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化學以實驗實踐為基礎,化學實驗室肩負著實驗教學和科學研究的雙重使命,其管理和安全有效地運行是高校人才培養和科研創新的重要保障[1]。隨著科教興國戰略、人才強國戰略、創新驅動發展戰略的深入實施,國家投入大量的經費支持高校實驗室建設,實驗室規模不斷擴大,承擔的教學與科研項目日益增多,使用頻率不斷提高。與之相應,實驗室人員快速流動、儀器設備配置種類繁多,復雜而有限的實驗室物理空間由以易制毒易制爆品為代表的危險化學品、高溫設備和高壓氣體等構成。這些資源成為實驗室的必需,同時也帶來風險。高校實驗室安全事故提醒我們,實驗室的安全建設還沒有跟上合理利用的步伐。傳統實驗室安全管理當中的主要問題包括:制度不完善、安全管理能力弱、安全教育培訓不足、實驗試劑管理粗放、實驗室經費投入少、安全管理責任不明等[2]。近年來,隨著從中央到地方對實驗室安全管理的重視和要求,以及高校本身實驗室管理經驗的逐漸積累,傳統問題逐步改善,新的問題卻隨之凸顯[3]。本文分析了化學實驗室安全管理中存在的衍生問題,深入探討問題成因,并提出了較為合理的解決思路。
1高?;瘜W實驗室安全管理問題及原因分析
1.1安全教育和培訓難以深入人心
安全教育和培訓是提高師生風險認知水平的直接手段,其階段目標是將安全知識和技能融于安全意識和態度中[4]。安全意識深入人心是安全教育的終極目標,具有重要的目標指向意義。然而實際操作中發現:安全知識可以錄入頭腦,卻難以深入人心。目前,我們重點關注的化學實驗室,活動人員主體是科研人員和學生。多數高校在正式開展本科實驗教學之前,一般會通過安全講座、安全教育類相關課程及安全考試等方式,期望集中培訓能使學生把安全知識和技能內化于心,形成長效意識,達到進入實驗室的入門條件;而學生更傾向于把此類課程或活動當做任務和壓力去應對,以成績合格為目標,兩者目標呈現“兩張皮”態勢。原因之一是教師的教育教學方法不當,或者教育教學過程違背學生的認知情感和學習遷移規律。比如,在安全教學過程中,不善于利用典型案例實現實例和理論的有機融合,沒有充分形成教育內容和過程的吸引力;教師過早過多地強調自身對安全思想、安全規則等的深入見解而忽略了學生的認知體驗,或以考試成績施壓。原因之二是大學生的心理認知水平還不成熟。多數學生對如何通過整個學業階段的思路還停留在完成學分順利畢業上,并將這種思路運用于安全教育課程,尚不能完全理解安全素養在求學階段及一生中的重要意義??蒲腥藛T在本專業的研究領域上有豐富的安全認識和警覺,但實驗室的安全認識停留在專業經驗的基礎積累上,安全意識缺乏系統性和普惠性[5]。另一方面,受高校價值導向機制的影響,高??蒲腥藛T重視科研與教學,并把大量資源投入其中,輕視看似沒有產出的安全管理[6]。多數高??蒲腥藛T科研經歷豐富,明白安全無小事的道理,同時風險容忍程度更高,認為安全事故是小概率事件??蒲腥藛T在綜合考慮時間、人力諸因素的成本高低后,認為實驗室安全管理浪費時間和精力[7],對實驗室安全管理培訓活動的抵觸情緒較為突出,無法逃避時以應付為主,逐漸模糊淡忘安全認知,并影響周圍學生的安全觀念。因此,科研人員的安全教育同樣值得重視。
1.2實驗室安全管理制度僵化,隊伍缺乏凝聚力
制度的制定往往具有滯后性,各高校完善或出臺新的實驗室管理制度一般源于新近發生的安全事故或急需解決的問題。制度內容逐漸細化,執行口吻日漸嚴苛,以懲戒條例居多,在實際落實中有形而無力,操作性不強,難以貫徹到底。這很大原因是沒有“以人為本”,只注重管理的約束效用,忽略了行為保障效用。例如,各實驗室負責人對“誰使用,誰負責,誰管理,誰負責”的負責制度印象深刻,對獎勵制度知之甚少。另外,固有的多級管理機構、冗繁的匯報審批程序明顯局限了安全緊急事務的處理,現實工作期待一支快速反應隊伍以匹配安全管理事務的時效性需求。激勵機制是管理的基本組成,通常以經費、獎金、獎品或榮譽等形式呈現,目的是樹立典型,通過榜樣作用實現管理目標。實驗室安全管理中的激勵出現了以下情況:第一,泛金錢激勵,放大金錢激勵的作用。金錢激勵的深層作用是滿足和培養人的榮譽感、成就感等精神層面的需求,在激勵過程中應強調榮譽。金錢激勵使用不當,會帶來很多弊端,比如,超出人心理預期的獎勵額度和頻次,會使人的需求接近滿足而失去激勵的內在動因。金錢激勵是方法,不是目的。第二,平均化激勵。比如在“文明實驗室”評定過程中采用平均主義,各實驗室輪流獲獎,弱化了激勵和管理目標的關聯度。此外,各高校按照《高等學校實驗室安全檢查項目表》要求配置專職或兼職安全員,成立安全檢查隊伍,為安全管理提供了更多保障,但在調動隊伍成員的積極性上沒有下太大功夫。主要有以下表現:第一,隊伍成員具體分工不明,職責不清,成員間容易推諉扯皮;第二,專職人員和兼職成員主次不分,工作內容錯置顛倒,易滋生厭煩情緒;第三,無激勵機制,無待遇兌現,安全管理工作本身成為義務志愿活動,久而久之,人心渙散,喪失安全管理工作應必備的責任心。
