畜牧獸醫實驗室安全與環保現狀調研及對策研究

費楓

摘要：高校畜牧獸醫實驗室歸屬于生物實驗室，其使用過程中產生的污染廢棄物成分復雜，處理難度大，稍有疏忽極易造成環境污染問題，成為危及學校及其周邊區域生態安全的潛在隱患。本文分析了目前我校畜牧獸醫實驗室存在的污染種類及危害，并在充分環?，F狀調研的基礎上，綜合分析它們對人體和周圍環境的危害性，總結各種污染物的處理辦法，提出了降低實驗室污染風險的對策和建議。

關鍵詞：畜牧獸醫;實驗室安全;環保現狀;對策研究

1.畜牧獸醫實驗室污染源的種類及危害

1.1生物性污染

生物污染包括實驗動物和實驗生物廢棄物污染。

1.1.1實驗動物類

在畜牧獸醫專業課實驗中，常規用到的實驗動物有兔、犬、家禽、羊、豬等。這些實驗動物如果不經檢疫或檢疫把關不嚴，其自身可能攜帶有病原微生物而成為傳染源，造成動物疫病的傳播與擴散，有些還是人畜共患病，有造成實驗人員感染的風險。其中危害較大的主要有布魯氏病、人患狂犬病、禽流感等。2019年12月發生在蘭州獸醫研究所的人感染布魯氏菌事件，造成多人感染患病，上千人抗體檢測陽性，嚴重威脅人類健康，社會危害極大。在進行犬的實驗時，如果犬攜帶有狂犬病毒（Rabies virus， RV）冠狀病毒科（Rhabdoviridae）狂犬病毒屬，實驗過程中一旦抓傷、咬傷實驗人員，即造成人患狂犬病，致死率幾乎達100%[1]，嚴重威脅實驗人員安全。在使用家禽進行試驗或實驗時，如果家禽攜帶有禽流感病毒（AIV）屬甲型流感病毒，可分為16個H亞型（H1～H16）和9個N亞型（N1～N9），其中感染人的禽流感病毒亞型主要為H5N1、H9N2、H7N7，實驗人員如果暴露在沒有防護的環境下，即易造成人患禽流感，而以感染H5N1的患者病情較重，病死率高，嚴重威脅人類健康，社會危害極大[2]。同時，這類疫病還有造成實驗室擴散的風險，形成區域流行，給當地養殖業造成重大損失，危害社會經濟發展。

1.1.2生物廢棄物類

獸醫實驗以動物、微生物為研究對象，研究和揭示動物疾病的本質和發生發展規律，提高動物疾病的防控能力。因此，實驗室一般均保存一定數量的微生物和感染病原的實驗動物病理模型。在實驗過程中使用或產生的廢棄動物尸體、血液廢棄物、糞尿廢棄物、病理學廢棄物、感染性培養物，高濃度含有害微生物的細菌培養基和細菌標本等[3]。如未經嚴格的滅菌處理而直接外排，或由于實驗室的無菌工作室設計不完善或實驗過程個人安全保護有漏洞，都會使有害微生物擴展傳播，會造成嚴重的后果。

1.1.3耗材器物類

實驗室所使用的耗材包括一次性注射器、輸液針、吸頭、離心管、試管、手套、口罩、濾紙、試紙、棉球、濾膜、過濾器、培養皿、培養瓶、酶標板、PCR 板、玻片、凍存管、移液管以及各種用于測量、移液、儲液的相關玻璃耗材等[4]，由于這些材料常沾染一定的細菌、病毒而具有潛在危害，如果處置不當，極易造成擴散和人員感染。

1.2化學性污染

化學性污染是指污染物為化學物質而造成的大氣污染、水體污染及土壤污染。化學污染物包括無機和有機污染物二類。畜牧獸醫實驗室所用的化學藥品及試劑量雖然不大，但品類多成分復雜，尤其是過期獸用藥品品類甚眾。在無機污染物方面，主要有強酸、強堿、重金屬和劇毒物質如汞等。酸、堿污染使區域內水體的PH值發生變化，妨礙水化自凈作用，危害水資源，重金屬（汞、鉛元素）、亞硝酸鹽等不僅毒性大而且在人體中引起蓄積性中毒。有機污染物主要有醛、酚、醇、多環芳烴、芳香烴等[5]。這些污染物對環境中的生物有急慢性毒性作用，且在環境中難降解、高殘留，可通過食物鏈傳導到人類，對機體有致癌、致畸、致突變的作用，嚴重危害民眾身體健康。另外，獸醫實驗室使用的治療用過期藥品和診斷試劑盒，因成分復雜，潛在風險不明確，如果流失于外界環境中，極有可能造成嚴重后果，如一些抗生素在自然界中降解緩慢，通過食物鏈傳導到人類，造成人類對感染菌抗藥性增加的風險。

