Термическое, электролитическое и биол о гическое действие электрическоготока. Электрические травмы и электрические удары, их виды

Электрическим шоком называют физиологическую реакцию или травму человека, которая возникает при прохождении электрического тока через организм человека. Когда говорится об электрическом шоке, то подразумевают под этим вредное воздействие на организм и психику человека. Такое воздействие может быть вызвано через контакт человека с источником электроэнергии, если при этом его мощность достаточна, чтобы в теле человека начал протекать достаточный ток для причинения вреда. Контакт может происходить через кожу, волосы, мышцы, с любым участком тела.

Очень маленькие токи не оказывают заметного воздействия. Ток проходит через тело, но человек его не ощущает. Большие значения тока могут сделать так, что жертва не может освободится от его воздействия самостоятельно. Дело в том, что при значительной величине тока мышцы человека сокращаются и управлять ими становится не возможно. Ещё больший ток может вызвать аритмию сердца и повреждение тканей.

Поражение электрическим током, или иначе - электрическая травма , имеет много последствий для человека. Электрический ток может путешествовать по телу через нервную систему, выжигать мягкие ткани на своём пути, провести электрохимические изменения в жидкостях организма.

Даже если внешне нет причин для беспокойства, то в дальнейшем может ощущаться боль в участках тела, могут оказаться поражёнными внутренние органы. Выжженные ткани бывают видны визуально в тех местах где ток заходил и выходил.

Человек, находясь под действием электрического тока превращается в живой проводник. Металлоконструкции, которые находятся под опасным напряжением представляют угрозу, так как при соприкосновении с ними, тело человека становится проводником наподобие куска проволоки или арматуры.

Электрический шок может быть вызван прямым или косвенным контактом с источником электричества. Прямой контакт происходит при работе непосредственно с токоведущими частями электротехнического персонала. Требуется соблюдение правил электробезопасности, чтобы не попасть под действие электрического тока или же не подвергнуть других лиц такой опасности. Когда контакт с проводящей частью не связан с работой - это косвенный контакт. Он возникает в аварийных условиях, когда части электрооборудования, которые не должны быть под напряжением, всё-таки попадают под него. От косвенного контакты применяют защитные меры такие как заземление, зануление, автоматическое отключение питания.

Величина опасного тока

Минимальная величина тока, которую человек может чувствовать зависит от рода тока (AC или DC). Для переменного тока (AC) это значение составляет не менее 1 мА (среднеквадратическая величина) с частотой 50-60 Гц, а для постоянного тока (DC) не менее 5 мА.

Начиная с величины переменного тока в 10 миллиампер (мА), ток проходя через тело человека может вызвать сильные мышечные сокращения . В этом случае жертва не в состоянии самостоятельно освободится от действия тока, потому как не может контролировать свои мышцы. Такое значение тока является одним из критериев в правилах электробезопасности.

Когда величина электрического тока становится более чем 30 миллиампер для переменного тока (AC, частота 50-60 Гц) и более 300-500 миллиампер постоянного тока (DC), ток может стать причиной повреждения тканей организма, а также вызвать фибрилляцию .

Обычная электросеть используемая в быту 220В 50Гц (Европа, Украина, Россия), а также сеть в 120 В 60 Гц (США), могут быть причиной электрического шока в той форме, когда происходит остановка сердца. Бытовая электросеть представляет опасность, потому как является потенциальной причиной фибрилляции желудочков сердца.

Кроме величины тока и рода тока, решающим фактором является путь тока через тело. Человеческий организм более чем на 80% состоит из воды, точнее сказать - из электролитов. Ионный состав тканей человека не однороден, нервные ткани также расположены неоднородно. Электрический ток, проходя через тело человека, выбирает самый кротчайший путь. Вдобавок к этому происходит электролиз жидкостей тела, что меняет их химический состав и проводимость, нервные окончания под действием тока вызывают сокращения мышц. Путь тока, проходя через сердце, может нанести серьёзный вред сердечной мышце.

Если напряжение меньше 200 В, то наружный кожный покров является основным источником сопротивления электрическому току. Это защитная оболочка за которой находятся нежные ткани более подверженные действию тока. Обычно именно на коже остаются так называемые метки, точки входа и выхода тока. Это связано с выгоранием и повреждением тканей организма, подобно тому как это происходит при обморожениях и ожогах. Следует учитывать, что вольт-амперная характеристика (ВАХ) кожи является нелинейной. Если напряжение выше 450-600 В, то может произойти пробой диэлектрика, которым является внешний покров кожи. На проводимость кожи сильное влияние её влажность (пот, испарина). Другим фактором можно считать длительность воздействия тока. Чем дольше протекает ток через тело человека, тем меньше способен организм ему сопротивляться.

Когда электрическая цепь через человека осуществляется с помощью электродов внедрённых минуя кожу (под кожу), то летальная опасность тока гораздо выше. Достаточно микроудара тока в 10 микроампер, чтобы вызвать аритмию.

Ожоги при поражении электрическим током

Ожоги могут быть вызваны электрическим пробоем кожи и термическим действием тока. Уровни напряжения от 500 до 1000 Вольт могут вызывать серьёзные внутренние ожоги из-за большой энергии, которая пропорциональна длительности действия тока умноженной на квадрат напряжения и делённой на сопротивление. При возрастании напряжения в два раза, энергия возрастает в четыре раза. В глубоких тканях важным фактором является выделяемое джоулевое тепло при прохождении тока, например вдоль конечностей тела.

