如果四级生物安全实验室发生泄漏，会发生什么样的可预见性灾难？

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知乎众喜欢扣字，那么条件必不可少。病毒泄漏和被感染者接触人群可以分开讨论，但是病毒都激活了。
原文地址：https://www.zhihu.com/question/53023275

清风寡欲

尽管我不懂生化专业，但是我也能看明白，很多答案反反复复提到的“100%不可能泄露”是不科学的。数学分数奇低如我，也知道“概率为0的事件是可能发生的”这个命题。
就不为大家科幻了，说些中国历史上的“四级泄露”级别的事件吧。
引 @洪捷 的解释：最危险的就是4级，具体描述为：能引起人或动物非常严重的疾病，一般不能治愈，容易直接、间接或因偶然接触在人与人，或动物与人，或人与动物，或动物与动物之间传播的病原体。姑且总结为：严重性和传播性。
虽然4级是当代才分级的，但是此等危险程度的“病原体”的出现并非偶然，在漫漫历史长河中都可能出现和消失。只要仔细观察史书，细致探索，就会发现4级泄露这种事情在历史上并不罕见，毕竟，他们甚至没有一个小盒子把“病原体”保护起来。
中国古代是对“病原体”没有概念的，因此对致病原因常常总结为身体内部产生了问题。就好像墨子曾经提过，如果你生病了，这是因为你做了坏事，鬼神在惩罚你（即，天志明鬼）。后来，尴尬的事情发生了，墨子本人生病了，他的弟子说：“老师啊，说说呗，你是做了坏事了，还是你在学术理论上跟我胡说八道了？”（《墨子·公孟》）
当然啦，哲学家不懂病理可以理解，但是中医也往往对疾病对内归因，主要有：风、寒、暑、湿。不过，一旦有这种超强严重性和传播性的疾病出现时，医疗工作者就会突然意识到，事情并不简单。并且，这种短而快的突发疫情，会给当时的文明带来沉痛打击，最终沉淀于史书。
《春秋公羊传》：鲁庄公二十三年，夏，齐大灾。
各位看懂了吗？有人说看懂了，“大灾”就是瘟疫呗，这有什么难的，气氛都烘托到这里了，肯定也没别的含义了。
那我说这位看官没看懂，再看。有人看了看，说，明白了，瘟疫搞到史书都有记载，那肯定是很严重了。
我说，这位看官还没看懂，再看。他说看不出来了。我说话了，你好好看看开头写的是什么？“鲁庄公”对吧？《春秋公羊传》记得是鲁国历史啊！齐国跟他有什么关系！为啥没事闲的写一句齐国历史啊！为什么！因为鲁国惨遭波及啊！这是一场“国际”疫情。这段记载，既是中国最早的对瘟疫的记录，追溯到了周；同时也很有可能是全世界最早的，对“国际”疫情的记录。
据邓拓在《中国救荒史》一书中的不完全统计，历代发生疫灾的次数为：周代1次，秦汉13次，魏晋17次，隋唐17次，两宋32次，元代20次，明代64次，清代74次。从死亡人数看，程度最严重的一次是金朝开兴元年(1232年)，汴京大疫，50日间，“诸门出死者九十余万人，贫不能葬者不在是数”。
在中国历朝历代与种种能造成瘟疫的神秘病原体抗争之后，我国医学家终于在明代明通过《瘟疫论》确提出：“夫温疫之为病，非风、非寒、非暑、非湿，乃天地间别有一种异气所感。”即所谓“戾气”。在知乎上说你这个人戾气重，其实就是用友善的方法提醒你，你这人有病。这也是一种进步，等于承认了造成瘟疫的原因是身外的、来自大自然的物质，区别于其它疾病的致病原因。已经很接近真相了。
《瘟疫论》也提出了一个非常值得我们思考的现象：病愈急，投医愈乱。不死于病，乃死于医；不死于医，乃死于古册之遗忘也。
疫情初期，死亡往往由于疫病。伴随疫情加重，病情死亡人数会慢慢不及混乱带来的死亡。医疗工作者不足、医疗人员经验不足导致的医疗事故。甚至其它并发社会动荡带来的伤亡会比疫病来的更加可怕。

因此我觉得，四级泄露本身带来的病原体并不可怕，实验室里面那些有一个算一个都被人类战胜过。但是，它们泄露之后带来的并发事件，来源于人心内的阴暗面，反而可能带来更大的灾难性后果。就像古中医认为的那样，让你死亡的，大概率是你内在的问题。
未来，从来都不难预测。因为它们不过是历史的一次又一次的重演。

