Воздействие электрического тока на организм человека

Характеристика поражений организма человека электрическим током

Электрический ток, проходя через организм человека, оказывает биологическое, электрохимическое, тепловое и механическое действие.

Биологическое действие тока проявляется в раздражении и возбуждении тканей и органов. Вследствие этого наблюдаются судороги скелетных мышц, которые могут привести к остановке дыхания, отрывным переломам и вывихам конечностей, спазму голосовых связок.

Электролитическое действие тока проявляется в электролизе (разложении) жидкостей, в том числе и крови, а также существенно изменяет функциональное состояние клеток.

Тепловое действие электрического тока приводит к ожогам кожного покрова, а также гибели подлежащих тканей, вплоть до обугливания.

Механическое действие тока проявляется в расслоении тканей и даже отрывах частей тела.

Электротравмы. Характерные виды местных электротравм – электрические ожоги, электрические знаки, металлизация кожи, электроофтальмия и механические повреждения.

Наиболее распространенные электротравмы – электрические ожоги. Они составляют 60-65%, причем 1/3 их сопровождается другими электротравмами.

Различают ожоги: токовый (контактный) и дуговой.

Контактные электроожоги, т. е. поражения тканей в местах входа, выхода и на пути движения электротока, возникают в результате контакта человека с токоведущей частью. Эти ожоги возникают при эксплуатации электроустановок относительно небольшого напряжения (не выше 1-2 кВ), они сравнительно легкие.

Дуговой ожог обусловлен воздействием электрической дуги, создающей высокую температуру. Дуговой ожог возникает при работе в электроустановках различных напряжений, часто является следствием случайных коротких замыканий в установках выше 1000 В и до 10 кВ или ошибочных операций персонала. Поражение возникает от действия электрической дуги или загоревшейся от нее одежды.

Могут быть также комбинированные поражения (контактный электроожог и термический ожог от пламени электрической дуги или загоревшейся одежды, электроожог в сочетании с различными механическими повреждениями, электроожог одновременно с термическим ожогом и механической травмой).

Электрические знаки представляют собой четко очерченные пятна серого или бледно-желтого цвета на поверхности кожи человека, подвергнувшегося действию тока. Знаки имеют круглую или овальную форму с углублением в центре. Они бывают в виде царапин, небольших ран или ушибов, бородавок, кровоизлияний в коже и мозолей. Иногда их форма соответствует форме токоведущей части, к которой прикоснулся пострадавший, а также напоминает форму морщин.

В большинстве случаев электрические знаки безболезненны, и их лечение заканчивается благополучно: с течением времени верхний слой кожи и пораженное место приобретают первоначальный цвет, эластичность и чувствительность. Знаки возникают примерно у 20% пострадавших от тока.

Металлизация кожи – проникновение в ее верхние слои частичек металла, расплавившегося под действием электрической дуги. Это возможно при коротких замыканиях, отключениях разъединителей и рубильников под нагрузкой и т. п.

Пораженный участок имеет шероховатую поверхность, окраска которой определяется цветом соединений металла, попавшего под кожу: зеленая – при контакте с медью, серая – с алюминием, сине-зеленая – с латунью, желто-серая – со свинцом. Металлизация кожи наблюдается примерно у 10% пострадавших.

Электроофтальмия – воспаление наружных оболочек глаз в результате воздействия мощного потока ультрафиолетовых лучей, вызывающих в клетках организма химические изменения. Такое облучение возможно при наличии электрической дуги (например, при коротком замыкании), которая является источником интенсивного излучения не только видимого света, но и ультрафиолетовых и инфракрасных лучей. Электроофтальмия возникает сравнительно редко (у 1-2% пострадавших), чаще всего при проведении электросварочных работ.

Механические повреждения возникают в результате резких непроизвольных судорожных сокращений мышц под действием тока, проходящего через тело человека. При этом возможны разрывы кожи, кровеносных сосудов и нервной ткани, а также вывихи суставов и переломы костей. Механические повреждения – серьезные травмы; лечение их длительное. Они происходят сравнительно редко.

Электрический удар – это возбуждение тканей организма через него электрическим током, сопровождающееся сокращением мышц. При этом исход воздействия тока на организм может быть различен – от легкого, едва ощутимого судорожного сокращения мышц пальцев руки до прекращения работы сердца или легких, т. е. до смертельного поражения.

