高校导师安全责任和学生自我保护的讨论

才德

(北京理工大学机电学院，北京 100081)

0 引言

2021年10月24日，“南京消防”微博发布消息称：15时54分南京消防119接到报警，南京航空航天大学将军路校区一实验室发生爆燃，造成2死9伤。这是继2018年北京交通大学“12·26”较大爆炸事故造成3死后，又一起有死伤的高校爆炸事故。实际上尽管我国高校实验安全管理水平提升较快，但仍面对较大的挑战[1]。本文依据美国麻省理工学院（Massachusetts Institute of Technology，MIT）安全文件对导师责任的规定，分析美国高校两起实验安全事故中，导师在落实实验安全责任上存在的具体问题。当实验出现安全风险失控时，本文还讨论了实验操作研究生如何采取措施自我保护，避免受到事故伤害的问题。

1 美国高校两起实验安全事故

有两起美国高校实验事故值得国内引以为戒。一起是2008年加州大学洛杉矶分校（ University of California, Los Angeles,UCLA）实验室火灾事故[2]。2008年12月29日UCLA大学化学助教Sheharbano Sangji在分子科学大楼四层实验室的一个通风橱内处理tBuLi（tert-butyllithium，tBuLi，叔丁基锂，一种接触空气就会燃烧的高度易燃的危险化学品），在用塑料针管注射器转移试剂时，柱塞从腔体里被错误拔出，注射器里的tBuLi泄漏出来并在空气中自燃，一瓶与实验无关、敞口的己烷（易燃液体）被她碰倒，泄漏的可燃试剂洒在她衣服并燃烧。事发时Sangji没使用恰当的个人防护装备（Personal Protective Equipment，PPE），最终导致她烧伤过重，死在医院。加州职业安全与健康管理部门（the California Division of Occupational Safety and Health，Cal/OSHA）出 具事故调查报告[3]。

第二起是2016年夏威夷大学（the University of Hawaii at Manoa，UH）的爆炸事故。2016年3月16日，在UH太平洋科技大楼，夏威夷自然能源所的博士后Thea Ekins-Coward在制备氢氧混合气体（包括55%氢气，38%的氧气和7%的二氧化碳），用于培养细菌。三种气体在用于存储空气的49 L钢制气罐中混合，成为可燃爆炸性气体。根据加州大学实验室安全中心（the University of California Center for Laboratory Safety，UCCLS）的调查报告[4-5]，由于博士后身体和气罐都没接地，她操作时也没戴防静电手套，当她按压容器的数字气压计开关键时发生静电释放，引爆氢氧混合气体。由于没采用个人防护用品PPE（personal protective equipment）等必要安全措施，博士后在爆炸中失去手臂，脸部烧伤，并暂时失去听觉。这两起事故都存在导师实验安全责任未有效落实的问题，下面将逐一分析说明。

2 高校导师实验安全责任落实的不足

美国MIT的化学安全文件“化学卫生计划”（Chemical Hygiene Plan）对导师的安全责任做了18条规定，这些规定可供国内高校借鉴，本文依据这些规定分析美国两起事故中导师安全责任落实不足的问题。

2.1 导师没有负起确保实验安全的责任

MIT导师责任规定的条款B要求：导师有权采取任何必要的措施以确保实验室安全运行。这规定了导师对实验室安全运行具有主要权力和主要责任。这两起实验事故都说明导师没有采取必要措施确保实验室内开展实验的安全，确保安全的责任没有效落实。

2.2 导师在实验前没有确保辨识危险源，并评估安全风险

MIT的条款C规定导师要对其实验室范围的所有化学品进行评估，确保建立必要措施，保证危险化学品的安全使用、储存和处置。在实验使用危险化学品前，导师要确保辨识危险源，评估风险。

1）UCLA事故调查报告指出，导师Patrick Harran确认，在让受害人Sangji使用危险化学品试剂tBuLi实验前，没和她讨论过tBuLi，也没问过她是否熟悉tBuLi。实验前没有做正式的危险源辨识和风险分析，并形成文件。

