Kimia hijau

**Kimia hijau**, juga disebut **kimia berkelanjutan**, adalah cabang ilmu kimia yang mengajarkan desain produk dan proses kimia untuk mengurangi atau menghilangkan penggunaan dan pembentukan senyawa-senyawa berbahaya. Pada tahun 1990 *Pollution Prevention Act* (Undang-Undang Pencegahan Pencemaran 1990) telah disahkan di Amerika Serikat. Undang-undang tersebut bertujuan membantu mencegah terjadinya masalah pencemaran lingkungan akibat senyawa atau bahan kimia berbahaya.

## Sejarah
Ide kimia hijau pada awalnya dikembangkan sebagai tanggapan terhadap Undang-Undang Pencegahan Polusi tahun 1990, yang menyatakan bahwa kebijakan nasional Amerika Serikat harus membatasi atau mengurangi polusi dengan menggunakan desain proses yang lebih baik (termasuk produksi perubahan dalam biaya produk, proses pembuatan, penggunaan bahan mentah, dan daur ulang). Badan Lingkungan Amerika Serikat (EPA) yang dikenal sebagai badan pengatur kesehatan manusia dan lingkungan, berpindah dari kebijakan command and control policy dan mengimplementasikan ide Kimia Hijau. Pada tahun 1991, EPA telah meluncurkan program hibah penelitian yang mendorong perancangan ulang desain produk dan proses kimia yang ada untuk mengurangi dampak buruk terhadap kesehatan manusia dan lingkungan. EPA yang kemudian bekerja sama dengan US National Science Foundation (NSF) mendanai penelitian dasar tentang kimia hijau pada awal tahun 1990-an.

Pengenalan Penghargaan Presiden Green Chemistry Challenge tahunan pada tahun 1996 berhasil menarik perhatian akademisi dan industri kimia hijau. Program penghargaan dan teknologi tersebut sekarang menjadi landasan dalam kurikulum pendidikan kimia hijau.

Pada pertengahan hingga akhir tahun 1990-an terjadi peningkatan jumlah pertemuan internasional kimia hijau yang diadakan, seperti Konferensi Penelitian Gordon tentang Kimia Hijau, dan jaringan kimia hijau yang telah berkembang di Amerika Serikat, Britania raya, Spanyol, dan Italia.

## Prinsip
Pada tahun 1998, Paul Anastas bersama dengan John C. Warner mengembangkan prinsip yang dijadikan sebagai panduan dalam praktik kimia hijau. Kedua belas prinsip tersebut membahas berbagai cara untuk mengurangi dampak dari produksi bahan-bahan kimia terhadap lingkungan dan kesehatan manusia, serta juga menunjukkan prioritas penelitian dalam pengembangan teknologi kimia hijau.