Различают четыре степени электрического удара:

I – судорожное сокращение мышц без потери сознания;

II – судорожное сокращение мышц с потерей сознания, но с сохранившимся дыханием и работой сердца;

III – потеря сознания и нарушение сердечной деятельности или дыхания (либо того и другого вместе);

IV – клиническая смерть, т. е. отсутствие дыхания и кровообращения.

23.Факторы, влияющие на тяжесть поражения электрическим током.

Факторы, влияющие на тяжесть поражения человека электрическим током, делятся на три группы: электрического характера, неэлектрического характера и факторы производственной среды

Основные факторы электрического характера - это величина тока, проходящего через человека, напряжение, под которую она попадает, и сопротивление ее тела, род и частота тока

Величина тока, проходящего через тело человека, непосредственно и всего влияет на тяжесть поражения электрическим током По характеру действия на организм выделяют:

- ощутимый ток - вызывает при прохождении через организм ощутимые раздражения;

- невидпускаючий ток - вызывает при прохождении через организм непреодолимые судорожные сокращения мышц руки, в которой по-давить проводник;

- фибриляцийний ток - при прохождении через организм вызывает фибрилляцию сердца

соответствии с приведенным выше:

- пороговый ощутимый ток (наименьшее значение ощутимого тока) для переменного тока частотой 50 Гц колеблется в пределах 0,6-1,5 мА и 5-7 мА - для постоянного тока;

- пороговый невидпускаючий ток (наименьшее значение невидпускаючого тока) колеблется в пределах 10-15 мА для переменного тока и 50-80 мА - для постоянного;

- пороговый фибриляцийний ток (наименьшее значение фибриляцийного тока) находится в пределах 100 мА для переменного тока и 300 мА для постоянного

Предельно допустимый ток, проходящий через тело человека при нормальном (неаварийном) режиме работы электроустановки, не должен превышать 0,3 мА переменного тока и 1 мА для постоянного

Величина напряжения, под которую попадает человек, влияет на тяжесть поражения электрическим током в той мере, что с увеличением приложенного к телу напряжения уменьшается сопротивление тела человека Последнее приводит д к увеличению тока в сети замыкания через тело человека и, как следствие, к увеличению тяжести пораженияя.

Предельно допустимое напряжение на человеке при нормальном (неаварийном) режиме работы электроустановки не должна превышать 2-3 В переменного тока и 8 В для постоянного

Электрическое сопротивление тела человека Тело человека представляет собой сложный комплекс тканей Это кожа, кости, жировая ткань, сухожилия, хрящи, мышечная ткань, кровь, лимфа, спинной и головной мозг и т др. э ческий сопротивление этих тканей существенно отличается,

Сопротивление тела человека зависит от его пола и возраста: у женщин он меньше, чем у мужчин, у детей меньше, чем у взрослых, у молодых людей меньше, чем у пожилых вызывается такая зависимость толщиной и степеней нем огрубение верхнего слоя кожи.

Учитывая многофункциональную зависимость сопротивления тела человека от большого количества факторов, при оценке условий опасности поражения человека электрическим током сопротивление тела человека считают стабильным, линейным м, активным и равным 1000 Ом

Частота и вид тока Из-за наличия в сопротивлении человека емкостной составляющей, увеличение частоты приложенного напряжения сопровождается уменьшением полного сопротивления тела человека и, как следствие, увеличением величины и тока, проходящего через человека Последнее дает основание считать, что тяжесть поражения электрическим током должна расти с увеличением частоты Но такая закономерность наблюдается только в пределах частот 050 Гц Дальнейшее увеличение частоты, несмотря на рост тока, проходящего через человека, не сопровождается ростом опасности поражения При частотах 450-500 кГц вероятность общих е лектротравм почти исчезает, но сохраняется опасность ожогов дуговых за счет прохождения тока через тело человека При этом токовые опеки наблюдаются на коже и прилегающих к ней тканях - за р ахунок поверхностного эффекта переменного того струму.

Как раздражающий фактор постоянный ток вызывает раздражение в тканях организма при замыкании и размыкании тока, проходящего через человека В промежутке времени между замыканием и размыканием сети д действие постоянного тока сводится, преимущественно, к тепловой Переменный ток вызывает более длительные интенсивные раздражения за счет пульсации напряжения С этой точки зрения, переменный ток опаснее В дийс ности, эта закономерность сохраняется до величины напряжения 400-600 В, а при большем напряжении постоянный ток более опасен для человекдини.

