Azotirovanie.ru

Инженерные системы и решения
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Действие электрического тока на организм человека

Действие электрического тока на организм человека

Поражение электрическим током

При попадании человека под высокое напряжение через его тело начинает идти электрический ток. Это приводит к травмам разной степени тяжести даже к смертельному исходу.

Такие последствия появляются из-за того, что организм состоит из сосудов, костной и мышечной ткани и других органов, являющихся проводниками и наполненными растворами различных солей и других веществ.

Кроме воздействия на внутренние органы ток и электрическая дуга вызывают ожоги поверхности тела, а в более тяжёлых случаях и нижерасположенных тканей. Все эти явления определяют действие электрического тока на организм человека, тяжесть электротравм и необходимые методы оказания первой помощи.

Виды воздействий электрического тока на организм человека

Существуют различные виды действия электрического тока на человека, приводящие к разным негативным последствиям.

  • Термическое . Протекание тока большой силы вызывает нагрев сосудов и мягких тканей, нарушающих функциональность органов. Высокая температура может привести к сворачиванию крови и разрушению белка внутри организма, из-за чего такие ожоги требуют более длительного лечения по специальной методике. К термическому действию электрического тока можно отнести ожоги электрической дугой, нагрев тела которой усугубляется протеканием по поверхности электрического тока, но эти ожоги лечатся обычным способом.
  • Электролитическое . Все биологические жидкости являются электролитами и при протекании по ним электрического тока они разрушаются на различные составляющие, некоторые из которых могут быть вредными или ядовитыми. Спасти человека при электролитическом воздействии можно только в условиях стационара, проведя ему полную замену крови.
  • Биологическое . Биологическое действие электрического тока на человека начинается с момента контакта с токоведущими частями. Оно нарушает функционирование мышц, вызывает судороги, препятствующие самостоятельному прекращению воздействия высокого напряжения, а при увеличении силы тока приводит к спазму диафрагмы и остановке дыхания, а так же нарушению работы сердца, фибрилляции желудочков и клинической смерти.

Виды электрических травм

Существуют различные виды электрических травм и оказание первой помощи человеку зависит от того, как именно травмировался пострадавший.

Электрический ожог

Один из самых распространённых видов электрических травм в сетях до 1000 Вольт, требующих лечения. Вызывается контактом с электрической дугой, температура которой достигает 30000 °С. Лечение осуществляется аналогично обычным термическим ожогам.

Электрические знаки

В месте контакта кожи с токоведущими частями могут появляться сероватые или желтоватые отметки или электрические знаки. Эти места твёрже окружающих тканей и состоят из омертвевшей кожи.

электрические знаки

Точная природа появления этих меток неизвестна. Возможно, они вызваны повышенным переходным сопротивлением кожи и более высоким напряжением на этом участке.

Электрометаллизация кожи

Появляется из-за проникновения внутрь и на поверхность кожи мелких капель расплавленного металла электрической дуги. Поверхность кожного покрова приобретает металлический цвет. Электрометаллизация кожи усугубляет электрический ожог, но не требует специального лечения.

Электроофтальмия

Это ожог роговицы ультрафиолетом при взгляде на электрическую дугу короткого замыкания. Чаще всего симптомы ожога, такие, как боль в глазах, краснота и слезоточивость проявляются через несколько часов, ночью.

Аналогичное явление появляется при наблюдении за электросваркой или кварцевой лампой в больнице или солярии.

Механические повреждения

При поражении электричеством возможны механические повреждения костей, сухожилий и кожи. Это связано с несколькими причинами:

  • Судороги и спазм мышечной ткани. При прохождении тока через организм происходят непроизвольные сокращения мышц, которые могут привести даже к переломам костей.
  • Падение с большой высоты. При контакте с элементами, находящимися под напряжением, возможны рефлекторное отдёргивание рук, судороги и падение. Это неопасно, если пострадавший находится на поверхности земли, но если он находится на большой высоте, то последствия падения могут быть хуже, чем от удара электричеством.
  • Падение после отключения электроустановки. Человек может упасть не только при сокращении мышц. В некоторых случаях судороги не дают потерпевшему самостоятельно отпустить элементы, находящиеся под напряжением. В этой ситуации падение возможно при отключении питания.

Электрический удар

Ток, проходящий по тканям, резко возбуждает нервные волокна, управляющие мышцами, из-за чего они сильно сокращаются, что приводит к судорогам и болезненным ощущениям.

По тому, какие последствия имеет электрический удар, травмы при ударе электрическим током делят на 4 группы:

  1. 1. Без потери сознания. Чаще всего после прекращения воздействия человеку достаточно немного полежать.
  2. 2. С потерей сознания, но без нарушения пульса и дыхания. Даже если пострадавший самостоятельно пришёл в себя, его необходимо показать врачу.
  3. 3. С потерей сознания и нарушением пульса и (или) дыхания. Необходимо вызвать скорую помощь.
  4. 4. Остановка дыхания, прекращение сердечной деятельности (клиническая смерть) и электрический шок. Необходимо немедленно начать реанимационные действия и вызвать скорую.

Клиническая смерть

Имеет два признака:

  • Остановка сердца . Прохождение тока через область сердца может вызвать фибрилляцию желудочков сердца. При этом вместо ритмичных сокращений сердечной мышцы начинаются беспорядочные, из-за чего кровь перестаёт поступать к жизненно важным органам и головному мозгу. Определяется по отсутствию пульса на сонной артерии
  • Прекращение дыхания . Основным признаком является отсутствие характерных движений грудной клетки.

В случае клинической смерти необходимо приступить к реанимационным действиям (искусственному дыханию и непрямому массажу сердца) в течение 5 минут, иначе происходит гибель головного мозга.

действие электрического тока на организм человека

Важно! Реанимационные действия необходимо продолжать до восстановления самостоятельного дыхания и пульса или приезда бригады медиков.

