U komentaru u Nature Reviews Chemistry, Ph.D. student Hannah Flerlage i vanredni profesor Chris Slootveg sa Van ‘t Hoff instituta za molekularne nauke Univerziteta u Amsterdamu tvrde da savremeni hemičari moraju da prošire svoje horizonte i da razmotre efekte hemije „izvan reakcionog suda i dimnjaka“. Da bi se borila protiv sve gori ekološke krize i da bi se postigla stvarna održivost, hemija treba da razvije kombinovani fokus na efikasnost, bezbednost i kružnost.
Moderna hemija je „bukvalno smeće“, pišu Flerlage i Slootveg, jer olakšava put materiji od ekstrakcije do zagađenja. Sve vrste otpada, kako iz hemijskih proizvodnih procesa, tako i iz njihovih često kratkotrajnih krajnjih proizvoda, rezultirale su zdravstvenim problemima ljudi i ekološkim katastrofama različitih razmera.
Doduše, tokom proteklih decenija postalo je dostupno sve više održivih sintetičkih metoda, koje minimiziraju ili čak eliminišu upotrebu opasnih supstanci i otpada. Ali, retorički se pitaju Flerlage i Slootveg, ima li hemije još? Njihov odgovor: „Nikako.“
Po njihovom mišljenju, hemičari moraju da počnu da gledaju dalje od „hladnih molekula“ i „neverovatne hemije“. Naravno, može biti zabavno i korisno stvoriti estetski ugodne molekule. Ali ovo ignoriše ulogu hemije u savremenom svetu. Kao primer, oni se odnose na perfluorokuban, molekul koji je 2022. godine proglašen za „Molekul godine“. Njegova sinteza bi mogla biti zvezdano dostignuće i verovatno će postojati potencijalne buduće primene. Ali njegova struktura, koja sadrži višestruke veze ugljenik-fluor, sugeriše da će perfluorokuban opstati u okruženju i bioakumulirati.
Flerlage i Slootveg tvrde da moderna hemija treba da uzme k srcu takve brige o životnoj sredini, i to od samog početka. Oni čak idu toliko daleko da smatraju neetičkim razvijanje hemije koja će dovesti do hemijskog zagađenja. Oni pozivaju na ukidanje loše dizajniranih jedinjenja, posebno „zauvek hemikalija“ kao što su per- i polifluorovane alkil supstance i bromovani usporivači plamena.
Pošto je hemija nauka o transformaciji materije, a ne samo o stvaranju novih molekula, Flerlage i Slootveg ističu odgovornost za razvoj bezbedne hemije i hemikalija koje najefikasnije koriste svetske resurse i poboljšavaju održivost.
Ovo zahteva pristup sistemskog razmišljanja koji je zasnovan na prepoznavanju održivosti kao nastajuće osobine i vođen razumevanjem molekularne osnove održivosti. To znači da hemija ne treba da se fokusira samo na korišćenje obnovljivih resursa i smanjenje proizvodnog otpada. Takođe mora da uzme u obzir uticaj na životnu sredinu životne sredine i opšte implikacije (novih) hemikalija na životnu sredinu.
Kao primer, Flerlage i Slootveg pominju polimere na bazi biologije kao što je bioPE, koji je napravljen od bioetanola. Ovi polimeri smanjuju upotrebu fosilnih resursa, ali ne poboljšavaju recikliranje ili biorazgradljivost. I tako nastavljaju da doprinose zagađenju plastikom.
U svom radu, Flerlage i Slootveg zagovaraju trostruki fokus na efikasnost, sigurnost i kružnost, kako u pogledu hemijskih procesa (sinteza) tako i proizvoda (hemijska struktura). Ove tri osnovne vrednosti moderne hemije su opisane paradigmama zelene hemije, bezbedne i održive po dizajnu i kružne hemije. Sve ovo se mora istovremeno poštovati da bi hemija dala stvarni doprinos održivosti.
Sve ovo će učiniti hemiju izazovnijom, ali i vrednijom, pišu Flerlage i Slootveg. „Moramo da proširimo naše horizonte i razmotrimo našu hemiju izvan reakcionog suda i dimnjaka: kako molekuli i materijali koje pravimo ostvaruju interakciju sa tehnosferom (industrijski sistemi i društvo) i biosferom (prirodom)?“ Za njih, hemija će imati stvaran i pozitivan uticaj na održivost samo kada u potpunosti obuhvati kružni dizajn, razmišljanje o životnom ciklusu, toksikologiju ljudi i životne sredine i procenu uticaja na životnu sredinu i društvo.
