Навколишнє середовище (природне, виробнича та побутова) таїть у собі потенційну небезпеку різного виду. Серед них - ураження електричним струмом. З широким застосуванням на виробництві та в побуті досягнень науково-технічного прогресу чинники цього ризику зростають, хоча сучасні електричні прилади і проходять атестацію з точки зору техніки безпеки.
Небезпека ураження електричним струмом на виробництві та в побуті з'являється при недотриманні запобіжних заходів, а також при відмові або несправності електричного обладнання та побутових приладів. Людина не може виявити без спеціальних приладів напруга на відстані, воно виявляється лише тоді, коли відбувається дотик до струмоведучих частин. У порівнянні з іншими видами виробничого травматизму, електротравматизму складає невеликий відсоток, однак за кількістю травм з важким і особливо летальним результатом займає одне з перших місць. На виробництві через недотримання правил техніки безпеки відбувається 75% електропоразки.
Дія електричного струму на організм людини.
Електричний струм являє собою впорядкований рух електричних зарядів. Сила струму в ділянці кола прямо пропорційна різниці потенціалів, тобто напрузі на кінцях ділянки і обернено пропорційна опору ділянки кола.
Доторкнувшись до провідника, що знаходиться під напругою, людина включає себе в електричний ланцюг, якщо він погано ізольований від землі або одночасно стосується об'єкта з іншим значенням потенціалу. У цьому випадку через тіло людини проходить електричний струм.
Дія електричного струму на живу тканину носить різнобічний характер. Проходячи через організм людини, електрострум виробляє термічне, електролітичне, механічне, біологічне і світлове вплив.
При термічному дії відбувається перегрів і функціональний розлад органів на шляху проходження струму.
Електролітична дія струму виражається в електролізі рідини в тканинах організму, в тому числі крові, і порушенні її фізико-хімічного складу.
Механічне дію призводить до розриву тканин, розшарування, ударному дії випаровування рідини з тканин організму. Механічне дія пов'язана з сильним скороченням м'язів аж до їх розриву.
Біологічна дія струму виражається в роздратуванні і перезбудженні нервової системи.
Світлове дію призводить до ураження очей.
Характер і глибина впливу електричного струму на організм людини залежить від сили та роду струму, часу його дії, шляху проходження через тіло людини, фізичного і психологічного стану останнього. Так, опір людини в нормальних умовах при сухій неушкодженій шкірі складає сотні килоом, але за несприятливих умов може впасти до 1 кілоомах.
Відчутним є струм близько 1 мА. При більшому струмі людина починає відчувати неприємні хворобливі скорочення м'язів, а при струмі 12-15 мА вже не в змозі керувати своєю м'язовою системою і не може самостійно відірватися від джерела струму. Такий струм називається неминучий. Дія струму понад 25 мА на м'язові тканини веде до паралічу дихальних м'язів і зупинки дихання. При подальшому збільшенні струму може наступити фібриляція серця.
Змінний струм більш небезпечний, ніж постійний. Має значення те, якими ділянками тіла людина стосується струмоведучих частини. Найбільш небезпечні ті шляхи, при яких уражається головний або спинний мозок (голова-руки, голова-ноги), серце і легені (руки-ноги). Будь електророботи потрібно вести далеко від заземлених елементів обладнання (в тому числі водопровідних труб, труб і радіаторів опалення), щоб виключити випадковий дотик до них.
Види ураження організму людини електрострумом.
Характерним випадком попадання під напругу є зіткнення з одним полюсом або фазою джерела струму. Напруга, що діє при цьому на людину, називається напругою дотику. Особливо небезпечні ділянки, розташовані на скронях, спині, тильних сторонах рук, гомілках, потилиці і шиї.
Підвищену небезпеку представляють приміщення з металевими, земляними статями, сирі. Особливо небезпечні - приміщення з парами кислот і лугів в повітрі. Безпечними для життя є напруга не вище 42 В для сухих, опалювальних з струмонепровідними статями приміщень без підвищеної небезпеки, не вище 36 В для приміщень з підвищеною небезпекою (металеві, земляні, цегельні підлоги, вогкість, можливість торкання заземлених елементів конструкцій), не вище 12 В для особливо небезпечних приміщень, що мають хімічно активне середовище або два і більше ознак приміщень з підвищеною небезпекою.
У випадку, коли людина опиняється поблизу впав на землю проводу, що перебуває під напругою, виникає небезпека ураження кроковим напругою. Напруга кроку - це напруга між двома точками ланцюга струму, що знаходяться одна від одної на відстані кроку, на яких одночасно стоїть людина. Таку ланцюг створює розтікається по землі від проводу струм. Опинившись в зоні розтікання струму, людина повинна з'єднати ноги разом і, не поспішаючи, виходити з небезпечної зони так, щоб при пересуванні ступня однієї ноги не виходила повністю за ступню іншої. При випадковому падінні можна торкнутися землі руками, ніж збільшити різницю потенціалів і небезпека ураження.
