汽车交通环卫效应评估范文

在现时代,系统论“像血管和神经一样渗透于整个世界的存在和认识运动的所有层面”[1],系统思维也成了当代科学思维的本质特征和精髓。然而,我们也不无遗憾地看到,片面的、单向的观察、判断与评价认识对象的方式,仍以极大的惯性存留于诸多认识主体的具体操作之中,这种截然有悖于系统思维的观察与评价方式,在国内对汽车交通的环境效应所作评估中表现得殊为彰显。在一些专业和非专业的文章中,有人将汽车行驶过程中造成某种污染如废气和噪音污染,当作汽车交通的全部环境后果,以为治理了尾气和噪音就可以根治汽车污染。有人甚至连噪音也忽略掉了,简单地将电动汽车和其它非燃油车叫作“无污染”或“零污染汽车”。

然而事实上,根据系统辩证论之“系统无处不在,无处不有。”的一般原理[2],汽车交通也是一个具有多种因素组成并且具有复杂层次结构的系统整体,这就要求在认识和评估汽车污染这个由汽车交通系统衍生出的这一负向功能时,也必须要有系统思维。本文试图通过考察汽车交通系统的结构、功能及各个组成要素,整体性地评估汽车交通引发的环境污染,以此作为系统哲学指导具体实践的一个案例。

1汽车污染是多个要素组成的整体:关于尾气之外的污染因素

只要对汽车交通的环境效应作一整体性考察便不难发现,“汽车污染”这一概念的外延,远不止于尾气和噪音:燃料的渗漏与溅洒、废弃的轮胎等,都会对环境造成有害影响。

首先让我们考察一下汽车交通造成的燃油渗漏与溅洒这一十分严重的污染形式。

燃油的渗漏与溅洒,有些是由汽车直接造成的,也有些是间接造成的。所谓间接,是指为了给汽车提供燃料,而在石油的采集与运输过程中产生的洒漏事件。在六七十年代,油轮触礁后石油外漏,造成海水严重污染的事件,经常见诸报端。特别是1969年2月美国加州圣巴巴拉海峡钻井平台的石油泄漏事件,引起举世震惊。当时石油平台向大海中喷出了330万加仑的石油,石油覆盖了广大区域的海面,刺鼻的恶臭味蔓延到数公里以外[3]。海鸟的羽毛被黑色油污裹覆,鱼和海鸟的尸体横陈岸边,景象残不忍睹。该事件直接促成了1970年第一个世界地球日的确立,并促成了一系列环境保护法令的出台。

当然,油轮与钻井平台并非完全为汽车服务。但汽车是当今最大的燃油用户,石油的生产和运输有很大部分是为了给汽车提供能源。特别是在汽车发达国家如美国,汽车用油所占的比重达到石油消耗总量的25%以上。因此,这种石油采集与运输中造成的海洋污染,汽车的大量使用是其主要原因之一。

需要强调的是,汽车在维修和行驶过程中,还直接向沿路的环境中倾洒大量油渍,比如能够致人于死的防冻剂和冷却剂中的致冷油等,而且其外溢的物质总量远远比油轮泄漏出的要多,但由于汽车溢出的油渍没有油轮泄漏那么刺激,从而逃过了一般人的注意。以美国为例,美国每年有2.4亿加仑石油洒弃于环境之中。其中家庭机械每年倾洒2500万加仑,而汽车拥有者每年向地面、排洪渠或水道倾泄1亿加仑废油。这些溅洒出的油渍渗入地下水后,每1加仑石油可以污染1百万倍的可饮用水,而且这种被污染过的水今后可能永远也难以净化了。

溅洒出的油渍还会被冲入溪流、水溏、湖泊或河流,毒害生长于其中的有机物质、鱼类、昆虫和植物,加害两栖动物如青蛙和正在世界范围内减少的稀有动物。汽车排出的二氧化氮能形成酸雨,酸雨降落地表后注入海湾,成为肥料。肥料刺激海藻的生长,形成了所谓的红潮。红潮遮住了阳光,抑制了养育鱼类的底层水草的发育,造成海洋生物如鱼类的大量死亡。[4]因此,评价汽车污染决不能忽略燃油渗漏与溅洒。

其次要考察的,是对环境形成威胁的废弃轮胎。

汽车轮胎不易分解,也难以回收利用。因此,在报废以后,对其处理是一大难题。在技术手段比较先进的美国,面对废弃轮胎也是一筹莫展。有公司试图回收处理废旧轮胎,将其变为有用的物质或产品,但最后却导致了破产的命运。

每个车辆平均每年要用坏一只轮胎。这就意味着,拥有2.5亿辆汽车的美国,每年有2.5亿只轮胎废弃掉。全世界现在有5.5亿辆汽车,每年就要报废5.5亿个轮胎。而且每个轮胎在报废前的使用中,要磨损掉将近半公斤重的橡胶。也就是说,全世界每年有25万吨橡胶粉末飞向天空,最终吸进人们的肺中或落入水中。由于轮胎不能自行腐烂,自行分解,所以只能放置在某一地方(如废弃轮胎站),并且越积越多。

