当空气成为“无声杀手”

任明
2021-01-19 13:42
来源:澎湃新闻

每年冬季,空气污染预警的频率都会增加,引起大众的注意。去年年底,中科院团队发现,水蒸气可能也是雾霾的帮凶。“煤改气”是减少污染物排放、改善空气质量的重要能源政策之一,然而,在产生相同能量时,天然气燃烧产生的水蒸气比燃煤多3倍。因此,该研究团队指出,需要进一步谨慎评估能源结构对空气污染的影响。

在科学界,随着技术的发展,人们对空气污染的认知一直在变化。本文将给读者介绍《干净的空气:人类如何战胜空气污染》这本书,书里梳理了历史上,空气如何变成了“无声杀手”,同时指出我们能做什么、应该怎么做。

1952年,伦敦烟雾事件造成1.2万人丧失生命;2015年,全球450万人口因颗粒物和臭氧污染而过早死亡,占全球死亡人数的7.6%;2016年,95%的人口所呼吸的空气不符合世界卫生组织的标准;伦敦每年因空气污染而导致早逝的最高估计人数为9400人;污染最严重地区的儿童的肺生长速度要比污染最轻地区的儿童缓慢,差异在3%~5%之间……

当《干净的空气:人类如何战胜空气污染》的作者加里·富勒,在书中不同章节分别列出上述数据时,他希望提醒大家关注,每天呼吸的空气如何变成了“无声杀手”。在这本书中,富勒博士不仅以大量调查结果与新闻事件指出问题的严重性,还以一位现代公民和研究者的理性态度,指出我们能做什么、应该怎么做。

空气污染早于工业革命

今天我们大都认为空气污染是18世纪60年代人类第一次工业革命后的产物,但实际上空气污染的发生远远早于工业革命,只不过彼时没有那么明显。书中提到,早在1661年,英国著名日记作家约翰·伊夫林就提笔写过伦敦空气的污染,并将其寄给当时的国王查理二世和议会:“伦敦上空布满了浓烟,以至于阳光都难以穿透……这种地狱般的烟雾吸食了城市的光辉,让城市所有的灯光都黯然失色,它侵蚀市民的房屋,让餐盘、首饰和家具蒙灰,它所含的硫连铁链和钻石都能腐蚀。”

作为著名的赛耶斯庄园(Sayes Court)的设计者与主人,伊夫林在自己的花园里直接观察到了空气污染对环境的破坏,他写道:伦敦的污染会“伤害鸟类、蜜蜂和花朵,花园里已经没有什么可栽种的东西了,就算种下去了也无法发芽、生长和成熟。……果树好不容易稀稀落落地结出了几个果实,却始终难以成熟,放进嘴里味道苦涩,难以下咽,犹如一经触碰就化为灰烬的‘所多玛的苹果。’”

通过当时为防止瘟疫暴发(从14世纪到17世纪,伦敦曾经发生过数次严重瘟疫)而每周发布的教区人口死亡率表,伊夫林观察到,除了瘟疫,慢性疾病也是导致人们死亡的一个重要原因:“伦敦约有一半的死亡源于咽喉或肺部疾病。伦敦居民不停地咳嗽或受风湿折磨,不停地咳出浓痰和污物。”

17世纪,伦敦主要出口的商品是羊毛、皮革、铅、锡和啤酒等,当时的空气污染主要来自对上述物品的生产加工及家庭做饭、取暖所燃烧的煤和木材,与今天大规模的工业生产及汽车尾气所排放的污染相比,给人的感觉是“小巫见大巫”。

当时有一种与烟雾有关的误解,在某种程度上,似乎一直延续到今天:即认为燃烧木材是一种清洁行为,与空气污染无关。当时的人认为,烟雾可以预防感染和疾病;当16-17世纪瘟疫侵袭伦敦时,人们甚至被要求在街道上燃煤,以驱赶瘴气,洁净空气。

在一些有识之士锲而不舍的努力下,烟雾对人体的危害,在20世纪初才被揭示出来,然后又花了更长时间,直到1952年12月5日伦敦暴发了“大烟雾”事件,导致当年伦敦人口死亡率增加了2.6倍,政府与大众才开始正视和承认烟雾污染的危害。

正如这本书扉页上的题词:“本书谨献给1952年伦敦烟雾事件中丧生的1.2万名居民。希望后人铭记这次历史教训。”

