Гальваника кожи

Общие сведения

Травма, вызванная воздействием электротока, относится к опасным бытовым/производственным несчастным случаям и сопряжена с высокой смертностью. К электротравмам относятся как поражения молнией, так и сетевым электрическим током. Под электротравмой подразумевается общее (функциональные изменения дыхательной/сердечно-сосудистой систем, ЦНС) и локальное физическое повреждение организма, обусловленное воздействием электрической энергии, по своей силе превосходящее порог толерантности организма.

Код электротравмы по МКБ-10-T75.0 (Поражение молнией) и T75.4 (Воздействие электрического тока).

Электротравма возникает при:

• Включении пострадавшего лица в электрическую цепь.
• При прохождении тока в землю через тело пострадавшего.
• От воздействия индукционного тока.

Быстрый рост количества источников электроэнергии обусловлен развитием научно-технического прогресса и с одной стороны повышает уровень комфортности и качество жизни, но с другой стороны поддерживает стабильность частоты электротравм. Так, удельный вес электротравм среди травм различного генеза составляют около 2-3%, однако, несмотря на относительно небольшие показатели электротравмы являются частой причиной инвалидности и смерти, что по значимости их ставит на одно из первых мест. На рисунке ниже приведены статистические показатели соотношения тяжести электротравм.

Основными причинами летальных исходов являются: остановка сердца (вследствие фибрилляции), паралич дыхательного центра и остановка дыхания, шок или различные комбинации указанных причин. Большое значение имеет и насколько правильно оказана первая помощь при электротравме.

Поражение током чаще встречается у лиц мужского пола трудоспособного возраста, чья профессиональная деятельность связана с электричеством (электриков, рабочих, строителей), а также у детей и подростков, не имеющих достаточных знаний или не осознающих опасность действия тока, а также вследствие неосторожного обращения с электроприборами.

Электрический ток, как повреждающий фактор имеет ряд особенностей, которые и определяют опасность поражения электротоком:

• Не может быть обнаружен органами чувств до его действия на организм. То есть, определить наличие напряжения без специальных приборов невозможно.
• Способен трансформироваться в другие виды энергии (механическую, электрохимическую, тепловую и биологическое воздействие), вызывая термические, механические, химические поражения.
• Повреждающее действие электротока проявляется не только при непосредственном соприкосновении с источником, но и через различные предметы, разрядом через воздух/землю.
• Повреждающее действие электротока распространяется на весь путь его прохождения через тело человека.
• Частое несоответствие тяжести поражения и длительности воздействия электротока.

Воздействие электрического тока на организм человека неоднородно. Соответственно тяжесть и характер электротравмы зависит от целого ряда факторов.

Основные факторы, влияющие на степень поражения электрическим током

Переменный ток представляет большую опасность (до 500 В), чем постоянный. При этом, повреждающее действие переменного тока зависит от его частоты: низкочастотный ток (до 60 гц) представляет большую опасность, чем ток высокой частоты. Порог силы постоянного тока, воспринимаемого организмом, составляет 5–10 мА, а порог восприятия переменного тока, используемого в быту (60 Гц) составляет 1–10 мА.

При воздействии тока силой 0,05–0,1 А наступает моментальная смерть, однако, в ряде случаев смертельное поражение может быть вызвано и током меньшей силы. При воздействии на организм тока силой 15 мА и более отмечается судорожное сокращение мышц, что препятствует возможности прерывания контакта человека непосредственно с источником тока. Верхний предел так называемых «отпускающих» токов, при которых возможен самостоятельный (с трудом) отрыв от источника тока при сухих руках составляет 10 мА, а при влажной коже рук — 13,5 мА.

«Приковывающий» эффект электротока значительно увеличивает время действия его на организм и тяжесть электротравмы.

Также различают низкое напряжение (до 1000 вольт) и высокое (при превышении этого показателя). При этом, человек может поражаться током высокого напряжения и при отсутствии прямого контакта с источником (вольтовая дуга, действия шагового напряжения). Низковольтные ожоги относятся в своем большинстве к бытовому поражению током. Поражению через дуговой контакт чрезвычайно способствует влажная воздушная атмосфера.

В целом, при аналогичной длительности воздействия электротравма является более тяжелой, чем выше мощность действующего тока и напряжение. При этом, низковольтный ток (110-220 В) вызывает преимущественно тетанию (мышечный спазм), а ток высокого напряжения вызывает более тяжелые повреждения (глубокие ожоги). Ниже приведена таблица, дающая представление о характере воздействия на человека переменного/постоянного тока.

Пути прохождения электротока (петли тока) через тело человека

Распространение тока высокого напряжения происходит по кратчайшему пути, а электроток низкого напряжения проходит через тело человека (от точки входа до выхода) по пути наименьшего сопротивления (по тканям, обладающим относительно низким сопротивлением). Сопротивление разных тканей в организме существенно варьирует, что обусловлено удельным весом присутствующей в них жидкости.

Минимальным сопротивлением обладают нервная система, слизистые оболочки, кровь и мышцы. Сухая кожа имеет среднее сопротивление, а хрящевой, жировой и костной свойственно высокое сопротивление. Однако, сопротивление тканей может изменяться в зависимости от личных особенностей и объективных обстоятельств. Например, утолщенная сухая кожа имеет значительно большее сопротивление чем влажная тонкая кожа.

Существуют различные варианты «петли тока». Наиболее опасная полная петля (обе руки и обе ноги), поскольку ток в этом варианте проходит через сердце. Наименее опасная — нижняя петля (от ноги к ноге). Наиболее часто встречаются варианты «рука—рука»; «рука—ноги»; «нога—нога»; «голова—ноги»; «голова—рука». Ниже на рисунке схематически представлены различные варианты «петли тока».

