Местные электротравмы

Под ЭЛЕКТРОТРАВМОЙ понимают комплекс изменений в организме пострадавшего при воздействии электрического поля.

КЛИНИКА

В зависимости от характера развивающихся нарушений принято разделять поражения электрическим током на местные (электроожоги) и общие (электротравма) симптомы. Эти нарушения очень часто сочетаются.

МЕСТНЫЕ СИМПТОМЫ

Возникающие при поражении током знаки тока характеризуются следующими признаками.

¦Отмечаются обычно небольшие (диаметром до 2-3 см) участки сухого некроза округлой или линейной формы, а иногда в виде отпечатка проводника. В центре — втяжение, края приподняты. Волосы скручены.

¦Гиперемия вокруг практически отсутствует.

¦Нет болевых ощущений.

¦Может иметь место металлизация пораженных участков из-за разбрызгивания мелких частиц проводника.

Электроожоги почти всегда глубокие. Отторжение продолжается долго как из-за глубины поражения, так и вследствие нарушения кровоснабжения в результате спазма и тромбоза кровеносных сосудов.

Осложнением электроожогов является вторичный некроз тканей из- за тромбоза магистральных сосудов вплоть до развития гангрены.

При поражении молнией образуются знаки молнии — древовидные разветвления и полосы гиперемии на коже (следствие поражения стенок кожных сосудов — паралич и стаз). Они исчезают через несколько дней.

ОБЩИЕ СИМПТОМЫ

Клиническая картина обусловлена тяжестью электротравмы. Превалируют изменения со стороны сердечно-сосудистой, дыхательной и центральной нервной системы.

Частота сердечных сокращений обычно уменьшена (брадикардия), пульс напряжен, тоны сердца глухие, возможна аритмия. В тяжелых случаях развивается фибрилляция сердца с прекращением кровообращения.

Спастическое поражение мышц гортани и дыхательной мускулатуры приводит к нарушению ритмичности и глубины дыхания и к развитию асфиксии.

Нарушения центральной нервной системы проявляются в разбитости, головокружении, нарушении зрения, усталости, а иногда и в возбуждении. Характерно наличие парезов, параличей и невритов. При судорожном сокращении мышц возможны их разрывы, а также компрессионные и отрывные переломы костей. При тяжелых поражениях отмечается потеря сознания. В позднем периоде возможно развитие недостаточности функции печени и почек.

Причиной внезапной смерти при поражении электрическим током яв ляются фибрилляция желудочков и остановка дыхания. Смерть может наступить не сразу, а через несколько часов после травмы.

В некоторых случаях развивается так называемая «мнимая смерть» — состояние, при котором отсутствует сознание, сокращения сердца редкие и определяются с трудом, дыхание поверхностное, редкое, — то есть наблюдается крайнее угнетение основных жизненно важных функций. Несмотря на внешнее сходство, такое состояние не является клинической смертью, а наблюдаемые симптомы могут подвергнуться обратному развитию даже через довольно длительный промежуток времени. Поэтому при электротравме принято оказывать помощь (в том числе и реанимационные мероприятия) вплоть до появления трупных пятен и трупного окоченения.

ЛЕЧЕНИЕ

При электротравме большое значение имеет своевременность мероприятий. Во многом успех лечения определяется качеством оказания первой помощи.

ПЕРВАЯ ПОМОЩЬ

При оказании первой помощи необходимо осуществить следующие мероприятия:

1.Прекратить воздействие электрического тока (освободить от контакта с носителем тока). Следует помнить о том, что касаться пострадавшего можно только после обесточивания электрической сети или в специальном изоляционном костюме (резиновые перчатки и пр.), иначе возможно поражение током лица, оказывающего первую помощь. Для безопасности рекомендуется сбросить провода с тела пострадавшего деревянным предметом (доской) и оттащить тело, взяв его за края одежды.

2.Провести реанимационные мероприятия при наличии показаний к ним (признаки клинической смерти).

3.Наложить сухие асептические повязки на область ожогов.

4.Доставить больного в стационар (больница скорой помощи, ожоговый центр).