1.3實驗室安全管理智能化建設困境阻礙安全管理實施
實驗室安全管理智能化是借助現代科技發展成果,應用于實驗室安全領域的一種管理手段。近年來,以人臉或指紋識別和定位功能為代表的人員管理智能化系統、以報警器和傳感器為代表的環境監測系統、以雙重預防體系為代表的智能安全風險管理平臺等智能化安全管理措施逐漸成熟并被廣泛應用[8]。實踐經驗證明,智能化實驗室安全管理措施高效、便利、專業、安全,是一種行之有效的減輕實驗室相關人員負擔的措施。但結合不同建設環境和方式、智能化措施的更新和融合程度呈現出不同的漏洞。以“雙重預防體系”為例。推動關口前移,加強應急救援工作。該機制實際上構筑了事故預防的“兩道防火墻”,即風險分級管控和隱患排查治理。但高校實驗室雙重預防體系的建設后期人力維護成本較高,完成階段性建設任務后,如果不密切關注實驗室人、事、物全要素的不斷變化并進行持續評估和更新,缺少同實驗室活動相關人員的有效溝通配合,易造成安全管理目標的理想化,無法保證雙重預防體系的有效性[10]。除少數高校按照全新化學實驗室建設標準規劃建設實驗室外,多數高校或因為歷史原因缺乏具前瞻性的前期規劃設計,面臨新增設施設備及配套布置困難;或因為經費不足、空間受限等客觀問題,而采取臨時性、階段性的建設方案,無法實現智能化系統的相互融合,無法發揮更大功效。片面的軟件化也不符合智能化的主旨要義。與此同時,個別項目建設虎頭蛇尾,無法深入或徹底執行,結果將預期的積極效果引向負面,催生參與人員的反感情緒。
2高?;瘜W實驗室的安全管理問題的解決思路
2.1完善化學實驗室安全教育體系的連續性和系統性
安全教育是一個系統工程。安全素養是“教育成的、培養成的和鍛煉成的”,包括三個方面:安全知識、安全技能,進而形成安全意識,其中意識具有綜合性、敏感性。安全素養素質的形成不能一蹴而就,要符合認知規律,通常由外因轉化為內因、由有形轉化為無形,借助符合教育科學規律的“形式”作為切入點,經過長期的、連續的系統學習引導學生達到一定的認知高度。對初入大學的化學類專業學生來說,化學實驗室學習環境是新事物,學生們對諸如危化品、輻射源、壓力容器、貴重儀器等環境要素的風險認識還處于初級階段。多數高校將安全教育大會、實驗室安全教育課程、通識類和專業類安全考試作為新生進入實驗室的入門憑證,并每年定期開展一次或兩次消防演練及其他形式的集中安全培訓,這些措施缺乏連續性和系統性。本科生實驗課程持續四年,化學類專業實驗教學學時占比高,在實驗教學過程中安排實驗安全教育是巧妙且必要的契合方法。具體做法如下:(1)在實驗報告中增加“實驗安全分析和防護”內容板塊。學生實驗報告是促進學生掌握科研方法、提高實驗技能、培養科學態度的有效方法。通用模板一般包括以下幾塊內容:實驗目的,實驗原理,實驗步驟,數據處理,思考討論。其中包括預習報告和實驗報告兩部分[11]。增加“實驗安全分析和防護”內容板塊可以提高學生對實驗安全的重視程度。(2)教師應該在每次實驗教學中針對性講授實驗安全。實驗課代課教師應意識到成功的實驗是安全的實驗,在完成實驗過程講解后,專門時段強調實驗安全及防護措施。通過以上兩個過程的切入,化學安全教育將實現實驗課和安全課有機銜接,推進安全教育的持續和完善,促使學生從習慣轉變為自覺,并通過師生之間、學生之間的相互影響擴大安全教育的效力。
2.2完善創新實驗室管理制度
管理要求管理者既“管”又“理”,“管”是依照規章制度行使權力,“理”是按照科學邏輯、規章制度、情感態度與價值觀梳理和改善人、事、物的相互關系。管理的正常形態是少數人帶動多數人同向而行。鑒于此,在管理制度建立之前,管理者一定要深入調研,緊緊抓住人、事和物的相互邏輯關系,科學統籌,借鑒管理學成熟理論,制定科學合理的實驗室管理制度,并根據形勢發展更新完善制度??茖W合理的管理制度有以下積極表現:(1)一方面提供行為約束,另一方面提供行為保障。更強保障效力的發揮,能夠催生師生遵循和維護管理制度的內生力量。(2)徹底完成保障目標,深入落實,實現預期效果,避免虎頭蛇尾。(3)促進人的積極行為,充分調動參與者的主觀能動性。除此之外,施行安全管理崗位輪崗制度也是一種嘗試,要求相應專業素養的教工以既定比例、既定時段輪流從事實驗室安全管理相關工作,并匹配工作量。其工作內容可以包括實驗室安全類課程的授課、日常安全檢查活動、安全項目建設參與等,最終擴大專業實驗室安全守護人群比例,提升教工的安全素養,激發職工維護實驗室安全的熱情和責任感。另一項措施是精簡傳統意義上的安全管理層級,建立高校重大事故應急處理高效機制。簡單來說就是在學校多個管理層次減少安全管理層級,選用經驗豐富、精力旺盛、安全管理素養高的人員構成二級或三級安全管理隊伍梯隊,著力構建基層體系。
2.3重視二級部門實驗室安全管理隊伍建設
