方舟子的Blog

    1950年，美国数学家阿尔伯特·塔克在斯坦福大学给心理学家做报告时，讲了一个故事。警察在盗窃现场附近抓到了两名疑犯阿尔和鲍勃，把他们分开审讯，并分别向他们开了条件：如果两人都不招供（疑犯彼此“合作”），警方没有他们盗窃的证据，将以携带武器这一较轻的罪名各判处一年监禁。如果两人都招供并牵连对方（疑犯彼此“背叛”），两人都将各判处10年监禁。如果有一人招供并牵连对方，而对方不招供，此人将被免于起诉，而对方将被判处最高刑期20年。

    阿尔会想：“鲍勃要么招供要么不招。如果鲍勃招了，而我不招，那么我将被判20年，我招了则被判10年。如果鲍勃不招，我也不招，那么我将被判1年，但是如果我招了，我将被免于起诉。所以不管鲍勃招不招，我招供都是最好的选择。”鲍勃也这么想。最终两人因为都“理性”地选择招供而被判了10年。但是如果他们都“非理性”地选择不招，则只会被判1年。

    理性的选择却不能带来最佳的结果，这个“囚徒困境”后来成了博弈论最著名的问题。博弈论还有一个类似的问题也是关于合作与背叛（或欺骗）的关系，但是条件有些不同。有两个人驾车回家，遇到暴风雪，被雪堆分别堵在了街道的两头。司机要么出来铲雪清除路障，要么待在车中。如果两个司机分别从两头铲雪（“合作”），就能都开回家并分担劳动付出。如果只有一个司机铲雪，另一个司机待在车中等对方铲完雪，他也能回家，而且还避免了劳动付出（“欺骗”）。当然，如果两人都待在车中，没人铲雪，那就谁也回不了家了。在这种情况下应该怎么选择呢？最佳的策略是做出与对方相反的选择：如果对方当“好人”铲雪，我就当“骗子”坐等其成；如果对方不铲雪，我就当“好人”自己来铲雪，这样虽然被人占了便宜，总比坐以待毙的好。

    博弈论在第二次世界大战结束后不久后出现，本来是为了解决政治学和经济学问题的。上个世纪70年代，它开始被用来解决自达尔文以来就困扰着生物学家的一个生物进化难题：本质上是自私的生物个体为什么会进化出合作行为？它是自然选择作用下不加思索的本能行为，因此就连毫无思考能力的单细胞生物，也会面临着合作还是欺诈的两难，比如酵母菌。

    酵母菌通常利用单糖（葡萄糖和果糖）做为营养。如果环境中没有这些单糖，酵母菌也能利用其他糖，例如蔗糖（比单糖复杂的二糖）。但是酵母菌要先把蔗糖消化成单糖，为此需要分泌转化酶来催化这个消化过程。这个消化过程发生在细胞外（更确切地说，发生在细胞膜和细胞壁之间），产生的单糖扩散开去，其他酵母菌也能利用。有的酵母菌的基因发生突变，生产转化酶的基因失去了作用，自己不能分泌转化酶，但是它们能窃取其他酵母菌制造的单糖，又可以节省进行消化的成本。它们成了“骗子”，而那些耗费能量把蔗糖变成单糖的酵母菌成了“好人”（合作者）。

    对群体来说，大家当好人彼此合作，全都生产单糖并分享，这样最有优势。但是对个体来说，当骗子最有优势。休斯顿大学的研究人员曾经做过一个实验，结果表明，一个酵母菌群体中好人的密度越大，当骗子的优势就越明显。他们认为这像是“囚徒困境”。在这样的群体中，好人和骗子分享全部的资源，而好人要承担生产成本，因此好人总是竞争不过骗子，一旦出现骗子，它们的后代数量会越来越多，好人的数量会越来越少，等到骗子们统一了天下，末日也就快到了，好人遗留下来的单糖被耗尽后，群体就会灭绝。一个处于“囚徒困境”的群体是很不稳定的。

    实际的情形可能比这复杂。麻省理工学院的研究人员最近发现，好人生产的单糖并不是100％拿出来共享的，而是自己会截留一小部分，虽然私藏的这部分很少（只占约1％），却让好人在利用单糖方面比骗子有了一点优势，在一定条件下这点优势超过了制造单糖的成本，就会让当好人在总体上比当骗子更有优势。好人也会有机会。

    实验的结果的确如此。在好人的数量比较少、单糖的量也比较少时，能否有效地利用单糖就显得比较重要，好人对单糖的利用率高了1％，其优势较为明显，好人的数量会逐渐增多。等到好人的数量达到一定程度，好人制造单糖花费成本的劣势体现出来了，骗子的优势反而更为明显，骗子的数量就开始逐渐增多了。最终，好人和骗子的比例会达到平衡。实验表明，不管一开始酵母菌群体中的好人和骗子的比例是多少，演变的结果，最后的比例都是一样的。

    因此，这更像是“雪堆博弈”，特立独行是最佳策略：举世皆好人时当骗子，举世皆骗子时当好人，这样最有可能获得成功。

2008.4.12

（《中国青年报》2009.4.15）

    在科学史上，很少有科学家像巴斯德那样不仅在理论上做出了多学科的重大贡献，而且应用到众多领域，立即产生巨大的效益：他发现光学同分异构现象，开创了对物质光学性质的研究；否定了微生物的自然发生说，证明腐败物质中的微生物来自空气中的微生物；提出了以微生物代谢活动为基础的发酵理论；发明了巴氏消毒法，光是这一项发明带来的利润就足以支付当时法国因在普法战争中战败而向普鲁士缴纳的巨额战争赔款；发现并根除了一种侵害蚕卵的细菌，拯救了法国的养蚕业；帮助创建疾病的病菌说，发展疫苗接种，成功研制出防止鸡霍乱、炭疽、狂犬病的疫苗，拯救了法国畜牧业和无数人的生命。

    巴斯德对他的研究工作做了详细的记录，留下了102本实验记录。但是巴斯德在生前不允许任何人，包括他的合作者，看他的记录本，并在1878年告诉其家人，在他死后也不能让人看这些记录本。1964年，巴斯德的孙子——他的最后一位男性直系后裔——没有遵循巴斯德的嘱咐，将巴斯德的记录本捐献给法国国家档案馆。1971年，在巴斯德孙子死后，法国国家档案馆将巴斯德记录本公开。

    美国普林斯顿大学历史学家杰拉尔德·盖森在仔细研究了这些实验记录后，巴斯德为何对其密不示人有了一个解释：巴斯德的实验记录有的不符合他公开的说法，这位“最完美无缺的科学家”有欺骗行为，并从事违反医学伦理的试验。1995年，在巴斯德逝世100周年、联合国教科文组织纪念“巴斯德年”之际，盖森出版《路易·巴斯德的私人科学》一书，公布其发现，试图消除笼罩在巴斯德头上的神秘光环。盖森在书中主要指控巴斯德在两个著名疫苗接种实验中严重误导科学家和公众。

    第一个实验是给绵羊接种炭疽疫苗。炭疽是一种致命的传染病，在当时每年能给法国畜牧业带来几千万法郎的损失。巴斯德此前在研究鸡霍乱疫苗时发现，空气中的氧气能让霍乱菌的毒力减弱，给鸡注射这种低毒性的菌液，就能让鸡对鸡霍乱产生免疫力。巴斯德据此认为用同样的办法制作减毒炭疽疫苗，给绵羊接种也能让它们对炭疽产生免疫力。

    1881年5月，在巴黎附近的一个农场，巴斯德对50只绵羊做了公开实验。5月5日和5月17日，巴斯德两次对其中的25只绵羊注射了减毒炭疽疫苗，然后在5月31日给全部50只绵羊注射了炭疽菌液。两天后，参观的人们见到了令人震惊的实验结果：未注射疫苗的25只绵羊已死了23只，剩下的2只也奄奄一息，而注射了疫苗的25只绵羊全部存活，除了1只怀孕的母羊病重，其他的都很健康。

    虽然没有明说，但是巴斯德一直暗示他用的疫苗是用氧气减毒法制成的。但是他的实验记录却表明巴斯德采用的是他的合作者查尔斯·钱伯兰德发明的减毒方法：加了重铬酸钾。巴斯德知道用氧气也能制造减毒疫苗，随后他也的确用这种方法制造出了炭疽疫苗并在75只绵羊身上成功做了实验，为何当初不用它做实验，令人不解。既然用的是重铬酸钾减毒法，为什么又秘而不宣呢？盖森认为这是因为亨利·杜桑比巴斯德更早制造出炭疽疫苗，用的是加化学试剂的方法。巴斯德跟着采用化学试剂方法制造疫苗，但是为了避免屈居第二，所以故意隐瞒制造疫苗的方法。

    事实上，杜桑制造疫苗的方法与巴斯德的方法有着本质的不同。杜桑使用的化学药剂是外科消毒剂石炭酸（现在称为苯酚），它将杀死病菌，制造的是灭活疫苗。而巴斯德使用的重铬酸钾并不杀死病菌，只是让其毒力减低，制造的是减毒疫苗。而且当时已经知道，重铬酸钾是一种氧化剂，所以使用它和使用氧气的效果是一样的。也许正是因此让巴斯德觉得没有必要特意去说明制造方法，而不是有意骗人。盖森对巴斯德的指责，是由于没有很好地理解巴斯德的实验。

    另一个受指责的巴斯德实验是其更为著名的狂犬病疫苗接种实验。1885年10月26日，巴斯德向法兰西科学院报告说，在7月份他成功地用减毒疫苗治疗了被狂犬严重咬伤的9岁男孩梅斯特。巴斯德并报告说，在治疗梅斯特之前，他已做过了动物实验，对50头狗注射了减毒疫苗，它们都很健康。这一免疫方法迅速地传遍了世界各国。在一年内，仅巴黎地区就有两千多名被狗咬伤的人注射了狂犬病疫苗。

    盖森认为这个实验很成问题。他的一个理由是，梅斯特在接受治疗前并没有出现狂犬病症状，因此他可能本来就没有感染狂犬病毒，不能用他证明巴斯德的狂犬病疫苗有效，毕竟，大多数被狂犬咬过的人即使不注射疫苗也不得狂犬病。

    盖森的这个质疑毫无道理。即使在现在，狂犬病疫苗也都是在患者出现症状之前注射才有效的，一旦患者出现症状，说明狂犬病毒已侵入大脑，疫苗就不会有效了，死亡率是百分之百。因此要求巴斯德对出现狂犬病症状的患者做实验才能证明疗效，实在是有些无理取闹。虽然大多数被狂犬咬过的人不会发病，但这是由于这些人被咬得不是很严重，比如只有伤口很小的浅表伤，病毒没有进入体内或进入体内的量很少。而梅斯特是被狂犬严重咬伤的，手、脚共被咬了14次，浑身是血、沾满狂犬唾液，在这种情况下，他无疑已被狂犬病毒严重感染，不注射疫苗的话必死无疑。

    盖森对巴斯德的另一指责是，巴斯德在论文中夸大了实验动物的数量，而且在治疗梅斯特之前，他实际上还没有完成动物实验，就对患者进行治疗是不符合巴斯德本人提倡的医学伦理的。根据实验记录本，巴斯德对40头狗分批注射了疫苗，分别在5月28日、6月3日、6月25日和6月27日各对10头狗开始疫苗注射。在7月6日开始治疗梅斯特时，所有的实验狗都很健康，但是距离第一批狗的注射还不到6周。而狂犬病的潜伏期有时能达几个月。巴斯德又如何能确保其减毒疫苗是安全的，本来没有感染狂犬病毒的患者不会因为注射了该疫苗反而染上狂犬病？

    我不知道巴斯德为何在论文中把40头狗说成了50头，也许是笔误或记错，但是不太可能是有意夸大，因为40头和50头并无实质性区别。虽然狗得狂犬病的潜伏期有时能达几个月，但是潜伏期平均是3～6周，因此根据最早两批注射疫苗的狗无一发病这一事实，是可以初步判定其减毒疫苗是安全的。巴斯德咨询了一位神经科教授，后者在察看了梅斯特的伤势后，建议巴斯德对其注射疫苗。梅斯特的母亲也央求巴斯德拯救其儿子。巴斯德在犹豫了一段时间后决定加以治疗。他显然不是像盖森所说的为了名利而草率试验，而是在一位母亲的哀求下救人一命。巴斯德的医生助手一开始反对治疗梅斯特，事后根据治疗效果承认巴斯德的选择是对的。

    巴斯德当然不是什么圣人。在他身上可以找到很多缺点：傲慢、好斗、顽固、独断、爱炫耀、爱夸大其词等等。这也不是盖森的发现。保罗·德克鲁夫在1926年出版的科普名著《微生物猎手》一书中对巴斯德的伟大和弱点已有生动的描述。然而，也正如德克鲁夫所言，虽然巴斯德爱出风头，也爱玩点故弄玄虚的小把戏，但是并不是有预谋的骗子。而既然巴斯德的这些发明都能成立并且造福人类，其发明过程中的某些细节似乎不值得挑剔。

2009.4.1

（《经济观察报》2009.4.13）

有读者告知，“德赛公园”（即刘雪峰创建的、被我收回授权后演变成“反方”网站的原“新语丝读者网”）的主编寻正、编委疯和尚等人在其主持的网站上造谣说我发表在《中国青年报》上的《蟑螂的民主决策》一文是“抄袭英文作品”，是“编译”自Discovery News上的一篇报道，是以“编译冒充原创”，是在“骗稿费”。我那篇文章是根据《美国国家科学院院刊》（PNAS 103, 5835 (2006)）和《科学》（Science 318, 1155 (2007)）上的两篇论文写的，而Discovery News的报道仅仅是介绍了《美国国家科学院院刊》的一个实验而已。懂英文的人一见可知，这篇报道除了也用到“民主”一词，以及在介绍同一个实验时的描述难免会有相同之处外，和我的文章从内容到用语都没有什么相同的地方。对这几个天天在其把持的网站上谩骂我的心理疾病患者，本不值得理睬，但这种“编译”指控有时会误导不懂英文的国内读者。寻正、疯和尚等人敢于如此造谣，也是在欺负有很多读者不懂英文。因此我干脆花点时间，把Discovery News的报道全文翻译成中文，让读者自己做个比较，看和我的《蟑螂的民主决策》究竟“有什么大的区别”，看看哪篇文章更“幽默”，也让大家见识一下“德赛公园”、寻正、疯和尚有多么的无耻。有一个读者说得好，“德赛公园”先是堕落成了反科学的传教网站，再堕落成了造谣网站，让我们再看看，这个由小人创建、心理疾病患者主持的网站还能如何再创新低。

蟑螂生活在民主中

作者：Jennifer Viegas
来源：Discovery News
2006年4月3日

一项新的研究表明，蟑螂用一种非常简单的民主方式管理自己，每个昆虫有平等的身份，在决定之前群体协商影响了整个群体。

该研究认定，蟑螂的决策遵循一个可预测的模式，能够解释其他昆虫和动物，例如蚂蚁、蜘蛛、鱼类、甚至牛群的群体动态。

蟑螂是沉默的生物，也许除了在桌面上急跑时发出的声音。因此它们必须通过无声的方式进行交流。

“蟑螂用化学和触觉彼此进行交流，”Jose Halloy博士说，他是在最近一期的《美国国家科学院院刊》上发表的该研究的共同作者。

“它们也能用视觉，”比利时布鲁塞尔自由大学社会生态学系的科学家Halloy说。

“当它们互相遭遇时，它们能够认识到它们是否属于同一个群落，这是由于它们用触须互相纠缠，也就是说，其精致的味觉器官非常灵敏，”他说。

Halloy通过把昆虫放进一个含有三个遮蔽处的培养皿中来试验蟑螂的群体行为。该试验是为了看看蟑螂是如何分配遮蔽处的。

通过触须试探、触摸和其他方式，在经过很多“协商”之后，蟑螂把它们完美地做了分配。

例如，如果50只蟑螂被放进一个有3个遮蔽处的培养皿中，每个遮蔽处能容纳40只蟑螂，25只蟑螂将在第一个遮蔽处挤在一起，另25只聚在第二个遮蔽处，而让第三处空着。

研究者改变设置，让三个遮蔽处各能容纳50只以上的蟑螂，那么所有的蟑螂都搬进了第一所“房子”。

Hally及其同事发现在合作和对资源的竞争种存在平衡。

“蟑螂是一种能从群体生活获益的群居昆虫。它增加了它们繁殖机会，（促进）比如遮蔽处或食物等资源的分享，在干燥的环境中聚集在一起能防止干燥，等等，”他说。

“我们显示的是，这些行为模式允许它们优化群体大小。”

这些模型有很强的预测性，能够解释其他昆虫和动物的群体行为，例如鱼类和虫子是如何把它们完美地分成亚群体的，以及兽群是如何在没有领导的情况下做出简单的决定的。

牛津大学的动物学家David Sumpter博士说该项新研究“是一篇优秀的论文”和“重要的”。

“它同时研究了动物决策的潜在机制，以及这些机制如何让动物分配资源地点，使个体适宜度达到最优化，”他说。

“以前很多研究都集中于或者是机制，或者是最优化，二者只居其一。”

对蟑螂来说，合作似乎是很自然的事。

附：德赛公园上寻正的谤文、疯和尚等人附和，以及Discovery News的原文。

附一

【按：用自然界现象或者低等生物界行为模式比附社会行为几乎是食科学不化的理痴的通病，想不到方舟子也患上了。看来国内读者的钱很好骗的，因为这回方舟子也无非再次当搬运家，把英文中可以狗狗到的东西，编译一通，做成不世文章，连基本点子都是照搬原作者的，可惜，原作者理解什么是民主，用词谨慎，行文不失幽默，值得一读，方舟子为了迎合或者为了讽刺，把幽默去掉了，硬要证明自己多么不懂民主，实在是惊叹其人之不智，好好的一个题目，在英文中读来赏心悦目，方舟子编译后，真的是让人感觉吃了蟑螂！方舟子抄袭的英文作品附后，大家看看有了这件作品，再翻翻维基，补上一点教科书上的内容，是不是不动脑筯下面这篇大作就出来了？同志们，一定要学好英文，学好了英文，可以脚踏两只船，把左边船上的往右边搬，可以既赚名气，又赚稿费，何乐而不为呢？终于找到一条终南捷径……原来方舟的意义是这样的……】

【再按：记得数年前方舟子被人揭露抄袭科学杂志，科学杂志最后根据译文判定他没有抄袭，但不符合专业写作的规范，他用科学杂志的评论威胁了揭露他的人一顿，不符合专业写作习惯这一条就直接无视了，当然，也不会改正的了，有趣的是，那则通信还挂在新语丝上。事实上，他可能就没有看懂科学杂志的批评，故而在这里重蹈覆辙。读得懂英文的，看看他的写法与原作者的写法有什么大的区别？引以为鉴。当然，首先忽略他抄袭英文作者的事实，因为他抄得高明，编译一通，真不好直接说他是抄袭，可抵赖性太高了。】

# 北极星 Says:

方舟子翻译水平了得，光明正大地专心搞科普翻译得了。
Apr 10, 2009 at 12:37 pm Vote: Add rating 0 Subtract rating 0
#
2
Alex Says:

这要不叫抄，我还真不知道怎么才算抄了……方不会又说“我和这个作者看的是同一份原始材料”吧？

明明就是翻译，改一改就变原创了呀。虽然方文比原文多了最后一段引申……汗……
Apr 10, 2009 at 12:49 pm Vote: Add rating 0 Subtract rating 0
#
3
疯和尚 Says:

哈，哈哈，本来是想骗点稿费顺带讽刺一下“民主”分子，没想到倒把自己编译冒充原创的老底掀翻了。

附二：Cockroaches live in a democracy

Jennifer Viegas

Discovery News

Monday, 3 April 2006

Cockroaches govern themselves in a very simple democracy where each insect has equal standing and group consultations precede decisions that affect the entire group, indicates a new study.

The research determines that cockroach decision-making follows a predictable pattern that could explain group dynamics of other insects and animals, such as ants, spiders, fish and even cows.

Cockroaches are silent creatures, save perhaps for the sound of them scurrying over a countertop. They must therefore communicate without vocalising.

“Cockroaches use chemical and tactile communication with each other,” says Dr José Halloy, who co-authored the research in the current Proceedings of the National Academy of Sciences.

“They can also use vision,” says Halloy, a scientist in the Department of Social Ecology at the Free University of Brussels in Belgium.
“When they encounter each other they recognise if they belong to the same colony thanks to their antennae that are ‘nooses’, that is, sophisticated olfactory organs that are very sensitive,” he says.

Give me shelter

Halloy tested cockroach group behaviour by placing the insects in a dish that contained three shelters. The test was to see how the cockroaches would divide themselves into the shelters.

After much “consultation”, through antenna probing, touching and more, the cockroaches divided themselves up perfectly.

For example, if 50 insects were placed in a dish with three shelters, each with a capacity for 40 bugs, 25 roaches huddled together in the first shelter, 25 gathered in the second shelter, and the third was left vacant.

When the researchers altered this set-up so that it had three shelters with a capacity for more than 50 insects, all the cockroaches moved into the first “house”.

A delicate balance

Halloy and his colleagues found that a balance existed between cooperation and competition for resources.

“Cockroaches are gregarious insects [that] benefit from living in groups. It increases their reproductive opportunities, [promotes] sharing of resources like shelter or food, prevents desiccation by aggregating more in dry environments, etc,” he says.

“So what we show is that these behavioural models allow them to optimise group size.”

The models are so predictable that they could explain other insect and animal group behaviours, such as how some fish and bugs divide themselves up so neatly into subgroups, and how certain herding animals make simple decisions that do not involve leadership.

Important research

Dr David Sumpter, a University of Oxford zoologist, says the new study “is an excellent paper” and “important”.

“It looks both at the mechanisms underlying decision-making by animals and how those mechanisms produce a distribution of animals amongst resource sites that optimises their individual fitness,” he says.

“Much previous research has concentrated on either mechanisms or optimality at the expense of the other.”

For cockroaches, it seems, cooperation comes naturally.

    洞庭湖边鼠满为患的时候，有一位时评家写过一篇文章，很认真地说老鼠的生命力如此之强，我们应该敬畏它。我不知道他说的敬畏是什么意思，是不是要搞一个拜老鼠教？那样的话，还不如搞一个拜蟑螂教，蟑螂的生命力之强，更值得“敬畏”：

    它们几乎可以吃任何有机的东西，连拌了老鼠药的毒饵都可以成为它们的安全食品。在饱餐一顿之后，它们可以3个月不吃东西，1个月不喝水，都还能活下去。把蟑螂的头切掉，它们还可以继续活上一周到一个月，直到死于脱水或饥饿。蟑螂的繁殖力同样惊人，如果房间里跑来了一只雌性德国小蠊，在适宜的条件下，一年之内她就可以留下10万只后代。难怪一个房屋一旦有了蟑螂，就很难消灭干净。也难怪蟑螂已经在地球上生活了3亿多年之久，比它更晚出现的恐龙早已灭绝，而它却越活越滋润，而且3亿年来形态没有什么变化，3亿年前的蟑螂化石看上去和现在的蟑螂没有多大的不同。

    我们当然犯不着为此去敬畏蟑螂，不过做为进化得如此成功的物种，有很多值得研究的地方，比如它的行为模式。

    蟑螂很喜欢钻到隐蔽的地方躲起来，以免被发现。蟑螂在躲藏的时候还喜欢扎堆，这也容易理解，聚在一起有很多好处：容易找到配偶，容易沾光揩油跟着大家找到食物，在干燥的环境中聚在一起还能保湿等等。当然，太多的蟑螂都扎堆在一起也不好，毕竟资源是有限的。那么它们怎么选择到哪里和如何扎堆呢？

    在蟑螂的社会中，没有领袖来发号施令，也没有蚂蚁那样的社会分工，每一个蟑螂都是平等的，决策过程完全民主。要集体做出合理的民主决策，并不需要有高深的思想和高超的智力，只需要大家都本能地遵循几条简单的原则：每只蟑螂都出去随机探索环境、发现隐蔽处，根据隐蔽处的质量好坏进行选择，各个蟑螂互相接触、相互影响，然后根据隐蔽处的拥挤程度来决定自己是留下还是离开。

    比利时布鲁塞尔自由大学的研究人员为此做了一系列实验。这些实验很容易做，如果你有空养蟑螂也可以去重复。在一个器皿中建两个相同的遮蔽处（比如放两个塑料瓶盖），然后放一些（比如说50只）蟑螂进去。蟑螂起初到处乱爬，互相触碰进行“咨询”，慢慢地就往遮蔽处扎堆了。如果遮蔽处的容量足够大（比如说能容纳60只蟑螂），那么所有的蟑螂会倾向于躲到其中某个遮蔽处，而让另一个遮蔽处空着，选哪个遮蔽处来躲是随机的。

    把遮蔽处的容量缩小，比如说每处最多只能容纳40只蟑螂。会出现什么情况呢？是不是40只挤到一处，剩下的10只到另一处呢？不是，蟑螂将会倾向于做平分，在两个遮蔽处中各有25只蟑螂。

    现在再放进一个遮蔽处，蟑螂会不会平均分配到3个遮蔽处里面去呢？不然。如果遮蔽处的容量不够大（只能容纳40只蟑螂），那么蟑螂将在其中的两处做平分，每处各有25只蟑螂，而让第三处空着。如果遮蔽处的容量足够大（可容纳60只蟑螂），那么全部50只蟑螂都将挤到一处，而让另两处空着。

    如果这些遮蔽处的质量都一样，那么蟑螂选择去哪一处是随机的。如果遮蔽处的质量存在差异，比如有一处比较暗，另一处比较亮，那么蟑螂在大多数时候会选择去较暗的遮蔽处。

    从数学上可以证明，蟑螂这么做对每个个体来说都是最佳的选择，可以合理地平衡竞争资源与相互合作的关系。不需要有领导来“集中”，绝对的民主决策也能获得最佳结果。

    能有这样的结果是因为大家都遵守游戏规则。假如出现一只突变的蟑螂非要别出心裁不可，又会怎样呢？要找到这种突变蟑螂可不容易，研究人员就建造了机器蟑螂来代替。这种机器蟑螂看上去一点也不像蟑螂，倒像一辆玩具汽车，不过蟑螂的眼神很不济，在给机器蟑螂涂上从蟑螂身上提取的化学物质、让它们带上蟑螂的味道后，蟑螂就把它们当成蟑螂对待，也和它们触触碰碰进行咨询了。

    研究人员通过程序控制，让机器蟑螂也具有蟑螂的特点：喜欢躲藏到阴暗的遮蔽处和喜欢扎堆。在12只蟑螂中放进4只机器蟑螂，这个群体的表现和正常的蟑螂群体一样，让它们在一暗一亮两个遮蔽处挑选，大多数时候它们都会躲到暗的遮蔽处去。

    然后，研究人员改变程序，让机器蟑螂喜欢较亮的遮蔽处。结果，在这几个机器蟑螂的误导下，出现了反常，在大多数时候蟑螂群体会躲到较亮的遮蔽处去。说不定以后可以利用这种机器蟑螂把房间中暗藏的蟑螂都引到明处，聚而歼之。

    所以呢，民主决策虽然是个好东西，但是也很脆弱，很容易被某个别出心裁的异己分子所破坏。不过，如果这些异己分子出的是坏主意，会很快被自然选择淘汰。不幸的是，在它们被淘汰时，会有一大帮盲从它们的家伙陪葬。

2009.4.6.

（《中国青年报》2009.4.8）

    理论物理研究所研究员李淼经常给报刊写科普文章，也爱发一些不着调的议论。最近读到他的一篇文章，把中国科学落后的原因归咎于中国人太功利，总要追问某项科学研究对大众生活有什么用，而其实有些重大科学发现是没有什么实际应用价值的。他举的例子是爱因斯坦的狭义相对论和广义相对论。

    我们对科学研究的态度固然不必太功利，基础研究的结果也未必都有实用价值，不过这位研究员的例子却没有举对。主要应用于高速状态、微观世界和宇观世界的爱因斯坦相对论似乎离我们的日常生活很遥远，其实不然，它也有实用价值，一个著名的例子是全球定位系统（GPS）。在十几年前，GPS还是高尖端的东西，而现在它已进入了普通人家，只要花几百块钱给车辆装一个GPS导航仪，或花一、两千块钱买一个带GPS的手机，就可以随时知道自己在地球上的准确位置。

    GPS是靠美国空军发射的24颗GPS卫星来定位的（此外还有几颗备用卫星），每颗卫星上都携带着原子钟，它们计时极为准确，误差不超过十万亿分之一，即每天的误差不超过10纳秒（1纳秒等于10亿分之一秒），并不停地发射无线电信号报告时间和轨道位置。这些GPS卫星在空中的位置是精心安排好的，任何时候在地球上的任何地点至少都能见到其中的4颗。GPS导航仪通过比较从4颗GPS卫星发射来的时间信号的差异，计算出所在的位置。

    GPS卫星以每小时14000千米的速度绕地球飞行。根据狭义相对论，当物体运动时，时间会变慢，运动速度越快，时间就越慢。因此在地球上看GPS卫星，它们携带的时钟要走得比较慢，用狭义相对论的公式可以计算出，每天慢大约7微秒。

    GPS卫星位于距离地面大约2万千米的太空中。根据广义相对论，物质质量的存在会造成时空的弯曲，质量越大，距离越近，就弯曲得越厉害，时间则会越慢。受地球质量的影响，在地球表面的时空要比GPS卫星所在的时空更加弯曲，这样，从地球上看，GPS卫星上的时钟就要走得比较快，用广义相对论的公式可以计算出，每天快大约45微秒。

    在同时考虑了狭义相对论和广义相对论后，GPS卫星时钟每天还要快上大约38微秒，这似乎微不足道，但是如果我们考虑到GPS系统必须达到的时间精度是纳秒级的，这个误差就非常可观了（38微秒等于38000纳秒）。如果不校正的话，GPS系统每天将会累积大约10千米的定位误差，是没有用的。为此，在GPS卫星发射前，要先把其时钟的走动频率调慢100亿分之4.465，把10.23兆赫调为10.22999999543兆赫。此外，GPS卫星的运行轨道并非完美的圆形，与地面的距离和运行速度会有所变化，如果轨道偏心率为0.02，时间就会有46纳秒的误差。由于地球的自转，GPS导航仪在地球表面上的位移也会产生误差，例如当GPS导航仪在赤道上，而GPS卫星在地平线上时，由于位移产生的误差将会达到133纳秒。GPS导航仪在定位时还必须根据相对论进行计算纠正这些误差。

    可见GPS的使用既离不开狭义相对论，也离不开广义相对论。GPS的使用是1993年开始的，但是早在1955年就有物理学家提出可以利用在卫星上放置原子钟来验证广义相对论了，GPS实现了这一设想，并让普通人也能亲身体验到相对论的威力。一名研究相对论的理论物理研究员不知道这一点，令人觉得不可思议。但是也正因为他是以专家的身份宣称相对论没有什么实际用途的，就更容易误导读者，以为相对论还只是数学上的抽象和实验室里的玩意儿。

    国内有不少否定相对论的人，在网上到处宣扬他们已证明了相对论是错误的。他们还成立批判相对论的“学术”组织互相抱团打气，在火锅城之类的地方“隆重”举行“学术研讨会”。其中还不乏大学教授。我就曾经收到河北一所高校的教师寄来的论文，用官方哲学理论否证相对论。这不由让人想起文革时期对相对论的批判。这些人的思想还停留在30多年前，他们不知道我们的日常生活早已离不开相对论，倒也情有可原。现在他们知道了，是否会改变立场？恐怕不会。这个世界上偏执的人很多。比如，还有很多人坚定地相信地是平的，即便卫星早已拍下了地球的照片，即便人类早已登上了月球，他们也认为这一切不过是一场骗局，只有他们的信仰是永远正确的。

2009.4.6.

问：家庭生活中会产生哪些有毒、有害的垃圾？

答：有许多家用产品含有腐蚀性、毒性、易燃物或能发生化学反应（易爆炸或释放有毒气体）的成分。这些家用产品包括：清洁用品，例如消毒剂、去污剂、漂白剂、清洁剂；装修和建筑产品，例如油漆、涂料、木材防腐剂、去铁锈用的酸、沥青、焦油；园艺和控制虫害产品，例如杀虫剂、除草剂、灭蚊剂、鼠药；汽车产品，例如汽油、机油、防冻剂；家电产品，例如灯泡、干电池、电视、计算机（含镉、铅、汞、氯化物、溴化物）等。

这些家用产品如果被废弃，就成为有害废弃物，必须学会妥善处理。如果简单地把它们倒进下水道、倒在地上或扔进垃圾堆，是不合适的。这么做的后果可能并不明显，但是能够污染环境，从而对健康造成威胁。

减少有害废弃物的有效办法，是一开始就减少消费，在购买之前，先考虑一下自己是否真的需要这个产品？能否买二手货？能否借用别人的？在使用和储存含有害物质的产品时，要注意防止在家中出现任何事故。绝不要把有害产品存放在食品容器中，而要放在原有容器中，并且不要撕掉标签。不要把有害废弃物和其他产品混合，否则有可能发生化学反应、燃烧、爆炸，或无法被回收。

（编写：方舟子）

问：应该怎么处理废弃的药物才不会对环境、健康造成危害？

答：废弃药物如果处理不当，会污染环境特别是水体，影响野生动物的发育和繁殖，或促使微生物对抗生素产生抗药性。还有的废弃药品流入非法药贩手中，经过重新包装后销售到药店和诊所，危害公众健康。

处理家庭废弃药物时，首先应考虑正规的药品回收渠道。中国许多地区的食品药品监管部门已经实施了家庭过期药品回收计划，在医院、药店、零售商店和社区等设立回收点，将废弃药品回收后集中销毁。

如果附近没有这类回收点，丢弃废弃药品之前要先把它们从原包装中取出。为了防止废弃药品被儿童误食或被“回收利用”，可以将药片与一些无法食用的垃圾混合，用没有标识的袋子装好，再丢进垃圾桶。除非说明书上有相关指示，否则不要把药片通过下水道冲走。

http://www.whitehousedrugpolicy.gov/drugfact/factsht/proper_disposal.html

（编写：碧声）

问：我有时候会听到关于“电子垃圾”的新闻，它究竟有什么危害？

电子垃圾，就是因为损坏或者被淘汰而被废弃的电器或电子设备（因此它们的正式名称是“电器与电子设备废弃物”）。当你把一台收音机扔进垃圾箱的时候，你就制造出了一件电子垃圾。电子设备含有多种金属和非金属元素，在自然环境下很难降解，而且其中一些物质可能对环境造成危害。例如，许多电子设备是用含铅的焊锡焊接而成的，而铅是有毒的重金属。又如，荧光灯管通常含有少量的汞，这也是一种对人体有害的金属。如果不加以妥善的回收，电子垃圾中的有害物质就可能进入到环境中。

不过，在现实世界中，电子垃圾面临的问题既包括没有回收，也包括回收不当。由于电子垃圾中含有许多颇具经济价值的金属，如金、银、铜和锡，它们通常会被拆解回收。然而在拆解过程中回收者可能没有使用恰当的回收手段，或者只回收了想要的部分，而随意抛弃其余被认为“无用”但是仍然有毒的部分。这都可能造成环境污染。

根据联合国环保署2006年的一项数据，全世界每年制造出的电子垃圾最多可达5000万吨。其中许多电子垃圾被运输到了包括中国在内的发展中国家加以回收。这些地方对电子垃圾回收常常缺乏监管，造成了污染物危害环境。

（编写：柯南）

问：如何处理电子垃圾？

答：电子垃圾并不因为含有“垃圾”二字而可以像普通生活垃圾那样随意扔进垃圾堆。你也不应该自己处理电子垃圾，因为许多电器中含有有毒、有害的物质，拆解的过程可能对你造成伤害，而且你通常也没有正确处理拆解后的物质的能力。正确的做法是把报废的电子产品交给电子垃圾处理机构。有一些电子产品（例如激光打印机的硒鼓）的生产者同时也担负起回收它们的责任。有时候产品说明书上提供了如何回收的信息。

需要注意的是，不是所有的回收机构都能正确处理电子垃圾。不正确地处理电子垃圾有时候反而会对环境造成更大的伤害，例如有些回收者只回价值高的物质，把价值低但有害的物质随意倾倒在环境中。你应该把报废的电子产品交给有资质的电子垃圾处理机构。

（编写：柯南）

问：如何减少家庭电子垃圾？

答：首先，你应该选择对环境危害小的电子产品。例如，一些电子设备的电路板含有铅，这是一种有毒的重金属。当你把报废后的电子设备抛弃之后，这些铅可能进入环境中。除了铅，电子设备可能还含有其它对环境有害的物质。因此选择对环境危害小的产品总是可以降低环境污染的风险。

其次，尽量延长电子产品的使用时间，让它们物尽其用。如果你有一台过时但仍然可以工作的电脑，你不应该把它简单地扔掉，而可以把它转送给需要的人，或者把它作为二手电脑出售。一件电子产品的使用时间越长，也就意味着它越晚变成电子垃圾。那些更新换代特别快的电子产品特别适合重新利用，例如手机和电脑。让它们继续发挥余热总比把它们变成电子垃圾更好。

（编写：柯南）

问：电视机、计算机等电器报废了，该怎样处理呢？

答：由于损坏或是过时，家里偶尔会有废弃电器（电视、电脑、冰箱、洗衣机、空调）要处理。对这些东西，我们千万不要自作主张扔到垃圾箱里。这些废旧电器，可回收利用率在60%—80%之间。很好地回收利用废旧电器，不仅可以减少处理垃圾（如掩埋或焚烧）带来的环境污染，还可以重复使用废旧电器的原材料，以进一步减少从头获取这些原材料带来的能源消耗和环境污染。

现在，最好的处理废旧电器的办法，是将它们卖给废旧电器回收公司。关于废旧电器回收的法律法规尚不健全。中国国家发改委准备出台《废旧电器电子产品回收处理管理条例》。在这个管理条例中，家电经销商和售后服务机构都有义务回收废旧家电。如果不接受生产企业委托或拒绝消费者交售废旧家电的，按规定最高可处以10万元的罚款。

（编写：太蔟）

问：我买了一部新的手机，那么原来的手机应该怎么处理呢？

答：回收废旧手机能够帮助节省资源，防止手机中的有害物质释放到环境中。手机中含有可供回收的金属和塑料物质。据估计，在1吨的旧手机中存在约140公斤的铜、3公斤的银、300克金等金属。根据美国环保署的数据，仅在美国每年就有上亿部手机被弃用，全部回收这些手机中的金属的价值可达上亿美元，这还不包括手机中大量的塑料成分。

如果你的旧手机还能使用，你可以把它送给别人使用或者卖给二手手机商贩，尽量让旧手机物尽其用，这是最好的回收利用的形式。如果旧手机已经损坏了，你需要注意手机的回收方式（较新的手机在出厂时附有一张清单，说明该手机含有哪些对环境有害的物质，你可以借此了解手机对环境的影响）。查阅你的手机的说明书，上面有时候会提供如何回收废旧手机的信息。无论如何，不要把废旧手机直接扔进垃圾箱，尤其是不要把电池放在生活垃圾中丢弃。

（编写：柯南）

问：以前我经常把用完的电池随手扔进垃圾箱，后来听说废弃电池应该回收，这是为什么？

答：你提到的用完就扔的电池是一次性电池，亦称为原电池。与其相对的是可充电电池，在另外的条目中已经介绍过关于可充电电池回收的知识。对于一次性电池，是否需要强制回收取决于电池对环境的危害程度。

目前在市场上常见的一次性电池包括最普通的干电池（碳锌电池）和碱性电池。碳锌电池是由金属锌、碳、氧化锰和电解质（通常是氯化铵）组成的，碱性电池的材料构成和碳锌电池类似，但是把电解质换成了氢氧化钾。对这两种电池的最大的担心是其中含有少量的汞。随意抛弃这些电池可能造成汞污染。碱性电池的含汞量尤其高，一些电池回收项目就是因此而诞生的。不过，近年来电池的含汞量已经大幅度下降。中国自从2005年以来禁止生产汞含量超过0.0001%的电池，通常，标明无汞的电池可以作为普通垃圾处理，不需要特别的回收程序。另一类可能对环境有害的常用电池是纽扣电池，尤其是一些氧化银纽扣电池（电子表和计算器中使用的电池）。它们含有汞，不能随意丢弃。无汞型氧化银电池是近来才出现的。

（编写：柯南）

问：我常听人说使用可充电电池代替一次性电池更加环保，但是可充电电池也会造成污染吗？

答：可充电电池通常可以充放电数百甚至上千次，因此一节可充电电池在其几年的使用寿命中相当于代替了至多上千节一次性电池，这节省了大量的制造一次性电池的材料、避免了报废的一次性电池被随意丢弃在环境中。从这个意义上说，使用可充电电池确实比一次性电池更加环保。

然而，如果可充电电池不加以妥善回收，它们也可能造成环境问题。铅蓄电池中含有大量的重金属元素铅，它的毒性已经广为人知。一种在家庭中广泛使用的可充电电池是镍镉电池（Ni-Cd）电池。这种电池利用了镉元素作为电极。镉是一种有毒金属，人体长期慢性摄入镉可能造成肾脏和骨骼的损伤。吸入镉的粉尘还可能损伤肺。镉矿和镉制品工厂（例如电池厂）都可能造成污染。世界卫生组织的镉每周摄入耐受量是每公斤体重7微克。

目前镍镉电池仍然是最流行的充电电池之一，更新的镍氢电池（NI-MH）用稀土元素取代了镉，但是镍镉电池比它更廉价，而且放电电流更高，在短时间内可能还不会被彻底淘汰。作为消费者，你可以尽量选择镍氢电池，同时不随意丢弃报废的镍镉电池。

（编写：柯南）

问：我有一大堆“古老”的光盘，已经没有用了。直接扔掉它们会不会对环境造成什么不良影响？

答：你不应该把光盘当成垃圾简单地扔掉。光盘（包括以前的LD光盘，目前仍然流行的CD、DVD光盘，以及下一代的蓝光光盘）是由塑料和少量的金属组成的。一张典型的CD光盘的片基材料是聚碳酸酯塑料，在其一侧涂有微量的铝构成的反射层，之上还有保护层和印刷的图案和文字。目前全球每年生产出的光盘可达数百万吨。可以想象，其中许多光盘最终会被人抛弃。

这样的一张CD光盘是不可降解的。换句话说，如果把这样的光盘投入垃圾填埋场，那么它们可能在几百年的时间内都不会分解。另外，由于光盘主要是由塑料构成的，它们也不能被焚烧，因为这样可能产生有害的污染。因此，废旧光盘应该像其他塑料制品那样回收利用。回收后的材料可以用于制造各种塑料制品，甚至重新制成光盘。

（编写：柯南）

问：我家已经用更加环保的节能灯代替了所有的白炽灯，这些节能灯损坏之后也应该回收吗？

答：用节能灯替换白炽灯可以节省大量的能源。通常一盏10瓦的节能灯就可以代替普通的60瓦白炽灯用于室内照明。而且普通白炽灯的寿命也远低于节能灯。

在节能灯损坏之后，需要对其加以回收。这主要是因为节能灯的灯管中含有数毫克汞（不同的灯的含汞量不同），这些汞是节能灯工作时必须使用的。如果把汞释放到环境中，可能造成污染。同时，节能灯通常还含有玻璃、金属和一些可回收的电子元件。因此回收节能灯可以促进物质的循环利用。不仅仅是节能灯，许多电脑的液晶显示器和液晶电视的光源也类似于节能灯，同样含有汞，因此也需要回收。

但是需要注意的是，节能灯必须妥善回收。简单地把节能灯敲碎加以回收反而会对环境造成污染。你应该把报废的节能灯交给指定的回收机构。

（编写：柯南）

问：我家养了一只猫，应该怎么处理猫粪？把猫粪倒进马桶冲走，这样做合适吗？

答：猫如果捕食寄生了弓形虫的老鼠、鸟或其他小动物，就有可能被弓形虫感染，猫粪中就会有弓形虫。如果随意丢弃猫粪，土壤会受到弓形虫的污染（弓形虫能在土壤中存活一年以上），进而污染饮用水。如果把猫粪倒进马桶冲走，弓形虫进入了下水道，最终会随生活污水排到河流、海洋，贻贝、螃蟹等动物在过滤水进食时，弓形虫会进入它们的体内累积起来。海獭等动物吃了被感染的贻贝、螃蟹等食物，也会被弓形虫感染。近年来美国加利福尼亚州的海滩上发现有大量的海獭死亡，找不到明显的原因，被怀疑是因为感染了弓形虫导致的。人也会被弓形虫感染而患上弓形虫病，如果受感染者免疫功能缺损（如有艾滋病、恶性肿瘤、器官移植等），会导致严重后果。如果孕妇感染了弓形虫，可通过胎盘感染胎儿，直接影响胎儿发育，导致婴儿畸形、失明或大脑损伤，是人类先天性感染中最严重的疾病之一。

所以，把猫粪倒进马桶冲走是不合适的，更合适的做法是把猫粪放在双层塑料袋中，做为生活垃圾丢弃，在垃圾填埋场处理。养猫者如果把猫限制在室内活动，不让其到室外捕食小动物，则可以避免被弓形虫感染。

（编写：方舟子）

问：狗粪会对环境造成什么问题？

答：狗粪除了含有会散发出令人不悦的气体的成分外，还有寄生虫、细菌等对人有害的微生物。如果不及时处理（如由主人将狗粪装到塑料袋中，然后扔到垃圾箱中），狗粪不但会给居民出行带来不便，还会随着雨水进入下水系统中，污染河流乃至地下水。

一般人可能会对狗粪会造成环境污染这个说法不以为然，但现实中就有一个活生生的例子。据加拿大广播公司于2000年11月10日报道，墨西哥首府墨西哥城市政府经过调查，将该城臭名昭著的空气污染的罪过，除了常规嫌犯（如汽车尾气）外，还归到了狗的头上。墨西哥市大约有1百20万只狗，每年制造着近12万吨狗粪。这些狗粪，没有被及时清理，干燥后变成粉末，经风一吹，混入空气，弥漫到墨西哥城的各个角落。这些狗粪粉末，和其它污染气体一起，给墨西哥城的居民带来健康方面的困扰，如引起或加重支气管炎、过敏和哮喘等。

（编写：太蔟）

    美国系列经典动画片《大力水手》（Popeye）中最经典的一幕是：瘦小的“大力水手”卜派吃下一罐头菠菜后，就会突然变得力大无穷，轻而易举地击败坏人布魯托。据说《大力水手》的流行也促进了菠菜的销售，美国有几个生产、加工菠菜的产地都为“大力水手”塑像，让他成为菠菜代言人。

    很少有蔬菜被如此神化。但对许多儿童来说，菠菜并不是一种受欢迎的食物，家长经常要逼迫他们吃下去。我们从小就被告知，菠菜的含铁量非常高，吃它能够补血，使身体强壮。现在又有人说，这是一场误会，是当初测定菠菜含铁量时，小数点的位置向右错移了一位，根据最新的测定结果，菠菜里的铁和其他的蔬菜差不多，甚至还不如别的蔬菜里的铁含量高。

    这个错误是德国科学家凡·沃尔夫在1870年造成的，早在1937年就被纠正了。根据美国农业部的测定结果，100克水煮菠菜的含铁量3.57毫克。这在食物中仍属于比较高的。相比之下，100克水煮大白菜的含铁量只有0.3毫克，100克猪肉馅的含铁量只有0.88毫克。不过，植物中的铁很难被人体吸收，远不如肉食中血红素所含的铁那么好利用。所以要靠吃菠菜补铁恐怕不可行。但是菠菜仍然是一种营养丰富的食物，含有多种维生素和矿物质，特别是维生素A、C、E、叶酸、镁的含量尤其高，还是值得吃的。

    常见的一种吃法是菠菜炒豆腐。但有人却认为菠菜与豆腐不能一起吃，据说是由于菠菜的草酸含量很高，能与豆腐中的钙结合形成不溶性的草酸钙结晶，不能被人体吸收，从而降低了钙的吸收与利用。也有人对此不以为然，认为损失一点钙也没有什么了不起的。

    那么菠菜炒豆腐究竟会损失多少钙呢？假定这道菜是用200克菠菜炒一块（约300克）硬豆腐。200克菠菜大约含1500毫克草酸，如果它们全部与钙结合，可让食物损失掉近700毫克钙。菠菜本身含有200毫克的钙，豆腐损失的钙大约是500毫克，差不多相当于2杯牛奶的含钙量。这个损失是非常大的。当然，菠菜中的草酸未必全都与钙结合，在烹饪过程中究竟生成了多少草酸钙，是需要具体测定的。但是并没有见到有人做这方面的研究。

    还有人认为，菠菜炒豆腐时形成不能被人体吸收的草酸钙，不仅不是坏事，还是好事。他们的想法是，如果菠菜中的草酸进入人体，和体内的钙结合形成草酸钙，在尿液中析出，就会导致肾结石。所以菠菜炒豆腐减少了草酸的摄入，能预防肾结石。

    草酸钙是肾结石的主要成分，大约80％的肾结石是草酸钙结石。但是，人体内的草酸可由肝脏合成，或由体内维生素C的降解生成，只有一部分是从食物中吸收的。来自食物的草酸对尿液中的草酸含量有多大的影响，目前还存在争议。有的研究认为尿液草酸只有10～20％来自食物，因此减少食物中的草酸含量并不会降低形成结石的风险。有的研究则认为尿液草酸近50％来自食物，食物草酸的影响不容忽视。

    但是即便是持后一观点的人，也发现在日常饮食中，食物中草酸含量的高低变化并没有带来尿液草酸含量的变化。食物草酸的含量只是影响草酸吸收的一个因素，其他因素还包括草酸的可利用率、食物中可与草酸结合的离子（钙、镁等）的含量、食物在肠道中停留的时间、大肠中能降解草酸的细菌的活性等等。在肠道溶液中，草酸钙可能很块就处于过饱和状态，大部分都结晶出来了，那么即使吃的是草酸含量很高的食物，也不会增加人体对草酸的吸收了。菠菜炒豆腐和清炒菠菜相比，究竟会对尿液草酸的含量造成多大的影响，这个影响是好是坏，也都是需要做实验证明的，但是也没有见到有人做这方面的研究。

    没有具体的实验研究，只有一些理论上的简单推想，未必能反映出体内复杂的状况。然而，不管是菠菜炒豆腐的支持派，还是反对派，却都言之凿凿，俨然真理在握，其实是既没有考虑到问题的复杂性，也没有注意到有关的研究。一般人说说倒也罢了，如果以专家、专业人士的身份下断言，就误导了读者。科学的态度应该是老老实实地承认自己没有留意过有关研究，或者是留意过但发现这个问题目前还没有定论，还有待进一步研究。在研究结果出来之前，喜欢吃菠菜炒豆腐的人，但吃无妨。从现有的知识看，菠菜炒豆腐就算没有什么益处，也不至于对身体造成比清炒菠菜更大的危害。

2009.3.29.

（《中国青年报》2009.4.1）

    美国数学家埃里克·坦普尔·贝尔在1937年出版了一部至今还在印刷的科普名著《数学大师》，其中最令人心酸的莫过于对在20岁时死于决斗的法国数学天才伽罗华的描写：在决斗的前夜（1832年5月29日晚），伽罗华预料到自己将会死去，通宵达旦奋笔疾书，与时间赛跑，力图把他的所有数学成果纪录下来，时不时在一旁写下“我没有时间”、“我没有时间”。贝尔说：“他在黎明前那些绝望的最后时刻写下的东西，将会使一代代数学家忙上几百年。”“他一劳永逸地发现了一个折磨了数学家几个世纪的谜团的答案：在什么条件下一个方程有解？”

    《数学大师》的浪漫笔调激励了许多年轻人投身于数学研究，甚至成为著名数学家，其中包括诺贝尔经济学奖获得者约翰·纳什。后来的科普文章在介绍伽罗华时也多沿用贝尔的描述。据称，伽罗华在这一晚写就的几十页手稿开创了数学一个极为重要的分支——群论，被20世纪著名数学家赫曼·威尔称为“可能是人类全部文献中最重大的一篇文稿”。还有一种说法是，由于伽罗华的不幸早逝，人类数学研究的进展推迟了几十年。

    这些描写和评论都是为了增添天才早逝的悲剧色彩的夸大其词。群论的创建足以使数学家忙上几百年，但并非一夜之间的事。自17岁起伽罗华就在从事这方面的研究，并写了几篇论文，送交法国科学院或在期刊上发表，其中有3篇在1830年发表。他的遗书中的相当篇幅是在为这些论文做注释和更正。至于那句著名的“我没有时间”，则只在遗书手稿的旁边注释中出现了一次：“要完成这个证明还需要做些工作。我没有时间。”

    1832年5月30日清晨，伽罗华在决斗中被击中腹部，被路过的农民送往医院。第二天早晨10点他死于医院，临终前拒绝接受神甫的祈祷，对他的弟弟阿尔佛雷德说：“不要哭，阿尔佛雷德！我需要全部的勇气在20岁时死去。”按照伽罗华在决斗前夕留下的遗书中的说法，他是做为“一个下流的风骚女人的牺牲品”而死去的，但是阿尔佛雷德认为他是被谋杀的，后来也有很多人怀疑这是一个保王党清除激进的共和党人的政治阴谋。

    伽罗华对政治的热衷丝毫也不亚于数学。他生活在法国历史上一个动荡不安的历史时期。1815年，拿破仑在滑铁卢惨败后，法王路易十八复位，实行君主立宪制。1824年路易十八死后，由其弟弟查理十世继位。但是到了1830年，议会中的自由派占了多数，查理十世面临被废黜的危险，于是他在这一年的7月颁布敕令，解散议会，修改选举制度，限制新闻出版自由。这激起了街头革命。查理十世被迫逊位，议会推举路易－菲利浦继承王位。

    受其父亲影响，伽罗华很早就是一位反对君主制的共和党人。“七月革命”爆发时，伽罗华正在巴黎师范学校读书，该校校长为阻止学生上街作战，关闭校门，使伽罗华失去参加革命的机会。伽罗华在报上发表来信攻击校长，被开除。在正式被开除之前，伽罗华已离开学校，参加拥护共和的国民卫队炮兵队，并加入当时最激进的秘密革命组织“人民之友社”。不久，政府解散国民卫队炮兵队，并逮捕其19名军官，指控他们阴谋推翻政府。这些军官后被无罪释放。1831年5月9日，在庆祝这些军官获释的宴会上，伽罗华高举匕首高呼“为路易－菲利浦国王干杯”，第二天以“企图暗杀国王”的罪名被捕。一个多月后被宣告无罪获释。7月14日“巴士底日”（后来的法国国庆节）那天，伽罗华身穿炮兵队制服，携带步枪、手枪和匕首，与法律系的学生杜沙特雷一起带领群众在街上示威，再次被捕，被判入狱6个月。1832年4月29日伽罗华获释，1个月后就迎来了那场致命的决斗。

    那位引起决斗的“风骚女人”，有人说是一位妓女，也有人说是一位政府密探、内奸，其实她是伽罗华出狱后居住的旅店的医生的女儿。伽罗华为了她主动挑起决斗。和伽罗华决斗的人是谁？伽罗华在遗书中说约他决斗的是两名“爱国者”。根据大仲马的回忆录，决斗者是当初被捕的19名军官之一德艾尔宾维尔。但是根据决斗几天后一家报纸的报道，与伽罗华决斗的是和他一起被捕的“人民之友社”成员、他的好友杜沙特雷。不管究竟是谁，这两人都是狂热的共和党人，也不是政府安插在共和党人中的内奸——内奸名单曾在1848年被公开，这两人都不在其中。由于是朋友决斗，所以没有采取手枪对射的方式，而是采用“俄罗斯轮盘赌”，用枪口互相顶着对方开枪，其中只有一把枪装着子弹。

    所以，伽罗华决斗不太可能是一场政治阴谋，而是由于一次恋爱事件。虽然伽罗华的死被后人过度渲染，但无论如何，这不管对伽罗华个人还是对科学发展而言，都是一场大悲剧。伽罗华如此轻生，也许与他因怀才不遇而厌世有关。他曾经两次报考被视为法国最高学府、大科学家云集的巴黎综合理工学院（该校当时的教授包括拉格朗日、拉普拉斯、傅立叶、泊松、科里奥利这些在科学史上声名显赫的大科学家），却都落榜，第一次是由于没有做好考试准备，第二次是由于顶撞考官。不得已才去上较差的巴黎师范学校。从此他就有了受迫害妄想。

    他曾经三次向法国科学院寄去数学论文，前两次下落不明，最后一次被退稿。第一次是在1829年，在他中学最后一年，提交了关于群论初步研究结果的论文，审稿人是著名数学家柯西。柯西意识到这一论文的重要性，曾在一封信中提及将在科学院的会议上对之做介绍。但是在那次会议上柯西却只介绍自己的工作。为何柯西没有按计划介绍伽罗华的工作，成了一个谜。有人猜测是因为柯西建议伽罗华将其研究写成更完整的论文参加科学院的数学大奖赛。伽罗华于1830年2月提交论文参加该大奖赛，寄给当时科学院终身秘书傅立叶，但傅立叶在5月去世，伽罗华的论文也没了着落。1831年1月，应泊松的邀请，伽罗华再次向科学院投稿。但泊松又以伽罗华的工作无法理解为由退稿。接到退稿时伽罗华正因政治活动入狱，在一次酒醉后曾试图用匕首自杀，被同牢犯人制止。因此有学者怀疑所谓的决斗其实是伽罗华为了让自己成为革命烈士而安排的自杀。果真如此的话，他的目的倒是达到了，有两、三千名共和党人参加了他的葬礼。

    但是革命烈士的荣耀总是很短暂的。伽罗华被埋在一块普通墓地，很快就被人遗忘，现在已找不到其坟墓。留下的，只是他的数学天才的英名。

2009.3.25.

（《经济观察报》2009.3.30）

问：实施“限塑令”之后，有些商场改免费提供纸袋，纸袋是不是比塑料袋更环保？

答：纸袋并不比塑料袋更环保。有以下四方面理由：

1. 能源和资源方面。生产一个纸袋要耗去生产一个塑料袋四倍的能量。而且生产纸袋需要纸浆，而纸浆又是从树来。生产纸袋的过程要释放温室气体。被砍掉的树本可以吸收一部分温室气体。所以生产纸袋在排放温室气体上有倍加效应。

2. 污染方面。生产纸袋的过程会产生许多污染空气和水的物质。生产纸袋比塑料袋多产生70%的空气污染，50倍的水污染。

3. 回收方面。回收一个塑料袋所需能量大约是回收一个纸袋的十分之一。纸袋的回收率一般高于塑料袋的回收率，但两者都很低（<20%）。而且，我们要记住，每一个新纸袋都要用新纸浆，以增加强度和弹性。

4. 可降解性。有研究表明，纸袋并不比塑料袋更快降解。

总之，为了环保，我们最好既不用塑料袋，也不用纸袋。我们应该用可重复使用的袋子。

（编写：太蔟）

问：我们应该使用什么样的购物袋比较环保？

答：在一般的超级市场购买食品时，超级市场为顾客方便往往会提供纸袋和塑料袋供顾客免费选用。这两种选择在环保上各有千秋，都存在一定的危害。塑料袋使用后作为垃圾遗弃，在自然环境中极难降解，会成为长期的污染并对野生动物和鱼类有直接的威胁。纸袋子成为垃圾后容易降解，但纸的生产过程中能源耗费巨大，也不是一个环保产品。因此最好的办法是尽量不用超市提供的袋子，而自带可重复使用的购物袋。现在包括中国的很多地方开始限制或禁止塑料袋的使用，将有助于消费习惯的改变。

高档的服装、礼品等店往往附送一些质地优良、印刷精美的纸质购物袋，使用时很得心应手。这种高级袋子的生产成本比一般的纸质购物袋还要高，作为一次性使用的商品对环境影响更大。但同时因为这种袋子不容易被损害，如果被顾客用作重复使用的购物袋的话，也不失为一种选择。

（编写：程鹗）

问：生物降解材料是不是真的很环保？

答：生物降解指的是生物在自然环境中把高分子材料分解成低分子化合物。什么样的材料能被算成是生物降解材料并无统一的定义。欧盟认为那些能在6个月内被降解成水、二氧化碳和有机物的材料可称为生物降解材料，美国联邦贸易委员会则认为某种材料在暴露在空气、湿度、细菌或其他生物之下时，在比较合理的短时间内被降解成在自然界发现的物质，就可标记为“可生物降解”。但是市场上的生物降解材料未必都符合这些要求，那些要几百年时间才能降解的，或者降解成有毒物质的，也可能被当做生物降解材料。

生物降解产生的物质未必就是无毒无害的。例如，著名的农药DDT能被生物降解成DDD和DDE，但是这两者都比DDT的毒性更大。在垃圾填满场，无氧条件下的生物降解会产生有毒的甲烷。所以，环保的生物降解材料应该是指其降解产物无毒，而且能在自然界中被循环利用。

即使是生物降解材料，也需要一定的条件才能被降解，例如需要阳光、氧气、水分和微生物。但是生物降解材料做成的产品被废弃、在垃圾填埋场掩埋后，与外界隔绝，却未必具有这些生物降解的条件。美国亚利桑那大学的研究人员发现，在垃圾填埋堆中还能找到25年前的热狗、玉米穗轴和葡萄，50年前埋入的旧报纸依然可以阅读，而这些东西本来都是生物可降解的。如果往垃圾填埋堆中注入氧气、水和微生物，会促进生物降解，但是成本太高，难以推广。所以，试图依赖使用生物降解材料来解决垃圾堆积的问题未必可行。更重要的是减少、再使用和回收废弃物。

（编写：方舟子）

问：PVC塑料会带来什么环保问题？

答：聚氯乙烯是一种非常常见的塑料建筑材料，有时也会根据其名字的英文缩写简称为PVC塑料。因为这种塑料强度大、耐用、容易制作成各种形状，再加上造价便宜，聚氯乙烯逐渐取代了各种传统材料成为建筑中必不可少的部分。用聚氯乙烯作得水管轻巧耐用，又不易被腐蚀，因此很容易地取代金属成为上下水道的管子。用聚氯乙烯做成的板块也正在取代木材或混凝土被用作地板和墙面。聚氯乙烯塑料还具有很好的绝缘功能，常被用作电线外面的包皮。在日常生活中，聚氯乙烯塑料也被广泛地用在各种塑料用品中，包括一些小孩玩具。

聚氯乙烯的大规模运用也对人类的健康和环境带来一系列的影响。因为塑料制品经常需要掺入一些化学物以改进其特性，这些高分子材料，比如增塑剂，可能会在一定条件下被释放出来危害健康。为安全起见，一些医院正在逐渐避免使用含乙烯的塑料用品。在聚氯乙烯工厂里工作的人因为长期吸入氯乙烯会增加得肝癌的可能性。

塑料的经久耐用既是它作为产品时的显著优点，也是它作为垃圾时的最大毛病。一旦塑料用品被丢弃成为垃圾便很难处理。被当垃圾掩埋的塑料可以历经几百年不被分解，而那些被倾倒至江河湖海中的塑料垃圾更是会随着水流污染海洋，给鱼类的生存造成巨大的威胁。即使是回收的塑料也因为不容易分解而基本上没能做到重复使用。如何才能分解或降解塑料正式当今环保科学的一大难题。

（编写：程鹗）

问：怎么回收不同类型的塑料制品？

答：美国塑料工业学会在1988年把所有的塑料制品按其材料分成7个类型，用1～7的编号表示。其他国家（包括中国）有的也普遍使用这套编号系统，因此你能够在规范生产的塑料容器的底部发现一个小小的“身份证”，是一个三角形回收符号，三角形里有一个数字编号表明塑料类型，以便于回收。

回收利用得最多的是编号1的塑料制品，其材料是PET（聚对苯二甲酸乙二酯），用于矿泉水瓶、碳酸饮料瓶、药瓶等，回收后除了用于生产塑料瓶，还可以用做睡袋、外套、救生衣的填充物，以及生产绳子、梳子、磁带、家具等。

编号2的塑料制品也回收得比较多，它们用HDPE（高密度聚乙烯）制造，用于装牛奶、果汁、清洁剂、洗涤剂、洗发液、机油等较耐用容器。回收后用于生产玩具、绳子、塑料管等。

另一种回收得比较多的是编号6的塑料制品，它们用PS（聚苯乙烯）制造，用于快餐盒、碗装泡面盒、一次性杯子、塑料泡沫等。回收后能用于生产磁带、绝缘材料等。

编号3的塑料制品用PVC（聚氯乙烯）制造，通常用于塑料管、浴帘等；编号4的塑料制品用LDPE（低密度聚乙烯）制造，用于保鲜膜、塑料膜、购物袋等；编号5的塑料制品用PP（聚丙烯）制造，用于生产微波炉餐盒、食品储藏盒等。这三种塑料制品的回收利用率很低，较少被回收。

除了以上塑料类型以外的其他塑料被编为7号或不标号，例如PC（聚碳酸酯）。它们最难回收利用，因此通常不被回收，消费者可以把废弃的这类塑料制品送回厂家由他们去处理。

（编写：方舟子）

问：为什么回收塑料瓶时应该去掉瓶盖？

答：许多人在把塑料瓶送去回收时，都盖着瓶盖。这么做通常是不合适的。这不是由于用来制造塑料瓶盖的塑料不能被回收——大多数类型的塑料都能被回收利用。而是因为用来制造塑料瓶盖的塑料和用来制造瓶身的塑料通常不是同一种类型，而如果两种类型的塑料混在了一起回收，相当于让一种塑料污染了另一种塑料，从而降低了其利用价值，或者在处理时要耗费人力将二者分开。

不回收瓶盖的另一个原因是，在回收中心对塑料瓶进行处理时，瓶盖有可能卡住机器。此外，瓶盖有可能威胁到回收工人的安全。回收来的塑料瓶在运走之前多数都要压扁、打包。如果塑料瓶的盖子盖得紧紧的，瓶身又没有被压破裂，那么在温度上升时，就可能因瓶内气体膨胀而发生爆炸，使工人受伤。

所以，在回收塑料瓶之前，把瓶盖取下、扔掉，其实是比较负责任的做法。有些回收中心可能也接受瓶盖的回收，但也应将瓶盖和瓶身分开放。

（编写：方舟子）

问：包装家具电器的纸盒和泡沫塑料一般该怎么回收？

答：外包装用的纸盒与纸箱的回收很简单，可以把它们送回造纸厂化浆，用于重新生产纸箱。泡沫塑料的回收问题相对复杂一点。泡沫塑料是发泡聚苯乙烯塑料。大块的泡沫塑料通常用于吸收冲击，是包装减震材料。回收的泡沫塑料可以粉碎制成减震和填充材料继续使用，之后还能制成建筑材料。也可以回收后用于制油或者重新制成化工原料苯乙烯。

需要注意的是，你不应该随便抛弃泡沫塑料。泡沫塑料在自然环境中无法降解，同时由于它的密度很低，小块的泡沫塑料很容易随随风飘散从而造成污染。

（编写：柯南）

问：我知道纸的原料来源是木材，对纸的大量需求可能造成森林减少。除此之外，造纸还会对环境造成什么影响？

答：人类有数千年的造纸历史。秸秆、棉花、竹子等材料都可以用来造纸，但是现代最主要的造纸原料是木材。

纸的主要成分是纤维素，为了从原料木材中获取纤维素，造纸厂首先要进行一个制备纸浆的过程。就像我们用来粘贴邮票的胶水，木质素在木材中也起到了粘合纤维素。造纸厂通常使用化学物质（有时候是碱液）把原料木材中的木质素和纤维素分开。这个过程产生了富含纤维素的纸浆。同时，它也产生了大量的废液——造纸行业通常称之为“黑液”，其中含有大量的有机物（主要是木质素）和碱。之后，纸浆还需要经过清洗和漂白才能制成纸张。即便采用机械方法制备纸浆，在后续的工艺中纸浆仍然会经历清洗和漂白的过程，这也将产生废液。

在中国，造纸行业排放出的有机物废液占了工业排放有机物废液总量的很大一部分，是水体污染的主要来源之一。此外，造纸还会消耗大量的水，生产1吨纸需要100多吨清水。

（编写：柯南）

问：我有时候会看到一些印刷品上写着“用再生纸印刷”。 回收使用纸张很重要吗？

答：是的，回收纸张有多方面的好处。正如你已经知道的，纸张主要是由纤维素构成的，而造纸用纤维素的主要来源又是木材，造纸就意味着需要砍伐森林——无论是商业种植的森林还是自然生长的森林。如果不把纸张加以循环利用，而总是使用“原生”木浆造纸，那么随着社会对纸张的需求不断增加，被砍伐的森林数量可能达到一个让人无法接受的程度。

回收纸张重新造纸就是把被回收的纸张重新利用的过程。比较常见的再生纸是新闻纸。由于报纸的时效性强，过期的报纸通常会被送到造纸厂，在去除杂质和油墨之后与一定数量的新鲜纸浆（由木材制成）混合后重新制造出新闻纸。

除了节省资源，回收纸张还因为避免了初次制造纸浆的过程从而节省了能量，这样也就减少了温室气体的排放、水资源的消耗。根据美国环保局网站提供的数据，每回收1吨纸可以节省20多吨水和2立方米的垃圾场填埋空间，同时还能减少1吨的碳排放。

（编写：柯南）

问：纸回收以后除了用于造纸，还能用来制造别的产品吗？

答：可以。被回收的纸除了用于造再生纸，还可以用来生产箱纸板、涂布白纸板、瓦楞纸和蜂窝纸板等。我们熟悉的烟酒、食品、服装、医药、鞋类的包装盒，一般就是用涂布白纸板做成的。包装家具和电器（尤其是大型家的），则一般用瓦楞纸或蜂窝纸板。

回收纸的再利用，有多种好处，包括节省木材（从而保护环境）和节省掩埋垃圾用地等。

（编写：太蔟）

问：日常生活、工作中如何尽量减少浪费纸张？

答：纸张是人们在生活和工作中不可或缺的书写和包装用品。今天的造纸技术的原理与几百年前没有太大的不同，绝大部分的纸张是采用木料制作。只有很少部分的纸是用回收的纸质物品重新制作而成。因此，我们使用纸张，也就是在砍树，而节省纸张的使用，也就是挽救自然界的树木。

个人计算机在开始普及时，曾被视为实现“无纸办公室”的一大突破。如果大家都使用计算机进行文字工作和通讯，纸张的使用就必然会大大减少。不幸的是现实的发展恰恰相反，因为打印机的普遍适用，人们经常打印的文件、图表和各种公用的和私人的材料反而更多了，使用的纸张不仅数量上增多，而且因为打印机的需要，质量上要求更高了。这些纸张所需要的原材料和制作、运输等过程中所耗费能量是很显著的。

那么我们如何能够减少纸张的使用和浪费呢？

第一，无论是在公司还是在自己家里，尽量减少打印的文件。大部分文字材料可以直接在屏幕上阅读和处理，并不需要印到纸上。当然，不要忘了为自己的电子文件作备份。
第二，好的打印机可以自动支持双面印刷。同时用一张纸的正反两面可以轻易地节省用纸的一半。
第三，很多计算机软件还可以把需要打印的文件缩小，使得在两页的内容可以同时印在一页上。这样虽然打印出来的文件字体小一些，但也能节省一半用纸。如果同时用双面印刷，则将用纸量降到只是原来的四分之一。
第四，已经打印出来的单面文件不需要了之后还可以利用其反面做印刷或平时的草稿、笔记用纸。
最后，用过的纸张只要磨损不是太严重，都是可以回收作重复使用的。这样利用回收的纸张再造纸，可以减少很多树林的采伐。

（编写：程鹗）

问：用打印机打印文档，有什么办法可以更环保？

答：我们熟知纸张的使用对环境带来的负面影响。信息时代的到来给了人们一个希望，那就是信息传递可以完全电子化，从而降低甚至消除对纸张的需求。然而，现实并不是那么美妙，因为研究表明随着计算机和打印机的普及，世界对纸的消耗量反而增长了。

让人们完全不用纸是不可能的。但我们可以改进一下用纸方式，节省纸张的使用。下面是关于用打印机打印的一些环保建议：

1. 在打印前，先用一般软件都有的预览功能，看看有没有几乎空白的页。如果有，你可以调节一下页边的空白，消灭空页。

2. 只打印你需要的页。有些文档有几百页，而你可能只对其中十几页感兴趣。如果不小心，你可能会把整个文档都打印了出来。一般软件都有让你精确选择要打印的页码的功能。好好用它。

3. 每页纸上打多页，如打双面，或是在纸的一面上打双页。在眼睛允许的前提下，尽量用小字体。

这些建议中的方法，一个人做起来，可能后果不起眼，但如果千千万万人一起做起来，我们就会节省许多纸张，从而为环保做出贡献。

（编写：太蔟）

问：如何保护儿童避免有害健康的环境？

答：根据美国环保署的建议，应主要注意以下几个方面：

一、帮助儿童健康呼吸：自己不要也不允许他人在你家中、车中抽烟。尽量保持室内清洁，灰尘、霉菌、某些害虫、二手烟和宠物毛屑都有可能引起哮喘或过敏。空气污染严重时减少室外活动。开车时减少怠速空转。避免露天焚烧东西。

二、防止儿童铅中毒：到医院检查儿童身体的铅含量。检查室内油漆是否含铅。让儿童吃东西之前洗手；经常洗奶瓶、奶嘴和玩具。经常清洗地板和窗台以避免孩子跟含铅油漆和灰尘接触。在取饮用水之前，先让自来水冲流直到水变得尽可能冷再取。

三、防止儿童接触农药和其他有毒化学物质：将食物以及垃圾置放于密封储物箱内以防止害虫进入室内。尽量使用捕虫饵或捕虫器并放置于儿童拿不到的地方。阅读产品使用说明并照办。把农药及有害化学品存放在儿童拿不到的地方。不要让儿童在刚刚喷洒了农药的地方玩耍。在吃水果和蔬菜之前用水冲洗，尽可能削皮。

四、防止儿童一氧化碳中毒：对炉灶、烟道、烟囱作年检。不要把煤气炉当暖气炉用, 不要在室内或车库内烧烤。不要在使用煤气或煤油暖气炉的不透风的房间里睡觉。不要在车库内长时间开动车辆或割草机。睡觉的地方安装一氧化碳警报器。

五、防止儿童受到太阳损伤：出外戴帽子、太阳镜和穿保护性衣服。六个月以上的小孩要擦SPF 15+ 防晒霜；避免让阳光直射婴儿。中午时候减少室外活动。

六、防止儿童接触到汞：饮食均衡，但避免汞含量高的鱼类。用数码温度计取代含汞温度计。不要让孩童接触汞。不要加热或燃烧汞。如果汞泄露，不要用吸尘器清理，应遵循正确的处理方法。

http://yosemite.epa.gov/ochp/ochpweb.nsf/content/tips.htm

（编写：方舟子）

问：日常生活中会接触到铅吗？铅对人体有什么危害？

答：铅是一种很常见的重金属元素，用处非常广泛。汽车用的蓄电池里用铅做电极，很多建筑材料使用含铅的合金或用铅着色。早期的油漆和汽油也普遍含铅。

作为重金属，铅会导致一系列的中毒反应。铅中毒主要表现在恶心、肚子痛、失眠、缺乏精力或多动症、胸痛、头痛等症状，严重的还会发生抽风和昏迷。小孩子铅中毒后大脑的发育会受影响，学习能力急剧下降。而小孩子偏偏又是最容易获得铅中毒的人群。孩子到处爬，抓到什么都爱放在嘴里舔或嚼。如果这些物体表面含铅，就很容易被孩子吸收进去。

直到上世纪七十年代，汽车国家所用的汽油都是掺了铅的，因为掺铅的汽油可以让那时候的汽车发动机运行比较平稳一些。但这样也使得大量的铅通过汽车尾气排放出来而造成广泛的铅污染。到上世纪八十年代期间，加铅的汽油被逐步取代直到被禁止。在中国，所谓无铅汽油（其实不是完全无铅，只是不添加铅）的推广还处于初级阶段。

日常生活中接触到铅的另一大机会是油漆。早期的油漆里普遍掺了铅，因为这样可以使油漆干得快，不容易被水侵蚀而掉色。但这样的油漆，尤其是在刷到小孩玩具表面时，对孩子的健康可以造成巨大的威胁。无铅油漆在中国也正在逐渐推广，但我们还常常能听到小孩玩具含铅的新闻。

完全不用担心的是铅笔。所谓的铅笔（芯）是用石墨做的，并不含铅。

（编写：程鹗）

问：日常生活中会接触到汞吗？汞对人体有什么危害？

答：汞，也就是水银，是唯一一种在常温常压下下呈液态的金属。汞的用处很广泛，我们日常生活中的温度计、气压表、血压表、日光灯、霓虹灯管等等仪器都普遍地用到水银材料。水银还可以在新型的太阳能发电过程中作为传热流质使用。作为矿物质，中国的水银产量居世界领先。

然而，汞具有很强的毒性。它可以被人呼吸时从空气中吸入体内，也可以通过皮肤渗透。水银中毒可以引起视觉、听觉和说话能力的退化，减低人的协调能力。小孩子水银中毒后还会发生头发、牙齿、指甲脱落，脸发红，皮痒等症状。孕妇水银中毒后可能导致婴儿先天性残疾。

汞也是人们在日常生活中比较容易接触到的有毒元素。随着环境污染的严重化，市场上的鱼类食品普遍地含汞。如果过多的吃鱼，尤其是在食物链顶端的大鱼，也会发生慢性水银中毒现象。一般来说，应该避免吃鲨鱼、剑鱼等等含汞量大的鱼。同时每周吃鱼次数不超过两次，以避免摄入过多的水银。

大气层中也含有一定程度的水银污染。用煤炭做燃料的火力发电站会排放相当大数量的含汞废气，火山爆发也会把大量的水银气体倾泻进大气层。前面说的那些使用水银材料的仪器，尤其是温度计和灯管等等，破裂后其中的水银蒸汽也会逃逸，甚至与人体发生直接接触。这些仪器破裂后，应该立即设法通风使泄漏的水银蒸汽扩散，并不要让婴儿在附近玩耍。

因为水银的毒性，现在有些国际组织正在设法推动全面禁止在家用仪器中使用汞作材料。

（编写：程鹗）

问：家庭用品中有哪些含有汞？如果泄露了怎么处理？

答：玻璃水银体温计、血压计含有一定量的汞，荧光灯中也含有少量的汞。一支体温计打碎后，如果外泄的汞全部蒸发，能使一间15平方的房间的室内空气汞的浓度达到22.2ｍｇ／立方米。一支荧光灯破碎后，所含的汞蒸气能使周围空气中的瞬时汞浓度达到10-20ｍｇ／立方米，都远远高于国家规定的最大容许浓度0.01ｍｇ／立方米。

万一发生泄露，要注意：一、不要用吸尘器清理，这会让汞飘到空气中，增加被人体吸入的危险。二、不要试图用扫帚扫掉汞。这会让汞破裂成小珠并滚得到处都是。三、不要把汞扔进马桶或水池冲进下水道。这会造成污染。四、如果衣服直接接触到汞，不要用洗衣机去洗，这会污染洗衣机或下水道。应该把衣服丢弃。五、如果鞋底沾上了汞，不要穿着它走动，以免扩大污染范围。

如果水银温度计破裂，在清理之前，让房内的人员都离开房间，离开时注意不要踏到被污染的区域。开窗、开门通风15分钟以上后再返回房间。如果房间有空调，应将它关掉。清理时带上橡胶手套。如果泄露在地毯、窗帘或其他吸收性物体上面，应将被污染的部分剪下丢弃。如果泄露在地板等硬表面上，用下面的方法处理：一、把玻璃碎片捡起来，放进能密封的塑料袋（或玻璃瓶）中。二、用硬纸板把散落的汞珠收集在一起。注意汞珠在硬表面上能滚得很远，要注意检查整个房间。如果房间光线较暗，用手电筒贴近地面照射，看是否有反光小珠。三、用滴管吸取汞珠，小心地滴到湿纸上，放进塑料袋中密封好。四、用胶带粘剩余的小汞珠，把胶带也放进塑料袋中。五、在污染区域撒上硫磺粉，它们能与那些肉眼看不到的小汞珠结合，颜色从黄色变成棕色，这样就可以辨认、收集。注意不要吸入硫磺粉。六、把装汞珠的塑料袋、清理材料、手套放进垃圾袋中，询问环保部门如何丢弃。

如果荧光灯破碎，在清理之前也应先通风。然后用如下仿佛处理：一、用硬纸或纸板小心地刮起碎片，将其放进玻璃瓶中，盖上瓶盖。二、用胶带粘剩余的碎片、粉末，然后用湿纸巾或湿布擦洗污染区域。把胶带、纸巾、湿布也都放进玻璃瓶中。三、询问环保部门如何丢弃，可能按一般垃圾丢弃即可。

http://www.epa.gov/mercury/spills/index.htm

（编写：方舟子）

问：日常生活中会接触到砷吗？砷对人体有什么危害？

答：砷是所谓准金属的一种，有相当的毒性。比较常见的三氧化二砷就是我们俗称的砒霜，是极易致死的毒药。砷也是一种矿物质，在中国很普遍。中国出产的砷就占据了国际市场的一半。砷化镓就是一种很好的半导体材料。

除了正常的生产过程以外，砷还会通过污染的方式进入人们的日常生活，对健康造成危害。最常见的是被砷污染的水源，这在中国、东南亚和北美一些地区比较常见。被污染的地表水如果不加处理而被饮用，就会造成砷中毒现象。砷曾经被当作药用，或广泛地运用在果树的杀虫剂里，其应用造成了对环境的污染。

砷还经常被用在传统中药里，借它使人感觉灼热来“证明”中药的疗效。但实际上，这样的中药不仅对人疾病没有任何好处，反而会使人慢性中毒。

砷除了能令人中毒致死以外，慢性中毒还会引发各种癌症，包括皮肤癌、肺癌、膀胱癌等等。

（编写：程鹗）

问：日常生活中会接触到石棉吗？石棉对人体有什么危害？

答：石棉是几种不同的纤维状矿物质的总称，具有良好的隔热、绝缘和耐磨损性能，被用于制造建筑材料、纺织品、隔热产品和绝缘产品等。石棉瓦、石棉水泥板、石棉隔热手套等都是日常生活中常见的石棉制品。

开采石棉、制造石棉产品、建造或拆除使用石棉建材的建筑、在石棉建材处理不当的建筑物里生活或工作、修理汽车刹车片、制造和修理船舶、穿着石棉服装等，都会明显增加对石棉的接触。世界卫生组织估计，全球约有1.25亿人在工作环境中接触石棉，每年至少有9万人死于石棉相关疾病。

石棉被国际癌症研究组织(IARC)列为“对人类致癌物质”，它是最重要的职业性致癌物之一，所造成的死亡占职业性癌症所致死亡的一半左右。石棉会导致肺、肺膜、胃、食道、结肠、直肠、声带和肾脏等部位癌变，70%至80%的间皮瘤（一种发生在胸腔或腹腔内壁的癌症）病例与石棉相关，长期大量吸入石棉纤维还会导致石棉肺。这些疾病不会立即出现症状，而是在患者接触石棉多年后出现。

不同类型石棉对健康的影响不同，其中温石棉致癌危险性的阈值尚未确定。世界卫生组织建议停止使用各类石棉，部分国家已全面禁用石棉，但温石棉在发展中国家仍然被大量使用。

http://toxtown.nlm.nih.gov/text_version/chemicals.php?id=4
http://www.un.org/chinese/News/fullstorynews.asp?newsID=6627
http://whqlibdoc.who.int/hq/2006/WHO_SDE_OEH_06.03_chi.pdf

（编写：碧声）

问：甲醛有什么危害？

答：甲醛是一种无色透明的气体或液体，有强烈刺激性气味。它在工业上的用途十分广泛，许多日常生活中经常接触的产品都含有甲醛，包括装修材料、家具、清洁剂、油漆乃至化妆品等，它们会向空气中释放甲醛。燃烧木材、煤和天然气会产生甲醛，香烟烟雾和汽车尾气中也含有甲醛。

甲醛会通过呼吸或皮肤吸收等途径进入人体。空气中甲醛含量超过0.1ppm（1ppm为百万分之一）时，对甲醛较敏感的人就会感觉眼、鼻、咽喉和皮肤等部位有烧灼感。环境中甲醛含量更高时，人会出现肺部积水、气短、支气管发炎和心跳加快等症状。如果长期处在这种环境中，眼睛和皮肤会产生严重过敏反应，并出现类似哮喘的过敏症状，如咳嗽、气喘、胸闷、体温降低。饮用大量甲醛会致死，眼睛直接接触甲醛会导致永久性的眼部损伤或失明。

研究显示大量或长期接触甲醛会导致鼻咽癌和鼻腔癌，并可能导致白血病。国际癌症研究组织（IARC）于1995年将甲醛列为“对人类可能致癌物质”，2004年根据新的研究成果将它重新划分为“对人类致癌物质”。

http://www.cancer.gov/cancertopics/factsheet/risk/formaldehyde
http://toxtown.nlm.nih.gov/text_version/chemicals.php?id=14

（编写：碧声）

问：二恶英会有什么危害？

答：二恶英是一些结构和性质相似的化学物质的总称，包括三个类别、几百种物质。其中PCB（多氯联苯）类二恶英是一种化工原料；CDD类和CDF类二恶英是人类活动的副产品，也可由天然过程产生。有时“二恶英”一词用于指代这些物质中毒性最大的2,3,7,8-四氯代二苯并二恶英(TCDD)。自然界中的二恶英污染主要来自工业污染和垃圾焚烧。

高剂量的二恶英会对健康造成严重损害。最常见的二恶英相关疾病是氯痤疮，患者皮肤上长出痤疮状的疹子，主要发生在面部和上半身。动物实验显示TCDD会导致脱毛、体重减轻、免疫功能下降。二恶英最受人关注的危害是致癌作用，研究证实长时间接触高剂量TCDD会增加患癌症的风险，包括肺癌、软组织肉瘤、淋巴瘤和胃癌等，国际癌症研究组织（IARC）将TCDD列为“对人类致癌物质”。

此外，动物实验显示，长时间接触低剂量的二恶英可能会对生殖和发育造成不利影响，孕期动物接触TCDD后流产率升高，后代发育畸形、免疫力低下的风险增大。但尚不清楚二恶英对人类是否有类似影响。

http://www.cfsan.fda.gov/~lrd/dioxinqa.html
http://www.epa.gov/ttn/atw/hlthef/dioxin.html
http://www.dioxina.org/file/file1/dioxin4.htm

（编写：碧声）

问：挥发性有机化合物（VOC）的危害有多大？

答：挥发性有机化合物指沸点较低、在常温常压下容易挥发成气体的有机化合物，有很多种类，例如醛类物质、酮类物质、其他一些小分子碳氢化合物等。室内VOC的浓度通常比室外要高几倍，原因是许多室内用品都可能向空气中释放VOC，包括油漆、涂料、清洁剂、有机溶剂、空气清新剂、家用杀虫剂、建筑材料、家具、办公设备等等。进行脱漆等装修活动之后几小时内，室内VOC浓度可能暂时达到室外浓度的几百甚至上千倍。

不同的VOC对健康的影响不同，有的毒性很高，也有的暂未被发现会危害健康。室内VOC浓度特别高时，人会感到眼睛、鼻子和喉咙受刺激，出现皮肤过敏、头痛、头晕、恶心、身体失去平衡、记忆障碍等症状；长期接触VOC会使肝脏、肾脏和中枢神经系统受损。许多VOC能够使动物患上癌症；某些VOC被证实对人类有致癌作用，有的被怀疑对人类有致癌作用。幼儿、老人和呼吸系统疾病患者受VOC伤害的风险更高。多种VOC混合后可能产生什么危害，目前人们还知之甚少。

为了减少接触VOC的风险，应避免购买VOC含量高的产品，做好室内通风，严格按说明使用家用化学品、对废弃产品进行妥善处理，避免把两种以上的产品混合使用。

http://www.epa.gov/iaq/voc.html

（编写：碧声）

问：如何减少接触有害的含氯化合物？

答：氯气和含氯的化合物是日常生活很常用的消毒和杀菌用品。我们饮用水和游泳池里用的漂白剂、洗衣粉、清洁剂等等都是利用氯的杀菌功能。这样一般剂量的氯对人体没有显著的危害。但大剂量的氯对人是有毒害得。第一次世界大战时作战双方使用毒气作武器时很多用的就是氯气。

人如果吸进太多的氯气，会有立即的咳嗽、呼吸困难和嗓子疼等症状。严重的还会导致眼睛、耳朵、鼻子灼热疼痛、呕吐及吐血。如果氯气太强烈（如化工厂或仓库发生大规模泄漏事故），则可能导致生命危险。

氯气有难闻的气味，而且人对其反应很快，因此很容易马上察觉。平时我们使用各种洗涤剂时，应该尽量保持通风，使用橡皮手套以避免直接接触氯化物。如果不小心将洗涤剂弄到皮肤上或眼睛里，要立即用冷水冲洗干净。如果自来水里漂白剂气味偏高，可以考虑喝比较纯的瓶装水。此外，家里厨房卫生间等储存洗涤剂的地方要特别注意做好安全措施，防止小孩接触。

也不是所有的氯化物都是有毒的。比如说，氯化钠就是我们每天都必不可少的食盐。

（编写：程鹗）