МЕСТНОЕ ЛЕЧЕНИЕ

Лечение электротравмы проводится в соответствии с глубиной и характером повреждения тканей. Наиболее часто развиваются некрозы, особенностью которых является длительное отторжение струпа и низкие репаративные способности. Методом выбора поэтому является ранняя некрэктомия. Иногда эту операцию выполняют в несколько этапов. При обугливании конечностей возможно выполнение ампутации.

После некрэктомии используют повязки с антисептиками и протео- литическими ферментами.

Кожную пластику выполняют редко, так как обширных некрозов практически не бывает. Производят ее обычно в поздние сроки, после полного отторжения некротических тканей.

ОБЩЕЕ ЛЕЧЕНИЕ

После оказания первой помощи необходимо тщательное наблюдение за больным, при развитии шока проводится противошоковая терапия (обезболивание, переливание кровезамещающих растворов, сердечные препараты). В остальном методы лечения электрических и термических ожогов принципиально схожи.

studopedia.org

Причины электрического повреждения

Многие причины электротравм весьма банальны — рассеянность самого пострадавшего. Повреждение происходит в результате неправильной подачи тока и скачка напряжения сети. Основанием могут послужить плохая изоляция либо непосредственный контакт с электроустановками без предварительного отключения.

Систематизировать причины получения повреждения током можно следующим образом:

• технические — неисправное оборудование;
• организационные — не выполняется техника безопасности;
• психофизиологические — сильная утомляемость, невнимательность.

Большинство травм происходит на производстве. В результате рассматривания каждого случая было отмечено — чаще травмируются в конце и начале рабочей смены. Поражение электрическим током часто происходит в утренние смены рабочих. Под конец работы понижается внимательность, развивается сильная усталость. А вот частота утренних травм объясняется особенностью порядка работы: большинство работ с электроустановками происходит в начале смены.

Виды травм

Существуют различные виды электротравм, оказывающих разностороннее воздействие на человеческий организм. В результате удара током можно получить ожог различной степени и площади поражения, произойдут разрывы тканей, вполне возможны трещины и переломы костей. Нарушаются естественные процессы в теле человека: собьется ритм биоэлектрических процессов в организме и будет нарушен физико-химический состав крови.

Травматическое воздействие происходит как в один момент, так и за большой отрезок времени. Кратковременное воздействие происходит из-за скачка электричества, превышающего обычное напряжение. У пострадавшего могут появиться разрывы внутренних органов и остановиться сердце. Обязательно требуются госпитализация и наблюдение врачей, способных произвести реанимационные действия сердца.

Длительное воздействие — это долговременное пассивное воздействие на человеческий организм. Чаще происходит в сфере промышленности, где есть множество генераторов, работающих на большой мощности. У поражённого появляется утомляемость, нарушения сна, провалы в памяти, постоянная боль в голове и нервная дрожь в конечностях. Нередко скачет давление, зрачки пострадавшего расширены.

Выделяются и другие виды электрических травм — местные и общие. Первые носят локальный характер и имеют различные проявления. При общих травмах поражены мышцы, мягкие ткани. У пораженного появляются судороги, возникает риск остановки процессов жизнедеятельности (остановка сердца и дыхания).

Так выглядит общая статистика пострадавших от воздействия электричеством по виду травмы:

• местное поражение получает 20% пострадавших;
• общие проявления травмы случаются у 25% пораженных;
• смешанный характер электротравм получают 55% людей.

Воздействие местного характера

Местные электротравмы нарушают целостность кожи и тканей человека, нередко повреждение достигает костей. Возникают травмы при кратковременном действии электрического тока либо электродуги. Большинство случаев благоприятно заканчиваются на нарушении целостности только верхнего кожного покрова.

Опасность таких повреждений заключается в неизвестности реакции организма. Важное значение имеют место появления травмы и степень распространения ожога. Местные электротравмы по обыкновению можно излечить полностью, на последующей жизни пострадавшего они никак не сказываются — последствий электротравмы при правильном лечении нет.

Смерть при местной травме — случай редкий, но вполне возможный. Это зависит от реакции организма на травмирующее действие. Летальный исход является не последствием электрического тока, а осложнением после большого ожога, проникшего в глубину основной части покровов тела человека.

