畜牧獸醫(yī)實驗室安全與環(huán)保現(xiàn)狀調(diào)研及對策研究

費楓

摘要：高校畜牧獸醫(yī)實驗室歸屬于生物實驗室，其使用過程中產(chǎn)生的污染廢棄物成分復(fù)雜，處理難度大，稍有疏忽極易造成環(huán)境污染問題，成為危及學(xué)校及其周邊區(qū)域生態(tài)安全的潛在隱患。本文分析了目前我校畜牧獸醫(yī)實驗室存在的污染種類及危害，并在充分環(huán)?，F(xiàn)狀調(diào)研的基礎(chǔ)上，綜合分析它們對人體和周圍環(huán)境的危害性，總結(jié)各種污染物的處理辦法，提出了降低實驗室污染風(fēng)險的對策和建議。

關(guān)鍵詞：畜牧獸醫(yī);實驗室安全;環(huán)保現(xiàn)狀;對策研究

1.畜牧獸醫(yī)實驗室污染源的種類及危害

1.1生物性污染

生物污染包括實驗動物和實驗生物廢棄物污染。

1.1.1實驗動物類

在畜牧獸醫(yī)專業(yè)課實驗中，常規(guī)用到的實驗動物有兔、犬、家禽、羊、豬等。這些實驗動物如果不經(jīng)檢疫或檢疫把關(guān)不嚴，其自身可能攜帶有病原微生物而成為傳染源，造成動物疫病的傳播與擴散，有些還是人畜共患病，有造成實驗人員感染的風(fēng)險。其中危害較大的主要有布魯氏病、人患狂犬病、禽流感等。2019年12月發(fā)生在蘭州獸醫(yī)研究所的人感染布魯氏菌事件，造成多人感染患病，上千人抗體檢測陽性，嚴重威脅人類健康，社會危害極大。在進行犬的實驗時，如果犬?dāng)y帶有狂犬病毒（Rabies virus， RV）冠狀病毒科（Rhabdoviridae）狂犬病毒屬，實驗過程中一旦抓傷、咬傷實驗人員，即造成人患狂犬病，致死率幾乎達100%[1]，嚴重威脅實驗人員安全。在使用家禽進行試驗或?qū)嶒灂r，如果家禽攜帶有禽流感病毒（AIV）屬甲型流感病毒，可分為16個H亞型（H1～H16）和9個N亞型（N1～N9），其中感染人的禽流感病毒亞型主要為H5N1、H9N2、H7N7，實驗人員如果暴露在沒有防護的環(huán)境下，即易造成人患禽流感，而以感染H5N1的患者病情較重，病死率高，嚴重威脅人類健康，社會危害極大[2]。同時，這類疫病還有造成實驗室擴散的風(fēng)險，形成區(qū)域流行，給當(dāng)?shù)仞B(yǎng)殖業(yè)造成重大損失，危害社會經(jīng)濟發(fā)展。

1.1.2生物廢棄物類

獸醫(yī)實驗以動物、微生物為研究對象，研究和揭示動物疾病的本質(zhì)和發(fā)生發(fā)展規(guī)律，提高動物疾病的防控能力。因此，實驗室一般均保存一定數(shù)量的微生物和感染病原的實驗動物病理模型。在實驗過程中使用或產(chǎn)生的廢棄動物尸體、血液廢棄物、糞尿廢棄物、病理學(xué)廢棄物、感染性培養(yǎng)物，高濃度含有害微生物的細菌培養(yǎng)基和細菌標本等[3]。如未經(jīng)嚴格的滅菌處理而直接外排，或由于實驗室的無菌工作室設(shè)計不完善或?qū)嶒炦^程個人安全保護有漏洞，都會使有害微生物擴展傳播，會造成嚴重的后果。

