19世纪欧洲化学工业的污染和治理

2022-06-12 00:43董浩然
西部学刊 2022年10期
关键词:化学工业治理欧洲

摘要:工业革命让欧洲各国兴起的化学工业带来了巨额的工业利润,也带来了前所未有的工业污染。英国于19世纪30年代后才注意到“不受监管的工业”所带来的公共成本。由此引发的对社会动荡的恐惧刺激了新的社会政策的形成,建立一个相对宽松的河流污染排放标准;荷兰多年间将含有硫酸的污水排放到河流中,直到1865年7月才实行管制,制定出一种“相关产品”必须申请新的许可证制度;德国先污染再治理的做法,为后来莱茵河严重污染埋下了伏笔。英荷德19世纪在化学污染方面的经验和教训,值得借鉴。

关键词:化学工业;污染;治理;欧洲

中图分类号:K504;X78文献标识码:A文章编号:2095-6916(2022)10-0076-04

19世纪的欧洲是个工业和科学飞速发展的时代。在经历了两次工业革命之后,欧洲各国逐渐建立起属于自己的工业行业,其中也包括第二次工业革命的一种新兴工业——化学。化学工业在欧洲各国一开始是生产人造染料,这给国家带来了巨额的工业利润,后来还出现了各种化学药品和试剂的研发,在化肥、制药、制碱等行业都有辉煌的成就。然而化学工业的兴起给欧洲各国也带来了前所未有的工业污染,如空气污染、水污染以及土地污染等等。这些污染给欧洲的人民带来了非常大的困扰和伤害,这也使得污染治理逐渐提上日程。最终在19世纪末期开始有了一些治理的措施和变化。虽然和今天的环保的措施以及观念相比,19世纪的欧洲显得相对落后和混乱,但仍给我们提供了工业国治理工业污染的借鉴经验。

一、英国的化学工业污染与治理

英国是19世纪的第一工业强国,第一次工业革命的发源地,第二次工业革命也在英国大规模实现,是当时的世界工厂。英国的化学工业是世界上起步最早的国家,其化学工业主要集中在制碱和染料产业,这给英国带来了巨额利润,但同时也带来了空气污染以及河流污染。自从化学工业诞生以来,化学活动和环境污染就一直不可分割地联系在一起。然而,早期化学工业的形象不很负面。其原因有三:首先,“化学工业”的概念并不早于19世纪上半叶。在此之前酿酒厂和硫酸工厂被视为各自独立的产业,而不是化学产业的分支。其次,人们认为这些危险和疾病与特定的化合物无关,而是与瘴气和“空气、水和地方”的质量有关。第三,19世纪之前的化学产品生产的规模非常小,以至于整个环境污染并不是很大(尽管每单位产品的污染有时是相当大的)。

在英國,人们对城市环境污染状况及其对公众健康影响的担忧始于19世纪30年代和40年代。快速的城市化进程、流行病、贫穷和贫困使人们注意到不受监管的工业所带来的公共成本。由此引发的对社会动荡的恐惧刺激了新的社会政策的形成。公共卫生正是这些新政策之一。

工业污染一直存于制造商和受影响的城市社区之间的地方斗争中,但直到19世纪60年代,它才被牢牢地列入英国的国家议程。第一个公共调查工业空气污染(不同于烟雾污染)是在1862年3月。河流污染话题是出现在1864年的议会和1864年以及1874年的皇家委员会调查。虽然包括托马斯·卡莱尔、约翰·罗斯金和威廉·莫里斯等著名的社会评论员将污染问题发展成一种更普遍的反工业言论,并成为对维多利亚时代价值观的普遍控诉,但这种观点在主流的反污染辩论中并不突出。然而,这项运动确实反映了一项旨在改善英国城市生活的健康和便利设施的广泛运动的影响。

空气污染是英国公众最初担忧的焦点,包括工厂烟囱排放的废气,以及围绕在许多产碱地区的苏打废物沉积物的化学反应所释放的气体。1823年,利物浦第一家碱厂建成后不久,公众就开始强烈反对化学制造造成的空气污染。对碱工业监管背景的早期研究强调了受影响地区的地主贵族和乡绅通过法庭对制造商施加压力的作用。但是,一些城市当局显然也为了更广泛的公共和贸易利益施加了巨大的压力。利物浦市政当局在打击有毒化学工业方面特别积极。除了个人和地方当局施加的零星诉讼压力,19世纪70年代还出现了更有组织的尝试,由部分公众要求地方和国家政府采取行动,以抑制化学污染,产生了许多的反污染组织[1]。

