桑吉之死:一场引发刑事诉讼的实验室事故

十年前的今天,当西哈巴诺·桑吉(Sheharbano Sangji)走进分子科学楼4211实验室时,初入新校园的快乐心情可能还尚未完全消去。她收到助理研究员的聘书,在十月中旬加入加州大学洛杉矶分校(UCLA)帕特里克·哈兰(Patrick Harran)教授的实验室。哈兰教授年轻有为,在2008年7月,即将过三十八岁生日时,被UCLA聘为D. J. & J. M. Cram基金教授,从德州大学搬到洛杉矶,手握320万美元启动经费。

对于师徒两人,洛杉矶都是人生新阶段的开始。然而,一系列回头想起来甚至有些愚蠢的疏忽,让徒弟丢了性命;而师傅和学校,则因违反实验室安全条例,遭到刑事指控。诉讼长达六年之久,直到今年九月结案。

焰火

桑吉并不是没有用过叔丁基锂。2008年的10月17日,桑吉刚到实验室不久,和叔丁基锂打过三次交道的博士后保罗·赫尔利(Paul Hurley)就教过她怎么使用。桑吉和赫尔利一同完成了哈兰教授交给他们的任务:将溴乙烯和叔丁基锂一比二混合,获得乙烯基锂,一个教授之后要用到的化学物质。这次实验共用到53毫升叔丁基锂。

用过叔丁基锂的人都会对它持有敬畏之心。它不光遇到空气就会自燃,而且在潮湿的环境下会产生极易燃的气体。因此,叔丁基锂必须在惰性气氛下保存和使用。

12月29日,桑吉要做同一个实验,不过试剂用量是之前的三倍。

桑吉事故当天写下的笔记——她正在制作乙烯基锂/ACS Publication

分配给桑吉的通风柜里挤满了各种实验仪器,桑吉不得不在通风柜的边缘完成操作。整个过程也没有人在旁边看管,而据记录,这是她成为化学工作者以来,第二次用叔丁基锂。

下午一点左右,桑吉试图用一个容量仅60毫升的针管,从试剂容器中取出约53毫升的叔丁基锂。针管的针太短,只有五厘米,她得把试剂瓶倾斜一些才能够到试剂。可一倾斜,钳子就夹不稳试剂瓶。桑吉不得不一只手扶着试剂瓶,一只手用手指顶住针管的活塞。

桑吉使用的针管/UCLA

快到针管尽头时,活塞开始松动。活塞脱离,试剂飞溅,桑吉着火。她没有穿防火实验衣(fire-resistant lab coat),人造纤维的毛衣很快燃起来,将她的上半身吞没。

尽管紧急淋浴就在实验室里,惊慌的桑吉跑向了相反的方向。在实验室工作的一个博士后陈伟峰(音)听到一声尖叫,转过身去,看到正在燃烧的桑吉。他立即用他的白大褂把桑吉裹了起来,企图扑灭火焰,可惜无济于事,大褂也开始燃烧。陈伟峰从水槽里舀水,泼在桑吉身上,才止住快要烧完的火焰。

另一个闻声赶到的博士后丁辉(音)拨打了911,并找到在五楼工作的哈兰教授。回到实验室时,烧伤的桑吉坐在实验室的地板上,直到医护人员赶到。丁辉看到,桑吉的衣服几乎快被烧光,巨大的水泡在腹部和手部隆起 ,手部的皮肤像是和手分离开来。桑吉还有意识,向周围的人要水,问急救人员在哪,请别人给她的室友打电话。

桑吉全身43%二级和三级烧伤,呼吸道也因暴露于叔丁基锂而受损。十八天后,在医院里不治身亡。

错误

导致桑吉不幸离世的,是一系列不规范操作。

桑吉用的针管容量太小。她用了一个60毫升的针管,来获取53毫升的液体。试剂厂家在技术文件中指明,在获取叔丁基锂这样的活跃物质时,针管容量需两倍于试剂的容量。原因很简单,你不希望活塞因为松动,从针管中弹出来。如果桑吉是用更大容量的针管,事故也许就不会发生。

