中国大学18年间发生110起实验室事故，北京、江苏成“最危险”的地方
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撰文 菡萏
很多科学研究都离不开实验。它不仅是学术活动的一部分，也是各个高校为学界培养新生力量时设置的必修课程。过去二十年，中国理工农医等实验相关学科的研究生人数从 2000 年的 9 万人增至 2019 年的 530 万人，增长近 60 倍。飞速扩张的研究生规模带来了更多更好的论文和成果，也带来了实验室安全问题。近日，一项由中国学者领导的新研究分析了 2001-2018 年在中国高校发生的 110 起实验室事故，发现这些事故导致 102 人受伤，10 人死亡；化学实验室是事故最多，伤亡情况最重的“危险地带”。
1. 110 起事故，102 名伤者，10 条生命
如果我们以年为单位来观察这 110 起高校实验室事故，就会发现事故频次以 2010 年为分水岭，组成了一个不太规则的钟形曲线。2001 至 2010 年，中国高校实验室事故年发数量持续上升，从一年 3 起增加到了一年 15 起，研究者认为这可能与 2000 年国内高校开始扩招有关——高校实验室超负荷运转导致安全管理不善、培训不足，造成安全问题频出。2010 年至 2018 年，可能是由于教职员工和实验室管理人员对事故的警惕性有所提高，事故数量逐渐回落至一年 3 起。
研究者还发现，6 月、3 月和 12 月是事故高发的前三个时间段，恰好对应期末、寒假返校等学生活动模式出现较大变化的时间节点。他们指出，6 月与 12 月事故多发，可能是由于学期末大量本科生为了完成期末项目和论文纷纷涌入实验室。这不仅增加了实验室运转负荷，也带来了更多的安全风险。而 3 月是大部分人过完寒假，返校工作的时候，春节假期空置的实验室和设备可能会因为缺乏维护导致一系列安全问题。此外，正值暑假的 8 月是一年中事故受伤人数最多的时间段。假期对实验室管理的松懈、利用暑假参与科研项目的低年级学生增多等因素反而可能会加剧实验事故导致的人身伤害，暑假中更应提高对实验事故的警惕。
在这 110 起实验室事故中，超过 80% 导致了火灾和爆炸两种直接后果，也是造成伤亡人数最多的（共致 84 人受伤，7 人死亡）。还有一部分伤亡由有毒物质暴露、触电造成。虽然实验室事故在规模上远小于发生在工业界的大型事故，但实验室中人口密度更高，安全监管程度更小，因此造成人身伤害的可能性并不低。
在各种类型的实验室中，化学实验室是“最危险的”，2001-2018 年共发生 72 次事故，导致 78 人受伤，8 人死亡，不论是事故发生次数还是伤亡人数都远高于其他实验室。此外，以本科生实验教学为主的基础实验室也是需要关注的另一个危险发生地——过去十八年间共发生 17 起事故，导致 17 人受伤，1 人死亡。
从地域分布上看，相对西部地区，东部更为发达的政治经济环境带来了更优越的高等教育和学术资源，实验室事故发生量也更高。研究统计发现，2001-2018 年，北京的实验室事故数量和伤亡人数均为全国第一（26 起事故，50 人受伤，4 人死亡），其次是江苏（12 起事故，9 人受伤，3 人死亡）。
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2. “人”是主因
为了找到“导火索”，研究者们按照人员、材料和环境三个因素类别分析了这 110 起实验室事故的成因。他们发现，属于人员因素的“违反程序”是大多数事故的主要原因（占比 22%），属于材料因素的“设备缺陷”是次要原因（占比 13%），此外还有 23 起事故的直接原因无法查证。
考虑到实验室事故与生产安全事故存在相似性，来自工业界的经验或许能够帮助我们找到高校实验室安全管理中的漏洞。根据欧洲化学工程联合会（European Federation of Chemical Engineering） 1971 年提出的工艺安全管理体系（process safety management，PSM）中的 14 个要素，研究者们发现，这 110 起事故中主要存在实验人员培训、过程危害分析、过程安全信息和机械完整性 4 项 PSM 要素的欠缺，前三项均可划归为人为因素——实验室师生安全意识不足和安全文化缺失是对事故和伤害影响最大的根源。
3. 不是浪费时间，是保护生命
实际上，学术界在实验室安全上表现出的意识不足不仅存在于中国高校，而是一个更加广泛的问题。2012 年《自然》（Nature）曾面向全球 2400 名科学家进行了一项实验安全调查，发现 86% 的科学家认为自己所在的实验室是安全的，然而一半人都经历过不同形式的实验室伤害。一组美国学者随后抽取了其中来自美国的 1200 余名研究人员的问卷数据进行了更具体的分析，发现：与工业界或政府部门相比，在学术界实验室工作的研究者只有不到 20% 会在实验前进行较为正式的风险评估，这与前两者 51% 和 43% 的数字相比显然过低。此外，即便是在科研硬件与环境体系相对先进的美国，在进入实验室之前就接受过安全培训的研究者的比例也只达到了 70% 左右——这意味着还有三分之一的学生或研究人员在开始做实验的时候没有得到安全培训。
上述调查还发现，过半研究者所在实验室的 PI 很少参与实验安全方面的监督或培训，还有 15%-30% 的被调查者认为安全规则对其科研生产力造成了负面影响，干扰了他们的科学发现过程。这种上级管理的缺乏和“浪费时间”心态的产生，对实验安全有害无利。大学和研究机构只有采取自上而下的管理和教育方式，增强 PI 对实验室安全的重视，令处于实验一线的学生与博士后更加重视安全操作流程，才有可能更好地保护他们免受伤害。
这一思路或许同样适用于国内。如前所述，2001-2018 年间发生的 110 起实验室事故中，实验人员缺乏培训是最主要的根源之一。而一项 2018 年发表的研究指出，我国地方高校中只有 42% 设立了独立的实验室安全工作机构，余下的高校多将实验安全事务分摊至多个行政部门，这极有可能导致监管疏漏和培训实施不到位。在这种前提下，在实验室中工作的师生缺乏足够的应对技能与风险意识，一旦遇到紧急情况，很容易出现错误或违规操作。此外，我国目前仍缺少在高校实验室环境下通用的统一安全标准，这些都需要有关部门、高校与研究机构、导师等实验室管理者自上而下的监管与培训。
根据统计，2014 年至 2019 年，教育部和地方相关部门接连出台了十余项有关实验室安全的法律法规，不仅涉及危险化学品的安全处理，还涵盖了实验室检查和整体的安全管理程序。除此之外，国内高校近年来在教育主管部门的组织下不断开展实验室安全检查活动，一些大学已经将实验室安全培训设置为必修课程。但是，研究者指出，目前中国乃至全球学术界都缺乏完整的实验室事故数据库，这不利于管理部门和研究机构对事故进行原因分析，也不利于学生和教职员工从中接受教育并吸取教训。增强事故记录和调查的透明性，同样是未来加强实验室安全建设的重要一环。
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