2016年10月18日

鏽的其人其事——讀《鏽:自然與金屬間無止境的角力》

BY YMSTS IN No comments

作者:鄒宗晏

橋梁崩塌、核能電廠爐心熔毀、石油輸油管滲漏、飛機墜毀、住宅電線走火、罐裝飲料爆炸,鏽——人類自古以來的威脅——總是躲在陽光照不到的角落,發出只有在最寂靜夜的裡才能聽到的聲響,造成人類財產與生命安全的損失。抑或這一切都在人們眼前發生,但大多數人選擇忽略這件事?

1980年美國自由女神雕像外殼上的孔洞,鏽展示了它在人類世界中的角色。跟隨這些因為生鏽而使鉚釘脫離所產生的孔洞,同時盯緊國家公園管理處的主管和來自美國、法國的工程師團隊;我們一路從法國博物館中自由女神建築師的筆記本,到雕像右手高舉的火把頂端,再到擴及全美的自由女神修復募款運動。在1880年代的法國和1980年代的美國,以及雕像的內腔和外殼之間游走,穿過陣陣鐵鏽、銅綠和煤焦油的氣味,人類終於在1986年完成自由女神雕像的修復,控制住雕像上的鏽蝕,但也僅僅如此。

人類與鏽之間的角力,如同本書的標題《Rust: The Longest War[1],在我們替金屬塗上一層厚厚的油或漆之前就已經開始,並且會持續進行下去。這場戰爭中的一次重要轉折則發生在二十世紀初英國雪菲爾(Sheffield)的一座現代、自動化鋼鐵廠。在英國的鋼鐵廠中,布瑞利(Harry Brearley)是這整起轉折中的靈魂人物;他是輟學生、實驗室洗瓶工、助理、化學家、鋼鐵的研究者等等。上述一長串的頭銜,在最後都會構成他生命地圖上的一條細長路徑,通往布瑞利廣為後世所知的頭銜——不鏽鋼的發明者。即便大自然對鋼鐵的腐蝕仍舊繼續進行,但不鏽鋼的出現,讓許多人造物能夠有更長的使用壽命、耗費更少的保養時間,讓不鏽鋼產品彷彿存在於一靜止的時空中。

圖片來源:天下文化

布瑞利的工程師精神,是在這段不鏽鋼的發明史中,另一件與不鏽鋼閃耀著同樣光芒的作品。布瑞利會成為不鏽鋼的發明者,除了之前堅實的實務操作經歷,他堅強的毅力、對實驗和實作的堅持,以及認為唯有務實才是工程師的一切,這些人格特質,才是奠定布瑞利成為不鏽鋼發明者的關鍵。也正是因為布瑞利對自身理想和產品的堅持,即便在之前已有眾多對不鏽鋼的發現與研究,人們因為他的決心和一點運氣,才把發明不鏽鋼歸功於他。

不同於鋼鐵廠裡燒得通紅的坩堝,以及對金屬的搥打、熔融、焠火等又紅又熱的過程,人類世界對鏽的抵抗也可能在數秒鐘之間就確定了。在美國波爾公司(Ball Corporation)的鋁罐工廠,一整套自動化的設備,讓裁切好的鋁片經過衝壓、以三階式的撞鎚軋出杯型、清洗、印刷罐身、噴上保護層、高溫硬化,接著還要再噴上一層內部的塗層並加熱使其硬化,完成的鋁罐會經過幾層檢驗關卡,在確定鋁罐沒有破損、針孔或塗料剝落的情況後,這些鋁罐才會被堆到倉庫,等待前往下一座工廠。也就是這數秒鐘的鋁罐內外保護層噴塗過程,奠定鋁罐在未來能夠有效因應被所裝飲料腐蝕的風險、確保罐身不會滲漏或爆炸、適應各種惡劣運送情況,因此鋁罐在未來能否裝滿不太穩定的飲料,安然地被運送到消費者手中,全靠這層不到十分之一毫米的環氧樹脂塗層維繫。

為了達成上述的目標,飲料公司的防蝕工程師們需要搬出各式電化學檢測儀器、小心閱讀顯示器或圖表上的電位值、依靠理論與經驗推估適合不同飲料的鋁罐塗層厚度,如此才能確保公司不會損失大批飲料或是被客戶告上法庭。不過牢固堅實的塗層卻可能帶來另一層風險,讓雙酚ABisphenol A)這種被學界懷疑可能是內分泌干擾素(endocrine disruptor——一種可能導致人體生殖危害與增加罹癌風險的化學物質——的塑膠塗層交聯劑和塑化劑混入飲料中。