Продолжительность контакта с источником электроэнергии

Зависимость прямо пропорциональна: чем действие тока продолжительнее, тем тяжелее электротравмы и более высокий риск летального исхода. Это обусловлено увеличением вероятности прохождения тока через сердце в момент фазы Т-сердечного цикла и возникновением фибрилляции, что и определяет исход электротравмы.

Физиологическое состояние организма

Воздействие на человека электротока во многом определяется физиологическим состоянием его органов и систем, особенно сердечной мышцы и нервной системы. Опасность воздействия электрического тока на человека увеличивается при переутомлении организма, истощении, во время голодания и при перегревании организма. Также, более чувствительны к электрическому току лица, страдающие хроническими заболеваниями.

Факторы внешней среды

Кроме вышеперечисленных необходимо учитывать и другие факторы, влияющие на исход электротравмы, основными из которых являются условия внешней среды (влажность воздуха, температура, наличие токопроводящей пыли и др.). То есть, во влажных/сырых помещениях, а также при повышенной температуре окружающей среды проводимость электричества значительно возрастает.

Виды поражения электрическим током

Среди различного многообразия видов поражения организма электротоком принято выделять:

• Локальные поражения тканей и органов (электрические травмы).
• Общие (электрический удар, шок).

Электрические травмы. К ним относятся преимущественно электрические ожоги, которые обусловлены нагревом тканей человека током, протекающим через него (вследствие трансформации электрической энергии в тепловую). Их интенсивность варьирует в широких пределах: от незначительных ожогов кожи и подкожной клетчатки в местах входа/выхода электротока до поражения глубоколежащих тканей и даже обугливания участков тела и конечностей при тяжелых поражениях.

Однако, чаще всего ожоги встречаются в виде знаков тока/электрометок, представляющих участки сухого некроза округлой/овальной формы бледно-жёлтого цвета, иногда с валикообразнымм возвышением по краям. Реже отмечается отслоение эпидермиса в виде пузырей, безболезненные без жидкого содержимого. Волосы в области электрометок, как правило, свою структуру сохраняют, но при этом закручиваются спиралевидно.

Иногда встречаются и другие виды электротравм — электрометаллизация кожи, которая представляет собой пропитывание частицами металла поверхности кожи при его испарении/разбрызгивании под действием электротока. Окраска поражённого участка определяется цветом конкретного металла, попавшего на кожу, а сама кожа приобретает шероховатую поверхность.

При глубоком ожоге некроз распространяется на более глубокие ткани — сухожилия, кровеносные сосуды, мышцы, костную ткань, что и обусловливает тяжесть электротравмы. Вследствие частичной гибели и тромбоза сосудов после воздействия тока, возможно последующее расширение зоны некроза с кровотечениями.

Электрический удар. Формируется в результате возбуждение электрическим током живых тканей и характеризуется непроизвольным судорожным сокращением различных групп мышц. Может протекать без и с нарушением сердечной деятельности и дыхания на фоне полного сознания или его потери.

Электрический шок — представляет собой крайне тяжелую нервно-рефлекторную реакцию на раздражение организма электрическим током. Для него характерны глубокие расстройства сердечно-сосудистой, дыхательной, нервной и других систем организма. Шоковое состояние может продолжаться от нескольких минут до суток и как следствие — высокая вероятность биологической смерти.

Патогенез

Электрический ток, проходя через различные ткани и органы организма, оказывает как специфическое, так и неспецифическое действие (механические повреждения, ожоги в результате загорания одежды и падения пострадавшего). Специфические действие обусловлено механическим, электромеханическим, тепловым эффектами электротока, возникающих при его прохождении тока через различные ткани организма.

Механическое действие тока вызвано прохождением через ткани разряда большой плотности, что вызывает расслоение/разрывы тканей. Электрохимическое действие приводит к резкой поляризации клеточных мембран, что вызывает изменение направления движения ионов и, как следствие, набухание коллоидов, коагуляцию белков и некроз тканей.

Электрический ток при прохождении по телу пострадавшего вызывает резкое возбуждение гладкой и скелетной мускулатуры, нервных рецепторов и железистых тканей, в результате чего развиваются выраженные тонические судороги, нарушение сердечного ритма, артериолоспазм с органной гипоксией.

Воздействие электротока на ЦНС и периферическую нервную систему приводит к развитию функционально-динамических нарушений, которые в последствии могут приводить к стойким структурным изменениям. При тяжелой электротравме высока вероятность развития коматозного состояния.

Непосредственной причиной смерти в момент поражения электротоком чаще всего являются: необратимая фибрилляция желудочков, спазм коронарных сосудов; при поражении продолговатого мозга — остановка дыхания центрального происхождения; остановка дыхания, обусловленная тетаническим спазмом дыхательной мускулатуры; электрический шок с летальным исходом в результате нарушения сердечной деятельности.

Классификация

В основу классификации поражений электрическим током положены различные признаки.

По выраженности реакции организма различают несколько степеней тяжести:

• Легкая (I степень) — характерны судорожные сокращения скелетной мускулатуры при сохраненном сознании.
• Средняя (II степень) – характерны судороги периферической мускулатуры на фоне кратковременной потере сознания.
• Тяжелая (III степень) – нарушение дыхания и сердечной деятельности на фоне длительной потери сознания.
• Крайне тяжелая (IV степень) – состояние клинической смерти.
• По этиологии выделяют: поражение переменным электротоком; поражение постоянным электротоком; поражение молнией.
• По характеру нарушений: местные поражения электрическим током) и электротравму.
• По возникновению: бытовые; производственные.

