7
-неопытность, неосведомленность;
-доступность электроустановок, отсутствие надзора за ними;
-шалость, озорство;
-самоубийство, убийство;
б) через временно выключенные из сети токоведущие части при:
-непринятии всех мер к выключению из сети;
-несогласованности в действиях (преждевременном включении тока);
в) через части установок и предметы, обычно не находящиеся под напряже- нием и не требующие мер предосторожности при:
-повреждении изоляции;
-прямом соприкосновении или соприкосновении через рот или иной про- водник;
-искровых разрядах;
-блуждающих токах;
-умышленном соединении с токоведущей частью предметов, не имею- щих отношения к электросети, в целях охраны и защиты, в случае хули- ганства, в целях убийства;
2.на установках слабых токов (телефон, телеграф) при:
-разряде в них атмосферного электричества (удар молнии);
-соприкосновении с проводами высокого напряжения или сильного тока;
-индукции искрового разряда и проводов высокого напряжения и др.
Различают:
1.Э, связанные с такими нарушениями нормальной работы электроустановок, при которых возникает электрическая цепь через тело человека;
2.Э, при которых не возникает электрической цепи через тело человека (ожо- ги, падение с переломами);
3.Смешанные Э, при которых пострадавший испытывает перечисленные ви- ды поражений одновременно.
Эта классификация позволяет выявить возможные очаги и причины пора- жения электротоком, электротравматизм (Э, возникающие и повторяющиеся у не- которых групп населения в аналогичных трудовых, бытовых, спортивных и дру- гих условиях и ситуациях).
6. Общая характеристика электротравмы
Э. – травма, вызванная воздействием на организм электрического тока, ха-
рактеризующаяся нарушением анатомических соотношений и функций тканей и органов, проявляющаяся местной и общей реакцией организма. Э. может про- изойти: а) при непосредственном контакте тела с источником электрического то- ка; б) при дуговом контакте, когда человек находится в непосредственной близо-
8
сти от источника, но его не касается (рис. 1); в) при поражении вольтовой дугой; г) от «шагового напряжения». Напряжение шага или «шаговое напряжение» – разность потенциалов, находящихся друг от друга на расстоянии шага (0,8 м). Оно возникает на ограниченном участке земли ("электрический кратер"), по ко- торому растекается электрический ток. Поражение в этом случае происходит, ко- гда ноги человека касаются двух точек земли, имеющих различные электропотен- циалы; оно возникает в случае, если на землю падает высоковольтный провод, при заземлении неисправного электрооборудования, разряде молнии на землю и др. Разность потенциалов будет тем больше, чем шире шаг (рис. 2).
Определенную опасность для человека могут представлять разряды от элек- трических органов некоторых крупных рыб. Электрические органы - парные об- разования, способные генерировать электрические разряды; служат для защиты, нападения, внутривидовой сигнализации и ориентации в пространстве. Развились
впроцессе эволюции. Разность потенциалов развиваемая на концах электриче- ских органов может достигать 1200 В (электрический угорь), а мощность разряда
вимпульсе от 1 до 6 кВт. Разряды излучаются сериями залпов, форма, продолжи-
тельность и последовательность которых зависят от степени возбуждения и вида рыбы. Величина напряжения в разряде колеблется от 20 (электрические скаты) до 600 В (электрические угри), сила тока от 0,1 (электрический сом) до 50 А (элек- трические скаты). Рыбы, обладающие электрическими органами, переносят без вреда напряжения, которые убивают рыб, не имеющих электрических органов (электрический угорь - до 220 В).
Степень воздействия электрического тока на организм и тяжесть поражения им определяются: 1) физическими параметрами тока; 2) состоянием организма в момент поражения; 3) особенностями окружающей среды.
6.1. Роль физических параметров электрического тока
Изменения в организме при действии электрического тока зависят от на- пряжения и силы тока (I = V/R), рода тока (переменный или постоянный), време- ни действия, путей распространения тока по организму.
а) Значение напряжения, силы тока и сопротивления
Взависимости от напряжения Э. делят на:
1)низковольтные – не более 1000 В;
2)высоковольтные – выше 1000 В;
3)сверхвысоковольтные – десятки и сотни киловольт, а также поражение молни- ей.
