塑膠跑道檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)
一、前言
自從1968年美國(guó)3M公司在墨西哥第十九屆奧運(yùn)會(huì)上首次鋪設(shè)塑膠跑道以來(lái),國(guó)際上逐漸普及使用塑膠跑道。國(guó)際田聯(lián)《田徑競(jìng)賽規(guī)則》還規(guī)定:由國(guó)際田聯(lián)組織、認(rèn)可的比賽,必須在塑膠跑道上進(jìn)行。目前,隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展,人民生活水平不斷提高,用塑膠改建體育運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地面層日益普遍。許多城市將原來(lái)學(xué)校黃土裸露的運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地用塑膠跑道覆蓋起來(lái),一方面有助于揚(yáng)塵整治,另外也可以改善運(yùn)動(dòng)條件。但是,近來(lái)有關(guān)體育場(chǎng)地是否應(yīng)該鋪設(shè)塑膠跑道的爭(zhēng)論卻日趨激烈。爭(zhēng)論的焦點(diǎn)是塑膠跑道是否安全、無(wú)害?塑膠跑道釋放的有毒有害物質(zhì)是否已達(dá)到影響人體健康的程度。事實(shí)是,到目前為止我國(guó)還沒有關(guān)于塑膠跑道釋放有毒有害物質(zhì)的限量標(biāo)準(zhǔn)及其毒性評(píng)價(jià)指標(biāo);在鋪設(shè)過(guò)程中,也沒有限制有毒有害物質(zhì)或潛在有毒有害物質(zhì)的使用要求。這就使得國(guó)內(nèi)塑膠跑道生產(chǎn)和使用在安全環(huán)保方面處于無(wú)標(biāo)準(zhǔn)可循的狀態(tài)。
二、塑膠跑道標(biāo)準(zhǔn):尚未涉及安全和環(huán)保方面要求
目前,我國(guó)塑膠跑道生產(chǎn)依據(jù)是推薦性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T14833—1993《塑膠跑道》。標(biāo)準(zhǔn)適用于以聚氨酯為主要材料的混合型彈性體鋪設(shè)的體育場(chǎng)、館跑道。標(biāo)準(zhǔn)只涉及了塑膠跑道的物理機(jī)械性能及厚度、坡度等方面,對(duì)其中有毒有害物質(zhì)限量沒有要求,也就是說(shuō),目前我國(guó)塑膠跑道標(biāo)準(zhǔn)在安全和環(huán)保方面尚未涉及。綜觀國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)體系,也有一些關(guān)于合成材料跑道的標(biāo)準(zhǔn)。如國(guó)際運(yùn)動(dòng)協(xié)會(huì)聯(lián)盟(International Association of Athletics Federation, IAAF)、國(guó)際運(yùn)動(dòng)跑道技術(shù)協(xié)會(huì)的主要科學(xué)技術(shù)顧問(wèn)機(jī)構(gòu)—— 國(guó)際運(yùn)動(dòng)表面協(xié)會(huì)(International Society of sport Surface,ISSS)推薦認(rèn)可的美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)—— ASTM F2157—02《人造表面的跑道標(biāo)準(zhǔn)(Standard Specification for Synthetic Surfaced Running Tracks)》。該標(biāo)準(zhǔn)僅規(guī)定了跑道的厚度、摩擦、排水、拉伸強(qiáng)度等技術(shù)要求,未涉及其他安全環(huán)保要求。德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)DIN 18035 Part 6 A一1992《運(yùn)動(dòng)場(chǎng)合成地面標(biāo)準(zhǔn),要求,檢驗(yàn),保養(yǎng)(Standard for Spots Grounds,Symhetic Surfacings,Requirements,Test,Maintenance)》也未涉及有毒有害物質(zhì)的要求。另外,美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)ANSIINFPA 150—2000《跑道》中雖然還規(guī)定了跑道建設(shè)、防火等要求,但未涉及有毒有害物質(zhì)的要求。