中學化學實驗室安全事故的現狀與防範

2020-09-03 東方教具Sunrises

2018年底,北京某大學發生實驗安全事故之後,各級教育主管部門都更加注意實驗室安全管理,學校實驗室安全硬體水平得到快速提升,主要反映在安全櫃、監控器材、消防器材等方面得到完善。中學化學實驗室發生事故的概率和主要事故原因至今沒有一個準確的統計與分析,因此有必要對實驗室發生安全事故的基本情況做一個準確的了解,這樣才能提出有針對性的解決對策。

本研究對全國39所學校以問卷和訪談形式進行了調研,這39所學校涵蓋北京、河北、廣東、湖北、重慶等10個省市,從大城市名校到最基層的普校,覆蓋面廣,反饋信息帶有普遍性,能夠準確反映中學化學實驗室安全事故發生現狀。

一、實驗室安全事故的定義與標準

通過查閱現行的《生產安全事故報告和調查處理條例》和《企業職工傷亡事故分類標準》可以認識到,如果直接照搬安全生產方面相關國家規定和標準,那麼中學化學實驗室可以說是幾乎沒有事故;如果人為將標準壓得過低,就會形成事故頻發的假象,這顯然都不符合實驗室安全的實際情況。

結合本次調查中實驗室30多個「事故」案例,我們認為中學化學實驗室事故應定義為:在化學實驗教學中發生意外造成人身傷亡或者直接經濟損失的事件叫做化學實驗室事故。一般應具有以下特徵:(1)實驗過程中發生了意外,造成人身傷害,學校實驗室、醫務室無法處置,需要送醫院進行處理的;(2)實驗過程中發生意外導致起火,使用實驗室自備沙箱、滅火毯不能有效滅火,動用滅火器或消防出警才能滅火的;(3)事故造成經濟損失超過1000元的;(4)實驗室器材、藥品被盜的;(5)實驗室工作人員違法觸犯刑律被追究刑事責任的。

化學實驗室事故按危害程度可以分為兩個級別:重大事故和一般事故。重大事故為事故致人重傷的,消防出警滅火的,直接經濟損失超過1萬元的,被盜器材不能追回造成社會危害的,工作人員被追究刑事責任的。而一般事故則是受輕傷到醫院簡單處理的,使用滅火器就能滅火的,經濟損失在1000~10000元之間的,藥品被盜但沒有造成危害或者被追回的。

實驗室更多發生的是一些損害程度較低,實驗室可以自行處理的事件,例如實驗中發生輕微燙傷、玻璃劃傷等,可以定義為安全事件。

按照這種新的定義,本次調研中的事故絕大部分都是事件,一些其他原因如通風管爆裂等造成的事故也不再列為實驗室事故。調研的事故發生率也下降到1次/2000節以下,一般情況下一個學校10年才會有一次事故,比較符合中學化學實驗教學的實際情況。

二、中學化學實驗室安全事故情況

1.安全事故發生的概率

為了能夠涵蓋實驗室安全事故的各種情況,調查問卷對安全事故進行了一個簡單的劃分:問卷中的安全事故指在實驗室使用過程中發生了一定程度的人身傷害和財產損失的一類安全事故;問卷中的「小事故」指前文所說的「安全事件」。兩類安全事故發生概率統計情況見表1。

從表1可以看到,有32所學校發生過安全事故,佔到了全部調查學校的80%以上;所有被調查的學校都發生過「小事故」。從發生概率的數據來看,有5所學校在100節課內即會發生一起安全事故,佔到10%以上;而100節課內必發生「小事故」的學校數佔到三分之一以上。這些安全事故的危害不容小覷:著火、爆炸、腐蝕所造成的燒傷、燙傷、割傷等等,因藥品用量較小,處理及時,均未出現惡性傷害的情況。調查顯示,這些事故一般是師生受到輕微傷害,達不到公安部門認定的重傷標準。

