La sfida dellLa sfida dellLa sfida dellLa sfida dell’’’’ambiente per la chimicaambiente per la chimicaambiente per la chimicaambiente per la chimica

Tullia AquilaTullia AquilaTullia AquilaTullia Aquila

ITI Basilio Focaccia Piano Offerta Formativa a.s. 2011/2012

Dai Polimeri Sintetici alle Plastiche Dai Polimeri Sintetici alle Plastiche Dai Polimeri Sintetici alle Plastiche Dai Polimeri Sintetici alle Plastiche BiodegradabiliBiodegradabiliBiodegradabiliBiodegradabili

““““Non abbiamo ereditato il mondo dai Non abbiamo ereditato il mondo dai Non abbiamo ereditato il mondo dai Non abbiamo ereditato il mondo dai nostri padri, lnostri padri, lnostri padri, lnostri padri, l’’’’abbiamo preso in prestito abbiamo preso in prestito abbiamo preso in prestito abbiamo preso in prestito dai nostri figlidai nostri figlidai nostri figlidai nostri figli””””

Popolo Cherokee

La “sostenibilità” dello sviluppo è stata definita nel rapporto Brundtland (1987) delle Nazioni Unite come:

”Uno sviluppo in grado di soddisfare i bisogni della presente generazione senza compromettere la capacitàdelle generazioni future di soddisfare i propri”

In occasione della Conferenza di Rio de Janeiro (1992) su ambiente e sviluppo, la comunità internazionale ha riconosciuto, per la prima volta, la necessità di individuare azioni da avviare nella direzione dello sviluppo sostenibile.

“Programma di azione", scaturito dalla Conferenza ONU di Rio de Janeiro (1992), che costituisce una sorta di manuale per lo sviluppo sostenibile del pianeta in vista del 21212121°°°° secolosecolosecolosecolo.

Un piano da realizzare su scala globale, nazionale e locale.

1. il principio di equità fra generazioni (art. 3)

2. il principio di integrazione (art. 4)

3. il principio delle responsabilità comuni ma differenziate (art. 7)

4. il diritto di accesso alle informazioni, la partecipazione di tutti i cittadini interessati e l’accesso alla giustizia (art. 10)

5. il principio di non discriminazione (art. 12)

6. il principio di precauzione (art. 15)

7. il principio “chi inquina paga” (art. 16)

La sostenibilità dello sviluppo richiama la necessità di coniugare tre dimensioni fondamentali e inscindibili: : : : Ambientale, Economica e Sociale. Ambientale, Economica e Sociale. Ambientale, Economica e Sociale. Ambientale, Economica e Sociale. L’interpretazione della definizione di sviluppo sostenibile comporta la ricerca di una equità di tipo intergenerazionale, ma prevede un implicito riferimento all’equità intragenerazionale, secondo cui all’interno della stessa generazione persone appartenenti a diverse realtàpolitiche, economiche, sociali e geografiche hanno gli stessi diritti.

La realizzazione degli obiettivi previsti in Agenda 21 è stata recepita dai vari stati sottoscriventi attraverso piani piani piani piani nazionalinazionalinazionalinazionali, che prevedono interventi nei settori produttivi quali l’industria, l’agricoltura ed il turismo, nelle infrastrutture di base (energia e trasporti) e nel settore dei rifiuti.

Anche la scienza è stata chiamata a fare la sua parte, e ogni paese si è organizzato attraverso delle Piattaforme Tecnologiche Nazionali, che hanno il compito di predisporre un’agenda per la ricerca, pubblica e privata, che risponda a esigenze di sostenibilità.

La sostenibilità, declinata per l’industria chimica, implica l’impegno allo studio e alla realizzazione di processi e prodotti che riducano al minimo le conseguenze negative di carattere ambientale, sociale o economico, sia immediate che differite.

Uno strumento fondamentale è la “valutazione del ciclo di vita” (LCA- Life Cycle

Assessment)

Secondo la SETAC (Society of Environmental Toxicology and Chemistry) per LCA si intende “ un procedimento oggettivo di valutazione dei carichi energetici ed ambientali relativi ad un prodotto, un processo o un’attività, effettuato attraverso l’identificazione e la quantificazione dell’energia, dei materiali usati e dei rifiuti lasciati nell’ambiente”.

