基于EHS視角的高校交叉學科研究平臺建設與安全管理

張也卉，徐 鑫，許 漪，謝章斌

（武漢大學 高等研究院，湖北 武漢 430072）

2018年諾貝爾獎再次聚焦前沿交叉研究領域，充分體現了不同學科彼此交叉、融合與滲透。據統計，目前交叉學科占全部學科總數的 46.8%，表現出良好的發展勢頭和巨大的潛力[1]。交叉學科研究是科學發展的主要方向，世界各國對交叉學科研究極為重視，自21世紀以來，建立了眾多交叉學科研究中心，便于來自不同學科背景的科研人員相互交流，為前沿學科研究開辟新的途徑。

我國設立了多項國家計劃，支持開展重大前沿交叉科學研究。為順應世界科技發展趨勢和國家發展戰略需求，部分重點高校相繼成立了前沿交叉學科研究中心、先進技術研究院或高等研究院等，以便加強交叉學科研究和人才培養。因此，建設世界一流的交叉學科研究平臺，已成為研究型高校科研實驗室建設的重要內容。

1 高校交叉學科研究平臺的現狀與特點

高校交叉學科研究平臺是研究型高校跨學科研究與人才培養的重要基地，承擔著前沿科學研究與重大科技攻關的重任。此外，交叉學科研究平臺的建設、運行與管理具有其自身的特殊性和挑戰性。

（1）學科領域各具特色。研究型高校交叉學科研究平臺是瞄準世界科技前沿和國家戰略發展需求，結合高校“雙一流”建設的重點方向，依托自身優勢學科領域建立起來的，因此各具特色并體現學科優勢。如清華大學跨學科交叉研究平臺涉及腦與智能、智能無人系統、智能網聯汽車與交通、柔性電子技術、人工智能、大數據等研究方向。北京大學前沿交叉學科研究院涵蓋數學、物理學、化學、生物學、醫學、工學等學科的眾多交叉研究領域。武漢大學交叉學科研究院包括高等研究院、醫學研究院和工業研究院，分別側重理學基礎、生物醫學和工程學科交叉研究。

（2）聚焦前沿探索研究。雖然高校交叉學科研究平臺的學科領域優勢以及重點研究方向各不相同，但目標均是聚焦世界科技前沿和國家重大戰略需求，開展探索性科學研究。在實驗過程中具有更大的不確定性。

（3）跨學科人才培養基地。人才培養是高校的首要任務，高校交叉學科研究平臺肩負跨學科人才培養的使命，探索跨學科人才培養機制。研究生是高校科研的重要力量，其中部分研究生是跨專業開展科學研究的，因此交叉學科研究平臺能夠為這類研究生的培養以及科研工作提供有效保障。

（4）實驗室安全要求高。高校實驗室安全至關重要，不論對人才培養還是科學研究，實驗室安全是基礎和前提。為了便于交流與融合，高校交叉學科研究平臺對實驗資源實行開放共享。實驗室人員呈現數量多、流動性大等特點，無論從實驗人員還是大型儀器設備以及科研數據資料等，對實驗室安全提出了更高要求。

2 國內外高校科研實驗室安全管理特征

2.1 EHS管理體系成為實驗室安全管理的主流模式

EHS（environment health and safety，環境健康安全）管理體系突出了預防為主、全員參與、持續改進的管理思想，具有系統化、科學化、規范化的特點，以及具有自我約束、自我完善、自我激勵機制，因此是一種現代化的管理模式[2]。大多數美國高校實驗室安全管理的基礎是EHS體系，該管理體系主要強調環境友好、人員健康和運行安全之間的一體化關系[3-4]，把安全教育作為培養人才的基本要求和學習環節之一。美國化學類排名前30的高校，均具有比較完善的EHS管理部門，并建立了EHS網站，這些網站較好地展現了EHS管理的組織架構和管理方式[5]。

我國高校實驗室覆蓋學科范圍廣、參與學生人數多、科研教學任務量大、儀器設備和材料種類多，潛在安全隱患與風險比較復雜[6]。近年來，國家、教育部和高校高度重視實驗室安全工作，無論從組織領導、政策制度、管理隊伍還是資金投入等層面都在不斷加強。此外，高校實驗室安全面臨安全責任壓力加大、安全環保意識增強、安全健康要求提高的新形勢[7]。因此，高校實驗室安全管理可借鑒國際通行的EHS管理模式。