2.實驗室發生安全事故的原因

從表2可以看到,發生安全事故的原因中佔比最高的前三項分別是:「學生或老師違規操作」「實驗器材質量缺陷」「化學試劑儲存運輸環節(如試劑洩露、自燃等)」。可見,無論是教師演示還是學生實驗,不按照規範是最大的風險來源,實驗室風管爆裂造成事故和實驗器材質量下降等情況,也是導致安全事故的部分原因。陳凱老師認為實驗風險分為五種:實驗藥品危險性、實驗操作不當、實驗儀器潛在問題、反應不確定、事故處理不當。本次調研顯示,中學實驗不存在反應不確定性,實驗室均未發生過嚴重的安全事故,未發現存在處理不當問題。

3.實驗室安全事故風險隱患分析

被調查的學校全部發生過安全事故,有事故是因為有風險隱患,這些風險隱患的最大風險點統計見表3。

從表3可以看出,三分之二的學校把「教師學生違規操作」列為最大風險點,這與表2中事故發生原因的統計結果相吻合;排在第二位的是「儲運保管不當」,也和實際發生事故的比例接近;而認為教材中實驗設計存在問題的達到7%,例如麵粉爆炸實驗存在隱患,可以援引刪除氫氣爆炸實驗的前例將此類實驗剔除;老師們認為制度方面缺陷較少。

4.實驗室安全管理的現狀分析

化學實驗室會發生事故,存在安全隱患,如何在工作中消除隱患杜絕事故,教師們的觀點見表4。

從表4可以看到,大多數的教師認為最應做的工作是加強安全教育和強化儲運管理,這與前面事故的原因分析相呼應。值得注意的是,調研中有4位教師選擇了「儘量不做實驗」,這種因噎廢食的做法是背離教育本質的,而在調研中確實有學校採用了這種消極避險的方式,部分學校為避免實驗室事故甚至給實驗室帖上封條。

從表5可以看到,佔比60%-77%的學校安全檢查內容包含了庫房、制度、實驗課等三項檢查,衛生檢查佔比最小,也達到40%以上。

綜合分析表4和表5可以看到,安全檢查似乎面面俱到,但卻無益於「教師學生違規操作」這一最大問題的解決,而迎檢工作要佔掉一線教師相當的精力和時間,反而不利於「加強學生安全教育」的實施。這種上下脫節現象使得安全管理方式無法得到一線教師的認可,又使他們疲於奔命。因此,無人選擇「上級單位加強監管」,少數教師表現出「儘量不做實驗」這種消極態度也就可以理解了。

三、實驗室安全事故成因分析

通過調查可以認識到,實驗室事故雖然發生方式、危害程度各不相同,但主要原因是實驗人員的違規操作、低質量的實驗設備、不達標的儲運設施等,次要原因是實驗設計本身缺陷等。

1.實驗人員的違規操作

中學生處於好奇心強、敢於動手的年齡階段,本身對事故的危險缺乏準確認識,從而成為事故的主要風險來源,例如有學生配製王水進行腐蝕實驗,產生大量有毒氣體。而教師違規更多是熟視無睹,僥倖心理作祟。

2.實驗設備、儲運設施不達標

實驗室資源質量不達標、配置不合理是造成安全事故的主要原因之一。而且由於很多地方低價中標模式倒逼企業降低質量標準,使其成為一項關鍵的風險來源。

3.實驗設計不合理

課程中部分實驗反應過於劇烈,在實驗課程安排上只考慮配合理論知識的傳授,沒有顧及到實驗人員的年齡特點、心智成熟程度等等情況,都易造成事故的發生。

四、實驗室安全事故防範對策

實驗室安全一直被領導和老師們所重視,一些老師也作了一些研究。本次調研在總結相關研究和分析本次調研結果的基礎上,針對實驗室安全事故提出以下對策。

1.加強師生安全教育

實驗過程中,有效地規範師生行為是一項重要課題。監管必不可少,但僅僅依靠監管卻遠遠不夠,安全教育才是最有效的手段。

對於中學生來說,探索未知的需求、逆反心理的存在都會直接影響到實驗過程中他們的行為。安全教育應該讓學生真切感受到違規操作的危害,實現「要我安全」到「我要安全」的轉變。對於實驗室教師安全意識的培養,可以借鑑化學工業、核工業等高危行業安全教育做法,將操作中危險而又容易疏忽的環節,總結出簡練且便於傳播的條文,反覆宣貫,將操作規範變成習慣。調研中發現所有學校均沒有系統的實驗安全教育,建議教育主管部門組織力量編寫適宜中學階段的實驗安全教育讀本,以利教學。

