对我国体育场馆环境使用安全与保障措施的思考
2011-09-23王国滨关亚军
王国滨,关亚军
(哈尔滨工业大学,黑龙江 哈尔滨 150001)
对我国体育场馆环境使用安全与保障措施的思考
王国滨,关亚军
(哈尔滨工业大学,黑龙江 哈尔滨 150001)
我国体育场馆是特殊群体进行训练比赛、学校体育教学、大众健身运动的公共场所,其运动过程对空气、微生物环境有特殊的要求,易成为公共群体交叉感染、传播疾病的源头。近年来由于(大环境)空气污染导致体育场馆(局部)环境安全条件因素变化,各种环境污染对运动健康造成了负效影响。列举我国已有研究成果揭示的我国部分体育场馆环境(有害空气、致病微生物菌含量)超标对身体健康的影响现象,提出研究体育运动场馆的使用安全标准预防保障条例,迫切需要建立国家体育场馆运动环境安全防控体系与预防机制模式的理论思想,防患于未然,为实现人性化绿色健身与和谐社会发展做好思想与物质准备。
体育场馆环境:安全标准:保障措施
Abstract: Our country stadiums and gymnasiums are public areas for special group training and competition, physical education teaching, public recreation. The motor process have special demands for air and microorganism surrounding. The stadiums and gymnasiums are easy to be the cross-infection and pestiferous source for public group. As a result of air pollution, the surrounding safety of the stadiums and gymnasiums has became worse and worse, all kinds of environmental pollution negatively influence the sporters health. This report based on the research result of the harmful air and pathogenic microorganism which are out of limits influence on the sporters health in our country stadiums and gymnasiums surrounding, and propose a idea for researching the safety standard and precaution regulation for stadiums and gymnasiums and urgently establishing preventive control system and precautious safeguard measure for surrounding safety of the stadiums and gymnasiums, nip in the bud, in order to realize the humanized green sports and harmonious society.
Key words: Stadium environment; Safety standard; Safeguard measure
CLC number: G818.2 Document code: A Article ID: 1008-2808(2011)01-0022-05
1 前 言
2008年北京夏季奥运会、哈尔滨第24届世界大学生冬季运动会的成功举办,极大地推进我国全民体育事业的大发展,全民健身运动成为与奥运争光并重的国家战略,促使国内各种类体育竞赛、体育教育、体育健身对运动场馆的需求日趋扩大。
