This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
التى الطبية الثورة فى األعظم الفضل للكيمياء أن البعضالتى األمراض من كثير على قضت التى العقاقير لهم قدمت
معدالت إلى أعمارهم فامتدت السنين آلالف البشرية دمرتالفرد عمر متوسط ارتفع فقد قبل من البشرية تعرفها لم
سنة 47من فى التسعينات .75إلى 1900عاما فى عاماالنمو ومحفزات الزراعية المخصبات الكيمياء أنتجت كمالتوفر أصنافها وتنوعت المحاصيل فزادت الحشرية والمبيدات . واكب كما السكان عدد فى المتسارعة الزيادة لهذه الغذاءالمادية الحياة وازدهار تطوير الكيمياء علم فى الكبير التطور
. وغيرهما والمسكن الملبس من األفراد لباليينهم الكيميائيين أن الناس بعض رأى اآلخر الجانب وفى
. والبيئة اإلنسان تدمير على دأبوا الذين الجن شياطين ( والتى ومتفجراتهم البشر ماليين أبادت النووية فتفاعالتهم
من ( الشامل الدمار وأسلحة للسالم نوبل جائزة عليها منحوا . صناعاتهم مخلفات بجانب وغيرها وبيولوجية كيميائية أسلحة
الماء لوثت والتى والضرع الزرع على تقضى التى الكيميائيةالبشرية تعرفها لم جديدة أمراض فى وتسببت والتربة والهواء
فى تغير من العديدة البيئية الكوارث جانب إلى هذا قبل مناألوزون . طبقة وتدمير الحرارى واالحتباس المناخ
البيئى : الوعى وظهور البيئية الحركة تطورالمواد بتأثير مهتما العالم يكن لم قريب عهد حتى
. عام وفى البيئة وسالمة اإلنسان صحة على 1962الكيميائيةالصامت الربيع كتاب Silent (1)ظهر spring راشيل للكاتبة
أثر Rachael Carsonكارسون عن بإسهاب فيه تحدثت والذىوكيف متعددة طيور بيض على الحشرية المبيدات بعض
الـ ) مبيدات تأثيرات( DDTتسببت من أخرى حشرية ومبيداتهذه أن وكيف الغذائية السلسلة إلى تسللها خالل من قاتلة
عديدة . سنوات تحللها ويتطلب كيميائيا ثابتة المبيداتبوضع وطالبت المجتمعات فهبت الخطر ناقوس دق وهنا
من والحد المبيدات هذه واستخدام لتصنيع المنظمة القواعدصحة على خطورة األقل األخرى البدائل إيجاد أو استخدامها
( 2)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
عام وفى البيئة وسالمة الواليات 1986اإلنسان سجلتتطلقها التى السامة الكيماويات من كبير بعدد قائمة المتحدة
. صغير جزء هو العدد هذا أن إال المختلفة الصناعية القطاعاتالـ بقية حاليا 75000من المستخدمة الكيمياويات من نوع
أن المؤكد ومن يوم بعد يوما عددها يتزايد والتى الصناعة فىمعينة . سمية يحمل منها كبيرا جزءا
عام سجل وحدها 1994وقد المتحدة الواليات فىمن أكثر من 2.26انطالق الكثر رطل خطره 300بليون مادة
. عند أنه نذكر الكمية هذه مقدار نستوعب ولكى البيئة إلىالمواد من كامل طن ينطلق الكتاب هذا من صفحة قراءة . األكثر هى الكيميائية الصناعات وتعتبر البيئة إلى الخطرة
القطاعات بقية عن الخطرة الكيميائية للمواد إطالقا . أكثر الكيميائية الصناعات من يخرج حيث األخرى الصناعية
الصناعة تطلقها التى مثل من المخلفات من مرات أربعة منالفلزات . صناعة وهى تليها التى
( شكل الصناعات( 1ويوضح عن الناتجة المخلفات كمعام الكبرى المتحدة . 1992العشر الواليات فى
( 3)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
( شكل يوضح للمخلفات( 2كما المئوية النسبةفى المختلفة البيئية األوساط إلى خرجت التى الكيميائية
عام فى المتحدة األمثلة (3) 1992الواليات من العديد وهناكبعض استخدام سواء احدثها التى والكوارث بل للمخاطرصحة على أثرت التى الصناعية والمخلفات الكيميائية المواد
ملحق ) البيئة وسالمة الكتاب( .1اإلنسان نهاية فى
( 4)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
المؤتمرات من العديد عقد إلى األضرار هذه أدت ولقدالبيئية والقوانين التشريعات من العديد سن إلى وكذلك
الخامات اختيار من بدءا الكيميائية الصناعات على للسيطرةالمنتجات وكذلك التصنيع طرق إلى تداولها وطريقة األولية
منها . التخلص أو النفايات معالجة بجانب والثانوية النهائية
التلوث لمنع الحل هو التخفيف Dilution is the solution to pollution
الطالق المنظمة القوانين سن سبقت التى الفترة فىكان لمخاطرها األفراد وتعريض البيئة فى الكيميائية الموادفهذا معين وسط فى المواد هذه تركيز تقليل عند أنه يعتقد
المواد تلك تسببه الذى األدنى الحد إلى الضرر لتخفيف يكفىلمنع " الحل هو التخفيف أن فى الفلسفة هذه تتلخص وكانت " تأخذ لم أنها الفلسفة هذه فى القصور نواحى ومن التلوث
وحتى أخرى مواد لوجود المتشابكة التأثيرات االعتبار فىأن يمكن والتى جديدة ملوثات إلنتاج بها المسموح بالتراكيز
والبيئة . لإلنسان بالغ ضرر إلى تؤدىالتلوث من للحد المخلفات معالجة
آليات دراسة فى البيئية الدراسات توسعت عندماالمواد لبعض الخطر التأثير معرفة وتمت الكيميائى التصنيع
بضرورة البيئة قوانين اهتمت واإلنسان البيئة على الكيميائيةالتى الكيميائية المواد وكميات أنواع على المحكمة السيطرة
البيئة . أوساط من مجرى أى فى الكيميائية الصناعات تطلقهاالمعايير والتحكم للمراقبة األولى التوجه هذا واستخدام
الكيميائية للمادة األقصى الحد تمثل التى للتراكيز والمؤشراتبشكل يؤثر أن دون معين وسط فى به تتواجد أن يمكن التى
. متعددة تقنيات فاستخدمت والبيئة اإلنسان على عدائىاستخدام إلى األحماض معادلة من تتدرج المخلفات لمعالجة
الغازات غسيل أو Scrubbersأجهزة الهواء فى انطالقها قبللتقليل وذلك الصلبة والمعلقات األتربة من الغازات ترشيح
المواد . هذه أضرار
( 5)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
Enviromental Pollution Agency براونر كارول العالم )واعتبر
5) Carol Browner على والمشرف نوبل جائزة على والحائزالمقام فى أخالقى عمل هو الوكالة عمل أن البيئة حماية وكالة
المستقبلية القوانين كل فى تشارك أن عليها ويجب األول. البيئة لحماية
الحل هو ليس ولكن مهما التلوث منع يكون وقد؟ األمثل
التلوث منع Theمستقبل Future of Pollution Prevention
ومجتمع العلماء بين التلوث منع بأهمية الوعى ازدياد معمن التلوث هذا مصادر خفض إلى الحاجة ظهرت الصناعة
ال بحيث اإلنتاج وعمليات التحضير طرق تصميم تغيير خالل . وجود عدم وحتى األول المقام فى مخلفات إنتاج إلى تؤدى
الكيميائية المنتجات ولكن البيئة لحماية كافيا ليس مخلفاتمواد الستخدام حاجة هناك يكون ال بحيث تصمم أن يجب . النوع هذا من مواد استخدام وباستبعاد إنتاجها أثناء خطرةلهذه كنتيجة البيئية للمكاسب بالنسبة مضاعفا األثر سيكون
الجديد . التصميم ذات العملياتللمنتج دقيق تحليل بعد تنفذ أن يجب االختيارات وهذه
. تنفيذ على القادر يكون أن الطبيعى ومن المطلوب التجارى ( المتخصصون الكيميائيون فقط هم االختيارات هذه طبيعة
) الصناعة عليهم تعتمد أن يمكن والذى المواد تخليق فى . وهذه التجارية التقنيات وتحديث الكتشاف الكيميائية
وتحسين المنتج على المحافظة فقط ليس تتطلب التحديثاتبحيث المركبات هذه لتخليق جديدة طرق تطوير ولكن جودته
. أن ويجب البيئة على ضررا واقل كلفة أقل تصنيعها يكونهذه على جديدة كيميائية مادة أى إنتاج بروتوكول يشتمل
المبادئ .
) ( إحداث فى قصد بغير الكيميائى يتسبب هلالتلوث.
( 9)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
تصنيع فى التكنولوجية الثورة بين العالقة نقيم لكىتاريخية نظرة نلقى أن يجب التلوث وإحداث الكيماويات
؟ " " معين منتج تصنيع إلى يهدف الكيميائى كان كيف ونسأل بدءا منتجاتهم بمختلف البشرية إلثراء الكيميائيون جاهد لقد
. تصنيع إلى أبحاثهم واتجهت بالبالستيك مرورا العقاقير منتصنيع طرق باتباع عالية وظيفية كفاءة ذات جديدة منتجات
كمية أكبر على للحصول الثمن ورخيص متوفرة بادئة مواد من . كفاءة على التركيز فى االندفاع هذا وتسبب المنتج من
مقصودة غير كثيرة سلبيات إحداث إلى الكيميائية التقنياتوالبيئة . اإلنسان على
ناتج التخليق (Yield)أهمية عمليةوتقييمه الكيميائية للمواد المخلق الكيميائى نظرة كانت
العملية ) ناتج مقدار هو الكيميائى التحول ويعبر( Yieldلكفاءةالكمية مقابل فى للمنتج المئوية بالنسبة الناتج هذا عن
. وهذه للتفاعل البادئة المواد من معين كم من الناتجة النظريةاالقتصادية الفائدة إلى تشير كان تاريخيا التقييم فى الوسيلة
. العلمية الناحية فمن التصنيع فى المستخدمة للطرق والعلمية( الناتج الحرارية( Yieldفإن الديناميكية لألفضلية مؤشر هو
ظروف أو التفاعل سياق فى تقييمها عند المعينة للعملية( . الناتج فإن االقتصادية الناحية من أما هو( Yieldالتصنيع
( ) ( بادئة مواد خام مواد استخدام لكفاءة هام Feedمؤشرstocks . استخدام( فيجب منخفضا الناتج يكون فعندما
فى الناتج هذا يتسبب ال لكى وذلك بديلة تقنيات أو اقتصاديات. ) المصنع ) اإلنتاج لصاحب خسارة
البادئة المواد تكلفة أهميةلتصنيع معينة تحضير طريقة تفضيل قرار يعتمد تاريخنا
هناك كان فإذا ، البادئة المواد اختيار على بعينها كيميائية مادةذلك فإن عليها الحصول وسهل التكلفة رخيصة بادئة مواد . ظل وفى حاليا ولكن اإلنتاج اقتصاديات على سينعكس
العوامل كل فإن العامة والصحة بالبيئة المتنامى االهتمام
( 10)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
أو ما مركب تخليق عند االعتبارات كل يشمل وهذاتطبيق بداية فعند المركب هذا تخليق فى المتتابعة الخطوات
وكذا التخليق خطوات فإن الكيمياء فى العلمية النظرياتللكيميائيين األول االهتمام تمثالن كانتا التفاعالت ميكانيكية
هو التخليق عملية إجراء عند األكبر االهتمام كان ذكرنا وكماناتج ) أعلى إلى الوصول . Yieldمحاولة الناتج( أى الصناعة فى
. وباستخدام األكبر الهدف يمثالن للتصنيع البادئة المواد وتكلفةوتم الكيميائية التفاعالت من آالف إجراء تم الضوابط هذه
. تستخدم المراجع وهذه العلمية المراجع فى تسجيلهمالمركبات تخليق فى المتخصصين الكيميائيين بواسطة
أو معين مركب على للحصول التفاعالت لتصميم الكيميائيةفإن . العلمية الناحية ومن ما لمركب وظيفية مجموعة إلضافة
التفاعل سرعة تتبع طريق عن يتم الناتج معيار استخداممن مقبوال يكون بحيث الحرارية الديناميكية اعتبارات وكذلك
. أيضا التكاليف ناحيةبواسطة التلوث بمنع الخاصة فلالعتبارات اآلن أما
التخلص لتكاليف المطرد واالرتفاع لذلك المنظمة الوكاالتللقواعد اإلذعان وكذلك النفايات ومعالجة ، النفايات من
( الناتج معيار فإن للبيئة العامل( Yieldالحامية هو يصبح لم . أنه الواضح من وبات التصنيع طريقة الختيار الوحيد االقتصادى
