人造草坪有毒嗎？
人造草坪的材質(zhì)主要是聚丙烯、尼龍、聚乙烯等，都是化工產(chǎn)品，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是我們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｒ?jiàn)的塑料;目前人造草坪材質(zhì)多以聚乙烯和聚丙烯為主。專(zhuān)家指出，從材料本身來(lái)說(shuō)，人造草坪是無(wú)毒的，受熱后也沒(méi)有毒氣體，過(guò)去人造草坪產(chǎn)生危害，主要是因?yàn)槔w維化，即在紫外線照耀、溫度變更、酸雨等環(huán)境下很容易變脆、風(fēng)化后變成絮狀，孩子在上面翻滾，顆粒容易吸入呼吸道，造成呼吸道疾病。這個(gè)問(wèn)題以前發(fā)生過(guò)，后來(lái)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)對(duì)此進(jìn)行了修改完善，在工藝上解決了這一問(wèn)題，在人工草皮的制作工藝中，將小分子改成大分子，使得足球場(chǎng)草皮老化后的顆粒變得粗大、難以吸入，很好地解決了這一問(wèn)題。對(duì)于人造草坪，在施工前都要對(duì)成品進(jìn)行全面檢測(cè)，包括抗紫外線檢測(cè)、抗老化檢測(cè)等十個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，正規(guī)的大公司沒(méi)有每一批貨在發(fā)走有都會(huì)提供質(zhì)檢報(bào)告。目前日本、韓國(guó)都在大量使用，歐洲一些俱樂(lè)部都在使用。
造成問(wèn)題人造草坪的原因有哪些?
目前有受到質(zhì)疑的草坪，主要原因是由于安裝草坪所使用的輔助材料例如填充的黑色顆粒，粘接草坪用的接縫膠水的不合格，會(huì)污染到人造草坪所致。但是這些輔助材料，一般都不是草坪生產(chǎn)企業(yè)提供，由場(chǎng)地建設(shè)負(fù)責(zé)安裝的公司進(jìn)行自行采購(gòu)，其實(shí)草坪鋪設(shè)時(shí)填充用的橡膠顆粒也有環(huán)保、健康安全方面的要求。但在進(jìn)行草坪招投標(biāo)的過(guò)程中，由于學(xué)校對(duì)產(chǎn)品不了解、不懂，實(shí)際上對(duì)產(chǎn)品往往提不出到位的要求。
一、國(guó)內(nèi)人造草坪現(xiàn)狀
人造草坪誕生于上個(gè)世紀(jì)60年代的美國(guó)，它是以非生命的塑料化纖產(chǎn)品為原料，采用人工方法制作的擬草坪。由于人造草坪養(yǎng)護(hù)簡(jiǎn)單、排水迅速、場(chǎng)地平整等功效，目前人造草坪已被廣泛用于兒童和成人休閑和游玩的草場(chǎng)、公園和各個(gè)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館以及學(xué)校運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地的建造。目前國(guó)內(nèi)有20多家人造草坪的生產(chǎn)商，從規(guī)模、設(shè)備、技術(shù)、產(chǎn)品質(zhì)量、銷(xiāo)售能力等指標(biāo)來(lái)看，真正有實(shí)力的只有寥寥數(shù)家。其他生產(chǎn)商目前還處于小工廠、非專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)的階段，甚至有些生產(chǎn)商是由地毯廠轉(zhuǎn)變而來(lái)。這些人造草坪生產(chǎn)商大都集中在我國(guó)的南方以及上海等地區(qū)，它們之間的大多數(shù)都缺乏品牌意識(shí)，缺乏一定的市場(chǎng)操作能力，缺乏非常專(zhuān)業(yè)的管理團(tuán)隊(duì)和技術(shù)人員;致使國(guó)內(nèi)的人造草坪質(zhì)量參差不齊，低檔產(chǎn)品泛濫，同時(shí)國(guó)內(nèi)編織低端產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)，但核心材料草絲纖維制備高端產(chǎn)業(yè)空白。我國(guó)所使用的人造草坪大多依靠賴(lài)進(jìn)口，昂貴的價(jià)格會(huì)使許多的學(xué)校望而卻步，有的不得不從一些小作坊式的生產(chǎn)廠家選購(gòu)低價(jià)劣質(zhì)的產(chǎn)品。