Причины

Большинство электротравм фиксируется в домашних условиях во время непосредственного контакта (прикосновения) с различными проводниками электротока, находящихся под напряжением 220 вольт. Как правило, в качестве таких источников выступает неизолированная электропроводка или неисправные бытовые электроприборы, розетки, патроны ламп, выключатели.

Частыми причинами являются нарушение правил безопасности (игнорируются средства защиты) при выполнении монтажных/строительных работ. Реже электротравма вызывается воздействием высоковольтного (переменного/постоянного) тока при проникновении людей на электроподстанции, когда лезут на опоры ЛЭП. Иногда причиной является случайное попадание под напряжение в местах, где его изначально не было или возникновение напряжения на корпусе оснащения/оборудования, при обычных условиях на которое оно не подаётся.

Поражение током на производстве часто происходит, когда не соблюдаются охрана труда (нарушения технических норм безопасности при работе с электроустановками, работа с электроприборами, не прошедших проверку или самодельных электроустройствах, а также несоответствие электрооборудования или защитных средств условиям их использования и правилам безопасности). Значительно реже причиной электротравмы может выступать дуговой разряд (контакт на расстоянии), например, при падении на землю высоковольтного провода и возникновении «шагового» напряжения в радиусе около 10 м. При попадании в эту зону, человек может поражаться на расстоянии дуговым разрядом.

Симптомы

Признаки поражения электрическим током и степень тяжести функциональных расстройств могут варьировать в чрезвычайно широком диапазоне и зависят от напряжения, силы и характера тока, длительности его воздействия и путей прохождения, уровня сопротивления кожи и других условий.

К местным признакам относятся электроожоги, которые в зависимости от глубины поражения тканей подразделяют на 4 степени:

• 1 степень – характеризуется повреждением эпидермиса и проявляется покраснением и появлением знаков (электрометок) тока;
• 2 степень – визуально определяемая отслойка эпидермиса и образование безжидкостных пузырей;
• 3 степень – процесс коагуляции распространяется на всю толщину кожи;
• 4 степень – поражаются нервные волокна, сухожилия, кровеносные сосуды, мышечная и костная ткань.

Отличительной особенностью электроожога является его появление в местах входа тока и наличие импрегнации металла в кожу, которая, в зависимости от вида проводника, приобретает различную окраску: от серо-желто-коричневой при контакте кожи со свинцом до зеленоватой – при ее контакте с латунью.

Характерно отсутствие боли или незначительная болезненность ожогов. Их особенностью является распространение процесса распада и отторжения за границы первоначального поражения, частые осложнения в виде кровотечений, обусловленные их «хрупкостью» и склонностью к разрыву из-за нарушения сосудистых стенок электротоком. Позже, может развиваться некроз кожи и подкожных тканей, захватывающий кость. При обширном поражении мышц развивается протеолиз и происходит всасывание продуктов распада тканей организма, что и обуславливает травматический токсикоз. При заживании могут образовываться грубые рубцовые деформации и развиваться контрактуры.

Общие признаки определяются степенью тяжести поражения током:

• I степень — тоническое сокращение мышц, возбуждение, сознание сохранено, артериальная тахикардия, невыраженная гипертензия.
• II степень — сопор, выраженная артериальная гипертензия, нарушение сердечного ритма и дыхания.
• III степень — ларингоспазм, коматозное состояние, аритмия.
• IV степень — клиническая смерть.

Общие проявления при поражении электротоком проявляются судорожным синдромом, изменениями психики, нарушениями функции дыхательной, центральной/периферической нервной и сердечно-сосудистой систем, различных внутренних органов, изменениями в крови, снижением проницаемости сосудов. Субъективные ощущения в месте прикосновения к проводнику могут быть различными: ощущение зуда, толчок, жгучая боль, дрожь. Как правило, возникает судорожное сокращение мышц.

Характерной особенностью действия электротока является тетанический спазм дыхательных мышц и ларингоспазм, вызывающий афонию, что и обуславливает невозможность пострадавшего человек позвать на помощь. В большинстве случаев при незначительной силе тока появляется моторное возбуждение. При большей мощности тока около 70% пострадавших теряют сознание, и значительная часть пострадавших приходит в себя без каких-либо специальных мероприятий сразу после отключения от сети. Потеря сознания на длительный срок характерна при прохождении электротока через структуры головного мозга.

Объективно отмечается холодный пот, синюшность губ, бледность кожных покровов, чувство усталости/разбитости, вялость, апатия, тяжесть во всем теле, адинамия, общее угнетение/возбуждение, возможна истерия и ретроградная амнезия. При поражении током отмечаются изменения со стороны ЦНС и структур спинного мозга — длительное апноэ, головная боль, повышение внутричерепного давления, светобоязнь, симптом Кернига.

Реже — субарахноидальные кровоизлияния, острая мозжечковая атаксия, очаговые поражения головного/спинного мозга, паркинсонизм, посттравматическая энцефалопатия. При поражении не высоким напряжением — снижение чувствительности, трофические расстройства.

Зачастую при общем удовлетворительном состоянии у пострадавших появляются изменения со стороны сердечно-сосудистой системы: тахикардия, слабый пульс, глухость тонов, систолический шум, повышение АД, экстрасистолии. Независимо от петли по какой проходил ток при несмертельных случаях на электрокардиограмме выявляется преходящая коронарная недостаточность, так называемая «электрическая грудная жаба». Возможно появление коронарной боли. При выраженном атеросклерозе возможен инфаркт миокарда с развитием фибрилляции. Также, фибрилляция желудочков может возникать при прохождении тока непосредственно через сердце.

