Химиядан ғылыми әрекеттерді тұрақты даму мақсаттары негізінде ұйымдастыру

Химиядан ғылыми әрекеттерді тұрақты даму мақсаттары негізінде ұйымдастыру: Жан-жақты шолу

Қазіргі әлемде адамзаттың алдында тұрған ең өзекті мәселелердің бірі – тұрақты дамуға жету. Бұл ұғым болашақ ұрпақтың қажеттіліктерін қанағаттандыру мүмкіндігіне нұқсан келтірмей, қазіргі ұрпақтың қажеттіліктерін қанағаттандыруды білдіреді. 2015 жылы Біріккен Ұлттар Ұйымына мүше мемлекеттер қабылдаған 17 Тұрақты даму мақсаты (ТДМ) 2030 жылға қарай әлемдегі бейбітшілік пен өркендеуге жету үшін ортақ жоспар ұсынады. Бұл мақсаттар кедейлікті жоюдан бастап, климаттың өзгеруімен күресуге, сапалы білім беруге, гендерлік теңдікті қамтамасыз етуге және планетамызды қорғауға дейінгі кең ауқымды міндеттерді қамтиды.

Химия ғылымы ТДМ-ға жетуде шешуші рөл атқарады. Өйткені, біздің өміріміздегі барлық дерлік салалар химиялық процестермен және материалдармен тығыз байланысты. Дәрі-дәрмектен бастап, таза энергия көздеріне, суды тазарту технологияларына, ауыл шаруашылығындағы инновацияларға дейін – химияның үлесі зор. Сондықтан, химиялық зерттеулер мен білім беруді ТДМ негізінде ұйымдастыру болашақ ұрпақ үшін тұрақты әлем құрудың маңызды қадамы болып табылады.

Тұрақты даму мақсаттары (ТДМ) дегеніміз не?

Тұрақты даму мақсаттары (ТДМ) – бұл бүкіл әлем бойынша кедейлікті жою, планетаны қорғау және барлық адамдардың бейбітшілік пен өркендеуде өмір сүруін қамтамасыз етуге бағытталған 17 жаһандық мақсаттың жиынтығы. Олар Біріккен Ұлттар Ұйымының 193 мүше мемлекеті қабылдаған 2030 жылға дейінгі күн тәртібінің ("2030 Agenda for Sustainable Development") бөлігі болып табылады. ТДМ келесі негізгі бағыттарды қамтиды:

• Әлеуметтік даму: Кедейлік пен аштықты жою, денсаулық пен әл-ауқатты қамтамасыз ету, сапалы білім беру, гендерлік теңдік.
• Экономикалық даму: Адал еңбек және экономикалық өсу, индустрия, инновация және инфрақұрылым, жауапты тұтыну және өндіріс.
• Экологиялық даму: Таза су және санитария, қолжетімді және таза энергия, климаттық іс-шаралар, мұхит экожүйелерін сақтау, құрлық экожүйелерін қорғау.

Әрбір мақсаттың өзіндік нақты көрсеткіштері мен индикаторлары бар, олар прогресті бақылауға және мақсаттарға жету үшін күш салуға мүмкіндік береді.

Химия және тұрақты даму: қалай ғылым жаһандық мәселелерді шешуге көмектеседі

Химия – бұл заттардың құрамын, қасиеттерін және өзгерістерін зерттейтін ғылым. Оның тұрақты дамуға қосқан үлесін бағалау мүмкін емес, өйткені ол өндірістік процестерді оңтайландырудан бастап, қоршаған ортаны қорғауға дейін көптеген салаларда қолданылады. ТДМ негізінде химиялық зерттеулер мен білім беруді ұйымдастыру дегеніміз – студенттер мен ғалымдарды өз жұмыстарын нақты жаһандық мәселелерді шешуге бағыттауға ынталандыру.