轮胎和用于制作它们的石油原料一样易于燃烧。在过去二十多年里,美国发生了176次废弃轮胎燃烧起火事件,焚烧了大约700万只轮胎,使四个州的空气遭到污染,大量水域受到锌和重金属的污染。

而且即使不点燃,轮胎也会产生出苯之类的致癌物质。若将轮胎放置于潮湿地带,还会成为滋生蚊蚋和繁衍啮齿类动物的渊薮。所以,人们面对大量报废的轮胎时,还真有些无可奈何:“你不能烧它们,不能把它们丢到水里,没有人会偷它们,它们将永远堆放在那里。”[5]

2汽车污染是时间上和空间上的整体:关于汽车污染的三个阶段及异地污染

如果我们有一些历史的眼光就会发现,汽车的污染决不仅仅是在某单个车辆行驶时才会产生。在车辆行驶之前的制造阶段和车辆报废后的处理阶段,皆会有污染生成。

90年代中期,德国海德堡环境与预报研究所的研究人员,通过考察汽车的制造、使用和废弃后处理三个不同时期,将汽车污染和能源消费作了一个整体的考察。他们假设汽车寿命为10年,行驶总里程数为13.7万公里,于是推算出汽车在整个生命周期中不同阶段排放的废气量。

从开采运送原材料到工厂造出成品车辆,是汽车在使用前的制造阶段。这一“出生前”的孕育阶段便要产出29吨废物和9亿立方米废气,其总量几乎是汽车整个生命过程中所排放废气的一半。而这时汽车尚未行驶一公里呢?

汽车进入用户手中并开始在道路上行驶,是汽车的使用阶段。在这一阶段,汽车向大气中排出10亿立方米的废气,并在道路上产出40公斤由路面尘埃、轮胎粉末和刹车磨损的碎片等构成的碎屑物。汽车有效“生命”终结以后为废物处理阶段。这一阶段虽然排出的尾气较少,但处理废弃车辆时,仍然会有部分废气生成。

若将汽车“一生”中排放出的66吨二氧化碳分配到三个阶段,那么汽车在第一阶段共排出15吨,第二阶段排出45吨,第三阶段是6吨。

德国的研究人员继而又推算出了,汽车在各个相应阶段的环境成本占总环境成本的百分比:制造阶段为33%(相当于行驶5.6万公里的环境成本);使用阶段为60%;处理阶段为70%[5]。

根据这种估算方法,便得出一个令人难以置信的结论,那就是,制造一辆污染程度低的新车可能比使用一辆排污严重的旧汽车更有害,因为要以新车更换旧车,就意味着在制造新车和处理旧车时要产生更多的污染。

此外,现在有些减轻了废气污染的新型汽车,实际上是将污染转移到了别的地方。如电动汽车,如果所充入的电能是由火力发电厂提供的,那么在燃煤发电过程中同样会制造大气污染,只不过污染源的地理位置不同而已。这种因空间转移造成的“异地污染”现象,已不惟是汽车交通所特有的了。

3汽车污染是具有多个层次的整体:关于汽车交通配套设施造成的环境危害

即使通盘考虑汽车从“生”到“死”的全过程也还是不够的。因为汽车交通是一个具有多个层次结构的系统,这个系统不但包括每个车辆的“生命轮回过程”,还包括与其配套的道路、停车场和加油站等一系列服务设施,而这些直接或间接地服务于车辆交通的配套设施,也有其不可忽视的环境效应,这里仅以铺筑道路的环境危害来说明这一点。

众所周知,要运行汽车,就需要硬面道路:汽车数量不断增长,道路的面积自然也要随之增长。因而,汽车的普及不单单是汽车的大量繁衍,它同时也意味着道路的无休止蔓延。譬如,在汽车发展最早的美国,普及汽车的同时便启动了铺筑星球的巨大工程,在修建高速公路上投入了大量人力、物力和财力,几乎将国民生产总值的20%用于高速公路的建设和使用。公路部门犹如拔山扛鼎的大力士,挖出的土方能将康涅狄格州埋到没膝深处,用于建筑道路的沙子和石块能构筑起一座环绕地球的高3米、宽15米的“山脉”。在美国以外的其它国家和地区,铺筑星球的步伐也毫不逊色,在70年代以后,西欧铺筑的道路里程增加了一倍多,日本则增加了五倍。与此同时,发展中国家也在加紧延伸自己的道路。

铺筑道路是一种剧烈的对行星表层进行重新塑造的工程。这种重塑过程以及由此形成的经纬交织绵延无尽的道路,对人类居住的星球无疑会发生深远影响。它所造成的生态与环境代价是极其巨大的,丝毫不逊于车辆的尾气和噪声造成的危害。

