất thương mại được sử dụng ngày nay có
nguồn gốc từ dầu mỏ và nhiên liệu hóa thạch