根据第五次全国体育场地普查数据显示,截至2003年12月31日,我国共有各类体育场馆850 080个,其中标准场馆547 178个,非标准体育场馆302 902个。在这些场馆中,以学校里的体育场馆居多,占整个场馆数量的68.7%,属于体育系统的仅占2.3%;从地域分布上看,我国体育场馆主要分布在县一级,占到整个体育场馆的84.8%,其次是地市级城市9.2%,但主要的大型体育场馆基本上分布在省会及其他经济发达城市。在国家、各级政府高度重体育场地馆建设满足需求的同时,高度关注公共体育场馆 “环境安全”的问题也日益突出。(场馆环境安全是指国内各种类体育竞赛、体育教育、体育健身使用的运动场、馆内的空气环境(有害空气)、装备、维护工具器材表面微生物(致病种类)含量对使用人员的健康安全的影响。作为国际重大赛事,各国代表团不仅关心竞赛的成绩,同时更关注环境安全对参赛人员的影响。尤其是发达国家和地区的代表团对中国环境问题的偏见,对承办国体育场馆环境安全问题要求苛刻。2008年夏季奥运会[1],曾有的国家对北京环境质量和安全提出了质疑,北京市为确保环境质量与安全达到比赛要求,进行了大规模的环境改造和监测,因为,环境安全既是表达承办城市客观环境标志也是国际影响力的政治因素。作为体育教育(按教育部统计,全国有大、中、专院校3 000多所,中、小学校20万所以上),学生从入学到离校至少要有4—6年的在校接受体育教育体育健身运动的时间,提高健康和运动能力水平是第一目标,而环境安全是必须保证和保障的必要条件。在我国社会发展进入以人为本和谐社会的阶段,国民体育教育与体育健身是人的健康与国之发展之大计。目前,应看到在社会经济迅速发展的同时,也引发各种环境问题。其中各种空气污染以及它衍生的局部环境对人们健康造成了负效影响。据有关环境报告资料,近年来由于(大环境)空气污染带来的衍生体育场馆(局部)环境安全条件(有害空气、微生物致病种类与含量)因素增量变化趋势,对体育运动健康安全环境构成影响,综上所述是造成威胁我国体育场馆使用群体的安全隐患。
目前仅哈尔滨市可供各种类体育竞赛、体育教学、体育健身的运动场馆训练馆500余处,是使用人群集中、易成为公共群体交叉感染、传播疾病的源头,成为安全隐患,已引起有关(体育、环保、防疫)部门的高度关注。但目前我们尚没有建立体育场馆环境安全标准及预防体系。
本文以国内已有的研究结果,以部分体育竞赛、体育教学、体育健身的运动场馆环境安全状况为研究对象,阐述体育运动场所有害空气、微生物菌团对运动者健康危害的认识,倡导专业部门研究出体育运动场所安全使用标准与预防保障措施(条例)并建议有关部门研究出通用检测监控仪器和控制系统的器材,在此基础上建立我国体育运动场馆运动安全标准与预防机制系统模式,防患于未然,为相关部门制定公共运动场馆的环境安全高政策与措施提供理论与技术参考,并为实现人性化绿色健身与和谐社会发展做好思想与物质准备。
2 体育场馆环境安全对健康的影响
2.1 体育馆有害空气、微生物菌团对健康危害
作为体育场馆,首先聚集了大量运动人群,其次在进行紧张激烈、大运动量的训练、教学、比赛,均需要室内空气具有较高的质量,有害物质应尽可能少及氧负离子浓度应尽可能高,这样的体育场馆空气质量才能满足“绿色运动”的要求。
2.1.1 部分装修材料会释放出二异氰酸甲苯酉旨 体育场馆为了配合体育赛,内部设置有许多专业设施,如比赛地板、塑胶跑道、海绵垫、橡胶地板等。这些专业设施大部分是化学制品,在其生产制作和现场安装的过程中大量地使用甲醛、苯及苯系物、TDI、乙酸丁脂氨(胺)等有毒有害、易挥发性物质,造成设备使用时有害气体释放而形成空气污染。一些装修材料会释放出二异氰酸甲苯酉旨,如一些用作墙面绝缘材料的含有聚氨醋的硬质板材用于密封地板、卫生间等处的聚氨醋密封膏一些含有聚氨酉旨的防水涂料。这些途径释放的二异氰酸甲苯酉旨都会通过呼吸道进人人体,尽管浓度不高,但是往往释放期是比较长的,故对人体是长期低剂量的危害[2]。