Основными факторами неэлектрического характера является путь тока через человека, индивидуальные особенности и состояние организма человека, продолжительность действия тока, внезапность и непредсказуемость действия тока

Путь тока через тело человека существенно влияет на тяжесть поражения Особенно опасно, когда ток проходит через жизненно важные органы и непосредственно на них влияет

Если ток не проходит через жизненно важные органы, то он может влиять на них только рефлекторно - через центральную нервную систему, а вероятность поражения этих органов меньше

Возможные пути тока через тело человека называют петлями тока: \"рука-рука\", \"голова-ноги\", \"рука-ноги\" и т др. Среди случаев с тяжелыми и смертельными исходами чаще наблюдаются петли \"рука--рука \"(40%),\" правая рука-ноги \"(20%),\" левая рука-ноги \"(17%) Особенно опасны петли\" голова-руки \"и\" голова-ноги \", но встречаются они quot;голова-руки" і "голова-ноги", але трапляються вони досить рідко.

Индивидуальные особенности и состояние организма В индивидуальных особенностей организма, влияющие на тяжесть поражения электрическим током, при прочих равных факторах относятся: чувствительность организма в к действию тока, психические особенности и черты характера человека (холерики, сангвиники, меланхолики, флегматики) Анализ электротравматизма показывает, что более чувствительны к действию электрического тока холерики и меланхолики Они больше страдают от действия тока, а физически здоровые и крепкие люди - менеенше.

Помимо индивидуальных особенностей организма, тяжесть поражения электрическим током во многом зависит от состояния организма В более тяжелых поражений электрическим током приводят: состояние возмущения нервно овой системы; депрессии, заболевания кожи; сердечно-сосудистой системы, органов внутренней секреции, легких; различного характера воспаления, сопровождающиеся повышением температуры тела; потливость то что Более тяжелые последствия действия тока четко наблюдаются в состоянии алкогольного или наркотического опьянения, а потому допуск к работе работников в таком состоянии запрещаетсяя.

Продолжительность действия тока С увеличением времени воздействия тока уменьшается сопротивление тела человека за счет увлажнения кожи от пота и электролитических процессов в тканях, распространяется пробой кожи, ослабляются с защитные силы организма, повышается вероятность совпадения максимального импульса тока через сердце с фазой Т кардиоцикла (фазой расслабления сердечной мышцы), что, в целом, приводит к более тяжелым у ражень.

Фактор внезапности действия тока Влияние этого фактора на тяжесть поражения объясняется тем, что из-за неожиданного попадания человека под напряжение защитные функции организма не настроены опасности ветеринарная риментально установлено, что если человек четко осознает угрозу возможности попасть под напряжение, то в случае реализации этой угрозы значения пороговых токов на 30-50% выше И, наоборот, если такая общ роза не осознается, и действие тока проявляется неожиданно, то значения пороговых токов будут меньшеими.

факторов производственной среды, которые влияют на опасность поражения человека электрическим током, является температура воздуха в помещении, влажность воздуха, запыленность воздуха, наличие в воздухе химических но активных добавок тощ.

С повышением температуры воздуха усиливается потоотделение, увлажняется одежда, обувь Это приводит к снижению сопротивления на участке включения человека в электрическую сеть

Влажность воздуха аналогично влияет на сопротивление на участке включения человека в электрическую сеть Кроме того, повышение влаги снижает сопротивление изоляции электроустановки, является одним из важных факторов электро обезпеки.

Запыленность воздуха, особенно токопроводящей пылью, также негативно влияет на сопротивление изоляции установки, способствует переходу напряжения на нетоковедущие части установки, коротким замыканием и т.д. и, таким ч образом, повышает опасность электротравм.

Загрязнение воздуха химически активными веществами, а также биологическую среду, что в виде плесени образуется на электрооборудовании, негативно влияет на состояние изоляции электроустановок, уменьшает оп пор на участке включения человека в электросеть за счет снижения переходного сопротивления между токоведущими частями и телом человека и, таким образом, повышает опасность поражения электрического тока.

24.Электротравмы и электроудары

Местные электротравмы – это ярко выраженное местное нарушение целостности тканей тела, в том числе костных тканей, вызванное воздействием электрического тока или электрической дуги. Чаще всего это поверхностные повреждения, т. е. поражение кожи, а иногда и других мягких тканей, а также связок и костей.

Опасность местных травм и сложность их лечения зависит от места, характера и степени повреждения тканей, реакции организма на это повреждение.

Как правило, местные электротравмы излечиваются, и работоспособность пострадавшего восстанавливается полностью или частично. Смерть от местных электротравм - редкий случай (обычно при тяжелом ожоге человек погибает). Причиной смерти при этом является не ток, а местное повреждение организма, вызванное током.