多數高校實驗室安全管理采用學校一級、院系二級、實驗室三級聯動的模式體系。在日常實驗室安全管理中,校級一般起到監督作用,實驗室是被動接收方,院系二級的安全管理隊伍處于維護安全環境的前沿陣地,是維護和發揚高校安全氛圍的主力軍。安全管理隊伍的專業素質、職責態度決定了安全管理工作的好壞成敗。明確隊伍成員的任務范圍,形成在素質上可以單兵作戰、在行動中緊密配合的團隊,并從任務內容、能力和態度等表現進行科學評定,匹配權責待遇,進而實現安全管理隊伍的職業化,是現實有效的隊伍建設措施。也應該完善“安全事故的一票否決制”,增加在安全管理工作中的突出表現作為個人職稱、職務晉升的加分項;或者傾斜增設實驗室安全管理專業編制,以提高崗位的吸引力。
2.4提升實驗室安全管理軟實力
有研究報道,80%實驗室事故來源于人的不安全因素[12],實際管理經驗也告訴我們,提升人的安全素養和自覺意識是最難啃下的骨頭。在當下,對實驗室安全的重視逐漸成為各級部門的共識,預期未來實驗室管理輔助設施、經費及其他方面的投入力度會越來越大。解決“人的因素”成為當務之急。其中一條思路是:營造積極的安全文化氛圍,維護良好的人際關系。這豐富了實驗室安全管理的精神內核,提升了實驗室安全管理軟實力,有助于打通實驗室安全管理的最后一公里。制度構其里,文明溢其表。塑造專業和諧的管理團隊共同意志、凝聚力和責任感有助于增強安全管理工作的執行力[13]。注重維護實驗室管理雙方人員、科研教師之間、師生之間的良好關系,可以有效減少沖突、化解矛盾、降低管理成本,實現安全管理的同向而行。
3結語
化學實驗室的持續安全運行是我們的共同愿望,安全管理者在尋求安全問題的解決思路時,應心存以下認識。其一,實驗室是變化的特殊場所,以師生為主體的人員、設施設備、科研項目及需求匹配等都處于持續變化當中,以不變應萬變的策略只能構成部分實驗室管理的框架,一勞永逸的思維模式不僅錯誤而且危險。其二,各高?;A條件不一,安全管理者不能因為條件好就高枕無憂,也不能因條件差就灰心喪氣,應以現實為基礎,考慮長遠發展效果,逐步推進,發揮現有條件的最大效力。其三,制度的建立、具體工作的實施和評價都應構成閉環模式,有始有終,從初心出發,最后回歸初心。其四,實現具體目標的途徑方法很多,可以從國內外、高校間或其他行業中借鑒行之有效的措施,但提高人的安全自覺自律是難題也是根本性目標。
作者:王進雙 王迎輝 于永生 單位:信陽師范學院化學化工學院
實驗室安全管理問題篇2
高等院校的科學研究、科研人才的培養都與高校實驗室密不可分。伴隨著我國高等院校的快速進步,為配合大規模招生帶來的教學工作的需要,高等院校實驗室數量逐年增加,建設速度也不斷加快。隨著實驗室數量的增加,高等院校實驗室事故頻發:比如2018年某大學環境工程實驗室發生爆炸,造成3名學生死亡;2015年某大學南湖校區化工學院實驗室由于儲氣鋼瓶爆炸,發生爆燃事故,造成4人受傷。這些事故影響極大,教訓慘重,提醒我們實驗室安全需警鐘長鳴,常抓不懈。因此,剖析目前高校實驗室安全事故的類型以及安全管理過程中存在的問題,并根據導致各類事故發生的原因和管理工作中存在的問題,提出了實驗室安全管理工作的對策,期望從源頭上控制各類安全事故的發生。
一、高校實驗室安全事故種類
由于高校實驗室參與學生人數眾多,使用的儀器設備和化學試劑種類繁多,其中包括?;?、高溫高壓等特種設備的使用,給實驗室帶來極大的安全隱患。無論哪一方面出現問題,都將會造成各類實驗室安全事故,不但給國家財產和師生生命健康造成危害,還會破壞學校的教學科研秩序。
(一)火災和爆炸事故
葉興元等研究結果顯示,火災事故和爆炸性事故發生的數量是最多的,分別占全部事故比例的44.00%和30.00%,這兩類事故總和占全部事故的74%,占絕大部分比例。此類事故發生的原因主要有如下幾個:(1)危險化學品的使用和管理。實驗中使用的易燃易爆試劑和易燃氣體、易燃固體,這些物質具有較低的燃點,如果遇到明火,非常容易發生爆炸,形成爆炸事故。(2)實驗室電力線路老化,沒有及時進行維修和更換,容易引起失火,造成火災。(3)儀器設備不規范操作和管理。實驗室的高溫和特種設備,如馬弗爐、烘箱、高壓滅菌鍋、鋼瓶等的違規操作和不規范管理是造成火災的重要因素。比如使用烘箱時高溫加熱無人看守,烘箱迅速升溫易導致火災。存放易燃易爆氣體的鋼瓶,存放環境和使用不規范,也容易引起爆炸事故。實驗結束后沒有按規定關閉設備電源也是引起火災的原因之一。
(二)毒害事故
毒害事故較多發生在使用一些易揮發、無色無味、人體易吸收的有毒化學品和有毒氣排放的實驗室。這類事故發生的主要原因有:1.將食物帶進實驗室,導致有毒物沾染到食物,或直接發生誤食,從而導致中毒事故。2.實驗過程中不使用或不規范使用安全防護設施,因違反操作流程導致有毒物質的擴散。3.安全防護設施老化、存在故障,造成有毒物質、毒氣排放不及時或泄漏,引起中毒事故。4.實驗后,對有毒的實驗廢物、廢水未分類或者不當的處理,導致擴散而對環境產生巨大的威脅,極易發生中毒事故。
(三)生物感染事故