2.1.2 涂料漆聚氨酷气体挥发 国际上对于在漆内聚氨酷含量的标准是小于0.3%,室内空气中浓度的限值,而我国生产的漆料一般是0.5%或更高。有关资料在室内环境质量调查中发现某体育馆作为2008年奥运会的篮球训练馆,在2002年竣工时,其室内空气中的甲醛浓度很高。2003年,某个被誉为世界上最好的体操训练馆,其室内空气中的甲醛、苯、总挥发性有机物的浓度远远高于国家规定的最高允许浓度值。这些气态污染物严重威胁着从事体育运动者身体健康。
另外,体育场馆中人体所释放出的二氧化碳气体也是重要的气态污染物,吸烟更是有害气体的发生源,决定着体育场馆中的空气质量,还有可吸人颗粒物也会对其空气质量产生重要影响。面对这样的严峻形势,我们该如何应对呢根据大量的实践经验和严谨的科学试验,在体育场馆建设过程中,对室内环境质量实施专项的预防监督管理可有效地降低室内空气污染物的浓度,杜绝室内空气污染的发生。
2.13 场馆微生物菌团过量繁殖 由于到馆人员大多要进行剧烈的体育活动,而这种活动会使沉积的灰尘、隐匿的细菌、人体呼吸道中的细菌弥散到空气中,从而导致空气中可吸入尘浓度升高,含菌量增加,小气候恶化,空气质量下降.如若馆内卫生清洁条件和通风设施较差,则为细菌的传播和繁殖提供了条件,危害体育运动参加者的身体健康. 体育场馆的微小气候包括空气温度、湿度、风速、辐射等因素,这些因素同时存在并综合作用于人体。(仅以沈阳体育学院各教学用的室内体育场馆的空气卫生状况研究结果为例)
2.2 微小气候
2002年和2005年综合馆的气象条件测量结果和有效温度列于表1。2002年综合馆内各馆有效温度低于13.2℃,2005年综合馆内各馆有效温度低于16.5℃。
表1 各场馆的气象条件和有效温度
2.3 空气细菌
各年各场馆细菌和溶血性链球菌及绿色链球菌总数列于表2中,其中除1998年举重馆、2002年的网球馆、2005年的乒乓球馆、排球馆外,其它各场馆空气细菌总数均超过1 000个/m3,除1995年篮球场馆外各场馆中均有代表致病菌的溶血性链球菌。而在这三年的测量结果中可以看出,除了铺设地毯的武术馆和艺术馆外,其余各场馆的细菌总数均接近1 000个/m3这一标准,致病菌总数也明显减少。
表2 各年各场馆细菌和溶血性链球菌及绿色链球菌总数
从此空气细菌含量表2中可以看出,在1995年各场馆的细菌总数均超过5 000个/m3,田径馆甚至达到18 647个/m3,而近年的场馆的细菌总数已经基本接近小于1 000个/m3标准,并已有部分场馆达到标准.相比前几年各场馆空气中细菌含量及致病菌含量均有继续下降的趋势,但仍然有部分场馆远远超过了正常范围.体育馆工作人员清扫次数以及认真程度、换鞋制度的实施是决定其卫生状况的主要因素。但体育馆很少进行大规模彻底清扫,致使窗台、更衣柜、暖气等一些死角中仍然藏匿着大量灰尘。尤其是武术馆和艺体馆内铺设有地毯,而地毯很难彻底清扫,使得这两个馆中细菌总数是其它未铺地毯体育馆的2~4倍,远远超出了小于1 000个/m3的卫生标准。由于体育场馆是运动场所,在运动者剧烈活动时很容易使藏匿于死角中的灰尘重新进入空气中。如果通风不好,场馆内尘土飞扬,大量的细菌随尘土在空气中传播,会使人感到压抑、兴奋性降低,且极易传播疾病[3]。
国内多数体育馆的条件不如沈阳体育学院,同比上述情况相比有之过而不及,特别是馆内通风设备的落后或没用造成空气环境质量差、潮湿微尘使公用器械表面细菌大量繁殖,令人堪忧。室内污浊的空气为细菌的繁殖提供了环境.部分场馆空气细菌总数超过标准和有致病菌的存在的客观事实表明,如果这一现象继续存在会导致各场馆成为呼吸道疾病交叉传染的场所,危害在其中参加运动的人员。
2.4 运动场地有害空气对运动健康的危害
在学校操场上铺设聚氨酯塑胶跑道,对于美化校园环境、减少场地扬尘、促进学生自觉参加体育锻炼都有着积极意义。目前,国内较常用的合成材质的塑胶跑道主要是双组份聚氨脂跑道,简称PU跑道,主要成分是聚醚和甲苯二异氰酸脂(简称TDI)、MACOA石腊、碳酸钙以及橡塑颗粒组成,通过双组份现场反应将产品铺设到地面,挥发TDI固化和PU橡胶颗粒而成,这样,TDI的释放会引起空气污染并危害人体健康。但是,目前国产的聚氨酯塑胶跑道由于技术原因,只能用TDI作为固化剂,因此国内铺设的合成跑道多属于TDI聚氨酯塑胶跑道。