二、人造草坪的結(jié)構(gòu)
人造草坪由3層材料組成?；A(chǔ)層是由夯實(shí)土層、碎石層和瀝青或混凝土層組成。基礎(chǔ)層之上是一層緩沖層，通常為橡膠或泡沫塑料組成。第三層，也是表層，為草皮層。依制造的表面形狀有絨毛草皮、圓環(huán)形卷曲狀尼龍絲草皮、葉狀聚丙烯纖維草皮、尼龍絲編制的透水草皮等。
三、草皮層有毒有害化學(xué)污染物的危害識(shí)別
人造草坪是由聚乙烯和聚丙烯混合材料組成、編織起來(lái)可以模擬草葉。這種“草”被垂直鋪設(shè)，多為聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)為主，也可用聚氯乙烯和聚酰胺等。片葉上著以仿天然草的綠色。
塑料化纖材料包含了大量的已知或疑似能引起健康影響的化學(xué)物。生產(chǎn)廠家為了改善或彌補(bǔ)塑料材料的性能，往原料中加入添加劑是可以使具有更多的新的功能——仿天然草的顏色、阻燃特性、耐高溫、紫外線吸收劑、結(jié)構(gòu)增強(qiáng)和耐磨性等。然而,往往是這些品種如此繁多的添加劑,在改善和增強(qiáng)了材料的某些性能之后,也成為人造草坪二次污染的主要危害因子。
再生塑料常用的添加劑有:
(l)填料：多數(shù)填料起增強(qiáng)作用,同時(shí)也是塑料改性、制備復(fù)合材料的重要組成部分,例如石墨、二硫化鋁、石棉纖維和玻璃纖維等;又稱(chēng)填充劑或填料。填料在塑料組成材料中約占40%一70%,常用的填料有木粉、滑石粉、硅藻土、石灰石粉、鋁粉、炭黑、云母、二硫化鋁、石棉、玻璃纖維等。其中纖維填料可提高塑料的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度;石棉填料可改善塑料的耐熱性;云母填料能增強(qiáng)塑料的電絕緣性;石墨、二硫化鋁填料可改善塑料的磨擦和耐磨性能等。此外,由于填料一般都比合成樹(shù)脂便宜,故填料的加入能降低塑料的成本。
(2)固化：又稱(chēng)硬化劑或熟化劑。其作用在于通過(guò)交聯(lián)使樹(shù)脂具有體型網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),成為較堅(jiān)硬和穩(wěn)定的橡膠制品,不同品種的樹(shù)脂應(yīng)采用不同品種的固化劑。例如,在酚醛樹(shù)脂中加入六亞甲基四胺,在環(huán)氧樹(shù)脂中加入乙二胺、順丁烯二酸酐等。
(3)增塑劑：為了提高塑料在加工時(shí)的可塑性和制品的柔韌性、彈性等，
在塑料制品的生產(chǎn)加工時(shí)要加入少量的增塑劑。增塑劑通常是具有不易揮發(fā)的分子量較低的固體或液體有機(jī)化合物。主要為脂類(lèi)和酮類(lèi)、常用的有鄰苯二甲酸二辛脂、磷酸二辛脂、磷酸二甲苯脂、己二酸脂、二苯甲酮等。例如,聚氯乙烯樹(shù)脂中加入鄰苯二甲酸二丁脂,可使塑料變得柔軟而有彈性,但研究表明,它可對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的生殖器官、血液、腎臟、肺臟、肝臟等多種器官造成損傷,尤其是孕婦和發(fā)育期兒童對(duì)其的毒作用非常敏感。
(4)穩(wěn)定劑：人造草坪在成型加工和使用過(guò)程中,由于受熱、光氧的作用,過(guò)早地發(fā)生降解,氧化斷鏈、交聯(lián)等現(xiàn)象,使材料性能變壞。為了防止受熱、光照等的作用使塑料纖維過(guò)早老化而加入的少量能起穩(wěn)定化作用的物質(zhì),例如,添加酚類(lèi)和胺類(lèi)等有機(jī)物能抗氧化,炭墨則可用作紫外線吸收劑; 熱穩(wěn)定劑是除增塑劑外塑料制品中用得多的添加劑?？偟膩?lái)說(shuō), 環(huán)氧化的種子油或植物油如大豆油( ESBO) 等被大量用作塑料食品包裝材料的熱穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑和增塑劑等。聚氯乙稀、聚偏二氯乙烯和聚苯乙烯等材料通常含有0. 1% ~ 27%不等的環(huán)氧化植物油。由于植物油中殘留的乙烯氧化物毒性極強(qiáng), 因此油的純度將直接影響其毒性程度。通常, 其分子量越大(即溶解度越小), 毒性越弱。
