Odgovorna kemija: kemikalije dvostruke namjene

Nakon položenog kolegija student će moći:

1. Identificirati kemikalije dvostruke namjene; prepoznati i klasificirati kemikalije s legitimnim primjenama koje također predstavljaju rizik od zloupotrebe, uključujući prekursore za kontrolirane tvari i kemijsko oružje.
2. Razmotriti načela i odredbe ključnih međunarodnih ugovora i nacionalnih propisa koji se odnose na kemijsku sigurnost, kao što su Konvencija o kemijskom oružju i smjernice Australske skupine.
3. Pokazati detaljno razumijevanje svojstava, mehanizama djelovanja i potencijalnih učinaka na zdravlje različitih kemijskih bojnih otrova i drugih otrovnih kemikalija.
4. Opisati temeljna etička načela relevantna za kemijska istraživanja, razvoj i primjenu, uključujući koncepte odgovornosti, održivosti i društvenog utjecaja.
5. Procijeniti kemijsku sigurnost i potencijalnu zloporabu kemikalija.
6. Razviti etičku odgovornost, uz prepoznavanje potencijalnih utjecaja na društvo i okoliš.
7. Predložiti održive kemijske prakse koje minimiziraju utjecaj na okoliš i potiču dugoročno očuvanje resursa.
8. Izložiti stečeno znanje u obliku pisanog seminara i/ili usmene prezentacije zadane teme.

Nastavne jedinice:

1. Uvod u odgovornu kemiju (1 termin). Definiranje pojma odgovorne kemije. Primjeri zloupotrebe kemikalija i etičkih propusta. Etičke obveze i profesionalno ponašanje. Dvostruka namjena kemikalija.
2. Temeljna načela kemijske sigurnosti (1 termin). Pregled kemijskih prijetnji: opasnosti i rizici. Kategorije i učinci kemijskog oružja. Metode zaštite i protumjere. Osnovni koncepti procjene opasnosti i upravljanja rizikom.
3. Konvencija o kemijskom oružju (CWC) (3 termina). Organizacija za zabranu kemijskog oružja (OPCW). Povijest i ciljevi CWC-a. Ključne odredbe i mehanizmi verifikacije kemikalija iz popisa klasificiranih u kategorije 1, 2 i 3.
4. Prekursori i priprava ilegalnih droga (2 termina). Popis ilegalnih supstanci koje se zlorabe, utjecaj na javno zdravlje. Kontrola metamfetamina (MDMA) i efedrina/pseudoefedrina. Safrol, piperonal i ilegalna proizvodnja MDMA. Regulatorna kontrola efedrina/pseudoefedrina i drugih prekursora. Regulatorni okviri za kontrolu prekursora.
5. Opijati: od legitimne upotrebe do zloupotrebe (1 termin). Kemija opijata: izvori, sinteza i metabolizam. Regulacija proizvodnje i distribucije opioida. Opioidna kriza: napori za ublažavanje. Nove droge izvedene iz morfina.
6. Toksične industrijske kemikalije i kemijske nesreće (2 termina). Identificiranje visokorizičnih industrijskih kemikalija: svojstva i rizici. Primjer: katastrofa u Bhopalu, Indija. Sustavi upravljanja kemijskom sigurnošću, prevencija. Hitni odgovor na ispuštanje industrijskih kemikalija u okoliš. Trovanje cijanidom i primjena cijanida u kemijskom ratovanju.
7. Kemijsko oružje – plikavci (1 termin). Svojstva i učinci plikavca iperita kao kemijskoga bojnog otrova. Povijesna upotreba iperita u ratovanju. Otkrivanje i dekontaminacija iperita.
8. Živčani bojni otrovi (2 termina). Kemija sarina: sinteza, svojstva i mehanizam djelovanja. Povijesna upotreba sarina u ratu i terorističkim napadima. Klasifikacija, otkrivanje i dekontaminacija živčanih otrova. Medicinske protumjere za živčane otrove – antidoti.
9. Australska skupina i kontrola izvoza (1 termin). Povijest, ciljevi i države članice. Kontrola izvoza prekursora kemijskoga i biološkog oružja. Primjeri: saksitoksin, ricin, botulin i njihov potencijal za zloupotrebu. Regulatorna kontrola proizvodnje i distribucije biotoksina.
10. Etika u znanosti i budućnost odgovorne kemije (1 termin). Etički okviri za znanstvena istraživanja, Belmontovo izvješće. Primjeri etičkih dilema: sukob interesa i integritet podataka. Uloga znanstvenika u promicanju odgovornih inovacija. Budući izazovi i prilike za odgovornu kemiju.

Predavanja, online nastava i samostalni rad studenta. Svi nastavni materijali dostupni su na platformi za e-učenje.

Ispit se sastoji od pismenog i usmenog dijela. Konačna ocjena formira se vrednovanjem (ukupno 100 bodova): kontinuirane provjere znanja 20 % (0–20 bodova), pismenoga ispita 60 % (0–60 bodova) i usmenoga ispita 20 % (0–20 bodova).

1. The Convention on the Prohibition of the Development, Production, Stockpiling and Use of Chemical Weapons and on their Destruction (the Chemical Weapons Convention, CWC), opcw.org.
2. Workbook Chemistry in Conflict, Revised Third Edition, November 2018, OPCW, opcw.org.
3. A. Vaseashta, A. Rocha (ur.): Spectrum of Dual-Use Technologies (str. 63–109), vol. 66, Dual-Use Chemicals, Springer Nature, DOI: 10.1007/978-3-032-00202-0_3.
4. D. B. Walters, P. Ho, J. Hardesty: Safety, security and dual-use chemicals, Elsevier, DOI: 10.1016/j.jchas.2014.12.001.
5. Znanstvene i stručne monografije.

Sveučilišni izborni kolegij nije sastavni dio studijskog programa. Mogu ga upisati studenti svih sastavnica Sveučilišta u Zagrebu te studenti na razmjeni.