杨达生 (金迪电镀化工有限公司，香港九龙) 摘要：国际金融组织预期2020年中国的经济体系会超越美国，中国将成为第一超级大国。然而第二产业的急速发展，严重影响国家生态环境和国民健康，不利于可持续发展。欧美发达国家的环保概念、立法和执行皆较早和较成熟，值得借鉴。本文对美国环保法规如《清洁空气法案》(1970)、《有毒物质管理法》、《污染预防法案》(1990)、《加州65提案》和《消费品安全加强法》以及欧盟环保法规(如REACH法令等)进行了介绍。指出从事表面处理的企业必须配合国家绿色制造政策，积极落实清洁生产，政府应加强环保宣传和教育，改变国民的意识形态，使行业能无污染地健康发展。 关键词;环保法规;表面处理;清洁生产，高关注物质;全氟辛烷磺畦盐;绿色制造 中图分类号.T0178;F741文献标志码,A 文章编号：1004-227X(2012)05-0045-06 l前言 过去20年中国经济迅速发展，从1990年至2010年，国民生产总值(GDP)增加了21倍。这是近代世界历史上的一个经济奇迹。2010年，中国GDP为58780万亿美元。依据国际货币基金组织(IMF)的资料[1]，中国己超越日本，成为仅次于美国(145820万亿美元)的第二大经济体。根据国际著名投资银行高盛(GoldmanSachs)在2008年底西方金融风暴来临之前的预测，中国GDP将于2027年与美国平齐，到2050年将会是美国的2倍。但金融危机后，此消彼长，预计中国的经济规模于2020年将会超越美国，成为世界上经济领先的超级大国。 在发展经济的同时，国家也在积极推动和执行环保法规，但现有的法规尚未臻完善，还存在漏洞，与发达工业国家尚有一段差距。而国际间的环保法令，尤其是欧盟的REACH法令，虽存在保护色彩，但大前题是为人类健康和福祉而立。因此，国家需与之配合以保持出口欧盟的增长，同时，REACH法令也值得借鉴，以改善未来的生态环境，造福下一代。 中国未来的工业和经济如何持续发展才能保持竞争力?这是一个很现实的问题。而清洁生产的彻底落实执行，是国家政策所趋，是不二法门。电镀业历来被定性为污染行业，现正处于汰弱留强的转型期。故作为表面处理行业的从业者，若思维还停留在20年之前，将是不切实际的，理应与时俱进，配台国际环保法规执行清洁生产，并着眼未来，做好企业规划，改变外界对我业的看法。 2世界经济发展概况及其环境代价 上世纪60年代以来，西方和日本科技高速发展，工业不断改革，生产力持续提升，英、美、法、意、日等发展成为工业国家，并大量制造家电、汽车等消费产品。为了降低生产成本，从70年代起，以美国为首的发达国家逐渐把低档次的消费品如玩具、衣服、手表、电子产品等转移到亚太地区生产，从而促使香港、南韩，台湾和新加坡等所谓的亚洲四小龙的诞生;生产和技术的转移也是财富的转移，由日本牵头，先后带动了亚洲国家和地区经济的高速发展，在亚洲慢慢形成一个出口型的经济圈。 中国自1978年实行经济开放政策以来，大量外资拥入。同时，军转民和乡镇企业的诞生，使得企业拥有强大的科研力量和技术人才，生产管理和制造技术不断改进，使制造产品迈向高精密的档次，进步可谓一日千里。如今中国已是国际公认的“世界工厂”，为人类创造了大量财富，经济也从主要依靠出口的外向型经济，逐渐趋向于扩大内需的双体系，更带动了第三产业的发展。 欧洲联盟(简称欧盟，EU)由其前身欧洲共同体发展而成。从1993年正式成立至今，它已拥有27个成员国。而北美自由贸易协议(NAFTA，包括了美国、加拿大和墨西哥)于1994年正式成立，与欧盟一起构成两个国际最大的经济体系。上世纪90年代是互联网兴起、环球资讯急速发展的时期，而中国正处于工业整固期。其中，信息科技、电子产品一跃成为高起步、高起点的高新科技产鼎，生产蓬勃发展。 