Характерны распространенный сосудистый спазм, деструкции стенок кровеносных сосудов, тромбообразование, расстройства микроциркуляции, некроз сосудов. В периферической крови отмечается лейкоцитоз, реже, изменения лейкоцитарной формулы. При тяжелых поражениях могут появляться расстройства дыхания, вплоть до его остановки, отек легких, травматическая эмфизема, поражения печени, поджелудочной железы, кишечника, почек. При прикосновении к проводнику головой или воздействии вольтовой дуги вблизи лица отмечаются: неврит зрительного нерва, хореоретиниты, катаракты.

Анализы и диагностика

Диагноз «электротравма» устанавливается на основании характерных данных анамнеза, клинической симптоматики и жалоб. С целью оценки сердечно-сосудистой системы при необходимости проводится ЭКГ. При подозрении на травмы (переломы костей конечностей, позвоночника) производится рентгенография. По показаниям выполняются другие исследования (МРТ, КТ и др.).

Лечение. Первая помощь при поражении электрическим током

Оказание первой помощи при поражении электрическим током базируется на определенном стандарте мер, который (кратко) включает:

Освобождение пострадавшего от действия электрического тока с обязательным соблюдением правил безопасности. Первые действия при электрическом ударе — необходимо разомкнуть электрическую цепь используя выключатель или выдернув из штепсельной розетки вилку. Если сделать это невозможно, необходимо использовать различные изолирующие предметы (одежду, сухую деревянную палку, веревку, резиновые/кожаные перчатки и др).

Осмотр пострадавшего и выявление признаков недостаточности кровообращения и расстройств дыхания. Что делать после удара если пострадавший в сознании или пришел в себя? Его необходимо оставить в положении лежа на мягкой подстилке, укрыть одеялом, обеспечить достаточный доступ воздуха и максимальный покой, продолжая контролировать дыхание и пульс. По возможности напоить крепким чаем и вызвать скорую помощь. При наличии ожогов – наложить асептические повязки. После удара эл. током пострадавшему нельзя позволять двигаться. Если быстро вызвать скорую невозможно, необходимо доставить пострадавшего срочно в ближайший медицинский пункт.

Если пострадавший в бессознательном состоянии, но дыхание и пульс устойчивы: доврачебная помощь заключается в необходимости удобно уложить его на ровную поверхность, расстегнуть одежду, обеспечить приток свежего воздуха, полный покой, наблюдение и срочно вызвать мед. бригаду. Если пострадавший редко и судорожно дышит необходима неотложная помощь — непрямой массаж сердца и искусственное дыхание.

При отсутствии признаков жизни (отсутствие пульса на сонной артерии и дыхания) — оказание доврачебной помощи при ударе электрическим током, которая заключается в проведении сердечно-легочной реанимации. Первая медицинская помощь при поражении электрическим током (ПМП) включает:

• Срочный вызов бригады скорой помощи.
• Уложить пострадавшего на пол/твердую устойчивую поверхность.
• Убедиться в проходимости дыхательных путей, для чего необходимо наклонить набок голову и открыть рот. Если присутствуют инородные тела — очистить дыхательные пути.
• Для проведения искусственного дыхания необходимо запрокинуть голову назад, выдвинуть челюсть кверху/вперед и приоткрыть рот. Мед. помощь начинают с процедуры непрямого массажа сердца, которая проводится путем компрессионных ритмичных сжатий грудины (30 раз без перерыва).
• Глубина компрессии грудной клетки ориентировочно составляет 5-6 см. После 30 компрессионных сжатий проводится искусственное дыхание «рот в рот/нос» — 1 выдох в полость рта на протяжении 2 секунд: необходимо пальцами сжать ноздри пострадавшего и провести выдох, осуществляя при этом визуальный контроль за динамикой грудной клетки (расправление и поднятие). Соотношение надавливаний/вдохов ориентировочно составляет 30:2.

Дальнейшая медицинская помощь оказывается бригадой скорой помощи, которая и определяет перечень и первоочередность мероприятий: дефибриляция (при необходимости), ингаляция кислородом, купирование болевого синдрома (Анальгин, Кетопрофен), проведение инфузионной терапии (Реополиглюкин, Маннитол) и медикаментозная коррекция в зависимости от клинической симптоматики и состояния пострадавшего — адреномиметики (Адреналин), противосудорожные препараты (Оксибутират Натрия, Седуксен), антиаритмические средства (Амиодарон, Лидокаин) и другие.

Дальнейшее лечение и динамическое наблюдение за пострадавшим проводится в специализированном стационаре в зависимости от пораженных органов, а тактику ведения пострадавших согласовывают со специалистами различного профиля (травматологами, кардиологами, хирургами, нейрохирургами, офтальмологами и др.).

Доктора

Как правило, пострадавшие нуждаются в первичной обработке ожогов и неотложных хирургических вмешательствах — перевязке сосудов, удалении гематом, декомпрессионных разрезах (фасциотомия, некротомия, миофасциотомия), ампутации.

Диета

Диета назначается на этапе лечения в стационаре в зависимости от пораженных органов и систем организма.

Профилактика

В основе профилактики электротравмы у взрослых лиц в домашних условиях — соблюдение правил по технике безопасности при работе с электроприборами и поддержании их в исправном состоянии. На производстве — соблюдение правил по охране труда. Профилактика электротравмы у детей заключается в закрытии доступа ребенка к электроприборам, розеткам, проводам. Важно проведение разъяснительной работы об опасности электротока и недопустимости развлечений вблизи энергообъектов, а также, необходимости соблюдения правил электробезопасности.

