在当前发达国家的经济中,主要存在着三个与生产和消费 有关的问题。在满足现代人类无数难以预测和变化多端的欲望 时,这些问题是与社会和环境的基本要求相矛盾的。市场的体 制在这里虽大致上可调节多种需求,但远远不能给社会的环境 问题提供满意的答案。其结果,必然要采取既能保护社会环境 又能满足人们舒适生活的新政策。
当前的这三个问题是:1.不考虑“外部不经济性”的生 产成本问题;2.现代城市化的压力;3.由于连续经济增长所 引起的物质与能量日益不足的危机。
我们对于“外部不经济性”的理解,继承自早期的工业传 统。在目前几乎所有的发达经济体系中,无论是中央计划经济 或是市场经济,仍然以早期的工业传统作为正常成本分析的基 础。对于生产与分配阶段所产生的“外部不经济性”问题,如 将废气排入空中,废渣大量堆弃在地面上,废旧物品的最终处 理费用等,现代的工业体制依然没有把它们计算在成本里。这 样,就将一笔隐蔽而沉重的费用转嫁于社会,其后果或是增高 了赋税和公用开支,或是破坏了舒适的环境。
这种费用是不可避免的。每个公民都将作为消费者、纳税 者或受害者来支付。这种代价所以冷酷无情和难以避免地引起 政治和经济问题,是由于不同程度地牵涉到各个阶层的公民。 例如一般的纳税者因与大规模污染的发生没有直接关系,难以 自愿承担污染的防治费用:而贫穷的公民虽然乐于享受清洁的 空气,但却不欢迎日用品价格的上涨。谁将为改进环境支付这 笔费用呢?这的确是个政治问题。因此为了解决经济发展过程 中所产生的这种“外部不经济性”问题,在当前就出现了各种 各样的政策。
当我们分析这些“外部不经济性”的本质时,任何明确划 分界线的想法都是成问题的。我们必须审查三个广阔的污染领 域--空气、水和土壤,也就是构成我们星球上生命的三个主 要组成部分。空气和气候所形成的大气圈,江河、湖泊和海洋 组成的水圈,以及由岩石经过千百万年的风化剥落形成一层松 薄土壤的岩石圈,这三者在生物圈内互相交织在一起,以维持 生物的生命,如果没有它们在地球存在的亿万年中连续的相互 作用,我们这个小小的有生命的生物圈根本就不可能出现。因 此,十分清楚,空气、土壤和水的相互作用,至今仍然是缺一 不可的。当其中任何一项遭到破坏时,和它有密切联系的体系 也将遭到破坏,这样就要产生严重的后果。因此,我们应当更 细致地来估计环境的污染的程度和多样性。我们可能在某一个 领域内减低了污染,却发现另一些生命体系反而遭受着更多的 危害。
譬如用污水处理法除去水中杂质,然后再将杂质焚烧,所 产生的有害气体就排入大气。那么对于改善环境来说,这种处 理方法的效果就等于零,甚至造成反作用。因为大气中的有害 气体比水中漂流着的废物扩散得更广,并且当与其他污染物化 合后,可能导致更严重的致命性的危害。同样,在清除地面上 的有机废物时,如将废物冲入河流,使河水滋生过多的细菌与 藻类,就会失去水中维持生命所需的氧气。那末这样的处理方 法也是不妥当的。总之,污染问题像其他的严重环境问题一 样,需要多方面的考虑与全面的解决。再举一个通常情况中的 例子。技术人员在改造自然的过程中,往往由于目光短浅,过 于专门和片面地采取措施,反而会造成更大的危害,其结果是 得不偿失。
再来看一下另一个问题——关于土地的利用。现在人们要 把有限的土地分别用于农业、工业、废物处理、公路与交通、 城市与居住、娱乐场所和休养场所等,这样,随着人口的增长 势必产生更多的危机,一种被认为是好的用途,可以影响到十 种其他用途。这就使制定城市、区域及整个土地利用规划的政 策成为一种颇费周折的事情。当人们要利用土地时,同样不能 希望会有单纯而简易的解决办法。
任何的资源利用政策,特别是能量的利用政策,也不能很 容易就找出直接了当的答案。资源不足、成本高低、价格涨落 以及代用物资的供应和使用等,造成了它们自身波动而互相依 赖的一种生态体系。一旦我们认识到过去经验中简单化所造成 的危险性,那末,就不能期望我们重蹈覆辙。但是不管问题是 如何的复杂,我们希望将来总能找出有效的解决方法。
当然,在看到现在这些显然作用有限而又单调的解决办法 时,人们容易感到急躁。如稍多一点生物分解的废料从二级处 理厂的活性污泥溜出来时,我们往往就不耐烦地向自己说:人 类是不会因此消灭的。可是事物并不这样简单。整个大气圈、 水圈和岩石圈的相互作用,支撑着生物界这样脆弱的体系,纵 然是微小的失调,如果时间过久,也难免带来危险。正如阻止 着可能崩塌的巨大岩石下面楔入的小石块一样,我们认为的 “小事”却可能起催化剂的作用,从而造成严重的后果和危害。 甚至微不足道的煤炭和污泥,也可以影响到人类的前途。
空气污染目前似乎有了某些改善。100年前,空气污染对 健康的危害更引人注目。当时的工业城市,空气中含有更多的 污物和煤灰,烟雾弥漫在冬季的大街上。如果我们想知道当时 世界最大城市伦敦的雾中生活的真实情景,没有比查理·狄更 斯的著名小说《荒凉之屋》(《Bleak House》)所描述的阴暗图 景更有说服力了:
处处弥漫着雾。从绿洲和草原流出的小河上,笼 罩着的是雾,雾还掩盖着河的下游,那里聚积着由肮 脏城市和停泊小船所倾出的污物。雾罩在埃塞克斯的 沼泽上,罩在肯狄施的高地上。雾覆盖在车场上,还 飘荡在大船的帆桅四周。……雾飘进格林威治退休老 人的眼睛里和咽喉里,使他们在炉旁不断地喘息。
这是关于雾的如实描写。在巴尔扎克和左拉描写城市生活 的小说里,也可以读到雾在那里回旋。在陀思妥耶夫斯基的城 市街道上,雾在踯躅。在19世纪的末期,肖洛克·福尔摩斯还 住在贝克尔街过着漫长的雾11月的生活。
然而,我们对空气污染的一些相对的改善,估计是不会持 久的。因为这牵涉到现代人们消费方式的核心,即燃烧问题。 一方面人们对更多能量的急切要求,大部分是通过烧化石燃料 (主要是煤)来满足。另一方面,人们又出于个人行动便利和 享受的需要,而使用汽车。事实上,我们几乎可以设想,现代 的人已成了半人半汽车的怪物。而汽车的排气污染了空气,侵 袭着肺泡,构成了城市中的烟雾。
当然,还有来自工业部门的其它污染物。化学工业已经大 规模地增加了空气中污染物的种类和原来没有的特性。汞、石 棉及铅等有毒物质,过去主要只对特种工业的工人起着毒害作 用——例如毛毡厂的工人,就是由于在整理毛毡时吸进了汞而 患“狂怒病”。但现在却由于应用范围的扩大和工艺技术的发 展而在大气中广泛散布。农业方面也有一系列的空气污染物, 将在以后的章节中另加论述。工业引起的空气污染主要来自燃 烧,而发电厂和汽车又是其中的两个主要原因。由于美国目前 是平均每人消耗能量最大的国家、美国的能量消耗水平和方 式,又是其他工业化国家在没有特殊变动的情况下所要达到的 目标,所以我们就以美国为例。70年代开始后,美国绝大部 分来自汽车和电力站的空气污染物,每年大约达到两亿吨,即 在美国生活和呼吸的人,每人分到约一吨。