**Dua belas prinsip kimia hijau** yang dikembangkan oleh Paul Anastas dan John Warner, yaitu:

# **Pencegahan** : Lebih baik melakukan pencegahan terhadap produksi limbah, daripada mengolah dan membersihkan limbah.
# **Ekonomi atom** : Melalui metode sintetis baru yang dirancang untuk memaksimalkan penggabungan semua bahan yang digunakan dalam proses ke dalam produk akhir, sehingga limbah yang dihasilkan lebih sedikit.
# **Sintesis kimia yang tidak berbahaya** : Metode sintetis harus menghindari penggunaan atau menghasilkan zat-zat yang beracun bagi manusia maupun lingkungan.
# **Merancang bahan kimia yang lebih aman** : Produk kimia yang dihasilkan harus dirancang untuk memengaruhi fungsi yang diinginkan dan meminimalkan tingkat toksisitasnya.
# **Pelarut dan alat bantu yang lebih aman** : Sebisa mungkin menghindari atau meminimalkan penggunaan bahan pembantu (seperti zat pelarut, zat pemisah, dan sejenisnya), dan menggunakan zat pelarut atau bahan pembantu yang bersifat lebih aman yang tidak berbahaya bagi lingkungan apabila harus digunakan.
# **Desain untuk efisiensi energi**: Persyaratan energi dari proses kimiawi untuk meminimalkan dampak terhadap lingkungan dan ekonominya. Apabila memungkinkan menggunakan metode sintetis dilakukan pada suhu dan tekanan sekitar.
# **Penggunaan bahan baku terbarukan** : Bahan mentah atau bahan baku yang digunakan harus dapat diperbaharui (jika memungkinkan secara teknis dan ekonomis).
# **Mengurangi derivatif atau turunan**: Mengurangi turunan yang tidak perlu (penggunaan kelompok pemblokiran, perlindungan, modifikasi sementara proses fisik atau kimiawi) atau dihindari apabila memungkinkan, karena langkah-langkah tersebut memerlukan reagen tambahan dan dapat menghasilkan limbah,
# **Katalisis**: Penggunaan reagen katalitis (selektif mungkin) lebih baik daripada reagen stoikiometri.
# **Desain untuk degradasi** : Produk kimia yang dihasilkan harus dirancang sedemikian rupa sehingga pada akhir fungsinya, produk tersebut dapat terurai menjadi produk degradasi yang tidak berbahaya dan tidak bertahan lama di lingkungan.
# **Analisis ''real-time'' untuk pencegahan polusi** : Pengembangan metodologi analitik yang diperlukan untuk memungkinkan analisis *real-time* untuk pencegahan polusi, pemantauan dan pengendalian dalam proses sebelum pembentukan zat berbahaya.
# **Penggunaan bahan kimia yang Lebih Aman Secara Inheren untuk pencegahan kecelakaan** : Penggunaan zat dalam proses kimia apabila memungkinkan menggunakan zat kimia yang berpotensi rendah kecelakaan, termasuk ledakan, kebakaran, dan sejenisnya.

## Legislasi
### Uni Eropa

Pada tahun 2007 Uni Eropa menerapkan program Registration, Evaluation, Authorisation and Restriction of Chemicals (REACH). Program tersebut mewajibakan bagi perusahaan untuk memberikan data yang menunjukkan bahwa produk yang mereka hasilkan aman dan tidak berbahaya. Peraturan tersebut (EC No 1907/2006, tentang REACH) tidak hanya memastikan bahwa bahan kimia yang digunakan aman, tetapi juga melarang atau membatasi izin penggunaan zat atau bahan kimia tertentu. Badan Bahan Kimia Eropa (ECHA) merupakan lembaga Uni Eropa yang mengelola aspek teknis dan administratif pelaksanaan regulasi dari REACH berusaha untuk menerapkan peraturan tersebut. Akan tetapi penegakannya tergantung pada negara anggota Uni Eropa.

### Amerika Serikat
Toxic Substances Control Act (TSCA) tahun 1976 merupakan undang-undang Amerika Serikat yang mengatur sebagian besar bahan-bahan kimia industri (tidak termasuk pestisida, makanan, dan obat-obatan). Meneliti peran program regulasi tersebut dalam membentuk pengembangan kimia hijau di Amerika Serikat, analis telah mengungkapkan bahwa terdapat kelemahan struktural pada program TSCA. Misalnya pada laporan tahun 2006 kepada Badan Legislatif California yang menyimpulkan bahwa TSCA telah menghasilkan pasar bahan kimia domestik yang melakukan pengurangan terhadap sifat bahaya bahan kimia (termasuk fungsi, harga, dan juga kinerjanya). Para ahli berpendapat bahwa kondisi pasar seperti itu merupakan penghalang utama bagi keberhasilan ilmiah, teknis, dan komersial kimia hijau di Amerika Serikat. Sehingga perubahan kebijakan mendasar diperlukan untuk memperbaiki kelemahan tersebut.

Undang-Undang Pencegahan Polusi (*Pollution Prevention Act*) disahkan pada tahun 1990. Undang-undang tersebut bertujuan untuk mengurangi terjadinya pencemaran lingkungan akibat bahan kimia berbahaya.