Последствия удара током для человека и осложнения

Последствия удара током 220 и током высокого напряжения могут охватывать все системы и органы организма, как в ближайшем, так и в отдаленном периоде после электротравмы. К частым осложнениям электротравмы относятся поражения ЦНС и периферической нервной системы в виде энцефалопатий, невритов, парезов; сердечно-сосудистой системы — нарушения ритма сердца, дистрофия миокарда, миокардиты; почечная недостаточность, эндокринные расстройства, нарушения зрения (катаракты); трофические язвы, облитерирующий эндартериит, формирование стойких деформаций и контрактур.

Прогноз

Зависит от тяжести электротравмы и проводимых реанимационных мероприятий. После удара электротоком легкой степени прогноз благоприятный. При тяжелых электротравмах — различные осложнения со стороны органов и систем организма, а в 30-40% случаев может наступить смерть, как непосредственно в момент электротравмы, так и через несколько дней от сердечно-сосудистой недостаточности.

Список источников

• Рыбалкин Р.В. Кудянов Е.Г. Поражение нервной системы электрическим током // Избранные вопросы судебно-медицинской экспертизы. – Хабаровск, 2007. – ?81. – С. 106-109
• Адмакин А.Л., Воробьев С.В., Сидельников В.О. и др. Электроожоги и электротравма. 2014 с.158.
• Фисталь Э.Я. Электротравма (клиника, неотложная помощь и лечение) //Лечение и диагностика. — 1997. — № 2. —С. 57-64.
• Туркменов М.К. Патофизиология угрожающих состояний при электротравме. Повреждения и регуляторные процессы организма. Тез. докл. III Всесоюзного съезда патофизиологов, М., 1982, с. 299.

Разнообразие
влияния электрического тока на организм
человека приводит к электротравмам,
которые условно разделяются на два
вида: местные
электротравмы,
которые вызывают местные повреждения
организма, и общие
электротравмы
(электрические
удары),
в результате которых поражаются (или
возникает угроза поражения) всего
организма вследствие нарушения нормальной
деятельности жизненно важных органов
и систем.

Травмы
обоих видов часто сопровождают одна
другую.

Местные
электротравмы обусловлены
нарушением целостности тканей тела, в
том числе и костей, вызванных влиянием
электрического тока или электрической
дуги. Чаще всего – это поверхностные
повреждения кожи, мягких тканей связок
и костей. Местные травмы вылечиваются
и работоспособность пострадавшего
восстанавливается полностью или
частично. Однако это бывает не всегда,
например, при тяжелых ожогах, и причиной
смерти может быть не электрический ток,
а местное повреждение организма,
вызванное током. К местным электротравмам
относятся: электрические ожоги,
электрические знаки, металлизация кожи,
механические повреждения и электроофтальмия.

Электрический
ожог –
это повреждение поверхности тела под
действием электрической дуги или больших
токов, проходящих через тело человека.
Различают четыре степени ожогов: I
– покраснение кожи;
II
– образование пузырей; III–
отмирание всей толщи кожи; IV
– обугливание ткани. Тяжесть поражения
организма при ожогах определяется,
прежде всего, площадью поврежденной
поверхности.

Электрические
знаки – это
четко выраженные метки диаметром 1–5мм
серого или бледно-желтого цвета, которые
появляются на поверхности кожи человека
в месте контакта с токоведущими частями
(т.е. в месте прохождения тока), проявляются
в виде небольших ран, мозолей, которые
со временем исчезают.

Электрометаллизация
кожи
– проникновение в верхние слои кожи
мелких частиц металла, который расплавился
под действием электрической дуги при
коротких замыканиях или разрыве
электрической цепи под нагрузкой. Каждая
из частичек металла, хотя и имеет высокую
температуру, но отличается весьма малой
массой, в силу чего быстро охлаждается
и не может прожигать защитную одежду,
а прожигает чаще всего открытые участки
тела, рук и лица. Электрометаллизация
кожи не представляет особой опасности
и со временем исчезает, как и электрические
знаки.

Механические
повреждения –
в большинстве случаев является следствием
резких судорожных сокращений мышц, что
ведет к разрывам сухожилий, кожи,
кровеносных сосудов, нервной ткани и
даже переломам костей. Механические
повреждения имеют место при работе в
установках до 1000 В вследствие длительного
нахождения пострадавшего под напряжением.

Электроофтальмия
– это
воспаление внешних оболочек глаз,
роговицы и слизистой оболочки, покрывающей
глазное яблоко, которые возникают под
влиянием мощного потока ультрафиолетовых
лучей. Такие облучения являются
результатом возникновения электрической
дуги при коротких замыканиях или
коммутациях под нагрузкой.

Электроофтольмия
развивается через 4-8 часов после
облучения. При этом имеют место покраснения
и воспаления кожи, слизистых оболочек
век, слезы, гнойные выделения из глаз,
частичная потеря зрения. Пострадавший
ощущает головную боль, боль в глазах,
которая усиливается на свету.

Электрический
удар – электротравма,
обусловленная рефлекторным действием
электрического тока (действующего через
нервную систему), вследствие чего
возникают спазмы мышц и тканей, нарушается
деятельность сердечно-сосудистой
системы. В зависимости от степени
поражения электрические удары делятся
на четыре группы:

I
– спазматическое сокращение мышц без
потери сознания;

II
– спазматическое сокращение мышц c
потерей сознания, но с работающим сердцем
и дыхательной системой;

III
– потеря сознания с нарушением сердечной
деятельности или органов дыхания;

IV
– клиническая смерть – прекращение
дыхания и кровообращения.