إنتاجها أثناء الكيميائية المواد تسلكه الذى المسار تغيير يمكنللناتج التخليق تخطيط وكذلك التخليق طريقة بتغيير وذلكتحافظ. بحيث تصمم للتخليق الجديدة الطرق وهذه الكيميائى . التخليق طرق تطوير إلى ذلك أدى ولقد البيئة سالمة على
لوجود أدى مما المصانع فى وكذلك األكاديمية المعامل فى . فى المجال هذا وبمتابعة المؤسسات هذه فى للتطوير معامل
الحميدة الكيمياء الغير ) benign chemistryأبحاث ) لنختار التحضير طرق فى أكثر آليات على فسنحصل ضارة
التلوث . بمنع المرتبطة الصناعية العمليات منهاالصناعة واحتياجات يتفق األبحاث من المجال وهذا
مفهوم تطوير فى المجتمع احتياجات يحقق وكذلك الكيميائية . الكيميائيين من القادم الجيل أن المؤكد ومن التلوث منع
العلمية االهتمامات بين تجمع جديدة تركيبات ببناء يهم سوف
( 12)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
؟ الخضراء بالكيمياء االهتمام يتعاظم لماذافهم أوال لدينا يكون أن يجب السؤال هذا على لإلجابة
المواد طبيعة حول واسع جدل يوجد ؟ المشكلة لطبيعةالمصنعة الكيميائية المركبات إلطالق نتيجة البيئة على الخطرة
المعلومات فى اليقين عدم لدرجة قليل شك هناك ، البيئة فىللمواد التحليل طرق وحتى البيئى والتأثير السمية حول
مجرد هى نالحظها التى األخطار مظاهر ترجع وهل الكيميائية . سيستمر ولذلك بعد تحل لم كلها المسائل وهذه وقدر قضاء . منطقيان اختياران فهناك ولذلك قادمة ألجيال حولها الجدل
. العلمى إليه: أوال للمجتمع المشار الشك لهذا يسمح أن إماعلى للحفاظ الهادفة المحاوالت حركة شل فى يستمر أن
. البيئة سالمة اإلنسان الثانى صحة : واالختيار يتبناه والذىبأن الحقيقة بقبول وذلك الخضراء الكيمياء وهو الجديد الفرع
الزيادات بعض يسبب البيئة فى الكيميائية المواد إطالق . ويمكن والبيئة اإلنسان صحة على المخاطر فى اإلضافية
فى طرق استخدام خالل من تماما المخاطر هذه تجنبالمجتمع بواسطة للتطبيق قابلة واقتصاديا فنيا تكون التصنيع
الكيميائى . العلمىالعلم فروع وكل الخضراء الكيمياء فى حقيقة هى وكما
مخاطر تقليل فى للمعرفة الحالى الوضع يستخدم العالم فإناألدنى . الحد إلى الكيميائية المواد
أهداف لتحقيق السعى الكيميائين على يجب لماذا؟ الخضراء الكيمياء
( 15)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
كيندى وهى :Robert F. Kennsdyلروبرت جميلة مقولةأرى" ولكنى ؟ لماذا ويسألون هى كما األشياء البعض يرى
؟ " ال لم واسأل تكون أن يجب كما األشياءالكيميائيين محاولة لوجوب الفلسفية األسباب أهم ومن
غير يستخدمونها التى والمواد يمارسونه الذى العمل لجعلذلك يستطيعون أنهم هو البيئة على المستطاع قدر على ضارة
المركبات. وتحويل تداول كيفية يعرفون النهم بالفعللديهم يكون وبالتالى حدوثها الممكن والمخاطر الكيميائية
وللمجتمع . ألنفسهم المخاطر إزالة أو تقليل على القدرةالجديد الفرع هذا فى المجددين العلماء طليعة ويعرف
أنه المفترض ومن تحقيقها يمكن األهداف هذه أن الكيمياء منفإن المخاطرة من تماما خاليا يكون أن نشاط ألى يمكن الأدت الخضراء الكيمياء آلليات إليها التوصل تم التى األهداف
طرق باتباع الصحية واألضرار البيئية المخاطر تقليل إلىالعمليات أو البحثية المعامل مستوى على سواء جديدة
الصناعية .بواسطة الخضراء الكيمياء لتطبيق آخر سبب وهناك
مبنية الكيمياء هذه أن وهو مكثف بشكل الكيميائى المجتمعوال البيئة مشاكل لحل كطريق األساسية الجزيئية العلوم على
( التضميد بطريقة المشاكل )bandageتعالج الترقيع( أوPatchwork. )المخاطر لتقليل
( المخاطر عن التعبير المعادلة( Riskويمكن بواسطةاآلتية :
لها = ) ( التعرض زمن ، المواد خطورة دالة المخاطرمن والصناعة المجتمع اتبعها التى التقليدية والطريقة
تقليل طريق عن المخاطر تقليل هى البيئية السياسات خاللالمواد خطورة تثبيت عند الكيميائية للمواد التعرض زمن
مدى وبمعرفة المواد بسمية الخاصة البيانات وباستخداميمكن فإنه المستخدمة التعرض زمن فى التحكم فاعليةمستوى وإلى معين حد إلى بالمخاطرة الوصول حتى المناورة
( 16)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
. كيفيا سيكون بالضرورة المقبول المستوى وهذا مقبول؟) ( لمن مقبول هو السؤال أن حيث كميا وليس
التعرض عند بالسرطان اإلصابة مخاطر تكون فحينهو ما مادة من معين : 1لمستوى حدد 1000000 والذى
بالتأكيد فإنه للبيئة المنظمة القوانين فى المجتمع بواسطةالنسبة فى الواحد هذا أنت تكون أن مقبوال 1ليس
:1000000. زمن فى التحكم إمكانية فى األخرى المآخذ وأحد
المركب انطالق أو االستخدام أن المخاطر لتقليل التعرضهذه يستخدمون ال الذين األفراد على يؤثر قد الكيميائى
. نظارة أو قفازا العاملون يلبس قد فمثال التحكم فى الوسائل ..... لمستويات التعرض من أنفسهم لحماية وذلك الخ واقية
يختلف الوضع ولكن خطر تأثير لها معروف معينة لمادة عاليةالنهر مجرى اتجاه فى يتواجدون الذين اآلمنين األفراد لتعرضطرق يملكون ال والذين الخطرة المادة لهذه الناقلة الريح أو
التعرض . ضوابط من الحمايةالتراكم وتأثير المزمنة التأثيرات من التيقن لعدم ونظرا
المتداخلة ) والتأثيرات لعدد( Synergeticالبيولوجى جدا العاليةفإن الحالية معلوماتنا ظل فى المركبات من جدا كبيرعلى المخاطر لتقليل التعرض زمن فى التحكم استخدام
اآلن . تساؤل محل هو المجتمعهو التعرض زمن فى التحكم لمحدودية األخير والسبب . أو للوجه واقى نظام يوجد فال ينجح ال قد التحكم هذا أن
صفة لها واقية مالبس أو وقفازات نظارات أو تنفس أجهزة . تخفيض فى تستخدم التى المعدات هذه أن وحيث الكماليتعرض وبالتالى مهمتها أداء فى تفشل قد التعرض زمن
نتيجة الخطورة من األقصى للحد لها المستخدمين األفرادالخطرة . المواد هذه مع التعامل
الكيمياء خالل من المخاطرة تقليل فإن النقيض وعلىتواجهه أن يمكن ال المناسبة اإلجراءات باستخدام الخضراء
التى . والطرق المتنوعة التقنيات فباستخدام الفشل احتماالت ( عوامل آمنة بادئة مواد استخدام الكتاب هذا فى ستناقش
( 17)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
) .... المركبات خطورة فإن الخ بديله ومذيبات بديله حفزلها يكون لن الضارة غير المواد استخدام فإن وبالتالى ستقل
البيئة أو اإلنسان صحة على سلبا تؤثر لن وبذلك محتملة سمية.
المقبول المستوى مفهوم نستبعد الخضراء الكيمياء وفىبيئة وهو األفضل الهدف محله ويحل كهدف الخطورة من
ضارة ) ( . غير نظيفةمن يكون االقتصادية الناحية من أنه الطبيعى ومنفى التحكم وسائل الستخدام العالية التكلفة تجنب األفضل
الخطرة . للمواد التعرضالمخاطر تقليل لحل بتناولها أنه الخضراء الكيمياء وتتميز
المواد تكلفة تخفيض طريق عن وذلك اقتصادية مكاسب تجنىنسبة وزيادة الكيميائية التفاعالت زمن وتقليل لإلنتاج البادئةفصل وسرعة العالية واالنتقائية المطلوب الكيميائى التحول
المستخدمة . الطاقة تخفيض وكذا المركباتالمذكورة الخضراء الكيمياء مزايا أن تذكر أن ويجب
المباشرة . التشغيل تكاليف إلى أساسا موجهة
( 18)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
والبيئة اإلنسان صحة تأثر المؤكد من أصبح لقد . الكيمياء وأصبحت المختلفة تصنيعها وبمراحل بالكيماويات
مشاكل كل لحل المناسبة الحلول إيجاد عن مسئوله الخضراءالسلبيات لكل البديلة الحلول بإيجاد وذلك القديمة التصنيع
السابقة .الخضراء الكيمياء عليها ترتكز أساسية نقاط عدة وهناك
وهى : أسلوبها تنفيذ فىبديلة .-1 بادئة موادبديلة .-2 كواشفبديلة .-3 مذيباتالمنتج .-4 هدف تغييربديلة .-5 حفز عواملمتطورة .-6 كيميائى تحليل طرقالبديلة. 3-1 البادئة المواد
Alternative Feed stocks )Starting materials(على كبير حد إلى الكيميائى التحضير طريقة تعتمد . مادة واختيار للتفاعل البادئة المواد وخواص ونوع طبيعة
البد بل الكيميائية كفاءتها على فقط يعتمد ال معينة أولية. تداولها عند والصحية البيئية األبعاد االعتبار فى األخذ من
هذه يجهزون الذين الموردين تواجه التى األخطار بمعنىأثناء العاملين تواجه أن يمكن التى واألخطار المادة
نقلها. . أثناء المحتملة واألخطار تداولهاعليها اإلجابة يجب األسئلة من العديد هناك أن كما
من تعالج لم خام مادة هى هل األولية المادة اختيار قبل
البابالثالث
( 19)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
إحدى هى هل أو ؟ تدويرها معاد مادة هى هل أو قبل؟ الحيوية المواد من هى هل أو ؟ البترولية المنتجات
أن نعرف أن المفيد % 98ومن المركبات جميع منتحضيرها يبدأ مثال المتحدة الواليات فى المنتجة العضوية
المركبات هذه تحضير ويستهلك البترول % 15من من . وتزداد المتحدة الواليات فى المستخدمة الطاقة جملة
تستخدم التكرير مصانع ألن حاليا الطاقة من الكمية هذه . يخفى وال السابقة الخامات من جودة أقل بترولية خاماتمعظم فى البترول على الكلى شبة االعتماد خطورة عليناوشك على مصدر أنه نعرف ألننا الكيميائية الصناعات
التى العديدة البيئية المخاطر بجانب قريب وقت فى النفاذ . فعملية البترول من المركبات هذه تحضير تصاحب
بعض لتحضير البترولية المنتجات على تجرى التى األكسدةالعمليات أكثر تاريخيا اعتبرت المهمة العضوية المركبات
على األخرى التحضير عمليات كل من للتلوث إحداثااإلطالق.
كالقمح الزراعية المنتجات الخضراء الكيمياء تقدم لذاللبترول بديلة أولية كمواد والموالس والصويا والبطاطس
األنسجة مثل الصناعية المنتجات من العديد لتحضيرالخ ....... . والنايلون
للمنتجات آخر بديال الخضراء الكيمياء وقدمتوالكتلة الزراعية المخلفات وهو أولية كمواد الزراعية
ليجنوسليولوزية مواد من أساسا تتكون التى الحيويةLignocellulosic كم اآلتيين الجدولين ويبين عديدة
هذه من عليها الحصول يمكن التى الكيميائية المركباتالبترول . من تقليديا تحضر كانت والتى الكيميائية المصادر
( 20)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
حل . وقد العصبى الجهاز تدمر كما للسرطان ومسببة ةالتفاعالت نفس ليحدث المواد لهذه كبديل المرئى الضوء. المطلوبة
البديلة. 3-2 الكواشفيختار المقصود المنتج إلى األولية المادة تحويل عند
فى المطلوب التغيير إلجراء المطلوبة الكواشف الكيميائى . الكيميائى يقيم أن ويجب األولى الجزئ بنية تركيب
أمانه بجانب ووفرته كفاءته حيث من المستخدم الكاشفالبيئى .