Характерные признаки электротравмы проявляют себя различно:

• на кожном покрове есть покраснение и очевиден очаг ожога;
• в редких случаях травмы проявляют себя электрическими знаками;
• в исключительных случаях, не более 3% от числа травм такого рода, происходит металлизация кожи;
• электроофтальмия или, другими словами, повреждение глаз — возникает крайне редко;
• могут появиться механические повреждения.

Местные электротравмы часто проявляются смешанно, объединяя в себе практически все признаки повреждения. Сопровождаются в этом случае они обширными ожогами и небольшими локальными проявлениями.

Классификация видов электротравм

Электрические травмы несут за собой множество различных повреждений. Классификация электротравм зависит от вида повреждения и его тяжести:

Ожог электричеством

Распространенный вариант повреждения. В группе риска получения такого рода травмы — электромонтеры. Недостаток мер профилактики и отсутствие выполнения техники безопасности приводят к травмам при обслуживании электроустановок. Электрический ожог встречается в 64% из всех случаев.

В свою очередь, электроожоги подразделяются на два вида в зависимости от возникновения — токовый и дуговой. Тело человека — хороший естественный проводник электричества, созданный природой, поэтому травмы в результате прохождения тока получаются обширными. Дуговой электроожог развивается от прохождения дуги через всё человеческое тело, появляется при невнимательности работы с небольшими электрическими устройствами. Для дуговой травмы достаточно напряжения в 6кВ.

Токовый напрямую зависит от уровня напряжения электричества, прошедшего через организм. Токовый вид ожога возникает от непосредственного контакта с неизолированными проводами или иными источниками напряжения. Причем, для такой травмы достаточно 2кВ. Более высокое напряжение характерно для образования дуг и искр.

Электроожог токового типа выражается ожогами 1 и 2 степени, но если скачок напряжения будет выше 380В, то произойдут ожоги 3 либо 4 степени — обугливание тела человека. Характеризуются степени по проявляемым признакам:

• 1 степень — обширное покраснение, отечность, отсутствие волдырей, рубцов и меток. При правильно терапии излечение быстрое и без последствий.
• 2 степень — кожа краснеет, образуются волдыри (пузыри с жидкостью внутри). После того, как они лопаются, кожа начинает заживление. Рубцов или других осложнений не возникает.
• 3 степень дополнительно подразделяется на 3а и 3б. При первом варианте кожный покров поражается до росткового слоя, но излечение происходит без последствий (рубцов). Второй вариант характерен повреждением росткового слоя, образованием рубцов и ожогом мышц. Заживление с последствиями и шрамами.

• 4 степень — кроме вышеобозначенных признаков, происходит сжигание тканей, повреждаются кости. Характерен летальный исход в большинстве случаев, поскольку такого рода повреждения несовместимы с жизнью человека. Развивается сильнейший болевой шок, вызывающий остановку сердца в том случае, если человек не умер сразу.

Дуга — для такого рода травмы (дуговой) достаточно 6кВ. Происходит повреждение во время приближения к проводящим ток устройствам. Характерно то, что травма происходит на расстоянии от объекта — образовавшаяся электрическая дуга проходит через воздушное пространство и ударяет человека.

Другой вариант получения дуговой травмы заключается в повреждении специального костюма человека, работающего около токопроводящего устройства, либо через прикосновение к частям под напряжением. Кроме того, дуга может переброситься при рассеянности пострадавшего.

Пятна — метки выглядят как пятна серого или желтого цвета, поскольку при разряде тока сворачивается белок. Зачастую обладают ровными краями с небольшой центральной ямкой, размеры меток не превышают 5 мм.

Форма меток при этом может быть различной: царапины, ранки, бородавки, кровоподтеки и так далее. В результате удара молнии на поверхности кожи образуются знаки в виде молнии.

Метки совершенно не болят, кожа не твердеет и вокруг не шелушится. Воспалительных процессов не происходит.

Металлизация

Достаточно редкое явление, но всё же имеющее место быть — попадание металла под кожный покров. Происходит этот процесс в результате образования подкожных частиц металла. Под воздействием электрического тока они плавятся. Появляется при отключении рубильника либо попытке разъединить электрические провода.