Электрический шок

При сильном электрическом ударе замедляется, вплоть до полной остановки, частота дыхания, падает давление, может произойти помутнение сознания. Такое состояние может продолжаться до 24 часов и, при неоказании медицинской помощи, существует опасность смертельного исхода.

Причины электротравматизма

Основная причина электротравм заключается в том, что электрическое напряжение невозможно заметить без соответствующих приборов до момента контакта с токоведущими частями.

Поражение электрическим током может произойти не только при прикосновении к проводникам, но и через незаземлённый корпус оборудования, а так же, просто находясь на земле рядом с упавшим на неё проводом.

электрические травмы

удар электрическим током

Опасная и смертельная сила тока для человека

Действие электрического тока на организм человека зависит, прежде всего, от его величины. Естественно, увеличение продолжительности контакта, заболевания сердца, а так же путь прохождения электричества через тело усугубляют последствия электрического удара.

Поэтому говоря о том, какая сила тока является опасной, подразумевается кратковременное воздействие без отягчающих факторов.

Кроме того, постоянный и переменный ток промышленной частоты 50Гц оказывают на человека разное воздействие. Это отображено в следующей таблице.

Характер воздействияПеременный ток ACПостоянный ток DC
Лёгкое покалывание1,6 мА7 мА
Сильные болезненные судороги7 мА80 мА
Пострадавший не может самостоятельно освободиться, что резко увеличивает продолжительность воздействия и опасность для жизни10 мА50 мА
Паралич дыхания80 мА100 мА
Остановка дыхания, через 3 секунды прекращаются сокращения сердца и начинается фибрилляция100 мА300 мА
Важно! Увеличение продолжительности воздействия или наличие сердечнососудистых заболеваний уменьшает силу опасного для жизни тока.

От чего зависит степень поражения человека электрическим током

То, какое действие оказывает электрический ток на организм и степень поражения, зависит от большого количества факторов.

Это величина тока, продолжительность воздействия, состояние здоровья и даже пол пострадавшего — ток неотпускания, при котором человек не может самостоятельно освободиться от воздействия напряжения, у мужчин выше, чем у женщин, при том, что болевой порог, наоборот, у женщин выше, чем у мужчин.

Читайте так же:
Рассчитать провод для теплого пола

виды действия электрического тока на человека

Последствия, которые возникнут в результате действия электрического тока на человека зависят от многих факторов, а именно:

  • от величины и рода протекающего тока, переменный ток является более опасным, чем постоянный;
  • продолжительности его воздействия, чем больше время действия тока на человека, тем тяжелее последствия;
  • пути протекания, самую большую опасность представляет ток, протекающий через головной и спинной мозг, область сердца и органов дыхания (легкие);
  • от физического и психологического состояния человека. Организм человека обладает неким сопротивлением, это сопротивление варьируется в зависимости от состояния человека.

Минимальная величина тока, которую способен почувствовать человеческий организм составляет 1 мА.

При повышении тока более 1 мА человек начинает чувствовать себя некомфортно, возникают болезненные сокращения мышц, при увеличении тока до 12-15 мА возникает судорожное сокращение мышц, контролировать свою мышечную систему человек уже не в состоянии и собственными силами не может разорвать контакт с источником тока. Этот ток называется неотпускаемым.

как действует электрический ток на организм человека

Действие электрического тока человека величиной более 25 мА приводит к параличу мышц органов дыхания в результате чего человек может просто-напросто задохнуться. При дальнейшем увеличении тока возникает фибрилляция сердца.

Одним из основных факторов, влияющих на последствия электротравмы, является путь, по которому ток проходит по телу человека.

Самые серьёзные последствия вызывает протекание тока через голову или сердце. Кроме того, различные пути прохождения электроэнергии имеют разное сопротивление, что меняет силу тока и степень последствий электроудара:

  • максимальное сопротивление и минимальный ток при прохождении тока по пути «рука-рука» или «нога-нога» — 1 кОм;
  • при контакте с токоведущими частями к сопротивлению тела добавляется сопротивление одежды, обуви и поверхности, на которой стоит человек;
  • минимальное сопротивление и максимальный ток при пути протекания «обе руки-туловище» — 300 Ом.
Информация! Самыми распространёнными путями являются между руками и между правой рукой и ногами. Это связано с тем, что люди обычно работают двумя руками или только правой рукой, стоя при этом на неизолированной поверхности.

Какой ток опаснее для человека постоянный или переменный

Действие электрического тока на организм человека зависит не только от его величины, но и от вида напряжения — постоянный или переменный. Эти типы электроэнергии оказывают разное влияние на организм:

  • Переменный ток вызывает сокращение и расслабление мускулатуры. Такое воздействие является более болезненным и быстрее приводит к остановке сердца.
  • Постоянный ток вызывает сокращение мышц, в том числе сердца и дыхательной мускулатуры, но после прекращения контакта эти органы быстрее начинают функционировать в обычном режиме. Поэтому пороговые значения постоянного тока намного выше, чем переменного.

Такое соотношение сохраняется до величины 400В, при которой опасность уравнивается, а при дальнейшем повышении напряжения постоянный ток становится более опасным.

Информация! При лечебной процедуре «электрофорез» тело человека подвергается воздействию постоянного напряжения 30-80В и тока 5-12, а в некоторых случаях 50мА.

Электротравмы составляют небольшую часть по отношению к другим видам травм, однако лидируют среди травм с тяжёлым и летальным исходом. Это связано с низкой обращаемостью к врачам при I и, реже, II степени электрического удара и поражению всего организма в более тяжёлых случаях электротравматизма.

СИЛЬНОЕ ДЕЙСТВИЕ СЛАБОГО ТОКА

Я нахожусь в подвальном помещении института, где размещается Центр транскраниальной электростимуляции. Здесь производятся аппараты для электростимуляции под названием «Трансаир» — самые разнообразные, предназначенные для использования в клинике и даже дома. То, что рассказывает директор центра профессор, лауреат Государственной премии СССР Валерий Павлович Лебедев, похоже на фантастику. Оказывается, ТЭС нормализует кровяное давление, снимает стресс, усталость, обезболивает, стимулирует иммунитет, ускоряет процесс заживления ран и ожогов и в довершение всего — тормозит рост раковой опухоли! Сразу вспоминаются телевизионные ролики, рекламирующие средства от всех болезней. Ну не верим мы уже в панацею — общество наконец-то выработало здоровый скептицизм. Можно ли найти объяснение чудесным свойствам ТЭС?

