7）理海运河。它和其他运河一起使煤炭业成为美国的重要工业，并推动了工业化的汹涌浪潮。感谢美国国家运河博物馆的友好提供。
8）柯立斯蒸汽机。1876年，在费城的美国百年纪念大展览中，它通过长达8英里的连接轴带动了展厅中的数千台机器一起运转。
9）1911年正在工作的“拣石少年”。他们要迅速地从胯下的煤传送带上把石板瓦和石头捡出来。
10）使用煤炉的妇女。一项调查表明，平均每天要花一个小时来点燃、清扫和擦亮炉子。感谢威斯康星州历史学会的友好提供。
11）1913年，匹兹堡煤烟最严重的一天，下午3点的情景。感谢匹兹堡卡耐基图书馆的友好提供。
12）1909年的一幅漫画，嘲弄的是芝加哥的一个女性俱乐部表示愿意协助城市煤烟检查员查处违反早期除烟法规的烟窗。
13）圣保罗密西西比河畔的一座燃煤的发电厂。它从1924年就开始发电了，当时的总统是库力德戈。
14）在中国北方熙熙攘攘的大同市，从一家煤厂的冷却塔中冒出的蒸汽。
15）中国的一家小煤矿。在中国，除了相对现代的大型煤矿外，还有上万个这样的小煤矿。
16）中国山西省众多大佛雕像中的一座，坐落在中国最富有的煤田上。这些拥有1500年历史的雕像，如今正受到中国严重空气污染的侵蚀。
第三部分 无形的力量第19节 无形的力量（1）
从我在明尼苏达的家往北，大约一个小时的车程，有三根庞大的火柱日夜喷射着火舌。每一根都有大约10层楼那么高，而且都被包在巨大的锅炉里，像三只樊笼里的猛兽。它们都属于一家名叫谢科（Sherco）的发电厂，这是我们本地发电业的旗舰设施。一个六月的早上，我开车去谢科，老远就看到它那两个烟柱隐隐浮现在空中，每一根都比华盛顿纪念碑还高。当我按照预定的观摩计划在谢科前门停下车，立刻陷入了一种因面前的物理力量而产生的威压感——这力量不仅奇妙，而且就它的全球影响来说，还有些险恶。在这座以煤为主要动力的现代堡垒的门口，站着一位慈祥的警卫，她微笑着与我握手，然后和蔼地挥了挥手，示意我进去。
在发电厂门口，我受到了两位亲切而热情的向导的欢迎，他们是杰克（Jack）和格伦（Glenn）。他们都为发电厂做了一辈子贡献，也在谢科工作了很多年，如今都已是半退休的工程师。我说自己在写一本关于煤及其污染的书，而且还是空气污染法令的执行者，他们都没有显出任何畏惧的神色。他们为自己的设施深感自豪，并且为能够向我展示它们而由衷高兴。当我们在一间教室里等候观摩团的其他人时，我的向导指给我看相框里的一些发电厂的照片，就像展示他们子孙的照片一样，并且还把成罐的煤粉、煤灰和煤渣拿给我欣赏。
观摩团的其他人终于来了：20名高中生和他们的老师。杰克和格伦讲解得很卖力。他们解释了这一个发电厂的三个锅炉如何为超过200万户人家提供足够的电量，要知道，这个数目使附近一座核电站的产量相形见绌。他们还介绍说，20世纪80年代建造的新锅炉花费了100万美元，是这个州的历史上最昂贵的建设项目。那些学生们却显得慵懒困乏，提不起兴趣，他们对谢科所代表的独创性努力和无数社会投资没有表示任何赞赏，更令人悲哀的是，他们似乎毫不关心这座貌似友好而维护有佳的发电厂，会给环境造成多大的威胁。
我们都戴上安全帽和无线电耳机，以便在喧闹的机器声中听到向导的讲解，然后，我们开始了观摩的行程。这个发电厂有好几层楼高，由于一些地方的地板是用透明的钢铁格栅做成的，所以在你的头顶或脚下，你可以看到很远以外的管道系统和其他装备。有个患有眩晕症的女孩子，一往下看就头晕，于是不得不退出了观摩。每件设备都非常机械化，因此我们只看到了为数不多的几个人。首先，我们看到许多粉碎机把煤碾成黑色的粉末，看上去比面粉还精细，然后是一种装置把煤的粉末和加热过的空气一同吹进三个锅炉；接着，我们去看了锅炉，这三个锅炉就像一只食量惊人的猛兽的三个胃，我们参观的是其中的一个。谢科的这些锅炉，每年总共要用掉大约650万吨煤。这个数目相当于1850年全美国用煤总量的3/4，而在那个年代，煤已经改变了美国的经济面貌。
