Вплив електроструму на організм людини. Впливи електричного струму на людину Небезпечні фактори виробничого середовища

Електромагнітна хвиля, поширюючись від джерела в необмеженому просторі зі швидкістю світла, створює електромагнітне поле (ЕМП), здатне впливати на заряджені частинки та струми, внаслідок чого відбувається перетворення енергії поля на інші види енергії.

Чинним початком коливань діапазону від одиниць до декількох тисяч Гц є струми відповідної частоти, що протікають через тіло як хороший провідник.

Для діапазону частот від кількох тисяч до 30 мГц характерно швидке зростання поглинання енергії, а отже, і поглиненої потужності тілом зі збільшенням частоти коливань. Особливістю діапазону від 30 до 10 гГц є "резонансне" поглинання. У людини такий поглинання виникає при дії ЕМП з частотами від 70 до 100 мГц. Для діапазонів від 10 до 200 гГц та від 200 до 3000 гГц характерне максимальне поглинання енергії поверхневими тканинами, переважно шкірою.

Зі зменшенням довжини хвилі та збільшенням частоти глибина проникнення електромагнітних хвиль у тканині зменшується. Ця тенденція спостерігається до того часу, поки довжина хвилі у цьому організмі значно перевищує розміри клітини. На дуже високих частотах проникність тканин для електромагнітного випромінювання знову починає зростати, наприклад, для рентгенівського та гамма-випромінювання.

Відмінність діелектричних властивостей тканин призводить до нерівномірності їх нагрівання, виникнення макро- та мікротеплових ефектів із значним перепадом температур.

Електромагнітні поля промислової частоти

Тривале вплив електромагнітних полів промислової частоти (50 Гц) призводить до розладів у головному мозку та центральній нервовій системі. В результаті у людини спостерігаються головний біль у скроневій та потиличній областях, млявість, погіршення пам'яті, біль у ділянці серця, пригнічений настрій, апатія, своєрідна депресія з підвищеною чутливістю до яскравому світлута інтенсивному звуку, розлад сну, серцево-судинної системи, органів травлення, дихання, підвищена дратівливість, а також спостерігаються функціональні порушення в центральній нервовій системі, зміни у складі крові.

Відповідно до санітарних правил і норм СанПіН 2.2.4.1191-03 "Електромагнітні поля у виробничих умовах" перебування в електромагнітних полях промислової частоти напруженістю до 5 кВ/м допускається протягом усього робочого дня.

Електростатичні поля

p align="justify"> Електростатичне поле (ЕСП) утворює електростатичні заряди, що виникають на поверхнях деяких матеріалів як рідких, так і твердих, внаслідок електризації.

Електризація виникає при терті двох діелектричних або діелектричного та провідного матеріалів, якщо останній ізольований від землі. При поділі двох діелектричних матеріалів відбувається поділ електричних зарядів. Матеріал, що має більшу діелектричну проникність, заряджається позитивно, а меншу негативно.

Крім тертя, причиною утворення статичних зарядів є електрична індукція, в результаті якої ізольовані від землі тіла у зовнішньому електричному полі набувають електричного заряду.

Вплив ЕСП людини пов'язані з протіканням крізь нього слабкого струму. При цьому електротравм не буває. Однак внаслідок рефлекторної реакції на подразнення аналізаторів на шкірі людина усувається від зарядженого тіла, що може призвести до механічної травми від удару про розташовані елементи конструкцій, падіння з висоти, переляк з можливою втратою свідомості.

Електростатичне поле великої напруженості (кілька десятків кіловольт) здатне змінювати та переривати клітинний розвиток, викликати катаракту з подальшим помутнінням кришталика.

До впливу електростатичного поля найбільш чутливі центральна нервова та серцево-судинна системи, аналізатори. Люди скаржаться на дратівливість, головний біль, порушення сну, зниження апетиту та ін. резерви організму.

Гранично допустиме значення напруженості ЕСП встановлюється СанПіН 2.2.4.1191-03 залежно від часу його впливу на працівника за зміну, що дорівнює 60 кВ/м протягом 1 год.

При напруженості ЕСП, що перевищує 60 кВ/м, робота без застосування засобів захисту не допускається.

Електромагнітні поля радіочастот

Електромагнітні поля радіочастот великої інтенсивності викликають в організмі людини тепловий ефект, який може виразитися у нагріванні тіла, або окремих його тканин чи органів. Вплив електро магнітного поляособливо шкідливо для органів і тканин, недостатньо добре забезпечених кровоносними судинами (очі, мозок, нирки, шлунок, сечовий та жовчний міхур). Найбільш чутливі до впливу радіохвиль центральна нервова та серцево-судинна системи. У людини виникають біль голови, підвищена стомлюваність, зміна артеріального тиску, нервово-психічні розлади, а також можуть спостерігатися випадання волосся, ламкість нігтів, зниження ваги.

Нормування ЕМП радіочастотного діапазону у виробничих умовах проводиться СанПіН 2.2.4.1191-03, згідно з якими оцінка впливу ЕМП радіочастот на людей здійснюється за інтенсивністю випромінювання та енергетичної експозиції.

Гранично допустимі рівні (ПДУ) напруженості електричного та магнітного полів (ЕПДУ, НПДУ) діапазону частот від 10 до 30 кГц при дії протягом усієї робочої зміни становлять 500 В/м та 50 А/м відповідно. ПДУ напруженості електричного та магнітного полів при тривалості впливу до 2 годин за зміну дорівнюють 1000 В/м та 100 А/м відповідно.