Обратимся к истории вопроса. Физиологам давно известно, что с помощью импульсного электричес кого тока можно добиться угнетения проведения сигнала через нервные клетки коры головного мозга млекопитающих. Действие тока на головной мозг начал изучать французский физиолог С. Ледюк в 1902 году для получения эффекта наркоза. Исследования продолжались в лабораториях многих стран — Франции, России, США — до середины 70-х годов. Многолетние усилия физиологов не принесли желаемых результатов — электростимуляция не снимала симптомы бессонницы, а наркоз под действием электрического тока напоминал больше электрошок и оказался очень опасным для здоровья. Возможно, так случилось потому, что электрофизиологические опыты проводились бессистемно, носили чисто прикладной характер и не имели строгой научной основы.

В начале 80-х годов перед научной группой под руководством В. П. Лебедева была поставлена задача модифицировать электростимуляторные приборы, которые в то время использовались (не слишком успешно) в отдельных ленинградских больницах при обезболивании родов. Ученые провели множество экс-периментов на лабораторных животных, подбирая оптимальные условия для получения максимального физиологического эффекта. Тогда профессор Лебедев впервые ввел в медицинскую практику термин «транскраниальная электростимуляция» (от латинских слов «trans» — через и «cranium» — череп).

Как показали результаты проведенных исследований, добиться того, чтобы электростимуляция положительно действовала на нервную систему, можно. Нужно просто очень точно подобрать режим и правильно установить электроды на голове пациента. Оказалось, что электростимуляция действительно снимает болевой синдром, но только в определенном — довольно узком — диапазоне параметров тока, которые различны для разных видов животных. Для человека оптимальная «обезболивающая» частота импульсного тока — около 77 Гц, при отклонении ее хотя бы на 7-10 Гц эффект резко снижается. Обезболивающий эффект возникает лишь тогда, когда электроды ориентированы ото лба к затылку. При соблюдении режима (частота тока и положение электродов) обезболивающий эффект сохранялся еще 8-12 часов после окончания стимуляции.

Каков же механизм обезболивающего действия ТЭС? За обезболивание отвечают определенные структуры мозга: ядра (скопления нейронов) гипоталамуса и шва и так называемое околоводопроводное серое вещество — нейроны, окружающие полости — «водопровод» мозга. При найденных группой Лебедева оптимальных условиях электрической стимуляции эти нервные клетки выделяют из своих окончаний вещество — бета-эндорфин. Оно-то и есть тот «добрый волшебник», который снимает боль. А один сеанс ТЭС увеличивает содержание бета-эндорфина в плазме крови и спинномозговой жидкости в несколько раз. Поэтому ТЭС можно успешно применять (и уже широко применяют) для лечения различных болевых синдромов: при радикулитах, остеохондрозах, головной и зубной боли. Правильно применяя электростиму ляцию, можно исключить или значительно снизить дозу наркотических препаратов даже при хирургическом вмешательстве.

Бета-эндорфин относится к очень интересной группе короткоцепочечных белковых молекул, называемых опиоидными пептидами. Это эндогенные (то есть синтезирующиеся в нашем организме) вещества, обезболивающее и успокаивающее действие которых обусловлено их взаимодействием со специальными местами связывания на мембране нервной клетки — опиатными рецепторами. С ними взаимодействует и наркотическое вещество — морфин, также оказывающий обезболивающее действие.

Важнейшим инструментом исследования опиоидной системы является синтетическое вещество — налоксон. По структуре оно похоже на молекулу морфина, но не обладает его биологической активностью. Налоксон прочно связывается с опиатными рецепторами, как бы «блокируя» их. Введение налоксона приводит к «вытеснению» молекул опиоидных веществ с рецепторов, и их успокаивающее и обезболивающее действие исчезает. Значит, если налоксон отменяет действие какого-либо соединения, это доказывает опиоидную природу эффекта (значит, проверяемое вещество оказывает физиологичес кое действие посредством связывания с опиатными рецепторами).

Читайте так же:
Расчет тепловых импульсов от токов кз

Обезболивание — самый наглядный, но далеко не единственный эффект электростимуляции, их, как уже говорилось, — множество. В кабинете профессора Лебедева весит большая схема, на которой они представлены. Почему же эта методика так универсальна? Попробуем разобраться.

ТЭС нормализует кровяное давление. Именно нормализует, то есть у гипертоников снижает, а у людей с низким давлением повышает. Почему? Эффект отменяется при введении налоксона, и следовательно, имеет опиоидную природу. «Нарушение нормального кровяного давления означает сбой в работе вазомоторного центра в продолговатом мозге, — объясняет Валерий Павлович. — Такой сбой могут вызывать внешние воздействия, например стресс. Опиоидные пептиды регулируют работу вазомоторного центра, и давление нормализуется». Поэтому метод успешно используется для лечения сосудистых спазмов различного происхождения, гипертонии, гипотонии, вегетососудистой дистонии. Но тем не менее применять ТЭС при гипертоническом кризе и при гипертонической болезни III стадии не стоит.

ТЭС стимулирует работу иммунной системы, повышает сопротивляемость организма к различного рода инфекционным заболеваниям. Каким образом? Оказывается, лимфоциты — клетки, отвечающие за иммунный ответ, имеют на своей поверхности множество опиатных рецепторов. Бета-эндорфин, попадая в кровяное русло, взаимодействует с ними, таким образом активируя лимфоциты и побуждая их более интенсивно уничтожать чужеродные для организма белки, вирусы и клетки. Более того, иммуностимулирующее действие ТЭС настолько сильно, что иногда может избавить больного от аллергии.

