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【中国科学报】实验室安全“求解”

发布时间:2021-12-24 17:25:14  作者:韩扬眉  来源:中国科学报   点击:

教育部实验室安全检查组成员、中国矿业大学(北京)资产与实验室管理处处长田志刚曾做过一个不完全统计:2001—2020年间,媒体公开报道的全国高校实验室安全事故有113起,共造成99人次伤亡。

每一个数字背后都是一位“天之骄子”。而实验在科学发展中的重要作用又毋庸置疑,更无可替代。为何高校化学实验室会成为事故“重灾区”?爆炸过后,实验研究还得继续,可实验室安全管理这道题究竟该如何“解”?

这一年来,郭宏振在微博上除了发布自己案情的进展、偶尔发一张过去阳光自信的照片,关注最多的是实验室事故。

2016年9月21日,当时还是东华大学二年级研究生的郭宏振正在帮两位师弟演示氧化石墨烯(GO)制备实验。当添加了大约30克高锰酸钾时,“砰”的一声闷响,碳粉、火光猛烈地直击他们三人。

爆炸了。回忆当时的情景,郭宏振告诉《中国科学报》,自己瞬间失明,通风处侧边被炸出一个窟窿,全身数处被玻璃划伤,腕部有5厘米左右的伤口。眼科医生看后说:“这眼睛像白煮蛋一样,熟了。”

郭宏振的遭遇只是诸多高校实验室事故受害者所亲历的“冰山一角”。

20年共发生113起事故

2019年8月,由于学校未按照承诺继续支付医疗费用等,郭宏振将东华大学诉至法院。今年10月份,上海市第一中级人民法院给出了终审判决,东华大学被判赔付郭宏振162万余元。

后来,司法鉴定结果是右眼盲目5级(失明),左眼重度视力损害(视力 0.01),面部构成八级伤残(器官部分缺损,形态异常,轻度功能障碍)。

“5年来,我做了十几次手术,现在只想让眼睛好一点,治好是不可能的。脸就这样吧,我不管了。”郭宏振告诉《中国科学报》,在他的眼里有一点亮光,但他看到的手机屏幕是漆黑的。

从24岁至今,他在墨镜和口罩下生活了5年。郭宏振现在深圳一家公司做运营,“我现在只想好好工作,希望以后能提高点儿工资”。

郭宏振说,如今,若非是特别亲密的亲友主动问起,他不会和任何人谈起他的经历。网上关于他的报道,他也没有勇气去看,“那些经历太痛苦了”。

郭宏振决定诉说自己的经历,就是希望通过这个不幸的遭遇,让更多做实验的人提高意识,让相关部门更加重视高校实验室安全管理,完善相关规范和制度监督,避免悲剧再次发生。

教育部实验室安全检查组成员、中国矿业大学(北京)资产与实验室管理处处长田志刚曾做过一个不完全统计:2001—2020年间,媒体公开报道的全国高校实验室安全事故有113起,共造成99人次伤亡。

但可能还有类似的悲剧尚未进入公众视野,它们可能发生在任何一个管理不到位、安全意识不强的实验室。

田志刚对过去20年里高校实验室安全事故作了分析:火灾、爆炸事故占80%,中毒、触电、机械伤害等事故占20%;化学品试剂使用、储存、废物处理方面的事故比例接近50%;试剂存储不规范、违规操作、废物处置不当等直接原因比例占62%。

“当前高校实验室安全管理中,化学品是最重大的安全隐患之一。”今年5月,田志刚作为教育部检查组成员赴上海、武汉开展了教育部直属高校实验室安全现场检查,发现排名前5位的安全隐患是化学品存放、实验场所环境、气体管理、高温及制冷装置、危险废弃物处置。

实验室事故依然在发生,一个个真实的案例远比数据来得更触目惊心。就在不到两个月前,南京航空航天大学将军路校区一实验室发生爆燃,共造成2人死亡、9人受伤。

为何高校化学实验室会成为事故“重灾区”?