Способи захисту від шкідливого впливу електромагнітних полів

Захист людини від небезпечного впливу електромагнітного опромінення здійснюється такими способами: - зменшенням випромінювання від джерела; екрануванням джерела випромінювання та робочого місця; встановленням санітарно-захисної зони; поглинанням чи зменшення утворення зарядів статичної електрики; усунення зарядів статичної електрики; застосування засобів індивідуального захисту.

Зменшення потужності випромінювання від джерела реалізується застосуванням поглиначів електромагнітної енергії; блокування випромінювання.

Поглинання електромагнітних випромінюваньздійснюється поглинальним матеріалом шляхом перетворення енергії електромагнітного поля на теплову. Як такий матеріал застосовують каучук, поролон, пінополістерол, феромагнітний порошок зі сполучним діелектриком.

Екранування джерела випромінювання та робочого місцявиготовляється спеціальними екранами. При цьому розрізняють екрани, що відбивають і поглинають. Перші виготовляють із матеріалу з низьким електроопіром - метали та їх сплави (мідь, латунь, алюміній, сталь, цинк). Вони можуть бути суцільні та сітчасті. Екрани повинні бути заземлені для забезпечення стікання в землю зарядів, що утворюються на них.

Поглинаючі екрани виконують з радіопоглинаючих матеріалів: еластичних або жорстких пінопластів, гумових килимків, листів поролону або волокнистої деревини, обробленої спеціальним складом, а також феромагнітних пластин.

Для усунення зарядів статичної електрики використовують заземлення частин устаткування, зволоження повітря.

Електричний струм

Небезпека ураження людей електричним струмом на виробництві та в побуті виникає при недотриманні заходів безпеки, а також при відмові або несправності електричного обладнання та побутових приладів. У порівнянні з іншими видами виробничого травматизму електротравматизм становить невеликий відсоток, проте за кількістю травм з важким і особливо летальним результатом займає одне з перших місць. На виробництві через недотримання правил електробезпеки відбувається 75% електроуражень.

Дія електричного струму на живу тканину має різнобічний і своєрідний характер. Проходячи через організм людини, електрострум справляє термічний, електролітичний, механічний, біологічний, світловий вплив.

Термічний вплив струмухарактеризується нагріванням шкіри та тканин до високої температури аж до опіків.

Електролітичний впливполягає у розкладанні органічної рідини, у тому числі крові, та порушенні її фізико-хімічного складу.

Механічну діюструму призводить до розшарування, розриву тканин організму внаслідок електродинамічного ефекту, а також миттєвого вибухоподібного утворення пари з тканинної рідини та крові. Механічна дія пов'язана з сильним скороченням м'язів аж до їхнього розриву.

Біологічна діяпроявляється у подразненні та збудженні живих тканин та супроводжується судомними скороченнями м'язів.

Світлова діяпризводить до ураження слизових оболонок очей.

Види ураження організму людини електричним струмом

Електротравми- Це травми, отримані від впливу електричного струму на організм, які умовно поділяють на загальні (електричний удар), місцеві та змішані.

Електричний удар

Електричний удар являє собою збудження живих тканин організму електричним струмом, що проходить через нього, що супроводжується різкими судомними скороченнями м'язів, у тому числі м'язи серця, що може призвести до зупинки серця.

Під місцевими електротравмами розуміється пошкодження шкіри та м'язової тканини, а іноді зв'язок та кісток. До них можна віднести електричні опіки, електричні знаки, металізацію шкіри, механічні ушкодження.

Електричні опіки

Електричні опіки - найбільш поширена електротравма, що виникає в результаті локального впливу струму на тканині. Опіки бувають двох видів - контактний та дуговий.

Контактний опікє наслідком перетворення електричної енергії на теплову і виникає в основному в електроустановках напругою до 1000 В.

Електричний опік- це хіба що аварійна система, захист організму, оскільки обвуглившиеся тканини з більшої опірності, ніж звичайна шкіра, неможливо електриці проникнути вглиб, до життєво важливим системам і органам. Інакше кажучи, завдяки опіку струм заходить у глухий кут.

Коли організм і джерело напруги стикалися нещільно, опіки утворюються на місцях входу та виходу струму. Якщо струм проходить тілом кілька разів різними шляхами, виникають множинні опіки.

Множинні опіки найчастіше трапляються при напрузі до 380 В через те, що така напруга примагнічує людини і потрібен час на від'єднання. Високовольтний струм такої “липучості” не має. Навпаки, він відкидає людину, але такого короткого контакту достатньо для серйозних глибоких опіків. При напрузі понад 1 000 трапляються електротравми з великими глибокими опіками, оскільки в цьому випадку температура піднімається по всьому шляху прямування струму.

При напрузі понад 1 000 В результаті випадкових коротких замикань може виникнути і дуговий опік.

Електричні знаки та електричні мітки

Електричні знаки або електричні мітки є чітко окресленими плямами сірого або блідо-жовтого кольору на поверхні шкіри людини, що зазнала дії струму. Зазвичай електричні знаки мають круглу або овальну форму із заглибленим у центрі розміром від 1 до 5 мм.

Металізація шкіри

Металізація шкіри - це випадання найдрібніших частинок розплавленого металу на відкриті поверхні шкіри. Зазвичай таке явище відбувається при коротких замиканнях, виробництві електрозварювальних робіт. На ураженому ділянці виникає біль від опіку та наявності сторонніх тіл.

Механічні пошкодження

Механічні пошкодження- Наслідок судомних скорочень м'язів під дією струму, що проходить через людину, що призводить до розриву шкіри, м'язів, сухожиль. Це відбувається при напрузі нижче 380, коли людина не втрачає свідомості і намагається самостійно звільнитися від джерела струму.

