◎本刊主筆 劉國偉

1968年墨西哥城奧運(yùn)會(huì)驚艷世界塑膠跑道的往事與今朝

◎本刊主筆 劉國偉

一個(gè)時(shí)期以來，國內(nèi)不同地方多所小學(xué)有孩子集中出現(xiàn)流鼻血、頭暈、起紅疹等癥狀，而校園操場的塑膠跑道成為嫌疑最大的“兇手”。7月10日，此事有了積極進(jìn)展：江蘇體育建筑施工行業(yè)協(xié)會(huì)繼發(fā)布省塑膠跑道建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)之后，又在國內(nèi)率先發(fā)放了首批“體育工程專業(yè)能力資格證書”。其實(shí)，塑膠跑道早在上世紀(jì)60年代初就投入了使用，并在世界范圍內(nèi)被許多國家采用。那么，比起草皮跑道和砂土跑道，塑膠跑道為何能得到推廣？學(xué)校又應(yīng)該怎樣選擇校園操場的跑道呢？

孩子們?cè)诩t色的塑膠跑道上做操，像一個(gè)個(gè)快樂的小音符。

1968年奧運(yùn)會(huì)美國選拔賽上用過的“塔當(dāng)”塑膠跑道后來被轉(zhuǎn)移到加州的南太浩湖市中學(xué)，在這里一直用到2007年。圖為長期使用后的這條跑道，可見初期的塑膠跑道滲水性不佳。 來源：跑道信息網(wǎng)

聚氨酯源于納粹德國實(shí)驗(yàn)室

這樣的慢鏡頭很多人都不陌生：運(yùn)動(dòng)員揮動(dòng)臂膀疾奔，顫動(dòng)的肌肉發(fā)出美麗光澤，背景則是整潔鮮艷的塑膠跑道。近幾十年來，現(xiàn)代田徑運(yùn)動(dòng)的成績屢創(chuàng)新高，應(yīng)該說塑膠跑道的發(fā)明功不可沒。

現(xiàn)代塑膠跑道使用的核心材料是聚氨酯塑料。這種材料1937年誕生在德國勒沃庫森的實(shí)驗(yàn)室里，發(fā)明者是奧托·拜爾和他的同事們。彼時(shí)，戰(zhàn)云密布的環(huán)境使軸心國無法從東南亞一帶的橡膠園里獲得天然橡膠原料，聚氨酯出色的性能給了納粹科學(xué)家們很多想象力，不過最終仍無法挽救納粹德國在二戰(zhàn)中的敗局。二戰(zhàn)后，通過技術(shù)轉(zhuǎn)讓，美國獲得了聚氨酯的生產(chǎn)技術(shù)，最初是用來連接管道，之后才用作場館地表覆蓋材料。

體育愛好者可能無法想象，雖然20世紀(jì)人類技術(shù)進(jìn)步很快，但運(yùn)動(dòng)場館材料的改善只不過是最近50年的事情。前三屆奧運(yùn)會(huì)主跑道表面，分別是泥地、草地和煤渣三種不同的材料。直到20世紀(jì)60年代，煤渣仍然是田徑跑道當(dāng)仁不讓的主角，雖然具有簡便易得、成本低等特點(diǎn)，但受天氣條件制約大，也不利于運(yùn)動(dòng)員發(fā)揮出最好成績，高水平賽事對(duì)人工合成跑道提出了新要求。

大約從20世紀(jì)50年代末開始，用橡膠和瀝青相結(jié)合做成的第一代合成跑道開始出現(xiàn)。1956年墨爾本奧運(yùn)會(huì)上，一條合成跑道進(jìn)入賽場一隅供運(yùn)動(dòng)員們熱身用。1964年的東京奧運(yùn)會(huì)成為煤渣跑道的告別式，塑膠跑道時(shí)代近在眼前。

亮相墨西哥奧運(yùn)會(huì)驚艷世界

接下來，美國明尼蘇達(dá)礦業(yè)制造公司賦予了聚氨酯新的使命，這家大公司就是后來全球500強(qiáng)中赫赫有名的3M公司的前身。1961年，該公司用聚氨酯造出一條不長的塑膠跑道給賽馬場用，由于耐磨、易維護(hù)保養(yǎng)、安全性高等突出特點(diǎn)，塑膠跑道開始進(jìn)軍體育運(yùn)動(dòng)界。

