人造草皮是個壞主意嗎？人工草坪之戰遠未結束。

一月的一場罕見暖流融化了積雪，露出了康乃爾大學（Cornell University）最新的曲棍球運動場。幾個月前，這裡還是一片充滿鳥類與昆蟲的草地；現在，它是超過一英畝的合成草皮，顏色大約像撞球桌上的毛氈，飽和度高得近乎數位化。那天我從附近的小溪走上山坡察看時，球場周圍的鐵絲網鎖著，但有人在圍欄外留了一塊走廊大小的新型人造草皮。它摸起來既粗硬又堅韌，但在我靴子的踩踏下顯得很有彈性，並發出吱吱聲。我可以想像在上面奔跑的樣子，但絕對需要一段時間才能適應。

我的同行夥伴似乎對此更不以為然。小泉彌生（Yayoi Koizumi）是一位當地的環境倡導者，自 2023 年以來一直反對康乃爾大學的合成草皮計畫。小泉是一位身材嬌小的女性，當天在青色背心外穿著一件褪色的梅紫色大衣，圍著一條鮭魚色、板岩色與向日葵色交織的圍巾。我們走路時，她強迫性地撿起塑膠垃圾：一個紅色 Solo 杯、一個聚乙烯材質的 Dunkin' 容器、一塊五英尺長的乙烯基板。她無法忍受讓這些東西留在原地碎裂成微塑膠顆粒——正如她認為這座新球場將會發生的情況一樣。「他們用塑膠覆蓋了有生命的土地，」她說。「這真的令人抓狂。」

這座新球場是該大學耗資 7,000 萬美元擴建休閒空間計畫的一部分。截至今年春天，康乃爾大學計畫鋪設約 25 萬平方英尺的合成草皮——自上世紀中葉以來，人們口語上稱之為「人工草坪」（astroturf）。大學公關部門表示，這將是「促進健康校園」的重要組成部分，旨在「支持整體的個人、社交和生態福祉」。小泉經營著一個名為「零廢棄伊薩卡」（Zero Waste Ithaca）的反塑膠環保組織，該組織認為這大多是胡言亂語。

這場爭鬥不僅僅是常見的校方與地方居民之間的緊張關係。合成草皮過去曾是職業體育場館或少數郊區院子的專屬；如今，全美各地的社區都在爭論是否要在遊樂場、公園和遛狗場鋪設它。支持者表示，它比真草更便宜、更耐用，需要的化肥、水和維護更少，而且一年中能提供比草地更長、更多的使用時間，且表面平整統一，這對於希望擁有更強大體育項目的運動員和學校來說是一種競爭優勢。

然而，雖然新一代的合成草皮外觀和觸感都比上世紀中葉的產品更好，但它終究只是塑膠。一些證據表明，它會脫落微粒危害使用者和環境，且含有 PFAS「永久化學物質」——即全氟和多氟烷基物質，這些物質與許多健康問題有關。塑膠草皮內的緩衝墊通常由碎輪胎製成，這也可能帶來健康風險。此外，塑膠球場大約每十年就需要更換一次，產生大量廢棄物。

儘管如此，人們仍大量購買這種產品。2001 年，美國人鋪設了略高於 700 萬平方米的合成草皮，重量接近 1.1 萬公噸。到 2024 年，這一數字達到 7,900 萬平方米——足以覆蓋整個曼哈頓島還有餘，重量接近 12 萬公噸。合成草皮覆蓋了 2 萬個運動場以及數萬個公園、遊樂場和後院。而美國僅佔全球市場的 20%。

在房地產有限且對體育設施需求量大的地方，人工草皮極具誘惑力。「這一切都歸結為土地與需求。」

康乃爾大學草坪科學教授，法蘭克·羅西（Frank Rossi）

這些增長讓研究微塑膠和環境污染的人士感到擔憂。任何實際風險都很難解析；塑膠製造業堅持認為，如果安裝得當，合成球場是安全的，但許多研究人員認為事實並非如此。「它們非常昂貴，含有有毒化學物質，並讓孩子們面臨不必要的風險，」波士頓學院的流行病學家菲利普·蘭德里根（Philip Landrigan）表示，他曾研究過鉛和微塑膠等環境毒素。

但在康乃爾大學，由於房地產有限且對體育設施的需求很高，合成草皮是一個誘人的選擇。正如康乃爾大學草坪科學教授法蘭克·羅西告訴我的：「這一切都歸結為土地與需求。」

1965 年，休士頓新建的圓頂棒球場是太空時代設計的標誌。但太空巨蛋（Astrodome）有一個問題：陽光。在德州腹地，陽光透過球場的天窗強烈照射——以至於球員經常漏接高飛球。於是球團將天窗塗黑。由於失去了陽光，外野的草枯萎死亡了。