2.合理配置、使用實驗室資源,完善相關管理制度

在實驗室設計、實驗設備和器材的擺放、藥品試劑的儲存等各個方面,都要將實驗安全放在首位來考慮。購買設備時增加質量在招標評分中的權重;配備護目鏡等必要的保護設備,要求師生在實驗過程全程配戴,最大限度地降低事故對人員的傷害。

3.識別存在的風險及隱患,提出預防措施

化學實驗完全杜絕風險是不可能的,這是化學學科本身的特點所決定的。但是通過科學手段排除隱患、化解風險是完全可以做到的,例如採用替代實驗減少危化品使用,使用半微量實驗等,很多化學教師已開展了相應的工作,國際上一些經驗也可以汲取。教育主管部門應該推廣上述經驗,以達到事半功倍的效果。

根據安全生產海因裡希法則,每一起嚴重的事故背後必然有29起較輕微事故和300起未遂先兆以及1000起事故隱患相隨。從本次調研的結果來看,一個實驗室安全事故的發生頻率與「小事故」的發生頻率是正相關的。可以通過總結「小事故」的原因及發生頻次的變化,判斷安全事故發生的機率,及時清除隱患,有效地防控安全事故的發生。

作者:李雪軍 周保金 曹葵 馬欣瑞 牛桓雲 侯小芳

關於東方

上海東方教具有限公司始於1993年,深耕教育行業近30載,致力於現代教科設備、理化生實驗室、教育雲平臺等產品的研發與生產,是國內最大的教育設備解決方案提供者之一,並曾參與到相關行業的標準制定中。

東方教具擁有行業內一流的專業研發團隊,旗下擁有教具品牌Labox萊博士與東方sky-docking等,同時享有多項智慧財產權。

一直以來,公司堅持「點滴做起,持之以恆」的理念,務實求真,以國家政策為依據,以客戶需求為準繩,運用先進的技術與理念,為教學提供更優質的設備與方案支持,致力於為學生、老師、學校提供更安全、更高效、更和諧的教學環境。

