A química verde e a sua química próxima, relativa e sustentável, são conceitos e práticas que parecem não ter detratores, não dentro da indústria, não entre os grupos ambientais e de saúde pública, e não em todo o governo federal e estadual. E ainda, embora ninguém pareça opor-se publicamente a esses tipos de química, sua integração nos setores de fabricação e produção química está ocorrendo lentamente.
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Os motivos são variados e começam com a falta de definições das duas frases com as quais as partes interessadas podem concordar. Outros obstáculos são econômicos – custa dinheiro mudar ingredientes e processos para permitir uma mudança da química convencional para a química verde e sustentável; aceitação pelo público e outros compradores de produtos químicos e produtos que são céticos sobre se eles estão obtendo o desempenho que exigem; e governamental – uma aparente relutância do governo federal em ajudar a coordenar e financiar a inovação e estabelecer padrões que dariam à química verde e sustentável uma base sólida sobre a qual crescer.
Estes e outros assuntos relacionados foram discutidos em 25 de julho de 2019, audiência do Subcomitê de Pesquisa e Tecnologia da Câmara. Testemunhas foram chamadas para discutir sua experiência com química verde e sustentável e a Lei de Pesquisa e Desenvolvimento de Química Sustentável (H.R. 2051), uma lei bipartidária introduzida em abril de 2019 que tem o objetivo geral de “coordenar e apoiar os esforços federais de pesquisa, desenvolvimento, demonstração, transferência de tecnologia, comercialização, educação e treinamento em química sustentável, incluindo coordenação orçamentária e apoio a parcerias público-privadas….”. O projeto de lei não inclui componentes regulatórios e não autoriza novos gastos.
A Indústria Química Americana
A indústria química doméstica desempenha um papel formidável no estilo de vida americano. Para ilustrar, o Conselho Americano de Química diz que, em 2016, a indústria química apoiou quase 26% do produto interno bruto do país. Além disso, o Bureau of Labor Statistics estima que a indústria química empregava mais de 858 mil pessoas em junho de 2019, e o Departamento de Comércio estimou que o setor gerou mais 2,7 milhões de empregos indiretos através de fornecedores da indústria. A Administração do Comércio Internacional do Departamento de Comércio identifica a indústria química como uma das maiores indústrias manufatureiras dos Estados Unidos, com mais de 10.000 empresas produzindo mais de 70.000 produtos.
Estes números indicam que qualquer mudança substancial para a química verde e sustentável pode ter um impacto profundo no negócio da química; no emprego; no ambiente; e, potencialmente, na saúde humana.
Princípios
O conceito de química verde existe pelo menos desde o início dos anos 90, quando Paul Anastas, PhD, então um químico da EPA, cunhou a frase. De acordo com Anastas, o objetivo geral da química verde é o “design de produtos e processos químicos que reduzam ou eliminem o uso e a geração de substâncias perigosas”. Mais tarde, Anastas colaborou com John C. Warner, uma testemunha na audiência, no estabelecimento de 12 princípios da química verde. A lista completa de princípios é fornecida no testemunho de Warner; os princípios incluem:
- Prevenção. É melhor prevenir o desperdício do que tratar ou limpar o lixo após a sua formação.
- Síntese química menos perigosa. Sempre que possível, as metodologias sintéticas devem ser projetadas para usar e gerar substâncias que possuem pouca ou nenhuma toxicidade para a saúde humana e o meio ambiente.
- Projetar produtos químicos mais seguros. Os produtos químicos devem ser projetados para preservar a eficácia da função enquanto reduzem a toxicidade.
- Solventes e auxiliares mais seguros. O uso de substâncias auxiliares (solventes, agentes de separação, etc.) deve ser tornado desnecessário sempre que possível e, quando usado, inócuo.
- Desenho para eficiência energética. Os requisitos energéticos devem ser reconhecidos pelos seus impactos ambientais e económicos e devem ser minimizados. Métodos sintéticos devem ser conduzidos à temperatura e pressão ambiente.
