Développement durable

Chimie Verte au CSJ

Le Développement Durable dans les Laboratoires de Sciences et la Chimie Verte au Campus Saint-Jean


 


Avez-vous déjà entendu parler de la ‘science ou la chimie verte’? Quelle est la première chose qui vous vient à l’esprit quand vous entendez ces mots? Ces mots peuvent entraîner chez beaucoup de personnes un sentiment de confusion car on se demande si l’emphase est sur la science et la chimie ou est-elle sur la couleur verte?? Est-ce que ça veut dire que tout ce qu’on utilise et produit doit absolument être de couleur verte? Rassurez-vous, la réponse est non! La chimie verte se repose sur douze principes qui s’appliquent pour aider à réduire ou à éliminer l’utilisation et la production des substances dangereuses sans affecter la qualité du produit en question.

Les laboratoires d’enseignement en sciences au Campus Saint-Jean s’engagent très vigoureusement et fièrement dans la pratique du développement durable et de la chimie verte. Nous sommes conscients de l’impact des activités en sciences et surtout chimiques sur la santé humaine et l’environnement. Pour cette raison nous avons débuté, en 2015, un engagement durable et ‘vert’ dans nos laboratoires de biologie, chimie, et physique. Nous avons commencé en introduisant dans notre routine, des petits changements tels que la diminution de notre usage d’électricité, d’eau, et du papier. Nous avons ensuite continué nos efforts en remplaçant certains produits chimiques dangereux par des alternatifs plus sécuritaires. Comme exemple, l’utilisation du dichlorométhane, un composé chimique chloré connu comme un cancérigène, a été considérablement réduite en le remplaçant par l’huile de paraffine, un composé bénin, ou un composé plus écologique qui est le 2-méthyltétrahydrofuran (dérivé de l’épis de maïs, une ressource renouvelable). Ces initiatives nous ont rapporté la mention or d’espaces de laboratoires verts de l’université de l’Alberta.

  

Après cette première étape très encourageante notre laboratoire de chimie a doublé ses efforts pour créer un système de recyclage d’eau utilisé pour alimenter des condenseurs (équipements qui, à l’aide d’eau, refroidissent des vapeurs des solvants organiques, empêchant ainsi leur évaporation). Construit entièrement dans notre laboratoire de chimie, ce système de recyclage d’eau nous a permis de sauver environ 15 000 litres d’eau chaque année depuis son installation! Cette idée innovatrice a fait de nous les gagnants du prix de Sustainability Leadership offert par le Office of Sustainability de la UoA. Notre laboratoire de chimie a aussi été nommé un des quatre laboratoires verts modèles de l’université de l’Alberta et un prix de 9 500$ nous a été décerné pour soutenir notre engagement envers le développement durable et la chimie verte pour une période de trois ans. 

  


Initiatives comme laboratoire vert modèle


1. Acquisition d’équipements ayant un taux faible de consommation d’énergie.
2. Changement des protocoles de plusieurs expériences en chimie générale et chimie organique pour remplacer des solvants toxiques et dangereux par des alternatives plus bénins. Cette initiative a permis par exemple, de diminuer de 90% notre utilisation de dichlorométane, un solvant chloré connu comme étant dangereux pour la santé et l’environnement.
3. Introduction d’un cours sur la chimie verte au Campus Saint-Jean (CHIM 340) pour enseigner et conscientiser nos étudiants de l’importance et l’application de la chimie verte dans les laboratoires de recherche, d’enseignement, et des industries.
4. Des visites guidées de nos laboratoires offertes aux membres de la communauté scientifique et publique afin de partager le travail que nous faisons au CSJ en chimie verte et science durable. 
5. Organisation d’une session sur l’enseignement de la chimie verte en classe et en laboratoire à la 45ème conférence C3 (College Chemistry Canada) en mai 2018 à Edmonton. Une visite guidée de nos laboratoires en science a également été organisée à l’occasion pour une trentaine de conférenciers venus de différentes parties du Canada.




Un aperçu de CHIM 340, Chimie verte

Ce cours a été développé dans le but d’appuyer nos efforts d’éducation de nos étudiants de cette branche très importante de la chimie, qui est la chimie verte. Dans un monde où la chimie joue un rôle de plus en plus important dans la vie quotidienne, il est devenu extrêmement important de trouver des moyens plus responsables et sécuritaires de parvenir aux besoins liés à des activités chimiques. La chimie verte, à travers ses douze principes, a exactement ça comme but et avec ce cours, nous assumons la responsabilité d’éduquer nos étudiants et leur donner les outils nécessaires pour devenir des chimistes/scientifiques voire des citoyens plus responsables.



CONTENU DU COURS

Matières Enseignées

1. Introduction à la Chimie Verte: Contexte historique du développement du domaine de la chimie verte; les douze principes et les métriques de la chimie verte.

2.Déchets Chimiques: Production des déchets; l’impact sur la santé et l’environnement; la performance environnementale; la prévention

3. Solvants ‘Verts’ – des Solutions plus Écologiques: L’eau et le dioxyde de carbone supercritique comme solvants; les liquides ioniques; les solvants fluorés

4. La Catalyse et les Catalyseurs ‘Verts’: Différents types de catalyse; différents types de catalyseurs; biocatalyse

5.Ressources Renouvelables: Pourquoi les ressources renouvelables? la biomasse; produits chimiques à partir de la biomasse; différentes méthodes de conversion de la biomasse


Activités dans le Cadre du Cours

Les étudiants ont également deux projets de présentation qu’ils font en équipes. Lors de la préparation de ces projets, les étudiants sont exposés à un travail de recherche intense qui aide énormément à un apprentissage profond de la chimie verte.

Les matières enseignées dans ce cours sont soutenues par (i) une présentation d’un(e) chimiste venant d’une industrie/compagnie qui fait preuve de l’intégration des principes de la chimie verte dans leurs procédés chimiques, et (ii) une visite d’une compagnie/institution qui met en œuvre la chimie verte.

En automne 2017, nos étudiants ont eu l’opportunité d’assister à une présentation faite en salle de classe par une chimiste venant de Gilead Pharmaceuticals à Edmonton. Cette présentation a aidé à renforcir chez nos étudiants l’application de la chimie verte dans les procédés en industrie pharmaceutique aussi bien que l’utilisation des métriques de la chimie verte. La session d’automne a ensuite pris une belle fin avec un tour guidé du site d’Enerkem Alberta Biofuels. Les concepts appris en salle de classe sur la conversion de la biomasse en produits chimiques ont été renforcies à travers cette visite durant laquelle les étudiants ont témoigné la conversion de déchets urbains en méthanol et éthanol. Ces deux activités étaient d’excellents exemples pour démontrer la chimie verte en action!


https://enerkem.com/facilities/enerkem-alberta-biofuels/