杰克解释说，每一个锅炉里面都有数百根钢铁管子。在这些管子里，水变成过热的蒸汽，驱动近旁的发电机以两倍于声速的速度旋转。这时，锅炉里会出现一些煤的残渣，就跟在火炉和暖气炉里常常形成的煤渣差不多；但是锅炉里的这些残渣可以堆积成大块，“有小型货车那么大”。这些巨型煤渣必须用炸药来炸散，因而一些爆破专家的工作就是待锅炉完全冷却之后，爬进去炸开里面的煤渣。
在锅炉这里，起先并没有什么可看的。锅炉从发电厂的好几层地板中钻出来，但也仅仅是一堵温热的、振动的金属墙。很难相信，在这堵墙的里面，是一个宽约45英尺、高约10层楼、3000华氏度的贪婪的大火球，每小时要吞噬500吨煤粉。但是后来，杰克漫不经心地打开了锅炉壁上的一扇小门儿，从里面只是传出了噼噼啪啪的声音。同时，一道白色的眩目强光从里面倾泻而出，我们不由得遮住了眼睛；那光芒，就像在地下囚禁了数百万年的阳光，终于重新得到了自由。
由于这样的火焰，因此在美国乃至大多数发达国家，煤火在变得越来越大的同时，能见度却越来越低。从消费者的角度看，煤其实已经消失了——它已经从黝黑的大块头神奇地变成了吱吱作响的纯净电流。美国有9/10的煤都进了发电厂，因此许多美国人开始幻想，煤已经不再是一种主要的能源或者严重的环境威胁，人们烧再多的煤也没关系。
然而，即使再过一段时间，美国所用的煤也不会完全消隐于无形。煤在环境领域受到越来越多的攻击，在国内外也遭到越来越多的异议。即使经过了几十年的调整，在美国极严重的污染问题中，仍有相当一部分是由煤引起的，而且煤对全球气候变化的威胁，正在成为一个日益严峻的国际问题，只是美国的法律还没有触及这一点。尽管煤正在环境领域引起越来越多的关注，但美国对煤的投资却一直在增长，这颇像同一轨道上两列动力强劲的火车，都开足了马力向对方冲去。可以断言，它们很快就会撞在一起，并且不可避免地发出巨大的声响，留下凌乱和痛苦。
跟随煤的发散物一同遨游自然，是一项正在进行中的科学冒险活动。我们已经在它的压力下学着更多地了解风是怎样吹的，雨是怎样下的，光是怎样发散的，以及化学变化是怎样在空气、土壤和水中循环往复的。它教我们了解自己的肺、心脏和大脑，使我们认识到我们排放到自然界中的物质，还会反过来微妙或不那么微妙地困扰我们自己。总而言之，跟踪煤烟，我们就能充分证明，通过我们的经济决策和大规模的自然进程，我们已经与地球广阔的生命网络以及我们自身彼此密切地联在了一起。
1970年，以人们庆祝第一个地球日为标志，第一轮关注环境的浪潮席卷美国。在这次新意识的觉醒中，成立了美国环境保护局（the Environmental Protection Agency； EPA），还通过了一系列新法律。在这些法律中，最有气势、意义最深远的举措是1970年通过的《空气洁净法令》（Clean Air Act）。这条法令明确规定，到1975年，美国的空气必须清洁起来，达到有利于健康的标准。对于一个刚刚把人送上月球的国家来说，这个目标虽高，但似乎是完全有可能达到的。然而三十年后，看看我们在空气污染、健康和环境政治学方面贫乏的知识，就可以知道，这个目标已成了遥不可及的天真梦想。