Бета-эндорфин не только обезболивающее средство, он может действовать как антидепрессант и анксиолитик (лекарство, снимающее синдром тревоги). Это вещество отвечает за наше настроение, чувство комфорта, а повышенное его содержание в плазме крови даже может вызывать эйфорию. Если концентрация бета-эндорфина достаточно высока, у человека хорошее настроение и высокая самооценка, а если понижена — человек ощущает неуверенность, тревогу, легко впадает в депрессию.

Поэтому неудивительно, что электростимуляцией мозга можно лечить депрессии и синдром хронической усталости (см. «Наука и жизнь» № 12, 2000 г.). Синдром хронической усталости в последнее время поражает все больше людей среднего и молодого возрастов. Больные постоянно чувствуют себя смертельно уставшими, их внимание рассеяно, настроение снижено. Пациенты, прошедшие лечение методом ТЭС в московской Клинике неврозов, после нескольких сеансов стали чувствовать себя намного лучше, изменились и объективные показатели психофизиологических тестов. Электростимуляция снимала усталость и у практически здоровых людей в конце рабочего дня. Одного сеанса было достаточно, чтобы они почувствовали себя отдохнувшими, признаки утомления исчезали.

Есть еще одна сфера применения ТЭС — с ее помощью можно эффективно проводить адаптацию солдат-новобранцев к воинской службе. Оказалось, что электростимуляция вырабатывает у солдат нервно-психологическую устойчивость к армейской жизни. Поэтому сегодня метод профессора Лебедева нашел применение там, где психологически неустойчивому новобранцу просто не выжить, — в Чечне.

ТЭС эффективно борется и с двумя страшными бедами, которые в последние годы буквально одолели наше общество, — наркоманией и алкоголизмом. Наркотические вещества, как и алкоголь, действуя через все те же опиатные рецепторы, вызывают у человека состояние эйфории. Электростимуляция мозга помогает в лечении абстинентного синдрома и избавляет от наркотической зависимости и тяги к алкоголю. Идея лечения такова. Наркотики и алкоголь — это сверхстимуляторы опиатных рецепторов. При регулярном их потреблении опиатная система постоянно «подстегивается» и постепенно ослабевает, теряет чувствительность. Возникает состояние толерантности, то есть когда для достижения эффекта эйфории требуется все больше и больше наркотиков и алкоголя. Общепринятый метод лечения основан на блокаде опиатных рецепторов — больным вводят налоксон. Петербургские ученые предлагают альтернативный подход — не угнетать, а развивать, активизировать собственную опиатную систему, чтобы внешние стимуляторы стали не нужны. И достичь этого можно электростимуляцией. Кстати, электростимуляция не исключает традиционные методы лечения алкоголизма и наркомании. По мнению Валерия Павловича Лебедева, ТЭС вполне успешно можно сочетать с известной программой «Детокс».

Следующий эффект ТЭС сначала кажется невероятным — ускорение заживления ран и ожогов. Как и почему это происходит? Ведущий научный сотрудник Ожогового центра НИИ скорой помощи им. Н. В. Склифосовского профессор Лариса Ивановна Герасимова так оценивает новый метод лечения.

«У ожоговых больных при действии импульсного тока наблюдался выраженный обезболивающий эффект. При снятии болевого синдрома улучшается кровообращение в периферических тканях, а следовательно, у больных усиливаются репаративные процессы — лучше идет заживление. Кроме того, у них налаживается сон, улучшается аппетит, они становятся спокойнее. Ведь ожог — это тяжелейшая психическая травма, огромный стресс, с последствиями которого необходимо бороться».

Врачи Ожогового центра провели научные исследования и «поймали» повышение концентрации бета-эндорфина в крови больных после сеанса электростимуляции. Но и не только это. Оказалось, что в крови увеличивается также содержание соматотропного гормона (гормона роста), который, как и инсулин, является анаболическим, то есть стимулирующим синтез новых клеточных белков. Возможно, что именно этим и обусловлено ускорение репаративных процессов в тканях под действием ТЭС.

Электростимуляцию также успешно применяли и в кардиологическом отделении Института Склифосов ского (заведующий отделением — академик РАМН А. П. Голиков) для реабилитации больных в остром периоде инфаркта миокарда. Ведь ТЭС может стимулировать регенерацию не только кожи, но и соединительной ткани, поэтому она ускоряет заживление послеинфарктных рубцов.

Еще одна сфера действия электростимуляции: она способствует восстановлению поврежденных нервных волокон. Сначала ученые Центра ТЭС показали это в экспериментах на лабораторных крысах. А затем врачи применили метод для лечения туго-ухости, возникающей при повреждении слухового нерва. Электростимуляция ускоряет также регенерацию печеночной ткани, а при токсическом гепатозе (например, у токсикоманов) — восстановление ее функции. В случае восстановления функции печени ТЭС действует эффективнее, чем широко известный препарат эссенциале.

По словам профессора Лебедева, подробный биохимический механизм ТЭС не установлен, но, по-видимому, в нем задействована не только опиоидная система. Было показано, что после сеанса электростимуляции наряду с повышением содержания бета-эндорфина в крови возрастает концентрация и других важнейших нейромедиаторов, например серотонина.

Какова роль серотонина в механизме физиологического действия ТЭС пока не ясно. Есть предположение, что именно выработка серотонина играет роль в улучшении внимания и памяти после электростимуляции. ТЭС помогает детям, которые не могут усидеть на месте, сосредоточиться и поэтому испытывают трудности в учебе. В санкт-петербургском Институте мозга установили, что ТЭС влияет на них положительно — повышаются внимание и усидчивость. Методику также применяли и на престарелых пациентах психоневрологических интернатов, наблюдали улучшение состояния и настроения больных, восстановление памяти и повышение дееспособности.