Фибрилляция желудочков сердца

Если ток имеет прямой путь к сердцу, например через катетер сердечного электрода или другого электрода, то требуется гораздо меньшая величина тока, чтобы вызвать фибрилляцию. Этот ток тогда меньше 1 мА (AC или DC). В том случае, когда происходит поражение током от внешнего источника требуется гораздо больший ток, так как сопротивление тела значительно выше, чем при прямом контакте с сердечной мышцей. Как было уже сказано выше, требуется 30 мА переменного тока (AC) или 300-500 мА постоянного тока (DC) чтобы стала возможно фибрилляция. Такое поражение током может вызвать аритмию и её лечат дефибрилляцией. Если не лечить аритмию, то это может иметь смертельные (летальные) последствия, так как клетки сердечный мышцы работают не согласованно из-за неправильной (аритмичной) подачи нервных импульсов. При токах выше 200 мА (AC) фибрилляции не происходит, но мышечные схватки под действием такого тока настолько высоки, что сердечная мышца не может двигаться самостоятельно.

Сопротивление человеческого тела

Сопротивление человеческого тела не однородно. Максимальное сопротивление имеет наружный кожный покров, а после него сопротивление электрическому току резко падает. Человек представляет собой проводник второго рода (ток в электролитах). ВАХ человеческого тела не является линейной и тем более различается для постоянного (DC) и переменного (AC) тока. Высокое напряжение способно вызвать электрический пробой кожного покрова тела, что значительно увеличивает шансы летального исхода. Мощность источника и количество электричества прошедшего через организм человека в любом направлении вызывает ожоги и термические повреждения тканей. Отсюда делаем вывод, что низкое напряжение более предпочтительно чем высокое. Мощность источников энергии желательно ограничивать. Там где это невозможно, необходимо соблюдать правила проведения работ и эксплуатации.

Поражение электрическим током возникает при взаимодействии человека с токоведущими частями электрооборудования вследствие пробоя или неисправности.

Сложность полученных травм зависит от многих обстоятельств:

  • индивидуальных особенностей человека;
  • мощности разряда;
  • класса напряжения;
  • характера ();
  • места прикосновения;
  • пути прохождения потока по организму.

Прохождение тока по сосудам

Опасность электротравмы состоит в том, что без специальных устройств наличие аварийной ситуации выявить невозможно.

Причины электротравм

  • Прикосновение к поверхностям электроприборов, голым проводам, контактам электрических устройств (автоматических выключателей, патронов ламп, предохранителей) под напряжением.
  • Прикосновение к электротехническим устройствам, которые оказались под напряжением ввиду неисправности.
  • Одновременное прикосновение к двум фазам под напряжением.
  • Нарушение правил безопасности персонала при выполнении строительно-монтажных работ.
  • Прикосновение к влажным металлоконструкциям или стенам, соединенным с источником электротока.

Неосторожное использование бытовых приборов

Поражение электрическим током

Основные симптомы

Признаки поражения электрическим током:

  • отсутствие дыхания;
  • бледность;
  • «знаки тока» на теле пострадавшего;
  • запах горелого (волос, электроприбора и т.д.);
  • нахождение человека в положении лежа вблизи электроприбора;
  • отсутствие пульсации артерий;
  • отсутствие дыхания;

При летальном исходе на коже присутствуют множественные ожоги и петехиальные кровоизлияния. Те, кто выживает после полученной электротравмы, обычно находятся в коме. Состояние характеризуется нестабильной работой дыхательной системы, сердца и сосудистым коллапсом. Последующее состояние отмечается повышенной агрессией и судорогами вплоть до перелома костей от мышечных сокращений (падений во время припадков).

При получении электротравмы высокого напряжения у больного часто наблюдается гиповолемический шок, гипотензия, развивается почечная недостаточность.

Следующим этапом является деструкция тканей, вызванная электроожогом. Также вследствие получения травмы могут обостриться хронические заболевания желудочно-кишечного тракта (кровотечения из язв, язвенные колиты и др.), отек легких, различного рода инфекции аэробные и анаэробные.

Электротравма с тяжелыми последствиями

Почти в каждом случае наблюдаются отеки головного мозга с сопутствующим коматозным состоянием до нескольких суток.

К менее распространенным последствиям относят расстройства нервной системы, ведущие к частичной потере трудоспособности:

  • повреждения от ожогов;
  • нарушение зрения;
  • рефлекторные дистрофии;
  • частые головные боли;
  • катаракты;
  • нарушение работы памяти, эмоционального равновесия;
  • разрывы спинного мозга;
  • припадки.

Изменения в организме

Ток воздействует на ткань в четырех направлениях:

  • биологическое;
  • механическое;
  • электролитическое;
  • термическое.

Биологическое – нарушение состава тканей организма, биологических процессов, обострение заболеваний.

Механическое – нарушение целостности кожи и других тканей.

Электролитическое – разложение крови и секретов организма.

Термическое – ожоги, нагрев кровеносных сосудов.

Поражение рук электрическим током

Электроток проходит по замкнутой цепи, т.е. всегда ищет выходной путь. Поэтому степень поражения током организма зависит от пути, по которому он проходит по телу. Если поражение идет через нижние конечности и выходит на землю, опасность для организма снижается.

В случаях, когда токовая нагрузка проходит через сердце или голову, вероятность получения тяжелой травмы резко возрастает. Т.е. чем ближе путь прохождения электротока к сердцу, тем вероятнее летальный исход инцидента.

Вторым показателем степени поражения является длительность воздействия. Наибольшую опасность для организма представляет переменный ток, т.к. вызывает судороги сердца. В данной ситуации человек не сможет самостоятельно высвободиться. Пот, вызываемый судорогами, уменьшает сопротивление, и увеличивает негативное влияние токового потока.

Чаще всего в таких случаях наступает смерть: электроток, проходящий в сердце, вызывает фибрилляцию желудочков. Остановка сердцебиения происходит от повреждения центральной нервной системы.

Высокое напряжение характеризуется большими температурами и при контакте с кожей вызывает сильнейшие дуговые электроожоги, обугливание. При таких инцидентах происходит возгорание одежды и близлежащих предметов. Если нагрев от электротока прямой, то в точках входа-выхода потока и сосудах образуются некрозные точки. Происходит развитие тромбоза.