日本的環(huán)境法律《特殊化學(xué)品的環(huán)境釋放和優(yōu)化管理》的法律大綱中沒有關(guān)于塑膠跑道原料的規(guī)定。我國(guó)臺(tái)灣標(biāo)準(zhǔn)CNS 6482《聚氨酯運(yùn)動(dòng)場(chǎng)所用鋪設(shè)材料》和CNS 6483《聚氨酯運(yùn)動(dòng)場(chǎng)所用鋪設(shè)材料檢驗(yàn)法》分別規(guī)定了塑膠跑道的物理機(jī)械性能及檢驗(yàn)方法,對(duì)塑膠跑道的環(huán)境安全問(wèn)題仍然沒有規(guī)定。
可見,不僅是我國(guó),其他國(guó)家和地區(qū)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)塑膠跑道有害物質(zhì)的限量也都沒有要求。
三、塑膠跑道材料標(biāo)準(zhǔn):尚未規(guī)定有毒物質(zhì)殘留限量
目前,鋪設(shè)塑膠跑道時(shí)所使用的材料,主要成分是聚氨酯:1937年德國(guó)拜爾首先用二異氰酸酯與二元醇反應(yīng)制得聚氨酯,后又研制成功聚氨酯橡膠,使得聚氨酯的應(yīng)用得到迅速發(fā)展。塑膠跑道作為合成材料跑道的一種,其學(xué)術(shù)名稱是聚氨酯運(yùn)動(dòng)面層,這種工業(yè)聚氨酯材料的主要原料是甲苯二異氰酸酯,塑膠制成后再添加粘合劑、固化劑后,鋪設(shè)在跑道上,就建成了塑膠跑道。
甲苯二異氰酸酯(分子式C9H6N202)常溫下是一種無(wú)色透明至淡黃色液體,不溶于水、易溶于有機(jī)溶劑,與空氣混和易于燃燒,其可燃限為0.9%~9.5%。該物質(zhì)散發(fā)刺激性氣味,人比較敏感,嗅覺閾為0.35mg/m3~0.92mg/m3,對(duì)皮膚、眼睛、呼吸系統(tǒng)等有較大的損害:眼部受到刺激,有發(fā)癢、辛辣痛感、流淚、視物模糊和結(jié)膜充血等癥狀,可發(fā)生角膜炎或角結(jié)膜炎;經(jīng)呼吸道吸入,有咽喉干燥、劇烈咳嗽、胸悶、呼吸困難等,也可有喘息性支氣管炎等癥狀,嚴(yán)重者可出現(xiàn)肺水腫;皮膚直接接觸該物質(zhì)時(shí),可產(chǎn)生刺激性接觸性皮炎,也可引起變應(yīng)性接觸性皮炎。毒理學(xué)實(shí)驗(yàn)表明,大鼠吸人的半致死濃度LC50為600ppm/6H;小鼠吸入的半致死濃度LC50為9700ppb/4H。按照GB 5044—1985《職業(yè)性接觸毒物危害程度分級(jí)》中對(duì)職業(yè)性接觸毒物的分級(jí),聚氨酯生產(chǎn)用的甲苯二異氰酸酯屬于Ⅱ級(jí)(高度危害)毒物,可引起慢性中毒,是可疑人體致癌物。因此,各國(guó)都制定了相關(guān)的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)和可能含有該物質(zhì)的材料中的濃度限量。如我國(guó)的車間空氣衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,空氣中TDI濃度不高于0.2mg/m3 ;美國(guó)為0.036mg,/m 3;法國(guó)為0.08m g/m3;瑞典為0.04mg/m3;英國(guó)為0.02mg/m3。 在我國(guó)強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 18581一2001及GB 18583—2001《室內(nèi)建筑裝飾裝修材料有害物質(zhì)限量》系列標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)聚氨酯類裝修材料中所含TDI的量分別進(jìn)行了規(guī)定,要求小于0.7%和小于1%。此外我國(guó)化工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)HG/T 3608—1999聚酯聚氨酯木器涂料(Polyester Polyurethane coatings for woodenware) 中也規(guī)定了以TDI及多元醇和多元酸的反應(yīng)產(chǎn)物為基料生產(chǎn)的清漆、有色透明漆和瓷漆中的游離TDI含量。由此可見,有必要對(duì)用于塑膠跑道的聚氨酯中TDI等有害物質(zhì)殘留進(jìn)行限量規(guī)定。
四、修訂塑膠跑道標(biāo)準(zhǔn),尋找替代材料