葉興元等研究結果顯示生物感染事故雖然數量不多,但是造成的傷害比例最大,超過一半,占到68.36%。生物感染事故多見于生物類實驗室。造成這類事故的原因主要有以下幾個:1.實驗人員在實驗過程中操作不當,導致病原微生物或細菌污染實驗環境,直接或間接地感染實驗室人員,造成生物感染事故。2.實驗室人員接觸到了被病原微生物或細菌感染的實驗動物或材料,導致生物感染事故。
(四)腐蝕和灼傷事故
腐蝕和灼傷事故主要發生在經常使用強酸強堿和一些具有強腐蝕性化學物質的實驗室,主要多見于化學類實驗室。由于這類化學物質和其他物質發生劇烈的化學反應,大部分會生成強腐蝕性的煙霧,此類煙霧對人體的呼吸系統損害極大,一旦實驗過程中操作不當,很容易造成腐蝕事故。另外,人體裸露在外的皮膚和器官直接與強堿強酸接觸時,如果處理不及時或者處理不當往往可能危害實驗人員的生命健康。比如:眼睛內濺入的強酸強堿或其他刺激性化學物質,會灼傷眼睛;酸液濺到皮膚上會灼傷皮膚,如大于30%濃度的氫氟酸能腐蝕骨頭。
(五)其他事故
其他事故主要包括觸電、放射性傷害事故等。實驗室中常會使用一些大功率實驗設備,當使用通電中的儀器設備時,實驗人員用濕手接觸電插頭、實驗人員與電器導電部分直接接觸以及使用無接地設施的儀器設備等都可能引起觸電;另外,由于設備老化導致的漏電觸電以及電弧火花傷人事故也時有發生。
二、高校實驗室安全管理工作中存在的問題
(一)安全教育培訓不足,師生安全意識有待加強
人為因素對實驗室安全事故的發生起必然性的作用。實驗人員是實驗室的主體,但實際工作中實驗人員往往缺乏安全知識,安全意識不強,沒有接受足夠的安全教育培訓,缺乏必要的課程設置和較全面的安全應急演練。實驗室人員違規操作儀器設備的現象較普遍,并且事故應急處置能力較差。高等院校實驗室以學生操作實驗為主,新進入實驗室的學生在開始做實驗時基本是由高年級的師兄師姐指導。一個未接受實驗室安全培訓的新生,對高危設備如高壓滅菌鍋的使用,還有實驗室存在的安全隱患等實驗室安全知識,都停留在非專業人士的水平。另一方面,在高??蒲袑嶒炇抑?,人員組成比較復雜,不同研究人員經常處于同一實驗室,在同一間實驗室內進行不同實驗操作,對他人的實驗風險了解不夠,這也給實驗室安全帶來較大的隱患。
(二)實驗室安全管理體系不健全,落實不夠到位
高校實驗室安全管理機構設置不夠合理,專業人員配備不足,部分高校的管理部門對實驗室安全管理工作不重視或管理中存在空談重視,疏于落實的現象。實驗室安全管理規章制度不健全,存在職責不清晰、沒有獎懲措施等問題;并且落實困難,安全檢查、隱患整改等工作流于形式。這些問題都給實驗室的安全穩定運行帶來較大阻礙。
(三)?;泛蛷U棄物的不規范使用和管理
危險化學品是指具有毒害、腐蝕、爆炸、燃燒等性質,對人體、設施、環境具有危害的劇毒化學品和其他化學品。實驗室安全檢查工作中發現,實驗室危險化學品使用和管理問題占實驗室安全管理問題比例最多?!段kU化學品安全管理條例》要求嚴格管理實驗室的危化品,做好危化品的申請、購買、使用和儲存,同時要做好危化品使用臺賬,實行雙人雙鎖的“五雙”管理。但在實際工作中,很多高校實驗室管理人員沒有嚴格執行《危險化學品安全管理條例》,比如使用臺賬登記混亂甚至沒有使用臺賬;?;匪幤饭癫簧湘i或者上鎖但是鑰匙都在學生手里,學生隨意使用;?;凡话匆幎ù娣诺?。另外,絕大多數實驗室都會產生實驗廢液和實驗廢棄物,《廢棄物處置管理條例》對這些實驗廢棄物處置也有明確規定,要求對其進行分類收集和存放,然后由具有資質的專業公司定期回收處理。但實際工作中發現,有一些實驗室對廢棄物管理工作松弛,安全意識不強,學生隨意傾倒實驗廢液,實驗垃圾與生活垃圾混在一起,隨意丟棄,很容易導致環境污染,帶來安全隱患。
(四)實驗室老化設施更新不及時,安全基礎設施投入不足
高校資金多傾向于購置“高精尖”儀器設備和引進學者型、拔尖型科研人才,往往忽視實驗室安全基礎設施的投入和老化設施的更新。實驗室電路設施老化容易造成漏電觸電以及電弧火花傷人,實驗室這類水電基礎設施和一些安全管理設施如果多年都不更新,會給實驗室安全管理帶來很大隱患。例如一些高校重點學科實驗室多年前建設了實驗室智能管理系統,在實驗室管理人員不足的情況下,也能較好保障實驗室安全,使實驗室安全穩定地運行。但是多年后,系統設施老化,故障頻發,實驗室安裝的攝像頭、門禁等經常失效,給實驗室安全管理工作帶來很大阻礙。另外當前很多高校滅火設施仍以干粉式滅火器為主,滅火方式落后,尤其是大型精密儀器若使用干粉式滅火器,容易造成儀器損壞,帶來高校財產損失。
(五)研究生自習場所與實驗室混為一室
隨著國內高校對拔尖科研人才的引進,高??蒲袑嶒炇颐娣e不足已是日益突出的事實。許多高校由于用房緊張,于是實驗室成為研究生做實驗和學習的兩用場所。在日常實驗室安全檢查過程中,發現研究生科研實驗室安全問題突出:供學生學習使用的桌椅擺放在實驗室過道,使原本就不寬敞的實驗室變得更擁擠,并且雜亂無章;實驗垃圾與生活垃圾混放;學生將食品飲料帶進實驗室,甚至還把食品存放在儲存實驗用品的冰箱內。這些問題給實驗室安全管理工作帶來極大的挑戰。
三、實驗室安全管理對策探討
(一)建立健全實驗室安全管理體系,明確安全責任