Ну и, наконец, терапия раковых опухолей. ТЭС успешно испытывали в Институте онкологии им. Н. Н. Петрова в Санкт-Петербурге при гепатоме, раке яичников, лимфосаркоме. Лебедев подчеркнул, что ТЭС — это не физиотерапия (она для онкологических больных абсолютно недопустима). Электрическая стимуляция, прежде всего, альтернатива наркотику морфину, применяющемуся в качестве обезболива ющего средства у больных раком. Также, по наблюдениям практикующих врачей, ТЭС замедляет рост опухоли и улучшает общее состояние пациентов. Механизм действия — в усилении иммунного ответа. Особенно важно, что бета-эндорфин активирует «клетки-киллеры», уничтожающие злокачественные раковые клетки.

Читайте так же:
Действие электрического тока примеры тепловых действий тока

Итак, влияние ТЭС поистине универсально, и каждому эффекту находится объяснение. Но если дело главным образом в вездесущем бета-эндорфине, то получается, что терапевтического эффекта можно добиться, стимулируя выработку этого вещества любым другим способом. Опиоидные пептиды — эндорфины (гормоны гипоталамуса и гипофиза) и энкефалины (гормоны коры надпочечников) выделяются в организме при положительных эмоциях, при получении удовольствия. Неужели наше здоровье так напрямую связано с настроением, душевным и физическим комфортом? Значит, можно повысить уровень бета-эндорфина не только с помощью электродов, а дружеским общением, хорошей музыкой, прогулкой в лесу, наконец, вкусной едой и сексом? Не новость, что все эти факторы сказываются на здоровье положительно, но вот до какой степени и можно ли это сравнить с влиянием транскраниаль ной электростимуляции? Ответы на эти вопросы, вероятно, даст медицина будущего.

Действие электрического тока на организм, опасные напряжения, токи, частоты, причины поражения электрическим током.

Действие электрического тока на организм и поражение электричеством может иметь место в следующих формах остановка сердца или дыхания при прохождении электрического тока через тело, ожог, механическая травма из-за сокращения мышц под действием тока, ослепление электрической дугой. Смерть обычно наступает из-за остановки сердца, или дыхания, или того и другого. Переменный ток и постоянный ток опасны почти в одинаковой степени.

Действие электрического тока на организм, опасные напряжения, токи, частоты, причины поражения электрическим током.

Квалифицированные рабочие страдают от электрического тока и получают электрические травмы гораздо реже неквалифицированных рабочих. Дело здесь не столько в квалификации, сколько в том, что работодателю выгодно тратиться только на охрану труда ценных работников. 90 % травм происходит из-за плохой организации труда и только 10 % по вине пострадавших.

) факторов. Больше всего от действия электрического тока страдает центральная нервная система. Из-за повреждения ее нарушается дыхание и сердечная деятельность. Участки тела с наименьшим сопротивлением (т.е. более уязвимые).

Боковые поверхности шеи, виски.
Тыльная сторона ладони, поверхность ладони между большим и указательным пальцами, рука на участке выше кисти.
Плечо, спина.
Передняя часть ноги.
Акупунктурные точки, расположенные в разных местах тела.

Электроожоги излечиваются значительно труднее обычных термических. Некоторые последствия электротравмы могут проявиться через несколько часов, дней, месяцев. Пострадавший должен длительное время жить в щадящем режиме и находиться под наблюдением.

Опасные напряжения, токи, частоты электрического тока.

Имеются многочисленные примеры смертельных случаев от поражения электрическим током с напряжением 65, 36 и 12 Вольт. Есть случаи смертельного поражения при напряжении менее 4 Вольт. Вывод может быть только один : безопасного напряжения не существует. Соответственно не существует и безопасной силы электрического тока. Распространенное мнение о безопасности тока силой менее 100 миллиампер опасное заблуждение. Частота переменного тока 50 Гц наиболее опасная. По некоторым данным менее опасен ток частотой 400 Гц.

Причины поражения электрическим током.

Наведенное напряжение.

Высоковольтные линии передачи переменного тока могут наводить высокое переменное напряжение в проходящих рядом низковольтных линиях электропередачи, линиях связи, любых протяженных проводниках, изолированных от земли. Может возникнуть даже на автомашине.

Остаточное напряжение.

Линия электропередачи имеет большую электрическую емкость. Поэтому если линию отключить от напряжения, некоторое время все равно будет сохраняться разность потенциалов, и одновременное прикосновение к разным проводам приведет к электрическому удару. Однократный разряд линии с помощью заземленного проводника может оказаться недостаточным. Опасное остаточное напряжение может сохраняться в радиоаппаратуре, в составе которой есть конденсаторы.

Статическое напряжение.

Возникает в результате накопления электрического заряда на изолированном проводящем объекте.

Шаговое напряжение.

Возникает возникает между ногами из-за того, что они находятся на разном расстоянии от упавшего на землю пpовода.

Повреждение изоляции.

Причины могут быть следующие : заводской брак, старение, климатические воздействия, загрязнение, механическое повреждение, например инструментом, механический износ, например на изгибе, преднамеренная порча.

Случайное прикосновение к токоведущей детали.

Из-за незнания, спешки, действия отвлекающих факторов.

Отсутствие заземления.

В заземленной аппаратуре в случае пробоя изоляции на корпус происходит короткое замыкание и сгорают предохранители.

Замыкание в результате аварии.

Например, сильный ветер или другая причина может вызвать повреждение воздушной линии электропередачи и падение провода на проходящий параллельно воздушный провод радио или телефона, после чего считающийся низковольтным провод оказывается под высоким напряжением.

Несогласованность.

Один индивидуум работает в аппаратуре, другой подает на нее напряжение.

По материалам книги Основы электробезопасности.
Манойлова В.Е.

Реферат: Действие электрического тока на организм человека

1. Действие электрического тока на организм человека.

2. Виды поражения организма человека электротоком.

3. Электронная теория существования живых организмов.

4. Оказание помощи пострадавшему от электрического тока.

