【電子文庫-SHS科學與社會專題】從「人役於物」到「物役於人」:適當科技運動的思考與實踐(下)

科博文says:10月份計畫部落格推出【電子文庫-SHS科學與社會專題】以來,已經和各位介紹陳政宏教授王秀雲教授兩篇有關科學與技術為何與如何深受各種「社會」因素的影響的文章,今天要和大家介紹的這篇文章,是世新大學社會發展研究所陳信行教授所撰寫,陳信行教授以批判的角度,討論「科學技術為人服務」抑或「人為科學技術服務」的根本問題,反省了「綠色革命」、核電廠、水壩等各種「現代化」的高科技計劃,為我們建立了一種「適當科技」(appropriate technology)的視野,不過本文篇幅較長,將分成上下兩篇刊出(上篇請按此閱讀)。

適當科技的一些案例

現代科學的支持者總是主張:有了深思熟慮的科學知識與技術,人類能夠克服一切困難。這樣的豪情壯志是值得欽慕的,但是,如果這些科學知識與技術沒有了與其相連的儀器、設備、原料等等資源就毫無用武之地,那麼,對於資源匱乏的人們來說,這種科技等於無用。「適當科技」的實踐者因而力求能在各種匱乏狀況下達成目標。三十餘年來,「適當科技」發展出的作業項目包羅萬象,包括如節柴灶、小水電計畫等在地能源計畫、混種輪種等生態農法、以及運用在地材料與人力的住宅建築計畫等等。以下我只舉一些例子以勾勒出一個大致的面貌。

簡約之美

 

ORT調配方法示意圖(Hazeltine & Bull, 1999: p. 213)

有時候,在成熟的研究之下找出來的適當解決方案或許簡單得讓人難以置信。例如,第三世界農村奇高的嬰兒死亡率很大一部份是來自於急性腹瀉脫水致死。在1980年,全球有5百萬5歲以下的嬰幼兒死於此因。小兒腹瀉可能來自約25種不同的寄生蟲、細菌或病毒。水源污染是最常見的傳染途徑。腹瀉致死的多半是由於腹瀉造成的脫水及營養不良,在適當補充水分與電解質之下,大部分小兒腹瀉能夠安然度過。在一般醫院中,治療腹瀉多半靠藥物與點滴。然而,在非洲,藥物多靠進口,昂貴且不見得適用於本地。點滴治療非常有效,但需要熟練醫護人員,也需要同樣是進口而昂貴的無菌點滴瓶、注射針乃至生理食鹽水等醫療材料。這些都不是解決大量小兒腹瀉問題的適當辦法。

1962年開始,一群孟加拉(當時稱為東巴基斯坦)達卡大學醫學院的年輕研究者開始尋找治療腹瀉脫水的另類方法。他們提出了一個極為簡單的方法:「口服水分補充療法」(Oral Rehydration Therapy)。他們依照正統醫學試驗的方法從事了嚴謹的臨床試驗,證明這個治療法確實有效。基本上,這個療法只是讓病患飲用水、鹽和糖的溶液,瀉多少、喝多少。幾乎任何家庭都能夠調配出適當的OR溶液,在簡單的教育之下,可以順利照顧病患脫離險境、康復。圖一是簡單的宣導教材,更簡單的方法甚至不需量匙,只要用一把糖、一撮鹽、和一杯開水調勻即可。世界衛生組織(WHO)和聯合國兒童基金會(UNICEF)並於1975年開始推廣包裝好的最佳配方口服水分補充鹽(ORS),每包成本在50美分以下,加水即可使用。ORT療法,對使用者來說,幾乎沒有任何金錢負擔,在適當的教育之後,也不需依賴外來的醫療資源與協助,是一個幾近完美的適當科技。專家估計,從1970年代初ORT開始推廣至今,每年全球至少有一百萬貧困家庭子女得以免於腹瀉而死的威脅。聯合國發展總署也從1990年代開始,把ORT的使用普及率,當作它每年評量各個會員國的「人類發展指標」(Human Development Index)的一部份。普及率愈高,代表公共衛生教育愈成功。(UNDP, 2011)然而,這麼一個「既小又美」的科技並沒有被普遍接受,發展中國家的公共衛生人員基本上極願意接受便宜可靠的ORT療法,但以美國主流醫療機構為主的醫療圈仍然偏好昂貴的點滴療法。因此,各國公衛人員必須想盡辦法讓人們接受這個簡單的療法。方法之一,是把ORT所用的糖和鹽包裝在英文標示的袋子裡,並向求醫者索取他們負擔得起的藥費,好讓父母們覺得ORT還是一種「藥」,可能有效。

關注在地條件

 

Lorena灶的設計(Edwards, 1979: 186.)