美國波爾公司Ball Corporation(圖片來源:Wiki)

人類在對抗鏽蝕過程中所做的努力,除了重整金屬雕像、打造不鏽鋼、塗上一層層塑膠薄膜外,也需要深入地球的最北邊,走進一條彷彿看不見盡頭的烏黑隧道,跟著油與蠟被快速向前推進。在北極圈以北四百八十三公里,「跨阿拉斯加管線系統」(TAPS)最北邊的終點,負責油管清潔與防蝕的完整性工程師團隊,跟著這條北抵普羅灣南到威廉王子灣,總長一千兩百八十七公里的輸油管追蹤「聰明小豬」——一種在油管中檢測管壁厚薄以及破損的機器人。這趟旅程我們不只看到工程師團隊的分工合作,感受每次檢查和發射過程中的緊張與危險。同時也回溯之前的歷史,看到沿著油管開展,橫在原油開採事業與輸油管保養之間的糾葛、興衰;油運輸公司與地方政府、聯邦政府之間的角力;油管清潔維護工程在每次任務中所面臨的重重挑戰。

TAPS和在其中奔馳的各式「小豬」已不只是冰冷的金屬、機器和有點溫度的黏稠原油,同時也是函納來自不同領域的工程師、石油輸運公司、阿拉斯加州政府、聯邦能源管理委員會與國家腐蝕工程師協會(National Association of Corrosion Engineers, NACE)等大大小小的組織團體。聰明小豬在管線旅程的終點,也是探險的終點,而這也是一次成功的任務,雖然並不似電影情節中美國太空梭發射或降落般振奮人心,且尚有大量管線檢測數據有待分析,但工程師的謹慎與堅持不懈的熱情,仍然在旅程的最後閃閃發光。

《鏽:自然與金屬間無止境的角力》充滿像上述節錄中或深或淺的歷史回顧與作者親身經歷,就像雜誌上的專欄或報紙上的深度報導,書中的每一章都有意想不到的驚奇,讓人不單只瞭解生成鏽的化學機制與鏽的危害,也認識研究鏽、對抗鏽、防止鏽、欣賞鏽的人物與團體。藉由「鏽」這個貫穿全書的主軸,修復自由女神、鏽的化學機制、不鏽鋼的發明史、飲料罐防鏽法、鏽斑攝影、政府的防鏽教育推動者、鍍鋅產業、NACE、輸油管檢測、人民對防鏽的認知,全部被連在一起。不過身為讀者有時也會有些好奇,除了「鏽」之外,還有什麼相似或連貫的機制,能夠串起或長或短各章節,以及身在不同時空與不同團體中的人事物呢?關於這點作者並未詳細說明。

書中對工程師及工程師精神的推崇,則帶出另一個問題。如同書中最後的反問「難道我們不需要工程界的英雄嗎?」[2],作者透過自傳、訪談與觀察,對工程師的形象、言行舉止、思想動機都有深刻的描繪,因此在書中有許多兢兢業業、有理想有抱負、為了研究與工作可以果斷放下家庭的工程師,忙碌地穿梭於英國的煉鋼廠和實驗室與阿拉斯加的輸油管線兩端。當作者藉由這本書的出版企圖塑造出工程界的英雄時,對於讀者而言,需不需要「工程界的英雄」?恐怕還是個待思索的問題。但在煉鋼廠、除鏽防鏽的工作中,並非只有經驗豐富、意志堅強的工程師。

羅斯納(David Rosner)與馬科維茨(Gerald Markowitz)在1991年出版的《Deadly Dust: Silicosis and the Politics of Occupational Disease in Twentieth-Century America》以及2009年的文章中,提到美國在19101920年代和1970年代,皆有噴砂工人在鑄造廠[3]或煉油工廠[4]工作時,因為防護設備不足,每天吸入大量的二氧化矽微粒而導致許多工人罹患塵肺症(silicosis),這些二氧化矽微粒來自於砂與金屬表面高速撞擊而碎裂的細小砂粒,之所以需要噴砂在開模冷卻後的鋼鐵或煉油廠的儲槽設備上,正是為了除去鋼鐵上因高溫或長期使用所生成的鏽蝕。在2000年後的台灣,也有關於鑄造業[5]與造船業[6]噴砂工人的暴露評估研究和危害防制對策。上述關於勞工或女工每天在工廠對金屬或設備所做的除鏽保養工作,如果也能被加入書中,不但能卸下許多工程師肩上的光環重擔,讓我們不再急於找出「工程界的英雄」,更可以看到不同於鋁罐防鏽塗料、輸油管檢測等新奇技術之外的其他日常防鏽工作,如此將讓我們對鏽以及防鏽相關的知識與技術有更豐富的認識。