桑吉用的针头太短。试剂厂家在技术文件中指明,获取叔丁基锂时,操作者需使用1-2英尺(约30-60厘米)的长针头。这么做,就是为了使试剂瓶竖直,夹稳,无需手扶。如果桑吉用了长针头,她就可以双手控制活塞,也许就不会失误将活塞顶出针管。

事实上,最符合规范的做法是不用手抽动活塞,而是往试剂瓶内填充氮气,使试剂自动流入针管(如下图)。

依靠氮气的压力来获取试剂/Aldrich Technical Bulletin AL 134

桑吉最大的失误在于没有穿防火实验衣,失去了最后一道防护。如果她穿上,至少能阻碍火势蔓延到易燃的化纤毛衣,伤势也许就不会那么严重。

防火实验服

当然,已经没有如果了。桑吉已逝,留给活着的人无法回避的问题是:为什么?

调查

在勘察事故现场、采访目击者、阅读UCLA和哈兰教授提供的文件后,加州劳资关系部职业安全和健康分部(Cal/OSHA)于2009年12月得到这样一个答案:涉事雇主,包括UCLA和哈兰教授,没有提供与危险化学品相关的安全训练、没有及时纠正雇员的危险实验操作、没有要求雇员在操作危险试剂时穿戴必要的防护设备。

在调查中,哈兰教授强调,虽然他没有给桑吉提供任何安全培训,但他要求博士后赫尔利在十月为桑吉提供指导。可后来哈兰教授也承认说,他从未向赫尔利确认指导究竟有没有进行过。

赫尔利对那次指导有些许印象,却记不起任何细节。事实上,赫尔利坦诚,自己平时就没按照试剂供应商提供的技术手册来操作实验。调查员在询问后发现,赫尔利的很多实验操作都与技术手册相悖。因此,他当然也不记得自己有教桑吉用最符合规范的方式获取试剂,即“氮气加压法”。

其实连教授自己也不知道正确的操作规范。在向调查人员演示如何从试剂瓶中获取叔丁基锂时,他也是用的约1.5英寸(约4厘米)的短针头,而且没有采取“氮气加压法”。

哈兰教授宣称说他每次看到桑吉时,她都穿着实验室大褂。但事发当天,桑吉没有穿实验室大褂,更别说防火实验服。她也没有戴防火手套和呼吸保护设备。虽然目击者说桑吉当时戴着防护眼镜,调查人员却没有在现场找到眼镜。

实验室大褂(lab coat)/ Medelita

哈兰教授说自己一直是“鼓励”雇员穿实验室大褂的,但他手下的研究人员却都给出了相反的证词:在实验室工作的人常常不穿大褂,桑吉也是如此。此外,他们还作证说哈兰教授一直都知道大家不怎么穿大褂,但他却没有采取任何纠正措施。

而学校的纸质记录显示,桑吉可能从来就没有领到自己的大褂过。

哈兰只是UCLA实验室安全问题的一个代表而已。调查发现,UCLA对安全的疏忽是系统性的。

UCLA负责实验室安全的“环境、健康和安全部”一直清楚,在整个校园里,几乎所有实验室都有人不穿实验大褂和其他保护设备。该部门也一直知道项目负责人(principal investigator)对研究员是否穿戴保护设备听之任之。

调查人员:在此次时间前,你们对实验室人员不穿戴安全设备这个事情了解吗?

部门主任吉普森(James Gibson):我们一直知道……(解决这个问题)需要整个大学的安全文化的改变。

环境、健康和安全部经理佩克(Bill Peck)则表示,他们部门只有向项目负责人提供安全建议的能力,却没有实际权力。虽然按惯例,项目负责人需在三十天以内满足该部门的要求,但这仅仅是惯例,而不是规则。

除了相关规定的缺乏,调查还发现:在此次事件前,早至2007年,UCLA至少还发生了两起实验室事故,而学校没有上报有关部门。两次事故中,受伤的研究人员都没有穿大褂和其他保护设备。在已有两次先例的情况下,学校依然没有加强实验室安全的培训和管理。

