Опасность электрического тока для человека и последствия

Физиологические эффекты

Током называется движение электронов или ионов в проводнике. Его количество, протекающее через человеческое тело, определяет реакцию на электроудар. Большинство воздействий на организм связано с нагревом тканей и стимуляцией нервов и мышц.

Потеря контроля над нервно-мышечной деятельностью может привести к травмирующим последствиям от падений до остановки дыхания или сердца. Примерный список поражающих воздействий выглядит следующим образом:

• 1 мА — порог чувствительности, ощущается как лёгкое покалывание;
• 10—20 мА — начало устойчивого мышечного сокращения (невозможно отпустить источник);
• 50—150 мА — экстремальные боли, остановка дыхания;
• 100—300 мА — фибрилляция желудочков сердца без летального исхода при кратковременном воздействии;
• около 2А — остановка сердца и необратимые повреждения внутренних органов.

Точки входа и сопротивление

Человеческое тело обладает сопротивлением току. Поскольку оно состоит почти целиком из воды, наименьшая проводимость присуща его оболочке — кожному покрову. Для мозолистой сухой руки этот показатель может иметь значения, превышающие сотню тысяч ом, благодаря толстому внешнему слою ороговевших мёртвых клеток.

Сопротивление кожи зависит от возраста, потливости, индивидуальных особенностей и резко падает в результате высоковольтного пробоя, разреза, глубокого истирания или при погружении в воду.

Электричество протекает из одной точки в другую. Человек, получающий электроудар, имеет как минимум две точки контакта с источником напряжения, одна из которых может быть заземлением. Ток в теле способен пройти через несколько путей одновременно, в этом случае его прохождение описывается законами Ома для параллельного и последовательного соединения.

Приблизительные показатели сопротивления человека:

• рука-рука: 1300 Ом;
• рука-нога: 1000 Ом;
• руки-ноги: 650 Ом;
• нога-нога: 1300 Ом.

Высокоэнергетические дуги могут сопровождаться взрывами, вызывающими ударную волну, которая способна отбросить человека, разорвать барабанные перепонки и повредить внутренние органы.

Напряжение и частота

Напряжение можно рассматривать как силу, которая проталкивает электрический ток через тело. При прочих равных условиях тепловой нагрев тканей от прохождения тока прямо пропорционален квадрату приложенного напряжения. Кости, сухожилия и жир обладают большим сопротивлением. Максимальная проводимость у нервов и сосудистых тканей.

Мембраны возбудимых тканей, таких как нервные и мышечные клетки, реагируют на изменение напряжения. При прохождении переменного тока достаточной силы они будут стимулироваться с максимально доступной для них частотой (предел их реакций ниже 50 Гц). Подобное воздействие приводит к полной потере контроля над судорожно сокращающимися мышцами.

Сердце в определённых периодах цикла сокращений чувствительно к такой стимуляции, поэтому уязвимо для воздействий, длительностью более одного цикла. В отличие от переменного тока, постоянный вызывает подобные эффекты только в момент размыкания и замыкания цепи. Поэтому даже если амплитуда велика, угроза попадания в уязвимый сердечный цикл незначительна.

Оказание первой помощи: порядок действий

В стандартных условиях от удара током под напряжением 50 В удастся избежать неприятных последствий, однако в условиях повышенной влажности даже столь малое напряжение в 12 В может стать источником сильного поражения. Увидев, как другого человека бьёт током, первое, что нужно сделать, это исключить его дальнейший контакт с источником тока. Сам пострадавший не может разжать мышцы и отпустить неисправный кабель или прибор, поэтому порядок по отключению следующий:

Выключить электроприбор из розетки или обесточить его, перерубив кабель. Браться голыми руками за вилку розетки не следует. Эту манипуляцию проводят с помощью подручных предметов из дерева или ткани либо надев на руки резиновые перчатки. Для обесточивания проводов используют пассатижи или топор, стараясь разорвать соединение

Если человека поразило так называемое напряжение шага, то под него осторожно подкладывают сухую деревянную поверхность, отделяя его таким способом от земли.
При невозможности обесточить источник поражения пытаются за край одежды оттянуть человека. При этом ни в коем случае нельзя касаться его кожи — неконтролируемый разряд перейдёт на горе-спасателя и им уже обоим понадобится неотложная помощь

Эта мера возможна при напряжении меньше 400 В, если оно находится в диапазоне 400–1000 В, то используют специальные предметы — изолирующую штангу и щипцы.
Шоковое состояние от электротравмы сопровождается сильными галлюцинациями, поэтому адекватно оценить своё состояние пострадавший не в состоянии. Спасателю следует сделать это самостоятельно.

