第十二章 化学品致癌作用

族特征

致癌化学物特别可怕,原因很充分。它对人体的损害在人的一生中默默地积累,直到接近生命的终止之时才出现明显的恶果,但已为时太晚。死于癌症,不管是不是化学品引起的,都可能特别痛苦。既然目前美国死于各种癌症的人占死亡人数的 22%,它就太为人们所熟悉了。最后,对环境中致癌化学物的接触甚至不为人注意,潜在的威胁特别令人忧虑。对癌症的恐惧在公众对化学品风险的担心中占主导地位。

然而,在大约 6.5 万种商用化学品中,1 万种以上每年的产量超过 100 万磅,但人们确知只有几十种会造成人类的癌症。通常这一信息来自对一组病例的研究,并把其原因追溯到罪恶的化学物。对化学物导致癌症的首次发现是在 18 世纪,得自英格兰的波西瓦尔的观察,他观察到清扫烟囱时接触到

煤烟有可能导致阴■癌。尽管如此,直到 20 世纪初,对实验室中的耗子所作的试验才表明煤焦油会直接引起癌症。

除了几十种毫无疑问的化学品之外(石棉,芥子气等等),还有几百种化学品被怀疑在足量的接触下会引起癌症。幸运的是,这一接触量通常远远高于我们平时的接触量,我们知道这一点是因为我们让实验室动物接受了大量的可疑致癌物。人们在培养特别种类的小动物上(通常是耗子)花了很大的努力,它们在某些地方特别易于得癌症,这使得试验较为容易,但其结果更难解释。下面我们会接着讨论这个问题。在寻找和鉴别致癌物的所有努力中,接触化学物导致癌症是一个例外,而不是常规。

法律要求卫生与公众服务部发表年度报告,列出所有目前美国有相当数量的人与之接触的已知和可疑的致癌物。目前这张表上大约有 150 种化学

物,而商用化学物有 6. 5 万种,已知化学物有 500 万种,因此这从某种程度上说是对化学物致癌性的测量。整个国家正淹没在致癌化学品中这一广为传播的意象远不是事实。当然,香烟是例外。

那么我们怎么才知道一仲可疑的化学品是否能引起人类的癌症呢?它会在多大的剂量下及多长的时间内发生?最后,我们当中是否有人或我们大家是否都可能与之有足量的接触从而受到伤害呢?

首先,要避开第五章中所解释的 N 的平方根法则的控制是不可能的。在我们对付小数字和小风险时,癌症发生率的不可避免的统计波动很容易导致错误的结论,不管是哪个方向的错误。典型地,对接触的管理其目标是避开具有稍大于百万分之一的在人的一生中可能造成致命癌症的化学品。这立即意味着我们要应付的是统计数字极不充分的小数字,而“自然”癌症的死亡率要高得多。癌症是一种特别可恶的风险,因此我们愿意付出额外的努力把它置于控制之下。

如果我们依赖于对小老鼠和耗子的试验来检测这种微小的风险,我们很快就会用尽全世界所有的这种小型啮齿动物。要检测百万分之一的机会,就必须做 100 万次试验,否则就观察不到任何结果(平均来说)。这是不可能办到的,因此我们培养容易患癌症的鼠种,给予它们大剂量的可疑化学品, 以促使事情的发生。有时,如果化学品在食品中,而它们不喜欢,它们吃的量就不足。这时就有必要求助于强迫喂食,这种喂食法叫作管饲法。最后,

通过一种或另一种方法,不管它们喜欢与否,被试验的动物接受了要求达到的剂量,我们也就知道了我们想要知道的有关这种可疑化学品的情况。

有一个明显的要解释的问题。没有一只小鼠能够吃进和我们一样多的可疑化学品(没有一只老鼠会吃下两磅重的牛肉),但按比例它们的消费量要大得多。此外,它们一般生活一两年,比我们的寿命短得多。从啮齿动物的数据来解释可能对人类造成的威胁需要进行大量的推断,有很多的未知数。当一种化学品被指定进行致癌性测试时,一开始是进行甄别测试,人们

较喜欢进行艾姆斯测试,这是由著名的加利福尼亚生物化学家布鲁斯·艾姆斯发明的。由于人们认为癌症是以基因的改变开始的,所以艾姆斯测试根本就不是癌症测试,而是测试化学品引起细菌变异的能力,它常常用某种沙门氏菌作试验。致癌化学物通常(但并不总是)会引起沙门氏菌的变异,因此变异测试代替了真正的致癌性试验。到现在为止,人们已对可疑的化学致癌物进行了成千上万的艾姆斯测试,而且,除非有其他证据,否则只有未通过测试的化学品才用于小动物试验。还有其他一些短期测试,其原则与此类似。

动物试验更加复杂,相应地也就更为昂贵,这自然就意味着所作的动物试验要少得多。迄今为止,只对几百种化学物作了这种测试,但主要的问题不是缺乏试验而是难以解释。某一个试验所涉及的动物数目可达到 1000,尽管也有少数几次特例使用的动物比这多得多,而试验的期限限于小鼠和耗子的正常生存时间,大约为两年。这种测试大约要花费 100 万美元。在一些罕见的情况下,试验也许会使用大一点的动物,当然数目也就小些。

