“林产化工”——这个名字听起来似乎与森林资源紧密相连,甚至容易让人联想到巨大的消耗和环境的压力。这个产业真的如一些担忧所言,是森林资源的“消耗大户”吗?今天,我们邀请北京林业大学王堃教授,为我们深入剖析现代林产化工的真相,看它如何从“消耗者”向“守护者”转变。
当提到“化工”,许多人脑海中浮现的可能是高耸的烟囱、复杂的管道、轰鸣的机器、巨大的水塔等等繁忙的工业景象,而当“林产”这个词加入其中变成“林产化工”,一个关于森林资源消耗的疑问便油然而生:这个听起来似乎与森林资源紧密相连的产业,是否真的像人们担心的那样,对宝贵的森林资源造成了巨大的消耗?今天,就让我们一起拨开迷雾,深入了解一下林产化工的真相。
一、什么是林产化工?
首先,我们需要明确“林产化工”的概念。简单来说,林产化工是指以森林资源为原料,通过化学或生物化学的方法将其转化为各种有用化学品、材料或能源的过程。这里的“森林资源”并不仅仅指我们日常看到的树木,它是一个广义的概念,包括了木材本身、农作物秸秆、林下的植物、树木分泌物、植物的花卉果实以及相关产品的加工剩余物等等。林产化工的历史悠久,可追溯至数千年前,其“产品家族”也非常庞大,与我们的生活息息相关:无处不在的纸张、取暖火锅所用的木炭、制作家具地板的胶粘剂、净水除味的活性炭、驱虫防腐的樟脑丸、食品饮料中添加的天然香料、具有防腐绝缘功能的松香、软化皮革的鞣制单宁、作为药物中间体的松节油、茶油/桐油/橡胶等林特副产品,还有近年来备受关注的生物乙醇、生物柴油等生物能源,很多也以林业资源为原料。可以说,林产化工是连接森林与人类现代生活的重要桥梁。
二、 “消耗大”的担忧从何而来?
人们之所以会对林产化工产生这种担忧主要有以下几个原因。
第一、原料的直接关联:林产化工的原料来源于森林,这很容易让人联想到,为了获取原料是否需要大规模砍伐森林?尤其是在过去,一些粗放式的林业开发确实对生态环境造成了影响,这种历史印象使得人们对其产生戒心。
第二、“化工”的负面联想:“化工”二字常常与高污染、高能耗联系在一起。人们担心,林产化工过程是否同样伴随着严重的环境污染,破坏森林生态系统的平衡。
第三、对“天然”的偏爱:随着环保意识的提升,消费者越来越偏爱天然、有机的产品。相比之下,经过化学加工的产品,即使原料来自自然,也可能被认为“不够天然”。
三、林产化工:从“消耗者”到“守护者”的角色转变
事实上,现代林产化工的发展正在努力打破这种刻板印象,甚至逐渐转变为森林资源的“守护者”和“增值者”。
第一、原料来源的多元化与可持续性:现代林产化工并非只盯着成材大树。林业副产品与废弃物是林产化工原料的重要来源,例如,木材加工过程中产生的锯末、木屑、树皮、枝丫等,在过去往往被当作废料焚烧或丢弃,现在则可以通过化学或生物技术转化为燃料、饲料、肥料、活性炭、建筑材料等高附加值产品。这不仅能减少对原生木材的需求,还能解决废弃物处理问题,实现资源的循环利用,变废为宝,减轻了对森林的“索取”。与此同时,林业科学的发展使大量人工林和速生树种被培育出来,生长周期短且产量高,是非常理想的原料来源,通过定向培育和可持续采伐既满足工业需求,又保护了天然林资源。此外,松脂、橡胶、果壳、竹材等非木质资源也是林产化工的重要原料,合理的采收这些资源不仅不会破坏森林植被,还能促进林木的生长。
四、我们如何用技术解决污染难题?
技术进步带来的高效与环保:过去的林产化工确实存在工艺落后、能耗高、污染重等问题,但随着科技的进步,情况已经发生了翻天覆地的变化。越来越多的林化企业开始采用绿色化学和生物技术,例如,利用酶催化代替传统的高温高压化学方法大大降低能耗和污染,采用溶剂回收、废水处理等环保技术减少“三废”排放,开发基于生物质的全降解材料替代传统塑料、减少白色污染,使得整个化工过程更加清洁、绿色、高效。此外,现代林产化工不再满足于提取简单的初级产品,而是向精深加工方向发展。通过对原料进行多层次、多途径的转化,可以得到更多种类、更高附加值的产品,创造出更大的经济价值,比如,从松脂中不仅可以得到松香、松节油,还可以进一步合成香料、树脂、涂料等高端化学品,间接减少了单位产品对资源的需求。
五、林产化工对森林生态的积极贡献
一个常常被忽视的事实是,健康的林化产业在某种程度上反而有助于森林资源的保护和可持续经营。为了获取枝丫材/间伐材,林业经营者可能会更积极地开展森林抚育和更新,清理林下杂灌,改善林木生长环境,促进森林健康生长和天然更新。当森林能够通过提供多种产品(木材、林化产品、生态旅游等)而带来稳定收入时,政府和林农保护森林的意愿自然会增强,促进森林防火、病虫害防治、生态修复等工作的开展。林产化工产品可以替代部分石油基化学品和材料,减少对化石资源的依赖,本身就是对地球环境的一种贡献,有助于应对气候变化。
六、如何科学看待林产化工的资源消耗?
当然,我们也不能完全否认林产化工对森林资源存在一定的消耗。关键在于如何科学、合理地管理和利用这种消耗:首先林产化工的发展必须建立在森林可持续经营的基础上,严格遵守采伐限额,优先利用人工林、速生树种、林业废弃物和低质低效林改造产生的材料;其次需要加强监管,制定严格的环保标准和原料来源追溯制度,确保企业采用清洁生产技术,原料来源合法合规;还要进一步鼓励科技创新,开发更高效、更环保的技术提高资源利用率,拓展原料来源,减少环境影响;最后需要提升公众认知,让大众理解其在资源循环利用、环境保护方面的积极作用,消除不必要的误解。
本文为科普中国·创作培育计划扶持作品
本文作者:王堃 北京林业大学材料科学与技术学院 教授
创作团队:中国林学会·森态未来科普团队
审核专家:蒋建新 教授 北京林业大学
出品:中国科协科普部
联合出品:中国林学会
支持单位:北京林业大学
监制:中国科学技术出版社有限公司、北京中科星河文化传媒有限公司
来源:科普中国创作培育计划
来源: 科普中国创作培育计划
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