Окружающая среда (природная, производственная и бытовая) таит в себе потенциальную опасность различного вида. Среди них — поражение электрическим током. С широким применением на производстве и в быту достижений научно-технического прогресса факторы этого риска возрастают, хотя современные электрические приборы и проходят аттестацию с точки зрения техники безопасности.

Опасность поражения электрическим током на производстве и в быту появляется при несоблюдении мер предосторожности, а также при отказе или неисправности электрического оборудования и бытовых приборов. Человек не может обнаружить без специальных приборов напряжение на расстоянии, оно выявляется лишь тогда, когда происходит прикосновение к токоведущим частям. По сравнению с другими видами производственного травматизма, электротравматизм составляет небольшой процент, однако по числу травм с тяжелым и особенно летальным исходом занимает одно из первых мест. На производстве из-за несоблюдения правил техники безопасности происходит 75% электропоражений.

Действие электрического тока на организм человека.

Электрический ток представляет собой упорядоченное движение электрических зарядов. Сила тока в участке цепи прямо пропорциональна разности потенциалов, то есть напряжению на концах участка и обратно пропорциональна сопротивлению участка цепи.

Прикоснувшись к проводнику, находящемуся под напряжением, человек включает себя в электрическую цепь, если он плохо изолирован от земли или одновременно касается объекта с другим значением потенциала. В этом случае через тело человека проходит электрический ток.

Действие электрического тока на живую ткань носит разносторонний характер. Проходя через организм человека, электроток производит термическое, электролитическое, механическое, биологическое и световое воздействие.

При термическом действии происходит перегрев и функциональное расстройство органов на пути прохождения тока.

Электролитическое действие тока выражается в электролизе жидкости в тканях организма, в том числе крови, и нарушении ее физико-химического состава.

Механическое действие приводит к разрыву тканей, расслоению, ударному действию испарения жидкости из тканей организма. Механическое действие связано с сильным сокращением мышц вплоть до их разрыва.

Биологическое действие тока выражается в раздражении и перевозбуждении нервной системы.

Световое действие приводит к поражению глаз.

Характер и глубина воздействия электрического тока на организм человека зависит от силы и рода тока, времени его действия, пути прохождения через тело человека, физического и психологического состояния последнего. Так, сопротивление человека в нормальных условиях при сухой неповрежденной коже составляет сотни килоом, но при неблагоприятных условиях может упасть до 1 килоома.

Читайте так же:
Как проверить провода теплого пола

Ощутимым является ток около 1 мА. При большем токе человек начинает ощущать неприятные болезненные сокращения мышц, а при токе 12-15 мА уже не в состоянии управлять своей мышечной системой и не может самостоятельно оторваться от источника тока. Такой ток называется неотпускающим. Действие тока свыше 25 мА на мышечные ткани ведет к параличу дыхательных мышц и остановке дыхания. При дальнейшем увеличении тока может наступить фибрилляция сердца.

Переменный ток более опасен, чем постоянный. Имеет значение то, какими участками тела человек касается токоведущей части. Наиболее опасны те пути, при которых поражается головной или спинной мозг (голова-руки, голова-ноги), сердце и легкие (руки-ноги). Любые электроработы нужно вести вдали от заземленных элементов оборудования (в том числе водопроводных труб, труб и радиаторов отопления), чтобы исключить случайное прикосновение к ним.

Виды поражения организма человека электротоком.

Характерным случаем попадания под напряжение является соприкосновение с одним полюсом или фазой источника тока. Напряжение, действующее при этом на человека, называется напряжением прикосновения. Особенно опасны участки, расположенные на висках, спине, тыльных сторонах рук, голенях, затылке и шее.

Повышенную опасность представляют помещения с металлическими, земляными полами, сырые. Особенно опасные – помещения с парами кислот и щелочей в воздухе. Безопасными для жизни является напряжение не выше 42 В для сухих, отапливаемых с токонепроводящими полами помещений без повышенной опасности, не выше 36 В для помещений с повышенной опасностью (металлические, земляные, кирпичные полы, сырость, возможность касания заземленных элементов конструкций), не выше 12 В для особо опасных помещений, имеющих химически активную среду или два и более признаков помещений с повышенной опасностью.

В случае, когда человек оказывается вблизи упавшего на землю провода, находящегося под напряжением, возникает опасность поражения шаговым напряжением. Напряжение шага – это напряжение между двумя точками цепи тока, находящимися одна от другой на расстоянии шага, на которых одновременно стоит человек. Такую цепь создает растекающийся по земле от провода ток. Оказавшись в зоне растекания тока, человек должен соединить ноги вместе и, не спеша, выходить из опасной зоны так, чтобы при передвижении ступня одной ноги не выходила полностью за ступню другой. При случайном падении можно коснуться земли руками, чем увеличить разность потенциалов и опасность поражения.

Действие электрического тока на организм характеризуется основными поражающими факторами:

— электрический удар, возбуждающий мышцы тела, приводящий к судорогам, остановке дыхания и сердца;

— электрические ожоги, возникающие в результате выделения тепла при прохождении тока через тело человека; в зависимости от параметров электрической цепи и состояния человека может возникнуть покраснение кожи, ожог с образованием пузырей или обугливанием тканей; при расплавлении металла происходит металлизация кожи с проникновением в нее кусочков металла.

Электронная теория существования живых организмов.

Реаниматология – наука о спасении жизни достигла очень многих успехов, и основные связаны с активностью сердца. Существуют приборы, способные регистрировать биоэлектрическую активность сердца. И вот один из работников реанимации сделал следующее наблюдение: жизнь человека угасает, но кривая, характеризующая электрическую активность сердца, сохраняет свою форму. Пока сохраняется электрическая активность сердца, борьба за жизнь продолжается, и во многих случаях её удается спасти.