La valutazione “include l’intero ciclo di vita del prodotto, processo o attività, comprendendo l’estrazione e il trattamento delle materie prime, la fabbricazione, il trasporto, la distribuzione, l’uso, il riuso, il riciclo e lo smaltimento finale”.

La “Green Chemistry” è un nuovo approccio tecnologico nato negli USA nei primi anni ’90 che oggi costituisce, anche in Europa, uno strumento fondamentale per conseguire uno sviluppo sostenibile.

Applica 12 principi 12 principi 12 principi 12 principi innovativi (Anastas e Warner, 1998)nella progettazione di processi chimici industriali, puntando all’eliminazioneeliminazioneeliminazioneeliminazione o alla riduzioneriduzioneriduzioneriduzione dell'uso e della produzione di sostanze nocive per l'ambiente o sostanze nocive per l'ambiente o sostanze nocive per l'ambiente o sostanze nocive per l'ambiente o per la salute per la salute per la salute per la salute e al risparmio energetico. risparmio energetico. risparmio energetico. risparmio energetico.

Sintesi ideale

di un

composto

Efficienza atomica

Semplice

Resa 100%

Materiali disponibili

Ambientalmente accettabile

Sicura

Mono stadio

Nessun reagente smaltito

I principi della green chemistry (esempio: sintesi ideale)

Dr. Luca FortiDr. Luca FortiDr. Luca FortiDr. Luca FortiUniversitUniversitUniversitUniversitàààà degli studi di Modena e Reggio Emiliadegli studi di Modena e Reggio Emiliadegli studi di Modena e Reggio Emiliadegli studi di Modena e Reggio Emilia

FacoltFacoltFacoltFacoltàààà di Bioscienze e Biotecnologiedi Bioscienze e Biotecnologiedi Bioscienze e Biotecnologiedi Bioscienze e Biotecnologie

� il miglioramento delle condizioni di reazioni per vecchie sintesi (es. sostituzione di un solvente organico con acqua o eliminazione del solvente)

� nuove sintesi per materiali già noti (es. sintesi che usino biomasse anziché materiali di origine petrolchimica o usino catalizzatori anziché reagenti stechiometrici)

� sintesi di nuove sostanze meno tossiche ma con le stesse proprietà desiderabili di sostanze esistenti (es. un nuovo insetticida che sia tossico in maniera selettiva verso alcuni organismi e sia biodegradabile formando sostanze non pericolose per l' ambiente)

Estratto dalla Presentazione del professore Francesco Ruffo dell’Università di Napoli tenuta nel nostro Istituto nel 2008

Presentazione di un estratto della introduzione alla manifestazione “GioChimica. La chimica come un GioChimica. La chimica come un GioChimica. La chimica come un GioChimica. La chimica come un gioco gioco gioco gioco ………….. ma non solo gioco!.. ma non solo gioco!.. ma non solo gioco!.. ma non solo gioco!””””

Dai Polimeri SinteticiDai Polimeri SinteticiDai Polimeri SinteticiDai Polimeri Sinteticialle Plastiche Biodegradabilialle Plastiche Biodegradabilialle Plastiche Biodegradabilialle Plastiche BiodegradabiliChimica verde e fonti rinnovabiliChimica verde e fonti rinnovabiliChimica verde e fonti rinnovabiliChimica verde e fonti rinnovabili

Polimero da amido di mais

COCOCOCO2222 + H+ H+ H+ H2222OOOO

““““Ricorrere alle fonti Ricorrere alle fonti Ricorrere alle fonti Ricorrere alle fonti rinnovabili rinnovabili rinnovabili rinnovabili èèèè come vivere del come vivere del come vivere del come vivere del reddito energetico della reddito energetico della reddito energetico della reddito energetico della terra, anzichterra, anzichterra, anzichterra, anzichéééé attingere al attingere al attingere al attingere al capitalecapitalecapitalecapitale””””Isaac Asimov “Libro di Fisica”

Grazie per l’attenzione