Клиническая
смерть – кратковременное
переходное состояние между жизнью и
смертью, которое наступает с момента
прекращения деятельности сердца и
прекращения дыхания до начала отмирания
клеток головного мозга, и может
продолжаться 4-8 минут. При своевременном
и грамотном оказании медицинской помощи
развитие смерти может быть остановлено.
В противном случае наступает биологическая
смерть.

Электрический
шок – своеобразная
нервно-рефлекторная реакция организма,
которая сопровождается глубокими
расстройствами кровообращения, дыхания,
обмена веществ; может продолжаться от
нескольких десятков минут до суток,
после чего наступает либо смерть, либо
выздоровление.

Действие Эл. тока на организм человека,
виды воздействия, виды поражения

Электробезопасность — это система
организационных и технических мероприятий
и средств, обеспечивающих защиту людей
от вредного и опасного воздействия
электрического тока, электрической
дуги и статического электричества с
целью сокра­щения электротравматизма
до приемлемого уровня риска и ниже.

Отличительной особенностью электрического
тока от других производственных
опасностей и вредностей (кроме радиации)
яв­ляется то, что человек не в состоянии
обнаружить электрическое напряжение
дистанционно своими органами чувств.

В большинстве стран мира статистика
несчастных случаев по причинам
электропоражения показывает, что общее
число травм, вызванных электрическим
током с потерей трудоспособно­сти,
невелико и составляет приблизительно
0,5-1% (в энерге­тике— 3-3,5%) от общей
численности несчастных случаев на
производстве. Однако со смертельным
исходом такие случаи на производ­стве
составляют 30-40%, а в энергетике до 60% .
Согласно статистике, 75-80% смертельных
поражений элек­трическим током
происходит в установках до 1000 В.

Электрический ток протекает через тело
человека, если между двумя его точками
имеется разность потенциалов. Напряжение
между двумя точками цепи тока, которых
одновременно касается человек, называется
напряжением прикосновения

Действие электрического тока на
организм человека

Проходя через организм, электрический
ток вызывает тер­мическое,
электролитическое и биологическое
действие.

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

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

Биологическое действиепроявляется
в раздражении и воз­буждении живых
тканой организма, что может сопровождаться
непроизвольным судорожным сокращением
мышц, в том числе мышц сердца и легких.
В результате 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, когда ток проходит
непосредственно по этим тканям, и
рефлек­торным, то есть через центральную
нервную систему, когда путь тока лежит
вне этих органов.

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

Электрические травмы— это четко
выраженные местные повреждения тканей
организма, вызванные воздействием
элек­трического тока или электрической
дуги (электрические ожоги, электрические
знаки, металлизация кожи, механические
повреж­дения).

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

Различают четыре степени электрических
ударов:

Iстепень — судорожное
сокращение мышц без потери соз­нания;

IIстепень — судорожное
сокращение мышц с потерей соз­нания,
но с сохранившимся дыханием и работой
сердца;

IIIстепень — потеря
сознания и нарушение сердечной
дея­тельности или дыхания (либо того
и другого вместе);

IVстепень — клиническая
смерть, то есть отсутствие дыха­ния
и кровообращения.

Клиническая (“мнимая”) смерть— это переходный процесс от жизни к
смерти, наступающий с момента прекращения
дея­тельности сердца и легких.
Длительность клинической смерти
определяется временем с момента
прекращения сердечной дея­тельности
и дыхания до начала гибели клеток коры
головного мозга (4-5 мин., а при гибели
здорового человека от случайных причин
— 7-8 мин.).Биологическая (истинная)
смерть— это 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 токамогут быть
прекращение работы сердца, прекращение
дыхания и электрический шок.

Остановка сердца или его фибрилляция,
то есть хаотические быстрые и разновременные
сокращения волокон (фибрилл) сер­дечной
мышцы, при которых сердце перестает
работать как насос, 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 — асфиксия или
удушье по причине недостатка кислорода
и избытка углекислоты в организ­ме).

Виды поражений электрических травм:

– электрические ожоги –

– электрометаллизация кожи

– электрические знаки

– электрические удары

– механические повреждения

Электрические ожоги возникают при
термическом действии электрического
тока. Наиболее опасными являются ожоги,
:возникающие в результате воздействия
электрической дуги, такKaк
ее температура может превышать 3000°С.

Электрометаллизация кожи—
проникновение в кожу под дей­ствием
электрического тока мельчайших частиц
металла. В результате кожа становится
электропроводной, т. е. сопротивление
ее резко падает.

Электрические знаки — пятна серого
или бледно-желтого цве­та, возникающие
при плотном контакте с токоведущей
частью (пс которой в рабочем состоянии
протекает электрический ток). При­рода
электрических знаков еще недостаточно
изучена.

Электроофтальмия- поражение наружных
оболочек глаз вследствие воздействия
ультрафиолетового излучения электриче­ской
дуги.

Электрические удары — общее поражение
организма человека, характеризующееся
судорожными сокращениямимышц,
наруше­нием нервной и сердечно-сосудистой
систем человека. Нередко электрические
удары приводят к смертельным исходам.

Механические повреждения(разрывы
тканей, переломы) про­исходят при
судорожном сокращении мышц, а также в
результате падений при воздействии
электрического тока.

Характер поражения электрическим током
и его последствия зависят от значения
и рода тока, пути его прохождения,
длитель­ности воздействия, индивидуальных
физиологических особенностей человека
и его состояния в момент поражения.