Травма задевает только открытые участники кожи, на которые металлические частицы попадают с огромной скоростью. Сквозь тряпичный материал металл не проходит. Пораженный ощущает сильную боль и жжение, в теле ощущается инородный предмет.

Последствий такого электротравматизма практически не остается. Заживает без рубцов и шрамов. Осложнение имеют травмы глаз — можно полностью потерять зрение при попадании расплавленного металла в глаза.

Рекомендуется во избежание металлизации неукоснительно соблюдать технику безопасности: уменьшить количество участков открытой кожи при работе, а глаза защитить специальными очками.

Электроофтальмия

Ещё одним видом повреждения станет электроофтальмия. Она характеризуется воспалением слизистой глазниц от ультрафиолетовых лучей и вызывает химические изменения. Источники травмы — дуга, инфракрасное и ультрафиолетовое свечение.

Характерными признаками травмы глаз являются покраснение и воспаление области вокруг глазницы, воспаление слизистой. У пострадавшего идут слезы, попытка открыть глаза приводит к усилению боли, появляется головная боль. Человек теряет зрение в особо тяжелых случаях.

Удар током

Удар электричеством возникает от повреждения тканей из-за прохождения тока. Характерны судороги, частные и неконтролируемые сокращения мышц. Фактически электрический ток протекает через весь человеческий организм, вызывая обширные повреждения органов и влияя на работоспособность сердечно-сосудистой и нервной систем.

travmaoff.ru

Местная электротравма – ярко выраженное мест­ное нарушение целостности тканей тела, в том числе костных тканей, вызванное воздействием электрического тока или элек­трической дуги. Это поверхностные повреждения кожи, мягких тканей, связок и костей.

Опасность местных травм и сложность их лече­ния зависят от места, характера и степени повреждения тканей, а также от реакции организма на это повреждение. Как прави­ло, местные травмы излечиваются и работоспособность пострадавшего полностью или частично восстанавливается.

Характерные местные электротравмы – элек­трические ожоги, электрические знаки, металлизация кожи, ме­ханические повреждения и электроофтальмия.

Электрический ожог— самая распространенная электротрав­ма: ожоги возникают у большей части (63%) пострадавших от электрического тока, причем треть их (23%) сопровождается другими травмами – знаками, металлизацией кожи и офталь­мией.

Около 85 % всех электрических ожогов приходится на электромонтеров, обслуживающих действующие электроустановки.

Различают два ос­новных вида ожога: токовый (или контактный), возникающий при прохождении тока непосредственно через тело человека в результате его контакта с токоведущей частью, и дуговой, обусловленный воздействием на тело человека электрической дуги.

Токовый(контактный) ожог возникает в электро­установках относительно небольшого напряжения – не выше 2 кВ. При более высоких напряжениях, как правило, образуется электрическая дуга или искра, которые и обусловливают воз­никновение дугового ожога.

Контактный ожог участка тела является следствием преобразова­ния энергии электрического тока, проходящего через него, в тепловую. Поэтому такой ожог тем опаснее, чем больше ток, время его прохо­ждения и электрическое сопротивлениеучастка тела, подвергшегося воздействию тока. Поскольку при таких ожогах напряжение, прило­женное к телу человека, сравнительно невелико, ток, проходящий через человека, также невелик: доли ампера или в худшем случае несколько ампер. Однако в месте контакта тела с токоведущей частью плотность тока может достигать больших значений, так как площадь соприкос­новения тела с токоведущей частью обычно невелика. Здесь же ток встречает и наибольшее сопротивление, а именно сопротивление кожи, которое во много раз больше сопротивления внутренних тканей. По­этому максимальное количество теплоты выделяется в месте контакта проводника с кожей, а точнее, в том участке кожи, который находится в контакте с токоведущей частью.

Этим и объясняется, что токовый ожог является, как правило, ожогом кожи. Лишь в редких случаях, когда через тело человека про­ходит большой ток, при контактном ожоге могут быть поражены и подкожные ткани. Кроме того, тяжелые повреждения внутренних тканей могут возникнуть при контактных ожогах, вызванных токами высокой частоты. При этом кожа может иметь незначительные повреждения.