Виды поражений

  • электротравма;
  • электрический шок;
  • электроудар.

Электротравмы делятся на несколько видов:

  • электрические знаки;
  • ожоги;
  • механические повреждения;
  • поражения глаз;
  • электропигментация кожи.

Электроожог – повреждение кожи электротоком. Он обусловлен прохождением потока частиц непосредственно через организм человека. Различают:

  • Дуговые. Возникают под воздействием электродуги на организм человека. Характеризуются высокой температурой.
  • Контактные ожоги – наиболее распространенные. Вызваны прямым контактом тока напряжением до 1 кВ с кожей.

Электрический знак – изменение структуры кожных покровов в местах вхождения электротока. Чаще всего наблюдаются на руках. Кожа становится припухлая, появляются знаки круглой или овальной формы через некоторое время после возникновения инцидента.

Последствия поражения током в виде электрических знаков

Механические повреждения – разрывы мышц и кожных покровов. Возникают вследствие судорог. Отмечаются случаи с переломом конечностей.

Электроофтальмия – воспаление оболочки глаза вследствие воздействия ультрафиолета (во время появления электродуги). Диагностируется по истечении 6 часов после получения травмы. Симптомы – покраснение белков, повышенное слезоотделение, частичная слепота, головная боль, боль в глазах при свете, нарушение прозрачности роговицы, сужение зрачка. Состояние длится несколько дней.

Предотвратить электроофтальмию на производстве и во время строительных работ можно, если использовать защитные очки.

Электроофтальмия – поражение оболочки глаза при электротравме

Электрометаллизация – проникновение мелких расплавленных частиц в кожные покровы. Появляется из-за разбрызгивания раскаленного металла при горении дуги. Степень травматизма зависит от обширности действия металла. Зачастую кожные покровы постепенно восстанавливаются.

Электрошок – ответ ЦНС на внешнее раздражение электротоком. Последствия: нарушение работы легочных мышц, кровообращения. Делится на 2 фазы – возбуждения и истощения ЦНС. После длительного шокового состояния наступает летальный исход.

Электроудар – судорожные сокращения мышечной ткани под воздействием электротока. Небольшие травмы вызывают слабые удары (неприятные ощущения, покалывание). Ток большого напряжения крайне опасен. Под его воздействием человек не может самостоятельно действовать. Через несколько минут наступает удушье и фибрилляция желудочков.

Самым опасным считают токовые нагрузки в промышленных установках с частотой 20-100 Гц и более. Такой электроток вызывает, кроме ожогов, необратимые разрушения внутренних органов.

Электроудары различают 4 степеней:

  1. судорожное сокращение мышечных тканей;
  2. то же, но с потерей сознания (дыхание и работа сердца остаются в пределах нормы);
  3. потеря сознания, нарушения работы жизненно важных органов, обострение хронических заболеваний;
  4. клиническая смерть.

Путь прохождения токовой нагрузки через организм – решающий фактор. Наиболее опасны электротравмы, при которых поток течет вдоль тела (рука – рука, рука – нога, голова – ноги, голова – руки) через сердце.

Самым опасным является путь «правая рука – ноги», когда поток проходит вдоль оси сердца.

Основные факторы, влияющие на величину проходящего электротока:

  • Физическое состояние. Хроническое заболевание и острое течение болезней характеризуется снижением сопротивления организма. Следовательно, получить травму с более высокой степенью тяжести вероятнее человеку, который имеет проблемы со здоровьем. Спортсмены и мужчины имеют более высокое сопротивление тела, чем женщины. Также отрицательно на эту величину влияет количество употребленного алкоголя.
  • Психическое состояние. Возбужденное состояние нервной системы повышает кровяное давление и ускоряет сердцебиение. В таких случаях при получении травмы быстро развивается фибрилляция желудочков.
  • Условия окружающей среды: время года, погода, температура, относительная влажность воздуха. В условиях увеличения атмосферного давления увеличивается степень тяжести травмы.
  • Место входа–выхода потока. Разные части тела имеют неодинаковое сопротивление, поэтому и обширность поражения разная.
  • Чистота кожных покровов. Наличие слоя пота или грязи (хорошо проводящих электроток) увеличивает вероятность получить тяжелый ожог.

Последствия

  • Потеря сознания.
  • Возникающие из-за большой температуры ожоги.
  • Сбои в работе сердечной мышцы даже при минимальном времени контакта с электросетью.
  • Нарушения работы нервной системы, асистолия.
  • Обострение хронических заболеваний.
  • Появление внутренних кровотечений.
  • Общее повышение давления.

Помощь при поражении током

В первую очередь необходимо обесточить место инцидента, а пострадавшего – высвободить от контакта с источником без прямых прикосновений. Для этого используют диэлектрики – резиновые листы, жгуты, кожаные ремни, сухие деревянные палки, шесты. По возможности на руки надевают резиновые перчатки.

Если больной не может самостоятельно дышать, то незамедлительно приступают к искусственной вентиляции легких – «изо рта в рот». Периодическую поддержку дыхания следует продолжать в течение последующих четырех часов.

В случаях, когда у человека отсутствует сердцебиение, делают непрямой массаж сердца совместно с искусственной вентиляцией легких. Если травма вызвана ударом молнии и наблюдается асистолия, проводят удар рукой по сердцу, затем искусственное дыхание.

Если поражение произошло от контакта с низким напряжением, то выполняют дефибрилляцию. При осмотре особое внимание уделяют наличию переломов и ушибов позвоночника.

Помощь пострадавшему от поражения электротоком – дефибрилляция

Получившего электрохимические ожоги человека, следует немедленно доставить в ожоговое отделение или травматологию.

Обработка ран в условиях стационара заключается в удалении омертвевших слоев кожи. Практически во всех случаях проводятся , направленные на исключение распространения инфекций в организме – антимикробное лечение.