然而发电量到1990年可望增至目前的三倍,这样巨大增 长所用的燃料,至少仍有一半须由煤炭供应。就是在目前,半 数的二氧化硫,50%的氧化氮,25%的微粒,包括飘尘和黑 烟,还有部分放射性物质,都来自用化石燃料的电力厂。如果 美国在今后的几十年内不改变工艺技术,而继续容忍这些排出 物增加到三倍,则空气污染将无疑地达到更加令人难以忍受的 恶劣程度。
这些就是危机。有无可替代的工业技术以减轻污染呢?有 一点应该肯定,虽然发电站是污染物的主要来源,但是比起过 去来,问题应当容易解决些。这是由于在动力公司、中央供电 所、高压电网出现以前,各种工业都用自己的锅炉来发生蒸 汽,各个商业企业和家庭都有自己的取暖和照明设备,而早期 这些方面的污染物现在全都集中到发电站,这样就大大地简化 了污染物的控制问题,并为工厂提供了在各自解决能量问题而 分散冒烟产生污染的情况下,所不能获得的经济条件。
以天然气或含硫量低的石油作燃料的发电厂,对空气造成 的污染确实不太大。但是,即使有新的天然气源和新的输送方 式,天然气依然不是主要的资源。含硫低的石油也是稀少的, 如果在炼制过程中净化脱硫,成本至少需增加10%。在美国, 发电厂所用的燃料,只有35%是天然气和石油。主要的还是 用煤。
煤的储量是充足的,可是许多国家为了获取煤,就要付出 损坏天然风景的巨大环境代价。据估计,纵然世界能量的需要 每年增加5%,并且全部用煤来满足,仍然有足够的蕴藏量可 供应至少一个世纪的需要。到那时,根据过去技术发展的经 验,代替现有技术的另一种新技术的出现,并不是不合情理的 设想。事实上,我们已经看到,各种核动力的产生已具雏型。 可是据最乐观的估计,不用化石燃料所产生的能量,包括全部 核能电厂和水电站,在1980年还不会超过世界发电量的20%, 到2000年仍然只能占四分之一。
在发达国家中,绝大部分可以发电的水力资源已被利用。 其他无污染的工艺技术,如利用潮力、地热或太阳能等,都可 采用并可能扩大,但是展望将来,它们不可能在今后的几十年 内成为主要能源。到本世纪末期,煤大概仍然是动力部门以及 工业部门的主要污染源。
但是有许多措施可用来净化煤的污染物。某些硫化物和砂 粒在矿区内就可以处理和除掉。喷入石灰可从烟气中除去大部 分的二氧化硫,然而却留下如何处理生成的硫酸钙的问题。建 造高烟囱,由风力扩散二氧化硫使之无害,仅增加燃料成本 1%。对比之下,石灰法则要增加成本20%。然而尽管高烟囱 易于扩散气体,但二氧化硫却同雨、雪形成硫酸污染别处。
另一个有发展前途的新技术,就是煤的气化。有些国家已 拨款对此法作进一步的研究。这种方法的优点,是能产生相当 于无硫天然气的煤气,不会释放出黑烟和飘尘,并且可以完全 消除一氧化碳。由于加强了对用煤所产生的排出物的限制,一 切带有污染性的燃料或因罚款或因附加税都将使其成本提高。 因此,将煤加工成为无污染性的煤气,虽需额外费用,但还是 比较合算的。随着电力需要的增加,未来数十年内这种气化技 术很可能成为许多发达国家发电的主要手段。
污染大气的第二个最严重的污染源,当然是现代人们的骄 傲、享受和代步工具——汽车。在美国,目前实际上每两个公 民就有一辆汽车,而且近年来汽车的增长已两倍于人口的增长 速度,其所消耗的油量,占全国巨大的石油产品消费量的 4%。汽车产生大量的碳的氧化物,包括有毒的一氧化碳和普 通存在的二氧化碳。而且愈来愈多的高马力汽车发动时所需的 高温燃烧,又产生了大量氮的氧化物。
汽车显然是所有耐用消费品中最受欢迎的东西。为了采购 物品、携带儿童和全家度假,汽车既是储藏室,又是交通工具。 随着生活水平的提高,汽车已成为人们最喜爱的工业产品。因 此,它们不可能完全被禁止使用。那末,还有什么办法能减少 它们的危害呢?
曾经试用过许多措施。自1963年以来,从气缸漏出的气 体被循环再用。这个方法消除了大约20%未燃烧的碳氢化合 物和一氧化碳。最晚到1975年还将采用一种新式消声器,可 消除新式汽车排气中有害物质的90%。而且由于消声器所用 的催化剂易被铅所毒害,所以使用它们时将必然要除掉目前每 年用做汽油添加剂的200万吨铅。可是消声器的性能取决于完 善的维修。它的有效使用时间大概不会超过汽车寿命的一半。 所以在未来的十年内。如果美国汽车数目又增加一倍,那么, 美国的汽车污染程度仍将维持现状。
因此,采取一些其他政策是必要的。而这些政策主要的应 该是关于费用方面的。在城市里,由汽车所造成的压力,不仅 是空气污染、拥挤和交通阻塞等十分严重的问题,更有甚者是 私人车主常常是一人独乘一辆大旅行车,出入于世界地价最昂 贵的城市中心而从未为此交纳应付的全部经济费用。因此,建 立通行税制或路程税制,可以有助于减轻这种压力。如果同时 再对舒适的集体交通工具给与补贴的话,将能取得更好的效 果。可是目前在许多国家,补助却用到相反的方面,受贴补的 是私人汽车所有者和马路建设的经费。
如果相邻城市间的交通采用电气列车,据估计每10万乘 客哩,将节约汽油1.6万吨,净减一氧化碳8000吨,碳氢化 合物1600吨,特别有害的氮的氧化物320吨。大多数发达国 家正在开始采用高速运输的技术,例如法国的汽垫列车,日本 东京--大阪之间的高速铁道,旧金山海湾区的快速运输系统。 事实上,城市摩托化所带来的困境,正促使许多政府去重新通 盘考虑他们的交通运输政策。
但是,可以预计,今后人们还是喜欢小轿车,因此对于小 型、无污染的单人车的研究仍属迫切需要。在英国有十万辆电 瓶车。柴油正在被使用。天然气的应用也有可能。甚至汽轮机 也在重新露面。明显的是,私人汽车的污染危害以及石油储量 的急剧减少,迫使人们重新考虑关于私人交通的技术。人们总 是要活动的,人人都想要有自己的交通工具。他们竟如此地需 要,甚至宁愿承受惊人的交通事故率作为代价。美国一年车祸 死亡人数达五万人之多,如果这种死亡数量来自伤寒或霍乱的 话,那是会引起一场革命的。总之,不管个体消费者的愿望如 何,肯定需要新型的轿车,并须加紧进行研究工作以期早日投 入生产。
我们能否对那么普遍又难以捉摸的空气污染所造成的损失 作出估价呢?让我们再看看美国的数字吧!其理由并不是因为 在美国危害最为严重,而是由于美国人曾经力图以价格来表示 空气污染的损失。