Здоровые и физически крепкие люди легче переносят воздействие электрического тока, чем больные и ослабленные

Головной мозг и сердечная мышца — наиболее уязвимые части человеческого организма вследствие поражения электрическим током. Поэтому сразу после обесточивания пострадавшего следует приступать к оказанию неотложной помощи. Порядок действий при этом зависит от общего состояния больного. Если человек находится в сознании, то с ним последовательно проводят следующие манипуляции до приезда бригады скорой помощи:

1. Помещают на твёрдую поверхность.
2. Обеспечивают покой.
3. Места вокруг ожогов смазывают 5% раствором йода или марганца.
4. На рану накладывают стерильную сухую повязку.
5. Болевые ощущения снимают таблетками аспирина или анальгина.
6. Для восстановления ритма сердцебиения и снятия состояния паники разводят 30 капель настойки валерьянки в воде и дают выпить пострадавшему.

Если пострадавший в бессознательном состоянии, то порядок действий будет несколько иной:

1. Снимают сдавливающую одежду.
2. Приводят в сознание с помощью ваты, смоченной в нашатырном спирте.
3. Согревают.
4. Обрабатывают раны.
5. Снимают боль и восстанавливают спокойствие.

Если пострадавший находится на высоте, его освобождение от воздействия тока может вызвать его падение с высоты. Поэтому нужно предварительно принять меры для предотвращения травм.

Если же после полученной электротравмы человек не приходит в сознание, а пульс перестаёт прощупываться на сонной артерии, приступают к реанимационным процедурам, не дожидаясь приезда бригады скорой помощи.

Первая помощь

Охрана труда, ее положения и нормативы регулируют алгоритмы действий, при соблюдении которых аварийных ситуаций возникать не должно, но никто от этого не застрахован. Поэтому каждый работник производства, да и любой человек должен знать, какие первичные действия он обязан осуществить, чтобы безопасно и быстро устранить проблему.

Первая помощь при ударе током

В первую очередь, если замечено, что посторонний человек находится под воздействием электрического тока, нужно определить его источник. Не стоит сразу подбегать к пострадавшему, так как без надежной индивидуальной защиты можно не только не помочь, но и оказаться на его месте. На руки нужно надеть диэлектрические перчатки, если их нет, то можно использовать сухую древесину, так как она не является проводником.

Затем, если известен источник питания, его необходимо отключить, используя автомат в исходном щитке

Понять то, что питание отключено, можно, обратив внимание на сокращение мышц пострадавшего, они должны или полностью прекратиться, или значительно снизиться

Далее необходимо оттащить человека на расстояние от проводника

Если он находится в бессознательном состоянии, то эвакуировать его нужно с особой осторожностью, так как не понятно, какие органы у него повреждены, возможно, имеются вывихи и переломы. Лучше всего это делать нескольким людям, используя подручные средства

После обеспечения безопасности пострадавшего можно приступать к реанимационным действиям, которые направлены на восстановление дыхательной функции и нормального сердцебиения. В первую очередь, к ним относятся непрямой массаж сердца и искусственное дыхание, которые проделываются в соотношении 4 к 1.

Искусственное дыхание

Важно! Прежде чем приступать к перечисленному алгоритму, необходимо вызвать скорую медицинскую помощь, чтобы до ее приезда оставалось меньше времени. Если на теле пострадавшего имеются какие-либо внешние признаки повреждения, например, разрывы ткани, переломы и ожоги, устранять их нужно только после того, как человек придет в сознание, или хотя бы восстановятся первичные признаки жизни, дыхание и сердцебиение

Не стоит терять времени на перевязки и наложение шин, если не проведены достаточные реанимационные действия, иначе жизненно важные органы, такие как сердце и мозг, утратят свои функции, и человек умрет

Если на теле пострадавшего имеются какие-либо внешние признаки повреждения, например, разрывы ткани, переломы и ожоги, устранять их нужно только после того, как человек придет в сознание, или хотя бы восстановятся первичные признаки жизни, дыхание и сердцебиение. Не стоит терять времени на перевязки и наложение шин, если не проведены достаточные реанимационные действия, иначе жизненно важные органы, такие как сердце и мозг, утратят свои функции, и человек умрет.

Если пострадавший находится в сознании и его функции в пределах нормы, то можно приступать к устранению наружных повреждений. В первую очередь, при наличии кровотечения его нужно локализовать и остановить, для чего накладывается давящая повязка и резиновый жгут. В зависимости от характера кровотечения, венозное оно или артериальное, то и жгут накладывает выше или ниже раны.