2）在UH事故中，项目申请时是采用氧气、氢气、二氧化碳按比例分别输入反应器的实验方案，但导师后来改为将三种气体按比例预先混合，存储在一个专用存储空气而不适合存储氢气的容器中供实验使用，这就产生了新的危险源：压缩的混合爆炸性气体。事故报告指出，在事发前课题组例会上，受害博士后曾询问导师：是否应考虑氢气、氧气混合的爆炸可能性，应采取什么PPE，是否写书面的实验标准操作规程（Standard Operating Procedure，SOP），是否进行风险评估等。但导师没有书面回复和解决这些安全问题。没有书面证据表明课题组在实验前对混合爆炸性气体进行了危险源辨识和风险评估。

2.3 针对实验危险源，导师没有确保制订和使用标准操作规程

在处理危险物质或执行危险操作时，SOP在保证安全实验行为上起到关键作用。MIT条款C的第1子条款规定，对潜在危险的化学品、设备或工艺准备要制定实验室专用的SOP。

1）UCLA事故调查组确认，导师没有按要求制订和执行实验SOP来处理危险化学品tBuLi。导师承认处理空气敏感性试剂的AL-134（Aldrich Technical Bulletin AL-134）标准仅被当作“一般”参考，而没要求在实验中执行。在用注射器转移类似tBuLi的试剂时，AL-134标准建议：所用注射器容积要为打算抽取试剂容积的两倍，禁止重复使用一个注射器进行多次试剂转移，以避免被污染的注射器出现注射针管锁死情况。而Sangji使用60 mL塑料针管注射器转移50 mL的tBuLi，并违规重复使用同一注射器。在缺乏SOP指导下，Sangji的实验操作违反了AL-134标准。

2）UH事故的调查发现，实验中违规使用存储空气的容器存储氢气。在处理混合爆炸性气体时，操作员和存储混合气体的容器都没接地，操作员也没戴防静电手套，最终导致静电释放，引爆混合气体。这些不安全行为都是没有制定和执行SOP导致的。

2.4 导师没有确保提供和使用恰当的个人防护装备

危险源控制通常采用分层逐级控制的方法。在底层控制中，个人防护装备（PPE）对保护操作员起到关键作用。MIT条款C的第2子条款要求导师必须提供安全处理化学品所需的个人防护设备。

1）UCLA事故调查组确认，导师既没提供、也没要求Sangji使用恰当的PPE。在处理高度易燃的危险化学品tBuLi时，导师提供的是棉质实验服（a cotton lab coat），而不是防火实验服。事发时，Sangji也根本没穿实验服，没戴护眼装备，没采用恰当的PPE保护自己。

2）UH事故调查确认，针对爆炸性气体导师没为实验操作员设置安全防护屏障。在操作高度可燃气体时，博士后没穿防火实验服。针对可能的静电释放，博士后也没有全程佩戴防静电手套，没使用恰当的PPE进行防护。

2.5 导师没有正确处理已有事故或未遂事故，以避免事故重复发生

未遂事故是未计划或非预期的事件，它没有导致伤害、疾病或其他性质的损害，但却具有导致这些损害的可能性，只是本该发生却没发生。MIT的条款N规定，调查所有化学事故和未遂事故，确定事故原因，采取适当的纠正措施以防止类似事故发生。

1）调查组发现，UCLA以前发生的两起事故也都是由于操作研究生没使用恰当的PPE而被烧伤。如果UCLA能有效处理这两起事故，就能纠正实验操作员不使用PPE的问题，Sangji也就能使用必要的PPE，避免被烧伤致死了。

2）UH事故调查组也发现，爆炸事故前一天发生了一次未遂事故。事发前一天，在容积更小、但数字气压计和事故中是同型号的不锈钢容器中储存了混合爆炸性气体。当博士后按数字气压计开关键时听到容器内混合气体发出爆裂声，同时气压值瞬间下降，打开容器时能闻到烧焦气味。她将这一未遂事故报告了导师，但导师未分析事故原因并采取纠正措施进行整改，只建议她不要再用出事的容器，且没上报学校。如果导师能有效分析该未遂事故，就有可能发现静电释放引燃爆炸性气体的事故原因并予以消除，从而避免第二天同样的事故再次发生，但这个纠错机会被导师错过了。