相關焦點

  • 如何加強中學化學實驗室管理?
    加強中學化學實驗室管理的思考化學是一門以實驗為基礎的自然科學,實驗教學是中學教學工作的重要組成部分,也是培養學生創新意識和實驗能力的重要載體。化學實驗室是中學化學教學的基礎條件之一,是進行化學教學的重要課堂,是培養學生的科技實驗能力、開展課外活動、探究理論知識、提高學生素質的重要場所。
  • 匯總事故信息 一起來關注實驗室安全注意事項!
    北極星水處理網訊:據北京消防微博12月26日消息,2018年12月26日9時34分,北京交通大學東校區2號樓一實驗室發生爆炸,事故造成3名參與實驗的學生死亡。這幾年,高校化學實驗室安全事故時有發生,是什麼原因導致?可以採取什麼手段預防?今天,我們就從數十起高校實驗室的安全事故的回顧入手,分析原因,找尋對策。
  • 知識帖:美國如何從大學實驗室事故中吸取教訓
    文/李健科學網2010年美國德州理工大學(TTU)實驗室曾發生一起爆炸事故,操作的研究生為此失去了左手的三根手指。事故後,為給全美化學實驗室引以為戒,由美國化學品安全調查委員會(CSB)對此事故進行了為期一年多的詳盡調查和深入分析。
  • ...大學實驗室爆炸事故重演,教育部要求加強高校教學實驗室安全檢查
    2018年12月26日,北京交通大學發生實驗室爆炸事故,3名研究生不幸遇難。高校教學實驗安全工作直接關係廣大師生的生命財產安全,關係學校和社會的安全穩定。為深刻吸取事故教訓,有效防範類似事故發生,教育部現就加強高校教學實驗室安全檢查工作要求通知如下。
  • 實驗室要如何安全管理?-清華大學實驗室爆炸事故-新聞專題-科學網
    這種情況下,自然空間的限制肯定會造成一些設施的取捨問題,做實驗必備的設備當然不能舍掉,那百年不用一次的安全設施自然會精簡一些,而且空間如此緊張,一些安全距離的問題當然就無法考慮了。2013年留校後,我更多地參與實驗室的管理和日常運行工作,經常就會想一想實驗室的管理問題。在我看來,目前我遇到的困惑就是前面說的中國與美國的比較,實驗室管理也應該是人治和法制的抉擇。           我一提這個問題,大家可能各有見解,很多人覺著實驗室不是有管理條例麼?
  • 【實驗室安全我做主】實驗室安全員:實驗室安全工作的踐行者
    祝忠民已在化學實驗室工作二十餘年,熟知化學實驗室安全隱患,深刻感知安全對於化學實驗室的重要意義。在多年安全管理工作中,不斷總結,積累了較豐富的實驗室安全防範和應急處置經驗,在日常工作中不斷督促實驗室進行安全建設,不斷向實驗室師生強調安全的重要性並協助隱患整改。
  • 北京市普通中學實驗室危險化學品安全技術指南(試行)
    (四)進入實驗室的學生,應接受相應的安全教育,掌握基本的安全知識,主要包括:  1.學生實驗安全守則;  2.實驗安全操作規程;  3.個體防護用品使用;  4.實驗室常用儀器使用;  5.危險化學品基礎知識;  6.實驗室安全事故處理基本常識;  7.其他安全知識。
  • 劉石磊代表:構建國家化學安全檢測鑑定實驗室網絡
    劉石磊代表建議:構建國家化學安全檢測鑑定實驗室網絡「我的建議是,構建國家化學安全檢測鑑定實驗室網絡。」坐在記者面前的劉石磊代表,留著齊耳短髮,語速平緩,安靜沉穩。作為軍事科學院防化研究院軍事化學研究所副所長,劉石磊代表長期致力於毒物分析及化驗裝備研製工作,是國際禁止化學武器組織鑑定數據審核組專家。前不久,由她擔任項目總師的科研項目獲得了軍隊科技進步一等獎。「化學安全問題關係到國防建設、社會穩定、國民健康等諸多方面,做好危險化學物質的精準鑑別是保證化學安全的重要一環。」
  • 教育部:高校實驗室安全事故嚴追相關單位及個人責任
    據教育部消息,日前,教育部印發《關於加強高校實驗室安全工作的意見》(簡稱《意見》),要求各地各校深入貫徹落實黨中央、國務院關於安全工作的系列重要指示和部署,深刻吸取事故教訓,切實增強高校實驗室安全管理能力和水平,保障校園安全穩定和師生生命安全。
  • 高校化學實驗室須警惕!
    化學實驗室由於儲存有大量易燃、易爆和有毒化學品,面臨著類似的安全風險。加之化學實驗過程中使用的各類電氣設備常處在高溫、高壓狀態,因而發生火災的概率要高於一般的實驗室。正因為如此,高校化學實驗室一直都是消防安全重點單位。一旦接到實驗室的報警電話,消防局就如臨大敵,不敢掉以輕心。   筆者作為化學實驗室的一名科研人員,經歷過數起大大小小的安全事故。
  • 北京交通大學一實驗室爆炸,3名學生死亡,高校實驗室安全值得關注!
