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塑膠跑道中的有害物質(zhì)主要有哪些?

2024-05-22

隨著國家對教育的重視和發(fā)展水平的提高,現(xiàn)在城市里的學(xué)校包括小學(xué)、初中、高中、大學(xué)幾乎都已經(jīng)全面應(yīng)用了塑膠跑道,在我們生活中也經(jīng)??梢越佑|到。新出臺的《中小學(xué)合成材料面層運(yùn)動場地》即新國標(biāo)GB 36246-2018標(biāo)準(zhǔn),明確規(guī)定了合成材料面層中有害物質(zhì)的限量要求,以規(guī)范合成材料面層運(yùn)動場地建設(shè)行業(yè)的發(fā)展秩序,促進(jìn)行業(yè)健康有序發(fā)展,為我國廣大中小學(xué)生提供一個(gè)安全可靠的運(yùn)動環(huán)境。

那么,不合格的塑膠跑道都包括哪些有害物質(zhì)?有毒塑膠跑道的危害是什么?塑膠跑道檢測有害物質(zhì)的限量又是如何確定的?

塑膠跑道6大類有害物質(zhì):
1、可溶性重金屬(鉛、鎘、鉻、汞)
2、鄰苯二甲酸酯類化合物
3、多環(huán)芳烴(polycyclic aromatic hydrocarbon,簡稱PAHs)
4、短鏈氯化石蠟(SSCPs)
5、4,4′-二氨基-3,3′-二氯二苯甲烷(MOCA)
6、異氰酸酯類化合物

1、可溶性重金屬

由于室外運(yùn)動場地受陽光照射、氣流的影響,合成材料面層材料有可能形成可吸入顆粒物,因此除通過皮膚接觸暴露外,還有可能通過呼吸道危害中小學(xué)生健康。因此,有必要規(guī)定可溶性重金屬的含量限值。
鉛可作為聚氨酯材料的催化劑或者塑膠跑道面層的顏料存在于合成材料面層中。生物體不需要鉛,鉛暴露對絕大多數(shù)的生物都有毒。兒童是鉛中毒的易感人群,鉛暴露嚴(yán)重?fù)p害兒童健康,包括大腦和神經(jīng)系統(tǒng)損傷、生長發(fā)育緩慢、學(xué)習(xí)和行為問題、聽力和語言障礙,導(dǎo)致兒童智商降低、注意力不集中、在校表現(xiàn)不佳。因此,要積極預(yù)防兒童鉛中毒。鉛的毒性作用沒有閾值,即鉛進(jìn)入體內(nèi)就有毒,因此,“零血鉛”已成為臨床控制兒童鉛中毒的目標(biāo)。
塑膠跑道新國標(biāo)呼聲越來越大鎘是一種生物蓄積性強(qiáng)、毒性持久、具有“三致”作用的重金屬,攝入過量的鎘對生物體的危害極其嚴(yán)重,導(dǎo)致腎臟、肝臟、肺部、骨骼、生殖器官的損傷,對免疫系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)等具有毒性效應(yīng),進(jìn)而引發(fā)多種疾病。因此,各個(gè)國家和國際組織在各種消費(fèi)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)中均制訂了鎘元素的含量或濃度限值。
環(huán)境中的鉻主要以Cr3+和Cr6+兩種價(jià)態(tài)存在。鉻暴露可能來自天然源和工業(yè)源。鉻的天然來源主要是巖石風(fēng)化產(chǎn)生的Cr3+,它是人體必需的微量元素。金屬鉻和Cr3+的毒性很小,對呼吸道有刺激作用。自然環(huán)境中Cr3+可以氧化為Cr6+。Cr6+為強(qiáng)氧化劑,對皮膚、黏膜有刺激和腐蝕作用,已確認(rèn)為致癌物,其毒性是Cr3+的100倍。人體可以將一定量的Cr6+解毒轉(zhuǎn)化為Cr3+。對于急性(短期)和慢性(長期)吸入暴露,Cr6+毒性作用的主要靶器官為呼吸道。急性暴露于Cr6+的情況下,出現(xiàn)呼吸短促、咳嗽和氣喘;慢性暴露出現(xiàn)隔膜穿孔和潰瘍、支氣管炎、肺功能降低、肺炎等其它呼吸道效應(yīng)。人類研究明確表明,Cr6+是一種人類致癌物,導(dǎo)致肺癌的風(fēng)險(xiǎn)增加。