بالنسبة تم سواء التفاعل إجراء طريقة وتحددونوع الذرة باقتصاد أو حفز عوامل باستخدام أو المتكافئةافضل اختيار سبق مما طريقة أى تخرجها التى المخلفاتضوء فى المطلوب التحول له تحقق التى الكواشف
السابقة . االعتباراتالبديلة. 3-3 المذيبات
جدا هامة مساحة الخضراء الكيمياء إلى اسندفيه تتم أن يمكن الذى المناسب الوسط عن للبحث
. المذيبات سببته لما وذلك المطلوبة بالكفاءة التفاعالتسلبيات من متطايرة عضوية مركبات غالبا وهى المعتادة
الدخانى الضباب مثل متعددة . Smogبيئية وقد وغيرهالنظيف الهواء على تحافظ كثيرة بدائل إلى العلماء وصل
. الحقا ذكرها سيردالمنتج. 3-4 هدف تغيير
مركبات إنتاج كيفية فى الصيدلية الكيمياء أبحاث تركزتأو السمية من قدر وأقل الكفاءة من درجة أعلى على
الكيمياء أهداف مع ذلك فى تتوافق وهى الجانبية اآلثارالدقيقة بدراستها الخضراء الكيمياء أبحاث أن إال الخضراء
المسئول الجزء تجنب على تعمل المستهدف الجزئ لبنية. المستهدف الجزئ فى مرغوبة غير جانبية آثار أى عن
( 22)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
الحقيقى الوقت رصد الكيميائى التحليل بطرق يقصدإمكانية مع التفاعل سير أثناء المكونات وتقدير لقياس
. ذلك على مثال التحليل نواتج حسب التفاعل مسار تغيير ) ( طرق وباستخدام ملوثة مادة س المادة أن بفرض
سير أثناء كبيرة بكمية تركيزها زيادة وجدنا التحليلحرارة ودرجة عال ضغط تحت يجرى الذى التفاعلاستمرار. مع الحرارة ودرجة الضغط بتغيير فيمكننا مرتفعةالظروف أحسن فى التحكم التفاعل سير أثناء التحليل
. الملوثة المادة هذه تكوين تمنع أو تقلل التىوخاصة االتجاه هذا فى البحوث من كثير حاليا وهناك
التفاعالت تكون حيث الحيوية التكنولوجيا مجال فىاألهمية تتضح لذا مرتفعة الناتج وقيمة التعقيد شديدة
الطريقة . لهذه االقتصادية
( 23)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
أن إال للمخلفات بالنسبة المعايير هذه أهمية من وبالرغموسالمة اإلنسان حياة على تأثيرها فى يتركز األهم التقييم
مخلفات. عنها تنتج التى العمليات أن المجردة والحقيقة البيئةأما . منها التخلص ثم معالجتها ثم المخلفات هذه لفصل تحتاج
ووسائل خاص تداول إلى فيحتاج الخطرة المواد استخدام . نوع تقييم يجب أشمل وبمعنى دقيقة واحتياطات حماية
نوعية أساس على التصنيع وطريقة المستخدمة المواد . الممكن من أنه إال السابقة االعتبارات ضوء فى المخلفات
نغير تجعلنا لدرجة كبيرا الضرر يكون أال الحاالت بعض فىونقدر الضرر هذا وجود ننكر أن يمكن ال ولكننا تماما العملية
حدوده .الدول فى الكيميائية المنتجات شركات من العديد إن
نفس منتجاتها لتطوير العلمى البحث على تنفق المتقدمةيواجه ما وهو البيئة وسالمة الصحة على النفقات من القدرلتحضير فقط تذهب الشركات هذه نفقات جميع بأن االدعاء
. الجامعات فى الوضع ويختلف البيئة على خطيرة موادمن التخلص تكلفة من تعانى التى الصغيرة البحث ومعامل
اإلبداع – على قيودا يضع مما التفاعالت من الناتجة النفاياتالنفايات من التخلص تكلفة من للحد الوحيد والحل العلمى
. الخضراء الكيمياء تقنيات اتباع هو المعامل هذه فى الخطرةفى للتحكم مناسبة آليات وتوفر اإلنفاق من تحد أو تقلل التى
الكيميائية . للتفاعالت المصاحبة األخطار
جميع 4-2 إدماج تعظم تحضير طرق تصميم يجبالنهائى المنتج لتكوين :المتفاعالت
لم العضوية الكيمياء فى العشرين القرن مراجع معظمهذه فى يذكر ما ونادرا متزنة كيميائية معادالت فيها تكتبتصاحب التى الثانوية النواتج أطالقا يذكر يكاد ال أو المعادالت
أساس . على وكفاءته التفاعل قيمة وتقيم األساسى الناتجالمنتج تعتبر yieldمقدار بينما األكبر باالهتمام يحظى الذى
وإهمالها . تجاهلها يتم ما وغالبا القيمة عديمة الثانوية النواتجمن أكبر وأحجام بكتل الثانوى المنتج يتكون األحيان بعض وفى
أساس . على يبنى الكيميائى فالحساب المطلوب الناتج
( 26)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
مول كان فإذا ، النواتج موالت مقابل المتفاعالت موالتحصيلة فإن الناتجة المادة من موال ينتج المتفاعلة المادة
مواد% 100التفاعل إنتاج من بالرغم الكفاءة تام نعتبره أوالتفاعل معادلة فى األساسى الناتج تفوق قد بكميات ثانويةويستخدم للناتج المئوية النسبة بمبدأ األخذ يجب ذلك ولتجنب
وتينج تفاعل بمفهوم Witting reactionحاليا يأخذ الذىالوظيفة .
الذرة اقتصاد مفهوم حاليا Atom economyويستخدمالمنتج فى المتفاعلة المواد بها دخلت التى الدرجة نقيس حيث
المنتج فى بالكامل المتفاعلة المواد كل دخلت فإذا النهائىالتحضير طريقة كانت ويمكن% . 100النهائى اقتصادية ذرة
اقتصاديات نظر وجهة من المعروفة التفاعالت بعض تقييميلى : كما الذرة
ترتيب 4-2-1 إعادة %100تفاعالت Rearrangementتفاعالتذرية اقتصاد
اإلضافة 4-2-2 ذرية% 100تفاعالت Additionتفاعالت اقتصاداإلحالل 4-2-3 الكواشف Substitutionتفاعالت على تعتمد
والمتفاعالتاإلزالة 4-2-4 اقتصاد Eliminationتفاعالت فى التفاعالت أقلالذرة
عديمة 4-3 مواد إلنتاج تحضير طرق تصميم يجبلها أو البيئة وسالمة اإلنسان صحة على الضرر
الضرر من ممكن قدر أقلأو إزالة هى الخضراء للكيمياء األساسية القاعدة إن
مجاالت كل فى الخطرة المواد من اإلمكان بقدر التقليلويقدم ، البيئة لحماية قوانين لسن الحاجة دون الكيمياء تفعيل
الحلول يقدم كعلم الكيمياء علم الخضراء الكيمياء مدخل . من الخضراء الكيمياء تقدم كما المشاكل يسبب كعلم وليس
التقنية حاليا الكيميائيون بها يتحلى التى واإلبداع المهارة خاللالبيئة . وسالمة اإلنسان صحة على تحافظ التى الحديثة
إما الكيماويات أخطار من للحد فقط طريقان وهناكلهذه التعرض زمن تقليل أو الخطرة المادة تركيز من بالحد
( 27)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
منها كثيرة أشكاال للكيماويات التعرض من الحد ويأخذ ، الموادأو الغازات من الواقية األقنعة أو الواقية المالبس استخدام
. الخ ... التفاعالت فى والسيطرة التحكم تقنياتمن نوع بأى االكتراث عدم بمكان الخطورة ومن
يمكنه الخبير الكيميائى أن بحجة صغر مهما الكيميائية األخطارقابلة ) أو سامة خطورتها بلغت مهما مادة أى مع التعامل
.) إلى الخطرة للمادة الواقعى التقدير ويستند مثال لالشتعالزيادة: دون لها التعرض تجنب عمليا يستحيل أنه أولهما عاملين
) كلفة ) .. تضاف وبذلك الخ األقنعة أو المالبس قيمة التكلفةأخالقى عامل هو الثانى والعامل عنها االستغناء يمكن كان
عن البحث فى اإلبداع مسئولية علينا ككيميائيين أننا بمعنىوأكثر للبيئة صديقة كيماويات إلنتاج نظيفة ومسارات مواد . الخطرة المواد مواجهة عليا فيجب اإلنسان صحة على آمانا
فى خيار لنا وليس واالقتصادى والتشريعى البيئى المنظور مناالستخدام سوء نتيجة هائلة أضرارا البيئة تحملت فقد ذلك
المجتمع وفى الكيمياء مجال فى العاملين بعض رؤية وقصركعلماء الكيميائيون إلى ينظر البعض وأصبح عامة بصفة
يأتى وهنا للبيئة كملوثين إليهم ينظر اآلخر والبعض مبدعين. الخطرة المواد تتفادى لم إن تقلل التى الخضراء الكيمياء دور
بادئة مواد استخدام فى نسوقها التى العملية األمثلة ومنالبيئة على خطيرة وغير السمية من قدر أقل لها يكون بديلة
كربونات البولى مادة تحضير بوليمر Polycarbonate (6)هو وهىاستخدامات وله العالية الحرارة درجة فى للمذيبات مقاوم
عديدة . صناعيةالقديمة المعروف : ) الطريقة الفوسجين تستخدم كانت
) مركب مع للتفاعل بادئة كمادة الشديدة bisphenol Aبسميتهبالتكاثف البلمرة خالل من الصوديوم وهيدروكسيد
Condensation Polymerization لمذيب الفاصل السطح ينعلىاآلتى : للشكل وفقا والماء الميثيلين كلوريد هما
( 28)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
للشد والقابلية اللون حيث من مختلفة خواص ولها وغيرهاالعلماء . تمكن وقد األورام ضد النشاط أو الشبكى واالرتباطالتأثير الكيميائى التركيب بين العالقة عن الكثير معرفة من
تحدث أو للسرطان مسببة المادة تكون فقد البيولوجى. النمو إعاقة إلى تؤدى أو إنجابى خلل أو وراثية طفراتاالتزان تحقيق هو آمنة كيماويات تصميم من الهدف إن
الحظ ولحسن ، ممكنة سمية وأقل وظيفية كفاءة أقصى بينبدأب يتابعون الكيميائيون ألن المنال سهلة األهداف هذه أن
الكيميائية . والخواص الجزيئى التركيب بين العالقة شديد
حاليا؟ 4-4-2 ذلك حدوث نتوقع لماذافى آمانا أكثر كيماويات تحضير فى التفاؤل هذا يرجع
التسمم لطبيعة فهمنا فى الهائل للتقدم الحاضر وقتنابمدى . تقاس الكيميائى المنتج أداء فاعلية كانت فقد الكيمائى
السهل . من يكن ولم أجلها من صمم التى للوظيفة تحقيقهللجيل بالنسبة السمية عندها يحدث التى المرحلة معرفة
اآللية فهم بالتفصيل تم اآلن ولكن الكيماويات من السابقتقليل أو لمنع المادة تركيب تعديل من الكيميائيون تمكن التى
يؤثر . أال يجب الحال وبطبيعة الضارة التفاعالت حدوثويكون . المطلوب المنتج وأداء وظيفة على الجديد التفاعل
بين ) العالقة مثل والوظيفة التركيب بين العالقة بفهم ذلك ) فى التحكم يسهل مما السام والتأثير فعالة مجموعات وجود
أيضا . ويجب الضارة المواد تكوين إلى المؤدية المجموعاتالحيوية القابلية المادة Bioavailabilityتقليل كانت فإذا
أو ) المعدة الجسم من معين لعضو ضار تأثير ذات المستخدمة ) العضو ذلك إلى المادة هذه تصل أن يجب فال الكبد أو الرئة
القطبية أو للذوبان القابلية مثل خواصه معرفة من وذلكهذا فى للخاليا الحيوية الجدر خالل االمتصاص صعب فيجعلوه
. األمثل العالج هو يكون وبذلك به سيتأثر الذى العضو
4-5( المذيبات المساعدة المواد استخدام يحبذ ال ) مواد استخدام أو اإلمكان بقدر الفصل وكواشف
ضارة غير
( 37)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
المساعدة 4-5-1 للمواد العام االستخدامالصناعة خطوات كل فى المساعدة المواد نستخدم
تساعد مواد عن عبارة وهى عامة بصفة الكيميائية والتفاعالتأو المتفاعالت من جزءا ليست ولكنها التفاعالت إجراء فى
، التفاعل أثناء معينة عقبات على للتغلب وتستخدم النواتجفى ندرة هناك أن إال المواد لهذه الواسع االستخدام ورغمالمذيبات على ذلك وينطبق عدمه من استخدامها وجوب تقييم
حين ) مرة مرتين ثمنها ندفع مواد وهى الفصل وكواشفالتخلص نحاول عندما الثانية والمرة للتفاعل كوسط نشتريها
البيئة( . وسالمة اإلنسان صحة على ضار تأثير ذات ألنها منها
المذيبات 4-5-2 من الحذرالشائعة المذيبات من المخاوف من الكثير هناك
والكلوروفورم المثيلين كلوريد مثل الهالوجينية فالمذيباتمواد أنها أكتشف الكربون كلوريد ورابع اإليثيلين كلوريد وفوق
أقل . بدرجة ولكن ذلك وينطبق طويلة فترة منذ مسرطنةبالرغم وهكذا األخرى العطرية والهيدركربونات البنزين علىالضار التأثير ثبت فقد واسع بشكل المذيبات استعمال من
استخدامها . من التقليل فينبغى لمعظمها
البيئة 4-5-3فى المذيبات الستخدام الضار التأثير يقتصر ال
صحة على اليومية الحياة فى وحتى الكيميائية التفاعالتالبيئى النظام إلى يمتد بل عام بشكل البرية والحياة اإلنسان
( خاصة استخدامها فى اإلسراف تسبب فقد فيه نعيش الذى ) طبقة فى األوزون طبقة تآكل إلى الفلوروكربون مركبات
لألشعة الضارة التأثيرات من البيئة تحمى التى االستراتوسفيرعالية . قدرة ذات المواد فهذه الكونية األشعة مثل المختلفة
فى وكذلك البالستيك صناعة فى وتستخدم التنظيف فى. األوزون طبقة تآكل عن األول المسئول أنها ثبت ولكن التبريد
من كبيرا عددا المتطايرة العضوية المركبات وتكونعدد فى كمذيبات استخدمت وقد ومشتقاتها الهيدروكربونات
الدخان ظاهرة إلى أدت التى الكيميائية التطبيقات من كبير
( 38)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
فى Smogالضبابى مباشرة غير بطريقة ساهمت التىمن العديد دفع مما األفراد من للعديد التنفسية الكوارث
تحت تشريعات سن إلى العالم دول وكل أمريكا فى الهيئاتمن العديد ذلك كلف وقد نظيف هواء أجل من مسمىعدم أو بديلة مذيبات الستخدام طائلة أمواال الشركات
. اإلطالق على مذيبات استخدامفى المساعدة المواد استخدام من مخاوف أيضا وهناك
عن األساسية النواتج لفصل تستخدم التى الفصل عملياتمكلفة فهى الشوائب أو المصاحبة النواتج أو الثانوية النواتجأو الميكانيكية الطاقة من كبيرا قدرا وتتطلب ناحية من
أو منها التخلص محاولة عند وكذلك أخرى ناحية من الحراريةمعالجتها.