作为制造商,其中碱制造商同意全力协助政府实施强制冷凝天然气等化学气体以此来阻止有毒气体的外泄。同意政府的建议,将检查范围扩大到其他排放有毒气体的行业,包括粪肥、玻璃、盐、水泥和各种冶金工业。然而除了肥料制造商,其他行业都强烈反对政府将检查范围扩大到他们的业务。后来,1881年法案将许多其他化学行业纳入碱检查团的管辖范围:硫酸厂、化学肥料厂、煤气厂、硝酸厂、氨硫酸盐厂、氯气厂、盐厂和水泥厂。到1890年,根据该法案在英国和爱尔兰包括的工程总数为1034个,其中只有13%是碱厂[2]。

虽然并不是所有的化工部门都像碱行业那样,接受了政府反污染立法的原则,但人们普遍认为,任何出台的立法都应该由中央政府通过科学的检查机构进行管理。

河流污染引起英国公众关注的时间非常早,但争论主要集中在工业污染物上。维多利亚时代英国面临的主要挑战是主要城市惊人的高死亡率,这使得“污染微生物”问题更加紧迫。对工业废水的讨论受到这些其他优先事项的限制和掩盖。除了有机废物的产生,工业污染本身被认为对健康的危害较低。在英国的“反河流污染”组织中,渔业游说团体最关注的是工业污染物。他们特别关注在河流源头开采和锡生产对鲑鱼渔业造成的损害,而造纸业被认为是下游地区“最有害和最大规模”的污染源。

制造商方面,他们反对制定标准来限制有关河流污染物排放。而政府方面也没能在就制定标准方面进行管理。主要原因有如下这么几个:首先,染料制造和染料使用工业的废水似乎没有过于影响了鲑鱼生存的河流。此外,渔业游说团体在英国并没有发挥出有效的反污染团体的施压作用。当地渔业保护协会主要关心的是过度捕捞的影响,而不是污染。在国家层面,鲑鱼渔业检查员经常强调工业污染对河流造成的破坏,但除了充当顾问之外,他们无能为力。政府将河流污染视为公共健康问题而非渔业问题的政策禁止了它们的实施。此外,与制造业的健康状况相比,渔业利益被认为是相对次要的。其次,碱工业的废水中有大量的砷流入河流。然而英国首次对工业河流污染所进行的调查将更多的注意力放在了处理这一源头的废水上。此外,调查委员们在他们的报告中淡化了砷的问题。最重要的一点是,诸如此类的地方污染问题并没有转化为针对染料工业废水的全国性辩论。第三,一些染料工业对公众展开了成功的宣传以淡化其污染形象。1870年,苯胺染料生产商向河流污染委员会提供证据,称大多数行业回收了含砷废物,将其转化为“砷酸钠”,用于印花印刷业。化学技术的发展也得到了积极的评价:例如,鲑鱼渔业检查员认为合成茜素的发展及其取代茜草的前景是未来减少河流污染的一项重要发现。

最终鉴于国家河流状况的持续恶化,化学企业和政府协商,仅仅建立一个相对宽松的河流污染排放标准,并没有真正达到限制河流污染的作用。

二、荷兰的化学污染和治理

荷兰的化学工业在1850年后经历了繁荣。在几年内几家茜色淀、硫酸、碱和硬脂蜡烛工厂的规模超过了所有以前的化学生产活动[3],污染也大幅增加,导致了公众对公共卫生越来越敏感和警惕,这些环境问题在公众中产行了激烈的辩论。

1850年以后,荷兰化学工业的第一个分支部门是茜色淀的制造。这种红色染料用稀硫酸处理从茜草根中提取。通过这种方式,染料的着色能力提高了3到4倍,这意味着可以节省大量运输成本,这是荷兰在国际竞争染料市场竞争中居于优势的一个重要因素。

1846年荷兰建立了两家茜色淀厂,一个在鹿特丹,一个在济里克泽,这里几个世纪以来一直是荷兰的茜草工业中心。这两家工厂直到1850年才繁荣发展,当时茜色淀工业经历了真正的繁荣。4年之内,在荷兰西南部又建立了8家工厂,在那里进行茜草的集中种植[4]。