Чинники, що визначають результат впливу електричного струму на людину

Згідно з ГОСТом 12.1.019 “ССБТ. Електробезпека. Загальні вимоги” ступінь небезпечного та шкідливого впливу на людину електричного струму залежить від сили струму, напруги, роду струму, частоти електричного струму та шляху проходження через тіло людини, тривалості впливу та умов зовнішнього середовища.

Сила струму— головний чинник, від якого залежить результат поразки: що більше сила струму, то небезпечніші наслідки. Сила струму (в амперах) залежить від прикладеної напруги (у вольтах) та електричного опоруорганізму (в омах).

Відчутний

Відчутним називають електричний струм, який під час проходження через організм викликає відчутне роздратування. Мінімальна величина, яку починає відчувати людина при змінному струмі із частотою 50 Гц, становить 0,6-1,5 мА.

Невідпускний

Невідпускаючим вважають струм, у якому непереборні судомні скорочення м'язів руки, ноги чи інших частин тіла неможливо потерпілому самостійно відірватися від струмовідних частин (10,0-15,0 мА).

Фібриляційний струм

Фібриляційний струм, що викликає при проходженні через організм фібриляцію серця - швидкі хаотичні та різночасні скорочення волокон серцевого м'яза, що призводять до його зупинки (90,0-100,0 мА). За кілька секунд відбувається зупинка дихання. Найчастіше смертельні наслідки наступають від напруги 220 і нижче. Саме низька напруга змушує безладно скорочуватися серцеві волокна і призводить до миттєвого збою в роботі шлуночків серця.

Безпечний струм

Допустимим слід вважати струм, у якому людина може самостійно звільнитися від електричної ланцюга. Його величина залежить від швидкості проходження струму через тіло людини: при тривалості дії більше 10 с - 2 мА, а при 120 с і менше - 6 мА.

Безпечною напругою вважають 36 (для світильників місцевого стаціонарного освітлення, переносних світильників і т. д.) і 12 (для переносних світильників при роботі всередині металевих резервуарів, котлів). Але при певних ситуаціях і такі напруження можуть становити небезпеку.

Безпечні рівні напруги отримують з освітлювальної мережі, використовуючи при цьому знижувальні трансформатори. Розповсюдити застосування безпечної напруги на всі електричні пристрої неможливо.

У виробничих процесах використовуються два роди струму- Постійний і змінний. Вони різний вплив на організм при напругах до 500 В. Небезпека ураження постійним струмом менше, ніж змінним. Найбільшу небезпеку становить струм частотою 50 Гц, яка є стандартною для вітчизняних електричних мереж.

• людина обома руками торкається струмопровідних проводів (частин устаткування), у разі виникає напрям руху струму від руки до іншої, т. е. “рука-рука”, ця петля зустрічається найчастіше;
• при дотику однією рукою до джерела шлях струму замикається через обидві ноги землю “рука-ноги”;
• при пробое ізоляції струмопровідних частин устаткування корпус під напругою виявляються руки працюючого, водночас стікання струму з корпусу устаткування землю виводить до того що, як і ноги виявляються під напругою, але з іншим потенціалом, так виникає шлях струму “руки-ноги”;
• при стіканні струму на землю від несправного обладнання земля поблизу отримує змінний потенціал напруги, і людина, що настала обома ногами на таку землю, виявляється під різницею потенціалів, тобто кожна з цих ніг отримує різний потенціал напруги, в результаті виникає крокова напруга та електрична ланцюг "нога-нога", яка трапляється найрідше і вважається найменш небезпечною;
• дотик головою до струмоведучих частин може викликати залежно від характеру роботи шлях струму на руки або на ноги - "голова-руки", "голова-ноги".

Усі варіанти відрізняються ступенем небезпеки. Найбільш небезпечними є варіанти "голова-руки", "голова-ноги", "руки-ноги" (повна петля). Це тим, що у зону поразки потрапляють життєво важливі системи організму — головний мозок, серце.

Тривалість дії струмувпливає кінцевий результат поразки. Чим довше впливає електричний струм на організм, тим важчі наслідки.

Умови зовнішнього середовища, що оточує людину в ході виробничої діяльності, можуть підвищити небезпеку ураження електричним струмом. Збільшують небезпеку ураження струмом підвищена температура і вологість, металева або інша струмопровідна підлога.

За ступенем небезпекиураження людини струмом усі приміщення поділяються на три класи: без підвищеної небезпеки, з підвищеною небезпекою, особливо небезпечні.

Захист від дії електричного струму

Для забезпечення електробезпеки необхідно дотримання правил технічної експлуатації електроустановок та проведення заходів щодо захисту від електротравматизму.

ГОСТ 12.1.038-82 встановлює гранично допустимі напруги та струми, що протікають через тіло людини при нормальному (неаварійному) режимі роботи електроустановок виробничого та побутового призначення постійного та змінного струму частотою 50 та 400 Гц. Для змінного струму 50 Гц допустиме значення напруги дотику становить 2, а сили струму - 0,3 мА, для струму частотою 400 Гц - відповідно 2 В і 0,4 мА; для постійного струму - 8В та 1,0 мА (ці дані наведені для тривалості впливу не більше 10 хв на добу).

• застосування безпечної напруги;
• контроль ізоляції електричних дротів;
• виключення випадкового дотику до струмоведучих частин;
• будову захисного заземлення та занулення;
• використання засобів індивідуального захисту;
• дотримання організаційних заходівзабезпечення електробезпеки.

Одним з аспектів може бути застосування безпечної напруги - 12 і 36 В. Для його отримання використовують понижуючі трансформатори, які включають стандартну мережу з напругою 220 або 380 В.

Для захисту від випадкового дотику людини до струмоведучих частин електроустановок використовують огорожі у вигляді переносних щитів, стінок, екранів.