二异氰酸甲苯酉旨是二异氰酸醋类化合物中毒性最大的一种,它有特殊气味,挥发性大,不溶于水,易溶于丙酮、醋酸乙醋、甲苯等有机溶剂中.由于异氰酸酯化合物含有高度不饱和键的异氰酸酯基团(NCO,结构式—N=C=O),因而化学性质非常活泼。由于聚氨酯弹性体制品合成后的一段时间内,在固体状态下还存在着未反应的NCO,需较长时间才能完全反应。遇炎热天气或紫外线照射下跑道会加速释放出有害气体,二异氰酸甲苯酉旨对人体的危害的刺激性很强,特别是对呼吸道的刺激,可能引起哮喘性气管炎或支气管哮喘。表现为眼睛刺激、眼结膜充血、视力模糊、喉咙干燥。长期低剂量接触时可能引起肺功能下降,有时可能引起皮肤炎症,危害学生和运动者的身体健康,其中对少年儿童健康的危害会更为严重[4-5]。
3 研究建立体育场馆环境安全使用标准和预防保障条例机制
3.1 国际国内通用标准对体育运动场馆的环境使用安全的局限性
国际卫生组织严格规定,异氰酸酯聚合物中游离单体含量必须控制在0.5%以下。在现行国家标准中,对游离TDI规定为油漆调配之后低于0.7%,就固化剂组分来讲实际上仍属于剧毒级。由于目前国内TDI聚合工业的水平有限,与发达国家差距甚大,国家从保护民族工业的角度出发,制定的标准范围较宽,采用对合成跑道施工过程中产生的游离TD不超过0.7%的规定。这实际上很难解决游离TDI的超标等问题,原因是:(1)通常木材油漆需经过三道工序,一般情况下油漆的耗量为10 m2/kg,而聚氨酯跑道胶料耗量为0.057 m2/kg(木器油漆干膜厚度为30μm,而聚氨酯跑道厚度为13mm)。如果用同样的标准,聚氨酯跑道每m2游离TDI含量将是溶剂型木器涂料的100倍以上。可以看出,用游离TDI 0.7%的标准,聚氨酯跑道游离TDI的含量将远远超过溶剂型木器涂料的总量。气温在20℃时,TDI饱和蒸汽浓度为142 mg/kg,炎热天气时聚氨酯跑道的地表温度在60℃以上,会使场地空间TDI挥发气体的浓度剧增。一个标准的田径场面积在1万/m2左右,同时向大气中排放TDI气体的总量不可小视。(2)游离TDI不超过0.7%的标准,只将TDI列入检测项目中,而遗漏了对TDI聚氨酯跑道组分中多种催化剂、二元胺类扩链剂、有机分子增塑剂、溶剂、橡胶配合剂和苯溶剂等有毒有害化学物质的检测。游离TDI可以在几年内挥发掉,但有毒有害化学物质对人体的侵害,以及对环境造成的不良影响,会在相当长的时间内存在。
2002年11月19日批准发布国家室内空气质量标准(GB / T 18883-2002)[6],自2003年3月1日起实施。本标准规定了室内空气质量参数及检验方法和相应的指标。适用于住宅和办公建筑及其它室内环境 ,但与体育场馆环境安全使用特殊性和规范执行有一定差距,没有强制性。目前我们应在上述标准的基础上,研究建立适合我国针对体育场馆环境安全使用标准及保障条例,目前此标准是空白,特别是场馆微生物菌的安全使用标准没有标准。
3.2 研究体育运动场馆的使用安全标准预防保障条例的迫切性
基于以上国内出现的体育运动场馆的使用安全隐患问题,研究建立体育场馆环境安全使用标准和预防保障条例机制势在必行。2009年9月黑龙江省科技厅的基金课题《对我国体育场馆环境安全与保障措施的研究》已立项研究。此研究的目标内容是:
3.2.1 研究此环境下(空气污染、致病微生物菌团量)运动对健康影响机理 结合我国已有的研究成果,针对我省使用比赛场馆主要有害污染空气、运动设施、器械(共用表面、隐蔽部)致病微生物菌团进行检测与污染源调查,从理论上研究致病微生物菌团繁殖条件与人运动过程感染途径及对身体健康影响机理。
指定具有代表性的比赛场馆进行调查可以点带面。[1]室外空气污染源;场馆周边地区厂矿向大气排放大量的灰尘、煤烟和化学毒物[2]。室内空气污染源;场馆一是随室外空气的渗入,二是室内存在发生源后者是室内空气污染的重要来源,它主要来自建筑材料、装饰材料、健身器材的污染、人自身的活动、吸烟等[3]。运动场地设施、建设材料、器械与附件。