生产的增长带来了环境问题的增加。茜色淀厂排放的“重硫酸水”,当其中的糖被溶解,进入地表水(运河、河流和小溪)。仅仅需要一点水,这种糖水混合物,连同其他各种废物,就会产生一种可怕的气味,其中就包括硫化氢的生成。

早在18世纪50年代初,济里克泽的城里的气味就变得非常难闻,以至于85名市民在1851年夏天向镇议会提交了一份请愿书,要求立即关闭茜色淀厂。市议会就此事向当地医疗监督委员会征求意见,委员会承认济里克泽公民的健康处于危险之中。委员会在其报告中指出,硫化氢蒸气的释放会影响伤寒和秋季热等疾病的发生。其结论是工厂排放废物的运河水应该经常清理,但是,要以市政当局承担费用。最终,经过多次协商,他们之间达成了协议,工厂支付一小部分费用,济里克泽支付其余的费用。

在其他建立了茜色淀厂的城镇和村庄,也必须应对严重的水污染问题。他们最终选择了一个解决方案,这个解决方案后来经常被采用:把污水转移到一个没有人烟的偏远水域,然后倾倒。

茜色淀生产商试图用两种方法解决他们造成的水污染问题。第一种方法是将废水加工成可以再次使用和售卖的产品。第二种方法是把工厂建在大的河流附近,將污水之间排放到这些大河中。这样,排入其中的废水和河流的自洁能力就会完成剩下的工作。最终第二种在欧洲大陆更广泛地使用,直到20世纪。

19世纪30年代,荷兰建立了第一家硫酸工厂[5]。他们都是工人不到10人的小公司,与外国竞争对手相比,几乎没有产生空气污染。这种小规模的操作后来发生变化,因为茜色淀和硬脂蜡烛工业的增长导致了全国对硫酸的需求增加。随着生产的增加,住在工厂附近的人们所经历的烦恼也增加了。

市议会收到土地所有者和市场园丁的投诉,公民的健康受到了相当大的威胁。省行政长官随后要求用一根8米长的铁管把硫酸工厂的烟囱加高。这一措施后来被发现是达不到要求的,一年之后,当局下令建造一个至少25米高的石头烟囱。

公共工程和市政卫生委员会的监督员对它进行了彻底的审查。在1865年7月13日的报告中,卫生委员会讨论了硫酸、氮氧化物和硫酸释放可能造成的健康危险。市议会和省行政部门几乎全部采纳了卫生委员会的建议,这导致了4个严格的条件的实施,其中包括要求每一种“相关产品”都必须申请新的许可证,工厂应该始终处于市政当局的密切监督之下。

三、德国的化学污染和治理

19世纪60年代末,河流污染在德国还不是一个令人担忧的问题。关于河流污染所造成的危害,讨论主要涉及肉眼可见的内容,例如漂浮在河流中粪便物质等,但是这些物质阻碍了公众对污水其他物质的进一步关注,包括pH值以及其他难以直观看见的危害性物质。只有那些通过例如煤焦油染料生产中的染料明显改变水体的情况才会受到公众的批评。

而且在这个工业化时期,经济需求占据主要地位[6]。河流成为工业污水必要的净化处理器。化学工业告诉批评者,大自然的“自清洁能力”几乎可以解决所有问题。

关于化学工业污染河流的第一个主要争论涉及有毒物质砷,砷酸是19世纪60年代苯胺染料生产的基础[7]。用砷酸生产品红(或苯胺红)有一个明显的缺点,就是没有办法使残留的砷酸完全无害。染料生产商将染料残渣煮沸,然后倒入河流或运河中。1864年,巴塞尔发生了砷中毒事件,起因是一家染料工厂未经处理就将含砷废水排入一个废泻湖,导致饮用水中毒。

1865年6月10日,普鲁士贸易、工业和公共工程部长冯·伊岑皮尔茨通过了一项保护公众免受染料生产过程中有害物质排放的法令。在巴塞尔事件之后,他禁止向水中倾倒所有含砷残留物,并规定了另一种清洁方式:通过苯胺染料的制造产生的含有砷酸的液体,以及所有其他含有砷的残留物,不能通过沟渠或运河倾倒在水道中,也不能倾倒在污水坑中,必须在砷酸与适当量的石灰混合后煮沸,煮沸后剩余的砷残留物将在标记为“砷石灰”的密封容器中运输。砷石灰也必须被处理掉。德国染料制造商与运输公司签订了合同,将他们的废料倾倒到北海或波罗的海。

