付 凈, 劉 虹, 劉 輝, 葛 及, 王澤恒
(吉林化工學院 資源與環(huán)境工程學院,吉林 吉林 132022)
實驗室是高校進行實驗教學、科研的重要場所。隨著高校實驗室類型和數(shù)量的增多及教學科研任務(wù)的加重,各類實驗室事故頻發(fā),安全問題日益突出[1]。為了改善這一狀況,首要任務(wù)是明確實驗室事故發(fā)生的原因。目前,針對高校實驗室事故原因的分析大多是基于統(tǒng)計的結(jié)果[2]。董繼業(yè)[3]對46起實驗室事故的行為原因進行了分析。賀蕾等[4]根據(jù)軌跡交叉事故模型分析了112起實驗室事故的直接原因。賴佳美[5]應(yīng)用過程模型對25個典型實驗室事故過程及原因進行了分析,各有側(cè)重點。本文以通用事故致因“2-4”模型為理論基礎(chǔ),應(yīng)用不安全動作及不安全物態(tài)的判定方法[6],明確高校實驗室事故發(fā)生的直接原因情形分類,以便對不安全動作及物態(tài)原因的細化。根據(jù)2001~2016年高校實驗室事故樣本,確定事故觸發(fā)瞬間的具體動作和物態(tài)即“觸發(fā)點”。以此,能夠直接找到實驗室管理的關(guān)鍵點,進而制定更加具有針對性的管理措施,確保實驗教學的順利進行。
事故致因“2-4”模型是通用的事故分析方法,其將事故的直接原因定位為一次性行為和物態(tài),屬于組織內(nèi)部因素[7]。具體分為不安全動作(unsafe act),不安全物態(tài)(unsafe condition),其中不安全動作3類包括:不安全操作,不安全行動,不安全指揮。根據(jù)是否違章又劃分為3個子類,共存在9種情形。不安全物態(tài)根據(jù)是否違章劃分為3種情形[8]。而且,不同類型的事故其直接原因發(fā)生的途徑也是不盡相同的。根據(jù)事故致因“2-4”模型中對不安全動作及不安全物態(tài)的判定方法,結(jié)合高校實驗室事故具體情況,分析事故發(fā)生的直接原因情形及途徑分類,如表1、2所示。
應(yīng)用表1、2,可以對樣本事故直接原因即實驗室事故中具體的不安全動作及物態(tài)進行歸類,便于確定事故“觸發(fā)點”找出共性原因。
2001~2016年107起高校實驗室事故共造成109人受傷,10人死亡,平均傷亡人數(shù)約為6人(統(tǒng)計數(shù)據(jù)主要來自原國家安全監(jiān)督管理總局網(wǎng)站及其他網(wǎng)站、報刊、新聞等主流媒體,部分事故數(shù)據(jù)引自李志紅等[2-3]公開發(fā)表的文章)。事故多發(fā)生在實驗試劑材料的使用環(huán)節(jié),其次為儀器設(shè)備的使用和試劑的貯存過程[3]。具體分析數(shù)據(jù)如表3所示。
統(tǒng)計結(jié)果表明,試劑材料在使用過程中發(fā)生的事故最多,占事故總數(shù)的42.06%,造成的人員傷亡也最多,占總傷亡人數(shù)的82.33%。其次是設(shè)備儀器的使用環(huán)節(jié)和試劑材料的貯存環(huán)節(jié),分別占事故總數(shù)的22.43%和20.56%,但試劑材料的貯存環(huán)節(jié)發(fā)生的事故造成的人員傷亡占傷亡總?cè)藬?shù)的9.69%,略高于設(shè)備儀器使用環(huán)節(jié)。廢棄物的處理過程中雖有事故發(fā)生但沒有造成人員傷亡。由此可知,實驗室事故多發(fā)環(huán)節(jié)為:試劑材料的使用環(huán)節(jié),儀器設(shè)備的使用環(huán)節(jié),試劑材料的貯存環(huán)節(jié)。為了更好地避免事故發(fā)生,建議針對實驗室事故多發(fā)環(huán)節(jié)應(yīng)采取分級控制[9]。