在《空气洁净法令》通过之初，人们关心的是市区空气污染标准会给健康带来什么样的影响。1952年12月5日至9日的伦敦“黑雾”，已经证实了市区煤烟藏有多大的隐患。由于温度的颠倒，一些煤烟被困在地面附近。第一天，雾还是白色的，但格外浓重，以致于汽车和公交车行驶得比走路还慢，还有一场歌剧被迫取消，因为浓雾渗入了剧院，演员们看不见指挥。在最后一天，雾已经变成了黑色，能见度仅有11英寸，医院里住满了不能呼吸的伦敦人。在这次事件中，有大约4000人丧生，其中很多人根本没有来得及去医院，就死在了大街上；从一个城市小公园中移出了五十具尸体。1956年，在人们对伦敦的煤烟抱怨了将近700年后，国会终于明令禁止在中心城市燃烧烟煤，于是，空气立刻得到了改善。
导致这些人死亡的主要凶手是一种叫二氧化硫的气体。二氧化硫，或者说二氧化硫，并不是在实验室里做出来的什么奇异化学物品。自然界在火山爆发时会喷涌出二氧化硫，但是，我们的煤炉却制造了更多这种气体，煤炉简直就是我们驯化的、慢性子的小火山。煤炉之所以会产生这种老式却极其危险的污染物质，完全是火和硫磺混合的结果，或者换句话说，是因为燃烧了被硫污染过的煤。
1970年，美国的二氧化硫发散物总量达到了历史最高记录。燃煤的发电厂显然是最大的二氧化硫来源，在1940年和1970年间，每隔十年，从那里产生的二氧化硫发散物就会翻一番。尽管发二氧化硫散物的总量在增加，但大部分城市中心的空气中所含的二氧化硫却可能比一个世纪以前少得多，因为烟囱建得更高了，可以把二氧化硫送到更远的地方。《空气洁净法令》中的一些条款就鼓励人们继续施行这种措施。在环境管理者中流传着一种说法：“解决污染的办法就是稀释。”当然，这种办法行得通的必要条件是火足够小、而星球足够大，但这两者显然都不可能实现。于是，最脏的空气变得干净一些了，但同时，一些最干净的顺风空气却变脏了。人们一直都是关注健康的，但不久，就开始更关注鱼的失踪之谜了。
20世纪60年代后期，原先在瑞典北部、挪威以及纽约阿地罗达克（Adirondack）山脉的某些干净的湖泊里有很多鱼，可它们突然消失了，这令科学家们深感困惑。那些湖泊看上去并没有受到污染，很多反而变得格外漂亮，因为那些玷污湖水的微生物已经不见了。除了鱼的失踪，还有其他的怪事：生长在高处的树木纷纷莫名地死去，还有，更古怪的是，在瑞典的一些地方，人们惊奇地发现自己的头发开始变绿！研究者们最终把这些问题都归因于酸性污染，尤其是从无数煤火中散发出来的二氧化硫，它们主要来自英国、德国（给斯堪的纳维亚半岛带来了污染）和中东工业区（给美国东北部和加拿大带来了污染）。
酸雨不仅增强了遥远的湖泊和溪流的酸性，从而直接导致了鱼儿的死亡，而且，当它穿过土壤时，它会留下像铝和汞这样的有毒矿物，给生态系统带来更大的危害。到20世纪70年代，酸已经渗入了瑞典北部的数千口浅井，其中所含的硫酸盐铜腐蚀着铜管，污染着自来水。金发瑞典人用的正是这种污染过的水，因此发现自己的头发被水染成了绿色，一位瑞典研究者在1981年描述说，有时会“像春天的白桦树一样绿”。其实这是一种讽刺的说法，因为就是这种污染物质，正在剥去一些树的绿色针衣，并给它们换上褐色的皮肤。
将酸雨与煤联系起来的证据越来越多，发电业和煤炭业对此做出的反应是否认这种联系，并质疑研究这种联系的动机，还经常呼吁人们在进行更深入的研究后再下定论。1980年10月，美国国家煤炭协会主席声称，把酸雨归罪于煤，“其实是一场误导公众的战役，而且似乎是有所预谋的，目的是得到公众对新的法令和治理措施的支持”。然而，他并不需要为新的环境法律而操心，因为再过一个月，罗纳德·里根就要当选为总统了。在此后10年或更长的时间里，在酸雨方面将不会有什么得力的举措。《空气洁净法令》依然生效，在它的约束下，那段时期的二氧化硫发散物在逐渐减少，但进展还不够迅速。最后，在1990年，国会采纳了一项《酸雨计划》（Acid Rain Program），要求发电厂到2010年时必须把二氧化硫发散量减少一半。
自从1990年，酸雨的话题从公众视野中消失之后，有两件特别令人惊奇的事。第一件是，