1.1.3耗材器物類

實驗室所使用的耗材包括一次性注射器、輸液針、吸頭、離心管、試管、手套、口罩、濾紙、試紙、棉球、濾膜、過濾器、培養(yǎng)皿、培養(yǎng)瓶、酶標板、PCR 板、玻片、凍存管、移液管以及各種用于測量、移液、儲液的相關(guān)玻璃耗材等[4]，由于這些材料常沾染一定的細菌、病毒而具有潛在危害，如果處置不當(dāng)，極易造成擴散和人員感染。

1.2化學(xué)性污染

化學(xué)性污染是指污染物為化學(xué)物質(zhì)而造成的大氣污染、水體污染及土壤污染?；瘜W(xué)污染物包括無機和有機污染物二類。畜牧獸醫(yī)實驗室所用的化學(xué)藥品及試劑量雖然不大，但品類多成分復(fù)雜，尤其是過期獸用藥品品類甚眾。在無機污染物方面，主要有強酸、強堿、重金屬和劇毒物質(zhì)如汞等。酸、堿污染使區(qū)域內(nèi)水體的PH值發(fā)生變化，妨礙水化自凈作用，危害水資源，重金屬（汞、鉛元素）、亞硝酸鹽等不僅毒性大而且在人體中引起蓄積性中毒。有機污染物主要有醛、酚、醇、多環(huán)芳烴、芳香烴等[5]。這些污染物對環(huán)境中的生物有急慢性毒性作用，且在環(huán)境中難降解、高殘留，可通過食物鏈傳導(dǎo)到人類，對機體有致癌、致畸、致突變的作用，嚴重危害民眾身體健康。另外，獸醫(yī)實驗室使用的治療用過期藥品和診斷試劑盒，因成分復(fù)雜，潛在風(fēng)險不明確，如果流失于外界環(huán)境中，極有可能造成嚴重后果，如一些抗生素在自然界中降解緩慢，通過食物鏈傳導(dǎo)到人類，造成人類對感染菌抗藥性增加的風(fēng)險。

1.3物理性污染

畜牧獸醫(yī)實驗室的物理污染主要是電離輻射污染和紫外光照射污染。

1.3.1電離輻射污染

實驗室的電離輻射主要是由X光機診斷儀在工作過程中所產(chǎn)生的X射線電離輻射，當(dāng)X光機診斷室的屏蔽功能失效后，就會污染環(huán)境，造成相鄰環(huán)境中的工作人員一次或短時間內(nèi)受大劑量照射而致輻射損傷，引起急性病理反應(yīng)，使血液中的白細胞數(shù)量急劇減少，非常危險。長時間低劑量的X射線的電離輻射，對人體也是有損傷的，因為照射量可在身體內(nèi)累積，接觸射線的時間越長，照射量就越大，對人體的損害就越大。也是將人體血液成分中的白細胞殺傷，使白細胞數(shù)量逐漸減少，進而導(dǎo)致機體免疫功能下降，使病菌容易侵入機體而發(fā)生疾病[6]。尤其是胎兒和小孩對x射線更加敏感。小劑量連續(xù)照射而致的慢性放射損傷，還見于X線機職業(yè)人員不注意個人防護，長時間接受超允許劑量照射所引起的損傷。

1.3.2紫外光照射污染

高校畜牧獸醫(yī)實驗室紫外光的來源主要是生物安全柜、超凈工作臺和固定或移動式紫外線消毒燈，其照射的目的在于消殺操作臺面、材料或器物表面的微生物而利于實驗的開展。一旦使用不當(dāng)，過量紫外線照射到眼睛，射線將被眼角膜上皮細胞核蛋白吸收，損傷眼角膜和晶狀體，導(dǎo)致渾濁，引起白內(nèi)障。使人類患白內(nèi)障幾率增加，對眼睛的損傷。另外，長時間人體皮膚暴露在紫外光下，亦引起急性反應(yīng)表現(xiàn)為紅斑效應(yīng)，皮膚出現(xiàn)水腫性紅斑或水皰，并伴有頭昏、惡心、發(fā)燒、心悸、循環(huán)衰竭和休克等癥狀。慢性作用如皮膚老化，色素沉著，也能使皮膚中免疫系統(tǒng)的部分功能受到干擾，誘發(fā)腫瘤甚至皮膚癌。具有一定的危險性。

