Жашыл химия, ошондой эле туруктуу химия деп да аталат, химиядагы кооптуу заттарды колдонууну жана өндүрүүнү азайтуучу же жок кылуучу химиялык продуктыларды жана процесстерди иштеп чыгууга багытталган ыкма. Жашыл химиянын негизги максаты - экологиялык жактан таза, натыйжалуу жана туруктуу процесстерди түзүү. Бул принциптер айлана-чөйрөнү коргоо аракеттерин колдоодо жана булганууга, климаттын өзгөрүшүнө жана жаратылыш ресурстарынын жетишсиздигине байланыштуу глобалдык көйгөйлөрдү чечүүдө абдан маанилүү.
Жашыл химиянын тарыхы жана негизги түшүнүктөрү
Жашыл химия 1990-жылдардын башында химиялык өнөр жайдын айлана-чөйрөгө жана адамдардын ден соолугуна тийгизген терс таасири жөнүндө маалымдуулуктун өсүшүнө жооп катары өнүгө баштаган. Жашыл химиянын өнүгүшүндөгү эки негизги фигура - Пол Анастас жана Джон Уорнер, алар 1998-жылы өздөрүнүн "Жашыл химия: теория жана практика" аттуу китебинде Жашыл химиянын 12 принцибин түзгөн . Бул принциптер коопсуз жана экологиялык жактан таза химиялык процесстерди жана продуктыларды иштеп чыгуу боюнча көрсөтмөлөрдү берет.
Жашыл химиянын 12 принциби
- Таштандылардын алдын алууБиринчи принцип калдыктар пайда болгондон кийин аларды башкаруунун ордуна, алардын пайда болушунун алдын алуунун маанилүүлүгүн баса белгилейт. Ошондуктан, химиялык процесстерди долбоорлоо башынан эле калдыктарды минималдаштырууга умтулушу керек.
- Атомдук экономикаРеагенттердин атомдорунун көпчүлүгү же баары акыркы продуктунун бир бөлүгү болуп калышы үчүн, реагенттерди натыйжалуу колдонууга артыкчылык берет. Бул текке кеткен материалдын көлөмүн азайтат.
- Кооптуулугу азыраак синтезАдамдар жана айлана-чөйрө үчүн зыяндуу заттар аз же такыр жок болгон продукцияларды өндүрүүчү синтез ыкмаларын колдонуу.
- Коопсуз химиялык дизайнКеректүү функциясы бар, бирок уулуулугу минималдуу болгон химиялык заттарды иштеп чыгуу.
- Коопсуз эриткичтер жана реакция шарттарыКооптуу эриткичтерди жана реакция шарттарын колдонуудан алыс болуңуз. Мүмкүн болгон учурда, химиялык процесстер эриткичтерсиз же коопсуз, экологиялык жактан таза эриткичтерди колдонуу менен жүргүзүлүшү керек.
- Энергияны үнөмдөө үчүн дизайнХимиялык процесстерде энергияны пайдаланууну оптималдаштыруу, мисалы, мүмкүн болсо, бөлмө температурасында жана басымда реакцияларды жүргүзүү аркылуу.
- Кайра жаралуучу ресурстарды пайдаланууКайра жаралуучу ресурстардан эмес, кайра жаралуучу ресурстардан алынган чийки затка артыкчылык бериңиз.
- Туундуну азайтууКошумча калдыктарды пайда кылышы мүмкүн болгон коргоочу заттар, модификаторлор же керексиз реагенттер сыяктуу кошумча материалдарды колдонууну азайтыңыз.
- КатализХимиялык реакциялардын натыйжалуулугун жогорулатуу үчүн катализаторлорду колдонуу, ошону менен энергияга жана чийки затка болгон муктаждыкты азайтуу.
- Коопсуз ажыроо үчүн дизайнАйлана-чөйрөгө акыры ташталганда зыянсыз заттарга ажырай турган продукцияларды иштеп чыгуу.
- Булгануунун алдын алуу үчүн реалдуу убакыттагы талдооКооптуу кошумча продуктулардын пайда болушуна жол бербөө үчүн реалдуу убакыт режиминде химиялык процесстерди мониторингдөө жана башкаруу ыкмаларын иштеп чыгуу.
