Особливості впливу електричного струму на організм людини

Електричний струм, проходячи через тіло людини, зумовлюе пере­творення поглинутої організмом електричної енергії в інші види і спри-чиняє термічну, електролітичну, механічну і біологічну дію.

Найбільш складною є біологічна дія, яка притаманна тільки жи­вим організмам. Термічний і електролітичний вплив властиві будь-яким провідникам.

*&Термічний вплив електричного струму характеризується нагріван-ням тканин аж до опіків.

Статистика свідчить, що більше половини всіх електротравм станов-лять опіки. Вони важко піддаються лікуванню, тому що глибоко про-никають у тканини організму. В електроустановках напругою до 1 кВ найчастіше спостерігаються опіки контактного виду при дотиканні тіла до струмопровідних частин. При проходженні через тіло людини елек­тричного струму в тканинах виділяється тепло (Дж) в кількості:

де /_л — струм, який проходить через тіло людини, А; Я — опір тіла людини, Ом; t ~ час проходження струму, с.

3. НЕБЕЗПЕКИ ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ У ВИРОБНИЧІЙ СФЕРІ ТА ПОБУП. ЗАСОБИ ІХ ПОПЕРЕДЖЕННЙ 139

Опіки можливі при проходженні через тіло людини струму більше 1 А. Тільки при великому струмі тканини, які уражаються, нагріва-ються до температури 60—70°С і вище, при якій згортається білок і з'являються опіки.

В електроустановках напругою вище 1 кВ опіки можуть виникнути при ви-падковому наближенні частин тіла людини до струмопровідних частин на небез-печну відстань; при цьому збільшується напруга електричного поля і внаслідок ударної іонізації діелектрика (повітряного проміжку) опір цього проміжку змен-шується, його «пробиває» електричний розряд — електрична дуга, температура якої досягає приблизно 4000^і С. Електричний струм протікає через дугу і тїло людини. За такої високої температури і велико! кількості тепла, яка виділяється при проходженні струму через тіло, потерпілий одержує тяжкі опіки, його м'язи скорочуються, дуга і ланцюг струму розриваються.

Майже у всіх випадках включения людини в електричний ланцюг на її тілі і в місцях дотикання спостерігаються «електричні знаки» сіро-жовтого кольору круглої або овальної форми.

При опіках від впливу електричної дуги можлива металізація шкіри частками металу дугової плазми. Уражена ділянка шкіри стае твердою, набувае кольору солей металу, які потрапили в шкіру.

I & Електролітична дія струму выявляешься у розкладанні органічної рідини, в тому числі крові, яка є електролітом, та в порушенні it фізико-хімічного складу.

~&Біологічна дія струму выявляешься через подразнення і збудження живих тканин організму, а також порушення внутрішніх біологіч-них процесів.

~&Механічна дія струму призводить до разрыву тканин организму внас-лідок електродннамічного ефекту, а також мыттевого внбухоподі-бного утворення пари з тканинної р\дыны і крові.

Внаслідок дії електричного струму або електричної дуги виникає елек-тротравма. Електротравми умовно поділяють на загальні і місцеві. До місцевих травм належать опіки, електричні знаки, електрометалізація шкіри, механічні пошкодження, а також електроофтальмія (запалення очей внаслідок впливу ультрафіолетових променів електричної дуги).

Загальні електротравми називають таком: електричними ударами. Вони є найбільш небезпечним видом електротравм. При електричних ударах виникає збудження живих тканин, судомне скорочення м'язів, параліч м'язів опорно-ру-хового апарату, м'язів грудної клітки (дихальних), м'язів шлуночків серця. Упер­шему випадку судомне скорочення м'язів не дозволяє людині самостійно уникну-ти дотикання з електроустановкою. При паралічі дихання припиняється газо-

140 3. НЕБЕЗПЕКИ ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ У ВИРОБНИЧІЙ СФСРІ ТА ПОБУТ1. ЗАСОБИ ІХ ПОПЕРЕДЖЕННЯ