替代方案早已在研發中。1950 年代後期，一個由福特基金會資助的教育實驗室認定，一種柔軟、類草的表面材料能讓城市兒童有更多戶外活動場所，並說服孟山都公司（Monsanto）發明一種。結果是將尼龍草葉黏在橡膠底座上，該公司稱之為 ChemGrass。它被鋪設在休士頓的外野，並得到了一個更響亮的新名字：AstroTurf。

1966 年 7 月 13 日，工人們在休士頓太空巨蛋鋪設人工草皮。這種材料由孟山都開發，最初被稱為 ChemGrass，後來因該體育場而更名為 AstroTurf。美聯社照片 / ED KOLENOVSKY 檔案照

第一代模擬草坪既脆又硬，但品質已有所提升。如今，市場上有幾種競爭產品，但它們都是透過將石油基聚合物（即塑膠）擠壓出微孔，然後將產生的纖維縫合或融合到地毯狀的底層製成的。接著再附著到某種緩衝墊上，同樣也是塑膠。1970 年代，業界開始在上面鋪設填充物，通常是沙子；到了 1990 年代，「第三代」合成草皮改用聚乙烯製成的柔軟纖維。在纖維下方，他們添加了結合沙子和廉價柔軟碎橡膠的填充物，這些橡膠來自每年堆積數億個的廢棄汽車輪胎。這種「碎橡膠顆粒」提供了緩衝，並填補了草葉與底背之間的空間。

在 1980 年代初期，美國將近一半的職業棒球和美式足球場都使用合成草皮。但許多球員並不喜歡它。它比真草更燙，會改變球的彈跳路徑，而且似乎增加了運動員的受傷率。自 1990 年代以來，大多數職業運動已轉回使用天然草皮——與保持球員滿意度或避免受傷風險相比，水費和維護成本顯得微不足道。

但與此同時，越來越多的大學和高中正在購買這種人工產品。優點顯而易見，特別是在降雨過多或不足的地方。在寒冷潮濕的美國北部，天然草場一年最多只能使用 800 多個小時，且分佈在僅有的八個月內。而人工草皮場一年可以承載 3,000 小時的活動。對於像袋棍球（lacrosse）這樣在冬末開始的運動，這使得人工草皮更具吸引力。現在大多數袋棍球場都是合成的。幾乎所有的曲棍球場也是如此；球員們喜歡平整、有彈性的草皮讓球彈跳的方式。

此外，支持者表示合成草皮比天然草需要更少的維護，從而節省資金和資源。這並不總是事實；工人仍需對比賽表面進行減壓處理，並用水沖洗以清除鳥糞或降溫。有時填充物也需要補充。但真草允許的比賽時間較少，且由於天然草皮運動場通常需要輪換使用以避免損壞，合成地面覆蓋物可以節省空間。因此，市場在 21 世紀出現了爆炸式增長。

伊薩卡市和伊薩卡鎮（這兩個獨立的政治實體對康乃爾大學的建築項目擁有重疊的管轄權）針對大學的新合成球場舉行了多次公開會議：包括曲棍球場和名為 Meinig Fieldhouse 的綜合體。小泉的組織全員出動，一些在康乃爾工作的人也前來反對，提交了數頁關於合成草皮風險的引用文獻和研究。

在其中兩次會議上，數十名康乃爾運動員現身支持草皮。大學和體育部門的代表以「零廢棄伊薩卡」正在進行訴訟為由，拒絕就此事接受採訪。但在那之前，康乃爾大學體育總監尼基·摩爾（Nicki Moore）曾告訴當地報紙，來自校園團體和運動隊的需求意味著球場經常過度擁擠。「活動被越推越晚，有時校隊要到晚上 10 點才開始練習，你知道嗎？」摩爾告訴報紙。「全天候空間的可用性應該能讓排程大幅正常化。」

這一論點並非對所有人都有說服力。「這是一個壞主意，但那是從環境角度來看，」康乃爾大學公民生態實驗室主任、聽證會發言人之一瑪麗安·克拉斯尼（Marianne Krasny）說。「顯然體育部門認為這是一個好主意。」

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由大學成員和鎮民組成的氣候行動組織「Cornell on Fire」也加入了反對使用人工草皮的行列，理由是這些東西源自化石燃料。他們形容學生運動員對該項目的名義支持並非真實，不代表基層（grassroots）支持，而是一場「人工草坪」（astroturf，意指偽造的民意）運動。