Больным, пребывающим в коме, необходим постоянный мониторинг внутричерепного давления. При осложнениях, травмах головы следует применять специальную терапию.

Для уменьшения риска получения электротравм необходимо:

  • в жилых и административных зданиях прокладывать электропроводку с заземляющим кабелем (или проводом);
  • эффективно заземлять все электроустройства;
  • пользоваться для бытовых и офисных электроприборов розетками с заземляющими контактами;
  • правильно скручивать, а не сгибать провода удлинителей и электроприборов;
  • установить во влажных помещениях розетки с соответствующей степенью защиты;
  • не пользоваться неисправными электроприборами;
  • Оцените статью:

Симптомы и повреждения при поражении электрическим током различаются в зависимости от силы тока и пути его прохождения сквозь тело. При этом в каждом случае предсказать, как именно пойдет ток, и какими будут последствия, невозможно. Однако известно, что, например, ток, прошедший от одной ноги к другой нанесет меньше вреда организму, чем ток, прошедший от головы к ноге.

При легкой электротравме пациент жалуется на боль в месте соприкосновения тела и источника тока, на коже его часто есть небольшой ожог или «знак тока» - круглое малоболезненное плотное серое пятно, приподнятое над кожей. Однако общее его состояние удовлетворительное. Также человек может чувствовать , тошноту. У него могут появиться «искры в глазах» и светобоязнь.

При более сильной электротравме пациент заторможен, возможна потеря сознания, снижение болевой и температурной чувствительности, нарушение сердечного ритма. Это состояние может сопровождаться речевым возбуждением. На коже есть сильный ожог.

При сильной электротравме нарушается дыхание, возможна даже его остановка. Однако после прекращения контакта с источником тока дыхание может восстановиться. Кроме того, нарушается работа сердца - развивается фибрилляция желудочков. В результате может развиться повторная остановка дыхания из-за того, что сердце не поставляет кислород к легким. В этом случае возможен летальный исход.

Бывает и хроническая электротравма, которую можно получить при длительной работе рядом с сильными источниками тока, например, с генераторами. Для этого состояния характерны головная боль, нарушение сна, нарушение памяти, быстрая утомляемость.

Описание

Первая смертельная травма электрическим током была получена в 1879 году. И с тех пор их количество все растет. По статистике, 5 % пациентов ожоговых центров получили ожоги именно при контакте с электричеством. Причем, от приборов страдают гораздо чаще, чем от природного электричества (молний).

Всего существует 4 степени тяжести электротравмы:

  • электротравма I степени тяжести характеризуется судорожными сокращениями скелетных мышц, но потери сознания при этом не происходит;
  • при электротравме II степени тяжести кроме судорог происходит еще и потеря сознания, однако дыхание и работа сердца при этом не нарушаются;
  • электротравма IIIстепени тяжести характеризуется судорогами, потерей сознания, нарушением работы сердца и нарушением дыхания;
  • при электротравме IVстепени тяжести наступает клиническая смерть.

Электрический ток оказывает на организм специфическое и неспецифическое действие. Специфическое действие заключается в электрохимическом, тепловом и механическом эффектах при прохождении тока через тело человека.

  • Электрохимическое воздействие заключается в поляризации клеточных мембран, в результате чего изменяется направление движения отдельных ионов и крупных молекул. В результате происходит коагуляция белков и некроз тканей.
  • Тепловое действие проявляется ожогами различной интенсивности.
  • Механическое действие способствует расслоению тканей, а в некоторых случаях даже отрыву частей тела. Кроме того, ток вызывает возбуждение мышц и нервных рецепторов. В результате чего развиваются судороги, нарушается ритм сердца.
  • Неспецифическое действие тока получается из-за его преобразования в другие виды энергии. Пример такого действия - термический ожог от раскаленного провода.

Первая помощь

Нужно как можно скорее прекратить контакт пострадавшего с источником тока. Это можно сделать выключив рубильник, перерубив провод топором с деревянным топорищем или отбросив провод деревянной палкой.

Если пострадавший находится на высоте, прежде чем отключить ток, нужно обезопасить человека от травм при падении.

Уложите пострадавшего на ровную поверхность так, чтобы ноги были выше головы.

Лечение

Лечение зависит от степени тяжести поражения. При легкой электротравме пострадавшему обрабатывают раны, полученные от контакта с электроприбором, успокаивают его, дают обезболивающее и антигистаминный препарат .

Пациенту, имеющему обширные раны, назначают антибиотики для предотвращения проникновения инфекции. На сломанные конечности накладывают гипс, и иммобилизуют их.

Обязательно назначают инфузии (внутривенное вливание большого количества жидкости) электролитов (солевых растворов).

Для восстановления частоты сердечных сокращений по необходимости проводят дефибрилляцию.

Профилактика

Профилактика электротравмы заключается в соблюдении техники безопасности при работе с электроприборами. Важно также регулярно проверять исправность электроприборов.

При движении вблизи линий электропередач необходимо соблюдать осторожность, не наступать на провода, валяющиеся на земле, не отодвигать руками висящие провода.

Необходимо объяснять детям, почему нельзя совать пальцы и металлические предметы в розетку (для обеспечения безопасности лучше поставить в них специальные заглушки для розеток) и трогать оголенные провода.

Работа с электрическим током требует особой осторожности: электрический ток поражает внезапно, когда человек оказывается включенным в цепь прохождения тока.

