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分析劣质人造草坪对人体以及环境的危险隐患

作者: 编辑: 来源: 发布日期: 2019.01.08
信息摘要:
人造草坪由于其特有的优良性正逐步取代部分天然草皮。目前已被广泛用于儿童和成人休闲游玩的草场、公园和各个运动场馆,尤其是在学校运动场地方面大放…

人造草坪由于其特有的优良性正逐步取代部分天然草皮。目前已被广泛用于儿童和成人休闲游玩的草场、公园和各个运动场馆,尤其是在学校运动场地方面大放异彩。但是,人造草坪对我们而言真的是百利而无一害吗?答案当然是否定的。人造草坪材料内部有毒有害化学污染物的挥发和“热岛效应”对大气环境和人体可能存在的危害因子引起了广泛的关注。

人造草坪

一、校园人造草坪的国内现状

目前国内有20多家人造草坪的生产商,生产的人造草坪质量参差不齐,低档产品泛滥,同时国内编织低端产业发达,但核心材料草丝纤维制备高端产业空白,从规模、设备、技术、产品质量、销售能力等指标来看,真正有实力的只有寥寥无几。优质的人造草坪价格高昂,使得许多学校望而却步,不得不从一些小作坊式的生产厂家选购低价劣质的产品,或是中标的厂商为了获取更大的利润而使用劣质的材料进行草坪生产。

二、人造草坪的结构

人造草坪由3层材料组成。基础层是由夯实土层、碎石层和沥青或混凝土层组成。基础层之上是一层缓冲层,通常为橡胶或泡沫塑料组成。第三层,也是表层,为草皮层。依制造的表面形状有绒毛草皮、圆环形卷曲状尼龙丝草皮、叶状聚丙烯纤维草皮、尼龙丝编制的透水草皮等。


人造草坪

三、草皮层有毒有害化学污染物的危害识别

人造草坪是由聚乙烯和聚丙烯混合材料组成、编织起来可以模拟草叶。这种“草”被垂直铺设,多为聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)为主,也可用聚氯乙烯和聚酰胺等。片叶上着以仿天然草的绿色。塑料化纤材料包含了大量的已知或疑似能引起健康影响的化学物。生产厂家为了改善或弥补塑料材料的性能,往原料中加入添加剂是可以使具有更多的新的功能——仿天然草的颜色、阻燃特性、耐高温、紫外线吸收剂、结构增强和耐磨性等。然而,往往是这些品种如此繁多的添加剂,在改善和增强了材料的某些性能之后,也成为人造草坪二次污染的主要危害因子。

四、橡胶粒填充物的危害识别

人造草坪通过加铺一层由回收的轮胎制成的直径为3毫米或更细小的橡胶颗粒作为垫子。有时橡胶粒还会混合以硅沙作为填料。最常见合成橡胶主要由乙烯-丙烯和苯乙烯-丁二烯组成,其中添加不同含量的硫化剂、填料、增塑剂和抗氧化剂,不同厂家添加配方也不同。这些填充颗粒粉末可通过空气传播,被吸入体内,并可随着衣物和运动器材被带入屋内。成人的免疫系统相对已发展成熟,免疫能力较强,这些小颗粒对成人而言不过是有些讨厌而已,并不会对他们的身体健康造成影响。而儿童的免疫系统还未完全成熟,抵抗能力相对较弱,橡胶颗粒所挥发出的污染因子对儿童的健康产生威胁。

五、人造草坪对土壤和植物的危害识别

人造草坪在使用过程中可能影响到周围相当大的生态系统。人造草坪经过日晒、雨淋、风吹后,其中的有害物质从塑料和橡胶中溶出,随着雨水等自然降水渗入到土壤中,对土壤产生污染。其对土壤的污染包括改变土壤的物理结构和化学性质,影响植物营养吸收和生长;影响土壤中微生物的活动;破坏土壤内部的生态平衡;有害物质在土壤中发生累积,致使土壤中有害物质超标,妨碍植物生长,严重时甚至导致植物死亡。有害物质还会通过植物吸收、转移到果实体内,通过食物链影响人体健康和饲喂的动物。此外,橡胶填料中的25种化学物和4种金属(锌、硒、铅和镉)能释放到水中,而且由于人造草坪不能吸收或过滤雨水,化学物没有经过植被的有效过滤,其中的有害物质随自然降水造成地表水和地下水体的污染。最直接的污染还是在于人造草坪属于非生物降解材料,经8至10年老化淘汰后,形成数以吨计的高聚物垃圾。虽然可以再次回收利用,不过更多的人造草坪只是被普通掩埋。


人造草坪

六、人造草坪的“热岛效应”

人造草坪的坪床结构由橡胶、混凝土或沥青组成,基本不能起到涵养水源的作用,所以不能降低地表温度,而且其热容量小,导致表面温度大幅高于空气温度,特别是在封闭式的体育场中这一问题更为严重。夏季中午时分,人造草坪场地上可以观察到地表附近的空气有明显的受热扭曲现象。通过对比可以发现在30℃以上的高温条件下,天然草坪的表面平均温度低于气温2℃至3℃,而人造草坪表面温度则高于气温6℃至11℃,且随气温升高。人造草坪表面温度上升幅度要明显高于天然草坪。利用热红外卫星图像和地理信息系统,发现城市里很多最热的地方是人造草坪场地。这不仅对在运动场上活动的人有害,还会加剧“热岛效应”——由于黑色的人造表面(如屋顶和沥青)可吸收热量,造成城市比周边区域更热。

七、人造草坪可以藏匿更多的细菌

人造草坪缝隙中通风不良,空气湿度大可以说是细菌的温床。可以通过以下实验结果来直观感受人造草坪的细菌含量。

此外,与单纯橡胶填充物相比,含有沙和橡胶混合物的填充物内细菌数量高5万倍。这些致病细菌会随着粉尘的风扬和学生的运动被带到空气中,可引起吸入性过敏性霉尘病。病人胸闷、咳嗽、发热、乏力、关节痛等。尤其对一天在人造草坪中带领学生活动超过3小时的体育教师人身健康构成很大的威胁。

劣质人造草坪中有害物质的挥发对大气的污染问题各国都在积极寻找革新的办法,随着我国部分拥有知识产权有实力企业的崛起,我国的人造草坪质量会随着全球一体化蓬勃发展。

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