Открытый или закрытый перелом необходимо зафиксировать шиной.

Важно! Если нет достаточного опыта или медицинского образования, не стоит пытаться самостоятельно вправить вывихи или переломы, так как неправильные действия могут значительно ухудшить состояние больного. Таким образом, обладая достаточными знаниями о природе возникновения электрического тока и возможных травм при прямом контакте с ним человека, можно избежать пагубных последствий при аварийной ситуации

Данные нормативы изучаются при прохождении инструктажа по технике безопасности по нормам технадзора на каждом предприятии, где работы осуществляются с использованием электроинструмента, или они связаны с монтажом линий электропередач

Таким образом, обладая достаточными знаниями о природе возникновения электрического тока и возможных травм при прямом контакте с ним человека, можно избежать пагубных последствий при аварийной ситуации. Данные нормативы изучаются при прохождении инструктажа по технике безопасности по нормам технадзора на каждом предприятии, где работы осуществляются с использованием электроинструмента, или они связаны с монтажом линий электропередач.

Окажите необходимую доврачебную помощь

Методы реанимации человека, получившего электротравмы, и пребывающего в состоянии клинической смерти, сводятся к следующему:

1. Искусственное дыхание.
2. Закрытый массаж сердца.

Искусственное дыхание рот в рот – относится к лёгочной реанимации, без которой невозможно восстановление снабжения мозга кислородом. Голова пострадавшего, уложенного на спину, запрокидывается так, что линии шеи и подбородка образуют единую горизонталь. Рот пострадавшего накрывается кусочком марли или бинта. Затем его нос зажимается, а через рот с усилием вдыхается воздух.

После рот пострадавшего освобождается для пассивного выдоха. Весь процесс повторяется вновь по той же схеме, с интервалом в 5 секунд. В среднем, за минуту должно происходить порядка 10-12 таких циклов.

При необходимости искусственное дыхание сопровождается массажем сердца. Технология его проведения такова:

1. Оказывающий помощь, складывает кисти рук так, чтобы одна ладонь оказалась поверх другой.
2. Сложенные ладони кладутся на центральную часть грудины пострадавшего, чтобы усилие при нажатии приходилось на точку, располагающуюся на 5 см выше нижнего её окончания (мечевидного отростка).
3. Руки выпрямляются, а пальцы их приподымаются, чтобы усилие на грудь потерпевшего передавалось основаниями ладони. Надавливание производится не за счёт мышц рук, а под действием массы тела.
4. Детям усилие, оказываемое на грудь, должно ограничиваться, чтобы не вызвать переломы рёбер. Малышам, возрастом менее года, закрытый сердечный массаж производится сомкнутыми большим и указательным пальцем. Ребёнку до 12 лет массаж делается лишь одной рукой.
5. Усилие, оказываемое на грудину реанимируемого должно быть достаточным, чтобы она опускалась вниз приблизительно на 5 см.

Останавливать реанимационные доврачебные действия, оказывая помощь при поражении электрическим током, не следует до:

• Приезда бригады медиков.
• Возобновления дыхания и сердцебиения.
• Проявления признаков биологической смерти.

Также, при оказании первой помощи, следует установить характер прочих травм, причинённых ударом тока. Их перечень, совместно с характерными признаками, дан в таблице ниже.

Обработка полученных ран (ожогов, травм, вызванных падением) должна производиться после успешного окончания реанимационных процедур. На ожоги накладывают повязку из сухой, желательно стерильной, ткани. Венозные кровотечения останавливаются давящей повязкой, артериальные – наложением жгута.

Перемещать потерпевшего с серьёзными травмами, например, при его падении с высоты после удара электричеством, до приезда врачей не рекомендуется. Это способно ухудшить состояние травмы, особенно при наличии переломов или повреждений внутренних органов.

Последствия поражения током

Как уже отмечалось, ток не может поразить только кожу, не сказавшись на функции всех органов и систем организма. Для нервной системы последствия могут быть такими:

• нарушения зрения, включая мелькание в глазах
• нарушение температурной регуляции тела
• головная боль и головокружение
• разбитость и слабость
• судорожные припадки
• потеря памяти, что называется у медиков ретроградной амнезией (если ток прошел через мозг)
• потеря сознания (может быть кратковременной или продолжительной)
• возникновение патологических рефлексов
• нарушение трофики
• нарушение чувствительности рук и ног
• остановка дыхания (в тяжелых случаях)

Последствия влияния тока высокого напряжения:

• нарушение деятельности сердца
• торможение дыхательного центра
• нарушение деятельности центральной нервной системы
• мнимая смерть
• электрическая летаргия

Если начать реанимацию, не оттягивая, то деятельность органов восстановится.

