Действие электрического тока на организм человека.

Особенность поражения электрическим током – отсутствие внешних признаков опасности, которые человек мог бы обнаружить с помощью органов чувств. Действие электрического тока проявляется не только в месте контакта тела человека с токоведущей частью электроустановки, но и на всем пути движения тока в теле человека.

Физико-биологический механизм воздействия электрического тока на человека условно можно разделить на следующие виды.

Тепловое действие проявляется ожогами различной степени тяжести вплоть до обугливания тканей и нагревом до высоких температур жизненно важных органов. Под действием высоких температур в органах, имеющих низкую теплоотдачу (печень, почки, головной мозг), происходят необратимые явления, нарушающие их функциональное назначение.

Электрохимическое действие выражается в поляризации клеточных мембран, изменении движения ионов солей, что приводит к коагуляции белков, некрозу тканей, разложению органических жидкостей.

Биологическое действие проявляется в возбуждении живых тканей организма и нарушении внутренних биоэлектрических процессов.

Механическое действие (динамическое) обусловлено прохождением разряда большой плотности через ткани, что вызывает их расслоение, разрывы, вывихи и даже отрыв частей тела.

Электрофизиологическое действие определяется специфическим действи-

ем на клетки возбудимых тканей (скелетная и гладкая мышечная ткань, нервные клетки и проводящие нервные пути), для которых электрический ток является биологическим раздражителем. Ответной реакцией этих тканей на действие тока является возникновение судорог скелетных мышц, спазм стенок кровеносных сосудов, нарушение сердечной деятельности (фибрилляция, аритмия), нарушение деятельности центральной нервной системы (паралич дыхания, коматозное состояние).

По характеру исхода электротравмы делятся на несколько видов.

Электрический ожог – является одним и наиболее распространенных видов электротравмы (60-65 %), причем около трети электрических ожогов сопровождаются другими видами электротравм, то есть носят сочетанный характер.

Различают два вида ожогов: токовый (или контактный) и дуговой. Токовый вид ожога является следствием преобразования электрической энергии в тепловую. Как правило, эти ожоги возникают при напряжениях не выше 1-2 кВ, в большинстве случаев они сравнительно легкие. Дуговой ожог обусловлен воздействием на тело электрической дуги, обладающей высокой температурой и энергией, и происходит в электроустановках с напряжением свыше 1000 В. При дуговом ожоге возможны весьма серьезные повреждения, так как высушиваются и обугливаются ткани на пути прохождения тока.

Электрические знаки возникают примерно у 20 % пострадавших от тока и представляют собой четко выраженные пятна серого или бледно-желтого цвета на поверхности кожи. Знаки имеют круглую или овальную форму с углублением в центре. Иногда их форма соответствует форме токоведущей поверхности или напоминает форму молнии. Чувствительность пораженного участка практически отсутствует (мумифицируется) и представляет опасность только при обширном контакте с токоведущей поверхностью. При малой площади контакта чувствительность и эластичность кожи быстро восстанавливаются и лечение заканчивается благополучно.

Металлизация кожи – проникновение в ее верхние слои мельчайших частичек металла, расплавившегося под действием электрической дуги. Это может произойти при коротких замыканиях, отключении разъединителей под нагрузкой и т.п. Пораженный участок тела имеет шероховатую поверхность и цвет, определяемый цветом расплавленного металла, попавшего под кожу. С течением времени пораженный участок кожи сходит и болезненные ощущения исчезают. Значительно большую опасность электрометаллизация имеет при поражении глаз. При этом не исключена полная потеря зрения. Металлизация кожи наблюдается у 10 % пострадавших от электрического тока.

Электроофтальмия – воспаление наружных оболочек глаз при воздействии мощного потока дугового излучения, которое энергично поглощается клетками организма и вызывает в них химическое изменение. Такое излучение является источником не только видимого света, но и ультрафиолетового, и инфракрасного диапазонов. Электроофтальмия возникает сравнительно редко, у 1-2 % пострадавших от действия электрического тока.

Механические повреждения возникают в результате резких непроизвольных, судорожных сокращений мышц под действием электрического тока, проходящего через тело человека. В результате этих сокращений происходят разрывы кожи, кровеносных сосудов, мышечных волокон и нервной ткани. При этих сокращениях возможны даже вывихи суставов и переломы костей. Механические повреждения, как правило, – очень тяжелые травмы, требующие длительного лечения. Следует отметить, что механические повреждения, связанные с действием электрического тока, сравнительно редки и составляют не более 1 % электротравм.

Электрический удар является результатом биологического воздействия электрического тока на человека. Это наиболее опасный вид поражения электрическим током (87 % смертельных электротравм – результат электрического удара). Электрический удар характеризуется относительно низким напряжением (до 1000 В) и сопровождается судорожными сокращениями мышц, в том числе мышц сердца и легких.

Электрические удары по исходу поражения условно можно разделить на четыре степени: I – судорожное сокращение мышц без потери сознания; II – судорожное сокращение мышц с потерей сознания, но с сохранившимися дыханием и работой сердца; III – потеря сознания и нарушение сердечной деятельности или дыхания, а возможно, то и другое вместе; IV – клиническая смерть, т.е. отсутствие дыхания и кровообращения.

Параметры электрического тока, определяющие его поражающее действие. Реакция организма на действие электрического тока зависит от целого ряда факторов: величины и рода тока, протекающего через тело человека; длительности воздействия, частоты и пути тока; состояния кожного покрова, площади соприкосновения с токоведущими частями; физического и психического состояния человека и т.д.

Величина тока. Опасность воздействия электрического тока на человека оценивается по ответной реакции организма. С увеличением тока четко проявляется несколько качественно отличных ответных реакций: ощущение, судорожное сокращение мышц, неотпускание (для переменного тока), болевое ощущение (для постоянного тока), фибрилляция сердца и спазм легких.

По степени воздействия на организм человека различают: неощутимый ток, ощутимый ток, отпускающий, неотпускающий и смертельный.

Неощутимый ток определяется нормальным законом распределения пороговых значений ощутимого тока с параметрами: математическое ожидание М = 1,1 мА, среднее квадратичное отклонение s = 0,15 мА. Таким образом, с вероятностью 0,999 ток силой 1,58 мА ощущается человеческим организмом. В качестве первого критерия безопасности принят ток I = 0,6 мА, который не вызывает нарушения деятельности организма (табл. 4.1).

Т а б л и ц а 4.1