壁炉与燃木取暖至今仍是大气的重要污染源。富勒博士在书中指出,燃烧木材看起来是一种碳中性的行为,但在热量相同的情况下,燃烧木材产生的二氧化碳比燃烧煤炭产生的二氧化碳多,并约为天然气的两倍;燃木取暖所排放的颗粒物占伦敦人冬季吸入的颗粒污染物总量的10%;燃烧经过铬化砷酸铜处理过的建筑木材,会将砷释放到空气中,对人体造成严重危害。

富勒博士指出,现代人(尤其是欧洲人)为冬日围炉而坐的温暖画面所付出的代价非常高昂:在欧洲,符合生态设计的暖炉被允许排放的颗粒污染物是柴油卡车的6倍,是柴油轿车的18倍。而这一切都需要环境买单。

能源背后的经济博弈

农业和畜牧业所释放的氨气,会与空气中的二氧化硫和氮氧化合物结合,使它们从气体转化成污染颗粒;书中指出,“大部分颗粒污染是因为污染物之间发生化学反应而产生的,认识到这一点对于控制空气污染至关重要”。

一些原本“无害”的元素,遇到如今日趋复杂的空气排放物,也许就会产生严重危害。除了这些经常会被忽略的、似乎与“工业”无关的污染,这本书也揭示了——空气之所以会成为“隐形杀手”,有时候是因为所产生的污染被“经济利益”所遮蔽,在大众面前隐匿了。

富勒博士揭示了欧洲如何出于历史和经济原因,为寻找石油中间馏分(汽油属于石油的轻馏分产品,煤柴油属于石油的中间馏分产品)的市场,而成为世界上设计、生产和使用柴油车最多的地区。

通过向大众推广柴油对气候的影响低于汽油这一“理念”、通过税收减免鼓励对柴油车的生产和使用,欧洲集中了世界上近四分之三的柴油车辆。在极力想要打入美国市场的欲望驱动下,德国大众汽车在尾气排放测试中利用软件作假的丑闻,被国际清洁运输委员会曝光,使得人们对柴油车的信心降到谷底。富勒博士指出,推广使用柴油车是欧洲政府和石油公司共同的努力,自20世纪90年代以来,柴油造成的空气污染可能已经导致几十万人过早死亡。

为了产品而忽视对人类健康的影响,这在汽车工业史上并不是第一次发生。含铅汽油的诞生是另一个例子。富勒博士讲述了20世纪初在解决汽车“爆震”问题的过程中,发明者如何弃“任何人都可以制造”的乙醇不用,而选择可以作为添加剂获得专利的含铅化合物“TEL”,令人警醒一些所谓的新发明与经济利益之间的微妙关系。

由于铅的神经毒性在公元一世纪就为人所知,含铅汽油的发明者托马斯·米基利——他也是制冷剂氟利昂的发明者——和美国当时最大的三家公司杜邦、标准石油和通用汽车在生产含铅汽油的项目说明书中,用“乙基”(Ethyl)代替“铅”;在接受调查及对产品进行推销的过程中,同样采取这种“移花接木”的手法。

化学、汽车和石油行业通过赞助所有与该产品相关的研究,使得在接下来的40年中含铅汽油的危害一直被隐瞒。直到“圈外人”克莱尔·帕特森在1965年公布了一项研究成果,发现当时每年排入海洋中的铅是历史排量的80倍;后来他又发现格陵兰岛冰层中的铅含量比工业化之前高出100倍,偏远的南极洲积雪中的铅含量比之前高出10倍以上。TEL对环境的危害才被揭示出来,但其所含的铅已经散布到世界各地。

富勒博士以讽刺的语气指出:“尽管TEL引起环境和健康危害的证据越来越多,但含铅汽油的停产并不是由于科学证据的发现或者是公众抗议所致,而是因为催化转换器的出现。”

催化转换器是1970年在美国面世的一种用于清除汽车发动机污染物的装置,以解决当时美国各大城市日益严重的烟雾问题;催化剂中铂的活性会被含铅汽油所抑制,因此必须清除汽油中的铅。在人类与“铅”搏斗的过程中,为新技术“开路”似乎比公民抗议更有效;这一略显辛辣的讽刺也许忽略了这样一个事实:政府为回应公民抗议,往往需要找到替代性的解决方案。

作为伦敦国王学院的一名空气污染科学家,富勒博士也不惮指出,英国政府拖到1999年的最终期限才全面禁止含铅汽油的做法,表明“经济”在某种程度上,也常常打败人。

汽车时代的替代方案

人类生产能力的每一次飞跃,都使得地球上的资源能够养活更多人,人类能够享受更长的生命;因此科技进步被很多人视作是解决环境危机的唯一途径。就某些方面而言,确实如此。通过展示人类一些发明所造成的环境恶果,这本书提醒世人注意对新技术的环境影响评估,应该将综合效应和长期影响纳入考虑。

富勒博士指出,目前几种所谓“清洁新能源”,其实并不真正“清洁”:我们只有拥有可再生或无污染的电力,才能拥有“零污染”的电动车;油井、页岩气开采会造成大量甲烷泄漏,加剧地球变暖效应,只有将甲烷泄露控制在2%~3%之间,天然气才能提供煤炭无法实现的气候惠益。此外,与目前经过净化处理的汽车废气相比,道路、刹车和轮胎磨损所造成的颗粒污染问题实际上更为严重。

借伦敦为解决市中心拥堵问题而征收的“交通拥堵费”,富勒博士介绍了一些被直觉认为“不可行”的方案,为什么能取得不错的效果。

“修建更多道路对减少交通(拥堵)情况几乎没有作用”,在为这一论断提供来自世界各地的案例支持外,富勒博士也提供了相关的理论阐释:一是博弈论,增加一条绕城公路,所有驾驶员都决定使用新路线,从而导致新道路的拥堵;二是商品成本下降导致需求增加的“杰文斯悖论”,更好的交通状况会导致更多人开车,从而增加交通拥堵和环境污染

这些理论涉及到人类经济行为与群体互动的复杂过程,很难一概而全或放之四海而皆准,但在城市道路规划与实践中,加以参考并小心求证无疑是必要的。

即使对富勒博士的分析和“修建新道路不会缓解交通拥堵现象”这一论断有所怀疑——该结论由英国货车道路通行顾问委员会于1994年写在提交给英国交通部的一份报告里,大概没有人会怀疑,更便捷的步道和自行车基础设施、更完善的公共交通,会鼓励更多人采取步行、骑行和乘坐公共交通作为出行方式——从而减轻因开车而产生的交通拥堵和环境污染。

在人类进入“汽车时代”后,为什么这些替代方案仍然是可行的?富勒博士提供了一组颇具说服力的数据:2013年,英国有60%的行车路程不足5英里(约8公里),40%不足2英里(约3公里)。不难想象,在一定条件下,将这些行车里程转换为步行、骑行或公共交通出行的潜力很大。

“清洁城市空气的唯一的出路是靠减少污染源”,而不是靠增加植被、建设吸尘塔、在建筑物上涂抹光催化油漆和涂料等,这些并不如想象的那么有效,或者有其自身的负面影响——作为《标准晚报》评选出的伦敦环境保护领域的领军者之一,富勒博士对城市空气问题的关注显然并非纸上谈兵。

本书最后一部分专门谈“如何制造干净的空气?”富勒博士在书中将中国作为体现政府对空气污染的治理决心与行动力的正面典型——“在不到十年的时间里,中国从一个空气数据缺乏的国家变成了走在全球污染治理前列的国家”。

2005年和2016年,人类历史上先后有两份与空气污染有关的联合国文件生效,分别是《京都议定书》和《巴黎协定》。这两份文件以具有法律约束力的形式,为人类控制环境污染和气候变化规定了“硬指标”。重视与尊敬这两份文件所传达的人类共同的危机、希望与信念,应该是每一个人、每一个国家的共识。

尽管实业家与环保主义者常常会为“环境”与“发展”孰先孰后、孰轻孰重等问题争执不休,但“不能杀鸡取卵”、“污染者需要买单”等理念无疑已越来越成为大家的共识。人类为“干净的空气”而奋斗的历史表明,经济利益与新技术的发明作为立即可见的“好处”,常常会诱惑人类忽略其背后隐藏的巨大危害;然而将这些隐藏的危害一点一点揭示出来并加以清除,正是人类科技发展与文明进步的标志。

《干净的空气:人类如何战胜空气污染》,【英】加里·富勒著,姚红梅译,上海交通大学出版社,2020年10月。

(作者任明系上海社会科学院文学所副研究员)

    责任编辑:冯婧
    校对:张艳