    上午10:20,火情得到控制,經初步核實,共有3名參與實驗的研究生在事故中不幸遇難。事故原因相關部門仍在調查中。此次事故令人無比痛惜,學校已第一時間成立工作小組,黨委書記、校長任組長,在現場組織救援、安全防護工作,並及時召開黨委常委會擴大會議通報情況、部署工作。
  • 中學化學實驗室設施設備配置方案
    1、 實驗室設施序號設備名稱參考規格要求  (3) 設置事故急救衝洗水嘴(洗眼器),配急救箱,急救箱中的藥品應注意及時更換。(洗眼器),參照化學實驗室要求。  說明: ① 化學藥品不能和化學專用儀器、模型、標本存放一起。
  • 【實驗室安全我做主】實驗室安全月學院系列活動火熱進行中(三)
    為全面弘揚實驗室安全文化,增強廣大師生實驗室安全風險防範意識,第二屆「西安交通大學實驗室安全月」已於11月16日正式啟動,系列活動正在陸續開展,各個學院的安全月活動也正在火熱進行中。核科學與技術學院:舉行輻射事故應急演練為增強對突發輻射事故的應急處置能力,確保各相關單位能夠針對輻射事故迅速而有效地實施應急響應行動,將事故影響及損失降至最低,由核科學與技術學院組織,實驗室處、宣傳部、能動學院、校醫院及西安市環保局碑林分局共同參與的針對放射源丟失特定場景的「輻安交大2020—西安交通大學輻射事故應急演練
  • 深圳實驗室設備:西安交大——實驗室安全工作的踐行者
    深圳實驗室設備:西安交大實驗室安全祝忠民,1986年參加工作,現為化學學院院辦秘書、院長助理,化學學院實驗室安全員。祝忠民已在化學實驗室工作二十餘年,熟知化學實驗室安全隱患,深刻感知安全對於化學實驗室的重要意義。在多年安全管理工作中,不斷總結,積累了較豐富的實驗室安全防範和應急處置經驗,在日常工作中不斷督促實驗室進行安全建設,不斷向實驗室師生強調安全的重要性並協助隱患整改。
  • 化學實驗室管理的相關安全注意事項你知道多少?
    由於化學實驗室的特殊性,如何做好化學實驗室的管理一直都是試驗室管理員的「心病」。今天小編特別給大家整理了化學實驗室的安全應急和相關急救知識,希望能給實驗室管理員,尤其是實驗室新人提供一些參考和建議。一、安全與應急的注意事項1、試驗中所用的試劑多為有毒、易燃、腐蝕,甚至爆炸性的物質.試驗過程中應嚴格遵守操作規程和安全規則。2、分析人員必須充分了解試驗反應和所用化學試劑的特性。在未了解試驗反應前,試劑用量應從最小量開始。
  • 發揮「吹哨人」作用防範安全事故
    今年以來我國發生煤礦死亡事故122起 專家解讀應急管理部《通知》  發揮「吹哨人」作用防範安全事故  ● 「吹哨人」著眼於「內部人」,即組織內部具有特殊信息優勢地位的成員,意在使「內部人」在發現組織內部隱藏的違法行為時,能夠將信息及時向外界傳遞出來,避免社會公共利益受損  ● 由於保護體系尚未健全,「吹哨人」制度在發揮作用時尤其是在防範遏制重特大事故的過程中還存在障礙  ● 安全生產領域「吹哨人」制度的建立,是一個良好的開始,而擴大社會監督,讓內部舉報人機制的效能最大化
  • 中國地質大學(武漢)2019年實驗室安全月圓滿落幕!
    此次安全月開展了實驗室安全專題講座、實驗室消防應急演練、化學品洩漏應急演練、實驗室基礎急救培訓、實驗室安全微視頻大賽、實驗室安全管理標兵實驗室評選、實驗室安全知識與典型事故展覽等系列活動,同時,藉助校新聞網、電視臺、微信公眾號廣泛宣傳,強化了師生安全風險防範意識,提高了安全防範能力。會上,中國地質大學(武漢)對獲得實驗室安全微視頻大賽的作品進行了頒獎。
  • 實驗室安全防範4大重點,混實驗室的必備
  • 校園安全防範要達到「五個 100%」
    本報訊(河南法制報記者王悅實習生李田園)12月11日,鄭州市教育局召開教育系統安全集中整治行動部署動員會,安排部署安全集中整治行動和下階段校園安全工作。    按照省政府、市政府的統一部署,鄭州市教育系統從即日起到2020年3月中旬開展校園安全集中整治行動,確保今年年底前,全市校園安全防範達到「五個100%」:全市中小學與城市幼兒園專職保安員配備率100%,中小學封閉化管理100%,中小學與城市幼兒園一鍵式緊急報警、視頻監控系統達標率100%,城市「護學崗」設置率100%,符合安裝條件的學校硬質防衝撞設施安裝率100%。
  • 實驗室:安全管理是永恆的話題
    當我們在廢寢忘食、聚精會神地專注於實驗操作時,危險已經悄然來到身邊,近年來不斷頻發的實驗室安全事故,為科研第一線的人員敲醒了警鐘。