一种方法是估计一下房屋、家具和衣服受到煤烟和腐蚀性 酸雨滴污染而支付的清洁费用。在这方面还要加入对植物生长 的影响,因为化学工厂和发电站四周的农作物和园林事业的损 失,并没有包括在动力或塑料的成本之中。用这样的方法,人 们就可能更正确地估计出房地产的价值。在所有社会中,无论 是房屋私有或集体所有,房地产价值的下降,可以作为大气污 染造成经济损失的指数。在60年代中期,曾有人对美国85个 城市进行过调查研究,企图了解空气中二氧化硫、灰尘和煤烟 的局部浓度与私人住宅房产价格下降之间的关系。调查的结果 并不令人惊讶,说明油漆退色、灌木萎黄、气味难闻,墙壁污 秽等情况,与房屋的售价或租金之间,有着相当明显的关系。 空气越脏,房价越低。
这项研究甚至计算出了空气污染每增加1%,将导致房产 价格下降0.8%。据此与未经污染地区的房产价格相比,则受 污染的地区房产价格事实下降了12%,并以此来推算损坏的 情况,则每年房产价值的损失,大约为6亿2000万美元。
美国改善环境委员会采用了这种估算方法,得出空气污染 给植物生长和人的劳动所造成的损失,每年高达49亿美元。
不仅如此,含有污染物和毒物的空气对人体的危害,远较 对公共建筑,近郊公园或被珍视的樱桃树的危害要尖锐得多。 污浊空气进入人体肺部,降低人体对呼吸道疾病的抵抗力。例 如在:1952年,当有毒的烟雾降临伦敦时,就有3000多人死于 呼吸道疾病。
诚然,这些疾病的发生不能完全归咎于大气污染。因为个 人吸烟也造成空气污染。对于许多患者来说,香烟已给人们造 成了难于挽回的损害。正如大多数环境损害作用一样,这里存 在一个“临界”现象。肺部本身能够清除大量的污物。可是, 由于长期地吸入灰尘、黑烟和酸性物,清除能力就逐渐减弱。 一旦积累到某种程度,这种自净能力就丧失殆尽。
慢性支气管炎、肺气肿或肺癌给人们造成两方面的损失。 一方面是患者的工资损失,实际上是造成社会熟练劳动力的损 失。另一方面是一系列的医药费用,这对某些个人来说,有可 能由公营或私营健康保险业承担一部分,但对社会整体来说, 就要提供各种各样药物、昂贵的人力和教育费用,以弥补这些 本来可以避免的损失。改善环境委员会统计了因病损失的劳动 日和医院与医生的帐单,认为此项在经济上的损失每年达60 亿美元。
在这里或许需要研究一下在计算环境造成的损失时,所遇 到的一般的困难问题。由于我们忽视了“外部不经济性”,往 往把空气和水看成是“无偿物品”,所以我们已经习惯于衡量 收益的一种方法,即只考虑所有的“好处”,而摒弃所有的 “坏处”。例如,在统计数字中,只算了医生治病的费用,而没 有计算因病损失的劳动日和对肺部的损害,这是不合理的。改 善环境委员会所提供的数字虽不十分精确,但它表明仅仅由于 空气污染一项,就应当每年从美国国民总产值里减去100亿美 元以上。但这种损失在公布的正式计算数字里是看不见的。因 此,公民们不会知道,由于污秽的、有毒的和发臭的空气实际 上使他们付出了代价和承担了损失。
因此,首先要使社会认识到,在环境问题上需要开支一笔 费用。或者是用在有计划地减少空气污染上,或者是间接用在 大气污染危害所造成的损失上。一旦作出防治污染的决策,防 治污染的技术就会出现。英国1956年的空气净化法,在许多 方面规定若不设法降低污染,就禁止使用煤炭;并且指定了无 烟区,在此区内,任何未经处理的煤炭都不准使用。因此虽然 人口增加了10%,能量消费增加了70%,空气中烟尘和二氧 化硫的含量却在逐渐降低。对于日照不足的英国来说,还有一 个重大的收获就是伦敦中心区冬季日照量增加了50%。
另一个途径是制定排放标准,如规定粒状物、二氧化硫、 氮的氧化物等允许浓度,超过这个标准就要罚款。这就需要设 置一个公正而有效率的检查机关才能保证贯彻执行。如果罚款 高于改善装置的费用,这种管理方法是行之有效的。它已成为 英国减低工业大气污染的一个重要措施。另一方面,可以强使 工厂和发电站支付一笔“排出物附加税”。税额与他们排放到 空气中污染物的数量成比例,排出量越多,付款数就越大。这 个办法具有加速研究无污染技术的优点。如果说大气在已往是 “无偿资源”,换言之,是一个任人使用的能容纳工业废气的大 海,那么现在使用大气也得支付费用了。当工程师在设计新工 厂和发电厂必须考虑这项费用时,就会开始去追求防治大气污 染的技术研究。如果能在生产过程中不把污物排向天空,人们 将发现某些废物实际上是可以再利用和再出售的,新的工艺可 能比原来的老办法更能赚钱。
用禁令、立法、罚款、排出物附加税等方法,大概可以在 很大程度上减轻污染。但是仍然需要某种方式的公共开支。我 们碰到这样的问题,公众已习惯于把空气作为“无偿资源”, 而不习惯于为保持空气清洁付出代价,甚至拒绝支付防治大气 污染需要的费用。当建议用税收作为获得所需费用的手段时, 引起了公众的强烈反对。尤其是高收入者,一般已迁居到较清 洁的和较卫生的环境中居住,因此他们就特别难以体会空气污 染和他们有什么关系。这种现象却是所有累进税制度下的一个 普遍性问题。由于这种征税方法,能起到贫富间收入再分配的 作用,因此,改善环境当然不会唤起高额纳税者由衷的热情。 他们认为:我们的环境又不需要净化,为什么要我们负担?
这里有两点需要弄清楚。第一点是合理负担的问题。排出 物的罚款和附加税将不可避免地会引起消费品的价格上涨。如 果为着使空气清洁而增加电价的话,那末相对来说,就加重了 穷人的负担。如果这些费用由提高公用税款来负担,例如将较 大部分的公积金用于防治污染技术的研究,则市场经济在简单 地恢复平衡的时候,仍重新加重了穷人的负担。
第二点是意义更为广泛的问题。除非社会中富人愿对某些 个人无法担负的公共福利事业按比例做出贡献,则不论是市场 经济、混合经济还是计划经济的文明社会都不可能实现。现在 已经到了社会应该去认识下列事实的时候了:对一个健康的环 境,即清洁的空气,清洁的水,未受污染的土壤和干净的城 市,是与良好的秩序和完善的教育同样重要的公共社会财富。 没有这些,人类社会就无法存在下去。人们必须懂得,保持健 康的环境条件是人类生存的基本需要。尽管过去自然界曾经作 为无偿的资源,但是今天却应纳入人类文明所必需的预算之 中。1952年的伦敦烟雾事件之后,英国正确地规定了清洁空 气和清洁水是正常生活的基本需要,而且必须为此提供所需费 用。这是一种社会集体的决定,一种政治决定,同国家对教育 或国防事业的负担一样重要。只要作出决定,预防或清除污染 的工作,无疑地将会逐步地实行。那么20年以后,人们有机会 以惊异的眼光回顾现在时,将不禁要问,为什么对这样有价值 的社会福利事业,竟给予如此难以置信的拖延?
