文：曾夢(mèng)龍 文章來(lái)源：好奇心日?qǐng)?bào)

喬納森·瓦爾德曼（Jonathan Waldman）：著名的暢銷書(shū)作家與環(huán)境調(diào)查記者。生于華盛頓特區(qū)，相繼就讀于達(dá)特茅斯學(xué)院與波士頓大學(xué)。畢業(yè)后致力于研究環(huán)境科學(xué)，現(xiàn)為科羅拉多大學(xué)環(huán)境新聞學(xué)中心斯克里普斯研究員

瓦爾德曼曾長(zhǎng)期為《紐約時(shí)報(bào)》《華盛頓郵報(bào)》《戶外》以及《麥克斯威尼》等報(bào)紙雜志供稿，也曾在網(wǎng)絡(luò)、廣播、電視節(jié)目制作上花費(fèi)過(guò)大量精力?！陡g》是他的第一本著作，出版后因其角度新穎、反映問(wèn)題深刻在美國(guó)引發(fā)巨大反響，獲得多個(gè)重要獎(jiǎng)項(xiàng)。

譯者介紹：

孫亞飛，北京大學(xué)化學(xué)院畢業(yè)，后于清華大學(xué)攻讀博士學(xué)位，現(xiàn)從事生物質(zhì)新能源相關(guān)課題研究。?

2012 年加入科學(xué)松鼠會(huì)，活躍于果殼、知乎等媒體平臺(tái)，撰寫(xiě)科普作品 20 萬(wàn)余字，內(nèi)容涉及化學(xué)、食品安全、環(huán)境危機(jī)等話題，其中長(zhǎng)篇作品《塑料的世界》系列獲眾多媒體轉(zhuǎn)載，化學(xué)史題材作品《你好門(mén)捷列夫》也深受讀者歡迎，并已出版譯作《詩(shī)意的原子》。

書(shū)籍摘錄

序言 毀滅美國(guó)的惡魔（節(jié)選）

腐蝕已經(jīng)撂倒了很多座橋梁，殺死了許多人。在核電站，腐蝕至少奪去了幾十條生命，幾乎造成核反應(yīng)堆熔化，還威脅到存儲(chǔ)著的核廢料。

冷戰(zhàn)期間，它把最有威力的核彈頭變成了啞彈。它切斷了美國(guó)最長(zhǎng)的輸油管道，導(dǎo)致美國(guó)不得不與歐佩克組織（OPEC）展開(kāi)多次談判。它使軍用戰(zhàn)機(jī)與艦船不能良好地服役，導(dǎo)致一架 F-16 戰(zhàn)斗機(jī)及一架休伊直升機(jī)墜毀，還撕開(kāi)了一架飛行中的商用飛機(jī)機(jī)身。20 世紀(jì) 70 年代，隨著銅價(jià)飆升，電氣工程師們開(kāi)始傾向于選擇鋁制電線，于是腐蝕又被牽涉到房屋火災(zāi)中來(lái)。

近來(lái)，在一場(chǎng)“傷寒瑪麗”式的腐蝕蔓延案例中，含有硫化鍶的石膏導(dǎo)致弗吉尼亞州一些家用爐子不出兩年便完全銹壞。

在十英寸直徑的巨型鐵槍攻克薩姆特堡后的 150 年，腐蝕開(kāi)始了它的報(bào)復(fù)行動(dòng)。聯(lián)盟部隊(duì)已經(jīng)開(kāi)始用上航海級(jí)環(huán)氧樹(shù)脂及濕度傳感器。在腐蝕成為切斷動(dòng)力的幫兇并徹底迫停商船之前，它早已迫使這些商船減速。

數(shù)以百計(jì)的檢修孔因它而爆裂，洗衣機(jī)也未能幸免，還有些熱水器因?yàn)樗鼪_破屋頂。它堵塞了消防水槍的噴頭——這是氧化引起的雙重災(zāi)害。它破壞了油箱，接著又把魔爪伸向發(fā)動(dòng)機(jī)。它卡住武器，撕毀消音器，破壞高速公路護(hù)欄，并像癌癥一樣在混凝土中傳遞。