(5)阻燃劑：作用是阻止燃燒或造成自熄,比較成熟的阻燃劑有氧化銻等無(wú)機(jī)物或磷酸酷類(lèi)和含澳化合物等有機(jī)物。
(6)著色劑：為使塑料制品具有特定的色彩和光澤,可加入著色劑。著色劑按其在著色介質(zhì)中的溶解性分為染料和顏料。染料皆為有機(jī)化合物,可溶于被著色的樹(shù)脂中;顏料一般為無(wú)機(jī)化合物,不溶于被著色介質(zhì),其著色性是通過(guò)本身的高分散性顆粒分散于被染介質(zhì),其折射率與基體差別大,吸收一部分光,而又反射另一部分光線,給人以顏色的視覺(jué)。顏料不僅對(duì)塑料具有著色性,同時(shí)兼有填料和穩(wěn)定劑的作用。此外,根據(jù)建筑塑料使用及成型加工中的需要,有時(shí)還加入潤(rùn)滑劑、抗靜電劑、發(fā)泡劑、阻燃劑及防霉劑等。
下面以人造草坪的草皮層再生塑料纖維為例,來(lái)分析其主要成份再生塑料纖維中可能存在的危害因子。
塑料纖維的生產(chǎn)原料來(lái)源極其復(fù)雜,不可避免地含有聚氯乙烯成分,或含有其他未知的毒物及大量肉眼無(wú)法見(jiàn)到的微生物。原料在加工的過(guò)程中,加入增塑劑以及塑料穩(wěn)定劑如硬脂酸鉛, 再生塑料纖維在生產(chǎn)過(guò)程中為掩蓋原料雜質(zhì)多而加入著色劑,所以常見(jiàn)各種色彩炫麗的草坪。其滲透性、揮發(fā)性較強(qiáng),遇油、熱時(shí)易滲出。若是有機(jī)著色劑,還含有苯并芘致癌物,可導(dǎo)致胃癌、腸癌等，有的再生塑料生產(chǎn)中加入大量的碳酸鈣及滑石粉等無(wú)機(jī)礦物填充料,衛(wèi)生指標(biāo)蒸發(fā)殘?jiān)蟠蟪瑯?biāo),學(xué)生在上面玩耍時(shí)誤食，進(jìn)入人體后易形成膽石癥等。有的再生塑料有一股刺鼻的氣味,釋放出有毒氣體HCl, ,進(jìn)入人體形成危害。
綜上所述,再生塑料纖維主要存在的污染因子及其對(duì)人體和環(huán)境的危害如表一所示。
| 塑料纖維和橡膠粒主要污染因子 |
對(duì)環(huán)境和人體的危害 |
| 固化劑(六亞甲基四胺、乙二胺、順丁烯二酸酐等) |
六亞甲基四胺主要引起皮炎和濕疹。 |
| 增塑劑(鄰苯二甲酸二丁醋等 |
對(duì)皮膚粘膜有刺激作用,有輕度致敏作用。接觸者可引起多發(fā)性神經(jīng)炎,脊髓神經(jīng)炎及顱神經(jīng)炎,過(guò)敏性鼻炎,皮炎及胃腸炎、有誤服后引起惡心、頭暈及中毒性腎炎等。 |
| 穩(wěn)定劑(硬脂酸鉛等類(lèi)) |
鉛化合物健康危害:表現(xiàn)為頭痛、失眠、健忘、易興奮等,特別是對(duì)小兒更為嚴(yán)重,可以出現(xiàn)多動(dòng)癥,并嚴(yán)重影響智力發(fā)育，干擾血紅素的合成,嚴(yán)重時(shí)會(huì)貧血、食欲減退、便秘、腹痛、可以出現(xiàn)肝臟腫大,壓痛及腎性高血壓。特別是對(duì)胎兒影響很大,易造成流產(chǎn),胎兒異常等,對(duì)男性則有性功能減退,精子減少等癥狀。鈉化合物健康危害:運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)表現(xiàn)為下肢肌肉疼痛，用力壓迫骨骼后有疼痛感，骨質(zhì)疏松。咳嗽、呼吸困難,引發(fā)肺炎、肺水腫。引起慢性間質(zhì)性腎炎、慢性腎功能衰竭、惡心、嘔吐、腹痛、嗅覺(jué)障礙、睡眠不安、虛脫。 |
| 阻燃劑(氧化銻、磷酸脂類(lèi)和含溴化合物 |