ORT案例幾近完美的簡單,不見得在每個案例中都能達成,大多數的適當科技計畫需要不斷的修正改進以符合在地條件。在許多國家地區推行的「節柴灶」計畫就是一個例子,多年下來,這個計畫在不同在地脈絡下發展出許多不同的面貌。

「灶」這回事對東亞各民族來說都是傳統文化的一部份,很少會讓我們把它當作一種「科技」。然而,包括西歐在內的大多數文化,都是十分晚近才接受這種器具。十九世紀後在歐洲及其影響地區風行開來的燒柴爐灶主要是鑄鐵打造的,需要熟練鐵工或工廠設備才能製造,因而十分昂貴。至今,無力購買鑄鐵灶或現代瓦斯爐或電爐的人家仍然普遍使用壁爐、營火等生火方式,這些方式看似浪漫,但熱效率差、耗柴,產生的煙霧及熱氣對必須每日主中饋的婦女造成嚴重的健康威脅。1960年代中,愈來愈多人注意到:發展中國家大量的森林流失,除了跨國公司的濫伐林木之外,很大一部份是由於貧窮農民必須砍伐柴薪以供日常所需。研發推廣節柴灶便成為同時應付生態問題及人民生活問題的重要項目。

1976年瓜地馬拉發生大地震,地震之後家屋重建的需求使得木料價格高漲,因而,柴薪對於貧窮家戶來說變成了沈重的經濟負擔。美國俄勒岡州的 Aprovecho 研究所的研究者與瓜地馬拉山區的 Chonqui實驗站合作,發展出一種建造簡單、燃燒效率極佳的灶,稱做 Lorena(沙泥)灶。

Lorena灶的基本材料是黏土與沙,混合後澆灌成適合的形狀,在半乾時再挖出爐膛、火道、灰渣室及置鍋的坑洞。三道以廢馬口鐵片裁成的氣門可以控制空氣供給,從而調整燃燒效率。上面再加上一根煙囪。各個孔道的尺寸經過反覆的熱力學計算以達到最高燃燒與導熱效率。整個建造過程需時三至四日。完成之後,在操作時,只需在第一個鍋子下生火,熱氣可加熱其他二到三個鍋子。

這個設計的優點是:第一、除了煙囪與馬口鐵片外,幾乎完全是利用隨手可得的材料。第二、建造工序只需極少量的工具與技術,基本上瓜地馬拉每個山區居民家戶都有的大砍刀(machete),再加上鏟子、水桶等農具就可以。第三、形狀可配合各種家屋的型態及鍋具而自由調整。第四、燃燒效率佳,可達20-25%。(營火只有10-15%)因而能節省使用者的柴薪支出。這些優點加上Choqui實驗站的工作人員刻意推動的口傳宣導,使得 Lorena灶很快散佈開來。瓜地馬拉的成功案例,在各國際組織的交流之下,散佈到許多國家,到1970年代末,西非洲就有至少12個國際組織贊助的大型節柴灶計畫(OTA,1979:61)。

然而,Lorena灶的缺點是:它的泥沙材質容易在使用後逐漸崩壞,因此最短可能一年之後就得重新建造。煙囪的價格昂貴,使得整個灶的造價可能高達20美元,相較於它的節柴能力,不見得划算。80年代初的許多田野評估指出,必須構思新的改進方案。

有些較成功的節柴灶方案犧牲了如Lorena灶「自建自修」的原則,轉而利用比較傳統的工匠工藝。這種轉向主要是著眼於新設計往往不能符合使用爐灶的婦女的烹飪習慣(Sinha, 2002: 24)。例如,印度政府於1980年代初成立了一個「全國爐灶改進專案」(National Programme for Improved Chulhas),以大筆經費補貼各省推動農村家戶建造類似Lorena灶的改進爐灶。結果並不理想。一些地區性的計畫轉而尋求輔助當地工匠改進傳統的市售小型爐灶。

Damro Chulha爐灶(Hazeltine & Bull, 1999: 109.)

右圖所示即是印度Bardoli省的農具研究中心(Agriculture Tools Research Center)研發的小型爐灶,可由當地的鍋匠以大約4美元的成本製造。主要的改進在於在馬口鐵外殼內加一層黏土隔熱層,並在灶口加上一個金屬門以控制燃燒。 Damro Chulha灶的效率可高達30%,比大型的Lorena式灶還好,也比較便宜。Damro Chulha灶顯然適合一個與瓜地馬拉農村不同的社會脈絡。印度尤其是人口急速膨脹的都會貧民區,並不缺乏具有傳統工匠手藝的勞動力,馬口鐵等工業廢料的取得也不是問題,而社會分工高度發展之下,即使貧窮家戶也習於購買所需的生活器具,而非自製。因此,類似Damro Chulha的小型商品化爐灶能取得比大型自製爐灶更好的普及能力。

三十年來的節柴灶推廣經驗使得許多研究者總結:成功的關鍵在於使用者──家庭主婦──在設計、製造、使用等各個環節中的密切投入。因此,80年代後的爐灶發展計畫多半強調組織在地主婦經由討論發展出適合的設計,而非在實驗室中由(男性)專家「閉門造爐」(OTA,1992: 62)。

適當科技的挑戰:什麼是在地條件?