Pada tahun 2008, negara bagian California menyetujui dua undang-undang yang bertujuan untuk mendorong program kimia hijau, yaitu dengan meluncurkan California Green Chemistry Initiative. Salah satu undang-undang ini mengharuskan California Department of Toxic Substances Control (DTSC) untuk mengembangkan peraturan baru agar memprioritaskan bahan kimia yang dapat menimbulkan masalah lingkungan atau kesehatan dan mempromosikan penggantian bahan kimia berbahaya tersebut dengan alternatif yang lebih aman. Peraturan yang dihasilkan tersebut mulai berlaku sejak tahun 2013, mengawali DTSC's *Safer Consumer Products Program*.

## Pendidikan
Banyak institusi yang menawarkan kursus dan gelar terkait bidang Kimia Hijau, diantaranya sebagai berikut:

* Universitas Teknik Denmark dan beberapa univesitas di Amerika Serikat seperti Universitas Massachusetts-Boston,  Michigan, dan Oregon.
* Institut Teknologi Kimia yang berada di India yang menyediakan kursus untuk tingkat magister dan doktor dalam bidang Teknologi Hijau. 
* Universitas Universitas Leicester, dan MRes Green Chemistry, Energy and the Environment di Imperial College London, Inggris.
* Universitat Jaume I atau Universitas Navarra yang menyediakan program magister Kimia Hijau di Spanyol.
* Program Magister kimia hijau yang ada di Universitas Sains Terapan Zurich / ZHAW.

Selain itu, terdapat juga situs web yang berfokus dalam pembahasan kimia hijau, seperti Michigan Green Chemistry Clearinghouse.

## Tokoh
Paul T. Anastas dikenal sebagai "Bapak Kimia Hijau" karena penelitiannya yang inovatif mengenai desain, manufaktur, dan penggunaan bahan kimia dengan tingkat racun rendah dan aman bagi lingkungan. Dia bersama dengan John C. Warner mengembangkan *dua belas prinsip kimia hijau* pada tahun 1991, dengan tujuan mengurangi dampak dari produksi bahan-bahan kimia terhadap lingkungan dan kesehatan manusia.

## Jurnal ilmiah kimia hijau
* *[https://www.rsc.org/journals-books-databases/about-journals/green-chemistry/ Kimia Hijau]* (RSC)
* *[https://www.tandfonline.com/ Green Chemistry Letters and Reviews]* (*Open Access*) (Taylor & Francis)
* *[https://chemistry-europe.onlinelibrary.wiley.com/journal/1864564x ChemSusChem] * (Wiley)
* *[https://www.scimagojr.com/journalsearch.php?q=21100248891&tip=sid Kimia & Teknik Berkelanjutan ACS]* (ACS)

## Penghargaan
Beberapa perkumpulan ilmiah telah menciptakan penghargaan untuk mendorong penelitian dalam bidang kimia hijau, diantaranya :

* *Australia's Green Chemistry Challenge Awards* yang diawasi oleh The Royal Australian Chemical Institute (RACI).
* *Green Chemistry Challenge Awards* yang disponsori oleh Badan Perlindungan Lingkungan Amerika Serikat (EPA).
* *The Canadian Green Chemistry Medal* yang disponsori GreenCentre Canada.
* *The Green & Sustainable Chemistry Network* yang secara resmi diluncurkan pada Maret tahun 2000 di Jepang.
* *The Green Chemical Technology Awards* oleh Crystal Faraday di Britania Raya.

## Lihat pula
* Bioremediasi
* Komputasi hijau

## Referensi

## Pranala luar

* Situs Web Program Kimia Hijau EPA
* Pendahuluan Kimia Hijau dan Kepustakaan Terbaru
* American Chemical Society - Green Chemistry Institute
* Pusat Kimia Hijau dan Rekayasa Hijau di Universitas Yale
* Pusat Kimia Hijau Ekselensi di Universitas York, Inggris 
* Pusat Kimia Hijau dan Berkelanjutan di Universitas Teknik Denmark 
* Teknologi-Teknologi Generasi Berikutnya, diterbitkan oleh RAND
* Kimia Hijau di Universitas Tel Aviv
* Kimia Hijau, Jurnal Royal Society of Chemistry
* Isu bertema Kimia Hijau, disunting oleh Chao-Jun Li dan Paul Anastas