В Российской Федерации ежегодно от электрического тока погибает примерно 2500 человек, то есть риск смерти от тока равен R=l,72 10-5, что втрое больше, чем в среднем на Земле (R = 5 10-6).
Доля электротравм среди всей совокупности несчастных случаев на производстве составляет в РФ 11,8%, то есть каждая десятая травма связана с электрическим током.
Поражение электрическим током возможно по следующим причинам:
· случайное прикосновение человека (или приближение на опасное расстояние) к токоведущим частям, находящимся под напряжением;
· случайное прикосновение человека к металлическим нетоковедущим частям электрооборудования, оказавшимся под напряжением;
· случайное попадание человека в зону растекания тока при замыкании фазы на землю;
· действие электрической дуги, атмосферного и статического электричества, электромагнитного поля.
Проходя через организм человека электрический ток вызывает термическое, электролитическое и биологическое действие.
Термическое действие тока проявляется в ожогах отдельных участков тела, нагреве кровеносных сосудов и других тканей.
Электролитическое действие тока проявляется в разложении крови и других органических жидкостей, что вызывает нарушения их физико-химического состава.
Биологическое действие тока проявляется в виде раздражения и возбуждения живых тканей организма, что сопровождается непроизвольными судорожными сокращениями мышц, в том числе легких и сердца.
По видам поражения воздействие подразделяется на электрические травмы и электрические удары.
Электрические травмы представляют собой местные повреждения тканей организма, вызванные воздействием электрического тока или электрической дуги.
Различают следующие электрические травмы:
· электрические ожоги;
· электрические знаки;
· металлизация кожи;
· электроофтальмия;
· механические повреждения.
Самой распространенной электротравмой являются электрические ожоги, которые бывают токовыми и дуговыми.
Таковой ожог обусловлен прохождением тока через тело человека в результате контакта с токоведущей частью и является следствием преобразования электрической энергии в тепловую.
Различают четыре степени ожогов:
I – покраснение кожи;
II – образование пузырей;
III – омертвение всей толщи кожи;
IV – обугливание тканей.
Тяжесть поражения организма зависит от площади обожженной поверхности тела.
Токовые ожоги возникают при напряжениях не выше 2 кВ и являются в большинстве случаев ожогами I и II степени. При более высоких напряжениях между токоведущей частью и телом человека образуется электрическая дуга (температура дуги свыше 3500°С), которая причиняет дуговой ожог. Дуговые ожоги, как правило, тяжелые – III и IV степени.
Электрическими знаками считаются четко очерченные пятна серого или бледно–желтого цвета на поверхности кожи человека, подвергнувшейся действию тока. Также знаки бывают в виде царапин, ран, порезов, ушибов, бородавок и мозолей.
Металлизацией кожи является проникновение в ее верхние слои мельчайших частиц металла, расплавившегося под действием электрической дуги. Металлизация сопровождается ожогом кожи, вызываемым нагревшимся металлом.
Электроофталъмия – это поражение глаз, вызванное интенсивным излучением электрической дуги, спектр которой содержит вредные для глаз ультрафиолетовые и инфракрасные лучи. Также возможно попадание в глаза брызг расплавленного металла.
Механические повреждения возникают от непроизвольных судорожных сокращений мышц под действием тока, проходящего через тело человека. В результате могут произойти разрывы кожи, кровеносных сосудов и нервной ткани, вывихи суставов н переломы костей. Сюда же относятся ушибы и переломы, вызванные падением человека с высоты, ударами о предметы вследствие непроизвольных движений при воздействии тока.
Электрическим ударом называется возбуждение живых тканей организма проходящим через него электрическим током, сопровождающееся непроизвольными судорожными сокращениями мышц. В зависимости от исхода воздействия тока на организм человека электрические удары делятся на четыре степени:
I –-судорожное сокращение мышц без потери сознания;
II – судорожное сокращение мышц, потеря сознания;
III – потеря сознания, нарушение сердечной и/или дыхательной деятельности;
IV–клиническая смерть, то есть отсутствие дыхания и кровообращения.
По истечении периода клинической смерти (обычно 4–5 минут) наступает биологическая смерть – прекращение биологических процессов в клетках и тканях организма и распад белковых структур.
Причинами смерти человека в результате поражения электрическим током могут быть: прекращение работы сердца, прекращение дыхания и электрический шок.
Прекращение работы сердца является следствием воздействия тока на мышцу сердца, которое может быть прямым, когда ток протекает через область сердца, и рефлекторным, когда ток проходит через центральную нервную систему. В обоих случаях может произойти остановка сердца или наступить его фибрилляция (беспорядочное сокращение мышечных волокон сердца – фибрилл), что ведет к прекращению кровообращения.
Прекращение дыхания может быть вызвано прямым или рефлекторным воздействием электрического тока на мышцы грудной клетки, участвующие в процессе дыхания. При длительном действии тока наступает асфиксия (удушье) – болезненное состояние от недостатка кислорода и избытка диоксида углерода в организме. При асфиксии последовательно утрачивается сознание, чувствительность, рефлексы, затем прекращается дыхание и останавливается сердце.
Электрический шок является тяжелой нервно −рефлекторной реакцией организма на раздражение электрическим током, сопровождающейся расстройствами кровообращения, дыхания и обмена веществ. Шоковое состояние длится от десятков минут до суток, после чего может наступить выздоровление, как результат своевременного лечебного вмешательства, или гибель человека от полного угасания жизненно важных функций.