表1 實驗室不安全動作原因情形及途徑分類表
表2 實驗室不安全物態(tài)原因情形及途徑分類表
注:習慣性行為[1]:安全知識不足,安全意識不高,安全習慣不佳,安全心理不佳,安全生理不佳
表3 實驗室事故多發(fā)環(huán)節(jié)統(tǒng)計及分級控制措施
注:其他環(huán)節(jié)包括:搬運、清洗、調(diào)試等
根據(jù)實驗室不安全動作及物態(tài)的情形分類,對高校實驗室107起典型事故直接原因進行分析,明確導致事故發(fā)生的最終“觸發(fā)點”即哪類實驗室不安全動作和物態(tài)最終觸發(fā)事故,明確其共性并根據(jù)表3劃分管控級別[3-4]。將實驗室常見的不安全動作進行情形分類統(tǒng)計如表4、5所示[6,8]。
表4 實驗室107起典型事故不安全動作分類統(tǒng)計
續(xù)表4
發(fā)現(xiàn)操作不當不及時制止1.同組或同一實驗室其他成員未發(fā)現(xiàn)他人不當或違章操作2.未及時制止他人不當或違章操作1915.97HAVCⅢ實驗后續(xù)處理不妥當1.未進行化學品使用記錄和控制,實驗后遺留2.對使用的藥品試劑標簽字跡模糊,辨識度低3.廢棄物未分類處理,廢棄物與生活垃圾混放或未經(jīng)處理排入生活污水管道65.04%VAⅢ
注:1.同種不安全動作可能由不同人員發(fā)出,統(tǒng)計時歸為一個動作;一起事故可能由多個不安全動作共同造成,因此不安全動作總次數(shù)大于事故總起數(shù)
表5 高校實驗室107起事故不安全物態(tài)分類統(tǒng)計
續(xù)表5
環(huán)境衛(wèi)生情況不佳或有物品堆積1.實驗室內(nèi)有雜物或衛(wèi)生條件差2.實驗室有不使用器材裝置等物品堆積,擺放零散45.80HⅢ
注:同種不安全物態(tài)可能由具體不同設(shè)備產(chǎn)生,統(tǒng)計時歸為一個不安全物態(tài);一起事故可能由多個不安全物態(tài)共同造成
根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)可知,高校實驗室107起事故多發(fā)生于實驗操作過程中即實驗材料和儀器的使用環(huán)節(jié),均屬于Ⅰ/Ⅱ嚴格或重點監(jiān)管級別。各類不安全動作出現(xiàn)的總頻數(shù)為119次,各類不安全物態(tài)出現(xiàn)的總頻數(shù)為69次。根據(jù)事故致因“2-4”模型中對不安全動作的9種分類標準,對22個具體動作進行歸納整理,確定了6種類型(VO+VC+VA+AO+AC+HA)。其中由于人員的違章不安全操作(VO)11項,違章不安全行動(VA)3項,違章指揮(VC)2項,分別占不安全動作引發(fā)事故情形比例的50%,13.64%,9.09%,共計72.73%。從事故原因出現(xiàn)頻率分析,違章的不安全操作、行動和指揮(VO+VA+VC),出現(xiàn)頻數(shù)大于67,多于不安全動作總頻數(shù)的 56.26%。實驗室中儀器,設(shè)備,材料常出現(xiàn)的不安全物態(tài)狀態(tài)有6種,具體表現(xiàn)為21小項,同樣根據(jù)事故致因“2-4”模型中對不安全物態(tài)的分類標準,確定了實驗室不安全物態(tài)的3種類型(V+A+H)其中違章的不安全物態(tài)(V)14項,所占比例為66.67%,出現(xiàn)頻數(shù)為48,占不安全物態(tài)總頻數(shù)的69.57%。