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

В основном значение и род тока определяют
характер пора­жения. В электроустановках
до 500 В переменный ток промыш­ленной
частоты (50 Гц) более опасен для человека,
чем постоян­ный. Это связано со сложными
биологическими процессами, про­исходящими
в клетках организма человека. С увеличением
часто­ты тока опасность поражения
уменьшается. При частоте порядка
нескольких сотен килогерц электрические
удары не наблюдаются. Токи в зависимости
от значения по своему воздействию на
организм человека делятся на ощутимые,
неотпускающиеифибрилляционные.Ощутимые токи– токи, вызывающие
при прохож­дении через организм
ощутимые раздражения. Человек начинает
ощущать воздействие переменного тока
(50 Гц) при значениях от 0,5 до 1,5 мА и
постоянного тока — от 5 до 7 мА. В пределах
этих значений наблюдаются легкое
дрожание пальцев, покалыва­ние,
нагревание кожи (при постоянном токе).
Такие токи назы­ваютпороговыми
ощутимыми токами.

Неотпускающие токивызывают
судорожное сокращение мышц руки.
Наименьшее значение тока, при котором
человек не может самостоятельно оторвать
руки от токоведущих частей, называетсяпороговым неотпускающим током. Для
переменного тока это зна­чение лежит
в пределах от 10 до 15 мА, для постоянного
тока — т 50 до 80 мА. При дальнейшем
увеличении тока начинается по­ражение
сердечно-сосудистой системы. Затрудняется,
а затем останавливается дыхание,
изменяется работа сердца.

фибрилляционные токивызывают
фибрилляцию сердца — тре­петание или
аритмичное сокращение и расслабление
сердечной мышцы. В результате фибрилляции
кровь из сердца не поступает в жизненно
важные органы и в первую очередь
нарушается крово­снабжение мозга.
Человеческий мозг, лишенный кровоснабжения,
живет в течение 5 — 8 минут, а затем
погибает, поэтому в данном случае очень
важно быстро и своевременно оказать
первую по­мощь пострадавшему. Значения
фибрилляционных токов колеб­лются
от 80 до 5000 мА

Факторы, влияющие на исход поражения
Эл. током

Исход воздействия электрического тока
на организм челове­ка зависит от ряда
факторов, основными из которых являются:
электрическое сопротивление тела
человека; величина электрического тока;
длительность его воздействия на организм;
величина напряжения, воздействующего
на организм; род и частота тока; путь
протекания тока в теле; психофизиологическое
состояние организма, его индивидуальные
свойства; состояние и характери­стика
окружающей среды (температура воздуха,
влажность, зага­зованность и запыленность
воздуха) и др.

0,6 – 1,5 mA: возникает
ощущение (перемен), не ощущается (постоян)

5 – 7mA: судорогив руках (перемен), возникает ощущение
(постоян)

20-25mA: пороговый,
не отпускающий – руки парализуются,
оторвать невозможно от оборудования,
замедление дыхания (перемен), незначительное
сокращение мышц (постоян)

50 – 80mA:фибрилляционный – аритмичное сокращение
или расслабление сердечных мышц

Продолжительность воздействия тока
на организм человека— один из
основных факторов. Чем короче время
воздействия тока, тем меньше опасность.

Если ток неотпускающий, но еще не нарушает
дыхания и работы сердца, быстрое
отключение спасает пострадавшего,
который не смог бы освободиться сам.
При длительном воздействии тока
сопротивле­ние тела человека падает
и ток возрастает до значения, способного
вызвать остановку дыхания или даже
фибрилляцию сердца.

Остановка дыхания возникает не мгновенно,
а через несколько секунд, причем чем
больше ток через человека, тем меньше
это время. Своевременное отключение
пострадавшего позволяет предотвратить
прекращение работы дыхательных мышц.

Таким образом, чем меньше длительность
действия тока на чело­века, тем меньше
вероятность совпадения времени, в
течение кото­рого через сердце проходит
ток с фазой Т.

Путь тока в теле человека. Наиболее
опасно прохождение тока через дыхательные
мышцы и сердце. Так, отмечено, что по
пути «рука-рука» через сердце проходит
3,3 % общего тока, «левая рука — ноги» —
3,7 %, «правая рука — ноги» — 6,7 %, «нога —
нога» — 0,4 %, «голова — ноги» — 6,8 %,
«голова — руки» — 7 %. По дан­ным
статистики потеря трудоспособности на
три дня и более наблю­далась при пути
тока «рука — рука» в 83 % случаев, «левая
рука — ноги» — в 80 %, «правая рука —
ноги» — 87 %, «нога — нога» — в 15 % случаев.

Таким образом, путь тока влияет на исход
поражения; ток в теле человека проходит
не обязательно по кратчайшему пути, что
объ­ясняется большой разницей в
удельном сопротивлении различных тканей
(костная, мышечная, жировая и т. д.).

Наименьший ток через сердце проходит
при пути тока по нижней петле «нога —
нога». Однако из этого не следует делать
выводы о ма­лой опасности нижней петли
(действие шагового напряжения). Обычно
если ток достаточно велик, он вызывает
судороги ног, и человек падает, после
чего ток уже может проходить через
грудную клетку, т. е. через дыхательные
мышцы и сердце. Наиболее опасный–
это путь, проходящий через головной и
спинной мозг, сердце, легкие

Род и частота тока. Установлено, что
переменный ток частотой 50—60 Гц более
опасен, чем постоянный. так как одни и
те же воздействия вызываются большими
значениями постоянного тока, чем
переменного. Однако даже небольшой
постоянный ток (ниже порога ощущения)
при быстром раз­рыве цепи дает очень
резкие удары, иногда вызывающие судороги
мышц рук.

Многие исследователи утверждают, что
наиболее опасен переменный ток частотой
50—60 Гц. Опасность действия тока
снижается с увеличением частоты, но
ток частотой 500 Гц не менее опасен, чем
50 Гц.