Токовые ожоги образуются примерно у 38 % пострадавших от электрического тока, в большинстве случаев они являются ожогами I и II степеней; при напряжениях выше 380 В возни­кают и более тяжелые ожоги — III и IV степеней.

Дуговой ожог наблюдается в электроустановках раз­личных напряжений. При этом в установках до6 кВ ожоги являются следствием случайных коротких замыканий, напри­мер при работах под напряжением на щитах и сборках до 1000 В, измерениях переносными приборами (электроизмери­тельными клещами) в установках выше 1000 В (до 6 кВ) и т. п.

В качестве примера можно привести следующий случай. При ре­монте щита 380 В под напряжением электромонтер, стоя на деревян­ном полу, случайно замкнул проводом ножи рубильника. Возникшая электрическая дуга вызвала ожоги I и II степеней лица, шеи и правой руки монтера. При этом ток через него не проходил. Ожоги предплечья и плеча возникли от загоревшейся одежды.

В установках более высоких напряжений дуга возникает при случайном приближении человека к токоведущим частям, нахо­дящимся под напряжением, нарасстояние, при котором проис­ходит пробой воздушного промежутка между ними; при повре­ждении изолирующих защитных средств (штанг, указателей напряжения и т. п.), которыми человек касается токоведущих частей, находящихся под напряжением; при ошибочных опера­циях с коммутационными аппаратами (например, при отключе­нии разъединителя под нагрузкой с помощью штанги), когда дуга нередко перебрасывается на человека, и т. п.

Во всех этих случаях возникает мощная дуга, вызывающая обширные ожоги на теле человека и обусловливающая прохождение через него больших токов – в несколько ампер и даже десятки ампер. В этих случаях поражения носят тяжелый характер и оканчиваются, как правило, смертью пострадавшего, причем тяжесть поражения возрастает обычно с увеличением напряже­ния электроустановки.

Электрическая дуга может вызвать обширные ожоги тела, выгора­ние тканей на большую глубину, обугливание и даже бесследное сгора­ние больших участков тела или конечностей.

Электрические знаки – пятна серого или бледно желтого цвета круглой или овальной формы на поверхности тела человека, подвергшегося действию электрического тока. Пораженный участок затвердевает наподобие мозоли. Верхний слой кожи как бы омертвляет. Обычно они безболезненны

Металлизация кожи – проникновение расплавившего от электрической дуги металла в верхние слои кожи человека. Мельчайшие брызги расплавленного металла высокой температуры разлетаются с большой скоростью. Но малый запас теплоты не способен прожечь одежду, поэтому поражаются открытые участки тела. Пораженный испытывает напряжение кожи от присутствия в ней инородного тела. Со временем кожа сходит, возвращается эластичность.

Механические повреждения – разрывы тканей, сухожилий, вывихи, переломы костей в следствие непроизвольных судорожных сокращений мышц под действием тока, проходящего через тело человека.

Механические повреждения происходя в установках до 1000 В при относительно длительном нахождении человека под напряжением. Это серьезные травмы, требующие длительного лечения.

Электроофтальмия – это облучение наружных оболочек глаз мощным потоком ультрафиолетовых и инфракрасных лучей, который возникает при возникновении электрической дуги.

Электроофтальмия развивается через 4–8 ч после ультрафиолетового облучения, продолжается несколько дней, в случаях поражения роговой оболочки лечение более долгое и сложное.

Сопротивление тела человека влияет на исход поражения, поскольку оно определяет значение тока, проходяще­го через человека, и приложенного к нему напряжения,.

Сопротивление тела человека колеблется от нескольких сот Ом до 2 кОм.

Тело человека является проводникомэлектрического тока. Проводимость живой ткани в отличие от обычных про­водников обусловлена физическими свойствами, сложнейшими биохимическими и биофизическими процес­сами, присущими лишь живой материи.

В результате сопротивление тела человека является пере­меннойвеличиной, имеющей нелинейную зависимость от мно­жества факторов, в том числе от состояния кожи, параметровэлектрической цепи, физиологических факторов и состояния окружающей среды.