Основні види травм при ураженні електричним струмом
Електричний струм справляє на людину внутрішній вплив, призводить до зовнішніх травм, електроудар і електричному шоку.
Внутрішній вплив може бути термічне, електролітичне і біологічне.
Термічний вплив - це опіки, нагрівання і пошкодження кровоносних судин, перегрів серця, мозку та інших внутрішніх органів, що призводить до їх функціональних розладів.
Електролітичне вплив - це розкладання органічної рідини, в тому числі і крові, що викликає значні порушення, як в її складі, так і в тканини в цілому.
Біологічний вплив. Нормально чинному організму властиві певні біохімічні процеси і біоритми, які забезпечують життєві функції. При дії електричного струму вони порушуються.
Крім внутрішнього впливу, електричний струм може стати причиною зовнішніх травм.
Електричні опіки бувають двох видів: струмові і дугові. Токовий (контактний) виникає при безпосередньому дотику до струмоведучих частини через перетворення електричної енергії в теплову. Як правило, це опік шкіри, тому шкіра володіє у багато разів більшим опором, ніж інші тканини тіла. Токовий опік виникає при роботі на електроустановках з напругою 1 - 2 кВ і є, в більшості випадків, опіком 1 - 2 ступеня (почервоніння шкіри і утворення пухирів).
Дугового опік виникає під впливом електричної дуги і, так як температура дуги понад 3500 ° С, такий опік носить важкий характер 3 - 4 ступеня (від обвуглювання шкіри до обвуглювання підшкірної сітківки, м'язів, судин, нервів, кісток). Електрична дуга може виникнути між тілом людини і токоведущей частиною при напружених в електроустановках понад 2 кВ.
Електричний знак - чітке пляма сірого або блідо жовтого кольору діаметром 1 - 5 мм на шкірі. Уражена ділянка шкіри твердне подібно мозолі. З часом верхній шар ураженої шкіри сходить, і вона набуває первісний колір, чутливість і еластичність.
Електрометалізація шкіри виникає при проникненні в шкіру частинок металу внаслідок його розбризкування та випаровування під дією струму (при горінні електричної дуги). Пошкоджений ділянка стає жорстким і шорстким, колір його визначається кольором металу, що проник в шкіру. З плином часу хвора шкіра сходить, зникають хворобливі відчуття. При ураженні очей лікування тривале, складне, травма може призвести до втрати зору.
Електроофтальмія (Ураження очей). Це запалення зовнішніх оболонок під впливом потужного потоку ультрафіолетових променів, що знаходяться в електричній дузі. Проявляється через 2 - 6 годин: почервоніння та запалення слизових оболонок очей, гнійне виділення, спазми вік, часткове осліплення. Потерпілий відчуває сильний головний біль, різкий біль в очах, яка посилюється на світлі, виникає світлобоязнь.
Механічні ушкодження. Виникають через різке мимовільного скорочення м'язів під дією струму, що призводить до розриву шкіри, кровоносних судин, нервових тканин, вивиху суглобів, переломів кісток.
Електричний удар - це збудження живих тканин організму проходить електричним струмом, що супроводжується різким, мимовільним скороченням м'язів. Електричний удар може призвести до порушення і навіть повного припинення діяльності життєво важливих органів - легень, серця, а значить і до загибелі організму. Залежно від результату поразки, електричні удари умовно розділені на 4 ступені:
1 ступінь - судорожне скорочення м'язів без втрати свідомості-
2 ступінь - судорожне скорочення м'язів з втратою свідомості-
3 ступінь - втрата свідомості і порушення серцевої діяльності-
4 ступінь - клінічна смерть - перехід від життя до смерті, що настає в момент припинення діяльності серця і легенів. Відсутні всі ознаки життя: немає дихання, серце не працює, зіниці розширені і не реагують на світло, немає реакції на болюче подразнення. Тривалість клінічної смерті визначається часом з моменту припинення дихання та серцевої діяльності до початку загибелі клітин кори головного мозку. У звичайних умовах це 4 - 5 хвилин, а при електротравма - 7 - 8 хвилин.
Електричний шок - реакція нервової системи організму у відповідь на сильне роздратування електричним струмом. Призводить до розладу кровообігу, дихання, підвищення кров'яного тиску. Шок має дві фази: збудження і гальмування. Стадія гальмування характеризується виснаженням нервової системи, почастішанням пульсу, слабким диханням, пригнобленим станом, повної байдужістю до навколишнього при повному збереженні свідомості. Шоковий стан може тривати від кількох десятків хвилин до діб, після чого організм гине.
Характер ураження струмом залежить від значення і роду струму, шляху проходження, тривалості впливу, індивідуальних особливостей людини, фізіологічного стану в момент поразки.
Джерела інформації:
- Теоретичні основи курсу «БЕЗПЕКА ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ»
- Дія електричного струму на організм людини
- Дія електричного струму на організм людини
- Дія електричного струму на організм людини
- Впливу електричного струму на організм людини