书城科普读物环境的狂澜(科学新知丛书)
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第16章 环境问题(7)

在硅谷,地下储罐的泄漏率估计已高达80%,宛如呈现“地下有烟囱”的景观。对饮用水一半依靠地下水的硅谷来说,地下水的污染事态极为可怕。污染已蔓延到150米深的深水井。

今天,“硅谷”已成为高技术产业区的代名词。它一向给人以十分“清洁”的印象。我们几乎所有的人都容易被高技术工业的超净厂房、精细的加工等表面现象所迷惑,不太了解这个使用着大量化学品(包括不少有毒化学品)的行业。第二次世界大战之后,该地区以电子计算机和电子有关企业为中心而急剧扩大。硅谷本身是在半径20千米之内集中了高技术企业2900家、雇员23万人的高度密集地区。该地区人口急剧增加,结果带来住宅的昂贵与短缺、离婚率高、上下班距离远和交通堵塞等各种问题。高技术污染就是在这样的情况下产生的。除了已经成为环境焦点问题的废水、废气、工业固体废物和垃圾等人们容易见到的物质之外,原料和废液等从“储罐”的泄漏也成为重要的污染。

下面请各位读者“参观”一下半导体工厂,就可大致了解污染是怎样产生的了。半导体制造由两个工艺组成,“前工艺”是晶片制造,“后工艺”是组装检查。对于前工艺首先通过化学方法“培育”硅片或砷化镓。之后,圆柱状的单晶硅被切割成晶片。晶片用化学物质清洗到非常干净和光滑之后,再在高温下焙烧,使其表面形成不导电的二氧化硅薄膜,利用光掩蔽剂和紫外线把晶片灼烧成所要求的电路图案。未暴露于紫外线的部分用化学品清除掉(蚀刻工艺)。暴露的图案再在高温下加入掺杂剂。在晶片的每一个薄片上形成电路(扩散工艺)。这些工艺被反复地进行。住在硅谷的很多少数民族女工在自己家里使用有机溶剂进行印刷线路板的加工和组装。

在半导体所有元件的制造过程中,一旦有尘埃附着在半导体上面,其半导体性能就无法发挥出来,因此洁净是必须的。工作人员连化妆品也不允许使用。可见,从事前工艺的半导体厂与其说是电子工厂,倒不如说是更接近化学工厂。一般而言,前工艺使用大量的水、电和化学品,而后工艺则需要大量的比较单纯的劳动力,使用有机溶剂等化学品和检查用的氪85等放射性物质。这些新物质实在难以处置,正如“废旧钢铁处理业的从业者对新材料的处理叫苦连天”那样。同时,硅谷的净化土地的费用远比土地本身价格高。例如,据说费尔柴尔德公司的土地以500万美元被卖掉,而这些土地的全部净化费用为其6倍,即03亿美元。另外,还由于这些技术的开发在企业相互竞争条件下竞相加快,其技术信息难以公开,在残酷的工业界,连一些一般的常识也被视作“秘密”,很多情况不为当地居民所了解。有关化学反应的基础研究和有关监视技术完善之前,有的企业可能会引入新的原料气体和新工艺,并把尚处于实验室阶段的成果直接应用到生产工艺之中,故而环境保护行动难免滞后。这些新物质即使只有微量,对人体的长期作用及其同其他化学物质的复合作用等往往很不清楚。

我们再来谈谈有机溶剂。有机溶剂不仅限于半导体工业,而且在洗涤过程、金属除油以及作为涂料溶剂被广泛使用,所以不能确认高技术污染就是地下水污染的唯一原因。半导体工业使用的有机溶剂有三氯乙烯、四氯乙烯、三氯乙烷和溶纤素(EGM)。从洗衣店门前走过常能闻到一种独特的香味,这就是四氯乙烯发出的。我们桌上的白色油状修改液,它用的稀释液就是100%三氯乙烷。由于三氯乙烷的毒性被认为比三氯乙烯小,所以日本企业已用三氯乙烷替代三氯乙烯。在使用有机溶剂时,除了粘膜的急性中毒外,还会出现因长期低浓度的接触引起的致癌、神经系统、心血管系统、肝功能和生殖系统障碍等问题。由于半导体工厂“洁净室”的空调装置只是为了去除尘埃而不能去除挥发性化学物质,所以它使这些化学物质在“洁净室”内反复循环,从而使工人暴露于所循环的溶剂和化学物质之下。在美国波斯顿郊外的沃本,哈佛公众保健学院的一个研究小组发现,在饮用受三氯乙烯污染的井水的孩子中,小儿白血病大量发生,在流行病统计学上被认定同三氯乙烯有因果关系。另外,有机溶剂为挥发性物质,故有一种新理论强调,除了检测饮用水以外,还必须注意在游泳池、淋浴间和浴池中以及洗手时同有机溶剂的接触。由此可见,有机溶剂都呈现出没有出路的状况。