3.2.2 研究体育运动场馆空气、微生物安全指数与预防措施[1]确定空气、微生物安全指数。运用调查法寻找污染空气、微生物致病菌存在的源头, 针对研究对象进行CO2、SO2NO2甲醛、苯、氨等有毒气体及污染源、有害生物菌团进行调查,运用测试法分析法获得污染空气、微生物致病菌微观存在的数量,与(物理与化学方法)检测,得到数据进行统计学处理。对比赛场馆环境安全模式进行评估,得到环境安全指数,编制安全标准。以上研究基础数据如何建立我国体育运动场馆运动安全使用标准[2]。研究预防措保障方案。收集目前有哪些微生物菌、有害气体快速检测方法控制仪器设备,制定防措条例方案。针对环境安全指数研究提出监控处理方法,主要对CO2、SO2NO2甲醛、苯、氨有害生物菌团等检测(一氧化碳的测定,非分散红外法、氨的测定,离子选择电极法,甲苯、二甲苯、苯乙烯的测定,气相色谱法,空气质量,甲醛吸收-副玫瑰苯胺分光光度法,二氧化氮的定,Saltzman法,甲醛的测定,乙、丙酮分光光度法),控制方法提出优化建议(优化气体通风,吸附、二氧化碳催化光催化、日光灯是全谱技术及组合),达到控制除污染的效果, 依照WTO对室内空气净化的新标准要求,要求PM2.5从室内平均100mg以下的技术保障。
3.2.3 用多学科制造技术研制快速检测及控制系统 应针对排风、中央空调新鲜空气供给不足情况,建议企业设计吸排一体化设备,将鲜风机吸入室外新鲜空气,全面补充氧气,具有新鲜空气量大,直接将甲醛、烟尘等排出室外的全效功能。
以上研究基础数据与成果将为建立我国体育运动场馆运动安全标准与预防机制系统模式提供理论依据。
4 结 语
我国体育场所是特殊群体进行运动训练比赛、教学、健身的公共场所,运动过程对空气、微生物环境即对飘尘、SO2、CO、NO2及有毒金属如铅、汞,运动设施、器械共用表面、隐蔽部位有害微生物菌团(大肠杆菌、容血性链球菌、绿脓杆菌)等,有特殊的要求,目前我国体育场馆成数以万计(训练比赛场馆、公共健身场馆、体育训练基地、学校),是使用人群集中、易成为公共群体交叉感染、传播疾病的源头,95%以上没有相关配套检测、防控设备。而体育场馆微生物质量标准没有出台。但近年来由于(大环境)空气污染带来的衍生体育场馆(局部)环境安全条件(有害空气、微生物致病种类与含量)因素增量变化趋势,其中各种空气污染以及它衍生环境对人们运动健康造成了负效影响,制定适用于体育运动场馆设施的空气质量、微生物安全标准,建立国家体育场馆防控体系、重点场馆配备相关检测控制仪器设备事在必行。
研究体育运动场馆的使用安全标准预防保障条例是抓住机遇,特别是借助2008年北京夏季奥运会、哈尔滨第24届世界大学生冬季运动会的成功举办契机,将研究成果应用在体育竞赛、体育教学、体育健身场馆,确保空气、微生物安全,在国际上建立环保安全信誉。体育场馆环境安全标准与保障措施的研究如达到预期成果,将推动我国体育运动场馆运动环境安全标准的制定与预防机制的建立,将其纳入国家环境监控对象和范围,将填补国内相关研究空白,对构建未来绿色运动环境,造保障我国体育运动场馆设施运动训练、教学、健身,增强体质的功能,提高我国环境安全国际信誉与地位的社会效益。检测与控制系统设备的研制转化成必须产品,将有巨大创造经济效益的市场潜力。
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Though of Safty and Security Measure of our Stadiums Envirenment
WANG Guo-bin, GUAN Ya-jun
(Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, Heilongjiang China)
G818.2
A
1008-2808(2011)01-0022-05
2010-03-24;
2011-01-13
黑龙江省自然科学资金资助项目(项目编号:G200901/G0312)。
王国滨(1957-),男,教授,学士,研究方向为体育训练学。