US EPA

In questa pagina:

• Definizione di chimica verde
• Come la chimica verde differisce dalla pulizia dell’inquinamento
• I 12 principi della chimica verde
• Dodici principi della chimica verde
• Le radici della chimica verde radici nel Pollution Prevention Act del 1990

Definizione di chimica verde

La chimica verde è la progettazione di prodotti e processi chimici che riducono o eliminano l’uso o la generazione di sostanze pericolose. La chimica verde si applica a tutto il ciclo di vita di un prodotto chimico, compresa la sua progettazione, fabbricazione, uso e smaltimento finale. La chimica verde è anche conosciuta come chimica sostenibile.

Chimica verde:

• Previene l’inquinamento a livello molecolare
• È una filosofia che si applica a tutte le aree della chimica, non una singola disciplina della chimica
• Applica soluzioni scientifiche innovative ai problemiproblemi ambientali del mondo reale
• Risulta nella riduzione della fonte perché previene la generazione di inquinamento
• Riduce l’impatto negativo dei prodotti e dei processi chimici sulla salute umana e sull’ambiente
• Riduce e a volte elimina il pericolo da prodotti e
• Progetta prodotti e processi chimici per ridurre i loro pericoli intrinseci

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Come la chimica verde differisce dalla pulizia dell’inquinamento

La chimica verde riduce l’inquinamento alla fonte, minimizzando o eliminando i pericoli delle materie prime chimiche, reagenti, solventi e prodotti.

Questo è diverso dalla pulizia dell’inquinamento (chiamata anche bonifica), che comporta il trattamento dei flussi di rifiuti (trattamento end-of-the-pipe) o la pulizia di fuoriuscite ambientali e altre emissioni. La bonifica può includere la separazione di sostanze chimiche pericolose da altri materiali, quindi il loro trattamento in modo che non siano più pericolose o la loro concentrazione per uno smaltimento sicuro. La maggior parte delle attività di bonifica non coinvolgono la chimica verde. La bonifica rimuove i materiali pericolosi dall’ambiente; d’altra parte, la chimica verde mantiene i materiali pericolosi fuori dall’ambiente in primo luogo.

Se una tecnologia riduce o elimina i prodotti chimici pericolosi utilizzati per ripulire i contaminanti ambientali, questa tecnologia si qualificherebbe come una tecnologia di chimica verde. Un esempio è la sostituzione di un sorbente pericoloso usato per catturare il mercurio dall’aria per uno smaltimento sicuro con un sorbente efficace, ma non pericoloso. Usare il sorbente non pericoloso significa che il sorbente pericoloso non viene mai prodotto e quindi la tecnologia di bonifica soddisfa la definizione di chimica verde.

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I 12 principi della chimica verde

Questi principi dimostrano la vastità del concetto di chimica verde:

1. Prevenire gli sprechi: Progettare sintesi chimiche per prevenire gli sprechi. Non lasciare rifiuti da trattare o ripulire.

2. Massimizzare l’economia dell’atomo: Progettare le sintesi in modo che il prodotto finale contenga la massima proporzione dei materiali di partenza. Sprecare pochi o nessun atomo.

3. Progettare sintesi chimiche meno pericolose: Progettare sintesi per usare e generare sostanze con poca o nessuna tossicità per l’uomo o l’ambiente.

4. Progettare prodotti chimici e prodotti più sicuri: Progettare prodotti chimici che siano pienamente efficaci ma che abbiano poca o nessuna tossicità.

5. Usare solventi e condizioni di reazione più sicuri: Evita di usare solventi, agenti di separazione o altre sostanze chimiche ausiliarie. Se devi usare queste sostanze chimiche, usa quelle più sicure.

6. Aumenta l’efficienza energetica: Esegui le reazioni chimiche a temperatura e pressione ambiente quando possibile.

7. Usa materie prime rinnovabili: Usare materiali di partenza (conosciuti anche come materie prime) che sono rinnovabili piuttosto che esauribili. La fonte di materie prime rinnovabili è spesso costituita da prodotti agricoli o da scarti di altri processi; la fonte di materie prime esauribili è spesso costituita da combustibili fossili (petrolio, gas naturale o carbone) o da operazioni minerarie.

8. Evitare derivati chimici: Evitare di usare gruppi bloccanti o protettivi o qualsiasi modifica temporanea, se possibile. I derivati usano reagenti aggiuntivi e generano rifiuti.