除了以上问题，导师在确保针对实验的有效培训、确保制定和实施应急响应程序、确保实验风险被有效监督等方面也存在安全责任落实不到位的问题。高校如何有效落实导师对所管辖实验室的实验安全责任是一个亟待解决的重要问题。

3 在实验风险失控时学生的自我保护

上面分析指出，高校导师未有效负起实验安全责任是导致事故发生的一个重要原因。在导师责任不落实时，实验操作研究生能否通过采取必要措施使自己避免受事故伤害呢？

UH事故中，在事发前课题组例会上，受害博士后已明确向导师提出辨识危险源、风险评估、使用PPE、制定和执行书面SOP等要求，但导师未予回应。但博士后在实验前是清楚爆炸性混合气体危险源未进行辨识和风险评估，实验缺乏SOP和必要的PPE，实验风险处于失控状态。假如她能将该安全问题向学院或学校上报，在问题解决前拒绝冒险实验，就有可能制止事故发生，使她免于受害。

实际上，职业健康安全管理体系标准（IOS45001）条款“7.3 意识”的f子条款明确规定：工作人员应知道使自己从急迫且严重危及自身生命和健康的工作状况中解脱出来所需的能力，并知道采取什么措施来保护自己免遭由此产生的不当后果。根据这一条款，当实验操作研究生发现实验安全风险失控，自己生命安全受到严重威胁时，要主动终止实验，将危险情况上报，避免事故发生在自己身上。在事故发生前，学生在实验前和实验中都有机会避免发生事故，保护自己。

1）实验前，学生需获取必要的实验安全信息，包括危险源辨识、风险评估和风控方案。针对实验的危险源须对学生进行有效培训，正确理解和掌握SOP。针对可能的紧急情况，学生应能有效执行应急预案。实验前还要为学生提供恰当的PPE。所以，如果学生发现，实验前没有进行危险源辨识及风险评估，没有制定书面的SOP，没提供针对实验危险源的培训，没有应急响应预案及其培训，没有提供必要的PPE，学生都应将问题上报，在问题未解决前拒绝冒险开展实验。

2）在实验过程中，实验安全负责人应监督实验，学生应做好实验记录，严格执行SOP。如发生紧急情况，要执行应急预案，并及时上报。如果学生发现：涉及危险源的实验缺乏安全负责人监督，不清楚实验的记录要求，实验操作没有遵守SOP，或者发生了安全紧急情况，这都表明实验风险可能失控，学生应终止实验，上报并解决发现的安全问题。

3）需要强调的是，按照程序学生应首先将安全问题上报给指派自己开展实验的导师，但导师可能不予解决，仍强迫学生冒险实验。如果发生这种情况，学生需进一步上报学院负责实验安全的副院长，如问题仍未解决则需上报学校负责实验安全的实验设备处或校领导。在实验风险失控问题解决之前，学生切不可冒险开展实验，否则有可能在实验事故中受伤，甚至死亡，这个风险学生一定要尽力规避。

4 小结

针对高校实验安全事故频发，造成较多死伤的情况，本文依据美国麻省理工学院安全文件对导师责任的规定，分析两起美国高校实验安全事故中导师落实实验安全责任存在的不足，主要包括：实验前没辨识危险源，没做风险评估；没有针对实验危险源制定和使用书面标准操作规程；没有确保提供和使用恰当的个人防护装备；没有正确处理已有事故或未遂事故，以避免事故重演等。纠正这些责任不落实的问题可以有效减少事故的发生。依据职业健康安全管理体系标准（IOS 45001）相关条款，本文讨论了实验操作研究生如何在实验前、实验过程中及时发现安全风险失控的情况，通过暂停实验、上报解决安全问题来避免发生实验事故，实现自我保护。