基于EHS视角的高校交叉学科研究平台建设与安全管理

张也卉，徐 鑫，许 漪，谢章斌

（武汉大学 高等研究院，湖北 武汉 430072）

2018年诺贝尔奖再次聚焦前沿交叉研究领域，充分体现了不同学科彼此交叉、融合与渗透。据统计，目前交叉学科占全部学科总数的 46.8%，表现出良好的发展势头和巨大的潜力[1]。交叉学科研究是科学发展的主要方向，世界各国对交叉学科研究极为重视，自21世纪以来，建立了众多交叉学科研究中心，便于来自不同学科背景的科研人员相互交流，为前沿学科研究开辟新的途径。

我国设立了多项国家计划，支持开展重大前沿交叉科学研究。为顺应世界科技发展趋势和国家发展战略需求，部分重点高校相继成立了前沿交叉学科研究中心、先进技术研究院或高等研究院等，以便加强交叉学科研究和人才培养。因此，建设世界一流的交叉学科研究平台，已成为研究型高校科研实验室建设的重要内容。

1 高校交叉学科研究平台的现状与特点

高校交叉学科研究平台是研究型高校跨学科研究与人才培养的重要基地，承担着前沿科学研究与重大科技攻关的重任。此外，交叉学科研究平台的建设、运行与管理具有其自身的特殊性和挑战性。

（1）学科领域各具特色。研究型高校交叉学科研究平台是瞄准世界科技前沿和国家战略发展需求，结合高校“双一流”建设的重点方向，依托自身优势学科领域建立起来的，因此各具特色并体现学科优势。如清华大学跨学科交叉研究平台涉及脑与智能、智能无人系统、智能网联汽车与交通、柔性电子技术、人工智能、大数据等研究方向。北京大学前沿交叉学科研究院涵盖数学、物理学、化学、生物学、医学、工学等学科的众多交叉研究领域。武汉大学交叉学科研究院包括高等研究院、医学研究院和工业研究院，分别侧重理学基础、生物医学和工程学科交叉研究。

（2）聚焦前沿探索研究。虽然高校交叉学科研究平台的学科领域优势以及重点研究方向各不相同，但目标均是聚焦世界科技前沿和国家重大战略需求，开展探索性科学研究。在实验过程中具有更大的不确定性。

（3）跨学科人才培养基地。人才培养是高校的首要任务，高校交叉学科研究平台肩负跨学科人才培养的使命，探索跨学科人才培养机制。研究生是高校科研的重要力量，其中部分研究生是跨专业开展科学研究的，因此交叉学科研究平台能够为这类研究生的培养以及科研工作提供有效保障。

（4）实验室安全要求高。高校实验室安全至关重要，不论对人才培养还是科学研究，实验室安全是基础和前提。为了便于交流与融合，高校交叉学科研究平台对实验资源实行开放共享。实验室人员呈现数量多、流动性大等特点，无论从实验人员还是大型仪器设备以及科研数据资料等，对实验室安全提出了更高要求。

2 国内外高校科研实验室安全管理特征

2.1 EHS管理体系成为实验室安全管理的主流模式

EHS（environment health and safety，环境健康安全）管理体系突出了预防为主、全员参与、持续改进的管理思想，具有系统化、科学化、规范化的特点，以及具有自我约束、自我完善、自我激励机制，因此是一种现代化的管理模式[2]。大多数美国高校实验室安全管理的基础是EHS体系，该管理体系主要强调环境友好、人员健康和运行安全之间的一体化关系[3-4]，把安全教育作为培养人才的基本要求和学习环节之一。美国化学类排名前30的高校，均具有比较完善的EHS管理部门，并建立了EHS网站，这些网站较好地展现了EHS管理的组织架构和管理方式[5]。

我国高校实验室覆盖学科范围广、参与学生人数多、科研教学任务量大、仪器设备和材料种类多，潜在安全隐患与风险比较复杂[6]。近年来，国家、教育部和高校高度重视实验室安全工作，无论从组织领导、政策制度、管理队伍还是资金投入等层面都在不断加强。此外，高校实验室安全面临安全责任压力加大、安全环保意识增强、安全健康要求提高的新形势[7]。因此，高校实验室安全管理可借鉴国际通行的EHS管理模式。

