Действие электротока на организм человека

Проходя через организм, электроток оказывает термическое, электролитическое и биологическое действие на организм.

Термическое – это ожоги отдельных участков тела, нагрев кровеносных сосудов, нервов и других тканей.

Электролитическое – это разложение крови, других органических жидкостей, изменение их химического состава и физических свойств.

Биологическое - это раздражение, возбуждение тканей организма. Оно сопровождается судорожным сокращением мышц; может вызывать нарушение работы и даже остановку органов дыхания и кровообращения.

Следует отметить, что биологическое действие тока может быть прямым и рефлекторным. Если ток протекает непосредственно через мышцу, то в ответ на раздражение происходит возбуждение мышцы и она непроизвольно сокращается. Это прямое раздражающее действие тока на ткани организма.

Однако ток может вызывать возбуждение и тех тканей, которые не находятся на его пути. Протекающий ток раздражает рецепторы, т.е. клетки с высокой чувствительностью; это раздражение передается нервным окончаниям и импульс от них со скоростью примерно 27 м/с по нервам передается в спинной и головной мозг, т.е. центральную нервную систему. Она отрабатывает рефлекторную реакцию на этот импульс и передает сигнал на органы тела, т.е. мышцы, железы или сосуды, которые могут размещаться вне зоны непосредственного действия тока.

При обычных раздражениях ответная реакция организма на внешнее воздействие целесообразная. Например, если человек прикоснулся к горячему предмету, то он непроизвольно отдернет руку от него, чтобы избавиться от опасности. Если же раздражение чрезмерное или необычное, как в случае действия электрического тока, то ответная реакция организма может быть неадекватной. Это может привести к нарушениям в деятельности жизненно важных органов, в том числе, сердца и легких.

Различают два вида електротравм: местные и общие. Общую електротравму называют еще электрический удар. Могут быть и смешанные электротравмы. Доля местных електротравм примерно 20% от общего числа, общих – около 25%; 55% - смешанные.

Местные электротравмы возникают от действия электрического тока и дуги. Это местное нарушение целостности тканей тела, прежде всего, поражение кожи, иногда мягких тканей. (Как известно, травма в переводе с греческого – это повреждение, рана).

Это могут быть:

1. Электрические ожоги. Различают четыре степени ожогов: I – покраснение кожи; II – образование пузырей; III – омертвение толщи кожи; IV – обугливание тканей. Ожоги могут возникать от действия электрического тока и электрической дуги.

Токовый или контактный ожог образуется при контакте с токоведущей частью оборудования. Ожог происходит не потому, что токоведущая часть имеет какую-то повышенную температуру. При таком контакте через определенный участок тела начинает протекать ток, т.е. этот участок становится проводником тока. Как известно, при протекании тока через проводник на нем выделяется теплота, пропорциональная квадрату силы тока и величине сопротивления. В месте контакта самая высокая плотность тока (поскольку площадь контактной поверхности небольшая) и самое большое сопротивление (сопротивление кожи во много раз больше сопротивления внутренних тканей). Поэтому здесь выделяется основное количество теплоты, которое и приводит к ожогам. Как правило, это покраснение кожи или образование пузырей, т.е., ожоги I и II категории; в редких случаях контактный ожог имеет более тяжелые последствия.

Дуговой ожог может быть следствием, например, действия дуги при коротких замыканиях. Он сопровождается омертвлением пораженного участка, обугливанием тканей.

2. Электрические знаки; их еще называют знаками тока или электрическими метками. Это пятна серого или бледно-желтого цвета диаметром 1-5 мм на коже; они могут иметь форму поверхности касания с токоведущей частью; обычно они безболезненны, легко поддаются лечению. Пораженный участок сначала затвердевает, верхний слой кожи сходит и на ее месте появляется новый слой.

3. Металлизация кожи. - этопроникновение в кожу мелких частиц металла, расплавившегося в электрической дуге. Это может быть, например, при коротком замыкании или отключении рубильника. В этом случае мельчайшие брызги расплавленного металла разлетаются в стороны и могут попасть на открытые поверхности тела. Со временем больная кожа сходит и пораженный участок приходит в норму. Если металлизацию сопровождает дуговой ожог, то лечение более сложное.

4. Механические повреждения. Судорожное сокращение мышц под действием тока иногда, хотя и редко, приводит к разрыву тканей, мышц, нервов, вывихам, даже к перелому костей. Следует заметить, что к этому виду электротравм не относятся травмы, вызванные падением с высоты, ушибами о предметы и другие в результате действия тока.

5. Электроофтальмия – это воспаление наружных оболочек глаз под действием ультрафиолетового излучения дуги. (От греческого ophthalmos – глаз). Его энергия вызывает в роговице и конъюнктиве, т.е. слизистой оболочке, покрывающей глазное яблоко, химические изменения; наблюдается покраснение слизистой оболочки, слезотечение, гнойные выделения, частичная потеря зрения. Резкие боли в глазах появляются через 4 – 8 часов, причем они усиливаются на свету, возникает так называемая светобоязнь. Обычно боли проходят через несколько дней, но при сильном поражении роговой оболочки лечение может быть длительным и сложным.

Общая электротравма или электрический удар – это возбуждение тканей организма проходящим через него электрическим током. Если местная электротравма приводит к повреждению отдельных, в основном, периферийных органов тела человека, то общая электротравма несет угрозу поражения всего организма; может нарушиться нормальная деятельность его жизненно важных органов и систем, в том числе сердца, легких, центральной нервной системы. Она имеет 4 степени:

1.Судорожное сокращение мышц без потери сознания;

2.Судорожное сокращение мышц с потерей сознания, но с сохранением дыхания и работы сердца;

3.Потеря сознания и нарушение работы сердца или дыхания;

4.Клиническая смерть, т.е. отсутствие дыхания и работы сердца.

Следует, однако, отличать клиническую смерть (ее еще называют «мнимой») и биологическую. Хотя при клинической смерти отсутствуют все признаки жизни, т.е. отсутствует сознание, не работает сердце и легкие, отсутствуют реакции на внешние раздражители, в том числе и болевые, но это лишь переходное состояние и человека можно еще вернуть к жизни. Некоторое время в организме еще продолжаются обменные процессы, хотя и замедленные; ткани и органы еще сохраняют свою жизнедеятельность.

Лишь по прошествии определенного времени наступает необратимое прекращение обмена веществ в организме, белковые структуры начинают распадаться, клетки организма гибнут и тогда наступает биологическая смерть. В первую очередь начинают погибать клетки головного мозга – нейроны. Они отвечают за сознание и мышление и они наиболее чувствительны к кислородному голоданию. Множественный их распад приводит к необратимому разрушению коры головного мозга и тогда возможность оживления практически исключается. Даже если удастся восстановить дыхание и работу сердца, пострадавший через некоторое время либо гибнет, либо становится психически неполноценным.

Длительность клинической смерти обычно от 4 до 6 минут; у здорового человека она может достигать 7 – 8 минут, а для организма, истощенного какой – либо тяжелой болезнью, когда жизненные ресурсы исчерпаны, этот период составляет лишь несколько секунд. Но этот период можно удлинить, если искусственно снабжать клетки организма кислородом. Т.е., за счет искусственного дыхания обогащать кровь кислородом, а путем массажа сердца создать искусственное кровообращение и этим обеспечить перенос этого кислорода в организме.

Доля электротравм из общего числа производственных несчастных случаев составляет 0,5-1%, однако среди несчастных случаев со смертельным исходом на их долю приходится 20-40%. При этом доля местных электротравм составляет около 20%, электрических ударов - 25%, остальное - смешанные электротравмы.