- Uso de matérias-primas renováveis. Uma matéria-prima ou matéria-prima deve ser renovável ao invés de se esgotar sempre que técnica e economicamente prático.
O conceito de química sustentável é um desenvolvimento mais recente e engloba um campo mais amplo. A Warner, que dirige o Warner Babcock Institute for Green Chemistry, fez a seguinte distinção:
“A química sustentável é um grande conceito guarda-chuva que aborda os muitos aspectos da cadeia de fornecimento de produtos químicos, incluindo melhorias de fabricação, tecnologias de remediação, controles de exposição e tecnologias de reciclagem. A química verde concentra-se especificamente no processo inventivo para reduzir ou eliminar o uso e a geração de materiais perigosos em primeiro lugar. Uma maneira de olhar para isso: a química sustentável se concentra no que uma tecnologia faz. a re-química se concentra no que é uma tecnologia. A química verde aborda questões com os solventes, os catalisadores, a toxicidade, a renovabilidade, a biodegradabilidade”
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A Importância das Definições
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Em um relatório de 2008 chamado “Inovação Química”, o U.S. Government Accountability Office (GAO) observou que o que está realmente sendo alcançado nos ministérios da química verde e sustentável e um caminho para aumentar o papel dessas ciências depende de todas as partes interessadas se estabelecerem nas mesmas definições. Na audiência na Câmara, Timothy M. Persons, um cientista sênior do GAO, disse que ao pesquisar o relatório, o GAO descobriu que as partes interessadas variam na forma como definem a química sustentável, como avaliam a sustentabilidade e quais fatores ambientais e de saúde consideram mais importantes.
“Sem uma definição padrão que capte toda a gama de atividades dentro da química sustentável, é difícil definir o universo dos atores relevantes”, testemunhou Persons. “Sem um acordo sobre como medir a sustentabilidade dos processos e produtos químicos, as empresas podem hesitar em investir na inovação que não conseguem quantificar de forma eficaz, e os usuários finais não conseguem fazer comparações significativas que lhes permitam selecionar produtos e processos químicos apropriados.”
Pessoas acrescentaram que, atualmente, não existe um mecanismo para coordenar um conjunto padronizado de fatores de sustentabilidade entre as diversas partes interessadas, apesar da motivação de alguns setores específicos para fazê-lo.
“Além disso, embora o governo federal tenha trabalhado com as partes interessadas por meio de seu apoio à pesquisa, assistência técnica, programas de certificação e outros esforços, ainda há lacunas no entendimento”, disseram as pessoas. “Muitas partes interessadas nos disseram que sem informações básicas como uma abordagem padronizada para avaliar a sustentabilidade de processos e produtos químicos, melhores informações sobre o conteúdo do produto em toda a cadeia de suprimentos e dados mais completos sobre os impactos dos produtos químicos na saúde e no meio ambiente ao longo de seu ciclo de vida, elas não podem tomar decisões informadas que comparem a sustentabilidade de vários produtos”.
Uma definição mais ampla de química sustentável
O papel crítico de definições claras também foi abordado por Julie Beth Zimmerman, diretora adjunta do Centro de Química Verde e Engenharia Verde da Universidade de Yale. Assim como com Pessoas e o GAO, Zimmerman quer ver um caminho claro à frente que todos os interessados possam concordar.
“Definições vagas, nebulosas e abundantes de um único conceito são antitéticas para trazer o tipo de alinhamento e foco que o novo conceito está tentando conduzir”, testemunhou Zimmerman. “Em outras palavras, se as pessoas estão confusas sobre o que a química sustentável é, é difícil imaginar que dessa confusão surgirá um caminho claro sobre como alcançá-la.”
Uma consequência da ausência de definições aceitas é que o trabalho que não é verde nem sustentável será identificado como tal por aqueles que o realizam.