2.2 预防为主成为实验室安全管理的基本准则

从预防事故的角度，EHS管理体系能够基本达到确保实验室和实验人员安全的目的，将隐患消除在萌芽状态，避免事故的发生，其结果自然是人与环境的安全。根据《生产过程危险和有害因素分类与代码（GBT13861-2009）》，如何预防信号缺失、标示缺陷以及环境不良等人为因素造成的危险和环境不良造成引发的事故风险已成为实验室安全管理的出发点及主要任务[8]。无论是 EHS管理体系还是（GBT13861-2009）文件要求均强调以安全预防为主，这已经形成了实验室安全管理的基本准则。2019年 6—7月，教育部开展高校科研实验室安全现场检查，安全检查内容包括12个大类，检查的重点是高校实验室安全工作的关键和薄弱环节，通过现场检查督促高校，掌握防范化解遏制实验室安全风险的主动权[9]。

2.3 高校实验室安全管理具有复杂性和多样性

高校实验室安全管理涉及危险化学品、实验动植物、病原微生物、放射源与放射装置、实验废弃物等众多内容，此外实验室开展科学研究还会产生新的潜在风险。对于综合性高校而言，不同的学院由于学科不同，面临的安全管理问题各异，其中交叉学科研究平台的安全管理具有以下特点和难点。

（1）学科类型多。与传统以某类学科为主的学院相比，交叉学科平台涉及理、工、医、信息等不同学科之间的交叉研究领域，安全管理的类型多样化。

（2）探索性强。交叉学科研究平台，聚焦世界科技前沿和国家重大战略需求，开展探索性科学研究，安全隐患不确定性大，防控风险点多。

（3）人员流动性大。交叉学科研究平台以承担重大科研项目为主，有固定课题负责人，多数研究项目根据需要招聘或招收研究团队成员，包括科研助理、博士后、研究生等，人员专业背景不同，实行聘期制，其流动性较大。

（4）交叉学科研究平台安全管理没有统一的模式，缺乏系统化的管理制度和专职管理人员。

在新形势下，建设一流的实验室是高校推进“双一流”建设的客观要求，包括交叉学科研究平台在内的实验室建设，应树立以“安全”为核心，兼顾健康与环境的实验室安全核心价值体系[10-11]，探索实验室建设与安全管理的新思路。

3 高校交叉学科研究平台安全管理实践

EHS管理体系能够在很大程度上提供整体安全保障。借鉴EHS管理理念，我校高等研究院针对学科特点，从规划布局、硬件条件、安全培训、准入机制、管理体系、应急能力等多方面着手进行了有益探索。

3.1 做好规划布局，保障多学科交叉研究空间

高校交叉学科研究平台的建设首先应根据自身学科特色及发展方向，兼顾不同学科的需求，做好规划设计工作，同时应按照一流实验室的标准、服务一流人才培养的需要，综合考虑其科学性、系统性、合理性和可持续性，并根据专业特点、学科要求，做到实验室布局最优化[12]。实验室的设计及整体环境必须坚持安全第一，实验室布局须科学合理、设计须符合安全规范、建设须保证质量，既要有满足科研要求的实验空间，又要有开放共享的大型设备中心，还要有便于学术交流的公共区域以及学生的自习场所。这一布局将有利于科研人员的相互交流，对科学探索以及跨学科人才培养起到积极作用[13]。

以我校高研院为例，它涉及生物、物理、化学、材料等4个一级学科。在平台规划、设计、建设阶段，根据4个交叉研究方向，着重进行了实验室空间的合理布局，不同方向的实验室既有相对独立的安全空间又有便于交流融合的公共区域，同时兼顾科学实验、学术交流、自习休息等功能。消防管路、烟感报警等消防设施与实验楼同步规划建设，水、电、气、网络等管线设施布局合理，安装施工规范。

3.2 按照安全优先原则建设硬件条件

高校交叉学科研究平台具有多学科方向，其中物理、化学、生物实验室有不少安全风险点，加强硬件设施建设是实验室安全的基础。以通风为例，我校高研院在通风系统建设中，按照国内外现行通用的实验室设计理念和标准，以满足“安全、节能、可靠、舒适、经济”的现代化实验室建设要求为技术指导原则，体现以人为本的科学发展观及绿色环保理念。从有害气体排放和疫情防控两个方面考虑，采用变风量排风系统和全新风空调量送风系统，以及房间负压控制通风系统。

