Зелёная химия как залог устойчивого развития
На минувшей неделе в Киров с лекцией о новом направлении химической мысли – зеленой химии – приехала доктор химических наук, ведущий научный сотрудник МГУ им. Ломоносова Екатерина Сергеевна Локтева. Организаторами лекции выступили Кировское региональное отделение РЭП «Зеленые», Общественное движение «Наш город Кирово-Чепецк» при поддержке компании «УРАЛХИМ».
В последние годы в мире становится популярным новый подход к производству химических веществ – так называемая «зеленая» химия, которая позволяет производить все необходимые блага без отходов и вреда для окружающей среды.
Что он из себя представляет, Екатерина Сергеевна рассказала не только студентам кировских вузов, представителям промышленных предприятий и общественных организаций, но и журналистам.
– Чем вызвана необходимость просветительской деятельности научно-образовательного Центра, с которым вы сотрудничаете?
– Это обширная тема. Дело в том, что сейчас в мире стали бояться химии. А ведь совсем недавно были времена, когда люди покупали и отсылали друг другу открытки с изображением заводов, которые символизировали развитие и прогресс страны. Сейчас вас с такой открыткой просто не поймут. В моде больше открытки с цветочками, ягодками или природой, так как люди столкнулись с последствиями развитой промышленности, которая им уже не кажется такой романтичной.
Негативное отношение к химии и производству проявляется даже в интернете. Когда я искала иллюстрации для лекции, то столкнулась с тем, что в основном все картинки носят негативный характер, несмотря на то, что современный человек, выступающий против химического производства, вряд ли представляет себя без его продукции. Каждый из нас носит на себе или с собой продукты химического производства. Либо это какой-нибудь мобильный телефон, который сделан из пластика и других химических веществ, либо это компоненты одежды, сумочки, то есть химия буквально проникла во все сферы нашей жизни.
Естественно, по мере того, как химия развивалась, нарастали и последствия ее использования, особенно в промышленном производстве. Сегодня мы уже пришли к тому, что у нас и утки плавают, покрытые нефтью, и горы мусора в мировом океане... Конечно, какая уж тут романтика?
Поэтому одно из правил зеленой химии «лучше положить ничего в корзину для мусора, чем мусор в корзину из ничего» становится как никогда актуальным.
– Какое «устойчивое развитие» могут предложить обществу химики?
– Понятие «устойчивое развитие» возникло в тот момент, когда люди осознали конечность ресурсов и задались вопросом, как же сохранить свой уровень благ. Устойчивое развитие – это такое развитие, которое позволит нам удовлетворять свои нужды, не забирая ресурсы у будущих поколений. Согласитесь, своим будущим поколениям мы должны позволить жить не хуже, чем мы живем сейчас.
Вообще нашему поколению очень повезло. Мы этого не осознаем, но практически каждый россиянин имеет сегодня примерно по 40 рабов. Каких рабов, спросите вы. Я отвечу: если сравнить нашу жизнь с жизнью древнего римлянина, то мы поймем, о каких «рабах» идет речь. Мы сами не стираем, мы сами в большинстве не водим машину, сами в буквальном смысле слова – не готовим, не гладим одежду – все делает техника. Если собрать все то, что мы не делаем физически, получится, что за нас работает около 40 рабов. Что нам позволяет пользоваться этой рабочей силой? Доступность энергоресурсов. Как только энергоресурсы будут недоступны, люди не смогут жить так хорошо, как сейчас. При этом стоит понимать, что устойчивое развитие невозможно без трех компонентов: общество, экономика и окружающая среда.
– У вашего центра большое и непривычное для русского уха название «Зеленая химия – химия в интересах устойчивого развития»...
– Да, действительно. Мы в 2006 году создали научно-образовательный центр в рамках нацпроекта «Образование» – «Зеленая химия – химия в интересах устойчивого развития». Почему такое длинное название? Это дословный перевод данного термина с английского. На Западе не любят слово «зеленая», она ассоциируется с организацией «Гринпис», которую многие считают чуть ли не экстремистами.
