Bài 57. Hóa học và vấn đề xã hội

I – HÓA HỌC VÀ VẤN ĐỀ LƯƠNG THỰC, THỰC PHẨM

1.Vai trò của lương thực, thực phẩm đối với đời sống của con người

Lương thực, thực phẩm đáp ứng nhu cầu dinh dưỡng, cung cấp năng lượng cho con người sống và hoạt động.

Để đảm bảo duy trì sự sống thì lương thực, thực phẩm trong khẩu phần ăn hằng ngày cần đảm bảo đầy đủ theo một tỉ lệ thích hợp các chất bột (cacbohiđrat), chất đạm (protein), chất béo (lipit), vitamin, chất khoáng và các chất vi lượng.

Theo kết quả nghiên cứu cho biết một lượng thức ăn để sinh ra 2600 kcal/ngày (ở Việt Nam là 2300 kcal/ngày). Tuy nhiên chỉ tính lượng calo thôi chưa đủ mà cần một lượng chất đạm tối thiểu trong đó có 30% chất đạm có nguồn gốc động vật và 70% chất đạm có nguồn gốc thực vật, một lượng các vitamin nhất định có trong rau, quả.

Ăn không đủ năng lượng hoặc thiếu chất dinh dưỡng sẽ làm cho cơ thể hoạt động không hiệu quả, sức khỏe yếu, chậm phát triển trí tuệ,… đặc biệt là đối với các phụ nữ đang mang thai và trẻ em. Thí dụ: Nếu thiếu iot sẽ gây kém trí nhớ , thiếu vitamin A sẽ gây bệnh khô mắt dẫn đến mù lòa, thiếu sắt dẫn đến bệnh thiếu máu.

2. Vấn đề về lương thực, thực phẩm đang đặt ra cho nhân loại hiện nay

Nhân loại đang đứng trước thách thức lớn về lương thực, thực phẩm. Dân số thế giới ngày càng tăng nhất là ở những nước đang phát triển dẫn đến nhu cầu về lương thực và thực phẩm ngày càng tăng lên. Nhìn chung trên phạm vi toàn cầu, việc sản xuất lương thực, thực phẩm không đủ nuôi sống nhân loại. Ở châu Phi khoảng 1/4 dân số vẫn sống trong cảnh nghèo đói: khoảng 30 triệu người châu Phi đang bị nạn đói đe dọa.

Trong khi đó, nhu cầu về lượng thực, thực phẩm có chất lượng cao đảm bảo ăn ngon, chống bệnh béo phì ở một số nước phát triển lại đang được đặt ra. Ước tính có khoảng 15% dân số các nước mắc bệnh béo phì.

Ngoài ra, diện tích trồng trọt ngày càng bị thu hẹp do bị đô thị hóa, do khí hậu trái đất nóng lên và thiên tai (mưa, bão, lũ lụt,…) ngày càng khắc nghiệt dẫn đến giảm sản lượng lương thực.

Trong những năm gần đây, một số vấn đề vi phạm vệ sinh an toàn thực phẩm đã xuất hiện gây ảnh hưởng không tốt tới sức khỏe của người dân. Thí dụ: Sử dụng fomon để bảo quản bánh phở, nước mắm; Ướp cá biển bằng phân đạm; Sử dụng nước phế thải công nghiệp có các chất độc hại như một số ion kim loại nặng để tưới rau; Sử dụng chất hàn the (muối natri borat) để chế biến giò, bánh phở, bánh cuốn, bánh đúc,…

Nguyên nhân là do có một số chất có tác dụng bảo vệ thực vật, bảo quản thực phẩm, tăng tính thẩm mĩ cho thực phẩm nhưng lại có tác dụng không tốt đối với con người. Thí dụ: Một số thuốc kháng sinh, hàn the và một số loại thuốc bảo vệ thực vật có thể gây ngộ độc ngay hoặc được tích lũy trong cơ thể lâu ngày và gây nên bệnh hiểm nghèo.

3. Hóa học đã góp phần giải quyết vấn đề lương thực, thực phẩm cho nhân loại như thế nào?

Để giải quyết vấn đề lương thực, thực phẩm cho nhân loại, hóa học đã góp phần nghiên cứu và sản xuất các chất hóa học có tác dụng bảo vệ, phát triển thực vật, động vật giúp tăng sản lượng, chất lượng và bảo quản tốt hơn. Thí dụ:

– Sản xuất các loại phân bón hóa học có tác dụng tăng năng suất cây trồng như: Phân đạm, phân lân, phân kali, phân hỗn hợp, phân phức hợp, phân vi lượng,…

– Tổng hợp hóa chất có tác dụng diệt trừ cỏ dại tạo điều kiện cho cây lương thực phát triển.

– Tổng hợp hóa chất diệt nấm bệnh,… để bảo vệ cây lương thực tránh được dịch bệnh như: Etirimol, benoxyl, đồng sunfat,…

– Sản xuất những hóa chất bảo quản lương thực và thực phẩm, làm chậm sự phát triển của vi khuẩn gây hại cho lương thực, thực phẩm.

