Действие электрического тока на организм человека

Причины и виды поражения человека электрическим током. Факторы, влияющие на исход поражения

Причины поражения человека электрическим током

Все причины электротравматизма делятся на (рисунок 1):

• Технические

• Организационно-технические

• Организационные

• Организационно0социальные

Рисунок 1. Причины электротравм.

Виды поражения человека электрическим током.

Электрические травмы связаны с поражением внешних участков тела человека.

1. Электрические (токовые) ожоги возникают вследствие теплового воздействия тока и образования электрической дуги.

1 степень – покраснение кожи.

2 степень – образование пузырей.

3 степень – обугливание кожи.

4 степень – обугливание мышц, связок, костей.

1. Электрические знаки, или метки тока, вызываются, главным образом, механическим или химическим воздействием тока. Электрические знаки представляют собой специфические поражения кожи в месте контакта с электродом и, в отличие от ожогов, возникают при хорошем контакте с токоведущей частью.

По своему внешнему виду электрические знаки являются поражением круглой или эллиптической формы серого или бело-желтого цвета с резко очерченными краями.

1. Электрометаллизация кожи возникает при проникновении в верхние слои кожи мельчайших частичек металла, расплавившегося под действием электрической дуги или химического воздействия тока.

При возникновении электрической дуги металл токоведущей части, где возникла дуга, испаряясь, механически заносится в глубь кожи, придавая коже своеобразную окраску.

Специфическая окраска кожи при металлизации зависит от металла токоведущей части: зеленая – при контакте с красной медью, сине-зеленая – при контакте с латунью и серо-желтая при контакте со свинцом.

1. Электроофтальмия (воспаление наружных оболочек глаз) является результатом облучения глаз мощным потоком ультрафиолетовых лучей электрической дуги. Обычно это наблюдается у лиц, находящихся вблизи места производства дуговой электросварки и не имеющих защитных масок.

Электроофтальмия развивается через 4-8 часов после ультрафиолетового облучения, сопровождается покраснением и воспалением слизистых оболочек глаз, слезотечением, гнойными выделениями, головной болью и резкой болью в глазах.

1. Механическое повреждение проявляется в расслоении мышц, разрыве сухожилий, сухожилий, вывихах суставов и других повреждениях тканей организма в результате резких следствии непроизвольных судорожных сокраще­ний мышц, вызванных протеканием тока.

Электрический удар является следствием прохождения тока через человека и поражением его внутренних органов. Он вызывает основное количество смертельных случаев.

В зависимости от исхода условно выделяют пять степеней поражения:

• I степень — судорожное, едва ощутимое сокращение мышц;

• II степень — судорожное сокращение мышц, сопровождающееся сильными, с большим трудом переносимыми болями, без потери созна­ния, возможны механические повреждения (разрывы кожи, мышц, вывихи суставов, переломы костей) ;

• III степень — судорожное сокращение мышц с потерей сознания, но с сохранившимися дыханием и работой сердца;

• IV степень — потеря сознания и нарушение сердечной деятельности или дыхания;

• V степень — клиническая смерть у человека отсутствуют признаки жизни (он не дышит, сердце его не работает, болевые раздражения не вы­зывают у него никаких реакций, зрачки глаз резко расширены и не реагируют на свет). Функции различных органов постепенно угасают. Первыми начинают погибать очень чувствительные к кислородному голоданию клетки коры головного мозга Длительность клинической смерти определяется временем с момента прекращения сердечной деятельности и дыхания до начала гибели клеток коры головного мозга и составляет4—8 мин. Однако, если своевременно оказать пострадавшему первую медицинскую помощь (искусственное дыхание и массаж сердца), можно приостановить развитие смерти и сохранить жизнь.

Разновидностью электрического удара является электрический шок, который имеет 2 фазы:

1 фаза – возбуждение. Признаки: нет реакции на боль, повышение АД, сохраняется сознание и способность работать.

2 фаза – торможение. Признаки: снижается АД, учащается пульс, депрессия, может закончится клинической смертью.

Электрический удар является наиболее характерной электротравмой, вызывающей гибель пострадавших от электрического тока.

Механизм самого электрического удара трактуется по-разному. Смерть при электрическом ударе происходит, главным образом, от паралича дыхания. В более редких случаях от паралича дыхания и сердца одновременно и, наконец, в очень редких случаях только от паралича сердца.

Примерное распределение несчастных случаев от воздействия электрического тока в промышленности имеет вид: 20% - электротравмы, 25% - электрические удары, 55% - смешанные травмы.

Факторы, влияющие на исход поражения.

Исход поражения электрическим током зависит от многих факторов.

1. Род и частота тока, протекающего через тело человека, является основным фактором, определяющим степень опасного и вредного биологического воздействия на человека.