Төменде химияның әр ТДМ-ға қалай үлес қосатынына бірнеше мысал келтірілген:

1. ТДМ 3: Салауатты өмір салты және әл-ауқат.
   • Дәрі-дәрмектерді әзірлеу: Химия жаңа дәрілік заттарды, вакциналарды және диагностикалық құралдарды синтездеу арқылы аурулармен күресуде маңызды рөл атқарады. Мысалы, антибиотиктер, қатерлі ісікке қарсы препараттар, диабетті емдеуге арналған инсулин.
   • Медициналық материалдар: Биоүйлесімді материалдарды (мысалы, имплантанттар, протездер) жасау және жетілдіру.
   • Санитария: Суды зарарсыздандыруға арналған химиялық заттарды (хлор, озон) және дезинфекциялау құралдарын әзірлеу.
2. ТДМ 6: Таза су және санитария.
   • Суды тазарту технологиялары: Химиялық коагулянттар, флокулянттар, адсорбенттер (активтелген көмір), мембраналық технологиялар (кері осмос) суды ауыр металдардан, органикалық ластағыштардан және микроорганизмдерден тазартуға мүмкіндік береді.
   • Ағынды суларды өңдеу: Өнеркәсіптік және тұрмыстық ағынды сулардан зиянды заттарды жою, суды қайта пайдалану үшін тазарту.
   • Ластануды анықтау: Судағы ластағыштарды (пестицидтер, дәрілік қалдықтар) анықтауға арналған сезімтал химиялық сенсорлар мен талдау әдістерін жасау.
3. ТДМ 7: Қолжетімді және таза энергия.
   • Батареялар мен энергия сақтау жүйелері: Электр көліктеріне, жаңартылатын энергия көздеріне (күн, жел) арналған литий-ионды, қатты денелі батареялар және басқа да энергия сақтау жүйелерін әзірлеу.
   • Күн панельдерінің материалдары: Фотоэлектрлік элементтердің тиімділігін арттыратын перовскиттер сияқты жаңа материалдарды зерттеу.
   • Сутегі энергетикасы: Сутегін өндірудің, сақтаудың және оны жануарлық отын ретінде пайдаланудың тиімді әдістерін жасау.
   • Биоотын: Биомассадан биоэтанол, биодизель сияқты отын түрлерін өндіру.
4. ТДМ 9: Индустрияландыру, инновация және инфрақұрылым.
   • Жасыл химия принциптері: Қоршаған ортаға зиянды әсерді азайтатын және ресурстарды тиімді пайдаланатын химиялық процестерді әзірлеу. Бұған қауіпсіз еріткіштерді пайдалану, қалдықтарды азайту және энергияны үнемдеу жатады.
   • Тұрақты материалдар: Жеңіл, берік, коррозияға төзімді және қайта өңдеуге болатын материалдарды (мысалы, композиттік материалдар, жетілдірілген керамика) жасау.
   • Өндірістік процестерді оңтайландыру: Катализаторларды қолдану арқылы өнімділікті арттыру және энергия шығындарын азайту.
5. ТДМ 12: Жауапты тұтыну және өндіріс.
   • Циркулярлық экономика: Материалдарды қайта пайдалану, қайта өңдеу және қалдықтарды азайтуға бағытталған химиялық процестерді әзірлеу. Мысалы, пластиктерді химиялық қайта өңдеу.
   • Биологиялық ыдырайтын материалдар: Пластик қалдықтары мәселесін шешу үшін биопластиктерді және басқа да биологиялық ыдырайтын материалдарды жасау.
   • Қауіпсіз өнімдер: Зиянды химиялық заттарды балама қауіпсіз заттармен алмастыруды зерттеу.
6. ТДМ 13: Климаттық іс-шаралар.
   • Көмірқышқыл газын ұстау және пайдалану: Атмосферадан CO2-ні сіңіруге және оны пайдалы химиялық заттарға немесе отынға айналдыруға арналған технологияларды әзірлеу.
   • Баламалы хладагенттер: Озон қабатын бұзатын және климаттық жылынуға әкелетін фреондарды алмастыратын жаңа, экологиялық таза хладагенттерді іздеу.
   • Климаттық модельдеу: Атмосфералық химияны зерттеу және климаттың өзгеруіне әсер ететін химиялық процестерді түсіну.