过去20多年，世界经济的全球化(Globalization)和一体化(Integration)推进了全球资源的有效分配和整合，也加强了国际间的合作，并促使发展中国家在制造业和出口取得积极增长，从而于2001年孕育出金砖四国(BRICs)-巴西、俄罗斯、印度和中国。如今加上南非，已是金砖五国。这些国家近年来经济发展迅速，足可与NAFTA和欧盟经济体系鼎足而立。国际经济合作组织由原来的8国(称G8)，到1999年增加至20个，改称为G20，其中半数为新兴国家。2010年中国成为汽车制造第一大国，年产1800万辆各类重、轻型车辆，已超越美、日、德等汽车生产大国。中国作为国际生产的火车头，其制造业为国家创造了巨大财富，且长时间持续带动国家的经济增长，为国民收入的提高、国民生活质素的提升，作出了贡献沉睡的巨龙已经苏醒，中国在国际舞台上可与其他工业国家平起平坐。在2008年的金融风暴之后，其国际影响力更大。 中国、印度和亚洲其他新*国家在最近20年的迅速冒起，使近代以西方经济为主导的局面发生了剧烈的变化。根据世界银行的预测，到2020年，金砖五国的中国、印度、俄罗斯和巴西的经济体系将会分别超越美国、日本、德国和英国，而成为第一、第三、第五和第七大经济强国。环球经济的转移和逐渐趋于平衡已是不争的事实。然而，在新兴国家急速的经济发展背后，人类却付出了巨大的代价：(l)严重地干扰和污染生态环境，破坏生物圈;(2)过度消耗和浪费资源，并为此付出庞大的治理费用：(3)工业发展失去动力和后劲：(4)引起温室效应，带来灾害，并严重影响人类健康;(5)祸害下一代。 3清洁生产的由来 上世纪90年代初，全球环境变迁使人类面临空前的危机，如1993年臭氧层的黑洞(空洞)扩大危机。大量的碳排放而产生的温室效应危机，严重威胁到全球的生态环境，也引起很多国际纷争和社会矛盾。在全球经济一体化的框架下，工业国家与发展中国家对环境危机的看法逐渐收窄，最终取得共识，即正视资源的运用，保护生态环境，改变传统的生产模式，朝着循环经济的方向进发。只有这样，环球工业才能持续发展。 清洁生产(cleanerproduction)起源于1960年美国化学行业的污染预防审计。1976年，欧共体在巴黎举行了“无废工艺和无废生产国际研讨会”，会上提出“消除造成污染的根源”的思想。1979年，欧共体宣布推行清洁生产政簧。1984、1985、1987年，欧共体环境事务委员会3次拨款支持建立清洁生产示范工程。自1989年联合国开始在全球范围内推行清洁生产以来，全球先后有8个国家建立了清洁生产中心。1989年联合国环境署工业与环境规划活动中心制定了《清洁生产计划》，在全球范围内推行清洁生产。在清洁生产立法方面最具有代表性的是美国在1990通过的《污染预防法》法案，即7hePollutionPreventionActW90，把污染预防作为重要的国家政策，使能达到循环经济和持续发展的长远战略目标。在1998年韩国汉城第五次国际清洁生产高级研讨会上，出台了《国际清洁生产宣言》。 踏进21世纪之初，菱崮和欧盟主要成员国(如德，法、英)等先进经济体系在清洁生产方面己取得卓越成绩。而《中华人民共和国清洁生产促进法》于2002年6月29日方才通过，自2003年1月1日起实施。 简而言之，清洁生产的概念是要求把污染物在其产生之前就着手考虑降低以至排除，正如英文金句：Lessisclean! 3.1清洁生产的两个定义 (1)清洁生产包括节约原材料和能源，淘汰有毒有害的原材料，并在全部排放物和废物离开生产程序以前最大可能地减少其排放量和毒性。 (2)从所采用的原料和物质到产品的废置处理，在整个产品生命期程序中，减少对人类和环境的影响。 3.2清洁生产的两个目标 (1)合理利用自然资源，减缓资源的耗竭。 (2)减少三废和污染物的排放，降低对人类和环境的风险。 