首先,根據學校實際情況,劃定實驗室安全工作紅線、底線,明確安全管理工作任務、工作方法。其次,建立層次合理、職責明晰、功能完善、運轉順暢的實驗室安全組織管理體系。校級層面成立以分管校長為組長的實驗室安全管理領導小組,各院系分管院長、相關職能部門(保衛部、科研部、房產部)的分管領導為小組成員,每年定期召開會議,并制定實驗室安全管理相關制度,比如“危險化學品管理辦法”“廢棄物處理實施細則”“實驗室準入制度”“實驗室安全責任制度”“實驗室安全管理工作考核制度”等涉及實驗室安全工作各個方面的制度。第三,建立學校、院(系)、實驗室、實驗室安全責任人、實驗人員多層次的安全責任體系,并簽訂實驗室安全責任書,將責任落實到人。第四,建立實驗室安全考核評價體系。實驗室安全檢查中出現問題未整改到位的、實驗室發生安全事故的,相關人員在當年禁止參加評優、評獎、評職稱等,并扣除一定的年終績效;實驗室安全工作取得成績的,相關人員年底的工作績效要得以體現,并在評定職稱時予以認定。
(二)建立健全實驗室安全教育體系,提高師生安全意識
實驗室安全問題事關重大,師生必須樹立“事事要求安全,人人需要安全”的安全理念。人是管理過程中最活躍的因素,要加強高校實驗室安全文化建設,建立包括課堂教育、在線培訓教育、宣傳活動、應急演練的安全教育體系。首先,根據各院系實驗室安全風險,有針對性地開展有關實驗室安全方面的必修課、選修課;其次,對需要進入實驗室做實驗的學生提供在線安全培訓教育課程,學生完成培訓并參加考試,考試成績為90分及以上視為考試合格,合格者方可申請進入實驗室。第三,通過組織各種活動和網絡渠道,營造安全文化氛圍。比如安全管理人員進入每個實驗室的組會,講解消防安全知識;通過微信公眾號、網頁宣傳等渠道影響提升師生的安全意識。最后,定期開展緊急事故應急演練,強化師生安全意識,提高安全技能。比如定期開展實驗室消防演習,可以提升師生冷靜、正確處理火災事故的能力,盡可能降低損失,最大可能地保護人員、財產和環境的安全。
(三)加強實驗室?;泛蛷U棄物的管理
嚴格按照國家《危險化學品安全管理條例》要求,做好?;返纳暾?、購買、使用和儲存工作,同時要做好?;烦鋈霂旌褪褂门_賬,對?;穼嵭小拔咫p”管理,即“雙人雙鎖、雙人保管、雙人運輸、雙人收發、雙人使用”的管理制度。做好實驗廢液和實驗廢棄物的分類、收集、存放工作,嚴格按照規章制度要求交由專門公司(具有處置資質)回收處理。
(四)辨識實驗室危險源,加強實驗室安全設施建設
首先,開展實驗室危險源種類調查與評估,在實驗室門口張貼危險源種類指示牌。其次,根據危險源種類,在實驗室危險源附近張貼對應的安全警示標識(圖1)。如在高溫烘箱上張貼“注意高溫”標簽,在儲備可燃氣體的鋼瓶旁張貼“易燃氣體”標簽,起到提醒和警示實驗人員的作用。第三,儲氣鋼瓶放在專用房間或氣瓶柜里。如果沒有專用的房間或氣瓶柜用來存放鋼瓶,那么務必要用鐵鏈或鋼瓶架固定鋼瓶,以免發生鋼瓶倒下壓傷實驗人員,引起安全事故。第四,根據實驗室實際需求配備相應的消防安全設施,如滅火毯、滅火器、噴淋裝置等,并配置緊急報警裝置。實驗管理人員應定期檢查消防設施,及時更換已過期的消防設施,確保其在有效使用期內。第五,在實驗室配置藥品應急箱、洗眼器、緊急沖淋裝置,防毒面罩和防護服,可以有效防止腐蝕事故的發生。結語實驗室安全是學校整體安全穩定工作的重要組成部分,如果沒有安全的實驗環境,一切實驗教學和科研工作都將無法正常順利地開展。實驗室安全管理工作要堅持貫徹“以人為本”的理念,以系統、實用、嚴格的安全教育為抓手,以安全責任制的落實為基礎,以安全設施建設為保障,通過校、院、實驗室三級組織充分發揮管理職能,保障師生生命、健康及財產安全,創造優質校園環境。
作者:徐涵湄 單位:南京林業大學生物與環境學院
實驗室安全管理問題篇3
實驗室是高??蒲袑嵙Φ谋憩F,也是高校教學的重要基地,其對國家科技發展起著推動性作用。改革開放之后,特別是21世紀以來,國家對科技創新越來越重視,不斷擴大高校實驗室規模,加大實驗室投入,陸續增加了一系列機器、設備、材料等[1]。然而增加實驗室設施的同時,較少有人提出有針對性地消除實驗室安全隱患的措施,少數高校實驗室仍存在部分安全問題,如物品擺放不規范、人員錯誤操作、儀器設備故障等,這可能引發實驗室火災、腐蝕、輻射、爆炸、中毒、燙(凍)傷等安全事故。武曉峰等[2]將實驗室安全事故大致歸納為九類,包括火災事故、爆炸事故、輻射事故、生物安全事故、機電傷人事故、危險化學品人身毒害事故、環境污染事故、設備損壞事故和設備或技術被盜事故。據統計,1997年至2002年,我國高校共發生火災事故8000多起,造成較大人員傷亡和經濟損失[3-4]。據不完全統計,2001年至2020年,媒體公開報道的全國高校實驗室安全事故有113起,損失較大,教訓異常深刻。實驗室的規格雖然比大規模的化工廠小,但是由于實驗室人員更加密集,安全監督較少,所以火災事故和危險化學品的釋放對人員造成的危害更大[5]。