Что же происходит, если наступает смерть? Появляются изменения электрической активности (фиксируемые кардиограммой), которые очень быстро нарастают, а затем электрическая активность пропадает. Беспорядочные отдельные электрические импульсы наблюдаются иногда в течение часа. Число молекул и атомов (количества вещества, из которого состоят ткани) осталось одним и тем же. Из процессов изменилось только движение зарядоносителей – электронов и ионов. Может, в этом заключается тайна смерти и жизни, и очень вероятно, что со временем исследователи установят закономерность движения зарядоносителей с процессами жизнедеятельности. Скорее всего, одно из главных отличий между живым и неживым как раз и заключается в иных молекулярных, атомных и межмолекулярных электронных связях. Отличие может быть и в разной миграции электронов от молекулы к молекуле, в своеобразном движении ионов, в результате чего появляются особый вид электропроводимости и особый вид поляризации, характеризуемые накоплением зарядоносителей, фиксируемых электрокардиограммой.

Тончайший механизм клеточной регуляции, энергетических преобразований, быстрота реакции организма в целом и отдельных анализаторов на внешние раздражители, быстрота обработки информации, оцениваемая по значению электрической активности, объяснимы наличием в основе этих процессов движения зарядоносителей, следовательно, изменениями биоэнергетических явлений на уровнях элементарных частиц. А сложнейшие биохимические обменные процессы в клетке, преобразования различных видов энергии в клетке или в ее элементах, как, например, в митохондриях, объяснимы только тем, что перенос энергии осуществляется частицами, обладающими массой, меньшей массы атома, и в первую очередь прямо и косвенно электронами. С возникновением живого организма любого вида появляются биоэлектрические импульсы, которые гаснут с гибелью организма. Причем электропроводимость живых тканей рассматривается как один из параметров, характеризующих жизнедеятельность, или главный отличительный признак живого от неживого.

Подытоживая, можно предположить, что молекулы живого – это молекулы, взаимосвязанные энергетикой движения зарядоносителей, миграцией электронов, обладающие специфической проводимостью, присущей только живому организму.

Оказание помощи пострадавшему от электрического тока.

Современная медицина располагает совершенными средствами для эффективной помощи пострадавшим в результате различных несчастных случаев, травм. Однако медицинская помощь не всегда может срочно прибыть на место происшествия. Поэтому первую доврачебную помощь должен уметь оказать каждый человек.

Освобождение пострадавшего от действия тока:

-отключить соответствующие части электроустановки;

-если по какой-либо причине отключить нельзя, можно перерезать или перерубить провода (при напряжении не выше 1000 В);

-перерезать провод только инструментом с изолируемыми рукоятками или в диэлектрических перчатках, можно перерубить провода инструментом с сухой деревянной рукояткой;

-можно отбросить провод сухой палкой, доской или другими подобными предметами;

-чтобы оторвать человека от токоведущих частей, можно взяться за его одежду, если она сухая или свою руку обмотать сухой одеждой (шапка, шарф);

-оттянуть пострадавшего от токоведущих частей, отбросить от него провод. Меры первой медицинской помощи:

-пострадавший в сознании, но до этого был в обмороке или продолжительное время находился под током. Ему необходимо обеспечить полный покой до прибытия врача. Если быстро вызвать врача невозможно, пострадавшего необходимо доставить в лечебное учреждение;

-сознание отсутствует, но сохранилось дыхание. Нужно ровно и удобно уложить пострадавшего на мягкую подстилку, расстегнуть пояс и одежду, обеспечить приток свежего воздуха, давать нюхать нашатырный спирт, обрызгивать лицо водой, растирать и согревать тело, вызвать скорую медицинскую помощь; — пострадавший плохо дышит: очень редко и судорожно, как умирающий. Рекомендуется делать искусственное дыхание и массаж сердца; — отсутствие признаков жизни (дыхания, сердцебиения, пульса). Нельзя считать пострадавшего мертвым, так как смерть часто бывает лишь кажущейся. В этом случае необходимо искусственное дыхание и массаж сердца; — искусственное дыхание и массаж сердца нужно производить до положительного результата или до появления явных признаков смерти (трупных пятен или трупного окоченения); — искусственное дыхание должно производиться рот в рот или изо рта в нос. Этот способ простой и более эффективный по сравнению с другими способами и осуществляется следующим образом: — прежде чем начать искусственное дыхание, необходимо в первую очередь обеспечить проходимость дыхательных путей, которые могут быть закрыты запавшим языком или инородным содержимым, очистить полость рта; — пострадавшего укладывают на спину, на ровную твердую поверхность; — для раскрытия гортани, оказывающий помощь запрокидывает голову пострадавшего второй рукой, надавливает на лоб до такой степени, чтобы подбородок оказался на одной линии с шеей; — после этого сделать глубокий вдох и с силой вдувать воздух в рот (нос) пострадавшего, при этом необходимо зажать нос (рот) пострадавшего, затем откинуться назад и сделать новый вдох, в этот период грудная клетка пострадавшего опускается, и он делает пассивный выдох; — в одну минуту следует делать 10-12 вдуваний. Вдувание может производиться через марлю, платок или специальную трубку;

Читайте так же:
Применение теплового действия тока презентация

— при возобновлении у пострадавшего самостоятельного дыхания, некоторое время следует продолжить искусственное дыхание до полного приведения пострадавшего в сознание, приурочивая вдувание к началу собственного вдоха пострадавшего.

— Наружный массаж сердца производится одновременно с искусственным дыханием:

— пострадавшего уложить спиной на жесткую поверхность, обнажить грудную клетку;

— определив положение нижней трети грудины, оказывающий помощь кладет на нее верхний край ладони, разогнутой до отказа руки, а затем поверх первой руки кладет вторую руку и надавливает на грудную клетку пострадавшего;

— надавливать на грудину следует примерно один раз в секунду быстрым толчком так, чтобы продвинуть нижнюю часть грудины вниз в сторону позвоночника на 3-4 см, а у полных людей на 5-6 см;

после толчка руки остаются в достигнутом положении примерно одну треть секунды, затем снимаются с грудной клетки, давая ей возможность расправиться;

-одновременно с массажем сердца должно выполняться искусственное дыхание, вдувание надо производить через 4-5 надавливаний;

— если оказывает помощь человек, он обязан чередовать операции: после двух — четырех вдуваний воздуха производить 4-6 надавливаний на грудную клетку; — массаж делают до восстановления у пострадавшего нормального сердцебиения, что определяется наличием устойчивого пульса; — для проверки пульса нужно на 2-3 секунды прерывать массаж.