هى والتنقية الفصل عمليات فى الشائعة الطريقالتبلور إعادة الطاقة Recrystalizationطريقة إلى تحتاج التى
وهنا ترسيبها فيسهل المادة ذوبانية من لتغير مواد إضافة أوفقط ليس المضافة والمواد المستخدمة الطاقة تقييم يجب
التى لألضرار ولكن معالجتها وتتطلب نفايات تمثل كونها منالمركبات. فصل فى المستخدمة األخرى والطريقة تسببها
الكروماتوجرافى الفصل هى وهو Chromatographyالكيميائيةعند ولكن المساعدة المواد من أقل كميات يستهلك
من كبيرة كميات إلى تحتاج كبيرة كميات لفصل استخدامهاوعلى خطرا بعضها يكون التى المواد بعض ويصاحبها المذيبات
والطاقة النفايات إبعاد االعتبار فى نأخذ أن يجب هذاالعملية على المساعدة المواد لتأثير تقديرنا عند المستخدمة
برمتها . الكيميائيةالحرجة 4-5-4 فوق )Supercritical fluids )SCFsالموائع
أجل من الخضراء الكيمياء تبنتها التى البدائل أحد هىالتقليدى االستخدام عند عنها تحدثنا التى األخطار تقليل
الموائع أو الحرجة فالموائع ، المساعدة المواد و للمذيباتالصنف ضارة Dense phase fluidsكثيفة غير بأنها فقط تتميز ال
الفصل سهولة فى أعلى قدرة ذات ولكنها والبيئة لإلنسان. الحرج فوق الكربون أكسيد ثانى أمثلتها ومن واالنتقائية
( 39)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
الحالة فى الكربون أكسيد ثانى استخدامالعضوية للمذيبات كبديل الحرجة فوق المائعة
:فى الغازية الحالة فى الكربون أكسيد ثانى يتواجد
الضغوط عند الصلبة الحالة إلى ويتحول العادية الظروفمن أكبر حرارة 5المرتفعة درجة من أقل حرارة ودرجة جو
الثالثية الثالثة( 65-(النقطة المنحنيات تالقى نقطة وهى مالتسامى) االنصهار ABمنحنى التبخير BDومنحنى ومنحنى
BC ( 3شكل .)
(3شكل )
الحالة فى الكربون أكسيد ثانى على نحصل ولكىدرجة فى نتحكم والسائلة الصلبة الحالة بين أى المائعة
منحنى على نقطة بأى النظام يمثل بحيث والضغط الحرارةوالسائلة الصلبة الحالة بين يفصل الذى المنحنى وهو االنصهارقابل وغير سمية له ليس الكربون أكسيد ثانى ألن ونظرا
كبديل استخدامه يمكن لذلك السعر ورخيص ، لالشتعال . أن كما التلوث لمنع قيمة وسيلة يمثل فهو العضوية للمذيبات
( 40)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
حالة من SCFوتتفوق أكثر على الكربون أكسيد لثانىوجد فمثال الكيميائية العمليات فى المستخدمة De (7)المذيبات
Simone البلمرة عملية فى الفريونات محل يحل أن يمكن أنهالمفلورة لألكريالت لمركبات الحرة Free Radical)الجذرية
Polymer) وجد الكربون Noyori (8)كما أكسيد ثانى استخدام أن(SCF) الكربون أكسيد ثانى هدرجة تفاعل من يسرع
بمذيبات بالمقارنة وذلك متجانسة مساعدة عوامل باستخدامفى مشتقاته أو الفورميك حمض على للحصول وذلك أخرى
أمين إيثيل تراى من مخلوط أو أمين إيثيل تراى وجوداآلتية للمعادالت وفقا :والميثانول
Ru)PMe3(4H2
CO2 + H2 HCO2H )HNEt3+( HCO2
SCF CO2 NEt3 Ru)PMe3(4Cl2 MeOH
CO2 + H2 HCO2H HCO2Me + H2O SCF CO2 NEt3
مذيبات 4-5-5 بدون تفاعالتتتفادى بأنها تتميز المذيبات تستخدم ال التى األنظمة
والبيئة . اإلنسان صحة على المذيبات تسببها التى األخطارإلتمام جديدة طرق تطوير فى الجهات من الكثير وتشاركالمتفاعلة المواد صهر مثل المذيبات استخدام بدون التفاعالتبدون للتفاعل مثالية ظروف فى التام االمتزاج من للتأكد
مذيب بدون التفاعالت إجراء فى آخر إبداع وهناك مذيبمن خاصة أنواع مثل صلب سطح على التفاعل بإجراء
فى . المذيبات استخدام تتفادى الطرق هذه وكل الطمى. الكيميائية التفاعالت
المائى 4-5-6 الوسط فى التفاعالت إجراءوانتقائيتها كفاءتها السنين عبر المائية األنظمة أثبتت
على أمانا المواد أكثر الماء يعتبر جدال وبال للبيئة وصداقتهاآخر اعتبار وهناك أمانا المذيبات أكثر فهو وبالتالى األرض
تكلفة حيث من كمذيبات المائية األنظمة تستخدم التى للطرقللتأكد نحتاج ال أننا حيث الثانوية والنواتج النواتج فصل عملية
( 42)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
واستخدام . ملونات على الطالء مواد تحتوى كما واليورايثاناتعلى منتظم بشكل الصلبة الدهان مادة بانتشار يسمح المذيب
طالءه . المراد السطحخطورة يمثل المتطايرة العضوية المذيبات واستخدام
تكوين تسهل الهواء إلى المنطلقة فاألبخرة البيئة على كبيرةطبقة (O3األوزون فى تواجده مطلوب المركب وهذا
. فالتعرض سامة مادة يمثل األرض على ولكنه الستراتوسفيرالعيون فى التهاب يسبب لألوزون الزمن من صغيرة لفترة
. . أن كما للرئة مزمن التهاب يسبب أنه كما والحنجرة واألنفوتليفها للرئة انتفاخ يسبب لألوزون طويلة لفترة التعرضينتقل كما الرئوية الهوائية الشعب التهاب من (VOC)وكذلك
على االمتصاص أو الترسيب خالل من الماء إلى الجوى الغالفويكون الشرب مياه ويلوث البحرى الغذاء ويسمم الماء سطح
المائية . للحياة ساماأن ضررا (VOC)كما فتسبب التربة تخترق أن يمكن
الدقيقة الكائنات بعض تثبيط وكذلك النباتية للحياة كبيرا. التربة خصوبة عن والمسئولة
لنقاء المنظمة القوانين بواسطة ضوابط وضع تم ولقدالعضوية )Clean Air Act )CAAالهواء المذيبات الستخدام
. ولكن الطالء عملية فى والمستخدمة التطاير سهلة وخصوصاجديدة طرق استحداث تم ولذلك بالغرض تفى ال القوانين
. البيئة لحماية وذلك للطالء
( 44)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
من . القدر نفس التسخين مثل للتبريد أن ويالحظ خطيرة. والنقدية البيئية الكلفة
الفصل 4-6-5 عمليات فى الطاقة احتياجالعمليات أكثر من والفصل التنقية عمليات تعتبر
بطريقة . العمليات هذه تمت وسواء للطاقة احتياجا الكيميائيةلضمان الطاقة استخدام من فالبد التبلور إعادة أو التقطير
يصمم . أن الكيميائى على ويجب النواتج عن الشوائب فصلالطرق ويتفادى الفصل لعملية طاقة أقل تحتاج التى الطريقةعلى للحصول كبيرة كهربية أو حرارية طاقة إلى تحتاج التى
النقى . المنتج
القصر 4-6-6 المتناهية Microwavesالموجاتالكيميائية للتحوالت كتقنية الميكروويف استخدم
بدال – الصلبة الحالة فى المتفاعالت تكون ما وغالبا السريعةالسائلة . المحاليل فى تجرى التى التقليدية التفاعالت من
الطويل التسخين من بدال الفائقة بالسرعة التقنية هذه وتمتازبجانب السائلة المحاليل فى تتم التى التفاعالت تحتاجه الذى
المذيبات تحتاجه الذى التسخين ستوفر الصلبة الحالة أن. محاليل هيئة على التفاعالت تجرى عندما المساعدة
الصوتية 4-6-7 فوق Ultrasonic energyالطاقةالحلقية ) اإلضافة مثل التفاعالت Cycloadditionبعض
حلقية القبل باستخدام ( Pericyclicوالتفاعالت تحضيرها يمكن . حالة تتغير التقنية هذه خالل ومن الصوتية فوق الطاقة
. آخر نوع أى ومثل الكيميائى التحول تحفز بطريقة المتفاعالتتفاعل لكل الالزمة الطاقة كمية تقدير يجب الطاقة أنواع من
. الهدف لتحقيق األمثل الكم لتقديرالضوئية الطاقة الستخدامها الهامة التطبيقات ومن
على الحصول هو التقليدية الكيميائية للتقنيات بديلة كتقنيةعلى تعتمد جديدة بتقنية ولكن كرافت فريدل تفاعل نواتج
الضوئية الكيميائية Aالتفاعالت
( 46)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
Phatochemical alternative to the Friedel Crafts reaction. من فى تحضر الكيميائية المركبات من العديد أن المعروفوهى . تقليديا المعروفة كرافت فريدل بطريقة الصناعة
األلومنيوم كلوريد مثل لويس أحماض تستخدم تفاعالتتستخدم كما التيتانيوم كلوريد رابع أو القصدير وكلوريد
كلوريد ورابع الكربون كبريتيد وثانى النيتروبنزين مثل مذيباتالتفاعالت هذه من وتخرج الميثان كلوريد وثنائى الكربون
هذه ومعظم الكلوريد وأحماض للتآكل مسببة ثانوية نواتجخالل . من الطريقة عدلت وقد للبيئة ملوثة المستخدمة الموادإال التفاعل هذا فى المذيبات استخدام لتقليل األبحاث بعض
اقتصاديا . عبئا يعتبر ما وهو الحرارة درجة رفع يتطلب هذا أنتفاعل من هيدروكينون االسيل مركبات تحضير أمكن وقد
الكينون مع تفاعل االلدهيدات فى الضوئية الطاقة باستخدامالتقليدى كرافت فريدل لتفاعل .(9)بديل
4-6-8
من اإلمكان بقدر التقليل يعنى التفاعل تحسينالطاقة احتياج
الكيميائية التفاعالت تحسين دائما الكيميائيون يحاولالمئوية النسبة أو الناتج كمية تعظيم خالل من وذلك برمتها
. من دائما ويسقط النواتج إلى البادئة المواد من للتحولمصمم لتقدير وتترك الطاقة من التفاعل احتياجات الحسبان
اإلمكان بقدر يقلل أن يجب أنه ذكرنا أن سبق وكما التجربة. المراحل من مرحلة كل فى المستخدمة الطاقة من
( 47)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
البادئة 4-7 والمواد الخامات كل تكون أن يجبللنفاذ القابلة المواد من بدال متجددة للتفاعل
واالقتصادى التقنى البعد ومراعاة4-7-1: المستنذفة المواد مقابل في المتجددة المواد
كبيرا اهتماما والبيئة الصناعة ورجال العلماء أولىويتمثل للنفاذ القابلة تلك من بدال المتجددة المواد باستخدام
عامل فى للنفاذ والقابلة المتجددة المصادر بين االختالفالوقود غالبا للنفاذ القابلة بالمصادر ويقصد ، الوقت
) السنين) – ماليين عبر تكون الذى حجرى فحم بترول الحفرىتتحول حتى انتظرنا لو متجددا الحفرى الوقود نعتبر أن ويمكنوهذا حجرى وفحم بترول إلى حاليا الموجودة الحية الكائنات
مصدرا الشمس اعتبار يمكن المنطق وبنفس عمليا يستحيلألن مستحيل أيضا وهذا لالستنزاف وقابل للطاقة متجدد غير
للطاقة النهائى مصدر وتعتبر السنين ماليين ستبقى الشمسبعد يتجدد لن الذى الحفرى الوقود من العكس على
الحيوية . بالمواد ترتبط ما غالبا المتجددة والمواد استنزافهتتكون . التى المواد تلك بها ويقصد النباتى األصل وذاتالكربون أكسيد فثانى ، اإلنسان عمر فترة خالل باستمرار
وطبيعية بشرية مصادر من األماكن كل وفى باستمرار يتولدالميثان غاز اعتبار يمكن وكذلك متجددة مادة اعتباره فيمكن
تتضمن متعددة طبيعية مصادر من ينتج حيث متجددة مادةأعشاب مثل النباتات تحلل ونواتج الكبيرة الثدييات
المستنقعات .