在植物研究实验室，特别是大型植物培养的人工气候室，如模拟自然条件下植物生长环境，需要长时间大功率用电，必须采取多项措施保证用电安全。对实验室设备非正常运行时出现的各类异常情况，采用实时报警控制系统；对照明系统采用具有IP防护等级的新型节能LED灯；对每个植物生长架的电路部分与角钢支架部分采取充分绝缘，安装接地装置，配备独立的空开保护，杜绝漏电事故等。

3.3 加强安全培训，建立准入机制

安全意识与安全教育是实验室安全的基础，实验室人员的安全培训是EHS管理体系中的重要一环，在进入实验室之前都要经过安全培训。通过设立系统化、常态化、多样化的安全培训，让实验室人员和学生全面了解安全管理的必要性和个人职责，严格按照EHS体系的要求进行实验操作[4]。

交叉学科研究平台由于多学科特色，安全教育培训的内容和形式更加丰富。首先，对新入学学生开设实验室安全教育培训第一课，使学生能够树立良好的安全意识。其次，以获得安全合格证书作为进入实验室的必要条件，利用学校统一的安全教育考试平台，结合交叉学科特点，对学生进行全方位的安全知识培训，并进行考试。此外，推行准入制度是完善安全文化教育的重要一环，准入制度除了对新进人员进行考核外，对已进入实验室的人员也要进行定期考核。最后，还需要建立危险性实验风险评估机制，对探索性实验进行风险评估，通过风险识别和评估，制定有针对性的措施，从而尽可能消除潜在的安全风险[14]。

实验室安全培训应在学校、学院和实验室三个层面形成制度，除了全面的实验室安全和消防安全培训外，还要定期开展专项培训，如化学安全、生物安全、废弃物处置、消防应急演练等。安全教育形式应该多样化，充分利用各种手段，如书面或电子版本的材料、网络视频、集中报告等[15]。通过多层次常态化的安全培训，不断强化每个人的安全责任意识，提高防范风险、保障安全的能力。

3.4 建立安全管理责任体系，规范操作程序

交叉学科研究平台应建立安全管理责任体系，成立由主要负责人担任组长的实验室安全工作小组，成员应包括领导班子主要成员、研究中心及设备中心负责人、实验室负责人等。此外，所有实验室须明确安全责任人，并签订安全责任书，导师与学生签订安全承诺书或告知书。建立实验室安全员制度和安全值班值日制度，学院层面组成安全管理队伍，开展定期和不定期的安全检查，并做好安全检查记录。

实验室规章制度是安全工作的基础，须制定相应的安全规范条例。课题负责人和导师应对所从事研究项目的各种潜在危险有清晰的认识，以便执行实验室安全条例并督促实验设备使用者遵循规范的操作程序[16-17]，纠正实验室不良的操作习惯，在学生中形成良好的自律氛围。对涉及安全隐患的设备，如高温、高速、高压、强磁、低温等设备须有安全操作规程，并配备醒目的安全提示牌；对危险性实验须有指导书或操作规程。

3.5 配备安全防护设施提升应急处置能力

加强实验室安全防护建设，配备必要的安防设备和应急救援器材。例如配置管控药品间、危险品易制毒柜、易燃易爆化学试剂安全柜、气瓶柜；200 m2的实验楼层应具有至少两处紧急出口，75 m2以上实验室应有两扇门，实验室门上有观察窗，外开门不阻挡逃生通道等；实验室内外配置洗眼装置和紧急喷淋装置；具有潜在火灾危险的实验室内配备必需的灭火设备和急救包。教职员工和学生须严格遵守各项规章制度和安全操作流程，做好个人防护，提高安全防护意识和技能。同时，制定体现学科特色的应急预案，使教师及学生能够了解意外事故的防范措施[18]，开展消防设备、灭火器的使用训练，熟悉紧急疏散路线及火场逃生注意事项等，提升师生的应急处置能力。

4 结语

高校交叉学科研究平台是跨学科人才培养和前沿科学研究的基地，可借鉴国际通行的EHS管理模式，充分体现以人为本、安全至上的理念，建设一流的交叉学科研究平台。高校交叉学科研究平台建设与安全管理，任重道远，是一项长期性工作，只有在实践中不断改进与完善，才能为高校的安全发展、绿色发展、创新发展，以及“双一流”建设提供有力的支撑和保障。