要重视风险评估

法院出具的判决书中提到,一方面,郭宏振未对其进入实验室进行实验的安全尽最大注意义务,具有一定的过失。而另一方面,东华大学未能严格落实国家关于实验室安全管理工作的相关规定,对校内规章制度的执行亦不到位,未尽到安全管理职责,对事故发生负有不可推卸的责任。

学生操作不当、实验室安全管理不到位,这是近年来几乎所有实验室事故调查的“相同结果”。

有学者对高校100起典型实验室事故分析发现,因违反操作规程和操作不当造成的人员伤亡接近80%。

在知乎上,不少人提到,事实上高校并非未准备手套等基本防护用具。每年新生入学也会发放校园安全手册,老师们在入学教育时会强调安全的重要性。

然而,在教育部实验室安全检查组组长、清华大学实验室管理处副处长艾德生看来,一次入学教育上的安全培训、几次讲座、几节课程远远不够,必须要重视风险评估。

“每个人的实验过程和使用材料可能都不一样,实验风险有差异。在进入实验室之前,要跟导师或项目负责人讨论风险可能性等,撰写安全风险报告。”艾德生说。目前清华大学正在尝试以填表的报告形式,加强学生对实验室风险的知晓与控制意识。

其实,教育部在2019年已发布了《关于加强高校实验室安全工作的意见》,在第七条提到,建立安全风险评估制度。

实验室对所开展的教学科研活动要进行风险评估,在开展新增实验项目前必须进行风险评估,明确安全隐患和应对措施。在新建、改建、扩建实验室时,应当把安全风险评估作为建设立项的必要条件。

“严把入口关!”艾德生坦承,清华大学近年来不断升级实验室安全管理工作,尤其是安全教育。

清华大学根据实验室危险源种类、数量、危险严重程度等因素将其分类分级,不同级别实验室人员应接受针对性内容和相应强度的安全教育培训。校方要求实验室建立准入监督机制,采用控制门禁、不定期检查及惩罚措施等方式进行管理,防止未取得实验室准入许可或准入失效人员进入实验室。

中国矿业大学(北京)也推出了安全教育平台,对新入职教师和学生进行安全教育培训和准入培训考核,通过此平台实时掌握学校各个二级学院师生安全教育课程考试通过情况,严格加强实验准入管理。

“反过来说,管理到位了也不能避免所有惨剧,因为做实验的人有可能不老实,就像上班摸鱼,被逮住罚钱也还是会摸鱼。”一位化学系研究生告诉《中国科学报》,学生意识同等重要,“并不是每次不规范操作都会导致极端后果,只有小概率因为懈怠酿成惨剧。对于安全教育,学进去多少、遵守多少也依赖于实验者的主观选择,实验者应该自我反省”。

形成“智能”安全检查闭环

“只有制度落实到位,再讨论原因才更有意义。其实许多高校的实验室制度已经足够完善,如果能真正执行到位,很多安全问题都可以避免。”一位南方某医科类高校的科研人员对《中国科学报》说。

“事实上,我国体系化的高校实验室安全管理是从2015年开始的。”艾德生告诉《中国科学报》,鉴于2015年“8·12天津滨海新区爆炸事故”的重大影响,教育部每年都组织专家队伍对全国高校实验室安全进行大排查。

近年来,高校实验室安全管理进步很大。教育部逐年更新并颁布了一系列安全检查指标,现在执行的是教育部2021版12条50款153项指标。通过检查,高校落实整改要求,提高了全国高校的实验室安全管理水平。

在机构组织上,不少高校改变过去由科研、教学、保卫等部门兼管实验室安全工作的做法,于2015年后逐渐将实验室安全管理部门独立出来。

艾德生直言,做安全管理的工作量也许并不比其他岗位多多少,但是精神压力很大。从事安全工作5年来,他最担心的是周末、晚上有工作电话打来,“一接电话肯定是有事”。

从实验用房、基础设施到化学品存放、实验废弃物处置等,哪一环管理不到位,都有可能成为事故“导火索”。

“做科学研究免不了用危险的东西。有危险源并不可怕,关键是把它管好、管到位,不要演变成隐患,甚至导致事故。”艾德生说。

化学实验室存放着危化品,有着试剂种类多、危险性强、有燃爆毒蚀,以及使用人员多且流动性高、危险设备多等特点,管理难度大。

近年来,不少高校借助信息化平台探索危化品“全生命周期”的管理。危化品的“全生命周期”包括申购、入校、入库、领用、巡查、盘点、回收处置7个环节。

哪一步操作不到位?谁使用了多少化学品?哪间实验室药品超量、气瓶超期、危管品未及时回收?对于这些情况,中国矿业大学(北京)通过一个综合信息平台都可直观呈现。他们通过巡检巡查的电子化解决了“查什么、怎么查、如何评价”的问题,通过实验室巡检平台形成了检查任务下达、检查隐患上报、整改进度跟踪、整改情况审核及复查这样一个安全检查的闭环,提高了检查的针对性和工作效率。