Что касается сердца и сосудов, для этой системы последствия могут быть такими:

• брадикардия
• тахикардия
• синусовая аритмия
• сердечные блокады
• экстрасистолия
• фибрилляция
• кровотечения при нарушении целостности сосудов

Когда дыхательный центр в мозге поражен током, дыхательная деятельность может прекратиться. В случаях, когда электрический ток проходит через легкие, может сформироваться ушиб, или же будет разрыв, что опасно для жизни.

Последствия прохождения тока через тела для органов чувств:

• шум в ушах
• нарушения слуха
• катаракта
• хориоидит
• кератит
• травма среднего уха
• разрыв барабанной перепонки
• расстройство осязания и др.

Для мышц последствия удара током могут быть такими:

• судороги
• переломы трубчатых костей
• переломы позвоночника
• повышение артериального давления
• инфаркт миокарда

Отдаленные осложнения (которые наступают не сразу, а через несколько часов, суток, недель):

• деформации костей
• контрактуры
• вегетативные изменения
• трофические язвы
• энцефалопатии
• неврит
• артериосклероз
• облитерирующий эндартериит
• нарушение сердечного ритма и пр.

Симптомы

Признаки поражения электрическим током и степень тяжести функциональных расстройств могут варьировать в чрезвычайно широком диапазоне и зависят от напряжения, силы и характера тока, длительности его воздействия и путей прохождения, уровня сопротивления кожи и других условий.

К местным признакам относятся электроожоги, которые в зависимости от глубины поражения тканей подразделяют на 4 степени:

• 1 степень – характеризуется повреждением эпидермиса и проявляется покраснением и появлением знаков (электрометок) тока;
• 2 степень – визуально определяемая отслойка эпидермиса и образование безжидкостных пузырей;
• 3 степень – процесс коагуляции распространяется на всю толщину кожи;
• 4 степень – поражаются нервные волокна, сухожилия, кровеносные сосуды, мышечная и костная ткань.

Отличительной особенностью электроожога является его появление в местах входа тока и наличие импрегнации металла в кожу, которая, в зависимости от вида проводника, приобретает различную окраску: от серо-желто-коричневой при контакте кожи со свинцом до зеленоватой – при ее контакте с латунью.

Характерно отсутствие боли или незначительная болезненность ожогов. Их особенностью является распространение процесса распада и отторжения за границы первоначального поражения, частые осложнения в виде кровотечений, обусловленные их «хрупкостью» и склонностью к разрыву из-за нарушения сосудистых стенок электротоком. Позже, может развиваться некроз кожи и подкожных тканей, захватывающий кость. При обширном поражении мышц развивается протеолиз и происходит всасывание продуктов распада тканей организма, что и обуславливает травматический токсикоз. При заживании могут образовываться грубые рубцовые деформации и развиваться контрактуры.

Общие признаки определяются степенью тяжести поражения током:

• I степень — тоническое сокращение мышц, возбуждение, сознание сохранено, артериальная тахикардия, невыраженная гипертензия.
• II степень — сопор, выраженная артериальная гипертензия, нарушение сердечного ритма и дыхания.
• III степень — ларингоспазм, коматозное состояние, аритмия.
• IV степень — клиническая смерть.

Общие проявления при поражении электротоком проявляются судорожным синдромом, изменениями психики, нарушениями функции дыхательной, центральной/периферической нервной и сердечно-сосудистой систем, различных внутренних органов, изменениями в крови, снижением проницаемости сосудов. Субъективные ощущения в месте прикосновения к проводнику могут быть различными: ощущение зуда, толчок, жгучая боль, дрожь. Как правило, возникает судорожное сокращение мышц.

Характерной особенностью действия электротока является тетанический спазм дыхательных мышц и ларингоспазм, вызывающий афонию, что и обуславливает невозможность пострадавшего человек позвать на помощь. В большинстве случаев при незначительной силе тока появляется моторное возбуждение. При большей мощности тока около 70% пострадавших теряют сознание, и значительная часть пострадавших приходит в себя без каких-либо специальных мероприятий сразу после отключения от сети. Потеря сознания на длительный срок характерна при прохождении электротока через структуры головного мозга.