雖然適當科技的口號與主張很容易瞭解,實際上要在一個真實的社會脈絡中去實踐這些主張,卻牽涉到更複雜的、對於具體的社會人文與科技條件的分析。缺乏了這些分析,而生搬硬套在其他地方成功過的案例,往往會失敗,或者淪為昂貴的浪漫想像。例如,在當代台灣的都會生活中,用燒柴或炭的灶做飯菜,多半會比用瓦斯爐還貴,而且會面臨安全、排煙等各種問題,只能在中秋節烤肉時使用,並不實用。

1970年代以來的適當科技運動,事實上並未深思熟慮地先調查研究第三世界農村之外的其他型態社會的特定條件,並以之為基礎,設計出符合該社會的「適當科技」。相反地,在「回到原始」的環保思潮之下,直接在工業社會中沿用低資本投資、自然材質、需要長時間而低工業技能的農村勞動力等第三世界農村型設計。這些設計與作法當然無法適應各個工業社會的生活狀況,卻蔚為生活美學風潮,終至成為中產階級多元的休閒方式之一,而並未如運動初始時豪氣萬千地要徹底改造人與科技的關係。技術哲學家Langdon Winner(1980)與推動適當科技運動多年的工程師Witold Rybczynski(1980)不約而同地在1980年批評到當時為止歐美適當科技運動的浮誇之處。

一個標準的生態農舍的想像

事實上,這種風潮從80年代至今綿延不斷。如右圖所示的「生態農舍」,就是許多從歐美到台灣的厭倦工業社會生活的人們的美好想像。但是,如果缺乏了使用者自己動手、自己掌握技術的條件,類似的「綠建築」往往十分昂貴,只有富人負擔得起,而且任何設備壞了,只能叫廠商來修理,或是乾脆汰換丟棄。這種脈絡下的生態農舍,也許一點都不環保,更不「適當」。

台灣最著名的一個適當科技實踐的案例,是以謝英俊建築師為主導的「第三建築工作室」從1999年的921震災災後重建到2010年莫拉克風災重建所推動的一系列建築設計與實作(第三建築工作室,n.d.)。

第三建築工作室設計施作的台東太麻里鄉德其永久屋(2010)

與單純的田園想像之下的生態屋不同,第三建築工作室希望他們的建築能夠便宜到連災民都負擔得起,而且,施作工法必須改良到讓失業的災民在簡單訓練之後,就能參與工作、甚至逐漸掌握整個建築的原理與方法。同時,在重建家屋的過程中,建築團對會盡可能組織受災社區民參與設計、規劃與施作。這樣,災後重建房屋的過程,同時也達成了災民在就業的社會目的、從而達成社會重建的更大的目標。同時,未來房屋若需要維修,所需的技術都是參與建造的住戶自己能夠掌握的,不假外求。

為了這樣的目標,第三建築工作室的設計往往使用一些並不「田園風格」的材料與工法,例如,結構採用便宜、施作容易的C型鋼、用螺絲固定。類似這樣的技術決定,是考慮到一系列經濟、社會條件之下的結果,而絕不是單純的「技術問題」。

結論:科技與社會改造

在當代科技社會中,人們往往被教育、訓練、精細分工成為各種不同的角色──設計者、製造者與消費者;電子工程師與保險業務員;英語教師與泥水工,等等──而如果沒有有意識的追求突破,就一輩子只懂得自己被分配到的角色所知道的知識與技能。但是,我們又是處在一個科技產物無處不在的生活環境中,於是,許多人對身邊的科技產物要不是無法掌握而焦慮、就是盲目相信所謂「專家」、不然就是同樣盲目地排斥。總之,不可能理性地參與自己的生活環境的設計與打造。

「適當科技」運動所希望達成的目的,不僅僅是做出一些好的產品,而是希望能解決精細分工社會之下的民主問題。在這個運動成功的案例中,科技產品會永遠是為使用者服務的工具,而不是讓人類追趕不上的目標。

>>推薦閱讀【電子文庫-SHS科學與社會專題】
陳政宏教授:自然科學內與外:科學與人文之跨域整合研究
王秀雲教授:跨領域所孕育之知識:性別與生命科學史

About 科博文