9. Usare catalizzatori, non reagenti stechiometrici: Minimizzare i rifiuti usando reazioni catalitiche. I catalizzatori sono efficaci in piccole quantità e possono effettuare una singola reazione molte volte. Sono preferibili ai reagenti stechiometrici, che sono usati in eccesso e realizzano una reazione solo una volta.

10. Progettare prodotti chimici e prodotti per degradarsi dopo l’uso: Progettare prodotti chimici per degradarsi in sostanze innocue dopo l’uso in modo che non si accumulino nell’ambiente.

11. Analizzare in tempo reale per prevenire l’inquinamento: Includere nel processo, monitoraggio e controllo in tempo reale durante le sintesi per minimizzare o eliminare la formazione di sottoprodotti.

12. Minimizzare il potenziale di incidenti: Progettare le sostanze chimiche e le loro forme fisiche (solide, liquide o gassose) per minimizzare il potenziale di incidenti chimici, incluse esplosioni, incendi e rilasci nell’ambiente.

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Dodici principi della chimica verde

Scarica un segnalibro mono o bifacciale che mostri i dodici principi della chimica verde.

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Le radici della chimica verde nel Pollution Prevention Act del 1990

Per smettere di creare inquinamento in primo luogo divenne la politica ufficiale dell’America nel 1990 con il Federal Pollution Prevention Act .

La legge definisce la riduzione alla fonte come qualsiasi pratica che:

• Riduce la quantità di qualsiasi sostanza pericolosa, inquinante o contaminante che entra in qualsiasi flusso di rifiuti o altrimenti rilasciata nell’ambiente (comprese le emissioni fuggitive) prima del riciclaggio, trattamento o smaltimento.
• Riduce i pericoli per la salute pubblica e l’ambiente associati al rilascio di tali sostanze, inquinanti o contaminanti.

Il termine “riduzione alla fonte” include:

• Modifiche alle attrezzature o alla tecnologia
• Modifiche al processo o alle procedure
• Modifiche, riformulazione o riprogettazione dei prodotti
• Sostituzione delle materie prime
• Miglioramenti nella gestione, manutenzione, formazione, o controllo dell’inventario

La sezione 2 della legge sulla prevenzione dell’inquinamento stabilisce una gerarchia di prevenzione dell’inquinamento, dicendo:

• Il Congresso dichiara che è la politica nazionale degli Stati Uniti che l’inquinamento dovrebbe essere prevenuto o ridotto alla fonte ogni volta che è possibile;
• L’inquinamento che non può essere prevenuto dovrebbe essere riciclato in modo sicuro per l’ambiente, ogni volta che è possibile;
• L’inquinamento che non può essere prevenuto o riciclato dovrebbe essere trattato in modo sicuro per l’ambiente ogni volta che è possibile; e
• Lo smaltimento o altro rilascio nell’ambiente dovrebbe essere impiegato solo come ultima risorsa e dovrebbe essere condotto in modo sicuro per l’ambiente.

La chimica verde mira a progettare e produrre prodotti e processi chimici competitivi in termini di costi che raggiungano il livello più alto della gerarchia di prevenzione dell’inquinamento, riducendo l’inquinamento alla fonte.

Per coloro che stanno creando e utilizzando la chimica verde, la gerarchia si presenta così:

1. Riduzione della fonte e prevenzione dei pericoli chimici
   • Progettazione di prodotti chimici per essere meno pericolosi per la salute umana e l’ambiente*
   • Fare prodotti chimici da materie prime, reagenti e solventi che sono meno pericolosi, e solventi meno pericolosi per la salute umana e l’ambiente*
   • Progettare sintesi e altri processi con scarti chimici ridotti o addirittura assenti
   • Progettare sintesi e altri processi che usino meno energia o meno acqua
   • Utilizzare materie prime derivanti da risorse annualmente rinnovabili o da rifiuti abbondanti
   • Progettare prodotti chimici per il riutilizzo o il riciclaggio
   • Riutilizzare o riciclare i prodotti chimici
2. Trattare i prodotti chimici per renderli meno pericolosi prima dello smaltimento
3. Smaltire i prodotti chimici non trattati in modo sicuro e solo se altre opzioni non sono fattibili

*I prodotti chimici che sono meno pericolosi per la salute umana e l’ambiente:

• Meno tossico per gli organismi
• Meno dannoso per gli ecosistemi
• Non persistente o bioaccumulabile negli organismi o nell’ambiente
• Interamente più sicuro da maneggiare e usare perché non è infiammabile o esplosivo

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