由以上分析可知,基于事故直接原因不安全動作和不安全物態(tài)兩個因素,無論是從事故類別和原因出現(xiàn)頻數(shù)分析都可看出,由于不遵守實驗室規(guī)章制度即“違章”導致的事故類別和頻數(shù)分別占實驗室事故總類和總頻數(shù)的一半以上,且多數(shù)屬于Ⅰ/Ⅱ嚴格或重點控制級別。因此,無論是從人的角度分析的違章不安全操作、動作或指揮(VO+VA+VC)以及從物的角度分析的違章不安全物態(tài)(V),只要涉及到了“違章”就可以看作是導致事故的“觸發(fā)點”。而且絕大多數(shù)事故都是由于該觸發(fā)點所引發(fā)的,即明確了共性原因。
避免“違章”是有效預防實驗室事故關(guān)鍵。須從3個方面出發(fā),①“章”即規(guī)章制度制定、實施和完善。②“違”即去“違”存“遵”,去除違章動作及物態(tài),遵循規(guī)章制度,③動態(tài)組織管理體系+信息化平臺。
(1) “章”即規(guī)章制度。不安全動作及狀態(tài)判定的主要依據(jù)就是根據(jù)安全法規(guī)、標準、規(guī)章制度、操作規(guī)程等。為了清晰明了地對不安全動作及物態(tài)進行判定,規(guī)章制度的制定必須具有針對性,具有可實施性[10]。 通過查閱相關(guān)文獻資料及對實驗室事故的統(tǒng)計分析可知,實驗室內(nèi)重點約束因素為:危險實驗試劑、材料和具有一定危險性的設(shè)備儀器[11]。重點規(guī)范環(huán)節(jié)為實驗材料的使用和儲存環(huán)節(jié),實驗儀器的使用操作環(huán)節(jié),并采用分級管控的措施。分級管控需要配套的管理及規(guī)章制度(見表3)。合理規(guī)劃和利用實驗室有限資源,通過優(yōu)化整合,確保實驗室達到最佳的安全狀態(tài)[12]。
(2) 去“違”存“遵”。在規(guī)章制度執(zhí)行過程中為了保證其良好的規(guī)范效果,必須消除一切違章動作及物態(tài),使“遵”成為實驗室安全管理的常態(tài)。因此,要采用自我管理和他人管理雙重管理機制。自我管理主要涉及實驗人員的知識、意識、習慣、生理、心理因素即事故致因“2-4”模型中的間接因素[7]。只有實驗操作人員具備一定的安全知識,較高的安全意識,良好的安全習慣,較好的安全生理和心理狀態(tài)才能夠理解、重視、自覺的遵守、正確履行操作規(guī)程及相關(guān)的規(guī)章制度,消除不安全操作及動作,從自身角度去除“違”。
消除“違章”使規(guī)章制度得到充分的落實,除了自我管理外,他人的管理也是關(guān)鍵。個人的知識、意識、習慣、生理和心理因素均呈現(xiàn)出不同的表現(xiàn)形式,有優(yōu)勢就會有弊端和缺陷,這類弊端或缺陷需要由他人的管理來彌補和完善。通過實驗室管理人員或指導人員來發(fā)現(xiàn)、督促、處理、彌補操作人員在實驗操作過程中可能出現(xiàn)的“違章”操作或動作,以及實驗儀器設(shè)備、材料物料的“違章”不安全物態(tài),并確保規(guī)章制度的有效落實,從管理角度去除“違”留存“遵”[13]。當然,實驗室管理人員和指導人員除了管理他人,自身同樣肩負著自我管理的任務(wù),不斷加強自身對規(guī)章制度的認識避免出現(xiàn)“違章”指揮。由此可見,實驗室管理人員和指導人員在實驗室安全管理中起著重要作用。
