La quimica y el calentamiento global

LA QUIMICA Y EL CALENTAMIENTO GLOBAL

En este artículo se discuten varios aspectos relevantes en un tema que nos afecta a todos y es la protección del medio ambiente. En particular, se pondrá énfasis en la importancia de la química para la aplicación de medidas que resuelvan la grave problemática actual referente a la contaminación ambiental, al agotamiento de las fuentes tradicionales deenergía y al calentamiento global.
Durante mucho tiempo la química ha sido percibida como una ciencia potencialmente peligrosa, y de hecho la gente muchas veces asocia la palabra “químico” con “tóxico”. Sin embargo, será evidente que el objetivo de la llamada “Química Verde” es precisamente minimizar los riesgos que su práctica pudiera representar para los humanos o hacia el medio ambiente. Por“Química Verde” se entiende “el diseño de compuestos y procesos químicos que reduzcan o eliminen el empleo y formación de sustancias peligrosas”. En realidad, el concepto de “Química Verde” es mucho más que un apelativo atractivo: es la clave para la sobrevivencia misma de la humanidad.
1. Prevención, pues es mejor evitar la generación de basura y desperdicios que tener que removerlos después de suformación. Un criterio muy utilizado es el llamado Factor-E, que se refiere al factor de impacto ambiental y se mide en función de la cantidad de deshechos que se producen por cada kilogramo de producto obtenido. De acuerdo con este concepto, cuando por cada kilo del producto deseado se generan 5 kilos de productos laterales o desperdicio, entonces el Factor-E es igual a 5, que es claramente inaceptable.En este contexto, si modificaciones posteriores conducen a un nuevo proceso con un Factor-E de 0.3, esto significa que el nuevo proceso genera 16 veces menos desperdicio que el proceso original.
2. Economía atómica, que dicta que un procedimiento de síntesis debe diseñarse para maximizar la incorporación en el producto de todos los reactivos utilizados en el proceso. Así, una reacción ideal esaquella que incorpora en el producto final todos los átomos presentes en los reactivos utilizados. Cuantitativamente, la economía atómica (EA) corresponde al peso molecular en el producto dividido entre la suma de los pesos moleculares de todos los reactivos empleados en la reacción, de modo que una relación igual a 1.0 indica que es 100% eficiente y significa que todos los átomos presentes en losreactivos se incorporan en el producto.
3. Minimización de riesgos en una síntesis química, que busca utilizar sólo sustancias químicas que no representen ninguna toxicidad hacia las personas. Un ejemplo ilustrativo consiste en seleccionar reactivos o disolventes no halogenados para evitar el manejo de sustancias potencialmente tóxicas.
4. Diseño de compuestos químicos más seguros, es decir queen la preparación de nuevos derivados se llegue a productos útiles pero inofensivos en su manejo. Aquí cabe señalar que el trabajo realizado en el campo de la toxicología ha dado lugar a modelos que correlacionan estructura molecular con propiedades, lo que permite evitar propiedades de toxicidad en los productos finales.
5. Disolventes seguros, o de ser posible llevar a cabo la reacción deinterés en la ausencia de disolvente. En efecto, los disolventes representan muchas veces el componente más ostensible en una reacción, de manera que al reducir su uso se tiene un sistema más práctico y que genera menos desperdicio. Además, muchos disolventes son tóxicos, inflamables o corrosivos cuya volatilidad provoca además la contaminación del aire, del agua o el subsuelo. Así pues, la aplicación demetodologías como la maceración, el uso de microondas, y de iones líquidos constituye una alternativa muy útil que evita el empleo de disolventes contaminantes. En este contexto, el agua sigue siendo un disolvente muy abundante, barato e inofensivo, que debe utilizarse siempre que sea posible.
6. Eficiencia energética: de ser posible, se sugiere llevar a cabo la síntesis química a...