在发达国家中,大气污染物中的约80%发生于燃烧过程; 如工业和动力燃料的燃烧、汽车燃料的燃烧,以及可能是危害 呼吸道最致命的烟草的燃烧。可是我们不能忽视由土地耕作引 起的污染问题。
自从蕾切尔·卡逊(蕾切尔·卡逊(Rachel Carson 1907-1964),美国生物学家,她的著作《寂 静的春天》(Silent Spring)于1962年出版,指出自从使用滴滴涕后,许多鸣鸟濒于 绝种的危险。--译者注)划时代的作品《寂静的春天》出版几 年以来,人们对她所揭露的危险作了分析,进行了较深入的研 究,部分地修改了一些看法,而且大部分已被采纳。当然蕾切 尔·卡逊的大部分警告不是针对杀虫剂本身,而是指责过分迷 信某些氯化烃类,尤其是滴滴涕的杀虫性能而引起的过量滥 用。这些氯化烃类当初曾经显示了消灭许多害虫的巨大威力, 如传播鼠疫的跳蚤,传染疟疾与黄热病的蚊虫,以及其它对家畜有害的昆虫如螺旋虫蛾等。这种新的杀虫剂毒性很强,使用 小量就已见效,那么,增加剂量其效果是否会更好呢?当人们 对它的性能还不十分明了时,就从空中进行饱和喷洒,而其后 果是不堪设想的。
蕾切尔·卡逊在她的书里一再地呼吁:要有更多的知识, 更多的研究,更多的关于使用情况和后果的正确情报。在她的 呼吁以后,人们进行了许多研究工作。研究结果说明了使用杀 虫剂的复杂性,证明了蕾切尔·卡逊反对无知和滥用的惊人控 诉,是完全正确的。
我们首先认识了使有机生命能够发生,并得以持续和发展 的自然界体系的复杂性。我们又再一次看到了某些极限现象。 在50年代,很少有人怀疑滴滴涕一类的物质,会像有毒的金 属汞那样通过食物链的循环,在生物体内逐步积累。例如鸟吃 鱼以后,鱼体内的滴滴涕就传递到鸟体内并蓄积起来,待到超 过鸟对滴滴涕的允许量时,就使鸟停止繁殖,或是生下的蛋壳 过薄而不能孵化。
其次我们也认识到,自然体系的相互依赖性达到了惊人的 程度。毒物只要污染空气、水或土壤中的一项,其他两项也会 受到影响。这种相互依赖性还延伸到生活于生物圈内的所有生 物。为了消灭火蚁,在美国南部大面积使用狄氏剂和七氯这两 种毒性最大的氯化烃的混合物进行喷洒,曾被认为是合理的方 法。按文献记载,每英亩允许用药量为二磅。结果火蚁并未灭 种,而种类繁多的其他昆虫却死亡很多。从这一点提出了更广 泛的问题,自然界中脆弱的平衡——昆虫与自然界中捕食昆虫 的生物之间的平衡,是否会被不加区别的杀伤所破坏?从食物 链中突然消灭一种食虫生物,则有可能在链的其他点上出现另 一类害虫的大量繁殖。
第三是自然界的土壤、气候、动物和植物等等的多样性, 这正显示了人类所在的自然环境的丰富多彩。单调和千篇一律 的城市化所带来的危险之一,是产生一种要求标准化和公式化 的倾向,而这种倾向却能成为人类精神上的文化枯萎症。但在 自然界搞标准化,要求在公式化的条件下进行公式化的处理, 这就不仅仅是枯萎症,而简直是屠杀了。一种除莠剂或杀虫剂 的剂量,在某种空气,气候、土壤和植物的生态条件下,可以 得到良好效果,但在相似的情况下或甚至在同样情况下只因风 力不同,就可能造成危害。从这里就可以清楚地看到,对于重 要的抽象化和一般化的科学技术成果,过于简单化地采用是危 险的。在无机物和人工制品的范围内,有关量测、应力、平 衡、作用力和反作用力的许多定律全都适用。我们完全可以根 据一定规格来创造有价值的、可靠的标准化产品,例如从结构 钢材到预应力钢筋混凝土构件。从建筑用的机制砖到胶合板 等。但是农业的基本特征之一,是土壤的肥力、品种和恢复力 等方面,在很大程度上都取决于它的多样性。以农业标准化中 推行的单一栽培为例,除非人工培育的新品种能富有成效地抵 消其单一化的影响,否则土壤的肥力就要遭受损害。当我们考 察发展中国家的热带农业问题时(可以看到,由于我们缺乏许 多基本事物的正确科学资料,如有关土壤、植物生理、气候、 水源以及所有它们之间的相互作用等),一旦突然引进高级科 学技术的成果,就会造成很大危害。再说虽然现有研究工作主 要集中在温带的农业问题上,或集中在向发达国家输出的少数 农产品上,但由于缺乏足够准确的有关当地情况的知识,以致 难于规划各种管理方法、监测系统、补救措施以及可供使用的 代替品等,以防止在大量引用杀虫剂、除莠剂、甚至改良的植 物品种时所引起的损害。幸而各种有针对性的方法已可采用, 而且,当有关生态学的知识在农民中普及时,这些方法将能得 到更为广泛的使用。
在我们探讨杀虫剂、除莠剂以及肥料的使用时,我们应该 牢记使用限度、相互依赖性和体系的复杂性等三项原则。这样 我们就能明了新的科学方法在控制病害和增加产量的效果上, 会因药物的残存期和毒性的不同而有很大的差别。
某些杀虫剂的残存期短但毒性强,例如马拉硫磷和对硫磷 仅残存一两个月,但杀虫效果极好。大多数除莠剂的残存时间 也相当短,自数月到一年。另有一些杀虫剂可能最初毒性不算 大,但残存时间很长,以致有蓄积作用,因而造成各种难以预 测的后果,这就是所有氯化烃类所带来的问题。如滴滴涕以及 毒性较强的狄氏剂和异狄氏剂,都能以浓度逐渐增高的方式沿 着食物链蓄积起来。而且,这类农药的持久性使昆虫容易发生 抗药性,甚至使昆虫对经常使用的氯化烃类产生了嗜药性。
最后,还有些杀虫剂毒性大而且毒性永久不变。这些是不 再分解的杀虫剂,如各种汞、砷和铅的化合物等。
我们能否根据所有这些性能,制定一些可用或禁用的规定 呢?对于不再分解的毒物,似乎没有一种能列入可用之列。例 如用汞剂处理种子以防止霉菌侵害,这种种子可以通过各种途 径进入食物链。至少已有一事例提到,由于偶然将处理过的种 子喂了猪,而使吃了这种猪肉的人们中了毒。现在许多国家已 禁止使用汞剂处理种子。
对于一些毒性低而残存期长的化学物品,也应禁止吗?美 国密执安州已禁止使用滴滴涕。特别值得注意的是,占美国农 业耕地仅十五分之一的加利福尼亚州,杀虫剂的用量曾占全国 的三分之一,现已开始严加限制。瑞典正式宣布“停用”滴滴 涕两年,以便对其后果进行充分的科学研究。加拿大严格执行 使用滴滴涕要取得许可证的政策,已使用量减低了90%。有 些国家推行自觉管理制度。但是,遵守这种管理制度的合作社 和个人,后来可能会发现他们的谨慎使用和由此增加的管理费 用,却被满不在乎地无视限制的竞争者所葬送了。
即使我们简单地禁止使用全部现有的长效杀虫剂,也并不 能解决问题。因为害虫依然存在,它们继续在吃庄稼。亚洲有 些地区,将近四分之一的农作物,不是为人所食用,而是被害 虫吃掉了。如果将害虫消灭,玉米产量可增加60%,土豆产 量可增加70%。因此,在我们从这种技术上后退时,我们将 如何避免走极端呢?