釐清這裡的實際科學並不簡單。隨著時間推移，製造合成草皮的塑膠會脫落微粒進入環境。在 2023 年發表於《環境污染》（Environmental Pollution）期刊的一項研究中，研究人員發現西班牙巴塞隆納外海的一條河流和地中海中，15% 的中型和微塑膠顆粒來自人工草皮，主要形式是微小的綠色纖維。早在 2020 年，歐洲化學品管理局（ECHA）就估計，歐盟人工草皮場的填充材料每年向環境貢獻 1.6 萬公噸微塑膠——佔年度微塑膠污染總量的 38%。其中大部分來自碎橡膠填充物，歐洲現在計畫在 2031 年前禁用這種材料。

這種污染讓康乃爾的活動人士感到擔憂。伊薩卡以風景優美的峽谷和水道聞名。新的曲棍球場位於一條當地小溪的上游，該小溪注入卡尤加湖（Cayuga Lake），那是手指湖群（Finger Lakes）中最長的一個，也是 4 萬多人的飲用水源。

而且不僅僅是塑膠微粒。當新一代合成草皮改用耐用的高密度聚乙烯時，新材料會堵塞製造過程中使用的擠壓機。因此，草皮製造商開始添加氟化聚合物——這是一類 PFAS。其中一些具有環境持久性的「永久化學物質」會致癌、干擾內分泌系統或導致其他健康問題。多個不同實驗室的研究已在多種塑膠草皮中發現了 PFAS。

但評估威脅的關鍵在於暴露量。當時在聖母大學（University of Notre Dame）擔任分析化學家的海瑟·懷特黑德（Heather Whitehead）發現合成草皮中的 PFAS 含量約為 5 ppb（十億分之一），但估計球場流出的水中含量為 3 ppt（兆分之一）；作為參考，美國環境保護署（EPA）對最廣泛且危險的一種 PFAS 化學物質的法定飲用水限制是 4 ppt。「這些化學物質會長期少量沖刷出來，」懷特黑德的導師、研究 PFAS 濃度的名譽核物理學家格雷厄姆·皮斯利（Graham Peaslee）說。「我認為這足以成為不使用人工草皮的理由。」

不過，這件事變得很混亂。PFAS 有超過 1.6 萬種不同類型，很少有被深入研究過的，且不同公司使用不同的製造技術。合成草皮理事會（Synthetic Turf Council）代表的公司現在「不使用任何故意添加的 PFAS」，該組織主席梅蘭妮·泰勒（Melanie Taylor）表示。「這意味著當草皮從生產線滾落時，不存在任何 PFAS 配方的材料。」

一些研究人員對業界的保證持懷疑態度。這些保證很難證實，特別是因為測試 PFAS 的方法有很多種。康乃爾大學新曲棍球場使用的合成草皮類型稱為 GreenFields TX；大學使用 EPA 的方法測試了一個樣本，該方法可檢測 40 種不同的 PFAS 化合物。結果所有項目均為陰性。當地的活動人士反駁說，該測試無法檢測出他們最擔心的特定類型，並在 2025 年資助了對新購買的合成草皮進行的另外三次測試。其中兩次明顯發現了氟（PFAS 中的「F」），另一次鑑定出兩種不同的 PFAS 化合物。（製造 GreenFields TX 的 TenCate 公司以訴訟正在進行為由拒絕置評。）

PFAS 並非唯一潛在的問題。還有由輪胎製成的碎橡膠。全球每年有 10 億條輪胎被丟棄，如果不回收，它們會堆成巨大的堆垛，成為老鼠和蚊子的絕佳棲息地；它們偶爾還會起火。許多用於草皮的輪胎是由丁苯橡膠（SBR）製成的。大宗使用時，這很糟糕。丁二烯是一種會導致白血病的致癌物，而苯乙烯的煙霧會導致神經系統損傷。SBR 還含有高含量的鉛。

但合成草皮填充物中會釋放出多少這類物質？這同樣引發了激烈辯論。世界各地的研究人員發表了一些暗示性的研究，發現合成草皮中含有鋅和鉛等潛在危險水平的重金屬，可能對使用球場的人造成健康風險。但加拿大國家環境健康合作中心對許多關於草皮和碎橡膠的相關研究進行了審查，認定過去十年中大多數執行良好的健康風險評估發現，暴露水平低於癌症和某些其他疾病的關注水平。歐洲化學品管理局（即發現環境中所有微塑膠的同一機構）在 2017 年的一份報告中「沒有發現理由建議人們不要在含有回收橡膠顆粒作為填充材料的合成草皮上運動」。而 EPA 於 2024 年發表的一項多年研究也發現了大致相同的結果——儘管研究人員表示，在使用室內人工草皮的場所內，某些合成化學物質的水平有所升高。他們還強調，該論文並非風險評估。