然而10年后的1876年,不断倾倒的砷废料导致荷兰政府正式要求德国禁止向北海倾倒砷废料,因为这对荷兰海洋渔业构成了潜在威胁。为了缓解北海的压力,部分染料厂商开始将砷废料倾倒在莱茵河。

但是德国政府和化学企业为了更大的经济利益,纵容和放任了德国化学企业在莱茵河和北海的排污行为,牺牲了当地居民的生活用水和渔业的经济利益。

抗议活动由此而起。法兰克福一家浴室的老板和当地一家游泳俱乐部、法兰克福和黑森的渔业合作社,以及巴伐利亚渔业和航运协会,向议会提交了一份请愿书,提请人们关注莱茵河中有色污水的持续污染。请愿者提到了一种深紫红色的水色,有时也有绿色、黄色或深棕色。

最终在公众和国际环保组织的压力下,德国卫生局局长承认公共河流和河流作为城市和工业废物的“自然污水出口”的重要性。这样的使用只有在“造成健康威胁”时才会受到限制。在这样做的过程中,他极大地限制了化工产业对淡水系统的需求,并将批评转向城市生活中的废水。至少通过现有的工厂立法(工程工程条例)对企业施加条件,防止它们成为“公众妨害物”。渔业立法也将为限制工厂废水提供基础。

不过這样的处理措施,也为后来莱茵河的严重污染埋下了伏笔。事实证明德国为了一时的经济利益,最终还得耗费大量的人力物力来治理莱茵河。而其中因为莱茵河污染所影响的人民的生活,更是无法估量的。德国的这样先污染再治理的做法确实是引人深思。在当今社会的趋势应该是经济利益和环境保护都能兼顾。这样才能符合这个时代的需求。以让人们真正过上舒适的生活。

结语

通过对以上三个国家化学污染及其处理的情况的分析,我们可以发现英国和荷兰对于化学污染处理还是相对坚决和有效的,而德国在这方面就显得非常的消极被动。德国相比其他两国来讲,公众的环保意识、政府的环保举措都有所不足,而且一味地追求高额的化学工业利润,从而在环保方面就显得相对消极被动。从污染类型上来看,相比气体污染,水污染对于当时的欧洲来讲,还是很难解决的一个问题。由于缺乏有效的处理手段以及处理污水的意识,更多情况下都是直接排放到河流或者海洋当中。

在今天我们如此快速发展的社会当中,化学工业污染是不能忽视一个大问题,我们更应该由政府、企业、科研机构以及广大的人民群众共同来完成,多方努力才可能真正的做到保护环境和经济发展并存。如果我们无法真正的意识到环境问题的重要性,无法将技术和资金投入到对新时代化学污染的治理上,那么欧洲曾经的高污染的状况很可能在21世纪重现。鉴于此,我们必须高度重视工业污染治理问题,为我们的下一代人创造一个更美好更健康的生活环境。

参考文献:

[1]崔艳红.第二次工业革命时期非政府组织在英国大气污染治理中的作用[J].战略决策研究,2015(3).

[2]李宏图.英国工业革命时期的环境污染和治理[J].探索与争鸣,2009(2).

[3]KURT LANZ.Around the World with Chemistry[M].New York:McGraw-Hill,1978:139-158.

[4]ERNST HOMBURG.The Chemical Industry In Europe,1850–1914[J].chemists\&\chemistry,1998(17).

[5]AFTALION FRED.A History of the International Chemical Industry Chemical Sciences in Society Series[M].Philadelphia:University of Pennsylvania Press,1991:112-119.

[6]邢来顺.德国工业化经济社会史[M].武汉:湖北人民出版社,2003:269-280.

[7]MARSHALL DILL,JR.Germany A Modern History[M].Michigan:The University of Michigan Press,1970:49-55.

作者简介:董浩然(1995—),男,汉族,陕西周至人,单位为山西师范大学,研究方向为德国史。

(责任编辑:董惠安)

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