В живой ткани нет свободных электронов, и поэтому она не может быть уподоблена металлическому проводнику, электри­ческий ток в котором представляет собой упорядоченное дви­жение свободных электронов

Роговой слой кожи имеет наибольшее сопротивление, особенно мозоли. Мягкие ткани имеют гораздо меньшее сопротивление

а) схема кожи как конденсатора; б), в) схема замещения.

Сопротивление тела человека, т. е. сопротивление между двумя электродами, наложенными на поверх­ность тела, можно условно считать состоящим из трех последовательно включенных сопротивлений: двух оди­наковых сопротивлений наружного слоя кожи, составляющими так назы­ваемое наружное сопротивление тела человека, и одно­го, называемого внутренним сопротивлением тела, которое включает в себя два сопротивления внутреннего слоя кожи и сопротивление внутренних тка­ней тела

R _{внутр.магк.тк}.= 300–500 Ом;

r _{вхкожи.} = 1 кОм –100 кОм;

с _{вхкожи.} = 0,01 мФ; при расчетах обычно пренебрегают.

R _h (~, =) min для всех расчетов = 1000 Ом.

Состояние кожи сильно влияет на величину сопротивления тела человека. Так, порезы, царапины, ссадины и другие микротравмы, могут снизить сопротивление те­ла до значения, близкого к значению его внутреннего сопротивления, т. е. до 500–700 Ом, увеличивая опасность поражения человека током.

Такое же влияние оказывает и увлажнение кожи водой или за счет пота. повышая ее проводимость.

Таким образом, работа с электроустановками сыры­ми руками или в условиях, вызывающих увлажнениекаких-либо участков кожи, а также при повышенной температуре воздухаили при других условиях, вызы­вающих усиленное потовыделение, усугубляет опас­ность поражения человека током.

Загрязнение кожи различными веществами и в осо­бенности хорошо проводящими электрический ток (ме­таллическая или угольная пыль) сопровождается снижением ее сопротивления.

На сопротивление тела оказывает влияние площадь контактов, а также место их приложения, так как у одного и того же человека со­противление кожи неодинаково на разных участ­ках тела.

Наименьшим сопротивлением обладает кожа лица, шеи, рук на участке выше ладоней, тыльной стороны ладоней, подмышечных впа­дин, и др.

Чем меньше сопротивление кожи, а, следовательно, тела в целом, тем больший ток прохо­дит через человека и тем опаснее исход поражения его током. Данное обстоятельство нередко приходится учи­тывать в практической деятельности. Например, при работе под напряжением на воздушной линии 127–380 В (по исправлению уличного освещения, заме­не перегоревшего предохранителя на вводе в дом и т. п.), кроме обычных защитных средств – диэлектрических перчаток, инструмента с изолированными рукоятками и т. п., необходимо надевать изолирующий шлем или обычный головной убор, поскольку случайное прикос­новение головой к проводам приводит к тяжелым по­следствиям. Рукава спецодежды должны быть опуще­ны и по возможности застегнуты у запястья.

Величина R _h – нелинейная – уменьшается с увеличением тока, напряженияисо временем воздействия.

Значение тока и длительность его прохождения через тело человека оказывают не­посредственное влияние на сопротивление тела: с уве­личением тока и времени его прохождения сопротивле­ние падает, поскольку при этом усиливается местный нагрев кожи, что приводит к расширению ее сосудов, а следовательно, к усилению снабжения этого участка кровью и увеличению потовыделения.

С ростом напряжения, приложенного к телу человека, происходит уменьшение в десятки раз сопро­тивления кожи, а следовательно, и сопротивления тела в целом, которое приближается к сопротивлению внут­ренних тканей тела, т. е. к своему наименьшему значе­нию 300–500 Ом. Это можно объяснить электрическим пробоем рогового слоя кожи, который про­исходит при напряжении 50-200 В, увеличением тока, проходящего через кожу (за счет повышения прило­женного напряжения), и др.

