高校實驗室安全事件的原因淺析與管理對策

秦 鋒， 黃 強， 袁久洪

(四川大學 華西醫(yī)院科技平臺部， 成都 610041)

高校實驗室安全事件的原因淺析與管理對策

秦 鋒， 黃 強， 袁久洪

(四川大學 華西醫(yī)院科技平臺部， 成都 610041)

近年來，高校實驗室的安全事故時有發(fā)生，造成了較大的人員傷亡和財產損失。檢索了2010年以來，發(fā)生在高校實驗室的95個典型安全案例。首先，從安全案例的主要類別、特點、脆弱環(huán)節(jié)、發(fā)生原因、傷亡情況等多個方面，對高校實驗室安全事件進行歸納總結。然后，以造成人員死亡的安全案例為重點，剖析高校實驗室安全管理的最核心要素。最后，結合以上安全案例發(fā)生的原因特點和規(guī)律，總結出幾點管理措施，望能夠給高校實驗室的安全管理工作提供參考。

實驗室安全； 脆弱環(huán)節(jié)； 管理對策

0 引 言

據教育部2010年發(fā)布信息顯示：我國有普通本科高等學校1 129所，實驗室26 479個，科研設備總值達1 362.7億元[1]。實驗室是高校進行教學和科研的重要場地。但是，廣大實驗人員在從事教學和科研時，往往面臨著很多危險因素，稍有疏忽，就容易發(fā)生安全事故。安全事故的發(fā)生，輕則影響實驗進度，重則導致貴重儀器設備損壞，甚至危及師生的生命安全。

近年來，我國高校的實驗室安全事故時有發(fā)生，造成很多人員的傷亡，帶來了慘痛的教訓和血的代價。因此，如何有效地預防和應對實驗室安全事故，是各高校必須面對和深入研究的重點課題。2013年，公安消防部隊對100起典型實驗室事故的進行了統計分析，為實驗室的安全管理提出了很好的對策和建議[2]。高校實驗室近年發(fā)展迅速，面臨的安全隱患更復雜，因而需要結合自身特點進行針對性的總結和分析。本文通過對2010年以來發(fā)生在高校的實驗室典型事故案例進行搜索、統計分析、歸納總結，以便廣大工作人員更清楚地認識事故發(fā)生的特點和規(guī)律，為實驗室事故預防提供依據。

1 資料與方法

本研究通過檢索Google、百度等搜索引擎，同時參考相關專業(yè)論壇及文獻，對2010年1月～2015 年12月發(fā)生并被國內外媒體曝光的各類高校實驗室安全事件進行篩選。選入了95個高校實驗室安全的典型案例。通過對以上案例的主要類別、特點、脆弱環(huán)節(jié)和傷亡情況等進行總結，為高校實驗室更好地開展安全管理提供參考。由于本文選用的安全事件樣本并非隨機選取的，媒體曝光的安全事件偏向于事故影響大、后果較嚴重的典型的實驗室安全事件，故統計結果與實際數據會可能有較大偏差。

2 安全事件總體情況分析

2.1 總體情況

本文統計的實驗室事故是2010～2015年國內外高校實驗室發(fā)生的典型事故，總體情況見表1。95起實驗室事故共造成10人死亡，238人受傷或中毒(包括98個病原菌感染者)。數據顯示：2013～2015年引起的死亡人數(7人)比2010～2012年(3人)增加了133%。

表1 安全事件的基本情況

2.2 安全事件的地域情況

根據安全事件發(fā)生的國家和地區(qū)差異，總結了如圖1所示安全事件的起因類別。本文統計的95個高校實驗室安全案例，除了包含中國大陸的安全事件66個(占70%)，還有來自美國13個(14%)、日本2個(2%)、臺灣地區(qū)4個(4%)、韓國2個(2%)、加拿大2個(2%)等國家或地區(qū)的29個安全事件。

2.2 安全事件的表現形式

95起實驗室安全事件的主要類型有爆炸、火災、泄漏、中毒、和生物安全等。爆炸、火災、泄漏、生物安全是實驗室安全事故的主要類型，這與實驗室使用種類繁多的易燃、易爆、有毒化學藥品，種類繁多的病原微生物、以及有些實驗需要在高溫、高壓、超低溫、強

