در راستای توسعه پایدار صنعت شیمی باید ساده تر شود .

22 ژوئن 2022 – توسط مارتین شرینگر، ETH زوریخ

مانند بسیاری از صنایع، صنایع شیمیایی باید پایدارتر شود و از جمله ردپای کربن خود را کاهش دهد. اما وضعیت به ویژه در صنایع شیمیایی پیچیده است، زیرا علاوه بر ردپای کربن یا آب و هوا، ردپای سمیت آن نیز قابل توجه است. این نشان دهنده اثرات سمی مواد شیمیایی آزاد شده از فرآیندهای تولید شیمیایی و از محصولات شیمیایی است. نمونه هایی از این مواد عبارتند از اسید پرفلوئورواکتانوئیک (PFOA) و محصول جایگزین آن، GenX، که در تولید فلوروپلیمرهایی مانند تفلون، و همچنین نرم کننده ها و جاذب های UV برای پلاستیک ها، بازدارنده های شعله، یا فیلترهای UV در کرم های ضد آفتاب استفاده می شود.

تاکنون، ردپای سمیت در مرکز بحث پایداری قرار نگرفته است. در دهه های اخیر، حتی میزان آن افزایش یافته است. علاوه بر این، ردپای کربن و ردپای سمیت تنها ارتباط محدودی با یکدیگر دارند. اگر در تلاش برای کاهش ردپای کربن خود، صنایع شیمیایی از مواد خام فسیلی کمتری استفاده می کند و فرآیندهای تولید را کارآمدتر می کند، این لزوماً منجر به کاهش مشکل سمیت نمی شود.

اما چگونه می توان این دو رد پا را با هم کاهش داد؟ یکی از راه ها کاهش میزان و تعداد محصولات شیمیایی موجود در بازار است.

در کشورهای صنعتی، مقررات قانونی مواد شیمیایی وجود دارد که قرار است خطرات مواد شیمیایی تجاری توزیع شده برای انسان و محیط زیست را ثبت کند. با این حال، بسیاری از مواد مختلف در گردش هستند (چند ده یا حتی چند صد هزار، بسته به تخمین) که ارزیابی خطر انجام شده برای بسیاری از آنها ، با پوشش ناکافی بسیاری از اثرات سمی فقط ابتدایی است.

به طور کلی، پیچیدگی مشکل – انبوه مواد و انبوه همه تأثیرات آنها بر موجودات و اکوسیستم های زمین – آنقدر زیاد است که حتی نمی توان ارزیابی قابل اعتمادی از همه مواد موجود در بازار داشت. همانطور که تجربه سال‌های اخیر نشان می‌دهد، حتی روش‌های نیمه خودکار و با کارایی بالا برای ارزیابی مواد به اندازه کافی برای حل این مشکل قدرتمند نیستند.

مطالعه دقیق تر مواد شیمیایی کمتر

برای قابل حل کردن مشکل – و در نتیجه کاهش ردپای سمیت – لازم است “ساده سازی شیمیایی” را در تحقیقات شیمیایی و در علم مواد به هدف تبدیل کنیم. به طور خاص، هدف کاهش تعداد مواد شیمیایی مورد استفاده در مواد است. ایده این است که از مواد شیمیایی مختلف کمتری استفاده شود، اما آنهایی که از نظر سمیت زیست محیطی به طور کامل استفاده می شوند، مورد مطالعه قرار گیرند.

این واقعیت که چنین ساده‌سازی باید امکان‌پذیر باشد با مثال پخت پوستی نشان داده می‌شود که خاصیت چربی‌گریزی آن در نتیجه عوامل آغشته‌کننده حاوی فلوئور است. با این حال، تولید کاغذ روغنی به سادگی به دلیل نحوه آسیاب شدن چوب در کارخانه کاغذ و شکسته شدن آن برای کاغذسازی، یعنی بدون هیچ گونه مواد شیمیایی روغن گیر، امکان پذیر است.

دشمنی با نوآوری نیست

از دیدگاه صنایع شیمیایی، هر حرکتی برای کنار گذاشتن طیف وسیعی از مواد و محصولات می تواند به عنوان نوعی رفتارخصمانه با نوآوری تلقی شود. با این حال، یک دیدگاه جامع تر نشان می دهد که در واقع اینطور نیست. ساده سازی شیمیایی بدون نوآوری گسترده در طراحی محصول و تحقیق و توسعه مربوطه امکان پذیر نیست. این امر اقتصاد و جامعه را از نظر شیمیایی کارآمدتر می کند و یک نیاز اجتماعی و اقتصادی را برآورده می کند: مواد و محصولات جدید و شیمیایی ساده تر را می توان با ثبت اختراع محافظت کرد و بنابراین ارزش اقتصادی بیشتری ایجاد کرد.