卡卡

首先，我们来看看“生物安全四级实验室”指的是什么。
生物安全四级实验室，又称 BSL-4实验室，外文名称 Bio-Safety Level 4 Lab (BSL-4)。

生物安全四级实验室是依据密封程度的不同进行分级
等级和安全性最高的生物安全实验室。从事致病性微生物实验的单位，作为各类传染病菌(毒）研究操作的基本单元，实验室必须有防止致病性微生物扩散的制度和人体防护措施；不同危害群的微生物，必须在不同的物理性防护条件下操作，一方面防止实验人员和其他物品受污染，同时也防止其释放到环境中。

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所谓物理性防护，是由隔离设备、实验室的设计及实验实施等3个方面组成，根据其密封程度的不同，国际上将其分为BSL-1、BSL-2、BSL-3和BSL-4共四个生物安全等级。“BSL-”是英文Bio-Safety Level（生物安全等级）的缩写。第四级即BSL-4实验室是生物安全最高等级，可有效阻止传染性病原体释放到环境中，同时为研究人员提供安全保证。

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传染病的传染性和危害性是不同的，传染病原分为四个危害等级。

第一级危害群微生物：与人类成人健康和疾病无关；
第二级危害群微生物：在人类所引起的疾病很少是严重的，而且通常有预防及治疗的方法；
第三级危害群微生物：在人类可以引起严重或致死的疾病，可能有预防和治疗的方法；
第四级危害群微生物：在人类可以引起严重或致死的疾病，但通常无预防和治疗的方法，如炭疽杆菌、霍乱弧菌、埃博拉病毒、天花病毒等。

BSL-4实验室是全球生物安全最高级别的实验室。

中国大陆地区公开的武汉一所已建成并投入使用。（2015年1月31日，中国科学院武汉国家生物安全实验室（即武汉BSL-4实验室）在武汉竣工，这是我国，也是亚洲首个即将运行的BSL-4实验室）。 BSL-4实验室结构和设施、安全操作规程、安全设备适用于对人体具有高度的危险性，通过气溶胶途径传播或传播途径不明，尚无有效的疫苗或治疗方法的致病微生物及其毒素。与上述情况类似的不明微生物接触，也必须在 BSL-4实验室中进行。待有充分数据后再决定此种微生物或毒素应在BSL-4实验室还是在较低级别的实验室中处理。正因为如此，有人把BSL-4实验室叫做“魔鬼实验室”，这个实验室中装有特殊的空调系统，进入这里的空气温度与湿度都是预先设定好的，过滤程度达到99.999%，能保障空气在整个环境中一小时循环多次。实验室采用定向负压系统，其核心区的压强达到负40帕，这样实验室空气的流动，只能是通过高效过滤器从外面进来，而保证实验室内的空气不向外流动。

BSL-4实验室的设计不尽相同，典型的BSL-4实验室由更衣区、过滤区、缓冲区、消毒区、核心区组成。

在实验室的四周装有高效空气过滤器。到达实验室的核心区，总共有10道门，最里面的7道门是互锁的，也就是说，如果一道门没有关好，另一道门肯定打不开，这样避免空气的流通。更衣区依次为外更衣室、淋浴室和内更衣室。消毒区为化学淋浴室，工作人员离开主实验室时首先经过化学淋浴消毒正压防护服表面。核心区任何相邻的门之间都有自动连锁装置，防止两个相邻的门被同时打开。对于不能从更衣室携带进出主实验室的材料、物品和器材，应在主实验室墙上设置具有双门结构的高压灭菌锅、浸泡消毒槽、熏蒸室或带有消毒装置的通风传递窗，以便进行传递或消毒。核心区里配有生物安全柜、超低温冰箱、离心机、电热细胞培养柜、显微镜和实验台、小型动物实验室等。生物安全柜顶上有一个直径0.5米左右的粗管子，直接通到房顶，它也是负压状态的，一些主要的操作都需要在生物安全柜中进行。