圖1 安全事件的起因類別

磁、真空、輻射、微波或高轉速等特殊條件下進行密切相關，操作不慎或稍有疏忽，就可能發(fā)生事故。統計結果顯示，各類事件中，爆炸和火災發(fā)生較多，合計占68%，泄漏12%，生物安全11%，中毒2%，其他7%。

3 安全事件原因分析

3.1 安全事件的原因類別

高校實驗室的發(fā)生安全事件的因素繁多，主要包括：危險化學品安全、生物安全、儀器設備安全、實驗動物安全、水電安全、輻射安全等方面。95個高校實驗室安全案例中，危險化學品安全、生物安全、用電安全相關因素引起的安全事件最多。

當前，我國將危險化學品分為八大類：爆炸品、壓縮氣體和液化氣體、易燃液體、易燃固體、氧化劑、毒害品、放射性物品、腐蝕品。由于危險化學品具有品種較多、性質各異等特點，如果存儲和使用不當就會發(fā)生安全事故。如圖1所示，95起實驗室事件中，危險化學品安全事件最多，有69起(占全部事件數的74%)，造成103人受傷或中毒(占總數的43%)，并導致6人死亡(占總數的60%)。危險化學品安全事件的隱患涉及了采購、運輸、保管、使用、廢棄處理等全過程，因此需要進行專項管理。

生物醫(yī)學實驗室常見的安全事件還包括生物安全，實驗室生物安全不僅涉及病原微生物及微生物的毒性代謝產物，還包括基因、動植物的毒素和過敏源等。一旦生物實驗室管理上的疏漏和意外事故，不僅會導致實驗室工作人員感染，更有可能造成環(huán)境污染和大面積人群感染。統計結果顯示，95起實驗室事件中，生物安全事件雖然只有10起，僅占全部安全事件數的9%，但造成人員感染最多，分別占事故傷、亡總數的53%和20%。生物安全事件最常見的安全隱患包括:① 針刺和切傷；② 皮膚、衣物和實驗臺面的污染、感染性標本的噴濺氣溶膠；③ 實驗動物咬傷等。因此，生物醫(yī)學實驗室不僅需要加強實驗人員的個人防護，還要加強實驗室分區(qū)管理，強化病原微生物的儲存和使用，以及實驗室廢棄物的管理等工作。

高校實驗室常配置有大量的電氣設備，違章用電常?？赡茉斐扇松韨?、火災、損壞儀器設備等嚴重事故。統計結果顯示，95起實驗室事件中，用電安全事件有10起，造成6人受傷或中毒。雖然此類事故導致傷、亡情況相對危險化學品安全和生物安全事件較少，但可能導致精密貴重儀器設備損壞，因此財產損失一般也較為突出。用電安全事件最常見的安全隱患是用電設施未關、線路老化或短路、布線不合理、切斷保護不當等。

3.2 安全事件的觸發(fā)因素統計

高校實驗室觸發(fā)安全事件的發(fā)生有多種類型的原因，常見的安全事件原因主要有：違反實驗操作規(guī)程，實驗操作不慎，化學品存儲不規(guī)范，化學反應失控，設備老化、故障或缺陷，用電設施未關，實驗辦公未分區(qū)等。

如表2所示，統計結果表明：就安全事件數，因違反實驗操作規(guī)程，和實驗操作不慎引發(fā)的安全事件最多，導致的傷亡也最大。這兩類安全事件總共49起(占事故總數的52%)，導致4人死亡(占總數的40%)，154人受傷或中毒(占總數的65%)。需要特別說明的是，由于本文選用的安全事件樣本并不是完全隨機選取的，而是偏向于選取事故影響大、后果較嚴重的典型的實驗室安全事件，因此統計結果與實際數據會有較大偏差。但這一統計結論至少說明，因違反操作規(guī)程、操作不當引發(fā)的事故相對較多，造成人員傷亡的概率也就比較大，所以實驗過程中的安全應當引起足夠的重視。

表2 安全事故的觸發(fā)因素及傷亡人數

除了以上兩類原因，其他原因也會對人、財、物產生重大的損失。數據顯示：化學品存儲不規(guī)范，廢棄物處置不當，實驗辦公未分區(qū)等也會導致人員的死亡。而設備老化、故障或缺陷，用電設施未關等雖未導致人員死亡，但是大多引起火災等安全事件，也會對實驗室