2010年后,國家加大了對高校實驗室的關注,制定頒發了標準規范,使高校實驗室事故發生頻率有所下降,但是仍舊存在不少安全隱患。2019年,教育部發布《關于加強高校實驗室安全工作的意見》,說明高校實驗室安全事故暴露出實驗室安全管理仍存在薄弱環節,突出體現在實驗室安全責任落實不到位、管理制度執行不嚴格、?;钒踩芾碇贫炔唤∪?、宣傳教育不充分、工作保障體系不健全、人員違規操作、安全監管環節薄弱等方面,這就要求高校要高度重視實驗室安全,進一步加強實驗室安全建設[6-9]。為有效降低高校實驗室安全事故發生概率,將事故損失降到最低,高校要吸取事故教訓,對實驗室進行有效的安全管理。眾多專家對實驗室安全做了一系列研究,涉及實驗室安全管理、安全檢查、安全文化、安全教育等方面,但對于高校實驗室安全監管方面研究較少[10-12]。基于此,本文將從安全意識、管理制度、日常維護、設施或器材配備、?;反娣?、水電氣管理等方面對高校實驗室安全管理進行探索,這對于高校進一步做好實驗室安全管理工作具有重要意義。
一、高校實驗室安全管理存在的問題
本文從人員安全意識、管理制度、日常維護、設施或器材配備、?;反娣排c處理、實驗操作、水電氣管理等方面分析了高校實驗室安全管理存在的問題,具體如下。
(一)實驗人員安全意識淡薄
近年來,國家高度重視高校實驗室安全,加強了對高校實驗室的管控,但實驗室依舊頻繁發生火災、爆炸等安全事故。在此類事故當中,“人的不安全行為”是事故發生的主要原因[13]。“重視教學科研成果,忽視實驗室安全管理”是現在部分高校實驗室建設的現狀[14]。實驗過程中不注意看管、對于設備操作流程不熟練,以及部分實驗參與人員安全意識淡薄等,都是導致高校實驗室事故發生的原因。比如,2015年某高校實驗室發生爆炸火災事故,一名正在做實驗的學生當場死亡,經調查,事故原因為其沒有意識到氫氣泄漏,導致高溫實驗引發氫氣爆炸;2010年某高校一實驗室中兩名學生在實驗過程中暫時離崗,而實驗材料石蠟溫度過高,導致存放的其他多種易燃化學品燃燒,產生大量濃煙,所幸無人員傷亡[15]。有學者對高校100起典型實驗室事故進行分析發現,因違反操作規程和操作不當造成的人員傷亡接近80%。更為突出的是,實驗室安全教育培訓缺失,學生在進入實驗室前進行的安全培訓與考核內容單一、針對性不強和操作性不強,往往流于形式,效果不佳。
(二)管理制度不完善
目前,高校實驗室安全管理還處于經驗管理和制度管理為主的階段,缺乏有針對性的管理體系和標準,實驗室安全管理水平難以有效提升,高校實驗室安全管理過程缺乏對應標準體系的支撐。具體來說,高校實驗室管理存在安全管理人員不專業、責任分工不明確、規章制度過時、未制定事故應急預案等問題,而且沒有嚴格按照標準制度對實驗室進行日常檢查,未定期組織師生進行應急安全演練;有的學校直接照搬其他學校的實驗室規章制度,不切合實際;還有部分院校為避免實驗室發生事故,杜絕師生使用實驗室,實驗室只是“擺設”,根本沒有將實驗室的作用發揮到最大。
(三)日常維護不到位
近年來,國家重視高校實驗室建設,加大實驗室投入力度,購進很多新興器材,為科研工作助力。但部分高校對器材的維護并不到位,如日常師生做完實驗沒有及時進行清潔、沒有及時斷水斷電、沒有按照規定對機器進行維修檢查等,這都會導致器材的使用壽命縮短。比如,2021年某高校實驗室中有一學生用水沖洗此前實驗人員遺留在燒瓶內的未知白色固體,導致燒瓶發生炸裂,玻璃碎片刺穿該生手臂動脈血管,經醫院緊急救治,無生命危險;2016年某高校實驗室由于冰箱電路老化引發自燃,導致化學試劑全部燒光,冰箱僅??蚣?。這些情況都顯示出日常對實驗室進行維護的重要性。
(四)設施或器材配備不完善
某些高校實驗室沒有系統的管理器械,禁忌試劑混雜堆放、氧氣瓶與氫氣瓶混存、實驗區與辦公區重疊。部分高校因為資金投入不夠,實驗室設施或器材配備不完善,如通風系統、排污系統、消防滅火系統等基本設施缺失。還有學校未安排專職教師對實驗器材進行管理,這可能會導致因管理人員的不專業行為使器材出現不可挽回的損失。比如,2015年某高校實驗室某人員在實驗中換氣時,硫化氫泄露中毒,導致死亡。該高校使用有毒氣瓶的場所并不合格,其通風換氣條件較差,氣瓶更換過程中未排盡管路中的殘余氣體,未佩戴防護面罩。由此可知,設備缺陷也易造成實驗室事故發生。
(五)?;反娣排c處理不合理