9
С увеличением напряжения и силы тока его вредное действие повышается. Сила тока, проходящего через организм, зависит от массы тела и сопротивления тканей.
Суммарное (полное) сопротивление тела человека к переменному току – импеданс – складывается из активного (омического) и реактивного (емкостного) сопротивления тканей. Наибольшее сопротивление у наружного эпидермального слоя кожи (2000000 ом), сухая кожа ладоней имеет сопротивление от 1000000 до 2000000 ом. Ток напряжением 10 - 40 В вызывает пробой эпидермиса; пробой ко- жи, вызываемой напряжением 220 В, приводит к резкому снижению сопротивле- ния тела с приближением к таковому при отсутствии эпидермиса. Сопротивление кожи в различных участках тела может колебаться от 10000 до 2000000 ом; со- противление внутренних органов колеблется в пределах 100 - 3000000 ом; наи- большим сопротивлением обладают кости. Степень сопротивления тела человека также зависит и от целостности и увлажнения кожи в частности за счет потоотде- ления. Хорошая проводимость воды, высокая влажность воздуха играют важную роль в несчастных случаях. Предметы, не проводящие ток, смоченные водой, приобретают способность проводить ток.
Известны несчастные случаи у пожарных, которых поражал электрический ток из проводов горящего здания через находящиеся у них в руках брандспойты; шалости детей, направлявших струю мочи на провода трамвая, проходившего под мостом, где стояли дети.
На величину сопротивления тела человека оказывает влияние ЦНС, изменяя степень кровенаполнения органов и тканей, секрецию потовых желез и др.
Таким образом, живой организм – разнородная среда, состоящая из плохо проводящих электрический ток белков и электролитов, обладающих высокой электропроводимостью. Уподоблять организм однородному проводнику нельзя, его особенность – многочисленные переходы от одного сопротивления к другому.
По степени электропроводности ткани человека по восходящей распределяются следующим образом: спинномозговая жидкость, сыворотка крови, кровь, мышцы, внутренние органы, мозговая и нервная ткань, жировая ткань, сухожилия, сухая кожа, эпидермальный слой, кость без надкостницы.
Известны определенные участки тела с необычной (большой) проводимо- стью – электрорецепторы. У человека это тыльная часть кисти, шея, висок, спина, плечо. Главным проводником тока служат, как доказано, мышечные массы с пи- тающей их капиллярной сетью.
Представления об оценке опасных и безопасных величин силы тока проти- воречивы. Указывается значение опасных токов от 25 до 11 мА; допустимых – от 1 до 50 мА (в ограниченном интервале времени – до 3 сек.). В общем можно ска- зать, что последствия действия электрического тока на организм определяются не абсолютными величинами его напряжения и сопротивления тканей, а их соотно- шением, в зависимости от которого находится сила тока, проходящего через орга- низм человека.
10
б) Значение вида тока
Влияние переменного и постоянного тока не однозначно. Наиболее опасен переменный ток низкой частоты - 40-60 Гц. С увеличением частоты повреждаю- щее действие тока понижается. Токи высокой частоты даже при высоком напря- жении не опасны и применяются с лечебной целью (УВЧ, токи Тесла, дАрсон- валь, диатермия и др.). Переменный ток напряжения до 500 В более опасен, чем постоянный ток того же напряжения. При напряжении в 500 В повреждающее действие переменного и постоянного тока примерно одинаково; при напряжении выше 500 В постоянный ток становиться более опасным, чем переменным.
При действии постоянного тока имеет значение его направление, т.е. явля- ется ли ток восходящим (катод на краниальной части тела, анод – на каудальной) или наоборот.