从BSL-4实验室拿出的相关的物品必须通过高压灭菌锅消毒后，再用洁净袋充分包装，然后通过传递窗传到准备间

离开BSL-4时，核心区的工作人员要相互间把全身从上到下消毒一遍才能走到缓冲间，在缓冲间除去外层防护服、口罩、外层手套，然后将这些放入灭菌容器或消毒袋内。关闭实验室门之后，再取下防护眼镜，将其放入传递窗进行消毒。然后，工作人员经过另外一个缓冲间，退到准备间。在这里他们才可以取下身上所有的防护器具，立即在沐浴室洗澡后，才可离开实验室。 P4实验室有严格、复杂的管理程序，为了保证BSL-4实验室的绝对安全，只有得到批准和持有磁卡通行证的人才能进入，有的通过指纹门禁系统进入，而且所有出入的人员都由电脑记录在案。

全球有多少P4实验室呢？




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而在欧洲和美洲（也就是我们说的欧美）是全球拥有P4数量最多的大洲



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那么P4实验室目前有哪些致命病毒、细菌等呢？

"第四级病毒"是指在实验室里进行分离、实验微生物组织结构时安全隔离分级的最高等级。
第四级病毒给人类造成致命的疾病，并且在绝大多数的情况下是不可救治的。

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埃博拉

埃博拉被确定为最高级别的四级，是人类发现的最凶猛的病毒之一。埃博拉病毒属于丝状病毒科，呈多形性的细长丝状，有包膜。
这种病毒的形状就像柔软的面条一样，有的呈L形，有的呈S形，被命名为埃博拉病毒（ Ebola virus），这个名字缘自扬布库一条美丽的小河—埃博拉河。

拉沙病毒

拉沙病毒（ Lassa virus）属沙粒病毒科、沙粒病毒属，是拉沙热（ Lassa fever）的病原体。病毒的基因组为负链单股RNA。病毒颗粒呈圆形或多形态，直径70-150nm。有囊膜和表面剌突，通过芽生方式释放。首例患者是1969年尼日利亚东北部拉沙镇的一名美籍护士，不久死亡。护理该患者的两名护士也受到感染，其中一名死亡，随后从这三名患者血液中分离出病毒，命名为 Lassa病毒。该病毒致病力强，病死率36%-67%。

马丘波病毒

马丘波病毒（ Machupo virus）与胡宁病毒极为相近，为RNA病毒，属于沙粒病毒科、沙粒病毒属的塔卡里布复合群（ Tacaribe complex）。是玻利维亚出血热（ Bolivian hemorrhagic fever，BHF）的病原体。BHF首次发生于1959年，1963年从1名死亡患者的脾脏中分离出马丘波病毒。BHF与阿根廷出血热（AHF）一起合称南美洲出血热（SAHF）。

其他

例如阿根廷出血热病毒、刚果出血热病毒、埃博拉病毒、瓜纳瑞托病毒、动物感染的汉坦病毒、B疱疹病毒、亨德拉病毒、立百病毒、马尔堡病毒、萨比亚病毒、拉沙出血热病毒、科萨努尔森林病毒、蜱传脑炎病毒、卢约病毒、马丘波病毒、克里米亚-刚果出血热病毒、鄂木斯克出血热病毒。
将天花病毒放在生物安全等级三还是四，在国际上是有分歧的。天花疫苗是有效的，但现代有数十亿人没有接种过。不过，现在只有2个设施能合法储存天花病毒。
作者：赵泠

预见性灾难

1、如果是高致命性的，相对而言传染性就会低些，会局部爆发，可控。
2、如果是高传染性的，会在传染数量达到一定程度后变异。
3、如果是类似天花病毒，虽然有疫苗，但是还是有庞大数量没接种过的，就看动员能力了。
4、如果是美丽国这种，别想了，什么都不奏效，自由第一！

检验医师

第一，声明。我不相信这次新肺是泄露的或者投放的。
第二，工程学上不存在绝对安全，说绝不可能的纯属放*。
这一点是福岛之后工程学上的共识，因为没人能预测所有情况。
举例来说，核武器程序bug自动发射的概率最低，核电站泄露的概率要高一点，具体又分不同类型的核电站。比如清水堆和钠冷堆就不一样。
作为工程师，我希望具体评估泄露的概率，而不是“就是它泄露的”和“不可能泄露”之间的空对空

卡卡

我想到火影里面鸣人到密室封印尾兽的时候问奇拉比，如果封印失败了怎么办？奇拉比回答牺牲鸣人，把尾兽连同整个密室一起封印。
好了，跑题了。我只是想说如果真的发生这种事，最保险的做法是关闭实验室，然后把实验室高温灭菌，虽然有点残忍。