在實驗前期進行申報的過程中,存在教師申報化學品時不按照規章制度和要求購買化學藥品,虛報數量,將多余的化學藥品私自存留或胡亂丟棄的問題[16]。同時,實驗室通常存放大量器材,所用材料種類多,可能包含化學、生物、物理等器材,或者有毒有害、無毒無害等氣體、液體、固體共存。部分高校并未嚴格按不同材料類別管理存放的實驗物品,特別是危險化學品。由于人為儲存不當或環境問題,部分實驗物品處于安全臨界狀態,這也是導致實驗過程出現誤差的原因之一。對于揮發性藥品,部分高校未進行封閉式保存,導致其大量揮發,一旦遇到火源,可能造成爆炸、中毒等事故。還有部分藥品使用混亂,管理不到位,導致藥品誤用,造成事故。比如,2013年沿海某高校中毒案,投毒藥品來源于實驗室。由此事故可以看出,嚴格控制實驗材料的使用和管理,加強使用人員安全防范意識,可以從很大程度上降低事故的發生概率。但是尚有少數人錯誤地認為,高校實驗室危化品用量及反應規模等遠不及工廠,即便實驗出現紕漏也無大礙,由此可以看出,相比于企業危險源監管,高校實驗室安全監管較為薄弱。另外,做實驗時通常會產生很多殘留物,如廢水、廢氣、廢物殘渣等。實驗殘留物需按照規定制度進行合理化處置,以免對人體或環境造成傷害。因此,對于廢物的處理很重要,但部分學校隨意丟棄實驗產生的廢物,不僅造成環境污染、資源浪費,還可能引發事故。比如,2018年某高校實驗室進行垃圾滲濾液污水處理時發生爆炸,造成3名學生死亡;2013年,某高校實驗室人員將大量廢氣溶劑倒入水池,引發下水道管路溶解漏水,造成環境污染。
(六)實驗過程操作失誤
部分高校學生在實驗前對實驗理解不到位、理論掌握不扎實,便直接開始做實驗,這樣輕則得到錯誤結果,重則造成安全事故。另外,實驗方案與操作規程隨意變更可能會導致安全通道堵塞等。比如,2017年某高校一名學生在實驗室處理反應釜過程中發生爆炸,導致左手大面積創傷,右臂貫穿傷等;2015年某高校實驗室發生瓦斯爆炸事故,經調查事故原因為實驗過程有誤,操作不當;2010年某高校28名師生因實驗過程未佩戴口罩,感染布魯氏菌病。
(七)水電氣管理不到位
高校實驗室水電氣的使用必不可少,用電設備種類繁雜,是實驗有效進行的基礎,但也存在安全隱患,易發生安全事故。實驗室存在的安全隱患有私拉亂扯電線、私自安裝各類電器、超出電源負荷、違規使用電器、電線破損和插座損壞等。若未及時對水電氣進行管理、檢查維修,可能會發生事故。比如,2019年某高校一實驗室因電源未關閉,導致發生火災;2010年某高校實驗室因實驗后忘記關閉電路引發火災,幸無人員傷亡。高校實驗室安全管理除了存在以上問題,還存在非法購買和儲存危險化學品,違反實驗室管理,缺乏監督職責,安全文化缺失,以及風險評估不足等問題,易造成各種各樣的事故,因此政府和高校都應該更加重視實驗室安全管理。
二、高校實驗室安全管理對策
高校實驗室安全管理應從源頭把控,既要出臺頂層標準規范,又要從細微之處抓起,培養學生良好的實驗操作習慣。當前階段,高校實驗室安全管理以安全檢查為主,但這僅是一種形式與手段,安全管理的核心目的是保障師生身心健康、不受實驗安全隱患影響。為此,需從以下四個方面著手改善。
(一)加強實驗室安全教育培訓,提高安全意識
據統計,98%的實驗室事故是人為因素。“人的不安全行為”是引發事故的重要原因,主要表現在實驗人員安全意識薄弱、防范意識不強。因此,高校加強實驗室安全教育培訓是重要前提,是順利完成實驗的保障。對此,高校師生應形成安全底線思維,樹立正確的實驗室安全觀和安全環保理念,增強安全防范意識,將安全貫徹到實驗的每一步,達到“全員、全面、全程”的要求。具體來說,培訓一般要從目標、方法和內容等多方面考慮。培訓內容應包括實驗室現況、實驗室各種危害、儀器的操作程序、實驗室安全和設備管理規定、各種緊急情況的處理。對此,高校應該做到以下幾點:①在全校開展多種形式的實驗室安全培訓、消防演練、安全知識競賽和實驗室安全文化評比,增強學生防范意識,使其對消防器材做到熟識、熟用,明確專業領域實驗安全隱患與危險源;②對即將進入實驗室工作的人員進行“實驗室安全考核”,合格者才能上崗;③實驗前安排教師開展相關課程教學,或者高??蓪嶒炇野踩O定為一門必修課程,組織學生對實驗室安全管理進行系統學習,并結合國家有關安全法律法規和學校安全管理制度實施教學,使學生了解事故的嚴重性,增強學生的安全意識,充分調動學生的自覺性,確保實驗室安全[17];④學??沙浞掷镁W絡宣傳實驗室安全知識,線下印發有關實驗室安全的手冊,做到安全知識隨處可見,提高師生對安全的重視程度;⑤制定相關的應急預案,并定期組織應急演練。如此通過以上措施,可增強高校師生的安全意識,提高實驗室安全管理水平,保障學??蒲泄ぷ黜樌M行。
(二)建立健全實驗室相關安全機制
2021年,《關于開展加強高校實驗室安全專項行動的通知》的出臺,為落實《關于加強高校實驗室安全工作的意見》進一步提供了具體路徑。高校應參照國內外標準、規范,建立具有本校特色的實驗室安全規范,建立高校實驗室安全管理體系指南,并在條件成熟的情況下開展試點工作,完善機制。同時,建立健全學校、學院、實驗室三級安全管理體系,確立涉及實驗室的全員安全責任制,成立專職安全管理機構,配備專職安全管理人員。在學校統一管理下,堅決實施“分級管理、逐級負責”“誰主管、誰負責”“誰使用、誰負責”的機制,將責任落實到個人[18]。實驗安全管理人員需具有碩士及以上學歷,熟悉且掌握所在專業領域的實驗室管理方法。安全管理人員應承擔起制定及實施安全準則、教育培訓準入、安全檢查與督導、安全驗收等職責。另外,學校層面應借鑒國內外一流大學實驗室安全管理體系,如EHS與PDCA等[19-20],理清實驗室責任邊界,落實管理責任。學校黨政主要負責人是第一責任人,學校二級單位黨政負責人是本單位實驗室安全工作主要領導責任人,各實驗室責任人是本實驗室安全工作的直接責任人。高校應當要求由實驗室安全管理機構和專職人員負責實驗室日常安全管理,并將實驗室安全管理納入績效評估,增強實驗人員的榮譽感、歸屬感及責任感。