從我國(guó)鋪設(shè)第一塊塑膠跑道—— 國(guó)家訓(xùn)練局的田徑跑道開始,至今已有20多年。在此期間,國(guó)內(nèi)尚未出現(xiàn)過(guò)塑膠跑道對(duì)人體產(chǎn)生明顯危害的事件,環(huán)保、質(zhì)檢等部門也還沒有介入到其中化學(xué)指標(biāo)的檢測(cè)中來(lái)但是,由于塑膠跑道所用的原材料確實(shí)具有毒性,跑道的鋪設(shè)過(guò)程也沒有操作規(guī)范可引用,就難以保證使用上的安全無(wú)毒害。一方面,鋪設(shè)過(guò)程本身如果不夠科學(xué),就可能對(duì)操作人員產(chǎn)生毒害,據(jù)報(bào)道,約20%的職業(yè)性哮喘由TDI引起;另一方面,鋪設(shè)過(guò)程中有可能出現(xiàn)TDI等原料反應(yīng)不完全而殘留在跑道中,而鋪設(shè)后又不對(duì)其進(jìn)行化學(xué)揮發(fā)性等檢測(cè),也沒有規(guī)定鋪設(shè)后多久可以使用,無(wú)疑就會(huì)對(duì)跑道使用者的健康產(chǎn)生潛在威脅。因?yàn)槿嗽谶\(yùn)動(dòng)時(shí)的呼吸量是安靜時(shí)的20~30倍,如果持續(xù)在TDI等有機(jī)物的揮發(fā)氣體濃度較高的場(chǎng)所運(yùn)動(dòng)的話,就有可能對(duì)呼吸系統(tǒng)、眼睛等產(chǎn)生影響,引起急性或慢性中毒。針對(duì)這樣的情況,目前亟待解決的應(yīng)該是根據(jù)塑膠跑道的生產(chǎn)工藝對(duì)其產(chǎn)生的有毒有害物質(zhì)進(jìn)行毒理學(xué)分析,精確估計(jì)可能對(duì)人體產(chǎn)生的影響,據(jù)此修訂我國(guó)現(xiàn)行塑膠跑道國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),補(bǔ)充對(duì)其化學(xué)特性的要求,既保證了使用者的安全,也使監(jiān)督部門進(jìn)行管理時(shí)有法可依。同時(shí),應(yīng)該盡快制訂塑膠跑道鋪設(shè)標(biāo)準(zhǔn),保證操作人員操作流程合理、監(jiān)督手段完善,確保鋪設(shè)的跑道能夠達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求。在規(guī)范主流塑膠跑道生產(chǎn)、使用的同時(shí),也應(yīng)盡快提高產(chǎn)品的科技含量,生產(chǎn)更加環(huán)保的產(chǎn)品,降低對(duì)人體的危害。目前已研制出穩(wěn)定性能較好、揮發(fā)性較低的二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)替代TDI,減少塑膠跑道生產(chǎn)、使用時(shí)對(duì)人體健康和環(huán)境的影響。
此外,還可使用低污染的其它合成材料制作運(yùn)動(dòng)面層,促進(jìn)該領(lǐng)域的健康發(fā)展。規(guī)范塑膠跑道的生產(chǎn)和引導(dǎo)使用,最好的辦法,一是建立與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)接軌的塑膠跑道標(biāo)準(zhǔn)體系,包括塑膠跑道的使用原材料、施工、驗(yàn)收、使用、養(yǎng)護(hù)、管理等標(biāo)準(zhǔn);
二是推進(jìn)施工隊(duì)伍的資質(zhì)認(rèn)可、產(chǎn)品的質(zhì)量認(rèn)證、場(chǎng)地的環(huán)境認(rèn)證,保證標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施。
五、結(jié)語(yǔ)
塑膠跑道的使用在我國(guó)日益普及,因此完善與塑膠跑道相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn),對(duì)于保證人民身體健康、發(fā)展國(guó)家體育事業(yè)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。目前塑膠跑道的安全環(huán)保問(wèn)題已引起教育部、環(huán)??偩?、建設(shè)部等部門的關(guān)注。相信在各方面共同努力下,相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)會(huì)盡快完善,也希望通過(guò)塑膠跑道標(biāo)準(zhǔn)化工作,帶動(dòng)體育產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化工作。