Причины поражения электрическим током:
  • прикосновение к токоведущим частям, оголенным проводам, контактам электроприборов, рубильников, ламповых патронов, предохранителей, находящихся под напряжением;
  • прикосновение к частям электрооборудования, металлическим конструкциям сооружений и т.п., в обычном состоянии не находящихся, но в результате повреждения (пробоя) изоляции оказавшихся под напряжением:
  • нахождение вблизи места соединения с землей оборванного провода электросети;
  • нахождение в непосредственной близости от токоведущих частей, находящихся под напряжением выше 1000 В;
  • прикосновение к токоведущей части и мокрой стене или металлической конструкции, соединенной с землей;
  • одновременное прикосновение к двум проводам или другим токоведущим частям, которые находятся под напряжением;
  • несогласованные и ошибочные действия персонала (подача напряжения на установку, где работают люди; оставление установки под напряжением без надзора; допуск к работам на отключенном электрооборудовании без проверки отсутствия напряжения и т.д.).

Опасность поражения электрическим током отличается от других производственных опасностей тем, что человек не в состоянии без специальных приборов обнаружить ее на расстоянии. Часто эта опасность обнаруживается слишком поздно, когда человек уже оказался под напряжением.

Поражающее действие электрического тока

На живую ткань носит разносторонний характер. Проходя через тело человека, электрический ток производит термическое, электролитическое, механическое и биологическое воздействие.

Термическое действие тока проявляется в ожогах отдельных участков тела, нагреве и повреждении кровеносных сосудов; электролитическое — в разложении органической жидкости, в том числе крови, что вызывает нарушение ее состава, а также ткани в целом; механическое - в расслоении, разрыве тканей организма: биологическое - в раздражении и возбуждении живых тканей организма, а также в нарушении внутренних биологических процессов. Например, взаимодействуя с биотоками организма, внешний ток может нарушить нормальный характер их воздействия на ткани и вызвать непроизвольные сокращения мышц.

Существуют три основных вида поражения электрическим током: электрические травмы, электрические удары, электрический шок.

Электрическая травма

Электрическая травма - местное поражение тканей и органов электрическим током: ожоги, электрические знаки, электрометаллизация кожи, поражение глаз воздействием на них электрической дуги (электроофтальмия), механические повреждения.

Электрический ожог — это повреждения поверхности тела или внутренних органов под действием электрической дуги или больших токов, проходящих через тело человека.

Ожоги бывают двух видов: токовый (или контактный) и дуговой.

Токовый ожог обусловлен прохождением тока непосредственно через тело человека в результате прикосновений к токоведущей части. Токовый ожог — следствие преобразования электрической энергии в тепловую; как правило, это ожог кожи, так как кожа человека обладает во много раз большим электрическим сопротивлением, чем другие ткани тела.

Токовые ожоги возникают при работе на электроустановках относительно небольшого напряжения (не выше 1-2 кВ) и являются в большинстве случаев ожогами I или II степени; впрочем, иногда возникают и тяжелые ожоги.

При более высоких напряжениях более высоких между токоведущей частью и телом человека или между токоведущими частями образуется электрическая дуга, которая и вызывает возникновение ожога другого вида — дугового.

Дуговой ожог обусловлен действием на тело электрической дуги, обладающей высокой температурой (свыше 350(ГС) и большой энергией. Такой ожог возникает обычно при электроустановках высокого напряжения и носит тяжелый характер — III или IV степени.

Состояние пострадавшего зависит не столько от степени ожога, сколько от площади поверхности тела, пораженной ожогом.

Электрические знаки — это поражения кожи в местах соприкосновения с электродами круглой или эллиптической формы, серого или бело-желтого цвета с резко очерченными гранями диаметром 5-10 мм. Они вызываются механическим и химическим действиями тока. Иногда появляются спустя некоторое время после прохождения электрического тока. Знаки безболезненны, вокруг них не наблюдается воспалительных процессов. В месте поражения появляется припухлость. Небольшие знаки заживают благополучно, при больших размерах знаков часто происходит омертвение тела (чаще рук).

Электрометаллизация кожи - это пропитывание кожи мельчайшими частицами металла вследствие его разбрызгивания и испарения под действием тока, например при горении дуги. Поврежденный участок кожи приобретает жесткую шероховатую поверхность, а пострадавший испытывает ощущение присутствия инородного тела в месте поражения. Исход поражения, как и при ожоге, зависит от площади пораженного тела. В большинстве случаев металлизированная кожа сходит, пораженный участок приобретает нормальный вид и следов не остается.

Электрометаллизация может произойти при коротких замыканиях, отключениях разъединителей и рубильников под нагрузкой.

Электроофтальмия — это воспаление наружных оболочек глаз, возникающее под воздействием мощного потока ультрафиолетовых лучей. Такое облучение возможно при образовании электрической дуги (короткое замыкание), которая интенсивно излучает не только видимый свет, но и ультрафиолетовые и инфракрасные лучи.

Электроофтальмия обнаруживается спустя 2-6 ч после ультрафиолетового облучения. При этом наблюдаются покраснение и воспаление слизистых оболочек век, слезотечение, гнойные выделения из глаз, спазмы век и частичное ослепление. Пострадавший испытывает сильную головную боль и резкую боль в глазах, усиливающуюся при свете, у него возникает так называемая светобоязнь.

В тяжелых случаях воспаляется роговая оболочка глаза и нарушается ее прозрачность, расширяются сосуды роговой и слизистой оболочек, суживается зрачок. Болезнь продолжается обычно несколько дней.

Предупреждение электроофтальмии при обслуживании электроустановок обеспечивается применением защитных очков с обычными стеклами, которые плохо пропускают ультрафиолетовые лучи и защищают глаза от брызг расплавленного металла.

Механические повреждения возникают вследствие резких непроизвольных судорожных сокращений мышц под действием тока, проходящего через тело человека. В результате могут произойти разрывы кожи, кровеносных сосудов и нервной ткани, а также вывихи суставов и даже переломы костей.