2畜牧獸醫(yī)教學(xué)實驗室污染產(chǎn)生的特點

2.1污染物排放相對集中

畜牧獸醫(yī)或動物醫(yī)學(xué)專業(yè)有相對固定的教學(xué)大綱和教學(xué)計劃，在實驗室承擔(dān)專業(yè)實驗課時，上課時間相對集中，使用的實驗室相對固定，學(xué)生人數(shù)雖然每年的招生計劃略有變化，但數(shù)量總體波動不大。污染物的排放雖然在一年中有波動性變化，但相對科研實驗室而言時間上相對集中[7]。

2.2污染物種類和排放數(shù)量較為固定

在教學(xué)實驗室中，由于是高等職業(yè)教學(xué)，大多數(shù)實驗是驗證性的實驗，所開展的實驗項目固定，排放污染物的類型基本可以根據(jù)課程內(nèi)容確定。雖然每年都會有新的驗證性的實驗引入，但污染物的種類和數(shù)量相對科研實驗室來說較為固定。

2.3實驗人員的環(huán)保意識參差不齊

在教學(xué)實驗室進行實驗時，學(xué)生是集中上課，由于實驗人數(shù)眾多，學(xué)生在素質(zhì)、常識和習(xí)慣有很大差異，即使反復(fù)強調(diào)，也很難做到完全杜絕污染物隨意排放。如用過的廢液沒有倒入廢液桶，污染的手套沒有放入醫(yī)療廢棄物回收桶等，時常發(fā)生不按規(guī)定隨意傾倒和丟棄的現(xiàn)象，給管理帶來困難。

3控制畜牧獸醫(yī)實驗室污染的對策和建議

3.1完善實驗室安全管理制度

學(xué)校實驗室主管部門要增強環(huán)保意識，要根據(jù)校內(nèi)各實驗室的特點進行分級分類，將污染高風(fēng)險等級的實驗室納入重點目錄，并建立嚴格的管理制度，嚴格執(zhí)行安全操作規(guī)程，定期檢查執(zhí)行情況，并將結(jié)果作為實驗室考核的主要依據(jù)[8]。定期開展實驗室安全培訓(xùn)作為實驗室安全管理的制度之一，使實驗室工作人員、任課教師、學(xué)生在進入實驗室之前就具備實驗室安全與環(huán)保意識和素質(zhì)。

3.2經(jīng)費投入

增加實驗室污染控制的經(jīng)費投入。首先，畜牧獸醫(yī)實驗室的設(shè)計和建設(shè)要符合環(huán)保要求，在設(shè)計上應(yīng)以安全為核心，確保實驗人員的安全和實驗室周圍環(huán)境的安全，實驗室的空氣調(diào)節(jié)與空氣凈化、給水排水、氣體供應(yīng)、配電、自動控制和消防設(shè)施的配置應(yīng)合乎實驗要求，實驗室的設(shè)備如生物安全柜、高壓滅菌器等應(yīng)時刻保持良好的運行狀態(tài)。[4]其次，部分不符合實驗室安全與環(huán)保要求的設(shè)施、設(shè)備，要及時投入經(jīng)費，進行改造或更新，保障實驗室安全標準落到實處，避免安全事故的發(fā)生。

3.3從源頭上控制，改進實驗方法

選擇無毒或低毒的試劑，替代毒性大、危害嚴重的試劑。不能替代而必須使用的，要盡量減少廢液的排放量，做好收集回收工作，降低污染物總量。

在不影響實驗結(jié)果的前提下，推行小量化、微型化實驗[9]。以盡量少的試劑來獲取實驗數(shù)據(jù)，可以有效地降低污染物數(shù)量，減少環(huán)境污染。