االستمرارية – 4-7-2 Sustainabilityالبقاءغير المواد استنزاف من قلق اليوم العالم فى يسود
االقتصادى البعدين على يؤثر مما نفاذها وحتمية المتجددةتطوير . على المحافظة هو االستمرارية تعريفات وأحد والبيئى
نفس فى ساللتنا سالمة على أيضا والمحافظة الحياة نوعيةفلن تماما البترول الحالى جيلنا استنزف إذا ذلك وعلى الوقت
. القادمة لألجيال االستمرارية تتحقق
( 48)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
على (a)الخطوة للحصول البنزين هدرجة عملية تمثلهو مساعد عامل باستخدام وذلك . Ni-Al2O3السيكلوهكسان
وجود (b)الخطوة فى هكسان السيكلو أكسدة تمثل ) األكسجين ) وجود وفى الكوبلت مساعد .(O2)عامل
الثالثة النحاس (c)الخطوة وجود فى و (Cu)تتمNH4VO3 مواد% 60وفى عنه ينتج التفاعل وهذا نتريك حمض
فى النيتريك حمض تأثير نتيجة النتروز أكسيد مثل جانبيةغازات وتنطلق والسيكلوهكسانول السيكلوهكسان أكسدةالضخمة . للكميات ونظرا مباشرة الهواء إلى النيتروز أكسيد
هذه فإن الطريقة بهذه االديبيك حمض من تحضيرها يتم التىبمقدار الهواء فى النيتروز أكسيد غاز زيادة فى تتسبب العملية
لثقب% . 10 المسببة العوامل أحد هو الغاز وهذا عام كل
( 50)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
الغالف طبقة حرارة درجة رفع فى يتسبب أنه كما األوزونبتأثير المعروفة الظاهرة وهذه األرض من القريبة الجوى
شركة . أن من وبالرغم األخضر لهذا Dupontالبيت المنتجة ) أكسيد ) الستبعاد جديدة تقنية اآلن تطور االديبيك الحمضالتكلفة وبالرغم الهواء فى المنطلقة الغازات من النيتروز
بعد . يتم لم النطالقه التام المنع فإن العملية لهذه العاليةتمثل االديبيك حمض تحضير فى الطريقة هذه أن واضحاآلتية : لألسباب اإلنسان وصحة البيئة على خطورة
لمرض مسببة مادة وهى البنزين من كبيرة كمية استخدام. لإلنسان السرطان
البترول تقطير من ناتج هى البنزين وهى البادئة المادةمتجددة . غير خام مادة وهى
والتى النيتروز أكسيد مثل للبيئة ملوثة غازات انطالقالجوى الغالف حرارة درجة رفع مثل بيئة كوارث تسبب
. األوزون طبقة على الضار وتأثيرها. الهواء إلى النيتروز أكسيد غاز انطالق لمنع العالية التكلفة ( حرارة درجات التفاعل لهذا مكلفة ظروف استخدام
عالى ( وضغط عاليةجديدة طريقة فيقترحون الخضراء الكيمياء علماء أما
هى . البادئة فالمواد ذكرها السابق العيوب كل تتحاشى والتىD-glucose أو النشادر من تستخلص سمية لها ليس مادة وهى
عليهم للحصول الالزمة الخام المواد من والمزيد السيليلوزالسكر . لقصب زراعة كل مع موسميا تجدده يتم
الخطوة فى بيولوجى (d)ويستخدم مساعد عامل ثم Cis- muconic acidإلى D-glucoseلتحويل
الخطوة فى إلى (e)تتم متحوال األخير الحامض هدرجه عمليةاالديبيك . حمض
بوفرة البيولوجى المساعد العامل استخدام ويتميزعالية . اقتصادية قيمة يمثل مما الناتج
المباشرة 4-7-3 البيئية التأثيرات
( 51)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
سلبيا الحفرى الوقود استخدام أثر كيف المعروف منتاريخى بيئى تراث فهناك ، البيئة وسالمة اإلنسان صحة علىمناجم فى يحدث الذى البيئى والدمار السوداء الرئة تضمنالبترول . تكرير أثناء الهواء وتلوث الزيت وبقع الفحم
المباشرة 4-7-4 غير البيئية التأثيراتالبيئة وسالمة اإلنسان صحة على مباشر غير تأثير هناك
الكبيرة البتروكيميائية ومصانع البترولية الصناعات عن ناتجوتتميز . العشرين القرن من األخير النصف فى ازدهرت التى
وبالتالى الكبيرة االختزالية بخاصيتها البترولية الهيدروكربوناتكثيرة منتجات واشتقاق لتوظيف مؤكسدة عوامل إلى تحتاج
العوامل . أكبر من كانت األكسدة وكيمياء االستخدام متنوعةالستخدام أساسا ذلك ويرجع والبيئة اإلنسان لصحة الملوثة. الكروم فلز مثل أكسدة كعوامل الثقيلة الفلزات
اقتصاديا 4-7-5 ضغطا تخلق المحدودة المصادراستنزاف من قلقا تسبب التى األخرى العوامل ومن
تحكمه التى المواد هذه أسعار زيادة هو المتجددة غير الموادمثل حاليا البترول برميل سعر فهل والطلب العرض قوانيننفذت وكلما التضخم نسبة اعتبار مع عاما عشرين قبل سعره
لكل أخرى خيارات االقتصاديون سيملى البترول إمداداتالبترول . سعر زاد وكلما األسواق فى البترولية المنتجات
من اقتصادية قيمة أعلى منتجات تصنيع إلى الناس سيتجهاستخدام دراسة حاليا ويجرى كوقود حرقه مجرد من البترول
القيمة عالية الكيماويات نفس لبناء البيولوجية البادئة المواد. للبيئة صديقة كمواد وتسويقها الوسيطة والمواد
للنفط 4-7-6 السياسى األثرإلى ترجع للبترول الكاملة التكلفة كانت إذا أنه قيل لقد
الجازولين مثل النفطية للمنتجات الحقيقى فالسعر السوق
( 52)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
إلجراء الطرق فتطورت متحركة وظيفية مجموعة وجود فىإلجراء المادة مشتقات بعض على أو الجزئ فى تعديالت
المطلوب . التحولالحماية 4-8-2 مجموعات أو المانعة المجموعات
Blocking or protecting groups استعمال األيام هذه فى استخداما األكثر التقنيات إحدى
أو المانعة المجموعات وتستخدم المانعة المجموعاتمن – الجزئ فى حساس جزء لحماية الحماية مجموعات
وظيفة تتأثر ربما حماية بدون ترك لو الذى التفاعل ظروفإلى . بتحويله الكحول حماية التفاعالت هذه ومن ككل الجزئ
الجزئ فى آخر مكان فى األكسدة عملية إلجراء إثيربنزيلىاسترجاع يتم األكسدة عملية وبعد الكحول يتأثر أن بدون
شائع . النوع هذا من واالشتقاق البنزيلى اإليثير بكسر الكحولوبعض العقاقير مثل الراقية الكيماويات تحضير فى عمليا
السابق – المثال فى الواضح ومن الحشرية والمبيدات األصباغاسترجاعه بعد أو استخدامه أثناء سواء البنزيل كلوريد خطورة
النفايات . كأحد وخروجه الحماية فى دوره أدى أن بعد
المعالجة 4-8-3 لسهولة أمالح إلى المركبات تحويلبه يمكنها الذى بالشكل المواد بعض صياغة الشائع من
وإعادة بكفاءة التفاعل فيتم األخرى المواد مع االمتزاجالقطبية – – – البخارى الضغط االنتشار اللزوجة مثل الصياغة
بإتمام - لتسمح تعديلها يجب الماء فى للذوبان والقابليةببساطة – إجرائها يمكن التغيرات وهذه المختلفة العملياتلسهولة . كذلك بسهولة العملية لتتم أمالح إلى تحويلها مثل
المطلوبة الوظيفية المجموعات وبه المركب على الحصولالعملية – هذه أن الواضح من الحماية مجموعات إخراج بعد
النهائى . المنتج مع مواد منها وتخرج مواد تستخدم
إحاللها 4-8-4 يتم ثم واحدة وظيفية مجموعة إضافةمن عالية درجة على تفاعل ليصمم الكيميائى يجاهد
فإنه الجزئ فى نشيطة مواقع عدة لديه يكون فعندما االنتقائية
( 54)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
بتحضير . ذلك ويتم فقط معينة مواقع إلى التفاعل يوجه غالبالألصناف جاذبا يجعله المركب في الموقع لهذا مشتق
ومن الجزئ من ذلك بعد الجاذب الشق يخرج ثم المتفاعلةإلجراء الهالوجينية المشتقات استخدام الشائعة األمثلة
موقعه الهالوجين يجعل حيث النيوكليوفيلى اإلحالل تفاعالتويكون كهربية إيجابية أكثر بجعله جاذبية أكثر الجزئ فى
من . أنه الواضح ومن الطرد سهلة مجموعة نفسه الهالوجينهذه تخرج ثم كواشف تستهلك مشتقات تكوين الضرورى
التفاعل . إتمام بعد كنفايات الهالوجينات
4-9 ) أكثر ) اإلنتقائية بالتخصصية الحفز عوامل تتميزللكواشف المتكافئة النسب من
) مع ) أ المادة تتفاعل التى التفاعالت من القليل هناك ) ( ) فى ) الذرات كل تدخل وفيها جـ المادة لتنتج ب المادة
. ) ( ) أخرى ) كواشف أى الستخدام نحتاج وال ب ، أ المادتينالمتكافئة النسب استخدام يكون القليلة التفاعالت هذه وفىالتفاعالت معظم فى ولكن البيئة مع تما متوافقا للمتفاعالت
ما نالحظ المتكافئة الكميات باستخدام نجريها التى األخرىيلى :
1. ) ( ) األخرى ) من أكثر تكون ب أو أ المادتين إحدىالناتج مع تخرج متفاعلة غير كمادة تتبقى وبالتالى
التفاعل هذا كفاءة تكون وقد .100النهائى ناتج % النهائى .2 الناتج فى جزئيا نحتاجها المادتين كلتا أو إحدى
النفايات . مجرى إلى الجزيئات بقية وتذهبأو .3 لتسريع إضافية كواشف استخدام إلى أحيانا نحتاج
كنفايات الكواشف هذه تخرج ثم فقط التفاعل تسهيلالتفاعل . إتمام بعد
عن كثيرة حاالت فى الحفز عوامل تتميز ولهذايسهل الحفز عامل أن ويالحظ المتكافئة الكميات استخداممع يندمج وال التفاعل أثناء يستهلك أن دون المادة تحول
يأخذ التفاعل تسهيل فى الحفز عامل ودور ، النهائى المنتج: أشكال عدة
اإلنتقائية : تحسين
( 55)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
ذو الحفز عامل الختيار كبيرا جهدا هناك أن شك ال . فى التحكم اإلنتقائية الحفز عوامل وتحقق المحددة االنتقائية
اإلضافة مقابل فى األحادية اإلضافة مثل التفاعل ضبط . الكربون ذرة مثيلة مثال التفاعل موقع حفظ أو -Cالمتعددة
methylation األكسجين ذرة مثيلة مقابل O-methylationفىالمتماكنات ) الفراغية الكيميائية فى التحكم مقابل Rكذلك فى
S .)مهمة ميزة الحفز عوامل فى اإلنتقائية الخاصية وتعطىتحفز ألنها وذلك الخضراء الكيمياء فى مهمة كأداة تقدمها
. ممكن قدر أقل إلى النفايات تقلل أو وتمنع المتفاعلة الموادالمساعدة العوامل استخدام عن فكرة يعطي التالي والمثال
: أمنا أكثر بيئة على الحفاظ على تعمل والتي التأثير إنتقائية
لعمليات ال كمدخل االنتقائية المساعدة عواملبيئيا أمانا أكثر كيميائية
عمليات تطوير هو المساعدة للعوامل األكبر األثرأن الطبيعى ومن ، مخلفات لوجود مرافقها دون جديدة
واحد . مسار لها عمليات تطوير هو العمليات إلجراء المدخلأغلب يصاحب ولذلك مستحيال المدخل هذا يكون وعادة
مخلفات وكذلك المطلوب للناتج مرافقة مركبات العملياتبعض . بيئيا المقبولة الحدود فى تكون أن يجب والتى أخرىكما . بالحرق رماد إلى تحويلها الممكن من المخلفات هذهتلعب . المساعدة والعوامل ثابتة منتجات إلى تحويلها يمكنثابتة مركبات إلى الصناعية المخلفات تحويل فى مهما دورا
اآلتى : المثال فى سنوضح كماأى البيئة فى تطلق ال التى العمليات أن المعروف من
