Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
Kemia ja kestävä kehitys, Kestävän kehityksen neljä ulottuvuutta, Kemia,…
Kemia ja kestävä kehitys
Kestävän kehityksen neljä ulottuvuutta
ekologinen ulottuvuus
YK:n Agenda2030-toimintaohjelman tavoitteet: puhdas sanitaatio (6), edullista ja puhdasta energiaa (7), vastuullista kuluttamista (12), ilmastotekoja (13), vedenalainen elämä (14), maanpäällinen elämä (15)
taloudellinen ulottuvuus
YK:n Agenda2030-toimintaohjelman tavoitteet: ihmisarvoista työtä ja talouskasvua (8), kestävää teollisuutta, innovaatioita ja infrastruktuureja (9)
sosiaalinen ulottuvuus
YK:n Agenda2030-toimintaohjelman tavoitteet: ei köyhyyttä (1), ei nälkää (2), terveyttä ja hyvinvointia (3), hyvä koulutus (4), sukupuolten tasa-arvo (5), eriarvoisuuden vähentäminen (10)
kulttuurinen ulottuvuus
YK:n Agenda2030-toimintaohjelman tavoitteet: kestävät kaupungit ja yhteisöt (11), rauha, oikeudenmukaisuus ja hyvä hallinto (16), yhteistyö ja kumppanuus (17)
Kestävä kehitys tarkoittaa ihmisten hyvinvointia maapallon kantokyvyn rajoissa
Kemia, terveys ja lääkekehitys
koneoppiminen ja tekoäly osoittautuneet tehokkaiksi työkaluiksi lääkekehityksessä
algoritmit analysoivat valtavan määrän dataa ja kykenevät suunnittelemaan parhaita mahdollisia molekyyli-ideoita sekä ehdottamaan tehokkaita synteesireittejä uusien molekyylien valmistamiseksi
biomateriaalien merkitys lääketieteessä suuri: piilolinssit, proteesit, aineet, jotka auttavat lääkeaineita toimimaan...
tutkimukset polymeereistä ja geeleistä, joiden fokuksena on biolääketieteelliset sovellukset
nanolääketiede, älykkäät materiaalit biotuotevalmistus
tulevaisuuden lääkeainekemia
: parempi liukeneminen elimistöön (olemme suurimmalta osin vettä), turvallisempien, ympäristöystävällisempien ja tehokkaampien lääkeaineiden kehitys, myrkyllisten aineiden tutkiminen ja ymmärtäminen
radiolääkeainekemia ja radiofarmasia
radiolääkeainekemia
: radiolääkeaineen valmistukseen liittyvät toimenpiteet
radiofarmasia
: radiolääkkeen valmistukseen ja annosteluun liittyvät toimenpiteet lääketieteessä
radiolääketieteen yhteiskunnalliset merkitykset
syöpäsairauksien hoidon parantaminen ja kohdentaminen
diagnostinen kuvantaminen
: mahdollisuus selvittää minkälaista hoitoa potilaat tarvitsevat → hoidon kohdentaminen
parempi ymmärrys kansantaloudellisesti merkittävien sairauksien biologiasta ihmisen sisällä → Parkinsonin tauti, Alzheimerin tauti
kemia, terveys ja hyvinvointi tiiviisti yhteydessä YK:n kestävän kehityksen tavoitteisiin:
turvallisten ja tehokkaiden lääkeaineiden kehitys (hyvä terveys ja hyvinvointi, 3)
vedenpuhdistus, veden laadun parantaminen ja vesien saastumisen torjunta (puhdas vesi ja sanitaatio, 6)
ympäristöystävällisten teollisuusmateriaalien kehitys ja kierrätys, uusiutuvat raaka-aineet, synteettiset materiaalit (kestävä teollisuus, innovaatio ja infrastruktuuri, 9)
kestävä tuotanto, jätteiden määrän vähentäminen, kierrätysmenetelmät, vastuullinen kemikaalien käyttö (vastuullinen kuluttaminen, 12)
lääkekehitys on tieteellistä tutkimustoimintaa käyttökelpoisten lääkeaineiden löytämiseksi ja niiden ominaisuuksien tarkastelu
Hiilineutraalisuus ja kiertotalous
hiilineutraali yhteiskunta tuottaa ilmakehään vain sen verran hiilipäästöjä kuin se pystyy sitomaan → nettohiilijalanjälki on
nolla
Suomen valtio tavoittelee hiilineutraaliutta vuoteen 2035 mennessä ja Kemianteollisuus ry vuoteen 2040 mennessä
hiilineutraaliuden mahdollistavat tekijät
kiertävät raaka-aineet
(kemiallinen kierrätys),
resurssien talteenotto
(3D Filter teknologia),
tuote palveluna
,
elinkaaren pidentäminen
,
jakamisalustat
tulevaisuuden raaka-aineita
: biopohjaiset, kierrätetyt, synteettiset, komnposiittimateriaalit, keramiikka, polymeerit, metallit
materiaalikehityksellä merkittävä rooli
: vaihtoehtoiset raaka-aineet, nanoteknologia, selluloosa, biohajoavat muovituotteet yms.