– Nghiên cứu chế biến thức ăn tổng hợp để tăng sản lượng chăn nuôi gia súc, gia cầm, thủy sản.

Chế biến thực phẩm nhân tạo hoặc chế biến thực phẩm theo công nghệ hóa học.

Hóa học giúp thay thế nguồn nguyên liệu làm lương thực, thực phẩm dùng trong công nghiệp hóa học bằng nguyên liệu phi lương thực, phi thực phẩm. Thí dụ:

– Thay thế tinh bột bằng  hợp chất hiđrocacbon để sản xuất ancol etylic; thay thế việc sản xuất xà phòng giặt từ chất béo bằng sản xuất bột giặt tổng hợp.

– Sản xuất glucozơ từ những chất thải như vỏ bào, mùn cưa, rơm rạ,…

– Tổng hợp chất béo nhân tạo  (bơ magarin) từ axit stearic và glixerol, sự chuyển hóa dầu (chất béo lỏng) thành bơ, mỡ (chất béo rắn),….

– Chế biến protein từ protein tự nhiên.

Cùng với ngành công nghệ sinh học, hóa học đã góp phần tạo nên những chất hóa học giúp tạo nên những giống mới có năng suất cao hơn. Thí dụ: Người ta đã nghiên cứu tạo nên giống mới như ngô, đu đủ, khoai tây, cà chua, lúa có khả năng sinh trưởng tốt cho năng suất cao, chất lượng tốt hơn.

Hóa học đã góp phần tạo nên những thực phẩm riêng dành cho những người mắc bệnh khác nhau. Thí dụ: Thực phẩm dành ho những người ăn kiêng như bánh, sữa, đường,…

Ngành hóa thực phẩm cũng đã chế biến được nhiều loại sản phẩm làm tăng tính thẩm mĩ và hấp dẫn của thực phẩm. Thí dụ: Chế biến đồ hộp để tạo nên vị ngon và bảo quản tốt những thực phẩm cho con người; Một số loại hương liệu, phụ gia thực phẩm làm cho thực phẩm thêm hấp dẫn bởi màu sắc, mùi thơm nhưng vẫn đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm. Hiện nay đã sản xuất được 200 chất phụ gia cho thực  phẩm.

II – HÓA HỌC VÀ VẤN ĐỀ MAY MẶC

1. Vai trò của may mặc đối với đời sống con người

Cùng với nhu cầu ăn, ở thì may mặc là một trong những nhu cầu thiết yếu của con người giúp nhân loại tồn tại và phát triển.

2. Vấn đề may mặc đang đặt ra cho nhân loại hiện nay

Dân số thế giới gia tăng không ngừng, vì vậy tơ sợi tự nhiên như bông, gai,… không thể đáp ứng đủ nhu cầu may mặc về số lượng cũng như chất lượng. Hiện nay, tại một số quốc gia chậm phát triển ở châu Phi nhiều người vẫn chưa đủ quần áo để mặc. Nhiều trẻ em vẫn còn chịu cảnh đói, rét hoặc quá nóng do không có đủ quần áo.

Trong khi đó, ở nhiều nước phát triển nhu cầu về thời trang ngày nay phát triển đặc biệt là giới trẻ hiện nay. Nhu cầu của con người không chỉ mặc ấm, mà còn mặc đẹp, hợp thời trang.

3. Hóa học góp phần giải quyết vấn đề may mặc của nhân loại như thế nào?

Hóa học góp phần sản xuất ra tơ, sợi hóa học để thỏa mãn nhu cầu may mặc cho nhân loại. Tơ hóa học (gồm tơ nhân tạo và tơ tổng hợp) so với tơ tự nhiên (sợi bông, sợi gai, sợi tằm) có nhiều ưu điểm nổi bật: dai, đàn hồi, ít thấm nước, mềm mại, nhẹ, xốp, đẹp và rẻ tiền,… Nguyên liệu để sản xuất tơ nhân tạo là những polime có sẵn trong tự nhiên như xenlulozơ (có trong bông, gai, gỗ, tre, nứa,…). Từ xenlulozơ, chế biến bằng con đường hóa học thu được tơ visco, tơ axetat.

Nguyên liệu để sản xuất tơ tổng hợp là những polime không có sẵn trong tự nhiên  mà do con người tổng hợp bằng phương pháp hóa học như tơ nilon, tơ capron, tơ poliaxrylat,…

Các loại tơ sợi hóa học được tổng hợp hoàn toàn trong nhà máy (từ nguyên liệu ban đầu đến sản phẩm cuối cùng) nên đã dành ra được nhiều đất đai cho trồng trọt và chăn nuôi gia súc.

Hóa học góp phần sản xuất ra nhiều loại phẩm nhuộm tạo nên màu sắc khác nhau phù hợp với nhu cầu thẩm mĩ của con người.

Ngoài ra, công nghệ hóa học đã tạo ra các vật liệu cơ bản để chế tạo các thiết bị chuyên dụng trong các nhà máy dệt và trong ngành dệt may giúp tạo ra những loại vải đa dạng, phong phú đáp ứng nhu cầu may mặc ngày càng cao.