汞在自然界分布廣泛,但是濃度不高,主要以元素汞、一價(jià)和二價(jià)無機(jī)鹽和有機(jī)化合物的形式存在。元素汞在室溫下是液態(tài)的,其毒性比無機(jī)或有機(jī)汞的毒性小。汞蒸汽壓高,如果加熱,汞蒸氣劇毒。汞的無機(jī)離子在水中溶解度不同。一般來說,二價(jià)汞鹽可溶于水。汞離子可以解構(gòu)酶從而產(chǎn)生高毒性。有機(jī)汞對人體健康危害最大。汞具有神經(jīng)、腎臟和免疫毒性。對子宮內(nèi)胎兒和子代早期的發(fā)育期特別危險(xiǎn)。發(fā)育期內(nèi)的任何急性或慢性汞暴露都可能產(chǎn)生不良健康影響。汞是一種全球性的污染物,主要通過水生食物鏈進(jìn)行生物累積,對兒童造成嚴(yán)重的健康危害。理想情況下,兒童和成年人身體中都不應(yīng)該存在汞,因?yàn)樗谏砩蠜]有益處。預(yù)防是減少汞中毒的關(guān)鍵。因此,各個(gè)國家政府或國際組織均在消費(fèi)產(chǎn)品和環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)中限制汞的含量。

2、鄰苯二甲酸酯類化合物
鄰苯二甲酸酯在人體和動物體內(nèi)發(fā)揮著類似雌性激素的作用,可干擾內(nèi)分泌系統(tǒng),可能使男子精液量和精子數(shù)量減少,精子運(yùn)動能力低下,精子形態(tài)異常,嚴(yán)重的會導(dǎo)致睪丸癌,尤其對正在處于生長發(fā)育期的兒童,此類物質(zhì)的危害更大,因此各國都出臺了相應(yīng)的法規(guī)對這類物質(zhì)進(jìn)行限定。

3、多環(huán)芳烴(PAHs)

多環(huán)芳烴對人體的主要危害部位是呼吸道和皮膚,常見癥狀有日光性皮炎、痤瘡型皮炎、毛囊炎及疣狀物等。長期處于多環(huán)芳烴污染的環(huán)境中,可引起急性或慢性傷害。已證明作業(yè)場所內(nèi)高水平的多環(huán)芳烴吸入暴露會導(dǎo)致呼吸道影響和人體免疫系統(tǒng)抑制。有些多環(huán)芳烴影響實(shí)驗(yàn)動物腎臟和肝臟功能發(fā)育。多環(huán)芳烴的健康影響與暴露頻率、持續(xù)時(shí)間、多環(huán)芳烴的含量和暴露途徑(吸入、經(jīng)口攝入、皮膚接觸)相關(guān),一些國家和國際組織規(guī)定了消費(fèi)產(chǎn)品、食品和環(huán)境介質(zhì)的多環(huán)芳烴限值。

4、短鏈氯化石蠟(SSCPs)
根據(jù)歐盟化學(xué)物質(zhì)信息系統(tǒng)(ESIS),短鏈氯化石蠟屬于可能致癌的物質(zhì),長期接觸可能引起皮膚干裂,可增加鼠類肝、甲狀腺、腎的腺瘤和癌的發(fā)病率,并對水生生物有劇毒,可能對水生環(huán)境造成長期有害影響,是具有持久性、生物積累性、有毒物質(zhì)的一類化合物。

5、摩卡(MOCA)

MOCA主要用作現(xiàn)澆型聚氨酯材料的擴(kuò)鏈劑,被列入我國《危險(xiǎn)化學(xué)品目錄(2015版)》。哺乳動物試驗(yàn)表明MOCA能增加大鼠肺腺癌、肝腺瘤和肝癌、乳腺癌和乳腺纖維腫瘤等癌癥效應(yīng)水平,在我國致癌性分類中為1A類(歐盟為1B類)。

6、異氰酸酯類化合物
游離異氰酸酯類化合物對人的呼吸道或皮膚有刺激危害,它對人體的傷害有兩種途經(jīng):一是揮發(fā)與空氣中的蒸汽對人的呼吸道和眼睛的刺激;二是異氰酸酯液體接觸到皮膚和黏膜所產(chǎn)生的損害。甲苯二異氰酸酯等有機(jī)異氰酸酯具有較強(qiáng)的化學(xué)活性,極易和水分、蛋白質(zhì)結(jié)合,黏附在皮膚或黏膜上。

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