还是有一些其他的办法。美国的农业产量在30年代氯化 烃类农药试用以前就开始上升了,当时利用的是有效期短的像 除虫菊一类的天然杀虫剂。当然这些杀虫剂的缺点是有效期 短,只有数小时,需要经常喷洒。
还可以用生物学方式控制害虫以代替化学药物。不过使用 这种方法时甚至比化学药物更要小心谨慎。一族变种生物的使 用如失去控制,其危害性将比用化学药物消灭单一品种更为严 重。但是,一族变种生物也有避免杀害多品种的可能。也就是 说,它们所具有的针对性比有机合成的农药强得多。例如对家 畜有害的螺旋虫蛾,已经用辐射线照射雄蛾使其不育的方法而 得到控制。
另一个可能性是利用特种食虫动物来消灭动植物的特定害 虫。澳大利亚引进了一种南美飞蛾,其幼虫能杀死仙人掌蛾从 而控制了正在扩大的仙人掌蛾的危害。当然这类方法也有危 险。利用一种食虫动物或病毒去处治掉一种祸患时,就可能出 现更多的其它问题。捕食者与被捕食者之间的针对性越强,这 种方法就越安全。
再一种生物学控制的途径,是仔细研究植物与昆虫两者各 自的生长和成熟规律。要选择种植那样的农作物,即它们在当 地的昆虫与微生物可以造成危害之前就能收获。
生物控制的最有效的方法,应是在仔细了解自然界本身各 种力量并与之配合的基础上,去培育能抗御当地害虫与病害的 品种。在这类研究中,要充分了解空气与风力、植物生长周 期、雨量、土壤的类型、天然的食虫动物及其在当地食物链中 的作用等,才能成功地培育出抗害的品种。无论是化学的或生 物的害虫控制技术,只有具备了这些知识才能安全使用。所以 大面积的空中喷洒长效有毒杀虫剂,与充分认识自然界本身的 复杂性以寻求消灭害虫的其它措施相比,显然是不好的。
这种从方法到目的都要经过仔细和慎重考虑的态度,是我 们所讨论的科学种田含义的一部分。农业科学要求深入研究空 气、气候、水、土壤和植物的具体情况以及它们之间的相互作 用。答案不应是范围太广的概括。而需要特别详细地说明其特 点:在特定地点,于特定时间内,规定对特定作物能做什么或 不能做什么。只有这些特定的管理技术被研究出来和应用以 后,我们才能够有把握而稳步地放弃长效的氯化烃类如滴滴 涕、狄氏剂或异狄氏剂等的普遍使用。
我们需要搜集详细的技术资料,而且在研究出新方法之 前,不能放弃全部的现有防治病虫害的方法,这就是蕾切尔· 卡逊所呼吁的要有更多知识和更多研究的意义。然而长效农药 的大量使用,仍然统治着所谓科学的现代化的农场。发达国家 虽正在寻找代替方法,可是其所用经费还不到这些国家研究经 费的1%。如果对长效农药的禁用,能定出一个最后限期的 话,显然会对如此迫切需要的研究,产生显著的刺激作用。
由于研究工作的开展,我们需要培训更多的男女工作人员 参加真正科学的农业实验。因为农业生产愈来愈复杂了,所以 培训更多的农业科学家以及受过很好教育的农民,不再是可有 可无的事,而成为燃眉之急了。传统的耕作方法并不是不科学 的,实际上它们根据的是最重要的科学方法,就是实验,在农 业上则被简单地称之为经验。但是传统耕作方法的生产力是受 到限制的。例如印度农民的传统耕作方法的每英亩产量,低到 仅达现代日本农民产量的1%。新石器时代的农民从收集野生 食物改变为用培育的种子耕种,因此大量增加了土壤的生产 力。今天和那时的情况有些相似,科学革命可能使农业在产量 上发生另一次飞跃。但不容置疑的成果,却有赖于人们深谋远 虑的研究工作。因此,农民必须更多地懂得掌握新技术的效 果。
我们回过头来从发展中国家的农业来看,情况也是一样。 在这里应当指出:农业污染物所造成的净化空气的经济问题, 与清除工业空气污染所遇到的问题,并没有多大差别。都需要 支出更多的公共经费进行调查研究工作,应当依赖多种解决方 法,并且要更仔细地考虑连续污染与环境所能承受的污染限度 之间的平衡。
如果采用了多种的灭虫方法,在仔细核算后,结果使得农 业生产成本过高,则消费者将负担这些费用。然而,更为合理 的耕作法和更为持久的土壤生产力,最终将保证消费者能得到 可靠的食物供应,而不致遭受突然的天灾或化学药品所引起的 灾害。如果短期内引起食物涨价,则对于社会中较贫苦的公民 就需要制定较好的保护政策。其实,环境改进的本身,就存在 着有关再分配和社会道义的问题。
自古以来,人们一直习惯于把废物倾于河流,然后再从其 中汲取饮水,这是一种自相矛盾的事。但在自然条件下,河流 具有很大的自净能力。流水冲刷盐分、土壤、树枝和石屑,最 后流入海洋。细菌利用溶于水中的氧来分解有机污物,并转而 被鱼类和水生植物所吸收。然后水生植物再放出氧与碳回到生 物圈。在这种情况下的唯一危险,就是有些微小的细菌会混入 人的饮用水中,从而引起千百年来就成为人类痛苦的各种肠胃 病。这些仍然是世界上大部分地区的主要污染,并且随着人口 的增加,这类污染也在增多。
但是,自从人类脱离简单耕种的田园生活,进入新的城市 和工业化的社会以来,水污染带来的问题就复杂得多了。首 先,就是工业使成千上万的人集中到城市,所产生的污物排入 河中,超出了河流的自净能力。其次,工业生产大量地增加了 细菌所不能分解的物质(非生物降解物),其中有些具有毒性, 特别是像氰化物或汞、铅等无机物质。这些工业废物堆积在地 面上,还可能通过渗透作用而将毒物渗入地下水或流进邻近的 河流。
甚至,来自城市下水道、来自纸浆和造纸工业、来自牧场 的有机(或生物降解的)废物,也能使河流中可利用的溶解氧 消耗过多。细菌在分解污水中的杂质时,需要消耗大量的氧, 氧的含量下降了,有时甚至全然耗尽。可是,所有水生生物都 需要氧,所以缺氧的河流将会丧失生物生长的能力,变成数哩 长的臭水沟。河水流得愈慢,危险性也就愈大。例如日本造纸 城市富士市四周的所有河流,就是这种情景。
即使细菌将废物完全分解后还剩余部分氧气,也还有其他 危险性。分解作用将有机污物降解成为含有钾、磷、氮等基本 元素的简单分子以及其他营养物。河水中增加了这些物质,相 当于水生生物得到了大量的养料。从而使河流中的细菌和藻类 得以大量繁殖,其结果是减低了水中氧的含量。由于水中缺少 氧气,另一些不需氧的细菌——厌氧菌就乘虚而入,并与残余 的废物起作用,而放出硫化氢之类的臭气。
凡是不流动而少氧的水体,富营养化现象都特别显著。天 然冲刷到湖内的污泥和营养物,往往使湖水愈来愈浅,并且还 改变了湖中原有的生物品种。而现代的淤泥沉积和工业排出物 正好加速了这种变化。美国的伊利湖就是一个著名的实例。现 在欧洲的许多湖泊,也同样面临着缺氧的危险,甚至内海也受 到影响。例如在兰索特海面所测定的波罗的海海水中的含氧 量,发现自1900年以来已下降了25O%,而目前该处海水中的 氧几乎余部被消耗掉了。