它掘開(kāi)了人類的墓穴。

蘇森灣位于舊金山東北二十五英里，美國(guó)最大的腐蝕“麻煩”之一就在這里。眾多拴在錨上起起伏伏的商船，其生銹的嚴(yán)重程度讓“朔望號(hào)”相形見(jiàn)絀。實(shí)際上，這里是隸屬于美國(guó)運(yùn)輸部的國(guó)防預(yù)備艦隊(duì)基地，而運(yùn)輸部幾乎扮演著上帝的角色，試圖同時(shí)解決人與機(jī)器的需求。

很多人進(jìn)行著日常檢查，早些時(shí)候因?yàn)榉刹唤∪?，這些老舊的商船會(huì)被拖到外海鑿沉。如今，這些船已經(jīng)被腐蝕得太厲害了，很難再被拖出去重新油漆，也不值得拖到得克薩斯州去拆解。沒(méi)有其他更好選擇，德州還將是它們的終點(diǎn)。

基于諸多混亂的因素考慮， 2006 年，美國(guó)海岸警衛(wèi)隊(duì)堅(jiān)持要求在船體被轉(zhuǎn)移之前先清除那些具有侵略性的貝類，而加利福尼亞水質(zhì)控制委員會(huì)則要求不能在所謂的清理期間污染海灣，并警告海事管理局，如果不如期拿出計(jì)劃表，將會(huì)面臨每天 2.5 萬(wàn)美元的罰款。

環(huán)保組織提起訴訟要求進(jìn)行研究，于是十位生物學(xué)家、生態(tài)學(xué)家、毒理學(xué)家、統(tǒng)計(jì)學(xué)家、建模人員以及測(cè)繪專家采集了蛤蜊與貝類，以及數(shù)百樣沉積物的樣品帶回去研究。

與此同時(shí)，船舶卻繼續(xù)生銹，最終導(dǎo)致一個(gè)不幸的結(jié)果：它們污染了整個(gè)海灣——至少有二十一噸的鉛、鋅、鋇、銅以及其他一些有毒金屬?gòu)拇w脫落，掉進(jìn)海里。如何解決這支預(yù)備艦隊(duì)的問(wèn)題已變得頗為棘手，即便是對(duì)加利福尼亞任何環(huán)境問(wèn)題都不忘發(fā)表點(diǎn)建設(shè)性看法的參議員黛安娜·范斯坦（Dianne Feinstein），也對(duì)此束手無(wú)策。

在東海岸，二十四名美國(guó)海軍研究實(shí)驗(yàn)室的雇員們正全副武裝，在基韋斯特海軍航空站的棕櫚樹(shù)下夜以繼日地進(jìn)行著防腐蝕涂料研究。?

1883 年，在這里成為航空站的很久以前，海軍顧問(wèn)委員會(huì)就已經(jīng)測(cè)試了防腐蝕混合制劑，因?yàn)楦g問(wèn)題一直困擾著海軍部隊(duì)。如今的防腐蝕涂料或具有自愈性，或可在水下使用，或能在接觸銹點(diǎn)時(shí)變色——但不管如何進(jìn)步，腐蝕問(wèn)題仍然困擾著海軍。

實(shí)際上，腐蝕是這支地球上最強(qiáng)海軍的頭號(hào)威脅。通過(guò)很多測(cè)試，并根據(jù)眾多海軍上將的描述（聽(tīng)起來(lái)他們似乎就是運(yùn)輸部的官員），地球上最強(qiáng)的海軍正在輸?shù)暨@場(chǎng)戰(zhàn)爭(zhēng)。有一次，該部門(mén)的年度維護(hù)會(huì)議討論的議題就是“大規(guī)模腐蝕”；而佛羅里達(dá)實(shí)驗(yàn)室的格言則是：我們信仰腐蝕。

與船舶一樣，汽車領(lǐng)域里也充滿各種抱怨聲音。有人這么吐槽福特汽車：“在一個(gè)安靜的夜晚，你可以聽(tīng)到福特生銹的聲音。”

在俄亥俄州，汽車通常每年因生銹減輕十磅，也就是說(shuō)每天晚上你的耳朵都可以欣賞到半盎司的金屬發(fā)出的奏鳴曲，其實(shí)不只是福特有這些現(xiàn)象，問(wèn)題也延伸到了“鐵銹地帶”之外。