清洁生产以八字方针表示，即节能、减排、降耗、高效，亦即杜绝跑、冒、滴、漏等现象。 4国际环保法规 4.1美国环保法规 4.1.1清洁空气法棠-theCleanAirAct(1970) 该法案于1970年通过，以保护国民健康为目的，经1990、1997年的修正，至今成为全美奉行的主导环保法案。该法案是晟复杂和最广泛的联邦环境法案之一，执行期间需要配合国际环保法规要求而作出修订。 法案授权联邦政府和州政府全面制定法规以限制工业制造和汽车的废气排放，对造成空气污染、影响生态环境的二氧化硫、二氧化碳和可挥发性有机化合物(VoIatileOrganicCompound-VOC，主要为溶籼等进行全面监察。 法案促使美国联邦政府于1971年设立美国环境保护署(EnvironmentalProtectionAgency-EPA)，以便能严格执行清洁空气法案(CAA)和其他国家的环保政策法规。而1990年《清洁空气修定法案》(CAAA)则扩大了对制造业废气排放的监管，制定限制浓度和排放标准，将190种(后修订为188种)化学物质列为有害空气污染物(HazardousAirPolIutants，简称HAP)，包括各类VOC，以控制酸雨的形成。 这188种物质不仅有毒害，而且在工业生产中被广泛使用，其每年的排放量很高，例如各类VOC、CFC(氯氟烃).甲醛，苯、石棉，氯气等。因此，在清洁空气修订法案颁布后，美国环保局便对HAP排放实施严格的限制。 4.1.2污染预防法案 污染预防法案于1990通过，是以法律形式规定以污染预防政策取代长期采用的以末端治理为主的污染控制政策，将污染预防作为国家处理污染的基本战略，明确规定了工业企业必须通过源头削减各种污染物的排放。政府与环保局与工业界建立绿色伙伴计划，配合宣传，增强企业对社会和环境保护的认知和责任感，推动工业界执行绿色制造，鼓励科研组织和学术界研发环保产品和无毒害的化学品，提倡绿色消费意识。 4.1.2.l化学品管理法规 美国加州政府制定了《化学品管理法规》(ChemicalManagementRegulations)。重新修订了1976年通过的《有毒物质管理法》(TSCA)，帮助辨认化学品和化学成分及其危害程度排序，限制接触“受关注化学品”(ChemicalsofConcem)和减少其含量。此法规与近年欧盟的REACH法令类似，近年己成为化学品或含化学品的商品进口美国的一个严格标准，而EPA危险品法令必须提供TSCA认证和检测报告。 4.1.2.2绿色化学法规(GreenChemishyProgram) 绿色化学法规(GreenChemistryProgram)是为消除或降低有毒有害物质而设计的绿色化学品和生产工序，并以此更新替代传统的对环境有害的产品和原料。无毒或低毒的物质被纳入《健康与安全法规》中的绿色化学法规。 4.1.3加州65提案——饮用水安全和毒性物质执行法(1986) 该法案于2009年修订，涵盖了在美国加利福尼亚州生产销售的所有产品。该提案要求加州当局公布一份己知的致癌及损害生殖系统的化学物质列表。至今已有近千种化学物质名列其中，包括铅、镉等常见金属。提案严令禁止商家排放任何已知的会致癌及损害生殖系统的有害物质到饮用水源或接近水源的土地。营运程序所牵涉的任何人士，包括零售商、进口商、分销商以及海外出口商、贸易商和生产商等均须遵守有关规定。 4.1.4消费品安全加强法(CPSIA，2008) 该法案是1972年消费品安全委员会(CPSO成立以来最严厉的消费者保护法，除对儿童产品实施更加严格的铅含量限制外，还对玩具和儿童护理品中的3种有害物质定出永久限制令，包括邻苯二甲酸盐(DEHP)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)和邻苯二甲酸丁苄酯(BBP)。