Захисне заземлення— це навмисне електричне з'єднання із землею або її еквівалентом (металоконструкція будівель та ін.) металевих невідповідних частин, які можуть опинитися під напругою. Мета захисного заземлення — усунення небезпеки ураження людини електричним струмом у разі дотику її до металевого корпусу електрообладнання, який внаслідок порушення ізоляції опинився під напругою.

Занулення- навмисне електричне з'єднання з нульовим захисним провідником металевих невідповідних частин, які можуть опинитися під напругою. Нульовий захисний провідник - це провідник, що з'єднує частини, що занулюються, з глухозаземленою нейтральною точкою обмотки джерела струму або його еквівалентом.

Захисне відключення— це система захисту, що забезпечує безпеку шляхом швидкого автоматичного відключення електроустановки при виникненні небезпеки ураження струмом. Тривалість спрацьовування захисного відключення становить 0,1-0,2 с. Цей спосіб захисту використовують як єдиний захист або у поєднанні із захисним заземленням та зануленням.

Застосування малої напруги. До малих відносять напругу до 42В, її застосовують під час роботи з переносними електроінструментами, використання переносних світильників.

Контроль ізоляції. Ізоляція проводів поступово втрачає свої діелектричні властивості. Тому необхідно періодично проводити контроль опору ізоляції проводів з метою забезпечення їхньої електробезпеки.

Засоби індивідуального захисту- Поділяються на ізолюючі, допоміжні, що огороджують. Ізолювальні захисні засоби забезпечують електричну ізоляцію від струмопровідних частин та землі. Вони поділяються на основні та додаткові. До основних ізолюючих засобів в електроустановках до 1000 відносять діелектричні рукавички, інструмент з ізольованими ручками. До додаткових засобів - діелектричні калоші, килимки, діелектричні підставки.

Ділова гра №8

НАДАННЯ ПЕРШОЇ ДО ЛІКАРСЬКОЇ ДОПОМОГИ ПРИ УРАЖЕННІ ЕЛЕКТРИЧНИМ СТРУМОМ.

Теоретичні знання, необхідних виконання ділової гри № 8.

ДІЯ ЕЛЕКТРИЧНОГО СТРУМУ НА ОРГАНІЗМ ЛЮДИНИ. ВИДИ УРАЖЕННЯ ЕЛЕКТРИЧНИМ СТРУМОМ.

Широке використання електроенергії у всіх галузях народного господарства збільшує кількість людей, які експлуатують електрообладнання. Тому проблема електробезпеки при експлуатації електрообладнання набуває особливого значення.

Аналіз нещасних випадків у промисловості свідчить про те, що кількість травм, спричинених дією електрики, порівняно невелика і становить 0,5-1% від загальної кількості нещасних випадків. Однак слід зазначити, що із загальної кількості нещасних випадків зі смертельним наслідком на виробництві 20-40% трапляється внаслідок ураження електрострумом, що більше, ніж внаслідок дії інших причин, причому близько 80% смертельних уражень електричним струмом відбувається в електроустановці напругою до 1000 В. Значно поширені такі електроустановки, і їх обслуговують практично всі особи, які працюють у промисловості, а електроустановки напругою більше 1000 Вобслуговують нечисленним висококваліфікованим персоналом.

Електротравма - це травма, спричинена дією електричного струму або електричної дуги.

Електротравми поділяються на два види :

Електротравми, які відбуваються при проходженні струму через тіло століття,

Електротравми, поява яких пов'язані з проходженням струму через тіло людини. Поразка людини у разі пов'язується з опіками, засліпленням електричної дугою, падінням, і як наслідок - істотними механічними ушкодженнями.

Види впливу електроструму на людину:

1. Термічний вплив струму

Опіки окремих ділянок тіла

Нагрівання до високої температури кровоносних судин, нервів, серця, мозку та інших органів, що знаходяться на шляху струму, що викликає в них суттєві функціональні порушення.

1. Електролітична дія струму характеризується розпадом органічної рідини, зокрема і крові, що супроводжується значними змінами їх фізико-хімічного складу.
2. Механічна (динамічна) дія - це розшарування, розриви та інші подібні ушкодження тканин організму, у тому числі м'язів, стінок кровоносних судин, судин легеневої тканини внаслідок електродинамічного ефекту, а також миттєвого вибухоподібного утворення пари від перегріву струмом рідини та крові.
3. Біологічна дія струму проявляється шляхом подразнення та збудження живих тканин організму, а також внаслідок порушення внутрішніх біологічних процесів, що відбуваються в організмі, тісно пов'язані з його життєвими функціями.

Види електричних травм:

Місцеві електротравми, що спричиняють місцеве пошкодження організму;

Загальні електротравми (електричні удари), коли уражається (або виникає загроза ураження) весь організм унаслідок порушення нормальної діяльності життєво важливих органів та систем.

Ø Місцева електротравма - яскраво виражене порушення цілісності тканин тіла, зокрема кісток, викликане впливом електричного струму чи електричної дуги. Найчастіше – це поверхні ушкодження, тобто ушкодження шкіри, а іноді й інших м'яких тканин зв'язок та кісток. Місцеві електротравми виліковуються та працездатність потерпілого відновлюється повністю або частково. Однак при тяжких опіках людина вмирає. При цьому безпосередньою причиною смерті є не електричний струм, а місцеве ушкодження організму, спричинене струмом. Характерні місцеві електротравми:

Ø електричні опіки, це ушкодження поверхні тіла впливом електричної дуги чи великих струмів, які проходять крізь тіло людини.

Ø електричні знаки, це чітко виражена мітка діаметром 1-5 мм сірого або блідо-жовтого кольору, що з'являється на поверхні шкіри людини у місці проходження струму. У більшості випадків електричні знаки безболісні (верхній шар шкіри сходить, а уражене місце набуває початкового кольору, відновлюється пластичність і чутливість).