ناتج أعلى تعطى والتى منخفظة (Yield)مخلفات وبتكلفة. والعشرين الواحد القرن فى الفائزة العمليات هى ستكون
. القرن هذا فى مهما دورا البيئى العامل سيلعب وطبعالمركبات بديل تحضير طريقة عن تعبر اآلتية والمعادلة
وهى (CFC)كلوروفلوروكربون األوزون لطبيعة المدمر :HCFC-141bمركبات
( 56)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
الطاقة تقليلالمواد استخدام فى الحفز عوامل مميزات بجانب
طاقة فتخفيض ، الطاقة احتياج فى أخرى ميزة هناك وإنتاجهاكم يقلل ولكن فقط التفاعل فى التحكم يحقق ال التنشيط
من التفاعل طاقة تقليل ويعتبر التفاعل إلحداث الالزم الطاقةخاصة والبيئى االقتصادى البعد على تؤثر التى العوامل أهم
الكبيرة . الصناعات فىمقابل فى الحفز عوامل استخدام مقارنة وعندالكميات استخدام عند نجد المتكافئة الكميات استخدام
المواد من مول يستهلك الناتج من مول كل أن المتكافئةمعدل – ويقل المتفاعالت تركيز يقل وبالتالى المتفاعلةماليين أو آالف تتم الحفز عوامل باستخدام إنما التفاعل
الحفز . عامل فعل ينتهى أن قبل التحوالت
تستقر 4-10 ال بحيث الكيميائية المنتجات تصميم يجببالبيئة ضارة غير مواد إلى تتكسر بل البيئة فى
الحالى 4-10-1 الوضعتستقر التى الكيماويات فى يتركز األكبر االهتمام إن
والحيوانات النباتات إلى وتدخل شكلها بنفس البيئة فىهذه على التراكم هذا ويؤثر أنسجتها فى وتتراكم وتستقر
لم . أنه حيث مباشر غير أو مباشر تسمم إما بحدوث الكائناتعلى عملها تأدية بعد الكيماويات هذه مصير حساب يعمل
منها . التخلص بعد البيئة وسالمة اإلنسان صحةالبيئة 4-10-2 فى االستقرار
البالستيك 4-10-2-1أظهرت التى الكيميائية المركبات من نوع هو البالستيك
ومدة استخداماتها تنوع حيث من الجمة فوائدها تاريخها عبرفى إما منها التخلص بعد استقرت المنتجات هذه ولكن بقائها
التى المائية األوساط فى أو المحيطات فى أو دفنها أماكنمقابل فى الفيزيائية لخواصها نتيجة بيئية مشاكل سببت
وال البالستيكية المواد تلتهم البحار فطيور الكيميائية خواصها
( 61)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
على والتعرف الكشف فى التحليلية الكيمياء أسهمتالبيئية . بالمشكالت االهتمام بداية منذ البيئية المشكالت
وتقنيات طرق لتطوير حاليا التحليلية الكيمياء جهد ويتركزالتفاعالت أثناء الخطرة المواد تكوين تقليل أو بمنع تسمح
الكيميائية .الكيمياء مجال لتخدم التحليلية الكيمياء تطوير ويستند
السيطرة يمكنك ال أنك تقول التى الفرضية على الخضراءالكيميائية . العملية فى التأثير وليمكنك قياسه يمكن ما على
مجسات وجود من البد إجرائها وموثوقة Sensorأثناء دقيقةالعملية . مجرى فى األخطار لتقييم تحليلية وتقنيات ومراقبون
تتطور أن يجب الخضراء الكيمياء أهداف ولتحقيق. المناسب الوقت وفى فوريا العملية أثناء الستخدامها
النواتج تولد فى التحكم يمكن المميزات هذه وباستخدامظهور . اكتشاف وعند الجانبية التفاعالت أو الخطرة الثانوية
صغيرة بكميات حتى التفاعل سير أثناء السامة المواد هذهأو المواد هذه تكون لتقليل التفاعل ظروف فى التحكم يمكن
توجهه . أن التفاعل تراقب التى للمجسات ويمكن كلية تفاديها. الخطرة المواد هذه تكوين لمنع أوتوماتيكيا
الكيمياء فى الطريقة هذه الستخدام آخر مثال وهناكففى االكتمال درجة حتى التفاعل سير مراقبة هو التحليليةألحد المستمرة اإلضافة إلى نحتاج كثيرة كيميائية عملياتاكتمال وقت على التعرف وعند التفاعل يكتمل حتى المواد
عبئا ستكون زادت لو التى ، المادة هذه إضافة يتوقف التفاعلكنفاية . منها التخلص فى
لتقلل 4-12 وأشكالها المواد أنواع اختبار يجبأو غازات انطالق مثل الحوادث وقوع احتمال
حرائق أو انفجاراتأو الكيمياء فى الحوادث منع أهمية فى المبالغة يمكن ال
الكيميائية . الصناعات
( 63)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
أمثلة من الكيمياء الخضراءExamples of green chemistry
الخضراء- 5-1 البادئة المواد أمثلة Examples of green starting materials
المواد استخدام مجال فى اإلنجازات من كثير ظهرتكيميائية منتجات لتصنيع للبيئة الصديقة أى الخضراء البادئة
بادئة مواد من التقليدية بالطرق قبل من صنعت والتى متنوعةخالل من عديدة بيئية أخطار تحمل أو لالستنفاذ قابلة إما
التلوث احتماالت من العديد طياتها فى تحمل كيميائية تقنياتالمساعدة العوامل أو العضوية المذيبات استخدام من سواء
وغيرها . الطاقة استهالك أووالتحفيز الحيوية التكنولوجيا علوم فى التقدم ومع
المواد استخدام إلى البحوث اتجهت الحيوى والتخليق الحيوىالمركبات من العديد تخليق فى للبترول كبديل الحيوية البادئة
العضوية .
التسكر 5-1-1 عديد Polysaccharide polymersبوليمراتبأنها بادئة كمواد التسكر عديد بوليمرات استخدام يتميز
أى توجد ال كما البشر حياة باستمرار ومستمرة متجددة موادالبيئة أو اإلنسان على استخدامها خطورة إلى تشير بياناتأبحاث فى ذلك ويتضح البيولوجى للتحلل قابلة أنها بجانب
وآخرون الحيوى )Gross et. Al )15جروس التخليق اتباعه فىبوليمرات مستخدما العضوية المركبات من العديد لتحضير
بادئة . كمواد التسكر عديدة
البنزين 5-1-2 من بدال بادئة كمادة تمكن الجلوكوزلتحضير (16)فورست بادئة كمادة الجلوكوز استخدام من
والكاتيكول الهيدروكينون مثل االروماتية المركبات من العديد
البابالخامس
( 64)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
الفزات الستخدام نتيجة بأيونات البيئى التلوث من الحدمؤكسدة كمادة الجزيئى باالكسجين باستبدالها االنتقالية
كولنز . استحدث وقد كثيرة Collins (22)أولية متعددة أنظمةوقد المؤكسدة األوساط فى باألكسدة التحلل تجاه مستقرة
الحيوية األكسدة عمليات فى تفاعلية لوسائط نماذج أوجدلها . االنتقالية للعناصر متراكبات تخليق وتم والكيميائيةالعالية . تأكسدها حاالت فى كبيرة استقرار درجات
براكسير اآلمنة Praxair (23)طور باألكسدة تسمح طريقةوتسمى تقريبا النقى أو النقى باألكسجين العضوية للمركبات
السائل ) األكسجين بمفاعالت التقنية واستخدام( LORهذهعلى القائمة التقليدية األكسدة عمليات من بدال األكسجينمعالجتها يلزم التى الخارجة الغاز كمية فتقل بالهواء األكسدة
الجو . فى إطالقها قبلعلى إيجابى تأثير له األكسجين استخدام أن ثبت وقد
المستخدم الضغط أو الحرارة درجة يقلل حيث التفاعل كيمياءاإلنتاج . بمعدل التضحية دون االنتقائية تحسين إلى يؤدى مما
وفر إلى األكسجين باستخدام الكيميائية الكفاءة وتؤدىدرجة . تخفيض أن كما الخام المواد تكاليف فى جوهرىالمتفاعالت فى الفاقد تقلل أن الطريقة لهذه يسمح الحرارة
المخلفات . أو الثانوية النواتج مسار إلى تتجه التى والمذيباتكبيرة قطاعات السائل األكسجين مفاعالت تمكن كما
استخدام فى أكبر كفاءة تحقيق فى الكيميائية الصناعات منالطاقة . توفر كما البيئة إلى االنبعاثات وتقلل الخام المواد
التفاعل 5-4 وظروف الخضراء المذيبات على أمثلة Examples of green solvents and reaction conditions
مكلفة المتطايرة العضوية المذيبات أن قبل من ذكرناكمذيبات الستخدامها مرة مرتين أثمانها نتحمل حيث اقتصاديا
البيئة على السلبى تأثيرها بجانب لمعالجتها أخرى ومرة
( 75)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
داو شركة الكيميائية )Dow )26استخدمت للصناعاتالستخدام جديدة كعامل % 100طريقة الكربون أكسيد ثانى
الرغوى ستايرين البولى ألواح تصنيع فى Polystyreneنفخfoam.
للبيئة صديق بأنه يتميز الكربون أكسيد ثانى ألن وذلكالدخانى الضباب تكوين فى يساهم وال األوزون طبقة يدمر فالوآمن لالشتعال قابل غير وهو الحرارى االحتباس يسبب وال . يمكن كما الثمن رخيص أنه بجانب تداوله فى العمال علىالمصادر من أو الصناعة فى الثانوية النواتج من عليه الحصول
الطبيعية.
للتفاعل 5-4-2-1 المائية Aqueous reactionالظروفconditions
بديال كمذيب الماء فيها استخدم عديدة أبحاث ظهرتمن العديد إلجراء كوسط التقليدية العضوية المذيبات عن
برسلو . أجرى فقد - Breslow (27)التفاعل آلدر ديلز تفاعلالتفاعالت سرعة أن فوجد للتفاعل كوسط الماء مستخدما
إلى – توصل كما المائية األوساط فى زيادتها يمكن وانتقائيتهاالماء استخدام تسهل السيكلودكسترين مادة استخدام أن
للتفاعل . كوسط
االوساط 5-4-2-2 فى حفز كعامل االنديوم استخدامالمائية
Aqueous – based indium catalysis باكوت توصل وقد االستخدام شائع غير االنديوم (28)فلز
Paquette للتفاعالت حفز كعامل االنديوم استخدام إلىعمليات فى استخدمه فقد المائية المحاليل فى العضوية
، الماء فى الكاربونيالت مع الفلزية العضوية المركبات تكاثفبالهواء األكسدة ويقاوم سام غير بأنه االنديوم فلز ويتميز
بسيطة . كهروكيميائية بطرق استرجاعه ويمكنعدم أو حماية إلى تحتاج ال بأنها التقنية هذه وتتميز
للتفاعل . خامد وسط ووجود الوظيفية للمجموعات حماية
( 78)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
المائية 5-4-2-3 المحاليل فى الحر بالشق البرومهAqueous free radical bromination
التكنولوجى نيوجرسى معهد الجامعات (29)توصل وبعضللمركبات الحر بالشق البرومه عملية إجراء إلى األخرى
المائية . األوساط فى العضوية
المقيدة 5-4-3 Immobilized solventsالمذيباتفى الباحثون المذيبات MIT(30)توصل من مجموعة إلى
والفصل اإلذابة فى خواص لها بأن تتميز والتى البوليميريةفى عادة تستخدم التى المذيبات خواص تشبه والتنظيف
إلى . تسربها بعدم المذيبات هذه وتتميز العضوية التفاعالتهى . المذيبات وهذه المائية المجارى أو الهواء فى البيئة
وفى التفاعالت فى المعروفة المذيبات من مشتقة بوليمرات . أو بمفردها المذيبات هذه استخدام ويمكن الفصل عملياتفى استخدامها يمكن كما العالية االلكانات فى تخفيفها يمكن
الفصل . عملياتاالوليجوميرك أو البوليميرية المذيبات أمثلة ومن
Oligomeric هيدروالفيوران رباعى tetrahydrofuranمشتقاتTHF على يحتوى ضخم مونومر باستخدام تخلق التى
الهيكلى البناء على معلقة المطلوبة الوظيفية المجموعةللبوليمر.