我们从硅谷可以学到些什么呢?硅谷的高技术污染事件有许多教训值得记取。硅谷的污染范围广而且严重,净化费用浩大,完全恢复是不可能的,地下储罐的泄露所引起的地下水污染特别危险,但对污染源和污染途径的全面调查工作大大滞后。高技术污染实质上是一种复合的化学污染,问题在于化学物质的管理体制。应该要求企业越过“企业秘密”的壁垒,对所使用的原材料实施“信息公开”。严密监视对健康损害的物质——三氯乙烯、三氯乙烷等。高技术工业的集中布局对当地居民具有潜在的危险性,许许多多的化学品和气体被高度集中储藏,而且高速卡车来往于工业区,有必要制定对消防、地震、运输事故的对策。在引进高技术企业时,当地政府和市民必须对防治高技术污染的各个方面认真地加以考虑。行政当局经常以担心会使居民陷于不安为理由,往往倾向于把环境信息作为内部秘密来处理。但是,一旦居民后来知道了这件事的时候,由此造成的不安和混乱会更大。所以,只有通过居民的反馈,才有可能采取综合性的对策。行政机关的“信息公开”和允许居民积极参与“立案”、“净化”和“控制”非常重要。

在防止高技术“瘟疫”蔓延方面,全世界,尤其是发展中国家的新兴高技术产业区,都应该以硅谷的环境污染为借鉴,认真思考“防患于未然”的重大课题。

污染转嫁

20世纪70年代以来,发达国家的大气污染和水污染出现了全面的好转。但是,人们忽视了隐藏在这种现象背后的一个重大问题,即在发达国家禁止贩卖的危险农药、医药品及其他有害产品开始出现在发展中国家的市场上,并造成了极大的危害。

1987年6月,纽约市预定为英国摇滚乐歌星比里·阿道尔举行公演会,可是就在公演的前一天突然宣布停止公演。为此,歌迷们包围了会场所在地的麦迪逊广场公园,引起一场大骚乱。之所以停止公演,是因为尽管纽约市环境保护局明确要求该剧院拆掉天棚顶上的防火石棉,而该工程迟迟未能完工。美国各地因石棉引起的骚乱日趋普遍。美国国会1986年10月通过了“关于必须拆除校舍的石棉”法案。美国环保局认为石棉对儿童和教职员构成了潜在的威胁,因此,各地出现了拒不上学的现象。要求赔偿的诉讼案不断发生,规模空前。

石棉是一种存在于蛇纹岩中的纤维状物质。石棉作为一种“不可燃纤维”,从古希腊以来就被用作灯芯。石棉还用于屋面板、墙板、房顶等建筑材料以及锅把、电线、汽车刹车器等,用途有3000多种。飞散的石棉纤维,形成002~02微米的超细纤维,漂浮在大气中随呼吸道进入肺部并刺扎在肺部,经过20~40年的潜伏期,最后诱发癌症,所以被称为“隐蔽的定时炸弹”。

石棉作为导致恶性癌症的元凶,在欧美及日本等国受到极大的重视,发达国家已经对石棉及其制品采取了限制措施。但是从世界范围看,石棉的消费量并没有下降太多。因为,生产受到限制或因诉讼而破产的石棉公司大都转移到了国外,这样就产生了迁出国境的公害工厂。

过去,在西方国家中数得上最大的石棉生产厂家美国的曼比尔公司,在印度办起了合资企业。孟买北部的阿默达巴德市的索里·底格比查工厂就是曼比尔公司出资的合资企业。从1980年起,这家工厂的污染问题日趋严重。阿默达巴德市的职业保健研究所曾多次前往现场调查。经过对大约800名工人进行的保健诊断发现,其中224人患有石棉肺。今后,经过20年以上的潜伏期,将有可能发现大批癌症患者。工厂由于采用人工切割石棉管,石棉粉尘四处飞散,操作工人的头发上布满了白粉。曼比尔公司在美国国内的工厂,操作工人都必须戴面罩和穿着特制的工作服,而在印度的工厂只发给正式工人一些不起什么作用的口罩,临时工则只是用布条代替口罩。

曼比尔公司在美国受到16500宗诉讼,于1982年向法院提出破产申请。在印度的工厂也由于没有采取安全措施而关闭。

其他发达国家的石棉工厂也纷纷涌向印度,印度的许多石棉生产厂都是欧美企业的子公司或合资企业,印度工人在恶劣的劳动条件下工作。20世纪80年代末,美国陆续向墨西哥转移石棉工厂。而日本也开始以合办和出资的形式向韩国和台湾转移石棉工厂。