Сопротивление тела человеканепостоянно и зависит от многих факторов
— состояния кожи, величины и плотности
контакта, приложенного напряжения и
времени воздействия тока.

Обычно при анализе опасности электрических
сетей и при расчетах принято считать
сопротивление тела человека активным
и равным 1 кОм.

Характер поражения зависит также от
времени действия тока. При длительном
воздействии тока увеличивается нагревание
ко­жи, кожа из-за потовыделения
увлажняется, сопротивление ее падает
и ток, проходящий через тело человека,
резко увеличи­вается.

Характер поражения определяется и
индивидуальными физио­логическими
особенностями человека. Если человек
физически здоров, то электропоражение
будет менее тяжелым. При заболе­ваниях
сердечно-сосудистой системы, кожи,
нервной системы, при алкогольном
опьянении электротравма может быть
чрезвычайно серьезной даже при небольших
воздействующих токах.

Немаловажное влияние на исход поражения
оказывает психо­физиологическая
подготовленность работника к воздействию.
Если человек внимателен, сосредоточен
при выполнении работы, подготовлен к
тому, что он может подвергаться воздействию
электрического тока, то травма может
оказаться менее тяжелой.

ПАРАМЕТРЫ окружающей среды :
температура, влажность, наличие пыли

Физиологические особенности организма
в момент поражения

Приложенное напряжение зависимость
прямопропорциональная

Явление при стекании тока в землю

уть
«нога — нога» являетсянаименее
опасным. Чаще всего такой путь возникает
в том случае, когда человек попадает
под воздействие так называемого
напряжения шага, т. е. между точ­ками
поверхности земли, находящимися на
расстоянии шага друг от друга.

Если произошло замыкание на землю
какой-либо цепи — слу­чайное
электрическое соединение токоведущей
части непосред­ственно с землей или
через металлоконструкции, то по земле
бу­дет растекаться электрический
ток, называемый током замыкания на
землю. Потенциал земли по мере удаления
от места замыка­ния будет изменяться
от максимального до нулевого значения,

так как грунт оказывает сопро­тивление
току замыкания на землю.

Рис.1 Включение человека на на­пряжение
шага

Если человек попадает в зо­ну растекания
тока, то между его ступнями будет
существовать разность потенциалов,
которая вызовет протекание тока по
пу­ти «нога — нога». Результатом
воздействия тока может быть сокращение
мышц ног, и человек может упасть. Падение
вызовет образование .новой, более опасной
цепи прохождения тока через сердце и
легкие.

На рис. 3.1 показано образо­вание
шагового напряжения и приведена кривая
распределения потенциала на поверхности
зем­ли. На расстоянии 20 м от места
замыкания потенциал можно счи­тать
равным нулю. Рис. 3.1. Включение человека
на на­пряжение шага

Значение тока, проходящего через организм
человека, зависит от приложенного
напряжения и сопротивления тела. Чем
больше напряжение, тем больший ток
проходит через человека

(I2- путь прохождения
более опасный и более выше сила тока)

Напряжения прикосновения и шага

Шаговое напряжение – напряжение на
поверхности земли между точками,
находящимися на расстоянии шага друг
от друга.

Напряжение прикосновения – разность
потенциалов двух точек электрич. цепи
которых одновременно касается человек.

Чтобы уменьшить разность φ2-φ1
, из зоны растекания нужно выходить
мелкими шажками

Классификация помещений по степени
опасности поражения электрическим
током

Электроустановкаминазывают
установки, в которых произво­дится,
преобразуется, распределяется и
потребляется электриче­ская энергия.
К электроустановкам относятся генераторы
и элек­тродвигатели, трансформаторы
и выпрямители, аппаратура про­водной,
радио- и телевизионной связи и др.

Безопасность работ в электроустановках
зависит от электри­ческой схемы и
параметров электроустановки, номинального
на­пряжения, окружающей среды и условий
эксплуатации. С точки зрения обеспечения
безопасности все электроустановки
согласно ПУЭ делятся на установки до
1000 В и установки выше 1000 В. Поскольку
установки выше 1000 В являются более
опасными, то к защитным мерам в них
предъявляются более жесткие требо­вания.

Электроустановки могут быть расположены
в закрытых поме­щениях и вне их. Условия
окружающей среды оказывают суще­ственное
влияние на состояние изоляции
электроустановки, на

сопротивление тела человека, а
следовательно, и на безопасное?
обслуживающего персонала. Условия
работы по степени электробезопасности
делятся на три категории: с повышенной
опасность» поражения людей электрическим
током; особо опасные; без повышенной
опасности.

Условия с повышенной опасностьюхарактеризуются наличие одного из
следующих признаков: – токопроводящие
основания (железобетонные, земляные,
металлические, кирпичные);

– токопроводящая пыль, ухудшающая условия
охлаждения ц изоляции, но не вызывающая
опасности пожара;

– сырость (относительная влажность,
превышающая 75%);

– температура, длительно превышающая
+35°С;

– возможность одновременного прикосновения
человека к зазем­ленным металлоконструкциям,
с одной стороны, и к металличе­ским
корпусам электрооборудования — с
другой.

Для уменьшения опасности поражения
электрическим током в этих условиях
рекомендуется применять малое напряжение
(не более 42 В).

Особо опасные условияхарактеризуются
наличием одного из следующих признаков:

особая сырость (относительная влажность,
близкая к 100%);

химически активная среда, разрушающая
изоляцию и токоведущие части
электрооборудования;

не менее двух признаков с повышенной
опасностью.

В этих условиях рекомендуется применять
напряжение 12 В.

В условиях без повышенной опасности
отсутствуют вышепере­численные
признаки