Sustentabilidade

Claudia Chow

A química domina grande parte dos processos industriais que conhecemos de forma que desempenha papel fundamental na economia do mundo ...

Química Verde

A química domina grande parte dos processos industriais que conhecemos de forma que desempenha papel fundamental na economia do mundo, importância esta que trouxe consigo uma grave consequência: uma devastação ambiental nunca presenciada antes na história.

Os danos causados pelo descarte incorreto de resíduos da indústria química abrange desde a poluição dos solos até o comprometimento de nossos recursos hídricos. Fato que tem despertado um interesse gradual em aprimorar uma química verde, vindo tanto da população quanto da indústria química, que deseja permanecer firme na economia da era sustentável.

O interesse da química no meio ambiente parece ter surgido no final da década de 40 com a Conferência Cientéfica da Organização das Nações Unidas sobre a Conservação e Utilização de Recursos (UNSCCUR) e vem sendo aprimorada até os dias de hoje. O ano de 2011 foi adotado como o Ano Internacional da Química e como estará a área da química com objetivo de ser mais sustentável? A chamada química verde tem se concentrado em quais áreas?

Sabe-se que o conceito da química verde baseia-se em 12 princípios:

1) Prevenção: é melhor prevenir a formação de resíduos do que tratá-los posteriormente;

2) Economia Atômica: os métodos sintéticos devem ser desenvolvidos para maximizar a incorporação dos átomos dos reagentes nos produtos finais desejados;

3) Sínteses com Reagentes de Menor Toxicidade:  sempre que possível, metodologias sintéticas devem ser projetadas para usar e gerar substâncias que  possuam pouca ou nenhuma toxicidade para a saúde humana e o meio ambiente;

4) Desenvolvimento de Compostos Seguros: os produtos químicos deverão ser desenvolvidos para possuírem a função desejada, apresentando a menor toxicidade possível;

5) Diminuição de Solventes e Auxiliares: a utilização de substâncias auxiliares (solventes, agentes de separação, etc) deverá ser evitada quando possível, ou devem ser usadas substâncias inócuas no processo;

6) Eficiência Energética: os métodos sintéticos deverão ser conduzidos sempre que possível à pressão e temperatura ambientes, diminuindo seu impacto econômico e ambiental;

7) Uso de Matéria-Prima Renovável: sempre que possível técnica e economicamente, utilizar matéria-prima renovável;

8) Redução do uso de derivados: uso de reagentes bloqueadores, de proteção ou desproteção, e modificadores temporários que deverão ser minimizados ou evitados quando possível, pois estes passos da reação requerem reagentes adicionais e, consequentemente, podem produzir subprodutos indesejáveis;

9) Catálise: reagentes catalíticos (tão seletivos quanto possível) são superiores aos reagentes estequiométricos;

10) Desenvolvimento de Compostos Degradáveis: produtos químicos deverão ser desenvolvidos para a degradação inócua de produtos tóxicos, não persistindo no ambiente;

11) Análise em Tempo Real para a Prevenção da Poluição: as metodologias analíticas precisam ser desenvolvidas para permitirem o monitoramento do processo em tempo real, para controlar a  formação de compostos tóxicos;

12) Química Segura para a Prevenção de Acidentes: as substâncias usadas nos processos químicos deverão ser escolhidas para minimizar acidentes em potencial, tais como explosões e incêndios.

Segundo o artigo “Vinte anos de química verde: conquistas e desafios”, o assunto mais abordado quando o tema é química verde são as técnicas catalíticas. Isso provavelmente por razões econômicas, mais de 80% dos produtos químicos são produzidos usando catalisadores e portanto quanto mais limpo e eficiente for esse processo os reflexos se estenderão por várias áreas da química.

Há quem entenda que o processo catalítico é uma técnica inerentemente verde, mas a produção dos catalisadores pode não ser, e portanto a pesquisa para desenvolvimento de novas formas de produção dos catalisadores também é foco de pesquisa para a química verde.

Outro composto químico muito utilizado na indústria, que é interesse na química verde são os solventes. Seus substitutos seriam os líquidos iônicos, que além de serem mais estáveis química e termicamente (e por isso são mais seguros), não são inflamáveis e não evaporam, diminuindo assim o risco de incêndios e explosões. Assim como são também relativamente fáceis de obter. Apesar de tantas vantagens em relação aos líquidos iônicos, um estudo publicado recentemente na revista Green Chemistry (2006, 8, 238-240) já questiona se de fato seriam tão verdes assim. A equipe que desenvolveu este estudo analisou a toxicidade aguda dos líquidos iônico para os peixes-zebra (Danio rerio), efeitos que dependem da estrutura do líquido iônico em questão, mas que causaria danos fatais nas guelras destes peixes tropicais.

A química verde ainda não é a principal área da química mas tem o imenso desafio de tirar todos da zona de conforto e levar à descoberta de novos reagentes, solventes e tecnologias para melhorar ainda mais o desempenho destes compostos sem prejudicar os ecossistemas. Na verdade, o principal desafio da química é tentar fazer com que ela como um todo seja mais verde e não apenas uma área específica e dedicada a ser menos agressiva ao meio ambiente, principal exigência da economia e da sociedade atual.