自 1972 年起，因燃油泵生銹的問(wèn)題，美國(guó)國(guó)家公路交通安全管理局（NHTSA）已經(jīng)召回了七十五萬(wàn)輛 Scirocco 、 Dasher 、 Rabbit 及 Jetta 等車型，還有幾乎同樣數(shù)量的汽車因剎車線生銹而被召回。

在 NHTSA 的堅(jiān)持下，馬自達(dá)召回了超過(guò)百萬(wàn)輛空轉(zhuǎn)臂生銹的汽車；而本田也召回了近百萬(wàn)輛車，原因是車架生銹。因前懸掛生銹，克萊斯勒召回了約五十萬(wàn)輛汽車；斯巴魯召回的數(shù)量也差不多，只是生銹的位置變成了后懸掛。再說(shuō)回福特，因發(fā)動(dòng)機(jī)罩鎖扣生銹問(wèn)題召回了近百萬(wàn)輛探險(xiǎn)者（Explorer），又因彈簧易生銹召回了近百萬(wàn)輛水星（Mercury）和金牛座（Tauruse）；還因?yàn)檠埠娇刂崎_(kāi)關(guān)生銹容易引發(fā)已停車輛起火的問(wèn)題，近四百萬(wàn)輛 SUV 和皮卡被召回，被視為史上第五大規(guī)模的汽車召回事件的重要組成部分。

無(wú)論白天或黑夜，你都會(huì)聽(tīng)到金屬生銹的聲音。腐蝕正在侵襲著門(mén)側(cè)踏腳板、車門(mén)鉸鏈、門(mén)鎖、底盤(pán)、車架、燃油管、安全氣囊傳感器、剎車、軸承、球窩接頭、變速線、發(fā)動(dòng)機(jī)電腦以及液壓軟管，從而引起轉(zhuǎn)向系統(tǒng)損耗、車輪損耗、變速系統(tǒng)損耗、油箱損耗、剎車失靈、安全氣囊失效、雨刮器損壞、車軸斷裂、發(fā)動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)，以及高速狀態(tài)下發(fā)動(dòng)機(jī)罩被掀開(kāi)等問(wèn)題。

德羅寧（DeLorean）采用不銹鋼打造車身，老式的路虎則采用鍍鋅底盤(pán)，一些 1965 年版的勞斯萊斯也在車底鍍鋅……盡管汽車企業(yè)們各顯神通，但能逃過(guò)腐蝕魔爪的依舊寥寥無(wú)幾?，F(xiàn)代、日產(chǎn)、吉普、豐田、通用汽車、五十鈴、鈴木、梅賽德斯、菲亞特、標(biāo)致、雷克薩斯以及凱迪拉克都因?yàn)楦g的問(wèn)題召回過(guò)汽車。

風(fēng)馳通輪胎公司也多次為腐蝕買單，他們召回了數(shù)百萬(wàn)條鋼絲生銹的子午胎。消費(fèi)者權(quán)益組織“公共市民”（Public Citizen）的主席瓊·克萊布魯克（Joan Claybrook）有過(guò)這樣的評(píng)價(jià)：“他們?yōu)榱苏倩囟鴦?chuàng)造的名目比卡特制藥廠的肝藥丸還要多?！辈贿^(guò)， NHTSA 并沒(méi)有為腐蝕羅列什么名目，每次召回的理由都是生銹。

美國(guó)腐蝕研究領(lǐng)域的教父、冶金工程師馬爾斯·方塔納（Mars Fontana）曾調(diào)侃說(shuō)，除了他已經(jīng)定義的八種腐蝕形式以外，還應(yīng)該再加一種——汽車腐蝕。

在被美國(guó)運(yùn)輸部稱作“鹽帶州”的二十一個(gè)州——美國(guó)本土的右上象限，密蘇里州堪薩斯城東北方向的所有區(qū)域——都很難從這場(chǎng)災(zāi)難中逃脫。在戰(zhàn)后的郊區(qū)，州運(yùn)輸部門(mén)就像癮君子依賴毒品一樣依賴融雪鹽（氯化鈉或氯化鈣）。

1970 年之前，高速公路上的融雪鹽使用量每五年翻一番。全美每年使用的融雪鹽大約達(dá)到一千萬(wàn)噸，自那以后，用量的波動(dòng)較為平緩。很不幸的是，融雪鹽中的氯與氧氣一樣活潑，而且持久性更強(qiáng)。