Сопротивление человека зависит также от рода и частоты тока. При постоянном токе полное сопротивление тела z_h оказывается равным активному сопротивлению R_h . При переменном токе z_h меньше R_h. С увеличением частоты переменного тока z_h будет уменьшаться. При 2500–5000 Гц z_h ненамного отличается от внутреннего сопротивления R_в, а при 10–20 кГц и больше можно считать, что наружный слой кожи практически утрачи­вает сопротивление электрическому току и, следова­тельно, z_h = R_в.

studopedia.ru

Действие электрического тока на организм человека

Электроэнергетическая отрасль (электрические станции, электрические сети) насыщена электроустановками, которые являются фактором повышенной опасности из‑за возможности травмирующего действия на человека электрического тока со всеми вытекающими последствиями. Действие электрического тока на организм человека носит многообразный характер.

Электрический ток, проходя через тело человека, оказывает тепловое, химическое, механическое и биологическое воздействие.

Тепловое (термическое) действие проявляется в виде ожогов участка кожи, перегрева различных органов, а также возникающих в результате перегрева разрывов кровеносных сосудов и нервных волокон.

Химическое (электролитическое) действие ведет к электролизу крови и других содержащихся в организме человека растворов, что приводит к изменению их физико-химических составов, а значит, и к нарушению нормального функционирования организма.

Механическое (динамическое) воздействие электрического тока выражается в повреждениях тканей организма человека (мышц, кровеносных сосудов и др.) в результате электродинамического эффекта, а также мгновенного образования пара от перегретой током тканевой жидкости и крови.

Биологическое действие проявляется в опасном возбуждении живых клеток и тканей организма, в результате чего они могут погибнуть.

Многообразие воздействий электрического тока на организм человека приводит к различным электротравмам, которые можно свести к двум видам: местные электротравмы и общие электротравмы (электрические удары).

Местные электротравмы

Местные электротравмы – это местные повреждения тканей организма человека вызванные воздействием непосредственно электрического тока или электрической дуги.

Наиболее характерные местные электротравмы:

– электрические ожоги;

– электрические знаки;

– металлизация кожи;

– механические повреждения;

– электроофтальмия.

Электрический ожог является самой распространённой электротравмой. Различают два основных вида ожога: токовый (или контактный) и дуговой. Токовые ожоги возникают в электроустановках относительно небольшого напряжения – не выше 2 кВ, а при более высоких напряжениях, как правило, образуется электрическая дуга, которая приводит к дуговым ожогам с выгоранием тканей на большую глубину, обугливанием участков тела или конечностей.

Электрические знаки представляют собой резко очерченные пятна серого или бледно-жёлтого цвета на поверхности тела человека, подвергшегося действию электрического тока. При этом поражённый участок кожи затвердевает, происходит как бы омертвление верхнего слоя кожи.

Металлизация кожи – проникновение в верхние слои кожи мельчайших частичек металла, расплавившегося под действием электрической дуги.

Механические повреждения являются следствием резких непроизвольных судорожных сокращений мышц под действием электрического тока, проходящего через тело человека, что приводит к разрывам кожи, сухожилий, кровеносных сосудов и нервной ткани; могут быть вывихи суставов и даже переломы костей.

Механические повреждения происходят в основном при напряжениям до 1 кВ при относительно длительном нахождении человека под воздействием электрического тока.

Электроофтальмия – воспаление наружных оболочек глаз (роговицы и слизистой оболочки глазного яблока), возникающее в результате воздействия мощного потока ультрафиолетовых лучей электрической дуги.

Электрический удар

Под электрическим ударом понимается такое действие электрического тока на организм человека, в результате которого мышцы тела (например, рук, ног и т.д.) начинают судорожно сокращаться. При этом под угрозой поражения оказывается весь организм человека из‑за нарушений нормальной работы различных органов – сердца, лёгких, центральной нервной системы и др.

Слабые электрические удары вызывают едва ощутимые сокращения мышц в местах входа и выхода электрического тока, а сильные приводят к нарушениям или даже к полному прекращению деятельности лёгких и сердца, т.е. к гибели организма человека.

Электрический удар, даже если он не приводит к смерти, может вызвать серьёзные расстройства в организме человека, которые могут проявиться сразу после воздействия электрического тока или через несколько часов, дней и даже месяцев.

В зависимости от величины электрического тока и времени его воздействия, человек может находиться в сознании или без сознания, но при этом обеспечивается нормальная работа сердца и дыхания. В более тяжелых случаях потеря сознания сопровождается нарушением работы сердечно-сосудистой системы человека и ведет даже к смертельному исходу. В результате электрического удара возможен паралич важнейших органов тела человека (сердца, легких, мозга и т.д.).