materiaalikehityksen ajattelutapa muuttunut rakenteellisesti
paremmin kierrätettäviä materiaaleja, energiatehokkaita tuotantoprosesseja, uusiutuvien energialähteiden tehokkaampi hyödyntäminen
luonnonvarojen riittävyys, tehokkaampi ja kestävämpi käyttö
OBS!
Kaikkio biopohjaiset muovit eitvät välttämättä ole
biohajoavia
, ja kaikki biohajoavat muovit eivät välttämättä ole
biopohjaisia
muoveja
elinkaaren pidentäminen hyödyntäen esim.
ALD-menetelmää
tarkka ja kontrolloitu ohutkalvojen valmistus erilaisille materiaaleille
ohutkalvojen hyödyntäminen suojaavana pinnoitteena pidentää materiaalin elinkaarta, vähentää resurssien ylimääräistä kulutusta, parantaa suorituskykyä ja kestävyyttä sekä vähentää jätteen määrää
kemian asiantuntijoiden ja muiden yhteiskunnan alojen asiantuntijoiden vuorovaikutus, yhteistyö ja kommunikointi avainasemassa luomassa uusia innovaatioita ja ratkaisuja kiertotalouden mahdollistamiseen
kemiallinen kierrätys
: innovatiivinen menetelmä, jossa rikkinäisen materiaalin voi pilkkoa takaisin molekyyleiksi → teknisesti mahdollista uudelleenkäyttää loputtomiin
tavoitteet
: kädenjäljen kasvattaminen, jalanjäljen pienentäminen
prosessipäästöjen, energiankäytön päästöjen ja raaka-aineiden päästöjen vähentäminen
Power-to-X-teknologiat (P2X): voidaan käyttää mm. hiilidioksidipäästöjen vähentämiseen, hiilidioksidin talteenotto ilmakehästä ja teollisuuden savupiipuista, fossiilisten polttoaineiden korvaaminen synteettisillä
talteenotettu hiilidioksidi voidaan käyttää raaka-aineen synteettisten polttoaineiden valmistuksessa ja muissa teollisissa prosesseissa
hiilidioksidin talteenotto ja varastointi huomattu hyväksi tavaksi vähentää ilmakehän hiilidioksidipitoisuuksia
CCS-tekniikat: polton jälkeinen talteenotto, talteenotto ennen polttoa ja happipoltto
haasteena korkea hinta...
kiertotalouden rooli tulevaisuuden talousmallina merkittävä
kierrätykseen vaikuttavat tekijät
: tietoisuus, tiedon saatavuus, motivaatio, helppous, saavutettavuus, kannustimet, kulttuuriset normit ja käytännöt, vanhemmat ja kasvatus
Tulevaisuuden lannoitus
keinolannoitus (typpi, fosfori, kalium) vastannut onnistuneesti kasvavan väestön ruokatarpeisiin, mutta aiheuttanut merkittäviä ilmastokaasun päästöjä
typpioksiduulin päästöt ovat olleet pitkään kasvussa
päästöjen vähentäminen vaikeaa → olemme riippuvaisia nykyisestä ruoantuotannosta ja vanhojen päästöjen päälle kasautuvat uudet
keinoja päästöjen pienentämiseksi: maanviljelijöiden tukipolitiikan muuttaminen, typensitojakasvien käyttö, maaperän hyvä hoito, täsmälannoitus
lisäksi: kasvisruokavalioon siirtyminen, ruokahävikin vähentäminen
mineraalilannoitteiden keksiminen on auttanut ruokkimaan kasvavaa väestöä, mutta toisaalta keinolannoitteiden käyttö aiheuttaa runsaasti päästöjä Suomessa, EU:n tasolla ja maailmanlaajuisesti