通過(guò)食物鏈不斷地進(jìn)入并累積于人體內(nèi),將導(dǎo)致發(fā)育性毒害神經(jīng)效應(yīng),如自發(fā)意識(shí)的改變、學(xué)習(xí)能力和記憶能力的損害,還會(huì)影響嬰兒的大腦發(fā)育以及荷爾蒙平衡,出生嬰兒食用母乳時(shí)也可能會(huì)產(chǎn)生同樣后果。 |
| 有毒氣體(HCl等) |
對(duì)眼和呼吸道粘膜有強(qiáng)烈的刺激作用。急性中毒:出現(xiàn)頭痛、頭昏、惡心、眼痛、咳嗽、痰中帶血、聲音嘶啞、呼吸困難、胸悶、胸痛。重者發(fā)生肺炎、肺水腫,眼角膜可見(jiàn)潰瘍或混濁。皮膚直接接觸可出現(xiàn)大量粟粒樣紅色小丘疹而呈潮紅痛熱。慢性影響:長(zhǎng)期較高濃度接觸,可引起慢性支氣管炎、胃腸功能障礙及牙齒酸蝕癥。 |
| 著色劑(如苯并芘等） |
強(qiáng)致癌物,可導(dǎo)致胃癌、腸癌等 |
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其他未知的毒物及微生物、病菌 |
人造草坪通過(guò)加鋪一層由回收的輪胎制成的直徑為3毫米或更細(xì)小的橡膠顆粒作為墊子。有時(shí)橡膠粒還會(huì)混合以硅沙作為填料。
四、橡膠粒填充物的危害識(shí)別
常見(jiàn)合成橡膠主要由乙烯-丙烯和苯乙烯-丁二烯組成，其中添加不同含量的硫化劑、填料、增塑劑和抗氧化劑，不同廠家添加配方也不同。輪胎橡膠還含有多環(huán)芳烴(PAHs)、鄰苯二甲酸酯和揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOCs)。橡膠在燃燒后可能產(chǎn)生CO、SO2、H2S、HCN、NO2、HCI、砷、鎘、鉛、鎳、多環(huán)芳烴和揮發(fā)性有機(jī)化合物。一些研究顯示，這些化學(xué)物在橡膠燃燒時(shí)會(huì)被大量釋放，也可以在橡膠顆粒老化的過(guò)程中被緩慢釋放出來(lái)。
加州環(huán)境健康危害評(píng)估辦公室(OEHHA)在其2007年1月題為“運(yùn)動(dòng)場(chǎng)和田徑跑道使用的回收廢棄輪胎的健康效應(yīng)評(píng)估”的報(bào)告中指出，輪胎橡膠顆?？舍尫懦?9種化學(xué)物。基于一項(xiàng)模擬胃液消化的實(shí)驗(yàn)，OEHHA估算了人終生一次攝入橡膠顆?；寄[瘤的風(fēng)險(xiǎn)為千萬(wàn)分之1.2，遠(yuǎn)低于百萬(wàn)分之1的風(fēng)險(xiǎn)閾值。在一個(gè)手試實(shí)驗(yàn)中，OEHHA估算人通過(guò)手、口途徑接觸橡膠顆粒填充物，攝入1，2-苯并芘(輪胎橡膠中發(fā)現(xiàn)的一種可疑人致癌物)而患腫瘤的風(fēng)險(xiǎn)增至百萬(wàn)分之2.9。這一估算值是建立在常規(guī)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)初12年使用壽命的假設(shè)基礎(chǔ)上。作者認(rèn)為該致癌風(fēng)險(xiǎn)“較水平略高。”
美國(guó)康乃狄克州環(huán)境與人群健康公司于2007年夏季委托康乃狄克州農(nóng)業(yè)實(shí)驗(yàn)站進(jìn)行一項(xiàng)研究，以確定橡膠顆粒中的毒性物質(zhì)能否釋放至空氣或水體。名為“人造草坪”的報(bào)告(Artificial Turf)中，用質(zhì)譜-氣相色譜方法共檢測(cè)出25種化學(xué)物，其確定性為72～99%?？隙ò幕衔锇ù碳の锉讲⑧邕蚝驼?、致癌劑及疑似內(nèi)分泌干擾物叔丁基對(duì)羥基茴香醚和可損害粘膜的腐蝕劑特辛基酚。
人造草坪的填充物是細(xì)小的橡膠顆粒，這些填充顆?？赏ㄟ^(guò)空氣傳播，被吸入體內(nèi)，并可隨著衣物和運(yùn)動(dòng)器材被帶入屋內(nèi)。對(duì)成人而言，黑色細(xì)小的橡膠顆粒充其量不過(guò)是惹人生厭。但是當(dāng)兒童暴露于這些填充物時(shí)會(huì)不會(huì)有什么危害。非營(yíng)利的草根環(huán)境教育組織的執(zhí)行主任PattiWood認(rèn)為：“由于其毒性，在廢渣填埋或海洋傾廢區(qū)處理這種橡膠粒本都是非法的，我們又怎么能讓孩子們?cè)谒鼈兩厦嫱嫠?”