1.3物理性污染

畜牧獸醫實驗室的物理污染主要是電離輻射污染和紫外光照射污染。

1.3.1電離輻射污染

實驗室的電離輻射主要是由X光機診斷儀在工作過程中所產生的X射線電離輻射，當X光機診斷室的屏蔽功能失效后，就會污染環境，造成相鄰環境中的工作人員一次或短時間內受大劑量照射而致輻射損傷，引起急性病理反應，使血液中的白細胞數量急劇減少，非常危險。長時間低劑量的X射線的電離輻射，對人體也是有損傷的，因為照射量可在身體內累積，接觸射線的時間越長，照射量就越大，對人體的損害就越大。也是將人體血液成分中的白細胞殺傷，使白細胞數量逐漸減少，進而導致機體免疫功能下降，使病菌容易侵入機體而發生疾病[6]。尤其是胎兒和小孩對x射線更加敏感。小劑量連續照射而致的慢性放射損傷，還見于X線機職業人員不注意個人防護，長時間接受超允許劑量照射所引起的損傷。

1.3.2紫外光照射污染

高校畜牧獸醫實驗室紫外光的來源主要是生物安全柜、超凈工作臺和固定或移動式紫外線消毒燈，其照射的目的在于消殺操作臺面、材料或器物表面的微生物而利于實驗的開展。一旦使用不當，過量紫外線照射到眼睛，射線將被眼角膜上皮細胞核蛋白吸收，損傷眼角膜和晶狀體，導致渾濁，引起白內障。使人類患白內障幾率增加，對眼睛的損傷。另外，長時間人體皮膚暴露在紫外光下，亦引起急性反應表現為紅斑效應，皮膚出現水腫性紅斑或水皰，并伴有頭昏、惡心、發燒、心悸、循環衰竭和休克等癥狀。慢性作用如皮膚老化，色素沉著，也能使皮膚中免疫系統的部分功能受到干擾，誘發腫瘤甚至皮膚癌。具有一定的危險性。

2畜牧獸醫教學實驗室污染產生的特點

2.1污染物排放相對集中

畜牧獸醫或動物醫學專業有相對固定的教學大綱和教學計劃，在實驗室承擔專業實驗課時，上課時間相對集中，使用的實驗室相對固定，學生人數雖然每年的招生計劃略有變化，但數量總體波動不大。污染物的排放雖然在一年中有波動性變化，但相對科研實驗室而言時間上相對集中[7]。

2.2污染物種類和排放數量較為固定

在教學實驗室中，由于是高等職業教學，大多數實驗是驗證性的實驗，所開展的實驗項目固定，排放污染物的類型基本可以根據課程內容確定。雖然每年都會有新的驗證性的實驗引入，但污染物的種類和數量相對科研實驗室來說較為固定。

2.3實驗人員的環保意識參差不齊

在教學實驗室進行實驗時，學生是集中上課，由于實驗人數眾多，學生在素質、常識和習慣有很大差異，即使反復強調，也很難做到完全杜絕污染物隨意排放。如用過的廢液沒有倒入廢液桶，污染的手套沒有放入醫療廢棄物回收桶等，時常發生不按規定隨意傾倒和丟棄的現象，給管理帶來困難。

3控制畜牧獸醫實驗室污染的對策和建議

3.1完善實驗室安全管理制度

學校實驗室主管部門要增強環保意識，要根據校內各實驗室的特點進行分級分類，將污染高風險等級的實驗室納入重點目錄，并建立嚴格的管理制度，嚴格執行安全操作規程，定期檢查執行情況，并將結果作為實驗室考核的主要依據[8]。定期開展實驗室安全培訓作為實驗室安全管理的制度之一，使實驗室工作人員、任課教師、學生在進入實驗室之前就具備實驗室安全與環保意識和素質。