- Адамдар жана айлана-чөйрө үчүн коопсуз химияАдамдар жана айлана-чөйрө үчүн мүмкүн болгон коркунучтарды минималдаштырган материалдарды жана процесстерди тандаңыз.
Жашыл химияны өнөр жайга киргизүү
Химиялык өнөр жайда жашыл химия принциптерин ишке ашыруу өндүрүш чыгымдарын азайтуу, натыйжалуулукту жогорулатуу жана айлана-чөйрөгө тийгизген таасирин минималдаштыруу сыяктуу ар кандай пайдаларды алып келиши мүмкүн. Өнөр жайда жашыл химияны ишке ашыруунун кээ бир мисалдары төмөнкүлөрдү камтыйт:
- Айлана-чөйрөгө зыян келтирбеген эриткичтерди колдонууКөптөгөн химиялык өнөр жайлар кооптуу органикалык эриткичтерди колдонуудан суу же биологиялык негиздеги эриткичтер сыяктуу коопсуз эриткичтерге өтүүдө. Мисалы, фармацевтика өнөр жайы азыр экстракция процесстеринде органикалык эриткичтерди алмаштыра турган өтө критикалык CO2 технологиясын кабыл алууда.
- Биомассага негизделген химиялык синтезХимиялык заттарды өндүрүү үчүн биомасса сыяктуу кайра жаралуучу чийки заттарды колдонуу кеңири таралууда. Мисал катары өсүмдүктөн алынган канттарды ачытуудан сүт кислотасын өндүрүүнү келтирүүгө болот, ал биологиялык жактан ажыроочу пластмассалар үчүн чийки зат катары колдонулушу мүмкүн.
- Каталитикалык процесс: Химиялык реакцияларда катализаторлорду колдонуу натыйжалуулукту жогорулатуу жана калдыктарды азайтуу. Белгилүү мисал катары аммиак өндүрүү үчүн Хабер-Бош процессин келтирүүгө болот, ал азот менен суутектин реакциясынын натыйжалуулугун жогорулатуу үчүн катализаторлорду колдонот.
Кыйынчылыктар жана мүмкүнчүлүктөр
Жашыл химия концепциясы көптөгөн артыкчылыктарды сунуштаганы менен, аны реалдуу жашоодо ишке ашыруу дагы эле ар кандай кыйынчылыктарга туш болууда. Негизги кыйынчылыктардын бири - жаңы экологиялык таза технологияларды изилдөө жана иштеп чыгуунун жогорку баштапкы чыгымдары. Андан тышкары, калыптанган тармактардагы өзгөрүүлөргө каршылык көрсөтүү дагы тоскоолдук болуп саналат.
Бирок, жашыл химиянын келечектеги өнүгүшү үчүн көптөгөн мүмкүнчүлүктөр бар. Коомчулуктун маалымдуулугун жогорулатуу жана экологиялык маселелер боюнча өкмөттүн катуу эрежелери компаниялардын жашыл химия практикасын кабыл алуусунун негизги кыймылдаткыч күчү болуп саналат. Андан тышкары, инновациялар жана академиялык чөйрөнүн, өнөр жайдын жана өкмөттүн ортосундагы кызматташтык жашыл технологияларды кабыл алууну тездете алат.
Корутунду
Жашыл химия коопсуз, натыйжалуураак жана туруктуураак химиялык продуктыларды жана процесстерди иштеп чыгууну жетектөө менен айлана-чөйрөнү коргоо аракеттеринде чечүүчү ролду ойнойт. Жашыл химиянын 12 принцибин ишке ашыруу менен химиялык өнөр жай айлана-чөйрөгө жана адамдардын ден соолугуна тийгизген терс таасирин азайтып, натыйжалуулукту жогорулатып, өндүрүш чыгымдарын азайта алат. Ар кандай кыйынчылыктарга туш болуп жатканына карабастан, ар кандай тараптардын маалымдуулугу жана колдоосу менен жашыл химияны иштеп чыгуу жана ишке ашыруу мүмкүнчүлүктөрү өсүүдө. Биргелешкен милдеттенме менен жашыл химия туруктуу жана экологиялык жактан таза өнөр жайлык өнүгүүнүн пайдубалы боло алат.