(3) 完善組織管理體系。實驗室規(guī)章制度是實驗室管理體系的一部分,避免“違章”消除事故觸發(fā)點,所有制度的運行和落實需要一個良好的平臺,即完善的組織管理體系,健全的實驗室標準化管理制度。實驗室安全管理要強調(diào)科學化和信息化,且在運行過程中可以根據(jù)實踐不斷反饋完善[14-15]。基于上述統(tǒng)計分析,建議高校實驗室安全管理可以采用標準化管理PDCA+信息化管理模式[16]。①計劃(Plan),發(fā)現(xiàn)問題提出解決方案。明確實驗室事故主要原因,確定安全監(jiān)管的重點環(huán)節(jié)及關(guān)鍵要素。制定有針對性的管理措施及治理方案。②實施(Do),監(jiān)督落實過程。實驗室規(guī)章制度及改進措施的執(zhí)行和落實過程。在日常實驗室管理過程中,實施自我管理和他人管理的雙重管理機制,同時使用完備的材料、設(shè)備記錄文件,管理過程控制文件,儀器、設(shè)備操作手冊等指導文件和作業(yè)文件,指導并規(guī)范實驗操作人員和實驗管理人員,使規(guī)章制度和整改措施能夠有效落實。③檢查(Check),在規(guī)章制度和整改措施執(zhí)行一段時間后,對實驗室進行全面的安全檢查,以評估規(guī)章制度落實情況以及經(jīng)過改進后的實驗室安全狀況,形成Check文件。Check文件中主要涉及實驗室對重點監(jiān)管環(huán)節(jié)和因素的管理效果評估結(jié)論,新出現(xiàn)的或以往忽略的危險因素,規(guī)章制度執(zhí)行效果評估等。④處理(Action),優(yōu)化反饋的階段,使實驗室的安全狀態(tài)形成良性的循環(huán)。對于Check文件中指出的管理缺陷或漏洞,要采取激勵措施,進一步修訂安全管理的目標,使其不斷優(yōu)化[17]。
4個環(huán)節(jié)構(gòu)成閉合的環(huán)狀管理模式,具有動態(tài)性。同時結(jié)合信息化操作平臺,將所有實驗數(shù)據(jù),管理文件,標準化章程,事故案例等信息進行整合,實現(xiàn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)規(guī)范化管理。在實際運行過程中不斷總結(jié)管理經(jīng)驗,避免“違章”這一共性原因的出現(xiàn),消除誘發(fā)實驗室事故的“觸發(fā)點”,樹立更高的安全管理目標。
為了保證高校實驗室的安全,確保實驗教學、科研的順利進行,以事故致因“2-4”模型為理論基礎(chǔ),對高校實驗室事故進行科學的分析得出以下結(jié)論:①實驗室事故多發(fā)環(huán)節(jié),即為試劑材料的使用環(huán)節(jié)、儀器設(shè)備的使用環(huán)節(jié)、試劑材料的貯存環(huán)節(jié),并確定Ⅰ/Ⅱ/Ⅲ分級監(jiān)控模式及相應(yīng)的管控措施。 ②根據(jù)不安全動作的9種判定標準,確定了6種實驗室不安全動作類型(VO+VC+VA+AO+AC+HC),同理確定了3種不安全物態(tài)類型(V+A+H)。在此基礎(chǔ)上,結(jié)合直接原因的具體體現(xiàn),得出實驗室事故的“觸發(fā)點”為“違章”(VA+VO+VC、V),違章的不安全動作在不安全動作中的比例為72.73%,違章的不安全物態(tài)占不安全物態(tài)的66.67%?!斑`章”是實驗室多數(shù)事故的共性原因,違章動作及物態(tài)均屬于Ⅰ/Ⅱ級監(jiān)控級別。③以觸發(fā)點“違章”為突破口,消除事故發(fā)生共性原因,從雙重角度進行分析即:規(guī)章制度本身的制定要保證針對性、科學性及可實施性;規(guī)章制度的落實要去違存遵,實施自我管理和他人管理。進而建議高校實驗室可采取PDCA+信息化現(xiàn)代安全管理模式,實現(xiàn)動態(tài)的安全管理,以此來消除導致實驗室事故的觸發(fā)點,保證高校實驗室的安全。