Виды воздействия тока на живой организм

Электрический ток оказывает на человека комплексное физиологическое воздействие. Условно комплекс можно разделить на четыре группы воздействий:

1) биологическое;

2) термическое;

3) химическое;

4) вторичные травмы.

Практически все они действуют одновременно, но, в зависимости от конкретных обстоятельств, то или иное воздействие может преобладать или приводить к характерному виду электротравмы.

Термическое действие тока. К результатам этого вида действия тока относятся: объемный нагрев тканей токами высокой частоты; ожоги от прикосновений к нагретым током металлическим предметам и деталям; ожоги электрической дугой. Условно к этой же группе можно отнести электрометки.

Токи высокой частоты широко применяются в медицине (токи УВЧ) при лечении различных заболеваний и травм. Нагрев больного органа происходит вследствие выделения в нем активной мощности. В промышленных установках высокой частоты (электротермия металлов и неметаллов) интенсивность электрических полей определяется параметрами технологического процесс а, а не соображениями безопасности человека. Поэтому организм обязательно должен быть защищен от их воздействия.

Нагрев током металлических предметов происходит вследствие выделения активной мощности на резисторах (реостаты, электронагревательные приборы, ослабленные контакты и т.п.). Как правило, ожоги при случайных прикосновениях к таким предметам незначительны, они сопровождаются только повреждением кожных покровов.

Электрометки (рисунок 1) могут возникнуть в местах контакта кожи с металлическими предметами, входящими в контур тока через тело человека. Внешне они похожи на ожоги кожного покрова. Сущность процесса образования электрометок до сих пор не выяснена. Несомненно только, что их образование не связано с тепловым действием тока.

Рисунок 1 ¾ Электрометки

Электрическая дуга формируется при внезапном изменении стационарного режима работы электроустановки (короткое замыкание посторонними предметами токоведущих частей, повреждение электрической изоляции, разрыв электрической цепи под нагрузкой, электрический пробой воздушных зазоров и т.п.). Температура в канале дуги достигает значения 7000^ОС, при котором выгорают не только кожные покровы, но и мышечная и, зачастую, костная ткани (рисунок 2).

Рисунок 2 ¾ Кисть руки, подвергшаяся действию электрической дуги

В отношении травматизма в сетях с напряжением до 380 В, наиболее характерны случаи внезапного замыкания токоведущих частей (например, забиваемыми в стену гвоздями) и повреждения электрической изоляции. Как правило, они возникают при выполнении монтажных и регулировочных работ или при техническом обслуживании электрооборудования. Рассмотрим конкретные примеры.

Пример 1. При проверке наличия напряжения 380 В на шинах распределительного щита рабочий нарушил правила техники безопасности и вместо пробника-указателя использовал переносную лампу в патроне на напряжение 220 В (" контрольку"). В результате рабочий получил ожог дугой незащищенных участков тела - плеча, шеи и лица.

Пример 2. При проверке наличия напряжения 380 В на шинах распределительного щита настройщик, в соответствии с Правилами, применил пробник-указатель. Однако он нарушил другое требование: Для местного освещения применил переносную лампу с поврежденным изоляционным (резиновым) покрытием защитной металлической сетки. Электрическая дуга возникла после случайного прикосновения сеткой к шинам и испарения сетки под тепловым действием тока короткого замыкания. В результате - ожог руки и лица.

Пример 3. При выполнении настроечных работ выявилась необходимость переключения проводов в приборе. Инженер-регулировщик, не отключив питание (нарушение Правил!), начал аккуратно отсоединять провода на клеммных платах. В результате при случайном замыкании отсоединенных проводов дугой травмированы глаза инженера.

Химическое действие тока. Организм человека состоит из полярных и неполярных молекул и различных ионов (катионов и анионов). Все эти частицы находятся в непрерывном хаотическом тепловом движении, при котором обеспечивается жизнедеятельность организма. Когда человек вступает в контакт с токоведущими частями, в его организме формируется направленное, строго ориентированное перемещение ионов и молекул - взамен хаотического, требуемого для нормальной жизнедеятельности. В результате нарушается нормальное функционирование организма. При длительных, регулярных контактах с токоведущими частями (например, в гальванических и электролизных цехах) у работающих могут возникать некоторые заболевания и начаться необратимые изменения в организме.

Вторичные травмы. Реакция человека на термическое или биологическое действие тока обычно проявляется в виде резкого движения - типа отдергивания руки от места контакта с нагретым металлическим предметом или с токоведущей частью. При таком перемещении возможны механические повреждения органов вследствие удара о расположенные рядом предметы, падения и т.п.