綜上所述,橡膠粒主要存在的污染因子及其對(duì)人體和環(huán)境的危害如表二所示。
| 橡膠粒主要污染因子 |
對(duì)環(huán)境和人體的危害 |
| 烷烴、芳香烴碳?xì)浠衔? |
烷烴:蒸氣具有麻醉和痙攣?zhàn)饔?芳香烴:致癌效用。 |
| 多環(huán)芳烴 |
對(duì)人體的主要危害部位是呼吸道和皮膚。常見(jiàn)癥狀有日光性皮炎,座瘡型皮炎、毛囊炎及疣狀生物等。多環(huán)芳烴落在植物葉片上,會(huì)堵塞葉片呼吸孔,使其變色,萎縮,卷曲,直至脫落,影響植物的正常生長(zhǎng)和結(jié)果。 |
| 含硫化合物(H2S、硫醇類(lèi)和SO) |
H2S:通過(guò)呼吸道進(jìn)入體內(nèi),易引起中毒;硫醇類(lèi):主要作用于中樞神經(jīng)系統(tǒng),吸入低濃度可引起頭疼惡心、高濃度引起呼吸麻痹致死;SO:對(duì)眼及呼吸道粘膜有強(qiáng)烈的刺激作用,大量吸入可引起肺水腫、喉水腫、聲帶痙攣而致窒息。 |
| CO |
進(jìn)入機(jī)體后很快與血紅蛋白結(jié)合,加重組織缺氧,導(dǎo)致低氧血癥,引起腦缺氧和腦水腫,還可誘發(fā)心血管疾病。 |
| NO2 |
主要作用于深部呼吸道、細(xì)支氣管及肺泡,對(duì)肺組織產(chǎn)生刺激和腐蝕作用,引起肺水腫。 |
| 顆粒物 |
進(jìn)入呼吸道后,能刺激和腐蝕呼吸道黏膜和肺細(xì)胞,降低呼吸道防御機(jī)能,使呼吸道發(fā)病率增高,甚至使死亡率增加。 |
人造草坪在使用過(guò)程中可能影響到周?chē)喈?dāng)大的生態(tài)系統(tǒng)。人造草坪經(jīng)過(guò)日曬、雨淋、風(fēng)吹后，其中的有害物質(zhì)從塑料和橡膠中溶出，隨著雨水等自然降水滲入到土壤中，對(duì)土壤產(chǎn)生污染。其對(duì)土壤的污染包括改變土壤的物理結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì),影響植物營(yíng)養(yǎng)吸收和生長(zhǎng);影響土壤中微生物的活動(dòng);破壞土壤內(nèi)部的生態(tài)平衡;有害物質(zhì)在土壤中發(fā)生累積,致使土壤中有害物質(zhì)超標(biāo),妨礙植物生長(zhǎng),嚴(yán)重時(shí)甚至導(dǎo)致植物死亡。將土壤中的酶和與土壤關(guān)系密切的植物作為主要評(píng)價(jià)受體,通過(guò)測(cè)定土壤中不同酶的活性變化，以及在土壤中生長(zhǎng)的植物的生長(zhǎng)發(fā)育，測(cè)得再生聚乙烯廢塑料資源化工產(chǎn)品中污染物主要是重金屬,包括鉛、鎘、鉻、砷等,其中以重金屬鉛的濃度,影響。有害物質(zhì)還會(huì)通過(guò)植物吸收、轉(zhuǎn)移到果實(shí)體內(nèi),通過(guò)食物鏈影響人體健康和飼喂的動(dòng)物;此外,再生建筑材料攜帶的病菌還會(huì)傳播疾病,對(duì)環(huán)境形成生物危害。
E H H I項(xiàng)目研究了人造草坪場(chǎng)地是否會(huì)通過(guò)雨水或水霧噴濺增加水污染。研究發(fā)現(xiàn)，橡膠填料中的25種化學(xué)物和4種金屬(鋅、硒、鉛和鎘)能釋放到水中，而且由于人造草坪不能吸收或過(guò)濾雨水，化學(xué)物沒(méi)有經(jīng)過(guò)植被的有效過(guò)濾，其中的有害物質(zhì)隨自然降水流入江河湖泊,使地表水污染;隨著滲透水進(jìn)入土壤使得地下水受到污染，直接流入湖泊、河流或海洋,則會(huì)造成更大面積的水體污染。
人造草坪的主要成分聚乙烯屬非生物降解材料，經(jīng)8至10年老化淘汰后，形成數(shù)以噸計(jì)的高聚物垃圾。因此必須合理處置這種廢棄材料。人造草坪委員會(huì)主席Rick Doyle說(shuō)，填充物可以清潔后再利用，用做其他用途，例如用做橡膠瀝青、焚化，鋪在土壤上以使土壤和填埋的垃圾分開(kāi)，或者回收利用。然而實(shí)際上，廢棄的人造草坪通常被掩埋。