Электрический удар

Электрический удар - это возбуждение живых тканей организма проходящим через них электрическим током, сопровождающееся непроизвольными судорожными сокращениями мышц. Степень отрицательного воздействия этих явлений на организм может быть различна. Небольшие токи вызывают лишь неприятные ощущения. При токах, превышающих 10-15 мА, человек не способен самостоятельно освободиться от токоведущих частей и действие тока становится длительным (неотпускающий ток). При токе, равном 20-25 мА (50 Гц), человек начинает испытывать затруднение дыхания, которое усиливается с ростом тока. При действии такого тока в течение нескольких минут наступает удушье. При длительном воздействии токов величиной несколько десятков миллиампер и времени действия 15-20 с могут наступить паралич дыхания и смерть. Токи величиной 50-80 мА приводят к фибрилляции сердца, т.е. беспорядочному сокращению и расслаблению мышечных волокон сердца, в результате чего прекращается кровообращение и сердце останавливается. Действие тока величиной 100 мА в течение 2-3 с приводит к смерти (смертельный ток).

При невысоких напряжениях (до 100 В) постоянный ток примерно в 3-4 раза менее опасен, чем переменный частотой 50 Гц; при напряжениях 400-500 В опасность их сравнивается, а при более высоких напряжениях постоянный ток даже опаснее переменного.

Наиболее опасен ток промышленной частоты (20-100 Гц). Снижение опасности действия тока на живой организм заметно сказывается при частоте 1000 Гц и выше. Токи высокой частоты, начиная от сотен килогерц, вызывают только ожоги, не поражая внутренних органов. Это объясняется тем, что такие токи не способны вызывать возбуждение нервных и мышечных тканей.

В зависимости от исхода поражения электрические удары могут быть условно разделены 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 (либо того и другого вместе);

IV — клиническая смерть, т.е. отсутствие дыхания и кровообращения.

Клиническая смерть - это переходный период от жизни к смерти, наступающий в момент прекращения деятельности сердца и легких. У человека, находящегося в состоянии клинической смерти, отсутствуют все признаки жизни: он не дышит, сердце его не работает, болевые раздражения не вызывают никаких реакций, зрачки глаз расширены и не реагируют на свет.

Длительность клинической смерти определяется временем с момента прекращения сердечной деятельности и дыхания до начала гибели клеток коры головного мозга. В большинстве случаев она составляет 4-5 мин, а при гибели здорового человека от случайной причины, в частности от электрического тока. — 7-8 мин.

Причинами смерти от электрического тока могут быть прекращение работы сердца, прекращение дыхания и электрический шок.

Работа сердца может прекратиться в результате или прямого воздействия тока на мышцу сердца, или рефлекторного действия, когда сердце не подвержено прямому воздействия тока. В обоих случаях может произойти остановка сердца или наступить его фибрилляция.

Токи, которые вызывают фибрилляцию сердца, называются фибрилляциоиными , а наименьший из них - пороговым фибрилляционным током.

Фибрилляция обычно продолжается недолго и сменяется полной остановкой сердца.

Прекращение дыхания вызывается непосредственным, а иногда рефлекторным действием тока на мышцы грудной клетки, участвующие в процессе дыхания.

Как при параличе дыхания, так и при параличе сердца функции органов самостоятельно не восстанавливаются, необходимо оказание первой помощи (искусственное дыхание и массаж сердца). Кратковременное действие больших токов не вызывает ни паралича дыхания, ни фибрилляции сердца. Сердечная мышца при этом резко сокращается и остается в таком состоянии до отключения тока, после чего продолжает работать.

Электрический шок

Электрический шок - своеобразная реакция нервной системы организма в ответ на сильное раздражение электрическим током: расстройство кровообращения, дыхания, повышение кровяного давления. Шок имеет две фазы: I — фаза возбуждения. II — фаза торможения и истощения нервной системы.

Во второй фазе учащается пульс, ослабевает дыхание, возникают угнетенное состояние и полная безучастность к окружающему при сохранившемся сознании. Шоковое состояние может длиться от нескольких десятков минут до суток, после чего наступает легальный исход.

Важное значение имеет путь прохождения электрического тока через тело человека. Установлено, что ткани разных частей человеческого тела имеют различные удельные сопротивления. При прохождении тока через тело человека наибольшая часть тока проходит по пути наименьшего сопротивления, главным образом вдоль кровеносных и лимфатических сосудов. Различают 15 путей тока в теле человека. Наиболее частые: рука — рука; правая рука — ноги; левая рука — ноги; нога — нога; голова — ноги: голова — руки.

Наиболее опасным является путь тока вдоль тела, например от руки к ноге или через сердце, голову, спинной мозг человека. Однако известны смертельные поражения, когда ток проходил по пути «нога — нога» или «рука — рука».

Вопреки установившемуся мнению наибольшая величина тока через сердце оказывается не по пути «левая рука — ноги», а по пути «правая рука — ноги». Это объясняется тем, что большая часть тока входит в сердце по продольной его оси, лежащей по пути «правая рука — ноги».

Величина тока, протекающего через тело человека (I ч), зависит от напряжения прикосновения U пp и сопротивления тела человека

R ч: I ч = U пр / R ч

Сопротивление тела человека — величина нелинейная, зависящая от многих факторов: сопротивления кожи (сухая, влажная, чистая, поврежденная и т.д.): величины тока и приложенного напряжения; длительности протекания тока.

Наибольшим сопротивлением обладает верхний роговой слой кожи:

  • при снятом роговом слое R ч = 600-800 Ом;
  • при сухой неповрежденной коже R ч = 10-100 кОм;
  • при увлажненной коже R ч = 1000 Ом.

Сопротивление тела человека (R 4) в практических расчетах принимается равным 1000 Ом. В реальных условиях сопротивление тела человека — величина непостоянная и зависит от ряда факторов.

С ростом тока, проходящего через человека, его сопротивление уменьшается, так как при этом увеличиваются нагрев кожи и потоотделение. По этой же причине снижается R 4 с увеличением длительности протекания тока. Чем выше приложенное напряжение, тем больше ток, проходящий через тело человека I ч, тем быстрее снижается сопротивление кожи.