選擇污染小的實驗方法。如使用模擬仿真技術(shù)進行實驗，替代傳統(tǒng)實驗手段。也可以通過技術(shù)革新，探索實驗新技術(shù)，新方法，減少污染物對環(huán)境的污染。

3.4各類污染物的處置

3.4.1生物性污染物處置

在進行相關(guān)生物類實驗時，必須嚴格按照操作規(guī)程進行實驗，并加強個人防護，全程穿工作服，戴工作帽、乳膠手套、口罩，有的需要佩戴護目鏡等措施。

實驗所使用的實驗動物，應(yīng)該經(jīng)過嚴格檢疫，不得從沒有資質(zhì)的供應(yīng)商處購買實驗動物。避免帶病動物流入實驗室，特別是人畜共患病和國家一級、二級動物烈性傳染病，確保實驗動物是健康和安全的。

在實驗過程中使用或產(chǎn)生的廢棄動物尸體、血液廢棄物、糞尿廢棄物、病理學(xué)廢棄物、感染性培養(yǎng)物，高濃度含有害微生物的細菌培養(yǎng)基和細菌標本等，應(yīng)置于專門設(shè)計的、專用的和有標記的污染物的容器內(nèi)。利器（包括針頭、手術(shù)刀片、玻璃等）應(yīng)直接棄置于耐扎容器內(nèi)。所有棄置的實驗室生物樣本、培養(yǎng)物和被污染的廢棄物[10]在從實驗室取走之前，可通過高壓消毒處理，使其達到生物學(xué)安全。

3.4.2化學(xué)性污染處置

畜牧獸醫(yī)實驗室化學(xué)性污染物總量不大，在實驗過程中使用和排放的污染物主要有強酸、強堿、重金屬、亞硝酸鹽[11]和少量劇毒物質(zhì)如汞等。有機污染物主要有醛、酚、醚、醇、多環(huán)芳烴、芳香烴等。實驗室在處置這些污染物時，要配備廢液收集桶，將每次實驗產(chǎn)生的廢液收集起來，交有資質(zhì)的危化品回收公司進行處置，不得隨意處置和直接排放。獸醫(yī)實驗室使用的治療用過期藥品和診斷試劑盒，也要交專門的?；坊厥展具M行處置，不得隨意丟棄。

3.4.3物理性污染處置

獸醫(yī)診斷使用X光機時，要避免產(chǎn)生X射線電離輻射泄露事故和過照危害。首先，X光機室在設(shè)計和建設(shè)時就要符合國家強制標準，屏蔽效果切實有效，杜絕對環(huán)境造成電離輻射泄露事故[12];其次，操作人員要做好防護措施，正確穿戴鉛衣、鉛褲、手套和面罩，有條件的采取遠端操作，避免操作人員過照危害健康。

在實驗室使用生物安全柜、超凈工作臺和固定或移動式紫外線消毒燈時，操作人員必須遵循一個原則，皮膚或粘膜不得直接暴露在紫外線下[13]，要做到“燈熄操作、燈亮遠離”。

結(jié)語

總而言之，畜牧獸醫(yī)實驗室在使用過程中，潛在的環(huán)境污染風(fēng)險是顯而易見的，如果不進行整體合理規(guī)劃和建立完善的實驗室安全管理制度，在污染物處理和排放方面措施不到位，就會對環(huán)境造成嚴重污染，危害人類健康和經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展。因此，畜牧獸醫(yī)實驗室必須要做好各類廢棄物的處理工作，采取正確的方法來有效降低環(huán)境污染風(fēng)險。對保護生態(tài)和實現(xiàn)“低碳”都具有十分重要的經(jīng)濟價值和社會意義。

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校立項目：嘉興職業(yè)技術(shù)學(xué)院（項目編號JG202118）畜牧獸醫(yī)實驗實訓(xùn)室安全與環(huán)?，F(xiàn)狀調(diào)研及對策研究。

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