田志刚表示,实验室是一个相对独立的“生态系统”,系统信息涉及房间地理分布、实验室分级分类、重要危险源、实验人员以及实验记录、实验资质、实验规程等数据,而传统人工记录数据既费时费力,也不全面及时。

“有了信息化作支撑,管理者可以运用系统监测数据进行有效预警,对危化品从源头上限量管理、实施流向追踪、力求‘全程可控’,及时采取有效措施,大大降低事故发生概率。”田志刚说。

山东大学在2017年建设了危险化学品管理系统,专门针对老库存的危化品管理。山东大学资产与实验室管理部副部长刘健告诉《中国科学报》,过去老师们已购买了不少危险化学品,但都是手工账,如何将其统一管理,让人头疼。

“我们将制作的二维码粘贴到危化品瓶,将其扫码入系统。使用时,可直接用手机扫码做电子台账,增加了台账记录的方便性和快捷性,实现了危化品的动态监管,提高了管理的精准度。同时,组织安全员到各实验室巡查,检查危化品入库情况。很快,我们扫清了这个管理盲点。”刘健说。

艾德生表示,信息化可以做到预警。将来进入智能化阶段,预警后在一些场景下设备可自动切断危险源,而无需人工操作。“这会让投入加大,但安全。不投入不行。”

人才“微”却足道

前不久,某高校负责实验室安全管理的科长请艾德生做讲座,艾德生回复因为疫情可能不方便出京。这位科长告诉他,这可能是最后一次邀请了,因为他要离开所在岗位了。

“我听了心情沉重,也很痛心。”艾德生说,这位科长是博士,干了多年,对实验室安全管理非常专业和敬业。

“这其实是目前高校实验室管理的一个普遍现状:专业人才短缺、流动性大。”艾德生直言,实验室管理得靠基层一线的管理人员,没人比他们更懂隐患在哪儿、如何管理更安全。

这位科长离开的缘由是待遇不够,发展空间不足。反观企业,通常煤矿和化工企业管安全的副厂长比其他副厂长待遇要高,车间安全员待遇比同级的工作人员要高。

“要稳定一批一线人才队伍,不仅要专业化,还要职业化。”艾德生说。

所谓职业化,是要把“安全”当作一个职业来做,像院系的授课老师一样,给予他们待遇和晋升空间,享受跟授课教师一样的“荣誉感”,未来也可以成为副教授、教授。

2019年底,清华大学增设15个安全专业岗位,安全专业岗下设化学与气体安全、辐射与核材料、生物与环境、机电安全等4个专业组,直接对接责任院系。其人员不少为博士、具有副高职称,且是全职工作。

“高校的确要在对安全的重视上向企业学习,把专业人才队伍壮大,重视他们的发展是最重要的。”艾德生说。

中国矿业大学(北京)的实验室管理员杨玉立曾从事本科化学实验教学十年,近两年开始担任库房管理员。在她看来,这项工作是为实现高校实验室“本质安全化”目标所做的有益实践,意义重大。“学校持续提升和优化危险化学品管理的保障条件和技术水平,是对我们的重视。”

在艾德生看来,保障实验室安全关键在于风险管理,但并不意味着责任全在管理部门。就像交通管理的交警,管理部门的职责在于明确各级安全责任并实施精细化管理,发挥监督指导作用,出台制度和技术规范要有可操作性。

可喜的是,12月10日,教育部印发了《教育部办公厅关于开展加强高校实验室安全专项行动的通知》,对下一步的高校实验室安全工作作了具体指导。

现在,郭宏振除了工作,便是前往上海治疗眼睛。在结束采访时,他对《中国科学报》说:“我没有把学校当成我的‘敌人’。在科研道路上,高危的实验操作不可避免,但再好的防御措施也必须有相关的制度保障才能发挥作用。”

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