道路对人类社会生活诚然是十分重要的,但也应看到问题的另一面,即修筑道路必然要大量地蚕食人类宝贵而有限的耕地。在自然界,有肥力的土壤的形成,往往要经过几万年甚至几百万年的漫长时间,而一条道路却可以在短短几年甚至几个月内建成,也就是说,人类目前毁坏耕地的能力高于自然界生成能力的无数倍。对于道路过多过快地吞噬土地的现象,美国汽车批判家济慈J早在50年代就有警觉,他曾不无忧虑地指出:“本世纪初,北美铺筑的路面尚不足填塞牙齿,而今铺筑的路面则几乎能覆盖整个新英格兰。……假设道路以过去58年的相同速度继续铺筑下去,那么用简单的算术就能算出陆地上最后一寸土地变成道路的准确时间。”[6]

更令人难以安枕的是,道路铺筑的进程并不是按他设想的“过去58年”的平均速度扩展,而是以更快的速度覆盖着地球。从1970年到1988年,美国多条州际高速公路系统开通之后,在美国北部铺筑的道路增长了61%,道路总长达60万公里,道路和停车场的总面积已达16万平方公里,比整个乔治亚州(15.2万平方公里)或佛罗里达州(15.17万平方公里)还要大,相当于中国的江西省或山东省(注:两省的面积均为16万平方公里左右)。美国已成为名副其实的“沥青之国”。仅在美国,每年就有150万公顷耕地披上沥青。

地表的铺筑过程是一个将有机世界变为无机世界的不可逆过程,即便将来道路被废弃,也再也难以变回耕地了,至少在人类目前的技术条件下是如此。如果现在不珍惜土地,不收敛盲目铺筑的行为,未来科学家面对的难题将不是如何高速地建设道路,而是怎么样在水泥和沥青路面上种植作物了。在城市中,道路正在占据越来越多的空间,而人们的活动场所和绿地都因之而迅速减少。在美国,道路、停车场和其它用于汽车的空间占据了城市空间的一半甚至更多。在洛杉矶市中心,交通所占空间甚至达到70%(其中27%是机动车道路,11%是人行道,32%是停车场)。相比之下,公园和绿地的面积却少得多。比如在加利福尼亚州的另一个现代化城市伯克利,每个市民平均只有2.8平方米的公园,而每辆汽车就占有96平方米的道路。道路还是个强大的入侵者。它打破了自然界的和谐与宁静,使已经受到干扰的生态系统变得更加脆弱,使有生命的动物和植物变得虚弱以至最终消亡,使提供可饮用水的地下蓄水层遭到毁坏。道路穿越的湖泊和池塘变成了死水一潭,有些干脆就消亡了。道路取代了绿地和森林,取代了沼泽、沙漠、农田和草原。它彻底改变了原来的植物群落,使适应快的物种成为生物入侵者,滋生出异种和生态上有害的杂草。道路两旁的动物则处于危险境地:它们由于栖息地被修路者挖掘而遭到虐杀;建成的高速公路又如同一道巨大而绵亘不绝的屏障,阻挡动物的迁徙,致使有些季节性迁徙的动物因为无法逾越封闭的高速公路而难逃灭绝的命运。

道路无限扩展还造成了自然景观和人文景观的破坏。在技术高度发展的今天,所向披靡的道路铺筑工程逢山开路,遇河搭桥,上可盘向山巅,下可伸至深谷,——人居住在哪里,沥青道路就能修筑到哪里。道路两旁耸立的巨型广告牌则破坏了自然景观的谐调,路旁抛遗的杂物更是有碍观瞻。原有的自然风貌在短短几十年里已经面目全非了。在城市中,修建道路的推土机还可以在一夜间将前辈留下的文化遗产铲成平地。很多有特色的城市街道和建筑因修建道路而毁于一旦。如正在汽车化的中国北京,为了扩建白颐路,不几天就砍掉了曾经枝繁叶茂、遮天蔽日的三千多颗大树。在二十世纪后半叶,关注视觉环境已成为环境评估的重要部分。宽阔的大路是否真能补偿其摧毁的自然景观和文化遗存?这一问题该引起我们审慎考虑了。

为汽车修建的硬面道路,表层往往是由沥青或水泥构成。它改变了原来的地表性质,从而影响局地小气候。根据气候学理论,任何气候都是由太阳辐射、大气环流和下垫面性质三大要素决定的。人工铺筑的道路,无论是沥青路面还是水泥路面,都与自然的地表,尤其与植被覆盖的地表迥然相异。水泥和沥青具有热传导性强、热容量小,因而温度升降变化剧烈的特点,颇类似于沙漠环境。沥青和水泥路面还不具有渗水性和蓄水性,降水后没有植物截留作用,而且蒸发速度快。以铺筑过的地表为下垫面形成的局地气候,是干燥的、温度变化剧烈的、因而不适于生物和人生活的小气候。道路面积的扩大与沙漠戈壁的扩大具有同样的气候效应,道路的蔓延和沙漠化并无二至。[7]

综上所述,汽车污染是一个多因素、多层面的复杂过程,因此在认识与评价汽车交通的环境效应时一定要有系统思维,唯其如此,才能得出全面的正确认识与估价。特别是,中国当前正处于汽车数量快速增长时期,要防止和治理由其带来的环境问题,制定相应的环境政策以及汽车工业发展政策,正确评估汽车交通引起的环境效应的意义是显而易见的。