另外3种邻苯二甲酸盐执行过渡限制令，包括邻苯二甲酸二异壬酯(DINP)、邻苯二甲酸二异癸酯(DIDP)和邻苯二甲酸二辛酯(DNOP)。 CPSIA于2009年8月14日把可与皮肤经常接触的l2岁以下儿童消费者产品(如玩具、装饰物、3C产品等)中的涂层最高铅含量从原来的600ppm收窄至90ppm(1ppm相当于lmgikg)，其他儿童和成人经常接触的家具(如床、桌、椅、沙发、书架、衣柜乃至钢琴)的涂层也涵盖在内。油漆、涂屡或电镀层不能被视为儿童接触不到底层铅的屏蔽层。 美国职业安全与健康管理局(OSHA，即OccupationalSafety&HealthAdministration)于1970年设立，它制定和推行了一系列的行业安全和健康标准，阻止和减少园职业造成的疾病、受伤，以至死亡，并负起指导和监督的责任，赋以执法权力。若生产企业违规、偏离标准，则加以惩处。他们制定了十大安全制度，包括对表面处理行影响很大的“允许暴露限值”(PEL，即PermissibleExposureLimits). 4.2欧盟环保法规 欧盟的27个成员国包括法国、德国、意大利、荷兰、比利时、卢森堡、英国、丹麦、爱尔兰、希腊、葡萄牙，西班牙、奥地利，瑞典，芬兰，马耳他，塞浦路斯、波兰、匈牙利、捷克、立陶宛、斯洛文尼亚、爱沙尼亚，拉脱维亚、斯洛伐克、罗马尼亚和保加利亚。 挪威、瑞士、士耳其和克罗地亚尽管不是欧盟成员国，但也制定了如RoHS/WEEE的法规。挪威已向WTO提出PoHS，即ProhibitiononCertainHazardousSubstances抽ConsumerProducts的管制要求。PoHS中限制有害物质项目比欧盟RoHS更多，涵盖范围更广。 4.2.1REACH法令 欧盟化学品管理局(EuropeanChemicalsAgency，ECHA)于2007年成立，总部设于芬兰的赫尔辛基。2002年.4个欧洲环保组织成立了国际化学品秘书处(TheIntemationalChemicalSecretariat，简称ChemSec)，其目标是协助工业界认识和加快执行REACH法令,促使欧盟地区能于2020年成为无污染、低毒害的乐土。在“罪恶清单”(TheSINList)中还有中文版本[2]。 Regufration.Evaluation,AuthorizationandResvictionofChemicals即REACH(化学晶的注册、评估、授权和限制)，为欧盟最重要的环保法令[3-4]。 E020001907REACH法令于2005年l1月通过歇委会的一读，2006年12月18日通过二读.2007年6月1日正式生效。整套管理机制于2008年垒面运作。它要求生产商、代理商预注册(于2008年6月1日至2008年12月1日进行)，全球有l5万多申请者。法令形成之前，共花了7年时间制订共849页法律条文，被认为是欧盟历史上最复杂的立法程序和最重要的法律条文，涉及约3万种化学产品和物质，并取代欧盟现行的《危险物质分类、包装和标签指令》等40多项有关化学品的指令和法规。它严格规定，年产量或进口量达到或超过IMt的所有现有或分阶段更新(Phase-in)的化学物质和物品都要进行预注册，以提供相关的使用安全性信息。该物质在可预期正常及合理使用状况下可能会释放出来，且所释放的份量可能会对人类健康及环境造成负面影响。 高关注物质 REACH法令执行至今，高关注物质SVHC的制定至被纳入授权清单的演变过程如下： (1)宗卷(Dossier)。成员国将认为符合CMR、PBT、vPvB和EDC类标准的宗卷提交给ECHA.ECHA在物质信息交换论坛(SIEF)让业界和公众有数个月的时间对该宗卷作出讨论。最后作出评估是否放入候选谤单(官方现有154种)。