六、人造草坪的“熱島效應(yīng)”
人造草坪的坪床結(jié)構(gòu)由橡膠、混凝土或?yàn)r青組成，基本不能起到涵養(yǎng)水源的作用，所以不能降低地表溫度，而且其熱容量小，導(dǎo)致表面溫度大幅高于空氣溫度，特別是在封閉式的體育場(chǎng)中這一問(wèn)題更為嚴(yán)重。夏季中午時(shí)分，人造草坪場(chǎng)地上可以觀察到地表附近的空氣有明顯的受熱扭曲現(xiàn)象。有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，30℃以上的高溫條件下，天然草坪的表面平均溫度低于氣溫2℃至3℃，而人造草坪表面溫度則高于氣溫6℃至11℃，且隨氣溫升高。人造草坪表面溫度上升幅度要明顯高于天然草坪。哥倫比亞大學(xué)氣候系統(tǒng)研究中心的副研究員Stuart Gaffin在進(jìn)行城市樹(shù)木和公園的致涼爽收益項(xiàng)目研究時(shí)，開(kāi)始涉及人造草坪運(yùn)動(dòng)場(chǎng)的溫度問(wèn)題研究。利用熱紅外衛(wèi)星圖像和地理信息系統(tǒng)，Gaffin發(fā)現(xiàn)城市里很多熱的地方是人造草坪場(chǎng)地?，F(xiàn)場(chǎng)研究的直接溫度測(cè)量數(shù)據(jù)顯示，人造草坪運(yùn)動(dòng)場(chǎng)的溫度可以比天然草坪高出60℉，夏季的表面溫度可達(dá)160℉。例如，2007年7月6日，中午的空氣溫度為78℉，太陽(yáng)直射的天然草坪的溫度是85℉，而鄰近的人造草坪運(yùn)動(dòng)場(chǎng)的溫度則達(dá)到了140℉。
人造草坪的許多物理特性，包括黑色素、低密度質(zhì)量、不能使水氣化以降低周?chē)諝鉁囟?，使其在太?yáng)照射下能快速升高溫度。這不僅對(duì)在運(yùn)動(dòng)場(chǎng)上活動(dòng)的人有害，還會(huì)加劇“熱島效應(yīng)”——由于黑色的人造表面(如屋頂和瀝青)可吸收熱量，造成城市比周邊區(qū)域更熱。通過(guò)對(duì)黑色屋頂和人造草坪場(chǎng)地的多次現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，Gaffin認(rèn)為，在升高表面溫度方面，人造草坪和黑色屋頂不相上下。Mount Sinai醫(yī)學(xué)院兒童環(huán)境衛(wèi)生特別小組的醫(yī)學(xué)主任Joel Formans說(shuō)過(guò)：“在溫度超過(guò)122℉的表面上呆10分鐘以上即可造成皮膚損傷，因此這個(gè)問(wèn)題的確實(shí)需要關(guān)注。”
七、人造草坪可以藏匿更多的細(xì)菌
空氣中大部分細(xì)菌對(duì)人類(lèi)沒(méi)有危害, 但是也存在一些病原菌, 并且能夠向周?chē)沫h(huán)境中擴(kuò)散, 導(dǎo)致人類(lèi)過(guò)敏反應(yīng), 對(duì)免疫力低下的人們?cè)斐蓢?yán)重的健康危害。這些細(xì)菌可能包括溶血性鏈球菌、結(jié)核桿菌、肺炎球菌等致病性微生物。 人造草坪縫隙中通風(fēng)不良，空氣濕度大、細(xì)菌可保持較長(zhǎng)生存時(shí)間和致病性。為了解人造草坪細(xì)菌分布及物種組成情況,我們對(duì)我市部分學(xué)校的人造草坪跑道、籃球場(chǎng)、升旗臺(tái)不同場(chǎng)所細(xì)菌分布狀況于2003年元月進(jìn)行了檢測(cè)。
材料和方法
1、培養(yǎng)基
營(yíng)養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基, 以及富集培養(yǎng)基、分離培養(yǎng)基、保存培養(yǎng)基、生理生化試劑和無(wú)菌水等。