Специфика поражения током заключается в том, что угроза поражения не сопровождается внешними признаками, на которые могут реагировать органы чувств человека (например, цвет раскаленного металла, шум падающего предмета, запах газа), и человек не может заранее среагировать на его действие. Нельзя забывать, что электроприбор с выключателем (например, настольная лампа), даже будучи выключенным, остается под напряжением. Полная безопасность достигается лишь тогда, когда вынута вилка из штепселя. Загоревшиеся провода нельзя обрывать руками или заливать водой. Огонь можно гасить только песком, землей или кислотными огнетушителями.

Т.А. Хван, П.А. Хван «Безопасность жизнедеятельности». Ростов-на-дону, издательство «Феникс», 2002г.

В.И. Бондин, А.В. Лысенко «Безопасность жизнедеятельности». Ростов-на-дону, издательство «Феникс», 2003г.

Л.В. Бондаренко, В.В. Персиянов, В.А. Кудрявцев, В.Г. Ткачев «Безопасность жизнедеятельности». Москва, 2001г.

Электромагнитное излучение: нужно ли его бояться?

О том, какого мнения современная наука придерживается относительно влияние электромагнитного излучения на организм человека и какие приборы являются самыми значимыми источниками такого излучения, рассказывает

Алексей Кукса

Влияние электромагнитных полей на организм человека изучается со времён СССР, ещё в 60х годах прошлого века оно было подтверждено, тогда же было введено и понятие «радиоволновая болезнь» и разработаны Предельно Допустимые Уровни (ПДУ). Исследования в этой области продолжаются и сейчас. Тем не менее, эффект и последствия от воздействия ЭМИ очень зависит от каждого конкретного человека, роста, веса, пола, состояния здоровья, иммунитета и даже диеты! Ровно так же как и от интенсивности поля, частоты и продолжительности воздействия.

Самыми значимыми источниками электромагнитного поля являются те приборы, которыми мы пользуемся чаще всего и которые располагаются к нам ближе всего. Это:

  • мобильные телефоны
  • персональные компьютеры (и ноутбуки, и планшеты, и стационарные компьютеры)
  • из бытовой техники вне конкуренции СВЧ-печи

Устройства связи дают электромагнитное поле в момент приёма/передачи информации, а из-за того, что они расположены к нам на минимальном расстоянии (например, мобильный телефон находится вообще вплотную к голове), то и значения плотности потока ЭМ поля будет максимальным.

У СВЧ печей есть срок эксплуатации, если она новая и исправная, то излучения в момент работы снаружи печи практически не будет, если же поверхность загрязнена, неплотно прилегает дверца, то защита печи может не останавливать всё излучение и поля будут «пробивать» даже стены кухни! И давать превышение по всей квартире или ближайшим комнатам.

Как правило, чем мощнее потребитель тока, чем он ближе к нам расположен, чем дольше он на нас воздействует и чем менее защищён (экранирован), тем сильнее будут проявляться негативные последствия. Потому что интенсивность излучения от каждого конкретного источника тоже будет разная.

Негативное влияние на организм человека

Чем дольше мы находимся в электромагнитном поле, тем больше шансы на появление каких-либо последствий. Опасность в том, что без специального оборудования, мы никогда и не узнаем, подвергаемся ли мы прямо сейчас воздействию ЭМ-поля или нет. Разве что совсем в критических ситуациях, когда уже и волосы от статических зарядов начинают шевелиться.

Воздействие ЭМ полей может вызывать:

  • головокружения
  • головные боли
  • бессонницу
  • усталость
  • ухудшение концентрации внимания
  • депрессивное состояние
  • повышенную возбудимость
  • раздражительность
  • резкие перепады настроения
  • сильные скачки АД
  • слабость
  • нарушения работы сердечной мышцы
  • ухудшение проводимости миокарда
  • аритмию

Опасность заключается ещё и в том, что заметив у себя любой из описанных выше признаков, человек станет подозревать всё что угодно, но не электромагнитные поля, вызванные, например, скрытой проводкой, идущей вдоль спального места.

Правила безопасности при воздействии электромагнитного излучения на организм человека

Самая качественная защита от ЭМ излучения – это расстояние.

Плотность излучения с расстоянием падает в разы. У каждого источника достаточно ограниченный радиус действия полей, поэтому правильное планирование мест для отдыха/досуга, работы и сна уже залог Вашего здоровья, однако, не стоит забывать и про то, что любой обесточенный источник ЭМ-полей перестаёт таковым являться.

Поэтому не забывайте выключать из сети неиспользуемые приборы, не располагайте рядом с головой мощные источники ЭМИ, следите за состоянием бытовой техники и читайте инструкции по правильной эксплуатации бытовых приборов.

Чем электроника дороже — тем она безопаснее?

В теории качественная бытовая техника будет являться более безвредной, так как чем крупнее и «именитее» производитель, тем больше он будет заботиться о своём имидже и, соответственно, сертифицировать все свои продукты как можно более ответственнее. Но это, понятное дело, сказывается и на стоимости оборудования.

Однако стоит учитывать то, что это касается только новой техники, не подвергавшейся физическому воздействию, ремонтам, при правильной эксплуатации, расположении и прочее. Если хоть что-то было нарушено, то интенсивность излучения может измениться в разы.

Какое мнение сейчас принято по данному вопросу в научном сообществе?

Вред электромагнитного излучения для здоровья человека никем не отрицается. Но споры и обсуждения продолжаются касательно предельно допустимых уровней, так как провести однозначно линию, разграничивающую вред и пользу для организма, очень тяжело. В конце концов, есть и лечебные источники ЭМ-полей и диагностическое оборудование.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector