互动科普

科学世界：化学在发展中给人类带来许多有用的东西，但它对环境等负面作用也在增大，引起普遍的关注，您怎么看这个问题？

白春礼：化学是创造的科学，创造了大量新物质，化学在解决粮食问题、战胜疾病、解决能源问题、改善环境问题、发展先进的材料和新技术等方面都发挥了无可替代的作用。

化学改造物质世界，在日常生活中无处不在，人们对此已经习以为常，因此，化学的贡献也往往被人们忽略。而所带来的负面影响，如对于环境的破坏等容易引起人们的恐慌，往往被夸大。

这些负面影响有认识上的问题，有化学工业发展本身不够绿色，也有监管力度等多方面的问题。我们不能简单地认为化学的负面影响越来越大，化学家们现在使用新的化学物质的时候已经非常谨慎，他们要经过一系列严格的测试和评审，包括毒理、环境效应等，才能推向市场。同时，很多被认为对环境有害的物质已经得到取缔，如氟利昂。而且，各种政策法规正在规范危害化学品的使用。2011年国际化学年的主题是“我们的生活，我们的未来”，也就是我们的生活离不开化学，我们的未来也离不开化学。我们应该充满信心，化学带来的负面作用是可以消除的。

事实上，现在有很多企业不是不知道有些化学品的危害，但是他们为了利益，冒天下之大不韪使用这些有毒有害物质，例如三聚氰胺奶、吊白块、假鸡蛋、假化肥、假农药等。这些不是化学本身的问题，而是社会责任的问题。

现在化学的发展也正在走向绿色。针对传统的化学工业给环境带来的污染已十分严重的事实，1990年，美国通过了一个“防止污染行动”的法令。1991年，“绿色化学”由美国化学会（ACS）提出并成为美国环保署（EPA）的中心口号，并立即得到了全世界的积极响应。

化学就是按照一定的规则组装所需要的分子

科学世界：您提到的绿色化学是什么概念？

白春礼：简单地说，就是采用一系列的原理、方法和技术，在产品设计、生产和使用过程中避免或尽可能减少有害物质的使用和产生。在制造和应用化学产品时应有效利用（最好可再生）原料,消除废物和避免使用有毒的和危险的试剂和溶剂。而今天的绿色化学还指能够保护环境的化学技术。通过使用自然能源，避免给环境造成负担、避免排放有害物质，利用太阳能为目的的光触媒和氢能源的制造、储藏技术的开发，并考虑节能、减少废弃物排放量。

科学世界：绿色化学的兴起意味着什么？

白春礼：意味着传统化学向绿色化学的转变，可以看作是化学从“粗放型”向“集约型”的转变。绿色化学要求合理地利用资源和能源、降低生产成本，它的研究内容涉及化学的各个方面，包括环境友好产品的设计，原料的绿色化，新的合成路线及方法学，绿色催化，绿色溶剂，绿色化学工艺、过程及系统集成，环境友好和资源优化利用评估准则等，而原子经济性是绿色化学的核心内容，就是说绿色化学在通过化学转变获取新物质的过程中，要充分利用原料分子中的每一个原子。因此这对化学本身的发展也是一个挑战，要有新的理论和新的技术变革来推动。

绿色化学是人类用环境的巨大代价换来的。它说明了化学对环境的负面作用是可以避免的。绿色化学的理念在于不再使用有毒、有害的物质，不再产生废物，不再处理废物。它是一门从源头上阻止污染的化学。这种预防化学污染的新理念和新实践正逐渐被人们认识、接受、重视，是人们应该倾力去追求的目标。我相信，绿色化学将成为21世纪科学发展最重要的领域之一。

科学世界：过去人们常说“学好数理化，走遍天下都不怕”，现在还是那么重要吗？

白春礼：这是在上世纪50年代、甚至是刚刚改革开放时候的说法。因为大家尊重科学、崇尚科学，整个社会对科技高度重视。文革十年，高等教育基本上是中断的，那个时候出现这种说法，体现了人们对科学的热情，尤其是那个时候树立了一些典型，像陈景润。当时的哥德巴赫猜想，带动了一大批青年学生学习数学，但是现在随着经济的发展，中国的情况有所变化。大家并不把自然科学作为一个最好最大的追求，年轻人也有很多选择，比如经济、管理，这些在国民经济中的比重在增大，也很需要这方面的人才，所以大家都不再把数理化这些自然科学的基本学科当作惟一的选择。但是相比较而言，在中国，大家对科学的兴趣可能比发达国家还要好一些。我们跟国外的一些科学家交流的时候，他们总认为中国的学生，学自然科学的比例要比国外多得多，在美国学习自然科学的、读到博士的中国人还是很多的。

另外，中科院曾经做过一个调研，在中小学生中的统计发现，现在孩子的心目中，科学家的地位已经比原来降低了，在9个职业里已经倒数了。家庭的教育和社会的引导很重要。所以这也是最近中央领导希望加大对科技人物和科学的宣传力度的原因。

科学世界：您能不能对青年学生的化学学习提点建议或寄语？

白春礼：很多学生对化学一开始望而却步，觉得化学可能要记的东西比较多，一些反应、方程式、化学方程式的配平等，有很多方面。另外，化学基本上还是个实验科学，虽然也有理论化学部分，但是很多化学知识的学习要通过实验来获得，那么有的时候，实验本身、实验室装备、设施如果不是在很完善的情况下，条件可能欠缺一点。但是我认为，化学确实是一个非常重要的中心学科，也就是说，化学是一个能够和很多的学科如物理学、生物学等有很多交叉的学科。从原子、分子层次上来认识分子的作用，了解化学反应，这对其他任何一个学科深入发展都有非常重要的作用。所以，学化学将来无论从学科本身发展而言，还是现在择业而言，肯定还都是非常重要的。化学、化工、石油化工在国民经济中所占的比重很大。即使是石油资源发展受到限制，但是我们通过煤，作为化工产品转化为燃油，也都涉及到化学。如何解决未来的能源问题、环境问题、资源问题、人口健康问题，很多方面都离不开化学。所以说，化学今后的发展也不会随着学科交叉而消失。

（本文发表于《科学世界》2011年第4期）