La química verde: un aliado para la seguridad del planeta
Hay 350.000 productos químicos en el mercado mundial. Sin la química, la vida sería imposible, pero superar los límites de su uso hará inviable el sistema terrestre. Científicos y ecoemprendedores apuestan por la química verde, una filosofía que busca procesos más sostenibles.
La química verde es la que intenta cambiar los procesos y productos contaminantes por aquellos que no lo son. La definición es así de sencilla. A finales de los años 80, Paul Anastas y John Warner sentaron sus bases en el libro 'Green Chemistry: Theory and practices', donde definieron doce principios creados como una lista de verificación durante el ciclo de vida de un producto. Aquello fue hace más de treinta años. Pero ¿hemos conseguido hacer los procesos químicos más sostenibles desde entonces?
La vida sin química sería imposible tal y como la conocemos hoy, pero lo cierto es que también va a ser imposible vivirla dentro de 40 años si se sigue usando tal y como se está haciendo hoy en día. Por eso hay que recurrir a la química verde. Hay muchas formas de hacerla, una en cada área de la química. La fotoquímica, por ejemplo, se basa en las reacciones que produce la energía lumínica sobre los compuestos químicos. Los medicamentos se venden en cajas cerradas y envases protegidos para evitar que el producto se descomponga. Pero también las cervezas y vinos se venden envasados en ámbar, verde o azul para que los compuestos del sabor y el aroma no se descompongan.
Un equipo internacional de investigadores ha evaluado el impacto en la estabilidad del sistema terrestre del cóctel de productos químicos sintéticos y otras “entidades nuevas” (como llaman algunos investigadores a los nuevos contaminantes químicos) que inundan el medioambiente. En un reciente estudio aseguran que ha aumentado 50 veces la producción de estos productos desde el año 1950 y prevén que se triplique para 2050. Solo la producción de plástico aumentó un 79% entre 2000 y 2015.
El documento pone de manifiesto que la contaminación química tiene el potencial de causar graves problemas a los ecosistemas y a la salud humana a diferentes escalas, pero también de alterar procesos vitales del sistema terrestre de los que depende la vida humana. De hecho, la contaminación química se incluyó como uno de los nueve límites planetarios.
Amenaza planetaria
Se han especificado las condiciones en las que las sustancias químicas pueden suponer una amenaza planetaria y se han explorado las formas en las que los efectos sistémicos en cascada llegan a representar un problema global, por ejemplo, en el caso de los plásticos (mezclas de sustancias químicas no poliméricas y poliméricas).
La producción de nuevas entidades químicas está aumentando rápidamente. La industria química es la segunda mayor industria manufacturera del mundo. La extracción de materiales como materias primas para nuevas entidades fue de aproximadamente 92.000 millones de toneladas a nivel mundial en 2017, y se prevé que alcance los 190.000 millones de toneladas en 2060.
Se calcula, según el estudio, que hay 350.000 productos químicos (o mezclas de productos químicos) en el mercado mundial. Casi 70.000 se han registrado en la última década; muchos productos químicos (casi 30.000) solo se han registrado en las economías emergentes.
Juan Manuel Paz, profesor del Instituto de Biotecnología y Desarrollo Azul del departamento de Ingeniería Química de la Universidad de Málaga, define así la química verde: “Es una filosofía, no es una rama de la química como tal. Es una declaración de doce principios y lo que busca es dar consejos para que los procesos químicos en cualquier circunstancia (industria alimenticia, asuntos relacionados con energía…), es decir, siempre que haya un proceso químico que intervenga en un proceso industrial, mejoren desde un punto de vista medioambiental. Un ejemplo de ello es el uso de bolsas de plástico. Desde el punto de vista de la química verde se estudian alternativas para que cualquier objeto sea más respetuoso con el medioambiente. A veces esto puede salir más caro (por ejemplo, los 10 céntimos de una bolsa), pero eso se cobra en una mejor salud ambiental”.
Los doce principios a los que se refiere Juan Manuel Paz, creados por Paul Anastas y John Warner, son los siguientes:
· Prevenir la generación de residuos.
· Economía de los átomos.
· Síntesis químicas menos peligrosas (tóxicas).
· Diseño de productos químicos seguros.
· Empleo de disolventes seguros.
· Disminución del consumo de energía.
· Empleo de materias primas provenientes de recursos renovables.
· Reducción de productos derivados.
· Uso de procesos catalíticos homogéneos, heterogéneos y microheterogéneos.
· Diseño para la degradación.
· Análisis de contaminantes en tiempo real.
· Minimización de riesgos de accidentes químicos.
Ecoemprendedores en todos los continentes
En contra del aumento de químicos también aparecen las ecosoluciones o ecoinnovaciones. Una nueva generación de ecoemprendedores mundiales está poniendo a las sustancias químicas en el punto de mira y ofreciendo alternativas.
La cofundadora de le Qara, Jacqueline Cruz, fabrica imitaciones de cuero en un laboratorio en Perú. Se trata de “cuero” vegano. Después de ver de primera mano la contaminación química causada por la producción de cuero en su ciudad natal, Arequipa, las hermanas Jacqueline e Isemar Cruz se comprometieron a idear algo mejor. Al igual que el yogur y la cerveza se producen por fermentación, Le Qara fabrica un líquido a partir de restos de fruta y otros alimentos de origen vegetal y lo alimenta con microbios, que lo convierten en “cuero” vegano. El proceso no utiliza productos químicos peligrosos ni metales pesados, como el cromo presente en el curtido convencional del cuero. Además de que evitan el sacrificio de animales.
La tecnología puede utilizarse para imitar cualquier textura, color, dureza o grosor de la piel que se desee. El material es transpirable, como la piel de los animales, y funciona bien en la confección de ropa, bolsos y accesorios.
Convencionalmente, los pañales desechables van al vertedero o se descomponen utilizando un procesamiento térmico de alto consumo energético. Pero Melvin Kizito es uno de los tres químicos de Nairobi que utilizan la química verde para procesar los pañales desechables sucios sin necesidad de calor y transformarlos en un gel combustible asequible.
Los pañales desechables están por todas partes en Kenia, y los creadores de la empresa LeafyLife solo tenían que encontrar un uso para estos residuos. Su solución química benigna limpia los pañales viejos utilizando un 40% menos de agua que otras tecnologías de reciclaje de pañales, al tiempo que reduce el consumo de energía en un 30%. El ahorro de agua y energía ayuda a que el proyecto sea económicamente viable.
La compañía está creando un nuevo sistema funcional de gestión de residuos para los pañales y utilizando los componentes plásticos de los mismos para fabricar materiales de construcción como suelos, techos y tableros de mesa. Al mismo tiempo se produce un gel combustible de bajas emisiones de carbono que es una alternativa ideal al queroseno o al carbón vegetal.