(三)完善實驗室“物、料、法”管理制度
1.加強理論知識學習。高校要在實驗室實施“六想六不做”(“做”指做實驗)的安全文化理念:安全風險不清楚,不做;安全措施不完善,不做;安全工具未配備,不做;安全環境不合格,不做;安全知識不掌握,不做;安全技能不具備,不做。實驗前,教師要為學生正確講解實驗步驟、實驗原理及實驗過程需要注意的事項,并要求學生準確復述,符合要求后進行實驗。實驗后,教師應該探索“什么是合適的分析方法”“如何進行分析方法的開發”“如何分析結果,得出結論”等問題。
2.合理放置實驗器械。器械是實驗必不可少的部分,高校大多數實驗需借助器械完成,因此對于器械的管理是非常重要的。對此,高校應該做到以下幾點:①將實驗器械按照使用要求、特性分門別類放置;②完善實驗器械操作規程、使用管理制度,要求管理人員嚴格遵守;③實驗室配置專職管理人員,按時對器械進行維修管理,實驗室應附有科研儀器設備使用維修計劃、故障維修更換部件記錄報告、定期檢查和校驗記錄;④儀器設備保管做到責任到個人,實行專人專管;⑤完善實驗室設備儀器使用管理制度,對于外借實驗儀器相關規定落實到具體的人、地點與時間,同時歸還后儀器保管員需要確認是否完好。
3.明確實驗材料管理要求。實驗材料的正確儲存與使用對高校實驗室的安全管理具有重要意義。高校應該按需求儲存、供應并管理實驗室物資,定時、定量配送至指定實驗室。對此,高校應該做到以下幾點:①合理擺放各種實驗樣品、試劑等材料,按照化學藥品試劑的性質分類分區存放,并做好記錄標記;②在使用有毒有害樣品材料時,應在確保安全的條件下合理使用化學藥品,做好隔離通風等防護工作;③做好每次實驗所用材料的名稱、數量、時間等相關記錄;④在申報實驗藥品時,應嚴格按照規范,參照實驗指導書,避免出現實驗藥品浪費的情況。
4.加強實驗環境管理。高校實驗室內易燃易爆、強腐蝕、劇毒等物品與試劑繁多,高溫、高壓、輻射、細菌病毒、有毒有害氣體等危險源樣式較多,對實驗環境安全管理提出了巨大挑戰。這就要求實驗教師不僅要掌握安全規章制度,還要具備較豐富的專業領域知識,即業務能力與技術能力雙優兼備。同時,根據實驗室特色,應建立雙重預防體系與危險源辨識體系,杜絕事故隱患。另外,應在實驗安全方面貫徹“預防為主”思想。水電氣是實驗室必不可少的部分,因此對于水電氣的管理至關重要。具體而言,要嚴格遵守實驗室水電管理規定,嚴禁私拉亂扯電線,禁止私自在實驗室增加用電設備儀器,而且在使用加熱類儀器時,實驗現場必須有人,以確保工作狀態正常,并在出現異常時及時斷電;平時應做好水電氣的供應,避免因為停電、停水造成實驗結果延后,降低實驗效率,并且做好水電氣的檢查維護保修工作,避免引發漏電、漏水等災害事故。此外,對于實驗過程中產生的“三廢”(廢氣、廢渣、廢液)應嚴格按標準處理,完善“三廢”處理流程,多從安全與環保的角度考慮,嚴禁未達到標準的“三廢”直接排放。若實驗室不具備處理“三廢”的條件,可先集中收集,再交由專業處理單位解決。同時,建立三方及多方合作機制,對購買的放射性、高溫、劇毒、易燃易爆等高溫物品實施定時、定量、定點配送與回收。
(四)加大實驗室安全方面的保障投入
高校規范化標準實驗室及相關配套設施是保障實驗室安全的基礎條件。目前,實驗室的投入主要集中于實驗器材與材料等方面,在安全設施方面的投入較少,對于老舊或破損器材、設施等未能及時更換,故后續要注意對此方面的更新。同時,高校應該根據實驗室實際情況,加大安全投入,對此可設立實驗室專項資金,并制定使用政策,做到??顚S谩@?,在實驗室增加必要的檢測系統、監控系統、廢液柜、通風排氣系統等,確保實驗室發生突發情況時工作人員能及時發現,減少事故發生;配備必要的消防設施、個人防護裝備,如滅火器、消防泵、防護服等,且管理人員要時常檢查維修,確保相關設施安全可靠;按照標準對學校實驗室配備防火、防盜等安全設施,降低事故發生概率;有必要時,可為每一位進入實驗室的人員購買商業保險,這樣可降低事故帶來的經濟損失[21]。
三、結語
實驗室是一個師生大量聚集的場所,高校應發揮主體作用,堅持“安全第一,預防為主,綜合治理”的準則,落實安全責任。各種實驗室安全事故都在提醒我們,安全管理對于實驗室的重要性,安全必須擺在首位。對此,高校應根據本校特色,以及國家相關標準細則,從“人、機、料、法、環”五個方面制定實驗室安全管理原則,有效宣傳和貫徹安全管理方針政策,落實對實驗室的安全高效管理,為師生創造安全和諧、環境舒適的科研場所,使師生安全地完成實驗,為祖國科研事業發展做出貢獻。
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作者:徐彭 單位:安徽大學生命科學學院實驗教學中心