В результате тяжелых форм электрического удара и электротравм, человек может оказаться в состоянии клинической смерти – у него прекращается дыхание и кровообращение. При отсутствии медицинской помощи клиническая смерть может перейти в смерть биологическую. Однако в ряде случаев при правильной медицинской помощи (искусственном дыхании и массаже сердца) можно добиться оживления пострадавшего.

Непосредственными причинами смерти человека, пораженного электрическим током, является прекращение работы сердца, остановка дыхания и, так называемый, электрический шок.

Прекращение работы сердца возможно в результате непосредственного действия электрического тока на сердечную мышцу или, рефлекторно, из-за паралича нервной системы. При этом может наблюдаться полная остановка сердца или, так называемая, фибрилляция, при которой волокна сердечной мышцы (фибриллы) приходят в состояние быстрых хаотических сокращений.

Остановка дыхания из-за паралича мышц грудной клетки может быть результатом или непосредственного прохождения электрического тока через область грудной клетки или рефлекторно, вследствие паралича нервной системы.

Нервная реакция организма человека на возбуждение электрическим током, которая проявляется в нарушении нормального дыхания, кровообращения и обмена веществ называется электрическим шоком.

При длительном шоковом состоянии может наступить смерть. Если же вовремя оказать пострадавшему медицинскую помощь, то шоковое состояние может быть снято без последствий для человека.

Степень опасного и вредного воздействия на человека электрического тока зависит от:

– параметров электрического тока, протекающего через тело человека (величины напряжения, частоты, рода тока приложенного к телу),

– пути тока через тело человека (рука-рука, рука-нога, нога-нога, шея-ноги и др.),

– продолжительности воздействия тока через тело человека,

– условий внешней среды (влажности и температуры),

– состояния организма человека (толщины и влажности кожного покрова, состояния здоровья и возраста).

Основным фактором, определяющим исход поражения человека электрическим током, является значение электрического тока, протекающего через тело человека. Величина тока в теле человека определяется приложенным напряжением и электрическим сопротивлением человека. Сопротивление человека зависит от ряда факторов. Необходимо иметь в виду, что различные ткани и органы человеческого организма обладают разным удельным сопротивлением. Наибольшую величину имеет сопротивление сухой кожи и костная ткань, тогда как сопротивление крови и спинномозговой жидкости невелико.

Роговой верхний слой кожи человека не имеет кровеносных сосудов и обладает очень большим удельным сопротивлением – около 10⁸ Ом×см. Внутренние слои кожи, насыщенные кровеносными сосудами, железами и нервными окончаниями имеют незначительное удельное сопротивление.

Условно можно рассматривать тело человека как часть электрической цепи, состоящей из 3-х последовательно соединенных участков: кожа – внутренние органы – кожа.

Принципиальная электрическая схема замещения человека представлена на рис. 1.1.

	Рис.1.1 Принципиальная электрическая схема замещения человека, где: Гк – сопротивление кожи; Ск – ёмкость между электродом и внутренней частью тела; Гвн – сопротивление внутренних органов

 

 

Величина емкости (с_к) в общем незначительна и поэтому ее часто принебрегают, принимая во внимание лишь величину сопротивления 2r_к +r_вн.

Сопротивление тела человека (R_h) является величиной переменной, зависящей от состояния кожи человека (толщина рогового покроя кожи, влажности) и окружающей среды (влажности и температуры).

Поверхностный кожный покров, состоящий из наслоения ороговевших клеток, имеет большое сопротивление – в сухом состоянии кожи оно может иметь значения до 500 кОм. Повреждение рогового покрова кожи (порезы, царапины, ссадины) снижают сопротивление тела человека до 500-700 Ом, что пропорционально увеличивает опасность поражения человека электрическим током. Гораздо меньшее сопротивление электрическому току оказывают мышечные, жировые, костные ткани, кровь, нервные волокна. В целом сопротивление внутренних органов человека составляет 400-600 Ом.

В электрических расчетах за расчетное значение сопротивления тела человека принимается величина 1000 Ом.

poznayka.org