1990 年，全美花費(fèi)在融雪鹽上的總支出達(dá)到五億美元；羅伯特·巴伯以安（Robert Baboian）加入交通研究署研究這一案例，他是個(gè)直言不諱的腐蝕工程師，而且在公共與私人咨詢方面相當(dāng)有經(jīng)驗(yàn)。

他寫(xiě)道：“現(xiàn)在削減經(jīng)費(fèi)已經(jīng)沒(méi)什么用了，因?yàn)槿谘}已經(jīng)開(kāi)始與橋梁中的鋼發(fā)生反應(yīng)，氯離子鉆入其中，就像數(shù)以萬(wàn)億計(jì)的抽搐那樣?！眹姙⑷谘}雖然能讓你的子午胎在下雪天正常滾動(dòng)，卻也會(huì)對(duì)美國(guó)的橋梁造成非常糟糕的影響。2001 年對(duì)全美腐蝕成本的研究發(fā)現(xiàn)，這些橋梁的維護(hù)費(fèi)用是運(yùn)輸部經(jīng)費(fèi)中的大頭，相比之下，融雪鹽的這點(diǎn)成本就顯得像芝麻點(diǎn)大了。

得益于更好的設(shè)計(jì)（減少可能附著泥土及水分的面積）、鍍鋅組件、更優(yōu)異的底漆與面漆以及鹽霧箱（供測(cè)試汽車用的大型蒸汽爐）測(cè)試等，在世紀(jì)之交時(shí)，汽車制造商們總算在腐蝕問(wèn)題上取得了或多或少的進(jìn)步。

但橋梁方面卻沒(méi)跟上，不過(guò)也很少有機(jī)構(gòu)在這件事上挑運(yùn)輸部的毛病，畢竟運(yùn)輸部的能力再大也有限。他們指出，一輛新車你買得起，一架新飛機(jī)就不那么容易了。對(duì)于機(jī)場(chǎng)跑道，聯(lián)邦航空管理局禁止使用一般的含氯融雪鹽，而代之以諸如醋酸鹽、甲酸鹽和尿素之類的除冰劑，最為常用的則是醋酸鈣鎂。相比于一般的融雪鹽，醋酸鈣鎂對(duì)鋼和鋁的腐蝕性分別只有 1/5 和 1/10 ，但成本達(dá)到了十二倍；對(duì)飛機(jī)進(jìn)行除冰，機(jī)場(chǎng)方面則依靠乙二醇。如果你真的想讓車子的壽命更長(zhǎng)些，那就專門(mén)去機(jī)場(chǎng)跑道上開(kāi)吧。

在聯(lián)邦航空管理局管轄的范圍以外，腐蝕帶來(lái)的麻煩隨處可見(jiàn)。石油鉆柱設(shè)計(jì)人員會(huì)在海上鉆井平臺(tái)的底部額外增加一英寸的鋼鐵作為“腐蝕裕量”。有些工程師會(huì)在安裝衛(wèi)生間設(shè)施時(shí)預(yù)防“尿液飛濺”，而橋梁設(shè)計(jì)工程師們則要考慮具有腐蝕性的鴿子排泄物。

為了保證可樂(lè)罐在你買到之前不會(huì)生銹，很多工程師付出了巨大的努力。依靠腐蝕測(cè)試技術(shù)（由巴伯以安研制），美國(guó)造幣廠設(shè)計(jì)出新的一美元以及各種面額的分值硬幣；事實(shí)上，美國(guó)政府也不想損失貨幣。芝加哥的云門(mén)是一座豆子造型的雕塑，六十英尺高，上百噸重，采用一種低硫不銹鋼構(gòu)建；即使面對(duì)芝加哥神一樣的其他部門(mén)撒下的融雪鹽，它也可以抵御一千年。

發(fā)動(dòng)機(jī)油、汽油以及冷卻液中也都含有腐蝕抑制劑，濃度從百萬(wàn)分之幾到千分之幾不等。汽油中的抑制劑不僅能夠保護(hù)你的汽車油箱，也能為加油站的地下儲(chǔ)油罐和汽油輸送管道提供保護(hù)。
為了保護(hù)水管，自來(lái)水中也添加了腐蝕抑制劑。我住在科羅拉多州大陸分水嶺以東二十五英里處的小鎮(zhèn)，這里的自來(lái)水添加了生石灰（氧化鈣），而其他一些城市則使用氫氧化鈉或磷酸鹽。