2、儀器和鑒定卡
VITEK- 32 全自動(dòng)微生物分析儀、革蘭氏陰性菌鑒定卡( GNI) 、快速革蘭氏陰性菌鑒定卡( GNI) 、革蘭氏陽(yáng)性菌鑒定卡( GPI) ,
3、采樣布點(diǎn)
2013年元月7日至10日、對(duì)6所學(xué)校3個(gè)采樣點(diǎn)進(jìn)行草坪真菌總數(shù)監(jiān)測(cè)。
4、采樣方法
采用自然沉降法, 將營(yíng)養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基占取采樣點(diǎn)5min 后, 放置于37℃生物培養(yǎng)箱中, 經(jīng)48個(gè)小時(shí)培養(yǎng)后, 直接計(jì)數(shù)平皿中菌落總數(shù)。
以空氣細(xì)菌總數(shù)15個(gè)/皿為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。升旗臺(tái)中細(xì)菌總數(shù)監(jiān)測(cè)合格率很高, 跑道和籃球場(chǎng)合格率則較低, 表明了活動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)、運(yùn)動(dòng)劇烈、學(xué)生活動(dòng)頻繁有很大的關(guān)系。
| 場(chǎng)所 |
樣品份數(shù) |
合格份數(shù) |
合格率 |
| 跑道 |
12 |
2 |
16% |
| 籃球場(chǎng) |
10 |
3 |
30% |
| 升旗臺(tái) |
11 |
7 |
64% |
對(duì)已采樣的人造草坪已鑒定的細(xì)菌共有6種,其中革蘭陽(yáng)性菌較多( 約占72.5%) , 革蘭陰性菌較少( 約占32.6%) , 其中優(yōu)勢(shì)細(xì)菌屬為微球菌屬、芽孢桿菌屬、假單胞菌屬和葡萄球菌屬,分別占總細(xì)菌的33.5.0%、24%、17.5%、15.9%, 這與引起呼吸系統(tǒng)感染病的病原菌種類(lèi)相一致。
| 物種 |
跑道 |
籃球場(chǎng) |
升旗臺(tái) |
平均 |
| 革蘭氏陽(yáng)性菌71. |
77.3 |
79.5 |
60.7 |
72.5 |
| 芽孢桿菌屬 |
26.3 |
28.7 |
17 |
24 |
| 微球菌屬 |
37.6 |
38.8 |
24 |
33.5 |
| 葡萄球菌屬1 |
19.7 |
16 |
12 |
15.9 |
| 微桿菌屬 |
3．5 |
2.7 |
1.7 |
2.6 |
| 革蘭氏陰性菌28. |
33 |
35.7 |
29 |
32.6 |
| 假單胞菌屬 |
18.8 |
19.7 |
14 |
17.5 |
| 產(chǎn)堿桿菌屬7. |
9.6 |
8.8 |
7.3 |
|
| 未鑒定 |
7.9 |
6 |
8 |
|
| 場(chǎng)所 |
樣品份數(shù) |
合格份數(shù) |
合格率 |
| 跑道 |
12 |
2 |
16% |
| 籃球場(chǎng) |
10 |
3 |
30% |
| 升旗臺(tái) |
11 |
7 |
64% |
人造草坪制造商Sprinturf資助的一項(xiàng)工業(yè)研究發(fā)現(xiàn)，與單純橡膠填充物相比，含有沙和橡膠混合物的填充物內(nèi)細(xì)菌數(shù)量高5萬(wàn)倍。這些致病細(xì)菌會(huì)隨著粉塵的風(fēng)揚(yáng)和學(xué)生的運(yùn)動(dòng)被帶到空氣中，可引起吸入性過(guò)敏性霉塵病。病人胸悶、咳嗽、發(fā)熱、乏力、關(guān)節(jié)痛等。尤其對(duì)在人造草坪中帶領(lǐng)學(xué)生活動(dòng)超過(guò)3小時(shí)的體育教師人身健康構(gòu)成很大的威脅。