С ростом напряжения сопротивление кожи уменьшается в десятки раз, следовательно, уменьшается и сопротивление тела в целом; оно приближается к сопротивлению внутренних тканей тела, т.е. к своему наименьшему значению (300-500 Ом). Это можно объяснить электрическим пробоем слоя кожи, который происходит при напряжении 50-200 В.

Загрязнение кожи различными веществами, особенно хорошо проводящими электрический ток (металлическая или угольная пыль, ока-чина и т.п.), снижает ее сопротивление.

Сопротивление разных участков тела человека не одинаково. Объясняется это различной толщиной рогового слоя кожи, неравномерным распределением потовых желез на поверхности тела и неодинаковой степенью наполнения сосудов кожи кровью. Поэтому величина сопротивления тела зависит от места приложения электродов. Действие тока на организм усиливается при замыкании контактов в акупунктурных точках (зонах).

На исход электротравм влияют и условия окружающей среды (температура, влажность). Повышенная температура, влажность повышают опасность поражения электрическим током. Чем ниже атмосферное давление, тем выше опасность поражения.

Психическое и физическое состояние человека также оказывает влияние на тяжесть поражения электрическим током. При заболеваниях сердца, щитовидной железы и т.п. человек подвергается более сильному поражению при меньших значениях тока, так как в этом случае уменьшается электрическое сопротивление тела человека и общая сопротивляемость организма внешним раздражениям. Отмечено, например, что у женщин пороговые значения токов примерно в 1.5 раза ниже, чем у мужчин. Это объясняется более слабым физическим развитием женщин. При применении спиртных напитков сопротивление тела человека снижается так же, как и сопротивляемость его организма и внимание.

Неумолимая статистика говорит о том, что за год в России от удара током гибнет более 30 тысяч человек. Действительно, от такой роковой случайности не застрахован никто, ведь человеческое тело, наравне с водой, является лучшим проводником этой живительной, но в то же время смертельно опасной энергии.

Опасность получить электроудар повышает тот факт, что электричество окружает человека практически повсеместно: дома и на работе, на улице и в помещениях, и даже на природе. К примеру, получить удар током можно:

  • схватившись за оголенный провод, электроприбор или рубильник, находящийся под напряжением;
  • прикоснувшись к металлоконструкции, которая обычно не опасна, но из-за аварии оказалась под напряжением;
  • одновременно дотронувшись до мокрой стены и источника электроэнергии;
  • находясь в зоне воздействия порванной линии электропередач (когда провод лежит на земле);
  • пытаясь чинить электроприбор, не вынимая его из розетки, или нарушая технику безопасности при работе с электроприборами другим способом.

Наконец, электроудар можно получить от разряда молнии, если прятаться во время грозы под высоким деревом или разговаривать в это время по мобильному телефону.

Виды поражения электрическим током

Нужно сказать, что специалисты разделяют электротравмы на два вида: местные и общие (электроудар). Чаще человек сталкивается с местным электроударом, при котором повреждается кожа, иногда глаза, сосуды и даже суставы. Опасность такого поражения зависит от места удара, характера и степени повреждения тканей. Например, к ним относят:

1. Электрический знак. Из-за поражения током кожа краснеет, в результате чего на ней остается четкая отметина.
2. Металлизация кожи. В случае расплавления провода частички металла впитываются в кожу, оставляя на ней коричневое пятно (от железа) или синевато-желтое пятно (от меди).
3. Электроофтальмия. Это типичная воспалительная реакция, которая возникает на сетчатке глаза в случае попадания на нее ультрафиолета (при проведении сварочных работ).
4. Электрический ожог. Самое распространенное поражение током, при котором на теле обязательно присутствует входное и выходное отверстие (одно в месте контакта с электротоком, чаще на руке, а второе – в месте выхода, чаще на стопах ног).
5. Механические повреждения. В случае сильного разряда у человека могут наблюдаться разрывы кожи и сосудов, а в некоторых случаях даже вывихи суставов и переломы костей.

Местные электротравмы хоть и болезненны, но в большинстве своем позволяют человеку полностью или частично восстановить собственное здоровье. Летальный исход от такого поражения наступает довольно редко.

Большую опасность представляет электроудар. Такое поражение током если и не приводит к смерти, то вызывает серьезные расстройства организма, которые могут появиться как через несколько минут после удара током, так и спустя несколько месяцев. Это может быть стенокардия, аритмия сердца, проблемы с артериальным давлением, различные невротические нарушения, заболевания эндокринной системы, проблемы с памятью, вниманием, а также сильное снижение иммунитета. Однако самым тяжелым последствием электроудара является смерть.

Степени тяжести поражения током

Степень поражения электрическим током на первый взгляд оценить довольно трудно. Чтобы лучше понять состояние пациента и быстро оказать ему надлежащую помощь, специалисты разделили такие поражения на четыре степени тяжести:

1. Легкое поражение. Присутствуют легкие судороги, но человек находится в сознании.
2. Среднее поражение. Пострадавшего сотрясают судороги, он может находиться без сознания. Признаков поражения сердца нет.
3. Тяжелое поражение. Пострадавший находится в бессознательном состоянии, у него имеются проблемы с дыханием и работой сердца.
4. Крайне тяжелое поражение. После тяжелой прострации наступает клиническая смерть.

Симптомы удара электрическим током

В случае, когда удар электричеством произошел у вас на глазах, в диагнозе, безусловно, никаких сомнении не будет. Но как быть в ситуации, когда несчастье случилось до вашего прихода? В этом случае о поражении током могут сказать следующие характерные симптомы:

  • пострадавший лежит рядом с электроприбором или другим источником электричества;
  • сам человек находится без сознания или имеет провалы памяти;
  • на коже можно обнаружить явные следы удара током (кожа по краям ожога возвышается, место поражения имеет бледно серый цвет);
  • пострадавший дышит с трудом или находится в бессознательном состоянии, а его пульс еле прощупывается.