转移到发展中国家的工厂的劳动卫生管理大都比本国的情况恶劣。印度尼西亚的干电池工厂设在雅加达郊外。这个工厂使用了大量的汞,而工人对汞的危险性几乎一无所知。水俣病事件以后,欧美使用汞的工厂都采取了严格的安全管理体制,而在这里却几乎没有得到重视。1977年初,对750名工人进行了健康检查,发现83人的肾脏及尿有异常,汞中毒的可能性很大。在该工厂负责职业卫生保健的女医生麦萨尔博士曾向工厂提出36人住院、47人在家静养两周进行观察的建议,遭到厂方的拒绝。但是到了1978年,肾脏病患者增加到402人。在麦萨尔博士要求下,工厂请印度尼西亚产业卫生研究所进行了环境调查。结果发现作为厂内饮用水使用的水井已受到污染,汞浓度高达47×10-6。麦萨尔博士提出停止使用已经污染的水井,但是厂方只是禁止向工人讲明污染的情况。麦萨尔博士随后表示抗议,并辞去了她在这个工厂的工作。

转移到发展中国家的公害企业与这些国家的腐败势力相勾结,造成了更大的悲剧。尼加拉瓜的爱尔派萨公司是由美国的本奥尔特公司出资40%、由统治该国的独裁者索摩萨总统一家出资60%合办的,以生产苛性钠和氯气。本奥尔特公司是一家在世界上20多个国家开办工厂的跨国公司。这家工厂从一开始生产就是在汞四处横溢的恶劣条件下进行的。由于对索摩萨总统一家的恐惧,竟无人敢提出告发。1979年7月,左派桑加尼斯特民族解放阵线推翻了索摩萨的统治后,新政府进行的调查表明,在工厂运行的12年中,向附近的马那瓜湖及大气中排放的汞的总量高达40吨。从各国请来的专家对工人健康进行调查结果表明,156人中有56人患有中枢神经障碍、情绪障碍、记忆衰退等症,其中6人由于严重的后遗症以至无法重新工作。

1984年12月3日,印度博帕尔的龙尼昂·卡欠德公司的农药工厂发生了爆炸事故,造成2500人(也有的说5000人)以上死亡和数万人中毒,是有史以来最严重的工业灾害之一。

后来,在印度政府调查团的调查过程中,发现了总部设在美国的该公司在安全措施方面偷工减料的事实,从一个侧面暴露了“公害出口”的现实。事故是由于剧毒农药原料——甲基异氰酸(MIC)的不锈钢地下储罐内的压力异常升高,安全阀被顶开而引起的。

事故发生前应该有5道安全装置启动,但是这些装置不是发生锈蚀就是处于关闭状态。如此不健全的安全设施为什么置之不问?最后,龙尼昂·卡欠德公司总部的安全负责人承认:“美国工厂的安全是通过计算机自动监视的,而印度工厂是手动的,且事故发生时没有安排受过训练的操作工人。”一般认为,该公司只是向印度出口了制造设备,而没有出口安全系统。这一事故证明,转移到发展中国家的发达国家企业不仅仅满足于廉价的劳动力,甚至不惜以消减安全设施来降低成本。

在一些发展中国家,有关保护环境和消费者利益的法律尚不健全。有些国家即使有相应的法律,但由于监测仪器和专业人员的不足,对公害及有害物品的检验十分困难,法律在实施阶段被抽去了实质性内容。

联合国在1982年12月的全体大会上以146票赞成、1票反对(美国)通过了限制在国内市场被回收或被禁止的产品向别国出口的“警戒对健康及环境有害的产品的决议。”这样的国际行动是值得欢迎的。

危害废物的一些主要转移情况

除了公害出口外,某些发达国家向发展中国家输出危险废物,造成危害。如1987—1988年意大利某公司曾租用了尼日利亚柯棵港的私人住宅堆放8000桶有渗漏的危险废物;1988年,挪威的一家运输公司曾将15万吨危险废物倾倒到几内亚,这方面的事屡屡发生。

为防止和减少危害,1989年3月签订了《控制危险废物越境转移及其处置的巴塞尔公约》。《公约》规定,应加以控制的废物有:医药废物,木材防腐化学品,废焦油,爆炸废物,含铍、砷、镉、汞、碲、铊、铅的化合物,含氰、酚、醚的化合物,多氯苯及二垩英同系物、多氯苯并呋喃同系物,有机溶剂及有机卤化物等。当人们认识到危险废物的危害后,发展中国家已经禁止由发达国家进口危险废物,以保护本国的环境。