обмін і постачання організму киснем, внаоіідок чого наступає задуха. При па-ралічі серця його функції або припиняються повністю, або деякий час продовжу-ються в режимі тріпотіння (фібриляції). Фібриляція — це безладдя в скороченні серцевихм'язів. При цьому порушується кровообмін, що також спричиняє смерть. Медичною практикою естановлено, що після припинення роботи серця і дихання внаслідок кисневого голодування через 5—6 хвилин гинуть клітини центрально! нервової системи, відбувається втрата свідомості і припиняється управління функціями всіх органів тіла. Цей стан мае назву «клінічна (уявна) смерть», ос-кільки клітини інших органів тіла ще живі. Але при більшій тривалості відсут-ності дихання і кровообміну відбувається припинення життєдіяльності решти клітин і органів і наступає біологічна смерть. Отже, якщо відразу після звільнення людини з-під впливу електричного струму, не пізніше перших 5—6 хвилин, при-ступити до долікарської допомоги шляхом штучного дихання і непрямого маса-жу серця, то існує ймовірність запобігти смерті потерпілого.

Розрізняють три ступені впливу струму при проходженні через організм людини (змінний струм):

> відчутннй струм — початок болісних відчуттів (до 0—1,5мА);

> невідпускннй струм — судомы і біль, важке дыхання (10—15 мА);

> фібриляційннй струм — фібриляція серця при трнвалості дії струму 2—Зс, паралїч дыхання (90—100мА).

Змінний струм небезпечніший за постійний. При струмі 20—25 мА пальці судомно стискають узятий в руку предмет, який опинився під напругою, а м'язи передпліччя гіаралізуються і людина не може звільнитися віддії струму. У багатьох паралізуються голосові зв'язки: вони не можуть покликати на допомогу.

?

3а статистикою, найменший струм, за якого наступає смерть, стаыовить 0,8 мА, можливість смерті людей від слабкого струму 9 пояснюеться тим, що результат електроураження залежить не тільки від дії струму на серце або органи дихання, але і від впливу на нервову систему з 5 індивідуальними особливостями.

О силм струму
ь<*>; ■ *?-^-sfn О часу проходжвння через організм

НаСЛІДОК I О характер струму (змінний обо постійний)

ураження людини _Залежить в)д |-*- О нопруги, часто™ ЄЛЄКГрИЧНИМ __^^^^J О опору тіяа людини

*-'НУ^м°М| Q шляху протіконня В ТІЛІ людини

О фізичного стану людини О умов навколишнього середовища

К1

3. НЕБЕЗПЕКИ ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ У ВИРОБНИЧІЙ СФЕР! ТА ПОБУП. ЗАСОБИ ІХ ПОПЕРЕДЖЕННЯ

Електричний опір людини в основному визначаеться опором рогового шару шкіри, який можно розглядати як тонкий і недосконапий діелектрик, а м 'язи і кров — як провідник. Опір шкіри залежить від площі поверхні і щільності контакту, а також від сили струму і тривалості його дії. Чим вони більші, тим менший опір шкіри (із збільшенням тривалості протікання струму збільшується нагрівання шкіри, потовиділення, в ній відбуваються електро-літичні зміни). Опір шкіри також залежить від прикладеної напруги, оскільки еже при напрузі 10—38В пробивається верхній роговий шар шкіри, вона втрачає властивості діелектрика і стає провідником — через тіло людини проходить струм. При напрузі 127—220В і вище шкіра еже майже не впливає на опір тіла. Суха шкіра мае опір приблизно 100 кОм. Опір внутрішніх органів, тканин і судин значно менший (приблизно 800 Ом). При розрахунках опір тіла людини прайма ют ь за 1 к Ом.

Мае значения шлях струму через тіло і особливо місця входу і виходу стру­му. Із можливих шляхів проходження струму через тіло людини найбільш не-безпечним є той, при якому вражаетъся головний мозок (голова — руки, голо­ва — ноги), серце і легені (руки — ноги). Але відомі випадки смертельных ура-жень електричним струмом, коли струм зовсім не проходив через серце, легені, а ІІшов, наприклад, через палець або через дві точки на гомілці. Це пояснюєть-ся існуванням на mini людини особпиво уразливих точок, які використовують при лікуванні голкотерапією.

Вплив електричного струму на органам людини залежить і від фізичного і пси-хічного стану людини. Нездоров'я, втома, голод, сп'яніння та емоційне збудження призводять до зниження опору.

Несприятливий мікроклімат (підвищена температура, вологість, струмо-провідний пил) збільшують небезпеки ураження струмом, тому що волога (піт), пил знижують опір шкіри.

При ураженні електричним струмом насамперед необхідно надати потерпілому першу долікарську допомогу (див. розділ 5.2).