对于解释问题,首先我们真不知道如何进行上面所说的体重和寿命的推断。由于癌症的确切原因仍是个谜,我们不得不借助于专家的判断——被美化了的猜测。通常的程序是根据动物体重按比例确定剂量,因此喂食老鼠的 1 克物质(大约是老鼠日进食总量的 20%)也许相当于一个人 5 磅的进食(大大高于人的日进食总量的 20%,即使是食量很大的人也是这样)。还有其他的比例确立法,不同的机构有不同的习惯,但无法证明一种方法比另一种方法好。(喂食试验在此作为一个例子,但化学品可以其他方法进入体内。一只普通的小鼠大约重一盎司,食量相当于人的三百分之一,而耗子的重量也许是小鼠的 10 倍,食量是小鼠的 3 倍——胃口与体重并不成正比例。)同样, 在小鼠的一生中不断提供的剂量通常相当于人一生的剂量,尽管时间长短不同。这里的每一个假设都有某种理论基础,而其他方法几乎也有同样可靠的根据。此外,小鼠和耗子从生理上讲与人类也不一样。

因此,用啮齿动物的试验结果来判断人的感受性具有不可避免的误差, 误差在 10 倍上下很常见,但在这一行业中并不具有科学上的重要性,尽管到了法庭上它们可能很关键。在对试验作出解释时,我们试图往安全的这一方向偏移,但这会导致过分的保守主义,其潜在的危险前面曾描述过。

剂量与后果之间的关系问题比体积的差异更难以解决。我们已说过要观察到某种结果要求被试验的动物接受大剂量的可疑致癌物。事实上,我们想从小动物短时间大剂量的结果中了解大动物(人)在长时间内小剂量的情况, 小动物中的高概率必须转变为人的低慨率。这需要一个所谓的数学模式。

用于这些目的的数学模式,是接受有害物质的量与因此患上癌症的可能性之间的关系。这一关系在我们对整个过程的了解中也许有根据,也许没有

——如果有根据的话,它就被称作理论模式。如果这一模式完全是虚构的,

但似乎适合于已知的事实,它就被称作经验模式。经验模式与理论模式都存在。例如,最常用的剂量与反应之间的关系模式(也许只因为它是最简单的) 就是所谓的线性模式,它假设一种化学物引起癌症的可能性与积累的总剂量直接成比例。剂量大一倍,风险也就大一倍,剂量减少一半,风险也就减少一半。另一种模式被称作方形模式,它是假设后果与剂量的平方成比例。根据这种模式,剂量大一倍,风险就是原来的 4 倍。(美国国家科学院最近爱用的辐射引起癌症的模式是把两者结合起来,称作一次——二次模式。)还有更加复杂的模式。

10 年以前,国家毒物学研究中心进行了著名的逐项试验来一次性地决定某种特定的化学致癌物 2-乙酰氨基芴(简称 2-AAF)的剂量与反应之间的关系。在这一重要的实验中,使用了 24,000 只小雌鼠来测试 2-AAF 引起肝癌和膀胱癌的能力,这是小鼠最容易染上的两种癌症。数据表明,在同样的小鼠身上,对肝肿瘤来说,从使用的最小剂量开始,这种关系似乎完全是线性的,而膀胱癌则完全不是线性的。因此并不存在适用于一切情况的普遍有效的剂量与后果之间的关系。化学品致癌作用有时与剂量成比例,有时不成比例。当不成比例时,几乎都是量小时致癌作用较小,这一试验中也是这样。最可能的情况是其他形式的致癌作用也是这样,这一点很重要,因为对小动物所作的所有试验都是大剂量试验,线性模式的常见假设意味着较低程度的风险很可能被夸大了。

为搞清如何作这些试验,开始可以计划使用大约 500 只小鼠,这是一个合理的数字。也许因为有性别的区别(例如小雄鼠不会得卵巢癌),小鼠往往被分为 2 组。鉴于目的是要获知剂量与反应之间的关系,小鼠必须进一步

分为不同的剂量小组。也许会有 4 个剂量小组:一个对照小组,不接受任何可疑物质;一个高剂量小组,因此有可能会发生什么事情;以及在两者之间的其他两个小组。这样共有 8 个小组,每个小组大约有 60 只小鼠。这个数字是较典型的。

推断问题可以通过一个真正的例子加以说明。这个例子(一个广泛的和开拓性的甲醛吸入试验)涉及 4 个小组,每组大约有 100 只小鼠,耗子的数目稍多一些。大部分老鼠与甲醛接触两年,实际上就是鼠类的一生。其稍稍过于简化的结果是,在三组接触较少的小鼠中(包括没有任何接触的一组) 没有发现一例癌症,在接触最多的小组中发现两例癌症。耗子的结果比较糟糕,在接触量处于第二位的小组中有两例癌症,接触最多的小组中有许多例。在两个接触较少的小组中,耗子和小鼠都没有染上癌症。

这说明什么呢?记住最多的接触量远远高于我们真正关心的接触量。事实上,真正值得注意的接触——导致百万分之一的可能性或类似的情况—— 存在于这个试验中的没有接触和接触最少的两个小组之中。这两个小组中都没有发现小鼠和耗子患上癌症。

显然,存在着一个问题。大约 500 只动物的接触量大于我们所能见过的接触量,而它们却不受癌症的威胁,鉴于此我们也许可以推断甲醛是无害的。但这将是不负责任的结论,因为浓度增加 10 倍确实看上去要造成一种动物患癌症的巨大可能性(在这个例子中是鼻癌),但在另一种动物身上却不会。虽然只有在大剂量的情况下,在一种动物身上,甲醛确实会引起癌症。我们处于一种两难的境地。鉴于管理的目的,甲醛目前被列为一种“可能引起人类癌症的物质”,尽管没有令人信服的证据表明它能在人身上引起癌症。注