鎮(zhèn)上的工程師們從一個(gè)五萬(wàn)磅的儲(chǔ)罐里取出這些物質(zhì)，像篩面粉一樣加入水中，讓其與水中的酸性物質(zhì)進(jìn)行反應(yīng)。最清澈、最安全、最干凈的水是呈弱酸性的，因此也具有腐蝕性。

他們持續(xù)加入生石灰，直到這些水變成弱堿性。水從落基山脈流下，匯入密西西比河，又經(jīng)過(guò)沿途更多城市的類似處理，最終充滿了鈣元素和鎂元素，變成了大家所說(shuō)的硬水。倒不是公共設(shè)施部門(mén)非要讓這些水變硬，他們只是想通過(guò)加入陽(yáng)離子，降低水的腐蝕性以保護(hù)水管。政府對(duì)水管的態(tài)度就如同運(yùn)輸部對(duì)飛機(jī)的態(tài)度一樣：值得付出代價(jià)，令其使用壽命盡可能長(zhǎng)。至于那些被礦物質(zhì)堵住的蓮蓬頭與水龍頭，反正和福特汽車一樣，可以維修或更換。

只有少數(shù)《財(cái)富》 500 強(qiáng)的企業(yè)（大多來(lái)自金融、保險(xiǎn)或銀行業(yè)），可以獲得腐蝕危害的豁免權(quán)。當(dāng)然，腐蝕問(wèn)題也是他們?cè)诳紤]將服務(wù)器存放在何處時(shí)最重要的因素。為了抑制服務(wù)器機(jī)房的腐蝕，企業(yè)采用除濕器和空氣濾芯去除臭氧、氟化氫、硫化氫、氯氣、二氧化硫和氨氣，以達(dá)到痕量級(jí)（比十億分之幾還要低）。西蘭公國(guó)（北海地區(qū)的一個(gè)微型平臺(tái)）的服務(wù)器機(jī)房充滿氮?dú)?，任何人想要進(jìn)入時(shí)都需要穿上潛水裝備。這樣缺氧的環(huán)境提供了一種絕對(duì)保護(hù)，足可抵御腐蝕。

腐蝕是如此普遍，就連《圣經(jīng)》中提到它也頗為悲觀?！恶R太福音》第六章第十九節(jié)如此寫(xiě)道：“不要為自己積攢財(cái)寶在地上，地上有蟲(chóng)子咬，能銹壞，也有賊挖窟窿來(lái)偷。”如果環(huán)境不適合儲(chǔ)存，他人也來(lái)?yè)v亂，那你為什么還要努力？有一句意第緒語(yǔ)[1]的諺語(yǔ)也表達(dá)了相同的必然性：“麻煩之于人，如銹之于鐵?！备g就是這樣一個(gè)重要問(wèn)題，以至于 1810 年的英國(guó)海軍使用鐵船的議案比木船還難以通過(guò)，反對(duì)理由是：“鐵不能游泳”。勞埃德集團(tuán)也不為船齡二十年以上的金屬船舶承保。

在工業(yè)化時(shí)期的美國(guó)，曾有作家表示腐蝕是“十足的毀滅者”，還有一位更直截了當(dāng)，稱其為“魔鬼”；腐蝕看上去就是這么一個(gè)大威脅，所以城市批評(píng)者們認(rèn)為用鋼鐵來(lái)建造摩天大樓的行為十分愚蠢。

1902 年的芝加哥，工程師們因腐蝕速率的問(wèn)題爭(zhēng)論不休，預(yù)測(cè)全市第一座鋼結(jié)構(gòu)建筑會(huì)在三年后倒塌。同一年在紐約，這座城市最早期的摩天大廈之一——八層高的帕布斯特大樓被拆除（為阿道夫·奧克斯的二十五層時(shí)報(bào)大廈騰出空間），它被拆分得很細(xì)致，鋼梁是鋼梁，螺栓是螺栓，用于給工程師們研究潮濕氣候?qū)︿摬牡挠绊?。很多人都說(shuō)，在沿海地區(qū)建造這些建筑很不可理喻。