結(jié) 語(yǔ)
綜合上述可知，廉價(jià)人造草坪本身的有毒有害物質(zhì)是導(dǎo)致校園環(huán)境和學(xué)生安全問(wèn)題的重要因素之一。目前，世界各地的人們?cè)絹?lái)越重視環(huán)境污染對(duì)人體危害的問(wèn)題，低廉人造草坪中有害物質(zhì)的揮發(fā)對(duì)大氣的污染不容忽視，對(duì)于人造草坪填充物的關(guān)注，歐洲公司也在尋找革新的辦法，例如，意大利正嘗試在市場(chǎng)上推行無(wú)毒的新型熱塑性材料作為填料的人造草坪。一家地板商MONDO產(chǎn)生的ECOFILL,是一種專(zhuān)項(xiàng)技術(shù)的聚烯氫顆粒，專(zhuān)用于人造草坪。該公司聲稱(chēng)，這種材料更有效散熱，不含聚氯乙烯、乙烯、增塑劑、重金屬和其他有害物質(zhì)，并可100%的回收。另一種替代方式是用植物原料的材料制成填充物。近年來(lái)，各國(guó)對(duì)人造草坪的質(zhì)量安全問(wèn)題也制定了越來(lái)越嚴(yán)格的限量標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)際足聯(lián)(FIFA)提出了人造草坪足球場(chǎng)的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)—— “FIFA推薦標(biāo)志”的認(rèn)證。FIFA推薦標(biāo)志只頒發(fā)給那些通過(guò)了一系列嚴(yán)格的實(shí)驗(yàn)室及場(chǎng)地測(cè)試的人造草坪足球場(chǎng)，而不僅是單塊草皮，因此，制造商首先必須通過(guò)實(shí)驗(yàn)室測(cè)試，包括產(chǎn)品鑒定、耐久性、耐侯性、球員(或球)與草皮表面的相互作用性能等測(cè)試。通過(guò)了這些測(cè)試后，對(duì)所有鋪裝好的足球場(chǎng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，其中包括場(chǎng)地結(jié)構(gòu)測(cè)試以及測(cè)試球員(或球)與草皮表面的相互作用性能等。自國(guó)際足聯(lián)推行人造草坪場(chǎng)地品質(zhì)認(rèn)證以來(lái)，全世界6大區(qū)的270個(gè)成員國(guó)中，有19個(gè)公司鋪設(shè)的106塊場(chǎng)地獲得認(rèn)證。6大區(qū)足聯(lián)獲得FIFA推薦2星和FIFA推薦1星認(rèn)證的場(chǎng)地?cái)?shù)量如下表所列。
| 區(qū)域 |
FIFA推薦2星 |
FIFA推薦1星 |
| 歐洲（UEFA） |
19 |
52 |
| 亞洲（AFC） |
0 |
19 |
| 大洋洲（OFC） |
0 |
0 |
| 非洲（CAF） |
1 |
2 |
| 北美洲（CONCACAF） |
0 |
8 |
| 南美洲（CONMEBOL） |
4 |
1 |
從表中可以看出，歐洲人造草坪場(chǎng)地通過(guò)認(rèn)證的數(shù)量多、級(jí)別;亞洲僅有19塊場(chǎng)地通過(guò)1星級(jí)別認(rèn)證，而中國(guó)尚無(wú)通過(guò)FIFA品質(zhì)認(rèn)證的場(chǎng)地。隨著中國(guó)人造草坪行業(yè)的發(fā)展，我們相信將出現(xiàn)追求品質(zhì)的企業(yè)積極申請(qǐng)F(tuán)IFA品質(zhì)認(rèn)證，并期待通過(guò)推行FIFA品質(zhì)概念，遏制中國(guó)人造草坪行業(yè)良莠不齊、魚(yú)目混珠的現(xiàn)象，讓我們少年兒童在潔凈的天空下快樂(lè)的成長(zhǎng)。
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