更有甚者,现在还有大量人造的而非自然界固有的完全新 型的污染物,源源不断地投入河流。例如杀虫剂是大量人造化 合物中最引人注目的物质。目前这类人工合成的化合物至少有 50万种,而且新品种的增长率每年达500种。由于探索这些 新化合物在将来可能造成的危害是很费钱的事,所以目前要在 这方面进行彻底研究的希望是不大的。尽管人们的饮水经常受 到这些物质的污染,但是对将来的影响如何,还很不清楚。
如果水中所含的物质,或者在机体内逐渐积蓄,或者重复 摄入,从而减弱了生物的抵抗力,那么我们就又遇到了耐受极 限的问题。超过极限之后,自身能否恢复就成了疑问。因此, 每个工业发达的国家,必须立即对其工业活动制定更严格的规 章和检验、检查制度。如果单纯追求所谓科学技术,而忽视了 科学既给人类带来福利,又带来危害,那是最愚蠢不过的。
最后,某些国家对能量需要的急剧增高,大大地增加了热 污染。在发电站和有些工业生产中,利用水作为冷却剂后再放 回河流,从而使河水温度升高,加速了某些生物学过程,造成 水生生物生态的明显变化。由于各种鱼类的饲养与繁殖都受温 度的影响,水中热量的增减,对鱼类生态具有严重的干扰作 用:它一方面消灭了某些品种,而另一方面又刺激了其它品种 过分繁殖,甚至在有些情况下,使全部鱼类死亡。
所有这些危害,对人类使用水的影响,究竟能够达到什么 程度呢?发达国家已经掌握了由水传染疾病的防治方法。尽管 总人口不断增加,集中在城市居民区的人数也增多了,但19 世纪的卫生技术,还在用来维护现代城市居民的健康,如建设 贮水池,排水区的管理,水的初级处理厂以及水的加氯消毒 等。除了在过分拥挤的休假区,极偶然地发生过伤寒和霍乱 外,发达国家已消灭了这些疾病。儿童肠胃道疾病不再是可怕 的致命症。像在英国这样的国家中,至少有三分之一的生活用 水来自污染的河流,在美国这个比例还要高一些。这就清楚地 表明,能够源源不断地供应清洁的饮用水,确是一项重要的技 术成就。
虽然我们逐渐掌握了防治各种疾病的方法,但各种废物 (固态的、可分解的、热的、放射性的)所造成的问题,却由 于近20年来长期的工业繁荣、能量利用的巨大增长,以及石 油工业与化学工业的大规模发展,已经成为一种更为可怕的现 象了。
测定水中污物含量的一个方法,是用分解污物所需的氧量 来表示的,即所谓生化需氧量(BOD),并以此作为计量标准。 美国工业排出物对水内氧的消耗量,为经过适当污水处理系统 的城市全部生活污水耗氧量的三倍。而城市污水处理厂所处理 的污水大约有40%来自工业。据估计还有25万个以上的工厂 的排出物,是现有城市污水系统所不能处理的。如果将每年流 入江河、湖泊的4300亿吨热水包括在工业污染内,再加上来 自工业化屠宰场和家禽场的排出物,实际上相当于八亿人口产 生的废物。这样工业就成为水中污染物的主要来源,其余则来 自城市居民的污水。
农业是否应当加进去作为一个主要污染源呢?农业耕作中 某些副产物带来的危害,是不容怀疑的。在1960年至1963年 间,1000万到1500万条鱼被渗入密西西比河的杀虫剂异狄氏 剂所杀死。1969年德国莱茵河上的驳船掉下了200磅硫丹到水 里,给鱼类造成巨大的灾难,死鱼越过国境线漂流,简直吓坏 了下游的荷兰人。在某些地区,家畜饲养场和肉类加工厂的工 业化生产,给河流增加了大量污染物。热心的农民过多地施用 化肥以增补土壤中天然营养物的损失,于是从耕地上流失的氮 素,是否也成为促进细菌与藻类大量繁殖,从而造成缺氧的主 要原因之一呢?这也是一个问题。
英国的经验可能是符合实际的。英国是世界上具有高度肥 料化耕作制度的国家之一。只有日本与荷兰所使用的化肥更多 些。英国农民每年每英亩氮肥施用量至少为美国的三倍,荷兰 为美国的十倍。如果氮肥的流失是一个普遍的严重因素,则英 国的下水道中应当有明显的表现。但是,最近任命的皇家环境 污染委员会在其第一个报告中作出了结论,认为在完善的农业 管理情况下,流失不是一个主要问题。然而我们应注意到,英 国的例子和荷兰相似,存在着某些特殊情况。那里没有大的湖 泊,而且河流较短。对于湖泊众多、江河漫长而水流缓慢的国 家,那里出现的问题,就有所不同了。
还有,英国的报告对氮流失所产生的另一种危害,即饮用 水中硝酸盐的积蓄问题,没有给以足够的重视。硝酸盐如被人 吃了,可以变为有毒的亚硝酸盐,减低血液输送氧的能力。婴 儿在这方面特别敏感。英国主要河流的硝酸盐含量虽未达到世 界卫生组织(WHO)规定的100ppm的极限值(高于此值可能 造成严重损害),然而英国有一个地区的硝酸盐含量却较高, 以致对于食奶婴儿必须供给特殊饮用水。可见英国大量使用氮 肥还是有问题的,不过显然不是大面积的问题,更非普遍存在 的问题。
那末,每英亩使用的氮肥比英国少三分之二的美国,会不 会面临更为严重的危险呢?科学界见解差异很大。有些地方的 公共卫生当局比世界卫生组织的规定还严,水中硝酸盐的允许 量只有10ppm。已经知道伊利诺斯州和加利福尼亚州的若干水 井已接近于这个水平。另一方面,负责五大湖的国际联合委员 会的观点是:藻类大量繁殖的主要原因不是流失的氮,而是城 市污水中的磷。这个判断是由一些别的国家的经验推论出来 的,那里的经验证明尽管氮肥用量很高,而城市污水系统却是 污染物质--富营养物的主要来源。
有些什么技术可用于处理这样广泛的污染物呢?显而易 见,即使有点氯气味,以往的卫生技术仍然能生产出可供饮用 的水。否则,工业人口将遭受更多的由水传播的肠道疾病。可 是当工业人口和用水量增加之后,流进水域的污染物数量与种 类也会增多,这就使获得最低数量的安全饮用水增加了困难和 事业费用。英国皇家环境污染委员会指出,由于英国需要的供 水量上升,迫使这个国家在将来要更多地利用河流来供应饮用 水或生活用水。但如果河流愈来愈脏,河流作为用水来源的可 能性则将下降。河流稀释污染物并使之无害化的能力,决定于 它的流量大小。如果一条河接受的排出物将要两倍于目前的数 量,并且仍要保持像现在一样清洁的话,那未,排出物就要先 经过处理,使其卫生标准比现在高两倍。倘若要使这条河更清 洁,好继续用它供应饮水,那就必须使排出物的净化程度达到 更高的标准,这将需要以较高的成本去进行更彻底的处理。
最便宜的对水中废物的初级处理法,是滤去矽砾,除去浮 渣,而使其他杂质下沉于沉淀池中形成污泥。这种简单处理法 的缺点,是留有至少50%的耗氧杂质在水中。而且初级处理 后,留下了大量的污泥。这就在处理其它固体废物的问题上又 增加了对污泥的处理问题。烧掉它会污染空气,用它作填土又 缺少洼地,而且,有危险的排出物将会渗入到地下水里去。整 个过程使我们认识到,我们并没有把物质“消耗”掉。我们只 是利用了它,用后抛弃了它,因而依然需要解决它的残渣和影 响问题。