同花顺

有必要解释一下：有人说我的答案文不对题，这我承认。简单抛出一个泄漏，就来谈造成的危害，这已经超出了我的专业范畴，我没办法详细具体的讨论这样一个极端情况。但是，为什么我却还要固执的介绍四级实验室呢，因为我觉得提问者和绝大多数看问题的人，对四级实验室是不了解的，如果你连最基本的四级实验室是什么样的你都不知道，你还基于什么来讨论四级实验室可能发生的泄漏事件呢？这不是痴人说梦么。
四级实验室的各种应急预案包括可能发生的泄漏事件，远比在座的各位想象的要完备，出现什么类型的溢洒或者泄漏都有相应的应急响应。实验室人员也会定期进行应急演练。
当然，世界上没有绝对的安全，一如当年看似固若金汤的马奇诺防线，最终也不过沦为笑柄。所以，还是那句话，人的管理才是最关键的。
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先说我的结论，我个人认为生物安全四级实验室（以下简称BSL-4）和可进行动物实验的四级实验室（ABSL-4）如果发生泄漏，绝大多数情况下不会发生什么能够称之为灾难的事情。为什么这么说，因为病毒想要从四级实验室里泄露出来，远没有你们想得那么简单。
在生物安全方面，我还有很多需要学习，只不过前段时间听了几位专家的讲座，恰好有这样的题目，就把相关的内容拿出来给大家一起学习和分享一下，算是借花献佛吧。本篇答案基本只涉及四级实验室的内容，如果想了解更多生物安全相关的知识可以参考我的另一篇回答——从事病毒或者病原微生物研究的研究员危险性高么？ - 洪捷的回答 - 知乎 。
1.BSL-4和ABSL-4是用来干什么的？
简而言之就用来研究危险性最高的病原体。什么叫危险性最高？我国把病原体的危险等级划分为4级，最危险的就是4级，具体描述为：能引起人或动物非常严重的疾病，一般不能治愈，容易直接、间接或因偶然接触在人与人，或动物与人，或人与动物，或动物与动物之间传播的病原体。比如埃博拉病毒、天花病毒等等。
我们之所以要研究这些高致病性的病原，一方面是为了能更好的了解它们，从而能够预防和战胜它们；另一方面，这些病毒比如埃博拉病毒看似远在非洲，但是很有可能就潜藏在我们身边。


2.四级实验室是如何实现防护的？
四级实验室的生物安全主要通过硬件和软件两个方面来实现的。
软件包括成体系的程序文件、安全手册、操作规程等等，还有就是相关人员的职业素养。这部分内容多的讲不完，就不深入讲了。只说一点，一切防护设备和安全制度都需要人来操作和执行，所以人的管理才是关键。
硬件主要包括一级防护屏障和二级防护屏障， 一级屏障是操作者和被操作对象之间的隔离， 也称一级隔离，包括实验室生物安全柜和个人防护装备等构成的防护屏障；   二级屏障是实验室的设施结构和通风系统等成的防护屏障， 是生物安全实验室和外部环境的隔离，也称二级隔离，包括高效空气过滤器（HEPA）、化学喷淋系统、污水处理系统等等。



这些设施说起来简单，实际上是一个立体的结构，我放一张加拿大人类和动物健康科学中心的四级实验室截面图，你们大致看一下就明白了。


目前，世界上已经建成的四级实验室包括BSL-4和ABSL-4的实验共有59家，其中我国有3家，包括国家动物疫病防控高级别实验室、国家昆明高等级生物安全灵长类动物实验中心和中科院武汉国家高等级生物安全实验室，此外，我国仍在筹备建设数个四级实验室。

综上，四级实验室本身就是建设来用于研究高危险性病原的，无论其硬件还是软件都是按照严格的标准来执行的，其目的就是为了防止病原体感染实验人员和病原体的意外泄漏。单单是进入四级实验室可能就要花费至少半小时进行层层消毒，包括沐浴、二更、缓冲等步骤，而离开实验室时同样也需要进行消毒程序。
个人的疏漏或许会造成实验室的感染，但是除非出现重大的管理疏漏或者人为的蓄意破坏，四级实验室是不太可能出现感染性物质泄漏的情况的。如果非要说出现泄漏会有怎么样的危害的话，我只能说，越早发现和处置，危害程度会越低。不过，你要觉得会像生化危机里那样，那么就是你看电影看多了。
来源申明:文中的图片和部分内容来自中国农科院哈尔滨兽医研究所吴东来老师的报告，供大家学习，在此向吴老师致谢。