III- HÓA HỌC VÀ VẤN ĐỀ SỨC KHỎE CON NGƯỜI

Để bảo vệ sức khỏe con người, phòng chống bệnh tật và các tệ nạn xã hội, hóa học góp phần quan trọng trong lĩnh vực dược phẩm và vấn đề về chất gây nghiện ma túy.

1. Dược phẩm

Đế sinh tồn và phát triển, từ xưa, con người đã biết dùng cỏ, cây, con,… để trực tiếp hoặc gián tiếp chế biến làm thuôc chữa bệnh.

Tuy nhiên, nguồn dược phẩm tự nhiên không thể đáp ứng để chữa trị những bệnh hiểm nghèo, bệnh do virut,…

Hóa học cũng góp phần tạo ra những loại thuốc đặc trị có tác dụng trị bệnh nhanh, mạnh, hiệu quả,… những loại thuốc bổ tăng cường sức khỏe cho con người.

Về thuốc chữa bệnh:

Hóa học đã góp phần nghiên cứu thành phần hóa học của một số dược liệu tự nhiên như cây, con giúp phát hiện được nhiều loại dược liệu có nguồn gốc tự nhiên. Từ các dược liệu ban đầu đã chiết suất được những chất có khối lượng và nồng độ cao để làm thuốc chữa bệnh. Ngoài ra  ngành Hóa Dược đã nghiên cứu và sản xuất ra nhiều loại thuốc để chữa bệnh cho con người từ các chất hóa học.

Hằng năm trên thế giới, dược phẩm đã cứu sống được hàng trăm triệu người, đem lại hạnh phúc cho nhiều gia đình, phải kể đến là các loại thuốc kháng sinh như penixilin, ampixilin, erythromixin,… các loại thuốc giảm đau, các loại thuốc đặc trị với bệnh hiểm nghèo,…

Hóa  học đã góp phần nghiên cứu ra các loại vacxin để phòng chống và hạn chế nhiều bệnh thế kỉ của đại dịch AIDS, phát hiện sớm và chữa trị một số bệnh ung thư, bệnh cúm gà do virut H5N1,… Việc nghiên cứu hóa sinh đã cho thấy thành phần hóa học, tác dụng sinh lí của các chất gây nghiện. Việc nghiên cứu con đường lây truyền virut HIV đã giúp tìm ra các biện pháp hữu hiệu để phòng ngừa và chữa trị.

Ngoài các biện pháp y học, thuốc tránh thai là một trong những giải pháp giúp phụ nữ không mang thai ngoài ý muốn.

Về thuốc bổ dưỡng cơ thể: Các loại vitamin riêng lẻ như A, B, C, D,… các loại thuốc bổ tổng hợp,… có thành phần chính là các chất hóa học đã được tổng hợp  bằng con đường hóa học hoặc được chiết suất từ dược liệu tự nhiên đã giúp tăng cường các vitamin và một số chất vi lượng cho cơ thể để phòng và chống bệnh tật cho cơ thể.

2. Chất gây nghiện, chất ma túy và cách phòng chống ma túy

Ma túy gồm những chất bị cấm dùng như thuốc phiện, cần sa, heroin, cocain, một số thuốc được dùng theo chỉ dẫn của thầy thuốc như moocphin, seduxen,…

Ma túy còn được chế biến tinh vi dưới dạng những viên thuốc tân dược không dễ gì phát hiện được.

Ma túy có thể ở dưới dạng bột trắng dùng để  hít, viên nén để uống và đặc biệt dưới dạng dung dịch dùng để tiêm chích trực tiếp vào mạch máu.

Ma túy dù ở dạng nào khi đưa vào cơ thể con người đều có thể làm thay đổi một hay nhiều chức năng sinh lí.

Ma túy có tác dụng ức chế, giảm đau, kích thích mạnh mẽ gây ảo giác cho người dùng. Nhiều tụ điểm sàn nhảy dùng loại ma túy tổng hợp còn gọi là thuốc lắc làm người dùng bị kích thích dẫn đến không làm chủ được bản thân.

Nghiện ma túy sẽ dẫn đến rối loạn tâm, sinh lí, như rối loạn tiêu hóa, rối loạn chức năng thần kinh, rối loạn tuần hoàn, hô hấp. Tiêm chích ma túy có thể gây trụy tim mạch dễ dẫn đến tử vong.

Hiện nay, nạn nghiện ma túy ngày càng gia tăng đặc biệt trong giới trẻ.

Hóa học đã nghiên cứu làm rõ thành phần hóa học của những chất ma túy tự nhiên, ma túy nhân tạo và các tác dụng sinh lí của chúng. Từ đó sử dụng chúng như một loại thuốc chữa bệnh hoặc ngăn chặn tác hại của các chất gây nghiện,…

Do đó, để phòng ngừa chất gây nghiên ma túy, không được dùng thuốc chữa bệnh quá liều chỉ định của bác sĩ, không sử dụng thuốc khi không biết rõ tính năng tác dụng của nó và luôn nói KHÔNG với ma túy.