污水处理的下一阶段是第二级处理。这一级处理借助于污 泥中氧气和细菌的作用,分解了大部分的有机废物,否则这些 废物将消耗掉水中的氧,引起细菌和藻类的大量繁殖。但残留 的污泥无论是这样的活性污泥,还是平常的污泥,依然要把它 们处置掉。不过在这方面会有比简单地堆积或燃烧掉更为令人 满意的方法。例如,芝加哥每日产生1000吨的污泥,在1970 年每吨要花60美元将它们埋于处理工厂附近的深恫中。而现 在这批污泥的半数经过干燥后用船运到佛罗里达州,以每吨 12美元的价格售给柑桔种植园。这个方法的成本既低于挖洞 埋藏,并且还给土壤送还其流失的某些营养物。另外可用管道 把污泥输送到依利诺斯州中部,去填盖露天采矿所遗下的千疮 百孔的土地,并用以肥沃附近的农田。建管道和输送的成本, 估计平均每吨约为20美元,既可以恢复自然循环,甚至还可 以得到收益。然而,在所有这些方法之中,有毒的工业废物必 须首先安全地除去,否则,再利用就会到处扩散毒物。
可是二级处理依然有缺点,即在处理后的水中仍留下比较 复杂的化学污染物,而且还不能除掉不断增加的氮和磷的含 量。这些物质一旦通过了二级处理工厂流入河道之后,更易于 被细菌与藻类吸收并促进其繁殖。后一缺点足以勾销全部处理 的大部分收益。如果美国在今后五年内投资130亿美元,建造 二级污水处理工厂来处理全国90%的城市污水,其结果却发 现水中有更多的藻类和更多的细菌,并且氧气更少了,并没有 解决二级处理所想要防止的弊病。如果真是那样,就真成了一 个悲剧性的和令人沮丧的浪费了。
所以在富裕的国家中就必然会引起对三级处理的重视,因 为三级处理的目的是除去95%以上的污染物,并使处理后的 水接近饮用标准。虽然有许多处理方法尚处于试验阶段,但这 方面的工艺技术已经出现。美国加利福尼亚州的大和湖是一个 非常深而且景色秀丽的湖,但它又是受到旺盛的旅游业的污水 所威胁的湖。在那里有一个处理工厂,每天汲取750万吨湖 水,除去普通的污染物和污泥后,接着用石灰除去磷,并在解 吸塔中吹出氮(它在污水中通常是以氨的形式出现的),然后 使水首先通过分离床除去残余的磷,最后通过活性炭吸附掉大 部分余留下来的任何化学物质。但是,可想而知,这个方法每 处理1000加仑排出物的成本,要比二级处理高25%到30%。
我们不禁要问:我们的社会究竟应当并且能够支付多少费 用去净化多大比例的水中污染物呢?我们毕竟己习惯于按不同 的用途使用洁净程度不同的水。外科医生手术前洗手,应该用 比饮用水还洁净的水。洗澡用水就不必干净到能饮用的程度。 当人们跳进江河与海洋中游泳时,很少有人会介意少量的杂 质。只有像1971年在罗马的夏季海滨,因为当时出现有传染 肝炎的嫌疑,才有人提出过海水质量的某些界限。
不同行业的人们要求不同的用水标准。某些工厂可以廉价 地循环使用自己内部供应的水,将多余的未经处理的水放入河 中。渔民所需水的洁净度比游泳者要低,而打野鸭的猎手所要 求的也许更低。我们再次遇到了人类需求的惊人的多样性,在 那里造成公害的人们,却很少是公害的受害者。要使人人对似 乎无关自己利害的事情保持慷慨无私的行为,无疑是地球上人 类得以生存的关键。可是从经济原则来看,这显然是难以实现 的。
处于如此多样和矛盾的背景之中,我们怎样看待代价的问 题呢?第一,任何健全的社会显然都不允许将毒物排放到水体 中去。以汞为例:污泥和腐物中的细菌将汞转变为甲基汞,它 沿着食物链依次传递,由细菌到微小的水生生物,再到大一些 的鱼类,最后到人,变得愈来愈浓。1953年在日本水俣海湾 的渔民中开始出现在怒病(即日本所称之水俣病。——译者注),患者症状是害怕、焦虑、易怒、 幻觉,到后来使很多人精神失常和死亡。
原因很简单:海湾中的贝类摄入了甲基汞,渔民吃了贝类 食品,毒物则以更浓的形式存留在人脑中。因而此后停止了在 水俣湾中捕鱼,教训是深刻的。各国政府应当考虑将一定范围 的毒物,如酸类、重金属、毒性化合物,尤其是铅和汞,禁止 作为排出物流入河流或倒进垃圾堆。凡是违反禁令而排放毒物 的工业部门,都将处以巨额罚款,这样就有可能促使他们去重 新考虑自己生产工艺的实际情况。
也有不少议论要将禁令扩展到现代洗涤剂这样声名狼藉的 污染物上。尽管过去的十年中已合成出生物可降解的洗涤剂 了,而且在某些地区,海滨水域缺乏磷酸盐,城市污水的排放 也可对此做有利的补充。但一般来说,洗涤剂中的磷酸盐,特 别是对邻近的淡水湖,仍然是藻类大量滋生的主要原因。就像 对待许多工业毒物一样,禁止使用将给工业提出寻找无污染代 替品的任务。某些城市和县已经施行这样的禁令,但尚未找到 满意的代替品。因为工艺技术的大规模变革需要时间和进行研 究工作,而洗涤剂对于家庭妇女又非常便利,所以人们一般认 为,只有在一些确实存在磷酸盐危害的地区才应当禁用此类洗 涤剂。对于代用品的进一步的研究,社会也应给以鼓励。
但是除了毒物和大量使用洗涤剂所造成的危害以外,还有 一些难以计算的得失问题。有的高度工业化国家,除了废物的 初级处理和保护饮用水之外,并没有推行更多的管理方法,也 能长期生存下去。如日本就是这样。但这毕竟不是普遍可以接 受的办法。近来,可游浴的地方愈来愈少了,儿童们本来可以 在河流中游泳,现在却只能开消火栓冲一下,或是在喷水池旁 泼水玩,或外出干坐在铁栏杆上。昔日双双情侣漫步的河边, 因为硫化氢的臭气代替了以往的春光明媚百花盛开,而变得一 片荒凉。这是一种超出常规的经济核算,只有增加污水处理的 费用,才能保存环境的诗情画意。
当湖泊和河流不能适用于户外娱乐时,我们就会有更深刻 的体会了。美国特拉华河谷最近对维持水中一定水平的氧气所 需的费用与增加的游览收入进行了比较。在60年代中期所作 的估算表明,在今后30年内仅游船每天收费2.55美元,就可 以偿付为满足浏览者的环境要求所需的全部费用。
但富裕国家今后30年内日益增多的人口和排出物的压力 表明,河水的清洁程度仅仅维持到可供游船之用,显然是不够 的。只有按照大和湖的处理标准来管理,才足以保护人民的健 康与幸福。看来只有根据人口、城市化、制造业和农业机械化 程度,采取逐年发展的方针,从初级处理到二级、三级处理。 当然处理费用也必然会不断地增加。
当技术发展到一定阶段时,有些好心的经济学者、技术人 员或政治家必然要问,不让排出物流入水中,岂不是更好吗?
