16. Действие электрического тока на организм человека.

Проходя через организм человека (животного) электрический ток вызывает термическое, электролитическое и биологическое действия.

Термическое действие выражается в ожогах отдельных участков тела, нагреве кровеносных сосудов и нервных волокон.

Электролитическое действие выражается в разложении крови и других органических жидкостей, вызывая значительные нарушения их физико-химических составов.

Биологическое действие проявляется в раздражении и возбуждении живых тканей организма, что может сопровождаться непроизвольным судорожным сокращением мышц (в том числе сердца и легких). В результате этого могут возникнуть различные нарушения в организме, в том числе нарушение и даже полное прекращение деятельности органов дыхания и кровообращения.

Раздражающее действие тока на ткани может быть прямым (ток проходит непосредственно по этим тканям) и рефлекторным (т. е. через центральную нервную систему, когда путь тока лежит вне этих органов).

Многообразие действия электрического тока приводит к двум видам поражения: электрическим травмам и электрическим ударам.

Электрические травмы — четко выраженные местные повреждения тканей организма, вызванные воздействием электрического тока или электрической дуги. К электрическим травмам относятся электрические ожоги, электрические знаки, металлизация кожи, механические повреждения.

Электрический удар — возбуждение живых тканей организма проходящим через него электрическим током, сопровождающееся непроизвольным судорожным сокращением мышц.

Клиническая (мнимая) смерть — переходный процесс от жизни к смерти, наступающий с момента прекращения деятельности сердца и легких. Длительность клинической смерти определяется периодом времени с момента прекращения сердечной деятельности и дыхания до начала гибели клеток коры головного мозга и составляет 4…5 мин, а при гибели здорового человека от случайных причин — 7…8 мин.

Биологическая (истинная) смерть — необратимое явление, характеризующееся прекращением биологических процессов в клетках и тканях организма и распадом белковых структур. Биологическая смерть наступает по истечении периода клинической смерти.

Таким образом, причинами смерти от электрического тока могут быть прекращение работы сердца, прекращение дыхания и электрический шок.

Остановка сердца или его фибрилляция, т. е. хаотические быстрые и разновременные сокращения волокон (фибрилл) сердечной мышцы, при которых сердце перестает работать как насос и в результате чего в организме прекращается кровообращение, может наступить при прямом или рефлекторном действии электрического тока.

Прекращение дыхания как первопричина смерти от электрического тока вызывается непосредственным или рефлекторным воздействием тока на мышцы грудной клетки, участвующие в процессе дыхания (в результате чего происходит асфиксия (или удушье) из-за недостатка кислорода и избытка углекислоты в организме).

Электрический шок — тяжелая нервно-рефлекторная реакция организма на сильное электрическое раздражение, сопровождающаяся опасными расстройствами кровообращения, дыхания, обмена веществ и т. п. Такое состояние может продолжаться от нескольких минут до суток.

Тяжесть поражения электрическим током зависит от следующих факторов:

1) силы тока;

2) электрического сопротивления тела человека;

3) длительности протекания тока через тело человека;

4. рода тока и его частоты;

5. индивидуальных свойств человека;

6. условий окружающей среды.

Основным фактором, обусловливающим степень поражения человека током, является сила тока. Для характеристики его воздействия на человека установлены три критерия:

1. Пороговый ощутимый ток – наименьшее значение переменного тока, вызывающего ощутимые раздражения (0,5…5,0 мА);

2. Пороговый неотпускающий ток – значение тока, вызывающего судорожные сокращения мышц и не позволяющий пораженному освободиться от источника поражения (15…25 мА);

3. Пороговый фибрилляционный ток – значение тока, вызывающего фибрилляцию сердца. (50…100 мА).

На исход поражения человека большое влияние оказывает сопротивление его тела. Наибольшим сопротивлением (3...20 кОм) обладает верхний слой кожи (0,2 мм), состоящий из мертвых ороговевших клеток, тогда как сопротивление спинномозговой жидкости составляет 0,5...0,6 Ом. Общее сопротивление тела за счет сопротивления верхнего слоя кожи достаточно велико, но если он повреждается, то сопротивление тела резко уменьшается.

При расчетах, связанных с электробезопасностью, сопротивление тела человека принимают 1 кОм.

Длительность действия тока существенно влияет на исход поражения, так как с течением времени резко уменьшается сопротивление кожи человека и более вероятным становится поражение сердца, а также возникают другие отрицательные последствия.

Наиболее опасно для человека прохождение тока через сердце, легкие и головной мозг.

Степень поражения организма зависит также от вида тока и его частоты. Наиболее опасен переменный ток частотой 20...1000 Гц. Следует отметить, что переменный ток опаснее постоянного при напряжениях до 300 В. При больших напряжениях для человека более опасен постоянный ток.

Индивидуальные особенности людей также влияют на исход их поражения. Ток, который вызывает лишь слабые ощущения у одного человека, может быть неотпускающим для другого. Характер воздействия на человека тока при одном и том же его значении зависит от состояния нервной системы индивида и его организма в целом, а также от массы и физического развития данного лица.

Существуют две группы мер защиты от поражения электрическим током:

1. При работе в аварийных режимах.

2. От прикосновения к токоведущим частям, находящимся под напряжением.

К первой группе относятся следующие меры:

1) защитное заземление;

2) защитное зануление;

3) устройство защитного отключения;

4) устройство выравнивания электрических потенциалов.