( 79)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
الكمبيوتر مجال فى التكنولوجية الثورة دورالكيميائية المركبات لتخليق طرق تصميم فى
البيئة صديقة
الكيميائية المركبات تخليق Chemical synthesesيعتبرالبادئة المواد من الكثير أن حيث التلوث مصادر أهم من
، كبيرة سمية ذات الثانوية والنواتج المستخدمة والمذيباتبدأ . الملوثات تلك مع التعامل تكلفة الرتفاع ونظرا
فى والتحكم للحد جديدة طرق عن البحث فى الكيميائيونوظهر . الكيميائية المركبات تخليق عند الناتج البيئة تلوثلتخليق طرق لتصميم الكمبيوتر على يعتمد نموذج مؤخرا
من بدال للبيئة صديقة مركبات من الكيميائية المركباتقبل . من لتحضيرها تستخدم كانت التى السامة المركبات
عام فى الكمبيوتر استخدام بدأ تمكن 1967ولقد حيثالكيميائية Coryكورى المركبات من العديد تخليق من وزمالئه
من أكثر وتطوير تحديث تم اآلن وحتى الوقت ذلك ومنذتساعد . البرامج وهذه الغرض لهذا برنامجا وأربعين خمسة
المركبات لتخليق آمنة طرق استخدام على الكيميائيينطريقين : أحد البرامج تلك وتسلك المستخدمة
قبل األول : من تحضيرها سبق التى المركبات تحضيرRetrosynthetically استخدمت التى غير للبيئة صديقة مواد من
قبل . من لتحضيرهامن والثانى : للمركبات المباشر التخليق على يعتمد
هذه . وفى التفاعل وظروف البادئة المواد على التعرف خاللإلى باإلضافة المناسبة التفاعل ظروف تحديد يمكن الطريقة
ونظر التفاعل من تكوينها المحتمل والثانوية الرئيسية النواتجفإن الغرض لهذا برنامجا وأربعون خمسة من أكثر لوجود
المناسب اللين القرص يلى :Softwareاختيار ما على يعتمد
البابالسادس
( 82)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
مواد( 1) بها تسببت التي البيئية الكوارث أشهركيميائية :
حصلت التي البيئية الحوادث ألشهر استعراض يلي فيما: الكيميائية للمواد نتيجة الحالي القرن خالل
عام .1 ( 1930كارثة ( تلوث هو الكارثة تلك سبب كان بلجيكاالمصانع، من الناتجة الكيميائية النفايات بسبب الحاد الهواء
بحياة الكارثة أودت آالف 60وقد جانب إلى شخصافي مؤلمة بالتهابات الناس وعامة العمال من المصابينهي الكارثة هذه أن البيئة خبراء ويرجح والرئتين، العينين
. الحديث العصر في نوعها من األولىعام .2 ( 1948كارثة - ( غطت المتحدة الواليات بنسلفينيا
( الضبخان من ضخمة (Smogسحابة ( دونورا( مدينة سماءوفاة ذلك عن نتج وقد ، أسبوع وإصابة 22لمدة شخصا
اهالي 6000 نصف تقريبا أي مختلفة، بأمراض شخصالخطرة الغازات هو البيئية الكارثة تلك سب وكان المدينة
أكسيد ثاني كغاز بالمدينة المحيطة المصانع من المنبعثة . الكبريتيك حمض الكبريت،الزنك، أكسيد وثالث الكبريت،
عام .3 (: 1952كارثة ( البيئية الكوارث أقصى من واحدة لندنظهور هو الكارثة تلك سبب كان وقد البشرية، تاريخ فيأكسيد ثاني غاز تركز بسبب الضبخان من هائلة سحابة
العمليات جراء الجو في الدقيقة والحبيبات الكبريتمن هائل عدد وفاة في الكارثة تلك تسببت وقد الصناعية
( 4000الناس ) الناس من له حصر ال عدد وإصابة شخص . األمراض بمختلف
البيئية الكوارث بعـضالصناعات عن الناتجة
الكيميائية
( 90)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
بقعت عنه نتج البحر في النفط من هائلة كميات بسكبمن له حصر ال عدد موت في تسببت الحجم هائلة زيت
. البحرية الكائنات
نتيجة كيميائية مواد عن نتجت التى للمخاطر أمثلةاالستخدام – – : الصناعة النقل
السيانيد آالف( 2) وأطنان :الجنود
حادث وقع وواحد آلفين عام من نوفمبر من الخامس فيمناجم أحد إلى توجهها أثناء وذلك حمولتها بكامل لشاحنة سير
من الذهب. كغيره حادث سوى ليس فإنه الكثيرين نظر فياختلف الحادث ذلك ولكن الطرقات بها تزدحم التي الحوادث
على الصين استيقظت اليوم ذلك ففي الحوادث، من غيره عنعشر أحد تحمل الشاحنة كانت حيث متوقعة غير بيئية فاجعة
هذه تسربت وقد الكيماويـة الصوديـوم سيانيد مـادة من طنا . الحادث موقــع من القريب لوهي نهر إلى المــادة
الشرطة ورجال الجنود آالف الصينية الحكومة أرسلتمادة تسرب على للسيطرة محاولة في المدنيين والعاملينوسط هنان محافظة في الواقع النهر في السامة السيانيد
سدان أنشئ وقد مدينة على الصين عن يبعد كان الذي النهركانت ، كيلومترا وسبعون خمسة بمسافة الصناعية ليويانجالنهر في الخطرة المادة تلك امتداد لوقف حثيثة المحاوالت
وحيواناتهم مزروعاتهم وري للشرب الفالحون يستخدمه الذياألنهار من وهو األصفر النهر روافد أحد لوهي نهر ويعتبر
. الصين شمال في الحادثة الكبيرة أن ذكرت غرينبيس منظمةالقرى من بالكثير يمر النهر ألن خطيرة تكون أن يمكن
. مياهه على تعتمد التي السامة والمزارع المادة وانتشرتالحكوميين المسؤولين حاول فقد النهر في كيلومترات عدة
من خطر أى يوجد ال انه ذكروا حيث الكارثة حجم من التخفيفالنهر !!!! في الجارية المياه تلوث
( 93)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
العضوية المركبات من وهو البشريةالكيماوي التركيب ذات الكلورينية
للتحلل قابلة غير مادة وهو المعقدلمدة خطرا يبقى الجو في ينتشر وعندما
. الدايوكسين ينبعث السنين عشرات إلى تصل قد جدا طويلةمثل الطبية النفايات ومنها البالستيكية المواد احتراق عندمرة تستخدم التي والمواد الوريدية المحاليل وعبوات الحقن
مصدر المستشفيات نفايات محارق فإن لذلك وغيرها، واحدةهذه تتسرب ال وحتى الجو، في الدايوكسين إلنبعاث رئيسيتقنية وفق المحارق تعمل أن يجب الهواء في الخطرة المادة
ال حرارة درجة عند الطبية النفايات بحرق تسمح جدا متطورةعن التحكم 1500تقل وسائل وجود إلى باإلضافة مئوية درجة
كذلك الجو، في تصاعده أو الدايوكسين تسرب تمنع التيبيئيا سليمة بطرق الرماد أي البقايا بجمع تسمح وسائل وجود
. جدا خاصة بطرق لدفنها تمهيدا: قاتل خطر
حد أن والطبية العلمية واألبحاث الدراسات أثبتت وقد هذا " " تعرض وان صفرا يكون يكاد للدايوكسين للتعرض األمانالمناعة جهاز إضعاف إلى يؤدي التركيز متناهية لكمية اإلنسان
أن يمكن ما واخطر خلقية وغير خلقية بتشوهات وأصابته لديهعام اثبت فقد السرطان مرض الدايوكسن به أن 1997يتسبب
( 96)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
من العديد إقامة إلى األسبستوس عن الناتجة لإلصاباتاألهلية للمؤسسات حركة ونشأة القانونية التعويض دعاوى
بحظر وتنادي الشركات، لدى الضحايا هؤالء حقوق عن تدافعهذا كان ثم ومن اإلنسان، لرئة المدمرة المادة تلك استخدام
واستخداماته األسبستوس هو ما نعرف أن أجل من المقال : الصحية وأثاره
األسبستوس؟ هو ما
بلورات من المكونة المعـادن من طبيعيـة مجموعـة هو( السليكـــا أمالح من CRYSTALLINEمتميعـة
HYDRTATED SILICATES )صغيرة ألياف عن عبارة وهي ، لنتمكن ميكروسكوب؛ إلى وتحتاج المجردة بالعين ترى ال جدا . وشديدة قوية بأنها تلك األسبستوس ألياف وتتميز رؤيتها من
كذلك ومقاومة ولالحتراق، للحرارة ومقاومة االحتمال . األسبستوس ألياف من عائلتان وتوجد ولالحتكاك لألحماض
: تماما خواصهما في تختلفان1.( اللولبيات أو الحلزونيات وتتميز(: serpsntine familyعائلة
أوسع األلياف وهذه ومرنة، مموجة بأنها العائلة هذه أليافهذه أن الحظ ولحسن الصناعية، المنتجات في انتشارا
المسمى النوع العائلة هذه ومن ، خطورة أقل العائلةمموجة،( CHRYSOTILEالكريسوتايل) بيضاء وأليافه ، حوالي المنتجات% 90وتمثل في الموجود األسبستوس من
الصناعية. 2.( بأنها(: amphibole familyعائلة تتميز العائلة هذه وألياف
في انتشارا أقل األلياف وهذه وهشة، ويابسة مستقيمةألياف أنواعها ومن خطورة، وأكثر الصناعية المنتجات
رمادية،( amositeاألموسيت) أو اللون بنية إما تكون التي ، الكروكيدوليت ) . crocidolie وألياف اللون( زرقاء وأليافه
؟ األسبستوس يستخدم فيما
( 98)
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
يؤثر مما وخطيرة، جدا عالية بنسب الهواء في األسبستوسعلى االطالع وبعد بها، والعاملين المدارس أطفال صحة علىآمن حد يوجد ال أنه األمريكي الكونجرس أكد عديدة دراسات
شديدة ألياف ألنها األسبستوس؛ أللياف للتعرض به مسموح. األطفال صحة على وبالذات الخطورة،
ألياف تركيز على تعتمد اإلصابة شدة أن وجد ولقدواستجابة لأللياف التعرض ومدة الجو في األسبستوس
وشكل حجم باختالف التأثر يختلف كما نفسه، الشخص( الحلزونيات عائلة فألياف ذوبانها، ودرجة serpentineاأللياف
family )في احتجازها يتم لذا ؛ ومموجة مرنة بأنها تتميز ( والحنجرة األنفي والبلعوم األنف العليا التنفسية الممرات ) المخاطية، األهداب طريق عن طردها ويتم ، الهوائية والقصبة
لذا ذوبانا؛ أكثر ألنها إزالتها يسهل الرئة إلى أليافها وصلت وإذاأمـا الخبيثـة، البلوري الغشـاء أورام النـوع هذا يسبب ال
( لعائلة المتيبسـة المستقيمـة amphiboleاأللياف family)، وبذلك الرئة أعماق إلى لتصل الهواء اتجاه في تصطف فإنها
أكثر الطويلة واأللياف الخبيثة، البلوري الغشاء أورام تسببمن 8من أقل والرفيعة ومن 0.5مم، خطورة، أكثر تكون مم
. الرئة تليف تسببان العائلتين ألياف أن بالذكر الجدير - العضوية غير األتربة كل بعكس األسبستوس ويعمل
لألورام - ) كمنشئ الرئة في فات تلي تسبب التي tumorاألخرىinitiator( )لألورام محفز وكذلك ،tumor promoter )جانب إلى ،
السامة الكيماويات مع األسبستوس ألياف تدامج أن ) ( إلى يؤدي السجائر دخان في الموجودة مثل المسرطنة
الدراسات إحدى وفي الخبيثة، الرئة أورام حدوث معدل زيادةزيادة إلى يؤدي فقط األسبستوس أللياف التعرض أن 5وجد
التعرض أما الرئة، سرطانات حدوث نسبة في مراتمعدل زيادة إلى فيؤدي السجائر دخان مع لألسبستوس
. 55الحدوث مرة استنشاق يسببها التي األمراض هي ما
األسبستوس؟
(
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
استخدام منع في الحل يكمنالمختلفة، الصناعات في األسبستوس
صناعات عدة في استخدامه منع تم ولقدوحتى البناء، ومواد األنابيب عوازل ومنها
فإن الصناعات، جميع في منعه يتمالوحيد المخرج هو يصبح المصانع عمال على الدوري الكشف
. لمن بالنسبة أما لها عالج ال أمراض من العمال هؤالء إلنقاذفإن تشييدها، في األسبستوس استخدام أماكن في يعيشونعند أو المواد هذه في تشققات حدوث عند تكمن الخطورةعلى نفسه الشخص يعرض أن يجب وهنا إزالتها، محاولة
من للتأكد الالزمة التحاليل إلجراء المتخصصة الصحية األماكنبوضع الحل يكون وهنا الرئة، في األسبستوس ألياف وجودألياف انتشار لمنع الحوائط هذه تغطية أو عازلة طبقة - – المواد؛ هذه إزالة محاولة من تماما ويحذر األسبستوس،. اإلنسان صحة على أشد خطورة تسبب قد اإلزالة ألن
مناجمها( 5 ) ويزلزل أوكرانيا يهز الميثانخالل نوعه من حادث ثاني هو األخير االنفجار
أسبوعين
للفحم بمنجم انفجار في الميثان غاز تسرب تسبباألحد يوم اوكرانيا عمال 21/07/2002شرقي ستة مقتل في
خالل 14وإصابة البالد في نوعه من حادث ثاني في آخرين،منطقة. في الطوارئ وزارة باسم المتحدث وقال أسبوعين