問題在於，這些化學物質可能導致的癌症類型可能需要數十年才能顯現。長期研究尚未完成。目前所有可用的證據都是軼事性質的——例如《費城詢問報》（Philadelphia Inquirer）的一篇系列報導，將六名費城人隊前球員死於一種稱為膠質母細胞瘤的罕見腦癌，與他們多年在含有 PFAS 的人工草皮上打球聯繫起來。這大約是成年男性膠質母細胞瘤正常發病率的三倍，但該報告附帶了許多警告——樣本量小、有許多其他潛在原因、無法建立因果關係。

合成草皮有一個沒人真正爭議的缺點：它在陽光下會變得很燙——高達 150 °F（66 °C）。這實際上會灼傷球員，因此他們通常希望避免在酷熱的日子使用球場。

2025 年，一名康乃爾大學曲棍球員在布萊恩特大學的人工草皮球場比賽中傳球。康乃爾大學自己的草皮球場將於 2026 年賽季準備就緒。GETTY IMAGES

在人工草皮上運動的運動員也有較高的足部和踝部受傷率，且頂級美式足球員似乎更容易在這些表面上發生膝蓋受傷。但其他研究發現，人工草皮和天然草皮上的膝蓋和髖部受傷率大致相當——康乃爾大學項目景觀設計師在大學寄給市府的資料包中也提到了這一點。體育部門和城市公園部門表示，鑑於沒有確鑿的危害證據，該材料的優點使其值得使用。

回到伊薩卡，康乃爾大學聘請了一家名為 Haley & Aldrich 的環境諮詢公司來評估證據。該公司得出結論，大學擬議的人工草皮安裝項目都不會產生負面的環境影響。「Cornell on Fire」和「零廢棄伊薩卡」的人士告訴我，他們不信任該公司的調查結果；Haley & Aldrich 的代表拒絕置評。

長期活動人士表示，隨著全球化石燃料消耗量下降，石化公司正拼命尋找其他市場。這意味著塑膠。「有一股強大的推動力將更多石化產品轉向塑膠產品作為終端市場，」生態中心（Ecology Center）的消費品研究員傑夫·吉爾哈特（Jeff Gearhart）說。「在石化領域擁有既得利益的業界人士，正尋求擴大並建立這些東西的替代市場。」

這一切及更多資訊都呈現在伊薩卡的決策者面前。2024 年 9 月，伊薩卡市規劃委員會一致裁定 Meinig Fieldhouse 不會產生重大的環境影響，因此不需要完成完整的環境影響評估。六個月後，該鎮對曲棍球場也做出了同樣的裁定。

「零廢棄伊薩卡」向紐約州最高法院提起訴訟，法院判決該組織敗訴。小泉和佩斯大學（Pace University）環境訴訟診所的律師已提出上訴。她說她仍希望法院能認同伊薩卡當局沒有要求校方提供環境影響聲明是一個錯誤。「我們有科學站在我們這一邊，」她說。

伊薩卡是一個相當特殊的環境，一個常春藤盟校的大學城。但同樣的緊張局勢——潛在的長期環境和公共健康後果，與當下的財務和維護考量之間的對立——正使全美各地的擔憂公民與其代表及城市機構產生分歧。

紐約市擁有 286 個市立合成草皮球場，還有更多正在建設中。在曼哈頓最北端的英伍德（Inwood）社區，兩個球場是在疫情期間透過 Zoom 會議批准的。當地製作萬花筒的藝術家馬西莫·斯特里諾（Massimo Strino）說，他是在沿著哈德遜河的英伍德山公園（Inwood Hill Park）散步時看到告示，才發現這件事。他加入了一場反對該計畫的運動，收集了 4,300 多個簽名。「我每個週末都在拉票，」斯特里諾說。「支持的人真的用一隻手就數得過來。」

但這不包括最初推動其中一個球場的團體：Uptown Soccer，該團體每年為 1,000 名孩子（主要來自服務不足的移民家庭）提供免費和低成本的課程與比賽。「這是將一個未被利用的社區空間變成可用空間，」該團體的執行董事大衛·賽克斯（David Sykes）說。「這勝過了對環境影響的那種抽象擔憂。我不是人工草皮專家，但公園部門向我保證沒有健康影響的風險。」