Ø Електрометалізація - проникнення в шкіру частинок металу внаслідок його розбризкування та випаровування під дією струму. Вона може статися при коротких замиканнях, відключеннях напруги роз'єднувачами та рубильниками під навантаженням. При цьому дрібні частинки розплавленого металу під впливом динамічних сил і теплового потоку розлітаються на всі боки з великою швидкістю. Кожна з цих частинок має високу температуру при малому запасі теплоти, тому не здатна пропалити одяг. Тому уражаються відкриті частини тіла: руки та обличчя. При пошкодженні очей лікування може виявитися тривалим і складним, а в деяких випадках постраждалий може втратити зір. Тому роботи, при яких можливе виникнення електричної дуги, повинні виконуватись у захисних окулярах.

Ø Механічні пошкодження є здебільшого наслідком різких судомних скорочень м'язів під впливом струму, що проходить через тіло людини. Внаслідок цього можуть статися розриви сухожиль, шкіри, кровоносних судин та нервової тканини, і навіть переломи кісток. Механічні пошкодження мають місце під час роботи в установках напругою до 1000 В при тривалому знаходженні людини під напругою.

Ø Електроофтальмія - це запалення зовнішніх оболонок очей, що виникає під впливом потужного потоку ультрафіолетових променів. Таке опромінення можливе при утворенні електричної дуги (при короткому замиканні).

Електроофтальмія розвивається через 4-8 годин після ультрафіолетового опромінення. При цьому мають місце почервоніння та запалення шкіри, слизових оболонок повік, сльози, гнійні виділення з очей, судоми повік та часткова втрата зору. Постраждалий відчуває головний біль та різкий біль в очах, що посилюється на світі. Запобігання електроофтальмії при обслуговуванні електроустановок забезпечується застосуванням захисних окулярів зі звичайним склом, які майже не пропускають ультрафіолетових променів, і одночасно захищають очі від інфрачервоного опромінення та бризок розплавленого металу.

Ø Електричний удар це збудження живих тканин організму електричним струмом, що супроводжується судомним скороченням м'язів. Такий удар може призвести до порушення і навіть повного припинення роботи легенів та серця. При цьому зовнішніх місцевих ушкоджень, тобто електричних травм людина може і не мати.

Залежно від тяжкості поразки електричні удари можна умовно розділити на 5 ступенів:

I - судорожні ледь відчутні скорочення м'язів;

II - судомні скорочення м'язів, які супроводжують сильним ледве переносимим болем без втрати свідомості;

III - судомне скорочення м'язів із втратою свідомості, зі збереженням дихання та роботи серця;

IV - втрата свідомості та порушення серцевої діяльності або дихання

V – клінічна смерть, тобто зупинка роботи серця та легень.

Приблизно 75% випадків ураження людей струмом супроводжується виникненням місцевих електротравм.

2. ПРИЧИНИ ЛЕТАЛЬНИХ ВИХОДІВ ВІД ДІЇ ЕЛЕКТРИЧНОГО СТРУМУ .

Причинами смерті від електричного струму можуть бути :

Припинено роботи серця,

Зупинка дихання

Електричний шок.

Одночасна дія двох чи навіть трьох цих причин.

Припинення серцевої діяльності від електричного струму є найбільш небезпечним, оскільки повернути потерпілого до життя в цьому випадку є, як правило, складнішим завданням, ніж при зупинці дихання або при шоці.

Вплив струму на м'яз серця може бути:

Прямий, коли струм проходить безпосередньо в області серця,

Рефлекторним, тобто через центральну нервову систему, коли шлях струму лежить поза цією областю. В обох випадках може статися зупинка серця або його фібриляція. При ураженні струмом фібриляція серця настає значно частіше, ніж повна зупинка.

Фібриляція серця - хаотичні різночасні скорочення волокон серцевого м'яза (фібрил), у яких серце неспроможна гнати кров судинами. Фібриляція серця мої наступити внаслідок проходження через тіло людини шляхом рука-рука, або рука-ноги змінного струму силою більше 50 мА частотою 50 Гц протягом декількох секунд.

При фібриляції серця , яка виникає внаслідок короткочасної дії струму, дихання може продовжуватися ще 2-3 хв. Оскільки разом із кровообігом припиняється та постачання організму киснем, у людини настає швидке різке погіршення загального стану та дихання припиняється. Фібриляція продовжується якийсь час і завершується повною зупинкою серця. Настає клінічна смерть.

Припинення дихання відбувається внаслідок безпосереднього впливу струму на м'язи грудної клітки, які беруть участь у процесі дихання. Людина починає відчувати утруднення дихання внаслідок судомного скорочення м'язів вже за струмі 20-25 мА частотою 50 Гц. За більшого значення сили струму ця дія посилюється. У разі тривалого проходження струму в людини настає асфікція - хворобливий стан внаслідок нестачі кисню та надлишку вуглекислоти в організмі. При асфікції поступово втрачається свідомість, чутливість, рефлекси, потім припиняється дихання, а згодом зупиняється серце чи виникає його фібриляція, тобто настає клінічна смерть.

Припинення серцевої діяльності в цьому випадку обумовлено не тільки спорідненим впливом струму на серце, а й припиненням постачання організму киснем, у тому числі клітин серцевого м'яза через зупинку дихання.

Електричний шок - своєрідна важка нервово-рефлекторна реакція організму через подразнення електричним струмом, яка супроводжується глибокими розладами кровообігу, дихання, обміну речовин. Шоковий стан триває від кількох десятків хвилин до доби. Після цього може настати загибель людини внаслідок повного згасання життєво важливих функцій, або одужання – внаслідок своєчасного активного лікарського втручання.