3.2經費投入

增加實驗室污染控制的經費投入。首先，畜牧獸醫實驗室的設計和建設要符合環保要求，在設計上應以安全為核心，確保實驗人員的安全和實驗室周圍環境的安全，實驗室的空氣調節與空氣凈化、給水排水、氣體供應、配電、自動控制和消防設施的配置應合乎實驗要求，實驗室的設備如生物安全柜、高壓滅菌器等應時刻保持良好的運行狀態。[4]其次，部分不符合實驗室安全與環保要求的設施、設備，要及時投入經費，進行改造或更新，保障實驗室安全標準落到實處，避免安全事故的發生。

3.3從源頭上控制，改進實驗方法

選擇無毒或低毒的試劑，替代毒性大、危害嚴重的試劑。不能替代而必須使用的，要盡量減少廢液的排放量，做好收集回收工作，降低污染物總量。

在不影響實驗結果的前提下，推行小量化、微型化實驗[9]。以盡量少的試劑來獲取實驗數據，可以有效地降低污染物數量，減少環境污染。

選擇污染小的實驗方法。如使用模擬仿真技術進行實驗，替代傳統實驗手段。也可以通過技術革新，探索實驗新技術，新方法，減少污染物對環境的污染。

3.4各類污染物的處置

3.4.1生物性污染物處置

在進行相關生物類實驗時，必須嚴格按照操作規程進行實驗，并加強個人防護，全程穿工作服，戴工作帽、乳膠手套、口罩，有的需要佩戴護目鏡等措施。

實驗所使用的實驗動物，應該經過嚴格檢疫，不得從沒有資質的供應商處購買實驗動物。避免帶病動物流入實驗室，特別是人畜共患病和國家一級、二級動物烈性傳染病，確保實驗動物是健康和安全的。

在實驗過程中使用或產生的廢棄動物尸體、血液廢棄物、糞尿廢棄物、病理學廢棄物、感染性培養物，高濃度含有害微生物的細菌培養基和細菌標本等，應置于專門設計的、專用的和有標記的污染物的容器內。利器（包括針頭、手術刀片、玻璃等）應直接棄置于耐扎容器內。所有棄置的實驗室生物樣本、培養物和被污染的廢棄物[10]在從實驗室取走之前，可通過高壓消毒處理，使其達到生物學安全。

3.4.2化學性污染處置

畜牧獸醫實驗室化學性污染物總量不大，在實驗過程中使用和排放的污染物主要有強酸、強堿、重金屬、亞硝酸鹽[11]和少量劇毒物質如汞等。有機污染物主要有醛、酚、醚、醇、多環芳烴、芳香烴等。實驗室在處置這些污染物時，要配備廢液收集桶，將每次實驗產生的廢液收集起來，交有資質的?；坊厥展具M行處置，不得隨意處置和直接排放。獸醫實驗室使用的治療用過期藥品和診斷試劑盒，也要交專門的危化品回收公司進行處置，不得隨意丟棄。

3.4.3物理性污染處置

獸醫診斷使用X光機時，要避免產生X射線電離輻射泄露事故和過照危害。首先，X光機室在設計和建設時就要符合國家強制標準，屏蔽效果切實有效，杜絕對環境造成電離輻射泄露事故[12];其次，操作人員要做好防護措施，正確穿戴鉛衣、鉛褲、手套和面罩，有條件的采取遠端操作，避免操作人員過照危害健康。

在實驗室使用生物安全柜、超凈工作臺和固定或移動式紫外線消毒燈時，操作人員必須遵循一個原則，皮膚或粘膜不得直接暴露在紫外線下[13]，要做到“燈熄操作、燈亮遠離”。

結語

總而言之，畜牧獸醫實驗室在使用過程中，潛在的環境污染風險是顯而易見的，如果不進行整體合理規劃和建立完善的實驗室安全管理制度，在污染物處理和排放方面措施不到位，就會對環境造成嚴重污染，危害人類健康和經濟可持續發展。因此，畜牧獸醫實驗室必須要做好各類廢棄物的處理工作，采取正確的方法來有效降低環境污染風險。對保護生態和實現“低碳”都具有十分重要的經濟價值和社會意義。

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校立項目：嘉興職業技術學院（項目編號JG202118）畜牧獸醫實驗實訓室安全與環保現狀調研及對策研究。

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