2.2 預防為主成為實驗室安全管理的基本準則

從預防事故的角度，EHS管理體系能夠基本達到確保實驗室和實驗人員安全的目的，將隱患消除在萌芽狀態，避免事故的發生，其結果自然是人與環境的安全。根據《生產過程危險和有害因素分類與代碼（GBT13861-2009）》，如何預防信號缺失、標示缺陷以及環境不良等人為因素造成的危險和環境不良造成引發的事故風險已成為實驗室安全管理的出發點及主要任務[8]。無論是 EHS管理體系還是（GBT13861-2009）文件要求均強調以安全預防為主，這已經形成了實驗室安全管理的基本準則。2019年 6—7月，教育部開展高校科研實驗室安全現場檢查，安全檢查內容包括12個大類，檢查的重點是高校實驗室安全工作的關鍵和薄弱環節，通過現場檢查督促高校，掌握防范化解遏制實驗室安全風險的主動權[9]。

2.3 高校實驗室安全管理具有復雜性和多樣性

高校實驗室安全管理涉及危險化學品、實驗動植物、病原微生物、放射源與放射裝置、實驗廢棄物等眾多內容，此外實驗室開展科學研究還會產生新的潛在風險。對于綜合性高校而言，不同的學院由于學科不同，面臨的安全管理問題各異，其中交叉學科研究平臺的安全管理具有以下特點和難點。

（1）學科類型多。與傳統以某類學科為主的學院相比，交叉學科平臺涉及理、工、醫、信息等不同學科之間的交叉研究領域，安全管理的類型多樣化。

（2）探索性強。交叉學科研究平臺，聚焦世界科技前沿和國家重大戰略需求，開展探索性科學研究，安全隱患不確定性大，防控風險點多。

（3）人員流動性大。交叉學科研究平臺以承擔重大科研項目為主，有固定課題負責人，多數研究項目根據需要招聘或招收研究團隊成員，包括科研助理、博士后、研究生等，人員專業背景不同，實行聘期制，其流動性較大。

（4）交叉學科研究平臺安全管理沒有統一的模式，缺乏系統化的管理制度和專職管理人員。

在新形勢下，建設一流的實驗室是高校推進“雙一流”建設的客觀要求，包括交叉學科研究平臺在內的實驗室建設，應樹立以“安全”為核心，兼顧健康與環境的實驗室安全核心價值體系[10-11]，探索實驗室建設與安全管理的新思路。

3 高校交叉學科研究平臺安全管理實踐

EHS管理體系能夠在很大程度上提供整體安全保障。借鑒EHS管理理念，我校高等研究院針對學科特點，從規劃布局、硬件條件、安全培訓、準入機制、管理體系、應急能力等多方面著手進行了有益探索。

3.1 做好規劃布局，保障多學科交叉研究空間

高校交叉學科研究平臺的建設首先應根據自身學科特色及發展方向，兼顧不同學科的需求，做好規劃設計工作，同時應按照一流實驗室的標準、服務一流人才培養的需要，綜合考慮其科學性、系統性、合理性和可持續性，并根據專業特點、學科要求，做到實驗室布局最優化[12]。實驗室的設計及整體環境必須堅持安全第一，實驗室布局須科學合理、設計須符合安全規范、建設須保證質量，既要有滿足科研要求的實驗空間，又要有開放共享的大型設備中心，還要有便于學術交流的公共區域以及學生的自習場所。這一布局將有利于科研人員的相互交流，對科學探索以及跨學科人才培養起到積極作用[13]。

以我校高研院為例，它涉及生物、物理、化學、材料等4個一級學科。在平臺規劃、設計、建設階段，根據4個交叉研究方向，著重進行了實驗室空間的合理布局，不同方向的實驗室既有相對獨立的安全空間又有便于交流融合的公共區域，同時兼顧科學實驗、學術交流、自習休息等功能。消防管路、煙感報警等消防設施與實驗樓同步規劃建設，水、電、氣、網絡等管線設施布局合理，安裝施工規范。

3.2 按照安全優先原則建設硬件條件

高校交叉學科研究平臺具有多學科方向，其中物理、化學、生物實驗室有不少安全風險點，加強硬件設施建設是實驗室安全的基礎。以通風為例，我校高研院在通風系統建設中，按照國內外現行通用的實驗室設計理念和標準，以滿足“安全、節能、可靠、舒適、經濟”的現代化實驗室建設要求為技術指導原則，體現以人為本的科學發展觀及綠色環保理念。從有害氣體排放和疫情防控兩個方面考慮，采用變風量排風系統和全新風空調量送風系統，以及房間負壓控制通風系統。

在植物研究實驗室，特別是大型植物培養的人工氣候室，如模擬自然條件下植物生長環境，需要長時間大功率用電，必須采取多項措施保證用電安全。對實驗室設備非正常運行時出現的各類異常情況，采用實時報警控制系統；對照明系統采用具有IP防護等級的新型節能LED燈；對每個植物生長架的電路部分與角鋼支架部分采取充分絕緣，安裝接地裝置，配備獨立的空開保護，杜絕漏電事故等。

3.3 加強安全培訓，建立準入機制

安全意識與安全教育是實驗室安全的基礎，實驗室人員的安全培訓是EHS管理體系中的重要一環，在進入實驗室之前都要經過安全培訓。通過設立系統化、常態化、多樣化的安全培訓，讓實驗室人員和學生全面了解安全管理的必要性和個人職責，嚴格按照EHS體系的要求進行實驗操作[4]。

交叉學科研究平臺由于多學科特色，安全教育培訓的內容和形式更加豐富。首先，對新入學學生開設實驗室安全教育培訓第一課，使學生能夠樹立良好的安全意識。其次，以獲得安全合格證書作為進入實驗室的必要條件，利用學校統一的安全教育考試平臺，結合交叉學科特點，對學生進行全方位的安全知識培訓，并進行考試。此外，推行準入制度是完善安全文化教育的重要一環，準入制度除了對新進人員進行考核外，對已進入實驗室的人員也要進行定期考核。最后，還需要建立危險性實驗風險評估機制，對探索性實驗進行風險評估，通過風險識別和評估，制定有針對性的措施，從而盡可能消除潛在的安全風險[14]。

實驗室安全培訓應在學校、學院和實驗室三個層面形成制度，除了全面的實驗室安全和消防安全培訓外，還要定期開展專項培訓，如化學安全、生物安全、廢棄物處置、消防應急演練等。安全教育形式應該多樣化，充分利用各種手段，如書面或電子版本的材料、網絡視頻、集中報告等[15]。通過多層次常態化的安全培訓，不斷強化每個人的安全責任意識，提高防范風險、保障安全的能力。

3.4 建立安全管理責任體系，規范操作程序

交叉學科研究平臺應建立安全管理責任體系，成立由主要負責人擔任組長的實驗室安全工作小組，成員應包括領導班子主要成員、研究中心及設備中心負責人、實驗室負責人等。此外，所有實驗室須明確安全責任人，并簽訂安全責任書，導師與學生簽訂安全承諾書或告知書。建立實驗室安全員制度和安全值班值日制度，學院層面組成安全管理隊伍，開展定期和不定期的安全檢查，并做好安全檢查記錄。

實驗室規章制度是安全工作的基礎，須制定相應的安全規范條例。課題負責人和導師應對所從事研究項目的各種潛在危險有清晰的認識，以便執行實驗室安全條例并督促實驗設備使用者遵循規范的操作程序[16-17]，糾正實驗室不良的操作習慣，在學生中形成良好的自律氛圍。對涉及安全隱患的設備，如高溫、高速、高壓、強磁、低溫等設備須有安全操作規程，并配備醒目的安全提示牌；對危險性實驗須有指導書或操作規程。

3.5 配備安全防護設施提升應急處置能力

加強實驗室安全防護建設，配備必要的安防設備和應急救援器材。例如配置管控藥品間、危險品易制毒柜、易燃易爆化學試劑安全柜、氣瓶柜；200 m2的實驗樓層應具有至少兩處緊急出口，75 m2以上實驗室應有兩扇門，實驗室門上有觀察窗，外開門不阻擋逃生通道等；實驗室內外配置洗眼裝置和緊急噴淋裝置；具有潛在火災危險的實驗室內配備必需的滅火設備和急救包。教職員工和學生須嚴格遵守各項規章制度和安全操作流程，做好個人防護，提高安全防護意識和技能。同時，制定體現學科特色的應急預案，使教師及學生能夠了解意外事故的防范措施[18]，開展消防設備、滅火器的使用訓練，熟悉緊急疏散路線及火場逃生注意事項等，提升師生的應急處置能力。

4 結語

高校交叉學科研究平臺是跨學科人才培養和前沿科學研究的基地，可借鑒國際通行的EHS管理模式，充分體現以人為本、安全至上的理念，建設一流的交叉學科研究平臺。高校交叉學科研究平臺建設與安全管理，任重道遠，是一項長期性工作，只有在實踐中不斷改進與完善，才能為高校的安全發展、綠色發展、創新發展，以及“雙一流”建設提供有力的支撐和保障。