高技术污染——鲜为人知的硅谷问题,本文主要内容关键词为:硅谷论文,鲜为人知论文,高技术论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
硅谷,这个举世闻名的高科技园区,是高科技的产地,也是知识经济的发源地,成为各国大力发展高科技产业、振兴本国经济的目标与模板。但是,以高科技产业集中发展为主的硅谷,“清洁”生产经营方式下的洁净的生产车间并不代表高新技术产业就真的纯净、无污染。当然低污染正是高技术产业的特征之一。那么这种低污染是否如人们想象的那样相对安全?
硅谷地区污染严重
在硅谷巨大的成功后面,存在着鲜为人知的问题:那就是高技术污染。根据1986年2月“硅谷反对有害物质联合会”整理的以行政机关资料为基础的报告表明,硅谷地区的污染状况是:①高度危险的废溶剂等化学物质正从约80%的地下储罐向外泄漏;②地下水中发现了大约100种化学物质;③圣克拉拉郡发现了150多处地下储罐有泄漏,并且有200口公共水井和私人水井被污染;④圣克拉拉郡每年产生有毒废物10万吨,其中3860吨危险废物被排入环境;⑤每年约有3万~12万吨的重金属(包括镉和镍等)从硅谷通过下水道排入旧金山湾,正在使附近的湿地蒙受严重的环境危害。
硅谷的大气污染也相当严重,白天参观硅谷的人会不理解硅谷为什么被称为“谷”,因为到了傍晚烟雾变薄,周围的群山才能够辨认。硅谷的大气质量状况可觑一斑。
从硅谷环境恶化以及新的环境问题来看高技术污染的特点:
(1)高技术产业普遍采用的生产经营方式的“清洁”意味着“无尘埃”,其目的是在制造半导体的过程中保持原材料、零部件以及机械等都处于“超净”状态,而工作人员及其周围环境的“清洁度”则似乎是另外的问题。
(2)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。
(3)在向环境和人群污染的途径方面,除了通过河流和大气之外,地下水也出了问题。
(4)半导体工业使用多种有毒化学品、气体和放射性物质,这些物质虽属微量,但却具有复合化学污染的潜在危险性。
(5)技术变革的速度快。由于生产工艺的变化和“企业秘密”的壁垒,环境保护工作往往跟不上。
“超洁净工艺”并非洁净
高新技术企业整洁干净的生产线使人们很难将其与环境污染联系起来。那么就让我们来深入高新技术企业的生产过程来看看那些看似超级洁净的工艺对环境及人类有哪些影响。
首先是高新技术产业的先锋——半导体工业。半导体工业生产工艺的要求使它的生产线总是给人以清洁、纤尘不染的感觉。半导体制造工艺中许多是以精细处理技术和多层配线技术所需的化学反应为基础的。集成电路的精细加工要进行很多项处理,高周波和微波以及X射线等都被用于加工。这类变频辐射的有关危害是惊人的。
用于清除晶片上的涂料(光敏抗蚀剂等)的等离子工艺已越来越普遍。根据美国对4家微电子生产厂家的调查发现,在使用半导体等离子体(电离状态)的蚀刻工艺中,61%的等离子体装置发出的高周波(13.5MHZ)超过规定标准,使维修人员限于危险之中。
高周波还有加热的作用,现代家庭中越来越普遍使用的微波炉就是利用高周波的加热作用来加热食品的。但是其特定波长却具有致突变性和致癌性,以及可诱致脑肿瘤病变。另外高周波对人类生殖系统(对精子的影响),对视觉、神经系统以及心血管都有不良影响。
由于提高半导体制品的性能是首要,所以对于原材料气体和工艺条件的要求十分苛刻。而且,在激烈的市场竞争的情况下,在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材料气体和新工艺,并且把尚处于实验室阶段的成果直接应用到生产工艺中,没有充分考虑环境保护问题。
半导体制造的前工艺(晶片制造过程)中,三氯乙烯的年使用量在有机溶剂中名列前茅,达到3764吨。据美国联邦环保局的评价,三氯乙烯对人体有可能致癌。动物实验结果表明,除急性中毒(中枢神经障碍、肝障碍、肾障碍等)之外,即使在允许浓度(9ppm)以下,他们也会引起肝功能异常、视觉下降以及神经、皮肤粘膜和消化器官退化、异常的症状。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的影响之下。
就如同有机溶剂不仅仅应用于半导体工业,还在洗涤过程、金属除油以及作为涂料熔剂被广泛使用一样,高技术污染不仅仅是某个行业的问题。在此仅以半导体工业向大家展示高技术污染的一个侧面,以引起重视。
我们应该借鉴的经验
从硅谷存在的高技术污染问题想到,在大力发展我国高新技术产业、兴建高新技术园区的时候,我们应该借鉴国外尤其是美国硅谷的好的经验,甚至借用其好的发展模式与方法。但同时也要以其出现的问题为前车之鉴,使自己尽量避免同样的错误,造成重大的损失。
减少或避免高技术污染除了技术因素之外,还有经济因素:①企业为了减少投入,增加利润,往往造成公害防治设施配备不全。②企业之间竞争加剧,使其加快新产品(包括化学品)的开发,有的在未能确定产品的安全性和可靠性之前就把新产品推向市场。如同滥用地下水那样(抽取地下水往往比用地表水便宜,价格较低)而导致自然资源的无情开发或称其为掠夺性利用。我国的市场经济是国家宏观调控下的社会主义市场经济,所以加强对企业的环境保护监督应该能够更好地避免上述问题。
发展中的互动概念
当然,高技术本身是一个动态的概念。随着科学技术不断发展,现在的高技术产业在将来可能被排除在高技术产业的行列之外。新能源、新材料的不断开发与应用,使现在的某些工艺或材料可能被替代或加以改进,某些高技术污染总会得到解决。或者说现在的一些高技术污染问题得到人们足够的重视从而转化为较为常规的环境保护问题,而不称其为高技术污染。但是,此时我们还应该想到新的技术支持下的新的高新技术产业是否仍存在某些潜在的环境问题,是否会造成一些我们没有充分认识到的新污染源及污染途径。也就是说,我们在大力发展我国高新技术产业的时代,要以可持续发展战略为先导,充分考虑高新技术对经济与社会可能带来的双重影响,推行绿色管理绿色经营,尽可能减少高技术污染或做好防范工作及补救措施的准备。