国际化学品秘书处(ChemSec)为方便化工界尽快找到SVHC的代替物质而制定一份罪恶清单(SINList)，现罪恶清单已列出378种，到2020年预计有l500种。 (2)候选清单(CandidateList)。ECHA于2011年6月20日加入7种，于2011年12月19日再公布第6批SVHC清单20种，至2011年底共计73种。此次更新对包括表面处理的五大行业影响尤大。高关注物质一被列入候选清单，生产商、进口商或零售商便有即时诘律责任，当使用者查询时，应告知下游使用者所供应的物品是否含在候选清单中超过O.1%(质量分数)的SVHC。法律赋予使用者权利采用符合安全的物品，放弃使用有毒害的物质。 (3)审核工作清单。现共27种。在候选清单中的SVHC，依据其影响程度优先制定一份审核工作清单。 (4)授权清单(AuthorizationList)。授权清单的SVHC会被列入REACH法令的附件XIV。该类SVHC的使用会受到非常严格的限制，且必须取得ECHA的授权。涉及者必须说明使用该类SVHC是为哪种特殊用途，由这些SVHC带来的风险可以得到充分控制，且必须是利多于弊，才得以特殊授权，而且申请授权费用非常昂贵。 如果存在合适的替代物质或技术，则需提供替代的时间安排表;若授权并未发生，则该物质会在欧盟境内禁止生产或进口。“日落期”(Sunsetdate)为3～5a。 现有7种SVHC被列入授权清单，见表1。从2011年1月开始算，已分别被设定42～54个月为其“日落期”，涉及者欲将此等SVHC在市场上销售或使用，必须在指定“最后申请日期”前作出申请。 4.2 2欧盟相关环保指令 欧盟相关的环保指令包括：(1)EC1907/2006RoHS和WEEE双绿指令—一关于在电子电气装置中禁止使用某些有害物质指令：<2)2000/53[EECELWVHU指令—一废弃汽车回收指令：(3)2005/32/ECEuP产品能源使用的“环保设计”指令;(4)94/27/EC欧盟镍指令;(5)91/338/EEC欧盟镉指令：(6)94/62/EC欧盟包装物和废弃包装物指令;(7)2005/84/EC邻苯二甲酸盐指令;(8)欧盟76/769fEECPFOS全氟辛烷磺酸指令。423其他国家有关环保指令(l)中国《电子信息产品污染控制管理办法》，即中国RoHS;(2)日本JISC0950，即日本RoHS;(3)韩国《电子电气产品和汽车设备资源回收法》，即韩国RoHS。 5环保法规对表面处理业的影响 5.1六价铬 六价铬在表面处理中的用造(不包括已有替代工艺)包括以下方面：传统塑料和金属基材的…般装饰性镀铬(电子电器因RoHS的执行，已大部分采用三价铬替代工艺);汽车的OEM零部件(如外饰件)的电镀皆采用最高级次的SC4和SC5标准，主流仍是采用抗腐蚀能力较高的六价铬电镀;功能性硬铬电镀工艺;ABS、ABS/PC、部分工程塑料的粗化工艺;钢材或镀层钝化;铝氧化着色工艺等。 业界最担心的是在粗化或电镀生产程序中，藏于复杂工件的凹坑、深度孔穴或裂缝的铬酸未能及时有效地被清洗，在干燥后残余铬酸仍然遗留在工件内，以均质材料(homogenoussubstance)“限量要求”的质量标准采计算，可能会超出RoHS规定的O.l%的限值，或跨国企业更高的标准要求。 ECHA于2011年12月20日建议第3份需纳入授权清单的13种SVHC.其中涵盖含六价铬的铬酸和大部分其他制造铬酸的上游化学物品，估计短时间便会公布，之后很快便会定出3～5a的“日落期”。 美国OSHA法规的六价铬容许暴露值(PELs)在1971年之前为<52μg/m3，1971年降至<5μg/m3，2006年再降至<1μg/m3。但后者园不可行而引起业界很大的反对声音，甚至不惜与OSHA作出诉讼[月。后OSHA撤回，改回<5μg/m3。