產生重大影響。

3.3 引起死亡的安全事件原因分析

近年來，高校實驗室安全死亡事件屢次發(fā)生,不僅給家庭、社會帶來巨大的傷痛,也給家屬與高校帶來了巨大的負擔。引起死亡的原因主要是什么?應該如何預防? 是目前高校實驗室安全管理最需要解決的關鍵問題。

總所周知，高校的化學實驗室是危險級別最高的區(qū)域。近年來，國內發(fā)生了一系列重大安全事件。特別是2015年8月，天津港瑞海公司發(fā)生危險品倉庫特別重大火災爆炸事故，造成了173人死亡，798人受傷，導致直接經濟損失達700億元。2015 年，上海交通大學、中國礦業(yè)大學、清華大學的化學實驗室，因易燃氣體在罐裝或轉運過程中發(fā)生爆炸，先后發(fā)生安全事件導致多名人員死亡；2013年，南京理工大學因工人用明火切割的金屬管道內有易燃液體，引起爆炸導致1人死亡；2013年，復旦大學發(fā)生投毒事件，疑似將實驗藥品四氧嘧啶投入飲水機，也導致1人死亡；2010年，印度德里大學發(fā)生輻射安全事故，放射性廢料處置不當導致1人死亡。危險化學品相關的安全事件的屢次發(fā)生，不斷驚醒高校實驗室不僅需要在危險化學品的采購、運輸、裝卸、儲存、使用及報廢過程中完善安全管理制度，還需要貫徹執(zhí)行這些管理制度。

實驗室生物安全也是導致死亡事件的主要因素之一，生物安全管理上的疏漏和意外事故，不僅可以導致實驗室工作人員感染，更有可能造成環(huán)境污染和大面積人群感染。Pike等[3-4]調查的5000多個生物實驗室的3921例相關感染顯示，低于20%的生物實驗室獲得性感染與已知的事故有關，80%的報告事例與實驗室人員暴漏感染性氣溶膠有關。1979年，前蘇聯斯維爾德洛夫斯克實驗室發(fā)生爆炸，約10 kg的炭疽芽孢粉劑泄漏，造成附近居民1 000多人發(fā)病，數百人死亡。2012年，美國舊金山疫苗研究員因研究致命的腦膜炎雙球菌，導致感染死亡；2013年，東北農業(yè)大學任某搬入微生物與免疫無菌實驗室辦公，引發(fā)系列疾病死亡。從以上事故中不難看出，高校實驗室有效避免發(fā)生生物安全事件，除了需要完善的設備和標準的操作程序，還需要進一步做好實驗室的安全監(jiān)督管理，嚴格實驗室分區(qū)等工作。

實驗室人員的自我防護不到位也是導致死亡事件的因素之一。2011年，耶魯大學的一名女學生在操作車床時，未將頭發(fā)盤起,未戴安全帽，導致頭發(fā)被車床絞纏，使頸部受壓迫窒息身亡；2014年，四川大學一名學生在實驗樓翻窗，失足墜樓死亡。因此，高校實驗室需要不斷加強安全教育和監(jiān)督，并提高實驗室人員的自我防護意識。

4 預防和減少高校實驗室安全事故的對策

以上所列出來的實驗室安全事件，只是近年所發(fā)生的實驗室安全事故中一些典型事例。高校實驗室的安全事故頻發(fā)，帶來了慘痛的教訓和血的代價。如何有效地預防和應對這些實驗室安全事故呢？目前，盡管各高校實驗室已經制定了很多安全管理制度，但這些制度的執(zhí)行力度并不理想。很多時候實驗室事故的發(fā)生不是因為制度的不完善，而是執(zhí)行得不夠好。因此，在建立健全規(guī)章制度同時，要加大對安全管理的監(jiān)督、檢查力度，確保各項安全措施落到實處。

