با توجه به شرایط اقلیمی و پیدایش کم آبی در سرتاسر دنیا، استفاده از چمن مصنوعی بیش از پیش مورد استقبال عموم قرار گرفته و محققان در تلاشند تا با بررسی تفاوت های چمن مصنوعی و طبیعی، نسبت به اصلاح و بهبود چمن مصنوعی اقدام کنند تا علاوه بر توجه به معضل بی آبی بتوانند چمن مصنوعیای بیابند که نزدیکترین عملکرد و رفتار را نسبت به چمن طبیعی داشته باشد. در ادامه به بررسی تعدادی از این تحقیقها میپردازیم و در نهایت به جمعبندی پایانی پیرامون تفاوت چمن مصنوعی و طبیعی میرسیم.
- موریسان و همکاران در سال ۲۰۰۵ در تحقیقی با عنوان چمن طبیعی و مصنوعی، به جنبههای اقتصادی ، مقایسه هزینههای نصب و اجرا و هزینههای تعمیر و نگهداری چمن مصنوعی و طبیعی پرداختند. در نهایت به این نتیجه رسیدند که هزینه نصب چمن مصنوعی بیش از ۵/۲ برابر چمن طبیعی است ولی هزینههای نگهداری چمن طبیعی حدود ۷ برابر چمن مصنوعی است. به عبارتی با وجود هزینه نصب پایینتر در چمن طبیعی، هزینههای تعمیر و نگهداری این چمن بسیار بیشتر از چمن مصنوعی است.
- کوین فورد در سال ۲۰۰۶ در مقالهای اقدام به مقایسه الگوی اعمال نیروی پا داخل کفش روی چمن مصنوعی و طبیعی کرد و با استفاده از یک پد نیروسنج داخل کفش ۱۷ بازیکن مرد دادههای مربوطه را ضبط کرده و به نتایح زیر رسیده است : بیشترین نیروی اعمالی در قسمت میانی جلوی پا وجود داشت که در چمن مصنوعی حدود ۶۴۶ کیلو پاسکال و در چمن طبیعی ۵۳۳ کیلو پاسکال بود و همچنین در قسمت انگشتان پا فشار کمتری اعمال میشد به این ترتیب که در چمن مصنوعی فشار ۴۲۹ کیلوپاسکال و در چمن طبیعی ۳۴۸ کیلوپاسکال بوده است. این مطالعه نشان می دهد که سطح بازی به طور قابل توجهی بر بارگذاری کف پا در طول فعالیت های ورزشی مرتبط است و در مجموع نیروی اعمالی به مناطق مختلف پا در چمن طبیعی کمتر از چمن مصنوعی است.
- در تحقیقی دیگر سرنسیت و همکاران در مقالهای به بررسی مسائل مربوط به سلامت انسان در بازی روی چمن مصنوعی میپردازد و مسائلی همچون وجود باکتری و میکروبها ، دمای سطحی چمن و مقایسه آن با چمن طبیعی را بررسی میکند. نتیجه این تحقیق وجود باکتریها و میکروبهای بیشتری در چمن طبیعی و دمای بالاتر سطحی در چمن مصنوعی شد که به موجب آن دریافتند دمای مرکزی در اعماق پرکنندههای چمن مصنوعی حدود ۱۵ تا ۲۰ درجه سانتیگراد از دمای محیط بالاتر است
- الیزابت زنتی و همکاران در این تحقیق سه پارامتر مکانیکی ذخیره انرژی، اتلاف انرژی و ضریب کشش سطحی را برای چمن مصنوعی با دو نوع پرکننده در مقایسه با چمن طبیعی محاسبه و مقایسه کردند. که تحقیقات نشان داد زمین چمن طبیعی در مقایسه با هر دو نوع چمن مصنوعی، سفتتر است ولی ضریب کشش دینامیکی کمتری دارد.
- کریستینا دیمک در مقالهای به بررسی آسیبهای (اندام تحتانی) اتفاق افتاده در چمن مصنوعی و طبیعی طی سالهای ۲۰۱۲ تا ۲۰۱۶ (به مدت ۴ سال) در لیگ ملی فوتبال آمریکا پرداخته است (فوتبال آمریکایی) و در نهایت به این نتیجه رسیده است که بازی روی چمن مصنوعی ۱۶% خطر آسیب دیدگی اندام تحتانی را افزایش میدهد.
- هیرویوکی نانومه، تحقیقات بر روی ۸ زمین چمن طبیعی، ۱ زمین چمن طبیعی حرفهای، چمن مصنوعی، چمن هیبریدی و مصنوعی مستهلک انجام شد. تفاوت های ظاهری بین چمن طبیعی حرفهای و سایر چمن های طبیعی وجود دارد، که نشان می دهد عواملی مانند تعمیر و نگهداری روزانه و ترکیبات چمن بسیار تأثیرگذار هستند.
- گردا استراتزنبرگر و راب ادموندز در این مقاله از تعدادی بازیکن حرفهای فوتبال و راگبی جهت انجام فعالیت ورزشی روی چمن طبیعی و مصنوعی استفاده کردند. در این تحقیق بازیکنان با نقاب و بدون شناخت و آگاهی از نوع چمن به فعالیت روی آن پرداخته تا درک واقعی از نوع چمن را داشته باشند. نتایج حاکی از آن است که نظرات بازیکنان توسط ویژگیهای حقیقی و کیفیت سطح بازی کاملا تحت تاثیر جبهه گیری بازیکنان بوده و به جز تعدادی محدود دیگر بازیکنان براساس عملکرد سطح بازی نتوانستند نوع سطح بازی را تشخیص دهند.
حالا میتوانیم با دید بهتر و علمیتر نسبت به تفاوتهای چمن مصنوعی و طبیعی صحبت کنیم:
ردیف | آیتم مورد بررسی | چمن طبیعی | چمن مصنوعی |
۱ | هزینه نصب | کمتر از چمن مصنوعی | بیش از ۵/۲ برابر چمن طبیعی |
۲ | هزینه های تعمیر و نگهداری | بیش از ۷ برابر چمن مصنوعی | بسیار پایین |
۳ | نیاز به آبیاری | بسیار زیاد | کم |
۴ | نیاز به کوددهی | دارد | ندارد |
۵ | نیاز به کنترل عملکرد زمین | ندارد | دارد |
۶ | نیاز به کنترل سطح بازی/پرکننده ها | کمتر | بیشتر |
۷ | وجود میکروب و باکتری ها | بیشتر | کمتر |
۸ | وجود آفات و حشرات | بیشتر | کمتر |
۹ | گشتاور اعمالی به پای بازیکن | کمتر | بیشتر |
۱۰ | سازگاری با محیط زیست | بیشتر | کمتر |
۱۱ | تاثیر پذیری از شرایط آب و هوایی | بسیار زیاد | کم |
۱۲ | دمای عمق سطح بازی | هم دمای محیط گاها خنکتر | ۱۵ تا ۲۰ درجه بالاتر از دمای محیط |