圖片來源:Amazon
回到本書的標題,鏽:自然與金屬間無止境的角力。人與鏽之間的關係是什麼呢?作者在書中談到鏽、除鏽、防鏽、不鏽和抓鏽的技術,稱鏽是無所不在的威脅並從自身經驗出發,描寫鏽在人類歷史上所造成的各種危害,並在最後呼籲讀者,防鏽大業刻不容緩,各種防鏽工程、防鏽知識,不該為少數工程師與科學家所獨有,應該廣為傳播,讓上至政府官員,下至普羅大眾都能體認鏽的危害與防鏽的重要。可是人與鏽之間的關係,僅是自然與人不斷角力下的結果嗎?在畏懼自然的力量,感受到人在大自然中的渺小;或反過來相信憑藉科技的不斷進步,人所造出的世界終有一天能超越自然的限制。我們是否總是只能在這兩者中間選擇一個去相信呢?人與自然是否能有另一種相處的可能?從祖克(Alyssha Eve Csük)的攝影集[7],以及那些人們日常與鏽的互動中,或許存在著另一個起點,讓我們得以看到更多人與鏽的不同互動樣態,進而去想像其他目前還不清楚的、上在形成的人與自然之間的關係。

總而言之,作為作者的第一本出版著作,《鏽:自然與金屬間無止境的角力》是本包含大量有趣知識,以及深刻人物、場景刻劃,兼具科學知識普及和深度新聞報導的作品。雖然書中所討論到的皆是關於人類生活的重要課題,但本書並不需要坐在書桌前、挺直背脊、把書頁靠在眼前,一字一句地仔細研讀;而是適合在閒暇、等車、工作間休息時,隨手翻至書中的一章,用輕快的腳步來一場十分鐘左右的小探險,就能獲得許多讓人露出微笑的科學小知識。期待作者之後能有更多關於鏽及其人其事的深入報導和作品。


參考資料:

Waldman, Jonathan 沃爾德曼著,陳偉民譯(2016),《鏽:自然與金屬間無止境
的角力》(Rust: the longest war)。台北市:遠見天下文化。
陳成裕、湯大同、林宜長、錢葉忠、劉宏信、李國懋(2005),《鑄造業勞工游離
二氧化矽暴露控制輔導改善計畫》。台北縣:行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所。
鄭淑芳、張富貴(2009),《造船廠噴砂作業勞工重金屬有害物暴露調查研究》。
台北縣:行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所。
 Csük, Eve Alyssha(2016). Alyssha Eve Csük: Fine Art Photography. http://www.alysshaevecsuk.com/ (Retrieved: May 25, 2016)
Rosner, David and Gerald Markowitz(1991). Deadly Dust: Silicosis and the Politics of
Occupational Disease in Twentieth-Century America. Princeton: Princeton University Press.
——(2009). The Trials and Tribulations of Two Historians: Adjudicating Responsibi-
lity for Pollution and Personal Harm. Medical History 53(2): 271–292.


[1] 此為本書的英文標題。
[2] Waldman, Jonathan 沃爾德曼著,陳偉民譯(2016),《鏽:自然與金屬間無止境的角力》(Rust: the longest war)。台北市:遠見天下文化。頁350。
[3] Rosner, David and Gerald Markowitz(1991). Deadly Dust: Silicosis and the Politics of Occupational Disease in Twentieth-Century America. Princeton: Princeton University Press. pp. 57-62.
[4] Rosner, David and Gerald Markowitz(2009). The Trials and Tribulations of Two Historians: Adjudicating Responsibility for Pollution and Personal Harm. Medical History 53(2): 271–292. pp. 278.
[5] 陳成裕、湯大同、林宜長、錢葉忠、劉宏信、李國懋(2005),《鑄造業勞工游離二氧化矽暴露控制輔導改善計畫》。台北縣:行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所。頁3。
[6] 鄭淑芳、張富貴(2009),《造船廠噴砂作業勞工重金屬有害物暴露調查研究》。台北縣:行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所。頁1-2。
[7] 祖克的攝影集網站,網站內有許多關於鏽以及伯利恆煉鋼廠的攝影作品。http://www.alysshaevecsuk.com/ (Retrieved: May 25, 2016)


作者簡介:鄒宗晏。陽明大學科技與社會研究所碩二,研究興趣包括技術研究、技術史、物質文化研究、工程師研究。人見人愛,婆婆媽媽們搶著帶回家認作乾兒子的台灣好青年;在科技與社會研究所則有ANT小王子之稱號。


本篇轉載自說書原文於此



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