美国国家表面处理协会NASF的政策小组经过2年时间和环保署EPA进行深入技术交流、示范证明和检讨，认为铬雾PEL方法的控制是矛盾的，采用大功率排风扇抽掉铬雾耗用大量能源，违背低碳制造原则，且成本增加，顾此失彼。2010年，他们成功与EPA签定协定：镀铬和铝氧化着色工艺将不受空气排放管制条例所监管，但排放仍需符合《清洁空气法案》(不包括粗化和酸蚀)。这是一个EPA与行业协会很成功的合作例子，用技术和资料来说话，体谅业界执行的困难，使表面处理业能继续生存、持 续发展，使六价铬镀铬的生产可继续，同时也符合环保法例，而不是一刀切，值得借鉴。 5.2PFOS PFOS(perfluorooctanesulfonates)即全氟辛烷磺酰基化合物，分子式为C8HF1703S，简称C8。工业国家如美国、日本、挪威、加拿大辞也先后立法管制PFOS;欧盟指令也限制其使用量：(l)在制剂品中其浓度不可等于或超过总质量的0005%;(2)限制在半成品或成品中使用PFOS(其浓度不可等于或超过总质量的01%)。 表面处理对其限制的使用量为1μg/m3其用途为：(l)电镀前处理加入剂，如清洗剂、清洁剂、酸洗剂、缓蚀剂、防雾剂、化学抛光剂等：(2)电镀加入剂，如表面活性剂、抑止剂、分散剂、润滑剂等：(3)电镀后处理，包括转化膜、防护膜。 PFOS原列于附属应用程序XVII中.2011年3月被剔除。欧盟76/769/EECPFOS全氟辛烷磺酸盐指令提到2006年前每年欧盟单镀铬和阳极氧化己耗用10Mt,现今己大幅度降低[6]。日本对管制PFOS很重视，大企业(如松下)甚至全面禁止使用和古有该物质。 日本表面处理机材工业会(JapanPlatingSupplier'sAssociation)的环境保护委员会作出了PFOS应用的行业自行管理规定[7]：生产商会员须自行向工业会申报，列出含有PFOS的产品，包括已停产和代替品列表中的5#。 当3M于2002年宣布停止生产PFOSfPFAS有关产品时，美国EPA己实时着手研究如何管制PFOS的使用[8]。美国单是镀铬PFOS的年耗用量为8.6～10Mt。限制PFOS的使用会导致很多美国中小电镀生产厂家不能继续生存。NASF的政羡小组芷与EPA商讨如何在影响业界最少的情况下执行限制标准。 5.3其他影响 现候选清单中与表面处理业有关的高关注物质包括：(l)氯化钴和硫酸钴——应用于钴合金电镀工艺;(2)肼——为还原剂，应用于化学镀镍工艺;(3)硼酸——在电镀中起缓冲和配位作用，如镀镍、三价铬电镀、镀硬铬;(4)丙烯酰胺——化学镀铜工艺;(5)三氯乙烯——蒸汽脱脂：c5)邻苯二甲酸酯——在涂料中起塑化软化作用。镍电镀为行业主要镀种，多达30多种镍化合物现正在信息交换论坛讨论中，很可能部分会被考虑放入候选清单。 6结语 2020年欧盟环保和气候目标为二氧化碳排放量减少20%、可再生能源比例提高20%。欧盟能否达到目标?2020年中国的经济体系将会超越美国，成为第一超级经济强国，中国能否在短短8年内以强势肩负国际领导者的重任?环保法制和体系改革是否与欧美发达国家拉近，能否与时俱进、发展循环经济达至持续发展的目标?美国现时面对主权信贷评级危机，国会通过削赤计划，失业率高于9.1%，经济将会继2008年后再次滑入衰退，加上欧债危机，环球经济阴霾密布，中国能否“穷则独善其身，达则兼济天下”，依靠增加内需再创经济奇迹?这些问题值得思考。表面处理行业在未来的数年内将会完成转型和转移，在此过程中清洁生产势在必行，汰弱留强亦为必然的事实。期望中、港、台有关表面处理商会和学会能组织联合体，定期将所面临的问题反映给国家环保部有关部门，并与地方环保局积极配合，执行清洁生产，以保障依规守法的企业投资者，促使有关部门积极取缔不依法的“游击”电镀厂，使表面处理业能配合各制造行业的实际需要，取得持续发展。 |