Причини електротравм можна згрупувати за такими факторами :

1. Дотик до струмоведучих частин під напругою внаслідок недотримання правил безпеки, дефектів конструкції та монтажу електроустаткування;

2. Дотик до нетоковедучих частин, що випадково опинилися під напругою (ушкодження ізоляції, замикання проводів);

3. Помилкова подача напруги в установку, де працюють люди;

4. Відсутність надійних захисних засобів.

3. ПЕРША МЕДИЧНА ДОПОМОГА ПРИ УРАЖЕННІ СТРУМОМ ЛЮДИНИ.

Перша медична допомога - це комплекс заходів, спрямований на відновлення чи збереження здоров'я потерпілих, які здійснюються немедичними працівниками (взаємодопомога) або самим постраждалим (самопоміч).

Техніка безпеки (ТБ) – система організаційних та технічних заходів та засобів, що забезпечують захист людей від впливу небезпечних та шкідливих факторів.

Електробезпека– захист від електричного струму, електричної дуги, статичної та атмосферної електрики.

3.1 Вплив електричного струму на організм людини

Проходячи через тіло людини, електричний струм чинить на нього біологічні(скорочення м'язів, параліч дихання та серця, подразнення та збудження нервових закінчень), електролітичні(Розкладання крові та плазми), термічні(опіки, нагрівання тканин та біологічних середовищ) та механічні(розрив та розшарування тканин) впливу.

При дії електричних струму або дуги можуть виникнути електричні удари- Внутрішні, загальні ураження організму людини, пов'язані: з ледь відчутним скороченням м'язів; судомними скороченнями м'язів, що супроводжуються сильними болямибез втрати свідомості; втратою свідомості та порушенням серцевої діяльності та (або) дихання; втратою свідомості, але з диханням, що збереглося, і роботою серця; станом клінічної смерті внаслідок фібриляції серця чи асфіксії. При місцевому впливі електричного струму виникають електротравми: контактні, дугові або змішані електроопіки (чотири ступені); металізація шкіри частинками металу, що розплавився; електричні знаки (мітки різної формита кольори, безболісні, що зникають з часом); електроофтальмія (запалення зовнішньої оболонки очей); механічні травми, спричинені мимовільним скороченням м'язів. Тяжкість ураження електричним струмом залежить від сили струму, опору тіла людини, шляху та часу протікання струму через організм, роду (змінний чи постійний) та частоти струму, умов середовища та індивідуальних особливостейлюдини.

Еквівалентну схему при протіканні струму через тіло людини можна подати у вигляді послідовно включених опорів внутрішніх органів і шкіри (епідерми) у місці контакту (на вході та виході) з джерелом струму (рисунок 3.1). Місткість людського тіла незначна, і її не враховують у практичних розрахунках. Опір тіла людинипри різних розрахунках, пов'язаних із забезпеченням безпеки, приймають активним та рівним 1000 Ом, хоча і змінюється у межах. Найбільшим опороммає зовнішній шар шкіритовщиною близько 0,2 мм, що складається з мертвих ороговілих клітин, найменшим – спинно-мозкова рідина. Суха, чиста, неушкоджена шкіра має опір значно більше, ніж волога, з великим pH, спітніла шкіра. Зі збільшенням сили струму та часом його протікання опір тіла людини зменшується. Найбільша небезпекавиникає при проходженні струму через головний мозок, легені, серце. Найбільш небезпечним є струм промислових частот (20 – 1000 Гц). Постійний струм напруг 250 – 300 менш небезпечний, ніж змінний. Деякі захворювання людини (серцево-судинні, шкірні) роблять його сприйнятливим до електричного струму. Тому до обслуговування електроустановок допускаються особи, які пройшли медичний огляд.

Рисунок 3.1 – Схема заміщення тіла людини

За ступенем фізіологічного впливу можна назвати такі струми промислової частоти впливом понад 1 секунди:

0,5 – 1,5 мА – пороговий відчутний струм(Тобто. найменше значенняструму, який людина починає відчувати);

10 - 20 мА - пороговий струм, що не відпускає(коли через судомне скорочення рук людина самостійно не може звільнитися від струмовідних частин);

80 - 100 мА - пороговий фібриляційний струм(Розрахунковий вражаючий струм), що викликає неритмічні судомні скорочення серця, які називаються фібриляцією.

Ураження електричним струмом можливе лише у стані повного спокою серця людини. При тривалості дії не більше 10 хвилин на добу в неаварійному режимі за нормальних метеорологічних умов гранично допустимі значення струму: частотою 50 Гц дорівнює 0,3 мА, частотою 400 Гц - 0,4 мА, постійного струму - 1 мА.

Відбувається, коли людський організм входить у контакт із джерелом напруги.

Торкнувшись провідника, який перебуває під напругою, людина стає частиною електромережі, якою починає протікати електричний струм.

Як відомо, організм людини складається з великої кількості солей та рідини, що є гарним провідником електрики, тому дія електричного струму на організм людини може бути летальною.

Види впливів електричного струму на організм людини

Наслідки, що виникнуть в результаті дії електричного струму на людинузалежать від багатьох факторів, а саме:

Від величини і роду струму, що змінюється, змінний струм є більш небезпечним, ніж постійний;

Тривалість його впливу, чим більше часу дії струму на людину, Тим важче наслідки;

Шляхи протікання, найбільшу небезпеку становить струм, що протікає через головний та спинний мозок, область серця та органів дихання (легкі);

Від фізичного та психологічного стану людини. Організм людини має певний опір, цей опір варіюється в залежності від стану людини.