“Quando a química sustentável é definida de forma tão ampla que inclui todo o trabalho relacionado a produtos químicos, saúde e meio ambiente, então isso leva a uma coleção sem sentido de trabalho díspar e desarticulado, muito do qual não está de acordo com os objetivos e definição da química verde”, disse Zimmerman.
Zimmerman também está preocupado que possa haver uma tendência focada na sustentabilidade da química sem o amplo envolvimento da química verde. O seguinte comentário de Zimmerman sugere porque chegar a definições universais pode ser tão difícil:
“Se, como alguns sugeriram, a química sustentável está simplesmente usando a química para abordar problemas de sustentabilidade como os abordados nos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável das Nações Unidas (por exemplo, mudanças climáticas, geração de energia, purificação de água, produção de alimentos ou fabricação de medicamentos), independentemente da adesão aos princípios da química verde, permitiria o alto potencial de conseqüências trágicas não intencionais. Estas são por vezes referidas como “fazer as coisas certas de errado”. Portanto, qualquer construção de uma química sustentável genuína precisaria reconhecer que a Química Verde precisa ser sua peça central, coração e alma, elemento central e essencial e que o pensamento em nível de sistemas e as avaliações do ciclo de vida são essenciais para as tarefas em mãos. No entanto, como reconhecemos que há mais num mundo sustentável do que apenas química, precisamos reconhecer que há e deve haver muito mais aspectos da química sustentável do que a química verde. Estes aspectos devem permitir e fortalecer a conduta e o impacto da química da sustentabilidade. Isso requer um ecossistema de economia, política, engajamento interdisciplinar, equidade, educação, regulamentação, métricas e conscientização”
Bill Would Initiate Federal Coordination
Como observado, o objetivo principal do R.H. 2051 é assegurar que as agências federais cooperem e coordenem em seu apoio à química sustentável. O projeto de lei exigiria a criação de uma Entidade Coordenadora Nacional para a Química Sustentável. A entidade incluiria “especialistas no assunto” da EPA, do Instituto Nacional de Normas e Tecnologia, da Fundação Nacional de Ciência, do Departamento de Energia, do Departamento de Agricultura, do Departamento de Defesa, dos Institutos Nacionais de Saúde, dos Centros de Controle e Prevenção de Doenças, da Administração de Alimentos e Drogas e de qualquer outra agência apropriada. O mais tardar 2 anos após sua formação, a Entidade seria obrigada a produzir uma estrutura de trabalho que incluísse uma referência de química sustentável a partir da qual o progresso pudesse ser medido; identificação das barreiras à inovação; e identificação dos métodos pelos quais as agências federais pudessem facilitar incentivos ao desenvolvimento e ao uso de processos e produtos de química sustentável, incluindo mecanismos de financiamento inovadores.
Os autores do projeto de lei também esculpiram uma seção especificamente destinada a resolver pelo menos algumas das diferenças relativas às definições, que o projeto descreve como caracterizando os atributos da química sustentável. Para entender melhor esses atributos, a Entidade precisaria:
- Considerar definições existentes ou estruturas caracterizando a química sustentável ou verde já em uso nas agências federais.
- Considerar definições existentes ou estruturas caracterizando a química sustentável ou verde já em uso pelas organizações internacionais das quais os Estados Unidos é membro, como a Organização para Cooperação e Desenvolvimento Econômico.
- Considerar quaisquer outras definições ou estruturas existentes que caracterizem a química sustentável ou verde.
Testemunhas na audiência manifestaram apoio ao R.H. 2051, com representantes do Conselho Americano de Química (ACC) e da BASF Corporation sendo particularmente entusiastas.
“Damos as boas-vindas e apoiamos o estabelecimento de um grupo de trabalho inter-agências de química sustentável para promover e coordenar atividades federais de pesquisa, desenvolvimento, educação e treinamento em química sustentável”, disse Anne Womack Kolton do ACC. “Esta legislação terá um papel fundamental no apoio e capacitação de tecnologia e ferramentas que podem ajudar a avançar as inovações da química sustentável que nossos membros estão desenvolvendo”