1968年適逢墨西哥城奧運(yùn)會(huì)，明尼蘇達(dá)礦業(yè)制造公司想借機(jī)將自己的塑膠跑道品牌“塔當(dāng)”推向世界。美國田徑教練波特·博納諾成為該公司和墨西哥奧委會(huì)的聯(lián)系人，他當(dāng)時(shí)的一句名言是“馬能在那種跑道上跑，我們?yōu)樯恫荒堋?。公司還請(qǐng)來奧運(yùn)會(huì)史上傳奇人物杰西·歐文斯為“塔當(dāng)”跑道站臺(tái)，以便使奧委會(huì)放心。同時(shí)期，美國田徑界開始在“塔當(dāng)”上進(jìn)行適應(yīng)性訓(xùn)練和比賽。

1964年東京奧運(yùn)會(huì)上，美國海軍陸戰(zhàn)隊(duì)的比利·米爾斯（左一）踩著煤渣跑道在最后100米后來居上勇奪1萬米冠軍，但是煤渣跑道此后退出奧運(yùn)賽場。 來源：《形體》雜志網(wǎng)站

1968年夏天，美國奧運(yùn)選拔賽在加州艾克峰開賽，這里的海拔高度和墨西哥城相仿，一條“塔當(dāng)”在當(dāng)?shù)匾粋€(gè)停車場鋪設(shè)好了，選拔賽上運(yùn)動(dòng)員們對(duì)新跑道的反饋良好。賽后，這條“塔當(dāng)”跑道被挖走，轉(zhuǎn)移到附近的南太浩湖市中學(xué)校園里重新鋪設(shè)，這條老古董式的跑道在校園里一用就是39年，直到2007年才被換成新的。

1968年10月12日，墨西哥奧運(yùn)會(huì)開幕。在嶄新的塑膠跑道上，吉姆·海因斯把百米成績壓縮到10秒以內(nèi)，鮑勃·比蒙將跳遠(yuǎn)世界紀(jì)錄提高了半米，塑膠跑道的優(yōu)異性能受到各方贊譽(yù)，由此開始了一統(tǒng)世界各大田徑賽事的征程。明尼蘇達(dá)礦業(yè)制造公司的“塔當(dāng)”商標(biāo)甚至成為塑膠跑道的代名詞，而從1976年蒙特利爾奧運(yùn)會(huì)起，德國制造的“盟多”跑道被奧運(yùn)會(huì)選中，塑膠跑道從此進(jìn)入快速推廣期。

美國曾調(diào)查塑膠跑道汞泄漏

在塑膠跑道方面，美國也沒有統(tǒng)一的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和專門的法律，但美國公立學(xué)校在選擇承建商的時(shí)候，為了避免將來跑道質(zhì)量不過關(guān)，一般會(huì)選擇有經(jīng)驗(yàn)的大型、正規(guī)的工程承包商建造跑道。這些大型承包商為了自己的品牌，也輕易不敢偷工減料。

完全出露型孤石與疊孤石公式相同，但穩(wěn)定性并不相同，從公式(3)看，抗滑移能力主要與各自的摩擦系數(shù)有關(guān)，摩擦系數(shù)越大，抗滑移能力也就越強(qiáng)。由于完全出露孤石無懸空部分，所以完全出露型孤石與疊孤石相比不存在中心外移情況，公式(4)中x值也就更大，抗傾覆能力也就更好。故完全出露的孤石抗滑性由孤石與坡面的摩擦系數(shù)決定，抗傾覆性優(yōu)于疊孤石。

盡管如此，美國的塑膠跑道也發(fā)生過安全隱患，近年來針對(duì)汞元素泄漏開展調(diào)查就是一個(gè)例證。

上世紀(jì)60至90年代，在美國各地大量安裝的塑膠跑道里經(jīng)常使用含汞的PMA（聚丙烯酸甲酯）材料做催化劑。按照3M公司的說法，該公司的“塔當(dāng)”產(chǎn)品中就含有0.1%～0.2%的汞。