4.1 實行分級安全管理，落實到具體的人和空間

如何把各項安全工作落到實處，預防安全事故的發(fā)生，離不開一支訓練有素、監(jiān)管到位的管理隊伍[5]。實驗室的安全管理需實行分級負責制，層層簽訂責任書。實驗室主任為實驗室第一安全責任人，對整體安全負責。實驗室日常安全負責人由實驗室主任指定，一般由實驗室專職技術人員擔任，從事日常具體的實驗室安全管理工作。實驗室每個房間設安全管理員，由每個房間的具體使用人員擔任，負責每個房間的水電氣等管理。分級安全管理的要點在于各類人員的權責分明，需要建立健全激勵和懲罰措施?；凇皺嘭煂Φ?、獎懲分明”的安全管理制度能夠有效激勵相關人員自覺遵守規(guī)則并積極追求管理效益。

4.2 加強安全培訓，開展針對性的安全演練

安全教育與培訓是保證實驗室設備和人員安全的基礎，是提高實驗人員安全意識和自我保護能力的主要方法，是提高專業(yè)人員管理水平的重要手段[6]。實驗室需要制定合理的安全培訓方案，培訓內容的范圍要覆蓋各類受訓人員的培訓需要，培訓和考試項目也要基于人們安全知識差異實現個性化的適應性定制。實驗室除了開展消防火災應急疏散演練意外，醫(yī)學實驗室還需要結合本實驗室需要開展室生物安全事故應急演練，化學品泄漏或爆炸事件演練等。借鑒歐美高校(如美國、加拿大、英國等)在安全培訓、安全演練與監(jiān)督管理方面成熟的經驗[7]，與國外高校相比，我國高校實驗室的安全培訓與管理有4個方面稍顯薄弱：① 安全培訓內容的專業(yè)性和針對性有待加強，② 安全培訓形式的信息化水平還不高，③ 安全演練形式單一，覆蓋不全面，④ 安全監(jiān)督缺乏規(guī)范性。

4.3 從采購到報廢，強化全流程的危險化學品管理

危險化學品在高校實驗室教學和科研的過程中發(fā)揮著極為重要的作用，但是如果無法對其進行規(guī)范的管理和使用，就可能引發(fā)較大的安全事故[8-9]。如前面所述，危險化學品在采購、運輸、保管、使用、廢棄處理的全過程中均存有安全隱患，需要作為重點的工作來管理。根據國家相關法律規(guī)定：① 采購—— 不得向未取得危險化學品經營許可證的企業(yè)和未取得《安全生產許可證》的危險化學品生產企業(yè)采購危險化學品；② 運輸——不得委托不具備危險化學品運輸資質的單位運輸；③ 儲存——必須儲存在專用場地或者專用儲存室內，根據危險化學品的種類和特性分類分項儲存，設立醒目的警告標志；④ 使用——實行“雙人保管、雙人領取、雙人使用、雙把鎖、雙本賬”的五雙管理制度；⑤ 廢棄物——采取“分類收集、集中回收”的原則，在有危險廢物經營許可證的單位進行集中處置。因此，從采購到報廢的全流程，危險化學品都需要規(guī)范化、標準化、精細化管理。

4.4 加強生物安全管理，控制實驗室相關感染

實驗室生物安全是高校安全的一項重要內容,是師生生命財產安全和教學、科研工作正常進行的重要保障[10-11]。近年，高校實驗室生物安全事故時有發(fā)生，造成嚴重危害，同時,事故也反映出高校在實驗室生物安全管理工作方面的不足。2008年，國家發(fā)布了《實驗室生物安全通用要求》，要求就實驗室生物安全管理和實驗室的建設原則作了規(guī)定，同時還規(guī)定了生物安全分級、實驗室設施設備的配置、個人防護和實驗室安全行為等方面內容。根據相關規(guī)定：① 開展的實驗活動要與實驗室防護水平匹配，嚴禁開展與安全防護級別不符的實驗活動；② 加強生物樣本的管理，尤其高致病微生物樣本及病毒標本，菌毒種的保存、使用和廢棄，專人負責，詳細記錄；③ 嚴格按照技術規(guī)范進行實驗活動；④ 廢棄物要嚴格按照規(guī)定分類收集、分類處理；⑤ 做好實驗室分區(qū)，避免實驗區(qū)與辦公區(qū)交叉感染。