人工草皮不會消失。「你將不得不付錢處理掉它。必須有人把它送到垃圾填埋場，它會在那裡待上一千年。」

格雷厄姆·皮斯利，聖母大學研究 PFAS 濃度的名譽核物理學家

紐約市議員克里斯多福·馬特（Christopher Marte）不同意。他提出了一項法案，禁止在公園安裝新的人工草皮，他希望該提案能在今年春天由公園委員會審議。上一會期，該法案有 10 位共同提案人——這算很多。馬特說他預期會受到遊說者的阻撓，但已有先例。波士頓市在 2022 年禁用了人工草皮。

在紐約州北部羅徹斯特郊區的布萊頓（Brighton），學區在 2024 年 2 月的一項廣泛資本改善提案中包含了合成草皮棒球場和壘球場。該措施獲得通過。在 2025 年 11 月的一次公開會議上，學校董事會承認有意使用合成草皮——或者正如擔憂的家長所說，「撕開 25 萬平方英尺的開放空間，用人工草皮取而代之，」環保組織 PennEnvironment 的執行董事大衛·馬蘇爾（David Masur）說，他的孩子在布萊頓上學。家長和社區成員動員起來反對該計畫，當承包商砍掉一棵深受喜愛的 200 年古樹時，他們更加憤怒。學區總監凱文·麥高恩（Kevin McGowan）表示現在改變方向已為時過晚。儘管如此，馬蘇爾一直致力於反對該計畫——他說學校董事會在沒有分享資訊或徵求意見的情況下，就對草皮做出了重大決定，儘管這些球場可能耗費數百萬美元的納稅人資金。

簡而言之，爭鬥會變得很緊張。在麻薩諸塞州的瑪莎葡萄園島（Martha’s Vineyard），一場關於在當地高中安裝人工球場計畫的會議因言語辱罵而不得不提前結束。一位對草皮中 PFAS 表示擔憂的當地衛生委員會工作人員在手提包中發現子彈殼後辭職，她說她認為這是一種死亡威脅。經過八年的爭鬥，該委員會最終完全禁用了人工草皮。

接下來會發生什麼？嗯，戶外人工草皮只能維持 8 到 12 年就需要拆除更換。合成草皮理事會表示它至少可以部分回收，並引用了一家名為 BestPLUS Plastic Lumber 的公司作為回收草皮產品的供應商。該公司表示，其產品之一——一種名為 GreenBoard 的襯墊，人工草皮可以釘在上面——至少有 40% 是由人造草回收製成的。BestPLUS 塑膠回收副總裁兼總經理約瑟夫·薩德利爾（Joseph Sadlier）表示，該公司每年回收超過 1,000 萬磅塑膠。

然而，這種材料正在堆積。2021 年，一家名為 Re-Match 的丹麥公司宣布計畫在賓夕法尼亞州開設一家回收廠，並開始在三個地點堆積數千噸廢舊塑膠草皮。該公司於 2025 年申請破產。

在伊薩卡，大學代表告訴規劃委員會，回收為了建造 Meinig Fieldhouse 而拆除的舊人工草皮是可能的。但那並沒有發生。一位匿名的當地活動人士追蹤到這些舊草皮卷被送到校園以南半小時車程的一家運輸公司，並分享了它們堆在空地上的照片，它們在那裡待了幾個月。目前尚不清楚它們最終的命運會如何。

這才是真正的問題：人工草皮根本不會消失。「你將不得不付錢處理掉它，」PFAS 專家皮斯利說。「必須有人把它送到垃圾填埋場，它會在那裡待上一千年。」至少，天然草皮是一個淨碳匯，即使算上安裝和維護。合成草皮則會釋放溫室氣體。一項針對多倫多 2.2 英畝合成球場的生命週期分析確定，它在十年內將排放 55 公噸二氧化碳。塑膠球場維護需要的水較少，但製造塑膠需要水，且天然草能讓雨水滲入地下。合成草皮則將大部分雨水作為徑流排走。

這是一套令人困惑的決策因素。康乃爾大學草坪科學家羅西說，他能理解為什麼美國北部的學校可能會選擇塑膠，即使它關心學生的健康。「這是最好的壞選擇，」他說。對微塑膠和 PFAS 的擔憂是「我們尚未完全解決的重大問題」。而這些問題需要被解決。

道格拉斯·梅恩（Douglas Main）是一位記者，曾任《國家地理》（National Geographic）的高級編輯和作家。