Мінімальна величина струму, яку здатний відчути організм людини становить 1 мА.

При підвищенні струму більше 1 мА людина починає почуватися некомфортно, виникають хворобливі скорочення м'язів, зі збільшенням струму до12-15 мА виникає судомне скорочення м'язів, контролювати свою м'язову систему людина не може і власними силами неспроможна розірвати контакт із джерелом струму. Цей струм називається невідпускним.

Дія електричного струму більше 25 мА призводить до паралічу м'язів органів дихання в результаті чого людина може просто задихнутися. При подальшому збільшенні струму виникає фібриляція серця.

Електричний струм, проходячи через організм людини, може надавати на нього три види впливів:

• -Термічне;
• - електролітичне;
• - Біологічне.

Термічна діяструму передбачає появу на тілі опіків різних форм, перегрівання кровоносних судин та порушення функціональності внутрішніх органів, що знаходяться на пиття протікання струму

Електролітична діяпроявляється в розщеплення крові та іншої органічної рідини в тканинах організму, викликаючи суттєві зміни її фізико-хімічного складу.

Біологічна діявикликає порушення нормальної роботим'язової системи. Виникають мимовільні судомні скорочення м'язів, небезпечний такий вплив на органи дихання та кровообігу, таких як легені та серце, це може призвести до порушення їх нормальної роботи, у тому числі й до абсолютного припинення їхньої функціональності.

Основними факторами ураження які виникають внаслідок дії електричного струму на людину є:

Електричні травми- місцеве ушкодження тканин організму внаслідок дії електричного струму або електричної дуги. До електричних травм можна віднести такі пошкодження, як електричні опіки, електричні знаки, металізація шкіри, механічні пошкодження.

Найбільш поширеною електротравмою є електричні опіки, приблизно 60% всіх випадків ураження електричним струмом. Електричні опіки бувають струмові та дугові.

Електричні знаки- виявляються на шкірі людини, яка зазнала дії струму, у вигляді плям овальної форми сірого або блідо-жовтого кольору. Як правило, безболісні, тверднуть подібно до мозолі, згодом омертвілий шар шкіри сходить самостійно.

Металізація шкіри- Виникає в результаті проникнення у верхній шар шкіри дрібних частинок металу, який оплавився під дією електричної дуги. Шкіра в місці поразки стає болючою, стає жорсткою, набуває темного металевого відтінку.

Електроофтальмія- Виникає в результаті запалення зовнішньої оболонки очей під дією ультрафіолетових променів електричної дуги. Для захисту необхідно користуватися захисними окулярами та масками з кольоровим склом.

Механічні пошкодженнявиявляються під дією струму, мимовільним судомним скороченням м'язів. Це може призвести до розриву шкіри, кровоносних судин та нервових тканин.

З перерахованих вище ушкоджень, які виникають в результаті дії електричного струмуна організм людини, найнебезпечнішими є електричні удари. Електричний ударсупроводжується збудженням живих тканин організму струмом, що через нього проходить. У цей момент виникають мимовільні судомні скорочення м'язів.

У повсякденному життікожен із нас стикається з електрикою. Це може бути як електроприлади, і деякі процедури. Однак іноді струм може впливати на людське тіло. Варто розібратися, що таке струм і як вплив електричного струму на організм людини.

Що таке струм?

Сучасне поняття електричного струму визначає його як спрямований рух заряджених частинок. Такими частинками можуть бути електрони та іони, хоча в деяких випадках струм може виникати під дією зміни магнітного поля часу.

Струм може бути постійним та змінним. Постійний струм має постійні показники напряму та часу, тоді як змінна його форма є нестабільною за даними показниками. Виділяють також форму квазистаціонарного струму, який є змінним, але його зміни в часі та у напрямку настільки малі, що він підпорядковується законам постійного струму.

Всі частинки, що рухаються при виникненні струму, мають певний заряд і напрямок руху.

Слід визначити, якими можуть бути види впливу електричного струму на організм.

За канонічними законами, рух струму відбувається згідно спрямування позитивних зарядів у середовищі. У деяких випадках струм може бути спрямованим назад, коли його рух відбувається у зворотний бік від напрямку позитивних векторів (може бути обумовлено негативними зарядами). То як діє струм?

Дія електричного струму на людину та види поразок

При попаданні людського організму під дію електричного струму можливо кілька видів взаємодії.

Біологічна дія струму на організм. Може вплинути на роботу м'язових волокон та органів, сприяти проведенню імпульсу і, навпаки, призупинити його поширення.

Електролітична дія електричного струму на організм людини передбачає утворення деяких речовин в організмі людини та на її поверхні.

Термічний вплив спрямовано спотворення процесів теплоутворення та тепловіддачі.

Формально кожен із даних видів впливу має місце за вплив струму на організм, різниця у тому, якою мірою проявляється кожен із даних ефектів.

Регулюючи силу струму, можна перевести його негативний вплив на позитивний ефект. Головне – вміти контролювати сам процес перетворення зарядів. Варто зупинитися докладніше кожному з видів впливу.

Біологічний ефект

Біологічна дія електричного струму на організм людини замикається на деяких процесах, що проходять у м'язах та нервовій системі.

Найбільшу небезпеку зазвичай становить змінний струм. Якщо схопитися за оголений провод під час проходження електричного струму по ньому, можуть розвинутися такі ефекти.

• Порушення електропровідності нервових імпульсів. Такий струм впливає на систему серця, що проводить, перезбуджуючи всі водії ритму. Внаслідок цього мають місце аритмії, фібриляції.
• М'язовий спазм. Заснований на блокуванні струмом синапсів з величезним переважанням спастичного ефекту. Саме через це неможливо відпустити провід.