诉讼

加州职业安全及健康管理局(California Occupational Safety and Health Administration)认为调查显示出UCLA在安全方面的普遍问题,对其罚款31875美元。但这只是开始。

2012年,洛杉矶地区检察官将加州大学系统和哈兰教授一同告上法庭,指控他们“有意违反安全条例”。这是美国司法史上第一次因实验室事故产生的刑事指控。如果罪名成立,哈兰将面临最高四年半的监禁,而加州大学系统则会被处以450万美元罚金。

此诉讼引起了激烈的讨论。据《洛杉矶时报》报道,桑吉的姐姐纳文·桑吉(Naveen Sangji)一直期望此案能提起刑事指控。她说,希望这些指控可以“使其他年轻人保持安全”。

UCLA负责法律事务的副校长(Vice Chancellor for Legal Affairs)认为桑吉女士已经有了化学学士学位,在实验室里有足够的经验,并选择不戴防护用具,因此错不在哈兰。哈兰和其律师也表达了相同观点。

加州大学尔湾分校的瑞奇诺夫斯基(Scott Rychnovsky)教授也认为桑吉的经验足够丰富:“她本科时就在有机化学的主要期刊《有机化学通讯》上发表过至少一篇文章。她是经验丰富的化学家,我会毫不犹豫地请她来我的实验室工作。”

然而,桑吉在本科学业中并没有接触过自燃物质。她在药物研发公司Azusa工作过三个月,但也未接触过这些危险试剂。

一些化学家在自己的社交媒体或者博客中表示,哈兰实验室的现象在整个化学界非常普遍,如果不是哈兰实验室出事,也会有其他实验室出事。因此,此次事故不能转眼忘掉,一切照旧 —— 整个化学共同体都需要加强安全意识。

加州大学系统在被指控后,开始大规模加强实验室安全措施。一方面,UCLA开始购买防火实验大褂。另一方面,环境、健康和安全部开始强制要求项目负责人和研究员进行安全训练。UCLA也建立了一套机制“实验室危险检测工具(LHAT)”以全面评估实验室的安全,并跟踪实验室空间和人员变动。2012年,对实验的检查次数是2007年的四倍。同年,项目负责人和研究人员以线上或线下的形式,开展了两万多节安全课程。

整个加州大学系统也开始重视实验室安全。旧金山分校的实验室工作者工会(UPTE Lab Worker Union)主要负责人尼诺·梅达(Nino Maida)说:“以前,大学要花差不多一年才去处理我们填写的安全投诉,现在好多了,他们告诉我说,‘尼诺,别填什么投诉了,给我们打个电话,我们会尽可能解决。’他们害怕了。”

2012年,检方以加州大学进步喜人为由,取消对其指控。2014年,哈兰教授和检方达成诉讼交易:检方取消指控,哈兰支付10000美元罚金,参加800小时的社区服务,并不得在未来违反实验室安全条例。10000美元大概是哈兰两周的薪水,而800小时的服务主要包含给高中生上化学课。

很多人认为这样的惩罚太过轻巧。“我很失望,但并不感到惊讶”中西部化学品安全公司(Midwest Chemical Safety)负责人,《化学健康与安全》期刊编辑哈利·厄斯敦(Harry Elston)在接受《自然》采访时说。

“惩罚比我预期的小,”马萨诸塞州内蒂克实验室安全研究所(Laboratory Safety Institute in Natick)主席吉姆考夫曼表示赞同厄斯敦的意见。 “但我希望这会传达一个信息:雇主如果不提供正确的安全监督是有代价的。”

今年九月,法官认为哈兰满足之前和控房达成的诉讼交易,正式宣布结案。

桑吉的家人则活在悲伤中,她的哥哥说:“桑吉由于哈兰的疏忽在痛苦中死去。我们为了一个公正的判决等了六年。这样轻巧的结果真是让人心痛。”直到今日,她的家人每周都回去墓地看望。姐姐的回忆里,桑吉总是那么有精神、元气、希望和野心,她恨一切不义,她想要改变世界,她错过了家人的毕业典礼、婚礼和出生日。

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