Сильнее воздействует на центральную нервную систему, а значит и на организм человека, ток частоты 50-60 Гц. Под действием тока происходит сильное сокращение мышц, что удерживает человека в контакте с частями, находящимися под напряжением. В результате воздействия переменного тока возникает фибрилляция сердца (сердце сокращается с частотой сети). Постоянный ток менее опасен, чем переменный.

1. Величина тока.

По физиологическому воздействию на организм человека электрический ток делят на:

• Ощутимый - (0.5-1.5 мА) не может вызвать поражения человека, при прохождении через организм вызывает ощутимые раздражения.

• Не отпускающий - (10-15 мА) не вызывает немедленного поражения человека, а, при прохождении через организм, вызывает непреодолимые, судорожные сокращения мышц руки, в которой зажат провод. Наименьшее значение не отпускающего тока называется пороговым не отпускающим током (10 мА при частоте 50-60 Гц и 50 мА постоянного тока).

• Фибрилляционный - (80-100 мА) опасен для жизни человека, вызывает при прохождении через организм фибрилляцию сердца (сердце сокращается с частотой сети), что приводит к смерти.

• Смертельный - (100 мА-5 А) вызывает мгновенную смерть. Для постоянного тока пороговый – 300 мА, верхний предел – 5 А. Ток более 5 А (как постоянный, так и переменный с частотой 50 Гц) вызывает немедленную остановку сердца, минуя состояние фибрилляции.

1. Напряжение сети.

2. Продолжительность воздействия тока.

Чем дольше пострадавший находится под воздействием тока, тем серьезнее его последствия.

Если действие тока было кратковременным (до 1-2 с) и не вызвало паралича сердца, сердце, как правило, самостоятельно возобновляет нормальную деятельность.

При большом токе, даже в случае кратковременного воздействия, наряду с остановкой сердца происходит и паралич дыхания.

1. Путь прохождения тока.

В разных частях тела находится различное количество нервных окончаний, раздражение которых особенно опасно, поэтому путь тока существенно влияет на исход поражения.

Опыты показывают, что наиболее опасными считаются такие случаи, когда ток поражает дыхательную или сердечно-сосудистую систему. Различные ткани тела человека обладают различными сопротивлениями. Как правило, ток распределяется в организме человека по всему объему, но основная часть его проходит вдоль потоков тканевых жидкостей, кровеносных лимфатических сосудов и оболочек нервных стволов, т. е. по пути наименьшего сопротивления.

Путь тока имеет, несомненно, большое значение в исходе электротравмы, так как величина тока через сердце или систему дыхания зависит от точек приложения электродов (рисунок 2).

Рисунок 2. Пути прохождения тока.

Вопреки установившемуся мнению, наибольшая величина тока через сердце проходит не от левой руки к ногам, а от правой руки к ногам. Это объясняется тем, что большая часть тока входит в сердце по продольной его оси, лежащей на пути правая рука - ноги.

Нельзя считать нижнюю петлю тока безопасной. В практике эксплуатации электроустановок при протекании тока через нижнюю петлю, он вызывает судорогу мышц ног, в результате чего, происходит переключение схемы с нижней петли на полную (от ног к рукам) со всеми вытекающими последствиями. Путь «нога – нога» возникает при воздействии на человека шагового напряжения. Несмотря на малое значение тока, протекающего через сердце человека при петле «нога – нога», при шаговом напряжении 80-120 В происходят судороги ножных мышц, человек падает и, касаясь рукой земли, попадает под большее напряжение.

Наиболее опасными являются петли «голова – руки» и «голова – ноги», когда ток может проходить через головной и спинной мозг. Однако эти петли возникают относительно редко.

6. Физиологическое состояние организма.

Электрическое сопротивление тела человека зависит от активного сопротивления кожи, емкости наружных слоев кожи и внутреннего сопротивления тела человека, пола, возраста, здоровья и других факторов.

При определении электрического сопротивления организма человека обычно различают внешнее сопротивление (сопротивление кожи) и сопротивление внутренних тканей (мышечной, кровеносной и т. д.). Установлено, что сопротивление внутренних тканей не зависит от величины приложенного напряжения, а зависит, в основном, от температуры тела и колеблется в пределах 0,5 - 1 кОм.

Основное сопротивление току оказывает верхний роговой слой кожи (эпидермис). Этот слой лишен кровеносных сосудов и нервов, имеет толщину 0,05—0,2мм и представляет как бы изолятор.

Иначе говоря, сухая кожа является изолирующей оболочкой человека. Она, до известной степени, предохраняет его от поражения током.

Сопротивление кожи изменяется в широких пределах и зависит от состояния кожи, величины поверхности и плотности прилегания контакта. Сопротивление кожи зависит также и от количества потовых желез, характера кровеносных сосудов, состояния поверхности ее и других факторов.

7.Окружающая среда и производственные условия.