Зерттеу жобаларын ТДМ негізінде құру

Студенттер мен зерттеушілерге ТДМ негізінде ғылыми жобаларды ұйымдастыру келесі қадамдарды қамтуы мүмкін:

1. ТДМ-ды таңдау және мәселені анықтау: Алдымен, сізді қызықтыратын бір немесе бірнеше ТДМ-ды таңдаңыз. Содан кейін, осы мақсатқа қатысты нақты бір химиялық мәселені анықтаңыз. Мысалы, ТДМ 6 (таза су) үшін – "Ауылдық жерлерде ауыз суды тазартудың арзан әдісін әзірлеу".
2. Әдебиеттерді шолу және қазіргі шешімдерді зерттеу: Таңдалған мәселе бойынша қазіргі химиялық шешімдерді, олардың артықшылықтары мен кемшіліктерін зерттеу.
3. Зерттеу мақсаттарын қалыптастыру: Жобаңыздың нақты мақсаттарын, оның ТДМ-ға қалай үлес қосатынын көрсете отырып тұжырымдау.
4. Әдіснаманы әзірлеу: Қажетті химиялық эксперименттерді, талдау әдістерін және болжамды нәтижелерді сипаттау. Жасыл химия принциптерін мүмкіндігінше қолдануға тырысыңыз.
5. Ықтимал әсерді бағалау: Жобаның әлеуметтік, экономикалық және экологиялық әсерін (жағымды және жағымсыз) бағалау. Мысалы, әзірленген технологияның қанша адамға пайдасы тиеді, қандай шығындарды азайтады немесе қоршаған ортаға қалай әсер етеді.
6. Пәнаралық ынтымақтастық: Химия жобалары көбінесе басқа салалармен (биология, инженерия, экономика, әлеуметтану) тығыз байланысты. Пәнаралық командаларда жұмыс істеу мәселелерді кешенді шешуге мүмкіндік береді.

Химиялық зерттеулердің әлеуметтік, экономикалық және экологиялық әсері

ТДМ-ға бағытталған химиялық зерттеулердің әсері үш негізгі аспектіде көрінеді:

• Әлеуметтік әсер: Денсаулықты жақсарту (дәрі-дәрмектер, таза су), тамақ қауіпсіздігін арттыру (тыңайтқыштар, пестицидтер), қауіпсіз жұмыс орындарын құру (жасыл индустрия), өмір сүру сапасын арттыру.
• Экономикалық әсер: Жаңа индустрияларды дамыту (жаңартылатын энергия, биоэкономика), ресурстарды тиімді пайдалану арқылы шығындарды азайту, жаңа өнімдер мен қызметтерді құру, жұмыс орындарын ашу, инновациялық шешімдер арқылы экономикалық өсуді ынталандыру.
• Экологиялық әсер: Ластануды азайту (таза технологиялар, қалдықтарды өңдеу), ресурстарды сақтау (қайта өңдеу, тұрақты материалдар), биоәртүрлілікті қорғау, климаттың өзгеруімен күресу.

Мысалы, суды тазартудың жаңа химиялық әдістері дамыған кезде, бұл тек судың сапасын жақсартып қана қоймайды (экологиялық әсер), сонымен қатар аурулардың таралуын азайтады (әлеуметтік әсер), және су тазарту саласында жаңа жұмыс орындарын құрады (экономикалық әсер).

Қорытынды

Химия ғылымы тұрақты даму мақсаттарына жетуде ерекше рөл атқарады. Оның әрбір ТДМ-ға дерлік тікелей немесе жанама әсері бар. Химиядан ғылыми әрекеттерді ТДМ негізінде ұйымдастыру – бұл жас ғалымдар мен студенттерге жаһандық мәселелерді шешуге белсенді түрде қатысуға мүмкіндік беретін тиімді стратегия. Бұл тәсіл тек ғылыми білімді тереңдетіп қана қоймай, сонымен қатар студенттерді әлеуметтік жауапкершілікке, сыни ойлауға және пәнаралық ынтымақтастыққа үйретеді. Болашақ химиктер планетамыздың және адамзаттың тұрақты дамуын қамтамасыз етуде шешуші рөл атқаратын инновациялық және тұрақты шешімдерді жасауға дайын болуы керек.

Презентация

📥 Презентацияны жүктеу

Тұрақты даму мақсаттары

Бұл дәріс барлық 17 тұрақты даму мақсатымен байланысты:

• ТДМ 1-17: Химиялық зерттеулердің әлеуметтік, экономикалық және экологиялық әсері
• Химия және тұрақты даму: қалай ғылым жаһандық мәселелерді шешуге көмектеседі
• Зерттеу жобаларын ТДМ негізінде құру