– Как в России обстоят дела с зеленой химией по сравнению с западными странами? Охрана окружающей среды – дело хорошее, но затратное...
– Разумеется. Даже если вы заставили какое-то предприятие утилизировать отходы – это еще ничего не значит. Им это невыгодно, так как это лишняя экономическая нагрузка. Но выгодно обществу. Выход: переходить на новые ресурсо- и энергосберегающие технологии. Ключевая роль в этом принадлежит зелёной химии.
На сегодняшний день зеленая химия – это, с одной стороны, философия, а с другой – раздел науки. Нам необходимо научить химиков строить свою деятельность на принципах зеленой химии. Учебников, к сожалению, пока нет, мы их все никак не напишем – не хватает времени, но есть англоязычные издания, в частности, Анастаса и Уорнера с 12 принципами зеленой химии.
Главный аргумент для бизнеса заключается в том, что зеленая химия – экономная химия. Она дает ощутимую экономию. Вот вы получаете 40 кг отходов, но вы же эти отходы сначала как исходные вещества закупаете. Вы должны их купить, превратить в продукт, а потом еще и утилизировать, иначе государство штраф наложит. А если вы выберете процесс, в котором отходов практически нет, то вы снизите собственные затраты.
Парадокс, но в России экологическая обстановка достаточна благополучная, «благодаря» тому, что в 90-е годы промышленность была серьезно «подкошена». Загрязнять природу стало некому.
– То есть зеленая химия – это наука, находящаяся на стыке химии и экологии?
– Не совсем. Хотя экология и зеленая химия действуют в одном направлении, это не одно и то же. Наука об окружающей среде определяет источники загрязнений окружающей среды, в то время как зеленая химия ищет пути предотвращения этих загрязнений путем создания альтернативных безопасных технологий.
Если вы идете по пути экологической безопасности, то вы отходы стараетесь утилизировать. В зеленой химии главный подход – найти такие реакции, при которых отходы вообще не образуются. Разумеется, действующее производство перевести на принципы зеленой химии сложно, но построить с нуля производство по принципам зеленой химии – вполне.
– Насколько я знаю, вы посетили ЗМУ в Кирово-Чепецке. Как впечатления?
– Очень хорошие впечатления. Завод минеральных удобрений – прекрасно действующее эффективное предприятие. У них стоит совершенно изумительная система водоочистки, продумана система утилизации отходов, большинство из которых возвращаются в производство. Это и есть – зеленая химия. На заводе прекрасный персонал. Руководство – очень ответственные люди, которые ведут прозрачную информационную политику. Я рада, что у студентов-химиков есть прекрасная возможность для приложения своих сил и знаний, есть возможность сделать карьеру на таком серьезном предприятии.
– А что лично вас подвигло заниматься зеленой химией?
– Зеленая химия – это «хорошая» химия. Лучшие химики мира занимаются ей, даже если они этого слова ни разу в жизни не слышали. Если химик руководствуется «зеленым» подходом, он способен заменить опасные растворители на экологически приемлемые, например, на воду, или вообще обойтись без растворителя при проведении процесса; он может на стадии планирования синтеза предусмотреть снижение количества образующихся отходов с использованием одностадийных реакций вместо многостадийных, каталитических вместо стехиометрических; он может заранее изучить возможную токсичность химических продуктов для природы, для человека. Важно также учесть затраты на производство энергии, необходимой для химического производства, иначе самый чистый химический процесс станет опасным из-за образования отходов при производстве энергии. Самое интересное заключается в том, что если ученые и производственники руководствуются «зеленым» подходом, процессы получаются не только экологичными, но и высокоэкономичными.
Для меня все началось с того, что мы ездили в Италию работать с профессором Тунда, а он очень большой энтузиаст этого направления. К тому же сама жизнь меня к этому подвела. В конце концов, мы социально ответственные люди: хочется заниматься химией без ущерба природе. У нас в МГУ студенты-первокурсники даже дают «клятву химика» (по аналогии с «клятвой Гиппократа»). Клянутся не вредить природе, людям. Хочется, чтобы все мы осознавали то, что делаем.