4.5 安全第一，預防為主

保證實驗室安全，首先要從預防做起。如果沒有安全，高校實驗室的科研和教學工作均都無法得到保障。① 牢固樹立實驗室人員的安全防范意識，規(guī)范實驗行為，善于發(fā)現安全隱患、辨識安全隱患，不斷提高安全隱患排查能力，將安全隱患消滅在萌芽狀態(tài)之中。② 充分利用數字化和信息化的手段和方法，實現實驗室環(huán)境安全實時監(jiān)測、實驗室運行維護情況定期監(jiān)測、實驗室耗材(包括危險品)及儀器的物聯網監(jiān)測、實驗室人員準入管理等[12-13]。③ 嚴格執(zhí)行并落實安全管理措施，并在實驗室重要和顯目位置，張貼統一的安全警示標志和標語，克服實驗過程中麻痹大意的思想[14-15]。④ 突出安全工作重點，對安全管理重點的區(qū)域(如化學合成實驗室、病原菌相關實驗室)進行針對性地管理，不留盲區(qū)，不留死角。

5 結 語

高校實驗室是培養(yǎng)創(chuàng)新型專業(yè)人才和促進科研成果轉化的重要場所，實驗室安全歷來都是實驗室管理中最重要的內容之一。本文以95例典型的實驗室安全事件為基礎，從這些安全案例的主要類別、特點、脆弱環(huán)節(jié)、發(fā)生原因、傷亡情況等多個方面，對高校實驗室安全事件進行歸納總結。并結合以上安全案例發(fā)生的原因特點和規(guī)律，總結出幾點管理措施，望能夠給高校實驗室的安全管理工作提供參考。

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細化管理， 完善教學實驗室安全運行機制

高校教學實驗室安全工作要堅持精細化原則，系統總結教學實驗室安全工作的經驗教訓，科學分析不同專業(yè)門類教學實驗室、不同崗位、不同人員的安全風險因素和行為，推動科學管理、規(guī)范管理和高效管理，實現對教學實驗室安全的全過程、全要素、全方位的管理和控制。

高校要根據學?；A條件和教學實驗室的專業(yè)門類特性，不斷完善教學實驗室全生命周期安全運行機制。對新建教學實驗室，應把安全風險評估與審核作為建設立項的必要條件。對改建、擴建教學實驗室，應根據相應法律法規(guī)對建設方案進行評估。明確和落實建設項目立項、規(guī)劃、設計、施工等環(huán)節(jié)的安全責任。項目建設驗收時，要同步進行安全驗收。教學實驗項目要進行事前安全風險評估，明確標識安全隱患和應對措施。對實驗教學過程中需要使用的物品，建立采購、運輸、存儲、使用、處置等全流程安全監(jiān)控制度。要建立教學實驗室安全定期評估制度，及時發(fā)現問題，切實消除隱患。要樹立“隱患就是事故”的觀念，依法依規(guī)建立教學實驗室安全事故隱患排查、登記、報告、整改等制度，實行“閉環(huán)管理”，確保整改責任、資金、措施、時限和預案“五落實”。要建立完善實驗用危險廢棄物處置備案制度，協調有資質的企業(yè)及時進行處置。

——摘自《教育部辦公廳關于加強高校教學實驗室安全工作的通知》(教高廳)[2017]2號)

Analysis on the Cause of University Laboratory Accidents and Management Countermeasures

QINFeng,HUANGQiang,YUANJiuhong

(Office of the Science & Technology of West China Hospital, Sichuan University, Chengdu 610041, China)

In recent years, the accidents occurred frequently in university laboratories, and caused a large number of casualties and great property losses. In this paper, the 95 accidents occurred in university laboratories have been gathered for years 2010-2015. First, we extract important information from these laboratory accidents, that include the categories, characteristics, sensitive links, causes, casualties due to accidents. Then, we focus on the fatal accidents in university laboratories, and accident analysis is carried out in order to determine the causes of the accidents. Finally, a series of helpful measures have been proposed against these accidents, they would provide valuable references for the safety management of university laboratories.

laboratory safety; sensitive links; management countermeasures

2016-07-15

秦 鋒(1984-)，男，重慶人，碩士，實驗師，主要從事實驗室安全管理工作。

袁久洪(1966-)，男，四川宜賓人，碩士，教授，主要從事實驗室管理工作。

Tel.:028-85164123; E-mail:174299227@qq.com

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1006-7167(2017)03-0302-05