意正式的分类并没有提到剂量一即使需要成吨的物质才会引起癌症,分类也不会变。

举这个例子是为了表明证据可以具有怎样的不确定性,而这是个特别好的例子,涉及到的动物超过通常的数字。本人在这种情况下会误导读者,给人留下一个印象:我们所知道的太少了,最好还是放弃的好。前面曾指出过, 认为你对某件事很有把握或毫无所知都不对,所有的科学研究都处于这两个极端之间。

致癌试验中的不确定性也许比其他一些科学领域更加糟糕,但性质相同。在有人声称对某件事完全有把握时,这种声称就应该作为反对他的证据, 但在有关风险的公众辩论中,却是相反,不确定性被用来攻击诚实的科学家, 这些诚实的科学家承认他们也许犯了可以想象的错误。对不确定性的承认被解释为无能的标志。一位倍受尊敬的前参议员有一次曾说希望有更多的单臂科学家,因为科学家总是说“一方面是这样,另一方面是那样”* 。同情这种观点很容易,因为需要作出决定,而不确定性却是真正存在的。掩盖这一点不仅没有意义,而且是不诚实的。

让我们仔细审视所有的这些问题,问一问我们真正的癌症病例中有多少是由我们环境中的人造化学物造成的,这不会造成什么损害。艾姆斯是应对上文提到的艾姆斯测试负责的生物化学家,他走上了相当于教育改革运动的道路,目的就是提供这一透视法。结果发现世界上的自然有毒物和致癌物比人造的要多得多,只有极小部分的癌症病例是由有毒废物和污染造成的。干罗勒中含有草蒿脑,蘑菇中含有联氨,这些都是致癌物。一种常被提到的黄曲霉毒素出现在食用了发霉的粮食的母牛牛奶中。艾姆斯估计我们吃进去的自然杀虫剂至少相当于人造杀虫剂残余物的一万倍。原因很简单,在进化过程中,植物不得不建立自我化学保护系统,以防犯害虫的侵害——我们不是第一个认识到这一必要性的。而植物保护自己不必获得政府的准许。

* 英文中“一方面⋯⋯另一方面”(on the one hand⋯on the other hand⋯)的字面意思是“在一只手上⋯⋯在另一只手上⋯⋯”。(译注)

德莱尼条款

1958 年,议会以一种绝妙明确的方式面对癌症诱因的不确定性,在《食品、药物和化妆品法案》中,加入了众所周知的德莱尼条款。它设立了一个零的限制,绝对的零,这是为任何一种有证据表明会引起人或动物的癌症的添加剂设立的,不管剂量有多大。这种添加剂不能使用,哪怕是极小的量也不行。这个标准因其简单而吸引人,但它没有考虑到有些物质有极强的致癌化而另一些几乎没有这一事实。比较没有害处的物质被禁止使用,甚至一些有益的东西也被禁止了。而自然中存在的危险得多的东西则未受到限制。遵守德莱尼条款的唯一方法就是表明所作的较为艰苦地寻找有害后果的努力失败了,这并不意味着添加剂没有致癌性,只是未被表明有致癌性。当然对待这种失败的办法可以是进行更加勤奋,更加艰苦的尝试,正如几个世纪以前寻找巫婆那样。(人们有时候能够保持一贯性——詹姆斯·德莱尼众议员是一位热忱的反氟化者。)

德莱尼条款的确切措词(对于食品添加剂——其措词略微不同于药物和化妆品)是:“任何一种添加剂,如果发现它被人类或动物摄取后诱发癌症,

或者在进行了与估价食品添加剂的安全性相适应的测试以后发现它会在人或动物身上诱发癌症,都不应被看作是安全的。”人们可以对“发现”和“诱发”的意思吹毛求疵,但这种用语的意思被解释为如果有任何证据表明这种添加剂的致癌性,它就被绝对禁止。立法的历史支持了具有这一议会含义的解释,其表面逻辑是添加剂是不必要的,因此任何一点风险都没有存在的理由。这当然是可能的最极端的立场,而同时又是最简单的。

不时地,有人努力对德莱尼条款给风险管理者带来的压力提出质疑。1987 年,粮食和药物管理局建议允许使用某些食品染色剂——橙色 17 号和红色

19 号——前者尽管没有确确实实满足完全没有风险的法律要求,据估计它对普通美国人在其一生中造成不到一百九十亿分之一的风险。粮食和药物管理局争辩说,这样低的风险实际上相当于没有任何风险(“风险极其微小,就像没有风险一样”)的法律要求,但被美国上诉法院驳回,且被最高法院拒绝复审。为明确方向,请回忆一百九十亿分之一的死亡风险相当于一生中在商用飞机上多飞 100 码的风险和在汽车上多驾驶 10 码的风险。这种风险比吃一颗含粮食和药物管理局允许的黄曲霉毒素含量的花生的风险,即 1%还低。它相当于在丹佛(在宇宙射线之下)呆几分钟,而不是在海平面地区。上诉法院同意风险极微,但“不情愿”决定它有义务作出这样的裁决,因为法律措词很明确。在阅读这个案子时,人们感觉到,法院在试图向议会传达一个信息。

第二年环保局宣布它将在杀虫剂残余物一事上使用德莱尼条款,环保局根据《联邦杀虫剂、杀真茵剂和杀鼠剂法案》进行管制,宣布它将把一生中的风险不到百万分之一的上限看作是可以忽略不计的。联邦官僚在德莱尼条款的约束下常常有愤怒的骚动。变革将要发生,但议会中谁就此投票就会被贴上支持癌症的标签,因此这一条款仍然存在。

糖 精

糖精和德莱尼条款之间的战斗许多年来打了个平手。这个战斗的特点是每个人都知道德精作为人造甜化剂的用处,因此不能真正地毫无声息地禁止它。这样,就把它放在了一边。

100 多年以前(1879 年),糟精在约翰·霍普金斯大学被偶然发现。在对某些甲苯化合物的氧化作较为常规的试验的过程中,一位化学家发现他的食物不寻常的甜;事实上,甜味布满了他的手和手臂。一名好科学家的一个标志是当大自然想告诉他什么事情时,他注意倾听而不是让其闭上嘴,说因为他太忙了。因此糖精被发现了,这种物质比通常的糖甜 400 倍左右,但不增加食物的任何价值或热量。(阿斯巴特,是目前人们喜爱的人造甜化剂, 它是以类似方式发现的——舔舔你的手指你就发现有收获了。)

糖精不久就成为许多国家的固定产品。有人抱怨它没有营养,但安全问题在那么早的时期还未被摆到桌面上。尽管如此,第一次世界大战前的很短时间内它在美国被禁止用于食品(部分是安全原因,部分是因为缺乏营养价值),但战时和战争结束后,糖的缺乏使得禁令很快就取消了。

二战后糖精的使用迅速扩大,到 1984 年达到顶峰,相当于每人每年使用

13 磅糖,这一数字给人留下深刻印象,阿斯巴特(甜度为糖精的一半)在这一年被广泛使用。糖精中最大的一部分进入了软饮料和甜化剂中。糖精给生

活提供了一个增加甜度的机会,既可以替代我们通常消费的糖,又使我们的食物增甜。从糖精和阿斯巴特总销售额的稳定增长和我们每人每年消费的150 磅的糖和玉米增甜剂中可以判断美国人对甜食的喜爱还处在青春期。美

国过去 100 年中对糖的消费增长了 4 倍。

到 70 年代,一直存在的安全问题不能再被忽视了。实验室试验强有力地证明糖精会在实验室动物身上造成膀胱癌,尽管没有充足的证据表明它对人类也会造成同样的后果。事实上,糖精过去和现在都是已知的最弱的致癌物之一,如果不是最弱的话。它的致癌性比我们前面提到的黄曲霉毒素小 1000 万倍。在致癌的化学物社会中,糖精是二等公民。事实上,已知的也许比糖精的致癌性还弱的物质是乙醇,当然我们在享受成人饮料时消费的乙醇量要大得多,而致癌性却不是它对人类健康的主要危害。

糖精的确引起实验室动物的癌症,因此 1977 年,忠于德莱尼条款的粮食和药物管理局宣布它有禁止糖精的意向。回忆一下那时候没有一种合理的替代物能够作为人造的不使人发胖的甜化剂,因此对糖精的禁令可能会引起饮食混乱,更不用说人口将变得更不结实了。(当时的人均糖精消费量相当于每年 8 磅,因此直接用糖代替糖精将使普通美国人每年增加 5 磅的重量。) 对饮食的潜在影响无疑对粮食和药物管理局使用拖延战术起了主要促进作用,它在 60 和 70 年代的大部分时间要求进行反复的研究。最后,到 1977 年,它不得不硬着头皮采取行动,尽管风险相对来说微不足道。

那么议会有没有看到其方法的错误,废除或修改德莱尼条款呢?——根本没有,它立即颁布了一个专门针对糖精的 18 个月的弃权声明书,在努力寻找无营养的替代甜化剂期间禁止粮食和药物管理局对糖精的禁令。这种情况持续至今。弃权声明书被定期延长,寻找也在继续,这些年来替代物证明比糖精更糟。环己氨基磺酸盐有一段时间显得很有希望,但到 1970 年被完全禁

止。 1989 年,在我撰写本书时,粮食和药物管理局在审查对环己氨基磺酸盐的禁令,有很多理由表明原来的禁令是基于不充分的证据。环己氨基磺酸盐也许会卷土重来。

最后在 1984 年出现了阿斯巴特,没有已知的证据表明它致癌,但它对健康有其他威胁。阿斯巴特对患苯酮尿的人有害,这是一种遗传性代谢紊乱, 15,000 名儿童中有一名患这种病。只要含有阿斯巴特的食品贴上合适的标签,有这种遗传性缺陷的人就可以避开阿斯巴特,而且他们愿意过不喝软饮料的生活。

这也许是议会能够集体舒一口气的时候了。因为看得出的延长针对糖精的弃权声明书的需要最终消失了,德莱尼条款可以再次毫无例外地实施了。可是弃权声明书最近又被延长了,期限还要长一些,直到 1992 年都有效。戏还没有散场。

糖精被用在动物身上进行了长期的广泛的试验,以解决其致癌能力的问题。试验还在继续,即以不同的剂量在不同的啮齿动物身上进行上面描述过的那种试验。当然没有对人进行有控制的试验,尽管我们已这么长时间消费了这么多的糖精,却没有出现大量的膀胱癌,这一事实意味着它的致癌性并不太强。在人身上可能会诱发癌症的证据很模糊,也许在此不值得讨论,因为动物试验通常都被认为是决定性的。然而,请回忆一下从动物向人进行推断的问题。

最近的试验表明:试验的小鼠或耗子如果其一生饮食中所含的糖精不到

1 %或 2%,就没有膀胱癌,而到了这一点后,有百分之几的动物得了肿瘤。

从这一点开始,癌症风险随着浓度的增加而增加。小鼠饮食中 1 %的糖精相当于人类每天消费四分之一磅的糖精,那么其甜度就相当于每天大约消费100 磅的糖。人们也许会可怜小鼠,也许会羡慕小鼠,这要看他喜欢甜食的程度如何。1984 年的顶峰期,我们实际上每人每年消费大约半盎司的糖精, 相当于上面数字的千分之三。运用线性假设,这将意味着消费糖精引起膀胱癌在一生中的风险最高是十万分之一。这是对这类风险所作的典型计算。它并不完全,因为没有考虑方程的另一端,即用糖代替糖精后肯定会出现的肥胖所带来的健康后果。健康对糖精有利。

要不要糖精人们可以自己选择——接踵而来就不再是科学或统计数字了。一方面的论点是一生中十万分之一的风险不重要,因为我们当中有五分之一的人不管怎样会死于癌症,在任何给定的 100 万人中,有 20 万以上的人死于癌症,那人们怎么能知道是否会多死十个人呢?此外,这相当于在一生中每年多开车 20 英里,何必要为这烦恼呢?风险是可以忽略不计的,这是茶壶中的风暴,与糖造成的肥胖的风险相比当然要小。这是一方的论另一方面的论点是把个人的小风险与人口总数相乘,看有多少人确实处于风险之中。这一计算告诉我们如果糖精消费的高峰值永远持续下去,而线性假设又适用于这一例子,那么每十万人中有一人的死可归因于糖精引起的癌症。由于我们每年大约有两百万人死亡,这意味着我们也许每年没有必要地杀死了 20 个人,而到本世纪末也许杀死几百人。因此他们辩论说,如果你是其中之一呢?这是另一方的观点。

对每一种微小的个人风险,都可以拿它乘以美国的人口,甚至世界的人口,表明所谈论的是大量的个人。如果我们想要保护世界上的每个人的一生, 我们谈论的风险水准将比我们现在所管制的低 100 万倍。这不仅不可能,还会浪费本来可以更好地改善人类健康的资源。正如腓特烈大帝所说,“想保护一切的人什么也保护不了。”

我们的加拿大邻居对于人造甜化剂有着完全同样的信息,但他们的管制方法却不同。尽管美国完全禁止了环己氨基磺酸盐,议会维持一项弃权声明书使糖精合法,加拿大人却喜欢环己氨基磺酸盐甚于喜欢糖精。他们只通过药房分配糖精,不允许食品杂货店出售,但却允许杂货店出售环己氨基磺酸盐。他们不允许把糖精和环己氨基磺酸盐用作食品添加剂,所以他们以怀疑的态度对待二者,但次序正相反。

因此,至少在很短的时间内,我们可以继续往咖啡里放糖精,心里知道咖啡若不放糖精似乎有造成胰腺癌的风险。但有两件事对咖啡有利,对其不利的证据比糖精的充分不了多少,而且它是一种自然产品。为了公平起见, 我们应该说,美国有一个禁止含有可能“以普通的方式侵害健康”的自然成分的食物这样的管制机构从法律来讲是可能的——这是个严格得多的要求, 但可以想象它是可以满足的。但要求一位州立政府的官员努力在美国禁止咖啡所需要的非凡勇气远远超过人们有权利期望一名公务员所做的任何事情。糖精已经够糟的,更不用说酒精了,很久以前它被禁止了 15 年而且不太成功。

甲 醛

甲醛是一种极其简单的化学化合物,我们许多人也许会记得它是中学的生物实验室里浸着动物的尸体或肢体的那种难闻的东西。其化学构成与普通水的区别是在分子中加了一个碳原子,这就足以完全改变其特性。它迄今为止是被称作醛的这类化学化合物中最重要的成员,美国每年要生产几十亿磅的醛——甲醛就占大约 30 亿磅。世界其他地区生产得还要多。甲醛用于胶合板、碎料板、绝缘泡沫、其他树脂制品和塑料、消毒剂,当然还有防腐液。

(甲醛的同类乙醛的一种用途是生产腊酸酐,而后者又被用来从吗啡中提取海洛因,化学的世界是相互联系的。)醛在商业中无处不在,因此人们对它们影响健康的兴趣有着很长的历史。

甲醛非常难闻,在足够的浓度下(大约百万分之一)会刺激眼睛和呼吸系统。没有可靠的证据表明它会引起癌症。但它却被正式列为“可能引起人类癌症的物质”,在我撰写本书时,人们正在努力将其在工作地点允许的接触水准从现在的百万分之三降低两三倍。为什么?

据估计 95%的人对浓度在每百万分之零点一至百万分之三之间的甲醛有过敏。因此目前的标准是在一定程度上人们的眼睛和呼吸道受到刺激,可被看作是无害的。但 1982 年,消费品安全委员会仍然试图禁止在学校和家里使用脲醛沫,后被联邦法院推翻。(如果有读者注意到插手的联邦机构太多那就对了。这是另一个普遍问题——联邦机构之间的掷泥大战。)

1984 年,环保局援引了 1976 年通过的《有毒物质控制法案》,该法案授权它不仅仅禁止致癌物,还禁止那些给人类健康带来危害的有“极大风险” 的物质。(在一份科学刊物的一篇著名的文章中,有些评论家把“极大风险” 解释为“可能发生的可能性”,这种措词毫无意义。)法律的措词区别出自然物质和添加剂,但这一点在这里并不重要。

但现在这已成为一种潮流,在环保局宣布其意图后不久,住房和城市发展部颁发了一条法规,要求活动房屋中散发的甲醛浓度保持在百万分之零点四以下,为了不受到攻击,职业安全与健康署宣布它有意把工作地点允许的浓度降低到百万分之一至一点五。最后,在 1987 年,根据“充足的”来自动物的证据和“有限的”来自人类的证据,环保局最终把甲醛列为“可能引起人类癌症的物质”,“充足的”证据是什么?

你已经看到了,本章前面所述的啮齿动物呼吸试验,这是迄今所作的最广泛的试验,在接触最高浓度的甲醛的耗子身上引起了一种特别的癌症(鼻腔鳞状细胞癌),这是在两年中每星期五天,每天六个小时接触浓度为百万分之十四的甲醛所导致的。但能证明这些结果会扩展到人身上的证据忽隐忽现。此刻还没有确定结果,当然人不会在这样长的时间内接触任何浓度这样高的东西。如果是这样的话,他们无疑就会作出耗子所没有的选择,离开这个地方——接触这样高浓度的甲醛不是一件好玩的事。事实上,耗子患癌症完全可能是因为其鼻腔组织处于不断的刺激之下,而这不会在人的身上发生,癌症的起因不是甲醛的任何特定的化学后果。

因此管理机构在不能确定事实的情况下采取了保守行动。面对耗子试验的确凿证据,他们选择了向安全的一面偏移,限制人类的允许接触量。甲醛被列为“可能”的致癌物这一事实没有多大意义,除非人们说出可能性有多大,而对于这一点我们现有的知识还不够。最近的流行病学研究表明,在受影响的行业工作的工人中癌症病例没有值得注意的增长(国家癌症研究所对100 多万的工人进行了研究),但没有人知道如果把工人束缚住强迫他们终

身呼吸浓度达百万分之十四的甲醛会发生什么情况。永远不会有任何人知道。

此外,在这个案例中甚至不可能进行代价-利得分析。更严格的管理的代价可以估计,但我们不知道是否会有任何益处。如果有益处也不会太多,因为甲醛在人身上引起癌症肯定远远低于探测的临界点。任何人说已知甲醛会引起人的癌症都是在歪曲事实,然而接触大剂量甲醛的啮齿动物却引起人们的联想。也许会有轻微的影响,当然不会有严重的后果——这将是人们熟悉的故事。

乙烯氯化物

这是个很短的故事,它之所以有趣主要是因为它提出了这个问题,即法律是否允许管理机构去考虑一下它颁布的法规给社会带来的代价。

乙烯氯化物是另一种被怀疑可能引起癌症的常见化学品,它和甲醛一样被列为“可能引起人类癌症的物质”,其证据更充分。像聚氯乙烯这样的聚合形式是人们最熟悉的形式(分子粘接在一起),它无处不在。有证据表明有些长期住在散发烟雾的制造工厂附近的居民患上一种罕见的肝癌称作血管肉瘤,这地方的居民比其他地方的居民的患病率高得多。在全国,每年只有几十个这种病例,因此它们很突出。不幸的是,其他污染物也会引起这种病, 目前还不可能对原因进行整理,乙烯氯化物是罪魁祸首的证据是示意性的, 不是结论性的。小动物试验较具结论性,但数据的特殊性使得乙烯氯化物的作用中的不确定性比通常还多。但那不是这里的问题——这是法律问题,不是技术问题。

环保局根据《有毒物质控制法案》和《清洁空气法案》管理致癌物(除了别的工作以外)。其权限在这两个法案中并不一样,尽管其工作——保护我们不受伤害——是同样的。这两项法律差异很大。

根据《有毒物质控制法案》,环保局必须确定一种物质是否会对人类健康造成或可能造成不合理的风险,注意“不合理”这一关键词。它必须考虑一种物质的后果,公众与该物质的接触和该物质的益处,因此它必须进行权衡分析。当考虑颁布限制这种物质的法规时,它必须考虑“法规的可适当查明的经济后果”,这又意味着要权衡整个事情的正面和反面的因素。风险分析家没有什么可以埋怨。

根据《清洁空气法案》,环保局局长必须使我们的空气保持清洁。他必须管理“有害”污染物,污染物的定义是“合理地预计”会导致死亡或严重疾病的东西。他该怎么办呢?他必须对每一种危险污染物确定一个标准,“根据他的判断这一标准能提供充分的安全余地以保护公众健康”。人们也许会想“根据他的判断”这几个字将给予他广泛的权限使他在法庭上获胜,而结果并非如此。他被要求提供充分的安全余地,但法律中没有任何条款授权他把所有的因素都考虑在内进行权衡分析。没有明确的授权,他的手被捆住了, 他必须只考虑安全,任何其他东西都不会进入他的头脑。法律问题围着“充分”这个词的意思转。

一旦环保局接受了乙烯氯化物是一种致癌物这一前提,而且不可能确定任何肯定的接触临界点,在这一点以下环保局可以诚实地宣称没有任何风险

(当然永远不会有这样的临界点),那么它的鹅子就被煮熟了。

①事实上,环保局公开声称在没有强

有力的相反证据的情况下,“应该假设没有一种浓度下的乙烯氯化物绝对不会对公众健康造成任何风险”,这样做它自己就忽略了鹅子。注意绝对和强有力的证据这些词——鹅子已被烧脆了。没有一种物质能证明这样坚定的声明是正确的——甚至氧气也不能。

然而,环保局继续说完全禁止乙烯氯化物的气体排放将关闭一个主要工作。这是没有任何道理的,因此它重新对法律作了解释,说它的意思是人们应该做到合情合理,确立现代技术能满足的最严格的保护标准,然后就随它去。当然,他们说,只能期望人们尽己所能。但环保局选错了法律,因为《清洁空气法案》丝毫没有提到使用合理的判断。

毫不奇怪环保局立刻被自然资源保护委员会送上了法庭,后者似乎对关闭工业没有丝毫疑虑,它对 1989 年的苹果大恐慌负有主要责任。自然资源保护委员会争辩说,由于环保局承认自己不能证明一个低于它就没有风险的排放标准,因此就应该把排放限制定为零。这将结束乙烯氯化物在美国的生产和使用。

法庭一开始注意到其他许多污染物也没有已知的损害临界点。他们认为议会通过《清洁空气法案》的意思极不可能是关闭美国的一大部分的工业, 议会甚至没有注意它在干些什么。最后这句话来自这一事实,即这项法律通过之前议会的辩论中似乎没有人提到过发生巨大的经济混乱的可能性。法庭假设议会对其通过的法律造成的影响是很敏感的——这是个值得称赞的假设。

然而,最后法庭在该项法律中没有找到使用任何东西的正当理由,除了设立标准的健康水准。法官们不同意自然资源保护委员会的观点,即排放标准必须定为零,但他们确实裁决,引用“现有的最佳技术”的水准不是以健康水准为基础的,因此根据《清洁空气法案》是不可接纳的。因此他们把环保局局长送回制图板,让他为他原先想做的事找到一个以健康为基础的理论说明。他们没有禁止他设立一个合理的排放限制,但要求他在自己的权限内只引用理由,以确定“充分的安全余地”。被禁止的考虑包括费用和技术可行性。在解决技术事务时不考虑费用和技术可行性有点古怪。但自然资源保护委员会成功了——平衡的风险评价又一次失败了。

法庭对这个案子的裁决的一个有趣和可引用的脚注是:

若局长发现某些统计方法足以消除本案中的科学不确定性,那么可以想象,局长就可以发现某一由统计决定的排放水准将提供充分的安全余地。如果局长使用这种方法,他不能考虑费用和技术可行性,这些因素不再重要, 因为局长已找到另一种提供安全的“充分余地”的方法。

去除这一脚注中的晦涩难懂的部分,就是说,根据《清洁空气法案》, 局长在设立排放标准时不可以考虑费用或可行性。然而,他被要求制造一些模糊的统计数字来为其行动提供理论基础(只要这基于健康考虑),并且不使用被禁止的费用或可行性等词。记忆力较好的人会记得这一鉴定是由美国哥伦比亚特区巡回上诉法院的罗伯特·博克法官写下的。

石 棉

① 喻遭人暗算。(译注)

严格地讲,石棉也许不属于致癌化学物这一章,它引起癌症的作用还未被了解,也许是物理性的,也许是化学性的。它肯定会刺激肺组织,非常严重,接触石棉最终会导致恶性肿瘤。不管其原因是物理性的还是化学性的, 癌症并不因此而不具真实性。石棉对吸烟者比非吸烟者更有害,大概因为对肺的损害是积聚性的,但其协助作用也许有更深刻的原因。本节虽然是要强调石棉的致癌特性,但石棉还会导致其他一些疾病,这些疾病尽管不是癌症, 但也是致命的。石棉有许多不同的种类,其效力也各不相同。

许多对石棉的接触是职业性的,几乎所有的接触都是在过去。由于石棉能防水且耐用,它被广泛地用于剧院幕布、汽车离合器和刹车衬垫、建筑绝缘材料和房屋顶板。它在造船这样的行业中也很常见,特别是在二次大战期间。如果需要一种延缓火灾、防止腐蚀、模型不受限制和坚硬的材料,不管是哪种需求,石棉都是最好的选择,这是一种由又长又细的岩石晶体组成的纤维。

石棉的故事可上溯到人类历史的很久以前,原因在于它耐用。它是一种矿石,可制成石棉的岩石沉积在地表,原始人类很容易获得它。国家科学院说它被用作埃及人的尸体防腐衣,罗马人的火葬包装,并被罗马人用作维斯太处女的圣灯中的常明灯芯。据说 1000 多年以前的查理曼大帝有一块由石棉制成的桌布,在宴会以后,他可以把它扔进火里清洗。

现在我们比以前更加了解石棉可对人的健康造成的损害,它已被从商业中大量清除,其剩余部分存在于仍然含有石棉的建筑物中以及仍在遭受其损害带来的后遗症的人身上。剧院的幕布已不再用石棉制作。

新的住宅和学校中的绝缘物不再含有石棉,在有防火必要的地方使用了其他材料。因此这一风险在美国逐渐消失。另一方面,在过去几十年中,世界的石棉产量无论是保持稳定还是有所增长,美国的份额减少到大约 1%, 剩下的少数几种用途也逐渐在美国消失。

尽管它在衰落,有两个原因使得石棉很有意思。第一个原因是我们的国家处于一种从公共建筑,大多数是学校中清除石棉的疯狂之中,几乎难以控制。人们害怕将来某个时候会被打扰。当然清除石棉的行动本身就会释放这些本来可以永远安息的纤维。

另一个有趣的原因是 60 年代和 70 年代初,由于人们广泛认识到石棉可能是有害的,因此掀起了历史性的个人伤害索赔的浪潮。全国的法庭案卷中有 3 万多件诉讼案,索赔数目总计达好几十亿美元,人们再次把注意力集中到产品的责任上。一家公司或个人在一种材料被普遍认为是安全的时候生产了这种材料,但后来又发现它并不安全,那么该公司或个人是否应对其生产的产品负财政或法律责任?如果历史在回顾时判定我们犯了一个诚实的错误,我们是否有罪,是否应受处罚?如果这样说,大多数人也许会说不。但法庭中的答案常常是肯定的。陪审团似乎很愿意从公司和政府那里拿钱给予个人。由于一半的石棉接触诉讼都与在政府的船厂工作有关,这就打开了深口袋中最深的一个口袋。从石棉诉讼中获得的金钱双方的律师获得了 61%, 受害者获得了 39%。

我们不必对这一点作过多的说明,但它很重要。随着对风险的知识和了解的增加,我们的世界不仅变得更为安全,而且也更容易操纵。彼得·休伯, 一位律师兼工程师写道,“如果有一位科学家愿意给死亡风险确定一个数字

——任何数字,就有一位原告的律师愿意把这个数字送上法庭。”关于风险的信息越多,它就越容易在诉讼中被歪曲,特别是当诚实的科学家承认不确定性时,那么诚实不是最好的对策几乎是不言自明的了。

在这些事情中石棉并不是唯一可从中得到索赔的东西。在过去大约 10 年的时间里,存在着改革国家的民事侵权行为法的极大压力,但它受到各种出庭律师协会的强烈抵抗。(民事侵权行为可导致损害赔偿责任。)不断增强的起诉倾向,“深口袋”综合症对增加损失赔偿费造成的影响,更强烈的把产品的责任当作重新分配收入的一种形式的愿望,这三者结合起来对经济造成了重大后果。例子有很多,医疗事故保险是一个常见的例子,它迫使一些产科医生放弃他们的专长,并增加了每个人的医疗费用。(现在许多医疗试验被用来保护医生,使其日后不遇到法律问题,而不是对病人有益。)著名的达尔肯·希尔德一案中有 30 万项以上的损害索赔要求,创最高纪录。现在生产的普通飞机有十分之一似乎是十年以前制造出来的,每架飞机的平均责任赔偿负担达 10 万美元,等等,等等。

石棉带有风险这一认识在过去 20 年中并没有多大改变,但可以有多种方式进行赔偿的意识却有了很大改变。这不是由于突然发现了它的致癌能力—

—这从 1955 年至 1975 年之间已逐渐被每个人所知晓,事实上有些人身保险

公司早在 1918 年就停止向石棉工人出售保险单了。接触石棉存在着真正的风

险早就为人们所知,据估测大约有 500 万人在二次大战期间的船厂工作时有过一些接触。我们无法肯定有多少人受到了伤害。

普遍地农村空气中的石棉浓度低于城市,城市低于与石棉打交道的工厂。当然使用含石棉材料建造的建筑中其成分当然比那些不含石棉的建筑中高。接触石棉造成的癌症一般需要 10 年的发展时间。

两类与众不同的人值得关注。一类是有长期接触高浓度石棉的工人,那是在这个国家还未十分注意工作地点所带来的风险之前,即在职业安全与健康署之前。第二类是学校的儿童,原因有三:我们关心儿童,这不需要强调或道歉;他们在学校中度过一生中美妙的时光;他们很年轻,因此造成的损害有更长的时间发展为真正的问题。

令人高兴的是,学校中的平均接触量远远低于人们开始时的想象。(环保局自身在 1983 至 1985 年前把其估计减少了 10 倍。)事实上,学校建筑物中的平均接触量不到职业安全和卫生管理局对工作地点接触量设立的限制的千分之一。专家们一致认为,对大多数学校来说,可为孩子们做的最好的事情是不要去管石棉,除非它已暴露且破碎,不要在摆脱它的笨拙努力中把它释放到空气中。这种意见不受人欢迎。

对于曾接触石棉的工人来说,事情就不一样了。许多工人受到严重伤害, 几乎无法改善其健康,尽管可以作出补偿。但应牺牲谁呢?如何区分贫困的人和贪婪的人呢?在我们这个越来越好打官司的国家中,人们很熟悉这个两难境地。

诉讼与技术风险有什么关系?它们之间有关系是因为诉讼的潜在得益为夸大风险提供了社会和经济动机,特别是夸大技术风险,因为在这找碴儿比较容易。这是迫使管理机构在估计风险时向极其保守的一面偏移的一个因素,而这又对我们所有人的生命增加了风险。许多学校和企业清除以前的石棉是害怕日后的诉讼,而不是害怕石棉。处于良好状态下的石棉最好不要去管它,无论是出于健康原因还是出于费用原因。据估计,我们从建筑物中清

除石棉每拯救一条生命需花费 10 亿多美元,而以其他方式 10 亿美元可以更有效地拯救生命。有时还是莫惹是非的好。