Química Verde en laboratorios UPC: una propuesta para el Campus de Terrassa

Visualitza/Obre
Estadístiques de LA Referencia / Recolecta
Inclou dades d'ús des de 2022
Cita com:
hdl:2117/421754
Correu electrònic de l'autorsuarezrgrecia
gmail.com

Tipus de documentProjecte Final de Màster Oficial
Data2024-10-17
Condicions d'accésAccés obert
Aquesta obra està protegida pels drets de propietat intel·lectual i industrial corresponents.
Llevat que s'hi indiqui el contrari, els seus continguts estan subjectes a la llicència de Creative Commons
:
Reconeixement-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional
Abstract
Les pràctiques de laboratori en química universitària generen un impacte ambiental significatiu a causa de la producció de residus químics, molts d’ells altament perillosos i identificats per entitats oficials com a preocupants per al medi ambient. Això, juntament amb la necessitat de promoure un nou enfocament en el disseny d’experiments, dirigit cap a una visió més conscient de l’ensenyament de la química, fa necessària la inclusió de noves metodologies a l’hora de dissenyar assaigs per a la seva ensenyança en aquests espais. Aquest treball va consistir a dissenyar una proposta per al curs del laboratori Química 1 de la titulació GRETI a l’ESEIAAT, Campus Terrassa de la UPC. L’objectiu va ser aplicar els principis de Química Verda en el redisseny dels experiments del laboratori, per disminuir la generació de residus químics perillosos, millorar el consum de recursos naturals i impulsar la sostenibilitat en els laboratoris acadèmics. L’execució va incloure el diagnòstic de residus basat en dades històriques, la identificació d’àrees de millora en els assaigs actuals, el desenvolupament d’alternatives basades en principis de Química Verda, i la realització d’assaigs de prova per seleccionar nous procediments i assegurar el compliment dels objectius educatius. Els resultats van mostrar que els assaigs alternatius disminueixen en un 81.9% la generació de residus a l’any, un estalvi en el consum d’aigua anual de 40.000 litres, i millores significatives per a la salut en eliminar substàncies cancerígenes i tòxiques per a la reproducció, àcids forts, i compostos altament irritants. Addicionalment, les modificacions van reduir en un 11.3% el cost anual d’execució dels assaigs. L’anàlisi de l’impacte ambiental va evidenciar millores importants en les categories d’esgotament de recursos abiòtics, toxicitat humana i escalfament global. Las prácticas de laboratorio en química universitaria generan un impacto ambiental significativo debido a la producción de residuos químicos, muchos de ellos altamente peligrosos e identificados por entidades oficiales como preocupantes para el medioambiente. Esto, junto a la necesidad de promover un nuevo enfoque en el diseño de experimento, dirigidos hacia una visión más consciente de la enseñanza de la química, hace necesaria la inclusión de nuevas metodologías al momento de diseñar ensayos para su enseñanza en estos espacios. Este trabajo consistió en diseñar una propuesta para el curso del laboratorio Química 1 de la titulación GRETI en la ESEIAAT, Campus Terrassa de la UPC. El objetivo fue aplicar los principios de Química Verde en el rediseño de los experimentos del laboratorio, para disminuir la generación de residuos químicos peligrosos, mejorar el consumo de recursos naturales e impulsar la sostenibilidad en los laboratorios académicos. La ejecución incluyó el diagnóstico de residuos basado en datos históricos, la identificación de áreas de mejora en los ensayos actuales, el desarrollo de alternativas basadas en principios de Química Verde, y la realización de ensayos de prueba para seleccionar nuevos procedimientos y asegurar el cumplimiento de los objetivos educativos. Los resultados mostraron que los ensayos alternativos disminuyen en un 81.9% la generación de residuos al año, un ahorro en el consumo de agua anual de 40,000 litros, y mejoras significativas para la salud al eliminar sustancias carcinógenas y tóxicos para la reproducción, ácidos fuertes, y compuestos altamente irritantes. Adicionalmente, las modificaciones redujeron en 11.3% el costo anual de ejecución de los ensayos. El análisis del impacto ambiental evidencio mejoras importantes en las categorías de agotamiento de recursos abióticos, toxicidad humana y calentamiento global. Laboratory practices in university chemistry generate a significant environmental impact due to the production of chemical waste, much of which is highly dangerous and identified by official entities as concerning for the environment. This, together with the need to promote an innovative approach in the design of experiments, directed towards a more conscious vision of teaching chemistry, makes it necessary to include new methodologies when designing experiments for teaching in these spaces. This work consisted of developing a proposal for the Chemistry 1 laboratory course of the GRETI degree at the ESEIAAT, Terrassa Campus of the UPC. The objective was to apply the principles of Green Chemistry in the redesign of laboratory experiments, to reduce the generation of hazardous chemical waste, to improve the consumption of natural resources, and to promote sustainability in academic laboratories. The execution included the diagnosis of waste based on historical data, identifying areas for improvement in the current experimental sessions, developing alternatives based on Green Chemistry principles, and performing trials to select new procedures and ensure compliance with educational objectives. The results showed that the alternative experiments reduce the generation of waste per year by 81.9%, saving in annual water consumption of 40,000 liters, and result in significant improvements for health by eliminating carcinogenic and toxic substances for reproduction, strong acids, and highly irritating compounds. Additionally, the modifications reduced the annual cost of the laboratory's sessions by 11.3%. The environmental impact analysis showed significant improvements in the categories of abiotic resource depletion, human toxicity, and global warming.
MatèriesGreen chemistry, Hazardous wastes, Engineering laboratories, Química verda, Residus perillosos, Laboratoris d'enginyeria, CampusLab
TitulacióMÀSTER UNIVERSITARI EN CIÈNCIA I TECNOLOGIA DE LA SOSTENIBILITAT (Pla 2013)
Fitxers | Descripció | Mida | Format | Visualitza |
---|---|---|---|---|
TFM30.09_Grecia Suarez _QuimicaVerde_Lab.pdf | 2,294Mb | Visualitza/Obre |