20 世紀(jì)末，司法意見(jiàn)認(rèn)為腐蝕問(wèn)題無(wú)法避免，并且十分危險(xiǎn)。印第安納州上訴法院的法官琳達(dá)·徹澤姆（Linda Chezem）指出某加油站的地下儲(chǔ)油罐（UST）發(fā)生泄漏的案件是因腐蝕而起的，發(fā)生地點(diǎn)位于印第安納波利斯和芝加哥兩城中點(diǎn)，正好位于鐵銹地帶。她這樣寫(xiě)道：

證據(jù)表明，殼牌石油與聯(lián)合石油公司知道鋼制儲(chǔ)油罐容易受到腐蝕，最終出現(xiàn)了儲(chǔ)油罐泄漏的問(wèn)題。這樣的泄漏問(wèn)題是無(wú)法解決的（基于 20 世紀(jì) 80 年代的技術(shù)），緩慢的泄漏對(duì)于加油站的工作人員而言，幾乎無(wú)法被檢測(cè)出來(lái)（采用原始的試紙法檢測(cè)），因此這一問(wèn)題的解決需要大量的工程學(xué)知識(shí)以及超出加油站老板能力范圍的財(cái)力。泄漏事故發(fā)生后，少量的汽油滲入地下水中，長(zhǎng)期來(lái)看，其中的苯將會(huì)污染整個(gè)社區(qū)的飲用水，而苯是一種人體致癌物質(zhì)。

換句話說(shuō)是這樣的：鋼鐵啊，這東西實(shí)在太不靠譜！每個(gè)人都知道！毀滅就是它的命運(yùn)，如果不去處理，我們都會(huì)因此罹患癌癥。

甚至在外太空也存在腐蝕的問(wèn)題，罪魁禍?zhǔn)资窃友酰ǘ皇茄醴肿樱?，這對(duì)美國(guó)航空航天局來(lái)說(shuō)算是不小的挑戰(zhàn)。

腐蝕無(wú)處不在，這也就是為何鐵鍋要涂上油層，為何銅線要加上保護(hù)層，為何燈泡不能進(jìn)氧氣，為何火花塞電極需要用釔、銥、鉑或鈀等金屬，為何嚴(yán)重的牙科手術(shù)需要付出昂貴代價(jià)。美國(guó)的最高防銹官員稱腐蝕為“無(wú)處不在的威脅”。

幾乎所有的金屬都容易發(fā)生腐蝕。腐蝕通常會(huì)導(dǎo)致可見(jiàn)的痕跡：鈣會(huì)變白，銅會(huì)變綠，鈧會(huì)變粉，鍶會(huì)變黃，鋱會(huì)變褐，鉈會(huì)變藍(lán)，釷會(huì)變灰再變黑。腐蝕把火星都染紅了，而在地球上，它則造就了大峽谷、紅磚和墨西哥瓷磚那血一般的顏色。

它是個(gè)殘忍的敵人，從不休息，同時(shí)在不斷地提醒我們：金屬就跟我們一樣，無(wú)法永生。如果是《廣告狂人》里的唐·德雷柏（Don Draper），他大概會(huì)說(shuō)，金屬就像少女一般：罕見(jiàn)而又無(wú)與倫比地美麗，而且迷人得不可思議；但也需要持續(xù)關(guān)心、仔細(xì)觀察，因?yàn)樗芸炀蜁?huì)變老，而且內(nèi)心不忠。這可是現(xiàn)代社會(huì)最重要的材料！

然而，腐蝕還是偷偷地發(fā)生著。只因它比颶風(fēng)、龍卷風(fēng)、火災(zāi)、暴雪和洪水更為緩慢，在這樣一場(chǎng)戲劇中，腐蝕是最不起眼的，更沒(méi)有屬于自己的頻道。但是，腐蝕造成的經(jīng)濟(jì)損失比上述自然災(zāi)害加起來(lái)都要大，達(dá)到美國(guó) GDP 的 3% ，即每年 4370 億美元，超過(guò)瑞典的 GDP ，相當(dāng)于人均 1500 美元。如果你生活在俄亥俄州或者擁有“朔望號(hào)”那樣的帆船，這個(gè)數(shù)字還要大一些；如果你指揮一艘航空母艦，那這個(gè)數(shù)字就不只是大一點(diǎn)了。

金鈺~您身邊的金屬表面處理專家