Восходящий постоянный ток опаснее нисходящего того же направления. Это объясняют тем, что катод приводит к повышению возбудимости синусного узла, а анод - к понижению. Поэтому при восходящем направлении тока синусо- вый узел сердца находится под ускоряющим влиянием катода, верхушка - под уг- нетающим влиянием анода. При нисходящем токе синусовый узел подавляется анодом, а возбудимость верхушки сердца повышается катодом. Возбуждение, ис-
ходящее из синусового узла при восходящем токе наталкивается на своем пути на все формирующееся угнетение проводимости. Когда последнее находится ни- же критической величины, наступает фибрилляция. При нисходящем токе волна возбуждения, исходящая из подавляемого анодом синусоидного узла, во время своего распространения ускоряется катодом. Поэтому при восходящем токе име- ются все условия для возникновения фибрилляции в течение всего времени, пока цепь замкнута, в то время как при нисходящем токе условия существуют только в момент разрыва цепи.
в) Фактор времени
Повреждающее действие тока в значительной степени определяется про- должительностью его действия; с увеличением времени оно усиливается. Так, на- пример, прохождение тока высокого напряжения и большой силы в течение 0,1 сек. и менее не всегда вызывает смерть. В то же время действие тока такой же силы и напряжения в течение 1 сек. всегда приводит к летальному исходу. Таким образом, предельно допустимые величины токов зависят от времени воздействия на человека.
г) Значение пути тока
Важное значение для исхода поражения имеют пути распространения тока – «петли тока». Разные авторы указывают на их различные варианты (7-10-12 вари- антов), но эти понятия условные, т.к. путь электрического тока в организме вее- рообразен, хотя главная масса электричества проходит по прямой: ток распро- страняется по тканям тела от места входа к месту выхода (рис. 3). Самое опасное для организма прохождение тока через головной мозг и сердце (в начале диасто-
11
лы). Наиболее вероятные пути: нижняя петля (от ноги к ноге) – наименее опасная: верхняя петля (от руки к руке) – более опасна; самая опасная – полная петля (обе руки и обе ноги). В последнем случае ток проходит через сердце.
Вообще, летальный исход может наступить при всех видах петель, т.к. элек- трический ток, проходя через организм, раздражает все рецепторы, лежащие на его пути. Считают, что ток действует на все системы и органы, но больше всего страдают нервная и сердечно-сосудистая системы. Согласно существующим представлениям выделяют три главных направления распространения электрото- ка в организме: кровеносные сосуды, мышечная ткань, нервные стволы.
6.2.Значение реактивности организма.
Последствия электротравмы в значительной степени зависят от функцио- нального состояния организма, его чувствительности к электрическому току, ко- торая определяется рядом факторов, основные из которых состояние регулятор- ных систем – нервной и эндокринной. Основоположник науки об опасности элек- тричества для живого организма австрийский ученый С. Еллинек в конце 20-х го- дов нашего века впервые высказал предположение о том, что во многих случаях решающую роль при поражении электрическим током играет фактор внимания, подготовленности, ожидания удара электрическим током. Он писал: «Главная особенность электричества в том, что напряжение нашего внимания, наша твер- дая воля в состоянии ослабить действие электрического тока, а иногда и совер- шенно его уничтожить». В дальнейшем это было подтверждено рядом наблюде- ний.
Так, известно, что электрики нередко берутся за провода, чтобы убедиться в наличии в них тока и переносят эту манипуляцию без последствий. В то же время
случайное прикосновение и неожиданное воздействие тока может вызвать у тех же людей тяжелые повреждения, вплоть до смертельного исхода. Описан случай, когда машинист брал в руки электроды с напряжением в 500 вольт и переносил это без последствий; прикоснувшись к этим же электродам случайно, он был убит. Аналогичные факты имели место в опытах на животных. Так, при пропус- кании электрического тока у кошки наблюдается кратковременное оглушение. Но если ее дразнить (например, показать собаку) и в момент ярости нанести воздей- ствие током такой же силы, кошка переносит его без видимой реакции. Механизм этого явления полностью не изучен, полагают, что при неожиданном поражении электротоком имеет значение психический шок, который снижает устойчивость организма, углубляет тяжесть поражений. Возможно, имеет значение и формиро- вание оборонительной доминанты при «подготовленности» к действию тока, ко- торая подавляет его эффект. Высказывается предположение, что фактор внимания усиливает кровообращение в ЦНС, увеличивает потребление кислорода, что в свою очередь приводит к увеличению числа электронов в процессах биохимиче- ских реакций. Увеличенный или своеобразно усиленный поток зарядоносителей