2006年，伊利諾斯州發(fā)現(xiàn)，一家歐洲公司在該州喬利埃特市的一所私立學(xué)校里鋪設(shè)了含汞的塑膠地表，但并未在化學(xué)品安全技術(shù)說明書（MSDS）中列出。在實(shí)際使用中，任何含汞的合成跑道（地板）都有可能釋放出有害氣體，尤其是在材料損壞、有裂縫和空洞的地方。有毒物質(zhì)與疾病登記部門給出的標(biāo)準(zhǔn)是，呼吸帶的汞濃度不應(yīng)超過1微克/立方米（1微克即百萬分之一克）。

柬埔寨北橋國際學(xué)校運(yùn)動(dòng)會(huì)接力賽現(xiàn)場，這所著名的國際學(xué)校的跑道用的是草皮。 來源：維基百科網(wǎng)站

為了回應(yīng)公眾的質(zhì)疑，2010年10月，俄亥俄州建筑環(huán)境委員會(huì)發(fā)布了幾年間針對(duì)4個(gè)州多家校園運(yùn)動(dòng)場所塑膠材料的檢測報(bào)告。

調(diào)查人員發(fā)現(xiàn)，汞泄漏與環(huán)境問題關(guān)系密切，夏季是泄漏量最高的季節(jié)。實(shí)驗(yàn)室測試后對(duì)公眾的建議是，場館汞濃度如果小于1/100萬，說明塑膠材料中沒用含汞催化劑；如果汞濃度大于1/100萬，小于20/100萬，那么場館需要適當(dāng)維護(hù)，充分通風(fēng)以及周期性檢測；如果場館內(nèi)汞濃度高于20/100萬，為保險(xiǎn)起見的最佳處理手段是把超標(biāo)塑膠材料轉(zhuǎn)移走。

美國調(diào)查人員對(duì)9家公司在校園內(nèi)鋪設(shè)的產(chǎn)品進(jìn)行取樣，發(fā)現(xiàn)37個(gè)場所內(nèi)有15個(gè)場所存在汞，但絕大多數(shù)濃度在安全范圍內(nèi)，這場調(diào)查較好地化解了部分公眾的顧慮和恐慌。

澳校園擔(dān)心塑膠燙傷學(xué)生

20世紀(jì)七八十年代，塑膠跑道在世界范圍內(nèi)快速普及。相比以前的跑道，塑膠跑道成本明顯偏高。1977年，愛爾蘭第一條塑膠跑道在都柏林大學(xué)建成，耗資16萬英鎊。在經(jīng)濟(jì)實(shí)力雄厚的美國，許多大學(xué)、中學(xué)、專業(yè)運(yùn)動(dòng)場館乃至監(jiān)獄里也鋪上了塑膠跑道。但是，同為發(fā)達(dá)國家的日本和澳大利亞，卻在這方面顯得很有節(jié)制（日本的相關(guān)情況詳見本期《日本中小學(xué)校為何不愛用塑膠跑道》一文）。

澳大利亞的第一條塑膠跑道很早在亨斯利體育場鋪成，但澳中小學(xué)校園的操場還是以天然草坪為主，有些學(xué)校的操場也會(huì)以軟木屑、人工合成草地、煤渣、沙土為材料。學(xué)校的室內(nèi)體育館則采用木質(zhì)地板。澳大利亞標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)兒童操場器械委員會(huì)主席大衛(wèi)·伊格表示，相對(duì)于草

誕生了無數(shù)頂尖跑步選手的肯尼亞義坦市，在2014年才建成了第一條塑膠跑道。

美國俄亥俄州建筑環(huán)境委員會(huì)發(fā)布的部分運(yùn)動(dòng)場館塑膠材料中的汞泄漏量季節(jié)變化曲線圖

來源：俄亥俄州建筑環(huán)境委員會(huì)（BECO）

汞濃度 （納克每立方米）

皮和沙土來說，塑膠造價(jià)更昂貴、更吸熱、易老化，而且彈性好不易轉(zhuǎn)移重力，更易扭傷孩子的骨骼。此外，由于澳大利亞日照強(qiáng)烈，以塑膠、人工合成草皮為材料的跑道在高溫下，極有可能對(duì)幼兒皮膚造成燙傷，這也是澳大利亞中小學(xué)普遍不選擇塑膠跑道的原因之一。