بفعل قضوا القتلى من أربعة إن االوكرانية دنيبروبتروفسكاالختناق بفعل اآلخران االثنان مات حين في االنفجار،
. أن وأضاف السام الكربون اوكسيد أول غاز 14الستنشاقهمفي هؤالء من أربعة وهناك القوة، متباينة بحروق أصيبوا آخرين
(
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
تم قد و القديمة العصور منذ الزرنيخ مركبات عرفت . و مضت عام سبعمائة من أكثر منذ المعدنية بهيئته فصله
. قد و وسريع حاد بشكل سام العضوي غير الزرنيخ عنصر يعتبربطئيا قتال الضحية قتل في الخاصية تلك القتلة استخدم . الكبيرة الجرعات ألن ذلك و طبيعية تبدو تفوق –بأسباب التي
بالماء في الموجودة الوفاة .–بكثير و السريع التدهور تسبببكميات المياه تلوث في يحدث كما البطيء، التعرض أما
. التسمم أثار تحتاج و المدى بعيدة متعددة، آثارا يسبب ضيئلةمن ) بالتحديد و األعوام من عدد إلى (20-5بالزرنيخ كي عاما
الشرب. مياه خالل من الزرنيخ لعنصر التعرض يتسبب و تظهرالتغيرات جانب إلى الكلى و المثانة و الجلد سرطان في
) التغييرات ) و صلبه لطخات التقران فرط مثل الجلديةعشرة. من واحد شخص ، النهاية في يموت أن يقدر و الصيفية
أو مجم خمسمائة على تحتوي مياه يشربون ممن أشخاصو والمثانة الرئة سرطان من ماء لتر لكل الزرنيخ من أكثر
عن. أساسا فهو الزرنيخ لعنصر المهني التعرض أما الجلداإلصابة مخاطر زيادة عن أبلغ وقد االستنشاق، طريق
لمستوي التراكمي التعرض حاالت في الرئة 0.75بسرطان . إلى هذا يمتد قد و مكعب متر لكل الزرنيخ من أكثر أو مجم
تركيز إلى العمل غرفة في التعرض من عاما عشر خمسة نحو . مع يتفاعل التبغ أن وجد كما مكعب متر لكل ميكرون خمسين
. الرئة لسرطان التعرض مخاطر زيادة في الزرنيخ عنصرلعنصر التعرض عن الناتجة المدى البعيدة التأثيرات
الزرنيخ:
1. . الجلد سرطان و الجلد آفات. ا.2 الرئة و الكلى و المثانة مثل الداخلية لسرطاناتاالعتالل .3 و األعصاب اعتالل مثل العصبية التأثيرات
الدماغي 4. . القلب مرض و الدم ضغط ارتفاعالرئة .5 مرض6. . هضمية أعراض7. . العظم نقي تثبيط
(
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
األوعية .10 اضطراب تشمل و الدموية األوعية أمراضفي يحدث الذي السوداء القدم مرض مثل المحيطية
حدوث في تسببه إلمكانية بذلك سمي قد و تايوان . القدم في غرغرينة
السكري.11المنزل( :7) فى بيئية مخــاطر
القاتل الطهي دخان
عملية خالل المنبعث الدخان إن بريطانية مجموعة تقولكل واحدا شخصا يقتل .20الطهي النامية الدول في ثانية
الدخان هذا أن الوسيطة التقنية تطوير مجموعة وتقول . المشكلة وتؤثر المالريا من أكثر أشخاص قتل في يتسبب
والفحم الخشب يحرقون شخص ملياري من أكثر على . إن المتحدة األمم وتقول الطعام لتدفئة والروث والنباتاتبمثل الصحة على خطرا تمثل أن يمكن السليمة غير المواقد
. ان المجموعة وتقول يوميا سيجارتين شخص 2.4تدخين ملياروبإضافة والتدفئة، الطهي أجل من عضوية مواد يحرقون
إلى العدد يصل سكان 3الفحم عدد نصف أن أي شخص، مليار . دخان إن المجموعة وتوضح الصلب الوقود على يعتمد العالم
العالم دول في واألمراض للوفيات سبب رابع هو المنازلتقتل والتي مليون 1.6الفقيرة، منهم سنويا، شخص مليون
" : . يكون الملوثة المواد إلى التعرض وقالت تقريبا 100طفلالدول في الفقراء بيوت في األعلى الحد من أكثر مرة
الداخلي". الهواء تلوث أن إلى المجموعة وأشارت الناميةمعرضا الطفل ويصبح حادة تنفسية عدوى مثل أمراضا يسببهواء إلى تعرض إذا غيره من أكثر ثالث أو مرتين بها لإلصابة
. مثل رئوية، بأمراض اإلصابة خطر أن وأضافت ملوث داخلياللواتي النساء لدى يزداد المزمن، الهوائية القصبة التهاب
. بسرطان اإلصابة أن وقالت العضوية المواد على يطبخنمباشر بشكل مرتبط الصين في السيدات لدى الرئة
: . وقالت المواقد في حرقه يتم الذي الفحم باستخدام
(
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
بالربو" التلوث ارتباط على دليل هناك ذلك إلى باإلضافةمنخفضة األطفال ووفيات الوالدة عند الوزن ونقص والسل
." العين على ماء ووجودالمواد يستخدمن الذين األشخاص نصف من أكثر ويعيش
من أكثر لكن والصين الهند في الطهي في من% 90العضوية. ذلك يفعلون الكبرى الصحراء جنوب األفريقية الدول سكان
النحو على األمر استمر إذا إنه للطاقة الدولية الوكالة وتقولمن أكثر فسيعتمد حاليا به يمضي في 200الذي شخص مليون
عام العضوية المواد على . 2030العالم
كان حيث الوسطى، آسيا من أجزاء في السكان وسيلجأإلى السوفيتية، الحقبة وقت متوفران والكهرباء الغاز
. ومنذ والتدفئة الطهي أعمال في العضوية المواد استخدامقاتل 1991عام أكبر هي الحادة التنفسية العدوى أصبحت
بها اإلصابة ارتفعت حيث العالم، في في% 35لألطفال . والحيلولة المنازل داخل الخشب حرق بسبب طاجيكستان
األنظف، الوقود أنواع إلى بالتحول تكون أن يمكن ذلك دونوعجزهم فقرهم بسبب للخطر معرضون الناس أغلب لكن
. التقليل بإمكانهم إن تقول المجموعة لكن أثمانها توفير عنذات مواقد استخدام طريق عن التلوث، إلى تعرضهم من
استخدام أو المثال سبيل على جيد بشكل مصممة مداخنبنحو الداخلي التلوث تخفيض على قادرة %. 80أغطية
عن هائلة صحية فوائد تحقيق يمكن إنه المجموعة وتقول . الكلية التكلفة أن وأوضحت األموال من القليل إنفاق طريق
تزويد أجل في 3من ستكون صحي داخلي بهواء شخص مليارعاما 2.5حدود عشر االثنى مدى على سنويا دوالر مليار
الحكومات. توفر أن المتوقع من أن إلى وأشارت القادمةنحو الدولية اإلجمالى% )20والمساعدات المبلغ 500من
) من أقل وهو سنويا دوالر المساعدات% 1مليون كافة من . كوان للمجموعة التنفيذي المدير وقال الغرب يقدمها التيطهي على اإلنسانية ثلث من أكثر تجبر الفاقة إن كوفينتري
. البيت منتصف في صغيرة شعلة على طعامها
(
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
العناية ومنتجات المنزلية التنظيف منتجات تحتوي . والمحزن الضارة الكيميائية المواد من كثير على الشخصية
قد المواد هذه من قليال نزرا أن هو واحد آن في للقلق والمثيرعن الناجمة واألضرار الحيوي األمان معامل لتحديد اختباره تمعلى. المواد هذه من واحدة كيميائية مادة قدرة فاختبار تداوله
إلى يحتاج السرطان من 300إحداث وأكثر دوالر 300فأر، ألفلمدة يتفرغون العلماء من وفريق . 3أمريكي، وطبقا سنوات
من أكثر فهناك األمريكي، القومي البحوث 4.5لمجلسمعروفة، كيميائية مادة تجاريا 50مليارات توزيعها يتم منها ألفا
عن متاحة معلومات تتوافر ال ولكن البشر، ويستخدمهالنحو إال . 80السمية التأثيرات% اختبار تم وقد المواد هذه من
من ألقل اليومي االستخدام عن الناجمة هذه% 20الحادة منالمزمنة التأثيرات اختبار يتم لم أنه حين في المواد،
إحداث على والقدرة اإلنجابية الصحة على والمتراكمةمن ألقل إال . 10الطفرات وجدير% فقط المواد هذه من
منفصلة، بطريقة إجراؤها يتم االختبارات معظم أن بالذكرأو المواد هذه تداخالت على إجراؤه يتم اختبار أي هناك وليس
ما وهو ببعض، بعضها اتحاد أو تفاعالتها عن الناجمة األضرار. بالبشر فتكا وأشد خطورة أكثر األحيان من كثير في يكون
مكان . . : كل في الكلوراألسلحة تصنيع في المستخدمة المواد من مادة أول
يومية وبصورة دوري بشكل نستخدمها مادة هي الكيماوية .. مياه في مكان كل في الكلور ويطاردنا الكلور، مادة وهي
! منه مفر أو مهرب أي هناك أن يبدو وال ، واالستحمام الشربالقفازات استخدام بدون الكلور يتداول عالما تجد ما ونادرا
! يستخدم المقابل في التهوية جيدة أماكن في الواقية واألقنعةأعمال في اكتراث وبدون خاطئة بطريقة الكلور الناس عامة
الطعام، أطباق غسل وفي المالبس غسل وفي التنظيف،الرخيصة الكيميائية المادة هذه استخدام يتم الشديد ولألسف
. حققت ولقد بالدنا في الشرب مياه تعقيم في مكثفة بصورةاألبحاث أن من بالرغم هائلة، أرباحا للكلور المنتجة الشركات
أن ويمكن المسرطنة المواد يتصدر الكلور أن أثبتت العلمية
(
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
المراجع1- Anastas, P.; Williamson, T. Green chemistry : theory
and practice. )1998( Oxford Univ. press.2- Anastas, P.; Williamson, T. Green chemistry.
Designing chemistry for the Environment. Am. Chem. Soc. )1996.
3- Anastas, P.; Farris, C. Benign by Design. Am. Chem. Soc. )1994(.
4- Carlson, R. )1962(. Silent spring. Houghton Mifflin Co., New York.
5- Browner, C. M. EPA Journal )1993(, 19, pp 6-8.6- Kyosuka Komiya; et al. Am. Chem. Soc. )1996(.7- Desimone, J. M.; Guan, Z.; Elsbernd, C. S. Science
)1992(, 257, 945.8- Noyri, R. J. Mm. Chem. Soc. )1994(, 116, 8851.9- Kraus, G. et. Al. ACS symposium series 517 Agust
)1993(, ACS Washington, DC )1994(. P. 76.10- Draths, K.; Forst, J., ibid, p. 34.11- U.S. Patent )Da Pont( : 5, 105, 033 )1992(.12- Cusumano, J. A. In : Prespective in catalysis;
Thomas, J. M. et al.; Black well Scientific Pub. Oxford, )1992(, pp. 300- 307.
13- Sheldon, R. A., Chemtech. )1991(, 21, p. 556.14- Joha, C. S. et. Al. Black well Scientific Dub.: Oxford,
)1992(, p. p. 387-430.15- Gross, R. A., et. Al. Am. Chem. Soc. )1994(, 34 )2(,
pp 22-9.16- Forst, J. W., J. Mm. Chem. Soc. )1991( 113, pp.
9361-3.17- Chang, V. S. et. Al. Appl. Biochem. Biotechnol.
)1997( 63-5, 3-19.18- Trost, B. M. )1991( Science, 254, 1471-77.
(
مشروع خــــالل من البيئى الوعى تنمية مشروعالتربية كليات تطوير
بمصر المستقبل DEAFTE FOEPمدرسىالخضراء Green Chemistryالكيمياء
19- Office of Pollution Preventation and Toxics )1996(, EPA 744-K- 96- 001 p. 2. U.S. Environmental protection Agency, Washington, DC.
20- Waldman, T. E. and Riley, D. P. )1994(. J. Chem. Soc. Chem. Commun., pp. 957-8.
21- Tundo, P. and Selva, M. )1995( chemtech. Pp. 31-35.22- Collins, T. J. )1994( ACC Chem.Res. 27, pp. 279-85.23- Office of Pollution Preventation and Toxics. )1996(.
July, EPA 744- K- 96-001 p. 30-1.24- Burk, M. J., J. Am. Chem. Soc., )1991( 113, p. 8518.25- Tanko, J. M.; et. Al. J. Am. Chem. Soc., )1990( 112,
p. 5557.26- Office of Pollution Preventation and Toxics )1996(
EPA 744- K- 96- 001 p.3.27- Breslow, R., Coinnor., R., Pure Appl. Chem. )1996(
68, 1527-33.28- Paquette, L., the 209 the ACS National meeting
)1995(.29- EPA 744- K- 96- 001 pp. 10-11. )1996(.30- Hurter, P. N. and Hatton, T. A. )1992( Langmuir, 8,
pp. 1291-9.31- Kraus, G. A. and Kirihara, M. )1992( J. Org. Chem.,
p. 3256.32- Sheldon, R. A. Chemtech. )1991(, 21, p. 556.