Однак якщо є можливість контролювати силу струму, його напрямок і напругу, його можна використовувати і в корисних цілях. Наприклад, вплив електричного струму на організм людини фіксованою кількістю імпульсів певної сили та напруги використовується у фізіотерапії для лікування м'язових спазмів і торакоалгій. Використовується подібна методика при лікуванні хворих з периферичними паралічами.

Термічна дія

Локальний вплив електричного струму на організм людини може залишити електричні опіки. Таке часто спостерігається при торканні оголених дротів, при ударі блискавки. Не завжди людина помирає безпосередньо від удару електричним струмом, найчастіше до смерті призводять ускладнення, викликані впливом струму на процеси, що проходять в органах.

Електричні опіки майже завжди протікають разом із електролітичними процесами. Часто вплив електричного струму на організм людини призводить до появи електричних знаків, міток, металізації шкіри.

Дані наслідки не несуть сильних ушкоджень, якщо тривалість удару струмом була короткою, яке напруга і сила - слабкими. Набагато небезпечніше протікає електричний удар, оскільки саме він сприяє спалюванню внутрішніх органів. Спостерігається це за тривалого проходження змінного струму через організм людини.

Електролітична дія

Як було сказано, струм призводить до появи на шкірі міток, знаків, металізації. Що це за процеси?

Електричні знаки з'являються через безпосередню локальну дію. Є овальні ділянки шкіри, безболісні при дотику до них, що проходять самостійно через деякий час.

Металізація як локальна дія електричного струму на організм людини є процесом електролізу. Під впливом електрики відбувається відділення іонів металів (наприклад провідника при контакті з ним) і проникнення їх у шари шкіри, що лежать вище. У місці дії струму шкіра темніє, стає щільною та хворобливою.

Електроофтальмії. Ураження очей розвивається не за рахунок безпосередньої дії струму, а при впливі ультрафіолету, що відходить від електричної дуги. Характеризується запаленням оболонки за рахунок порушення іонних процесів в оболонці ока.

Наслідки електричної поразки

Всі перераховані вище ефекти негативного впливу струму вимагають надання медичної допомоги. Якщо дія електричного струму на організм людини була нетривалою, ураження та порушення роботи внутрішніх органів не розвиваються. Якщо ж дія електричного струму на людину зайняла більше часу, обов'язково матимуть місце ураження внутрішніх органів та порушення функцій.

Прояви внутрішніх порушень можуть давати себе знати як безпосередньо після отримання електротравми, так і у віддаленому періоді. Тяжкість даних ускладнень залежить від того, під якою силою струму і якою напругою вони були отримані.

Ступінь дії електричного струму на організм людини визначається також станом внутрішнього опору. У кожної людини воно по-різному: одному навіть сильний струм не завдасть жодних пошкоджень, а інший під дією такої ж напруги може миттєво загинути. Опір обумовлений станом внутрішнього середовища організму та зовнішніми умовами.

Основні заходи невідкладної допомоги

Що ж робити, якщо розвинулася електрична поразка, і які заходи повинна включати перша допомога?

Насамперед слід пам'ятати, як діє електричний струм на організм людини. Якщо по провіднику йде змінний струм, людина не може його відпустити, сама стає його провідником. Тому в жодному разі не можна намагатися допомогти розтиснути руки людині, що потрапила під дію струму. Першим заходом має стати відключення Тільки після цього слід розпочинати основні лікувальні заходи. Обов'язково відразу викликати швидку допомогу.

Невідкладна допомога включає проведення серцево-легеневої реанімації (при відсутності дихання або серцебиття). Після приходу людини до тями рекомендується укласти її на бік і вкрити ковдрою або одягом з метою профілактики переохолодження. Решта заходів має проводити бригада швидкої допомоги або безпосередньо на місці, або дорогою до стаціонару.

Невідкладна допомога при порушеннях ритму серця

Як говорилося вище, найбільшу небезпеку вплив електричного струму на людину представляє для її провідної системи серця.

До неї відносяться основні структури, так звані водії ритму, що забезпечують серцеві скорочення та прокачування крові до внутрішнім органамта від них. При збої у формуванні електричних імпульсів порушується координація серцевої діяльності, що загрожує наслідками.

До таких наслідків відносяться аритмії, фібриляції та тріпотіння передсердь та шлуночків. Вони характеризуються неправильним, прискореним серцевим ритмом, який здатний збагачувати органи кров'ю. Через це наростають тяжкі наслідки в інших органах. Крім того, це небезпечно і для самого серця.

Щоб відновити правильний серцевий ритм, проводять кардіоверсію. Вона може здійснюватись як за рахунок препаратів (антиаритміки), так і при впливі струму певної сили та напруги. Кардіоверсію необхідно починати відразу після зриву ритму.

Профілактика електричних уражень

Для того щоб запобігти вражаючій дії електричного струму на організм людини, слід пам'ятати про елементарні правила техніки безпеки.

У жодному разі не варто торкатися голими руками до дротів. Будь-які маніпуляції з ними повинні проводитися лише за наявності спецодягу (гумові чоботи, рукавички з ізолюючим покриттям тощо).

При виявленні проводів, що лежать на землі, відразу ж слід викликати електриків. У жодному разі не варто намагатися повернути їх на місце самотужки.

Ремонт електроприладів та розеток заборонено проводити самотужки (дозволяється лише за наявності відповідної освіти та необхідних для цього інструментів).

Якщо все ж таки трапилося так, що ви або ваші близькі були вражені електрикою, в жодному разі не потрібно панікувати, а потрібно починати невідкладну допомогу. У цій ситуації чим раніше її почати, тим більша ймовірність того, що ускладнення не розвинуться.