Отдельно стоит сказать о детишках, которые еще не осознают всей опасности электричества и из любопытства так и норовят залезть пальцами в розетку. Родители должны насторожиться, заметив у малыша тяжелое дыхание, судороги, неестественную бледность, вялость или наоборот, гиперактивность. Заподозрив неладное, сразу проверьте ладошки, нет ли на них ожогов от проводов.

Когда пострадавшему нужна помощь?

Если задуматься, удар электричеством, хотя бы раз в жизни, ощущал на себе практически каждый человек. Случаев, когда вы нечаянно коснулись разорвавшегося провода или схватились мокрой рукой за электроприбор не счесть, а потому немедленно вызывайте скорую помощь или доставляйте пострадавшего в ближайший медпункт в следующих случаях:

  • есть следы металлизации и ожогов;
  • пострадавший человек – «сердечник»;
  • слабость после удара током не проходит несколько часов;
  • удар током получила беременная женщина;
  • у пострадавшего начал пропадать слух, зрение, появись судороги и признаки паралича;
  • у него имеются провалы в памяти;
  • пострадавший тяжело дышит или находится без сознания.

Первая помощь при ударе электричеством

Когда человек хватается за оголенный провод с низким напряжением, его конечности начинает сводить судорогами с такой силой, что самостоятельно высвободить руку не представляется возможным. Более того, человек даже не может подать сигнал о помощи, поскольку этому мешает спазм голосовых связок.

Первое, что вы должны сделать в таком случае – разорвать электрическую цепочку, которая ведет к человеку. Однако прежде необходимо самому принять меры предосторожности, надев резиновые перчатки, а также резиновые сапоги (если поверхность земли влажная). После этого нужно выключить рубильник или выдернуть вилку, дабы обесточить устройство. Учтите, что отнюдь не всегда таким движением можно выключить находящийся под напряжением прибор. Если человек схватился за оголенный провод можно подобрать деревянную палку и попытаться отбросить провод в сторону. В некоторых случаях и этого сделать не удастся, так как сведенная судорогами рука практически не разжимается. В этом случае остается одно – разрубить провода топором (или лопатой) с деревянной рукояткой. Причем каждый провод следует разрубать отдельно, на расстоянии друг от друга.

Наконец, пострадавшего можно просто оторвать от источника электричества, схватив его за сухую одежду и резко отдернув. В случае если его одежда мокрая, притрагиваться к человеку голыми руками нельзя, необходимо воспользоваться деревянной палкой или резиновым шлангом, в общем предметом, не проводящим электричество. Оттащив потерпевшего на безопасное расстояние его нужно уложить на сухую, желательно деревянную, поверхность.

Сразу после перечисленных действий необходимо обезопасить источник электричества, чтобы не пострадали другие люди. В этом плане нужно отключить ток, а если этого сделать невозможно, то убрать подальше находящийся под напряжением оголенный провод, и лишь затем оказывать помощь пострадавшему.

Убедившись, что пострадавший находится в безопасности, прислушайтесь к работе сердца и наличию у него дыхания. Похлопайте его по щекам, приводя в чувство, спросите его имя и фамилию, месяц и год рождения, чтобы убедиться, что человек находится в сознании, и у него нет проблем с памятью. Если же пострадавший находится в бессознательном состоянии, убедитесь, что у него бьется пульс и присутствует дыхание. Кроме того проверьте состояние кожных покровов. Обнаружив на них следы ожога, прикройте их сверху чистой салфеткой (не полотенцем).

Лечебные мероприятия

Отнеся пострадавшего на безопасное расстояние и проверив состояние его здоровья, немедленно позвоните в скорую помощь. Если человек находится без сознания, окажите ему первую помощь.

Для начала уложите пострадавшего на спину таким образом, чтобы его грудь располагалась ниже ног. Этим вы снимете дополнительную нагрузку с сердца. Когда же у пострадавшего отсутствует дыхание и не бьется сердце, расширяются зрачки и появляется цианоз кожи, необходимо срочно приступать к массажу сердца и искусственному дыханию. В идеале должно быть тридцать нажатий на грудную клетку, затем два вдоха, чтобы наполнить легкие, и так по кругу. Данную стимуляцию необходимо проводить до прибытия медиков или до того момента, когда пострадавший начнет подавать признаки жизни.

Всю остальную помощь больному должны оказать медики. Прибыв по вызову, они введут ему глюкозу, адреналин и прочие необходимые препараты, а также перебинтуют имеющиеся ожоги. После этого пострадавшего доставят в больницу, где он будет проходить лечение. Длительность восстановления во многом будет зависеть от того, насколько сильно ударило человека.

Последствия удара электричеством

Такое тяжелое происшествие может сказаться на работе любого органа и любой системы. Прежде всего, могут появиться проблемы с нервной системой, такие как тремор, судороги, паралич или потеря памяти. Не исключено, что удар током приведет к проблемам в работе сердца, спровоцировав сердечную блокаду, аритмию, разрыв сосудов, а то и остановку сердца. Если же электрический разряд проходит сквозь легкие, он может порвать легочную ткань. Во многих случаях электроудар приводит к нарушению осязания, частичной потере зрения и слуха. Если при электрическом ударе происходит сокращение скелетных мышц, не исключены переломы костей, в том числе и позвоночника, а если сокращается сердечная мышца – возможен инфаркт.

Полностью исключить вероятность удара током не может никто. Тем не менее, каждый из нас может принять меры по предотвращению контакта с электричеством. Для этого помните: запрещается вставлять вилку в розетку влажными или мокрыми руками, пользоваться неисправными электроприборами, чинить их, не отключив от сети, или дотрагиваться до оголенных проводов! Берегите себя!