筆者通過查閱澳大利亞“酷跑”網(wǎng)站，了解到悉尼及其周邊的23個(gè)運(yùn)動(dòng)場中，地表使用“合成”、“塔當(dāng)”和“盟多”等材料的運(yùn)動(dòng)場有10個(gè)，其他13個(gè)運(yùn)動(dòng)場大多用青草鋪成。

2011年的《昆士蘭時(shí)報(bào)》上的一則報(bào)道呼吁，建設(shè)一條塑膠跑道對(duì)伊普斯維奇（昆士蘭州首府布里斯班的衛(wèi)星城）至關(guān)重要，因?yàn)轳R特·卡索斯這樣的馬拉松運(yùn)動(dòng)員缺乏專業(yè)的運(yùn)動(dòng)設(shè)施。筆者認(rèn)為，這說明，如果不是出于專業(yè)性用途的需要，塑膠跑道在澳大利亞并非想建就建，相比之下，天然草坪仍然是受青睞的運(yùn)動(dòng)場地表覆蓋物。

澳大利亞悉尼東南瑪拉巴的先鋒公園體育場，這種草皮運(yùn)動(dòng)場在該國有很多。 來源：悉尼明信片網(wǎng)

長跑之國肯尼亞塑膠跑道是奢侈品

在許多發(fā)展中國家，塑膠跑道仍是運(yùn)動(dòng)設(shè)施中的奢侈品。例如，在著名的長跑之國肯尼亞，該國的義坦市直到2014年才建成一條塑膠跑道，這條塑膠跑道也是肯尼亞首都內(nèi)羅畢以外地區(qū)的第一條塑膠跑道，這終于使義坦這座誕生了無數(shù)頂尖跑步選手的城市有了自己的專業(yè)運(yùn)動(dòng)場。

國際田聯(lián)不插手跑道環(huán)保性

數(shù)十年來，國際田徑聯(lián)合會(huì)對(duì)塑膠跑道的性能指標(biāo)提出過不少具體要求。據(jù)了解，國內(nèi)聚氨酯類生產(chǎn)商多達(dá)3000家，其中具有國際田聯(lián)產(chǎn)品認(rèn)證資質(zhì)的企業(yè)，僅有十多家。

筆者找到國際田聯(lián)發(fā)布的《2008年版田徑設(shè)施手冊(cè)》（目前為最新版本），發(fā)現(xiàn)在第三章《跑道建設(shè)》中，關(guān)于合成跑道的描述、定義、性能、測試、設(shè)計(jì)和需求等項(xiàng)目下面有幾十個(gè)子項(xiàng)，列舉的都是跑道的運(yùn)動(dòng)和物理性能指標(biāo)，例如耐久度、有效性、缺陷、均勻性、厚度、摩擦力、拉伸性、顏色和排水等等，但都沒涉及有關(guān)使用者健康的問題。今年6月底，國際田聯(lián)在被問到對(duì)跑道化學(xué)性能為何不做規(guī)定時(shí)，國際田聯(lián)回應(yīng)：“國際田聯(lián)只是一個(gè)協(xié)會(huì)，更關(guān)注競技層面。塑膠跑道的環(huán)保性能應(yīng)由各國制訂相應(yīng)規(guī)定，我們不便干預(yù)?！?/p>

國內(nèi)塑膠跑道首秀在北京工體

中國的合成材料跑道研制工作始于1972年，1978年進(jìn)行了部級(jí)鑒定。1979年9月，北京工人體體育場成為我國第一個(gè)采用聚氨酯塑膠跑道的運(yùn)動(dòng)場。改革開放后，尤其是北京申奧成功后，我國塑膠跑道產(chǎn)業(yè)得到迅猛發(fā)展，塑膠跑道的應(yīng)用從專業(yè)化的競技體育場擴(kuò)大到各級(jí)各類學(xué)校體育場地和群眾休閑健身場地。但是，近年來“問題跑道”事件頻發(fā)，說明我國在塑膠跑道生產(chǎn)、鋪設(shè)、檢測等諸多環(huán)節(jié)上，缺乏科學(xué)的監(jiān)管流程和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。

（本文寫作中參考了《2008年版田徑設(shè)施手冊(cè)》《聚氨酯塑膠跑道研究進(jìn)展》等文獻(xiàn)和報(bào)道，以及酷跑、跑道信息網(wǎng)、維基百科和國際田聯(lián)等網(wǎng)站的信息，在此一并致謝。）