这个问题确实提出了一个有意义和有用的关于评价处理水 污染的各种政策的标准。人们问的不是哪些净化方法效果最 好,而是哪些方法可以使水不需要净化处理。在以上两种主要 方法中,即支付费用去进行较好的处理或是对排出物征收税 款,看起来后一种方法可能具有较根本的效果。两种方法无疑 都是需要的。但创造性的研究和社会政策的制定,以预防为主 可能会取得更好的后果。
污水处理靠特别给予鼓励和津贴,来提高处理技术,有许 多困难。对污水处理厂采取免税制,并未推动基本技术的改 进,我们已看到甚至二级处理也不再有什么技术提高了。可 见,对于工业和公用事业采取同等对待的政策,只能使处理技 术停止不前,而目前这些技术已经显得既费钱又过时了。
此外,人们没有考虑水源管理的有效政策需要多样化。作 为有机的、自然的和变化无穷的江河,并不是一式一样的水 体,温度经常在变化,河流的河床构造各异,流量和蒸发量起 伏波动。因此,处理厂千篇一律的形式与构造,远不能满足所 有河流系统最适宜的处理要求。本世纪早期在德国鲁尔地区的 埃姆肖河谷成立的协会,是一种控制水污染卓有成效的尝试。 当时有200个市镇设置了各自的处理工厂而未取得成果,在爆 发了一次不幸的流行病以后,才认识到对整个流域进行统一管 理的必要性。
这是所有水源管理必须努力争取的目标。在此,首先要接 受这样一条原则,即凡是产生污染的单位,必须支付所需的净 化费用。如鲁尔地区共同处理的系统,是将鲁尔河及其支流的 全部五条河流,分为两个相互联系的协作组,并根据排出物对 河流中溶解氧即生化需氧量(BOD)所产生的影响来收税。排 出量的极限以鱼类能继续生存为标准。经常对排出物进行监测 和检查,并根据它们对于河流中氧的影响,确定公司的付税款 额。
这个方法具有两个优点。首先它为协会提供经常的收入, 用来维持既经济又能因地制宜的水源管理设施,包括大型完善 的处理工厂、水坝、蓄水库、某些地段的曝气设备和范围广大 的排水渠道等。甚至进一步还包括将埃姆肖河作为总的污水处 理渠使用。在这里水的处理只需达到不使该河的优美景色受到 损害而影响游乐的程度。这一整套的管理费用是很低的,其中 某些部门还能赚钱。例如,自来水厂供应饮用水的价格在德国 已是最低的,却还有盈余。总之,协会每年约花6000万美元, 以保持这条河流的地形、流量和水位等的完好,和其他管理较 差、费用较高、但效果较坏的河流相比,费用并不算高。
同时,按排出物收税,能促使每个工厂自行计划把废物处 理与减少排出物有效地结合起来,并把河流自身的变化适当地 考虑进去。这绝不是如某些批评者所指责的所谓发放“污染许 可证”。按排出物收税,意味着给工业以经常的压力,促使人 们去发明无污染的而且可以省税的技术。一旦这种技术得以实 现,就会使有些金属和无机物质不再被排入河流而浪费掉,并 且能成为有价值的副产品,经济地回收利用。只有当人们不再 把河流作为任意使用的污水沟,并且摆脱了那种把物质简单地 看做是供“消费”的而不是供利用的观点之后,工业生产过程 才合乎自然界物质的利用——分解——储存——再利用的自然 循环规律,“扔掉”的经济观点才会让位给“综合利用”的经 济观点。
例如德国正从钢铁生产的酸浸液中回收有用的硫酸。钢铁 工业不再把排放物放入河流,而是放入沉淀池,从而回收更多 的东西。罐头工业也发现可从过去的废弃物中回收能供销售的 醋。造纸工业将亚硫酸盐法改为硫酸盐法,已经在化学药品的 再利用方面收到很好的效果,并能减少现代化纸厂排出物的 90%。有一个公司已经研究成功一种将废弃的黑液转变为活性 炭的方法,然后用活性炭将纸厂的排出液过滤后回收再利用。
同样,经过精心管理,水体的热污染也能使之化害为利。 冷却用过的热水应当排入大型水池,俄国人和日本人都已成功 地把这些水用于娱乐活动,以及养殖某些习惯于温水生活的鱼 类,如鳗鱼和鲤鱼等。
位于海滨的美国发电厂,正在试验用温水养殖牡蛎。用温 水灌溉可以加速种子的发芽。五大湖国际联合委员会甚至相 信,对伊利湖和安大略湖的底层湖水加热,可以促使下层的水 升到表层,有助于清除污染。所有这些事例说明,旧的“废 物”观点正在向新的再利用的方向转变。这样就会减少长期形 成的“扔掉”经济观点所引起的许多害处。尽管取得的成就还 微不足道,但却已经开始遵循和反映着我们有限的生物圈循环 的实质。
对河流与湖泊进行整体处理方面,还需要做到两点。第 一,因为要制定一个大家同意的排出物的纳税标准是很困难 的,所以要有一个集中的权力机构对此负责。在联邦制或河流 经过几个国家的情况下,各国总是自行规定不同的清洁度或温 度标准,当两个国家分享着同一条河流的两岸,而制定不同的 标准时,最后就会发生混乱。例如在美国,西弗吉尼亚州规定 沿俄亥俄河的最高水温为华氏86度,但中游对岸的俄亥俄州, 则允许水温上升到华氏93度。如果有一个集中的权力机构负 责整个河流的管理,收税办法就可以统一合理了。它们能以整 个流域为基础做出全面考虑,反映出河流的共同利益和开发前 途。
第二,需要整体规划。水源管理或任何一种自然资源管理 中所遇到的一个重大问题,是权力的分散。这种情况往往会使 统一的解决办法复杂化。工程师总是要建筑堤坝。城市管理当 局总想有他们自己的污水处理厂。工业总希望减税来促进改 革。但这些措施加在一起远不如整体规划更为全面。
以最仔细的环境研究为指导,有整体观点,又有执行任务 所必需的权力集中的管理机构,如鲁尔区协会那样,就能够最 好地综合使用现有的各种措施。统一管理既不要求特殊效能, 又可避免由于技术上缺乏远见所产生的危险。所用的措施可以 包括排水沟和堤坝,冷却湖与处理厂、蓄水池和供氧设备等。 人们能促使这些技术最恰当地相互配合,并且能用来适应高水 位和低水位的季节以及干旱与洪水的不同情况。
总之,水可以重新被视为天然的奴隶,如果人们知道与它 合作的方法,它就能为人类服务。否则,照现在这样对待它, 它只能成为被人们所糟蹋的肮脏的奴仆。正如任何聪明的经理 都知道的那样,诚实而又健康的雇员,不仅是有感情的伙伴, 而且远比疲惫不堪的奴仆工作效率高。