Объективно отмечается холодный пот, синюшность губ, бледность кожных покровов, чувство усталости/разбитости, вялость, апатия, тяжесть во всем теле, адинамия, общее угнетение/возбуждение, возможна истерия и ретроградная амнезия. При поражении током отмечаются изменения со стороны ЦНС и структур спинного мозга — длительное апноэ, головная боль, повышение внутричерепного давления, светобоязнь, симптом Кернига.

Реже — субарахноидальные кровоизлияния, острая мозжечковая атаксия, очаговые поражения головного/спинного мозга, паркинсонизм, посттравматическая энцефалопатия. При поражении не высоким напряжением — снижение чувствительности, трофические расстройства.

Характерны распространенный сосудистый спазм, деструкции стенок кровеносных сосудов, тромбообразование, расстройства микроциркуляции, некроз сосудов. В периферической крови отмечается лейкоцитоз, реже, изменения лейкоцитарной формулы. При тяжелых поражениях могут появляться расстройства дыхания, вплоть до его остановки, отек легких, травматическая эмфизема, поражения печени, поджелудочной железы, кишечника, почек. При прикосновении к проводнику головой или воздействии вольтовой дуги вблизи лица отмечаются: неврит зрительного нерва, хореоретиниты, катаракты.

Алгоритм первой помощи пострадавшему

Алгоритм оказания доврачебной помощи при поражении электрическим током выглядит так:

1. Самым первым шагом требуется исключить воздействие на пострадавшего электричества, если он до сих пор находится в соприкосновении с его источником. Для этого отключают рубильник, автомат питания, пусковой выключатель электроприбора или механизма. Если сделать это в короткое время невозможно, необходимо отбросить от человека электрический провод, либо оттолкнуть его самого от источника электричества.
2. Далее нужно оценить тяжесть состояния пострадавшего, проверив наличие сердцебиения, или дыхания. При получении им ожогов, определить их глубину и площадь.
3. После беглого осмотра потерпевшему оказывается доврачебная помощь, при которой следует учитывать результаты оценки полученных повреждений. В ходе оказания первой помощи при поражении электротоком производятся реанимационные процедуры и обработка полученных термических повреждений.Сразу же за оказанием первой медицинской помощи, нужно вызвать пострадавшему бригаду медиков. Дожидаясь её, нужно наблюдать за состоянием пациента, при необходимости возобновляя действия по сердечно-лёгочной реанимации.

Далее разберём подробнее вышеперечисленные пункты.

Освободите пострадавшего от контакта с токоведущими частями

Первым делом необходимо прекратить воздействие электричества человека, исключив тем самым усугубление его положения. В зависимости от конкретной ситуации, сделать это можно несколькими способами:

Отключить подачу электроэнергии на объект, явившийся причиной поражения током – провода, прибор, электроустановку. Сделать это можно, отключив питание в щитовой при помощи рубильника, либо выключателем непосредственно на устройстве. При этом нажимать на него следует сухим диэлектрическим предметом. Если обесточить проводку нет возможности, её следует перерубить на участке, лежащем между источником подачи электроэнергии и пострадавшим. Сделать это можно топором с деревянной рукояткой, либо пассатижами с диэлектрическими ручками. Оттянуть его от источника тока, предварительно надев прорезиненные рукавицы. В отсутствие их, можно потянуть человека за одежду, если она сухая, и не служит проводником электричества. Одновременно следует избежать непосредственного контакта с телом человека, находящегося под напряжением. Если причиной удара током служит оборванный высоковольтный электрический провод, отбрасывать его нужно длинной сухой палкой

Здесь следует соблюдать особые меры предосторожности, так как возможно поражение током высокого напряжения на расстоянии – электродугой по воздуху, либо через землю. Продвигаться к проводу нужно короткими прыжками, не разъединяя ног – так вы предотвратите возникновение шагового напряжения, и удара электричеством через землю

После этого нужно немедленно вызвать бригаду врачей, и приступить к оказанию помощи.

Оцените текущее состояние пострадавшего: сознание, дыхание, пульс

Прежде, чем приступать к оказанию доврачебной медицинской помощи, следует определить степень воздействия электротока на организм поражённого человека. Делать это нужно максимально оперативно, сразу же после освобождения его от воздействия электричества – в любых реанимационных процедурах очень важен временной фактор.

Производить оценку состояния пострадавшего нужно по следующим критериям:

• Наличие сознания. Определяется визуальным осмотром.
• Цвет губ человека – при ухудшении состояния они бледнеют, либо синеют.
• Прислушаться к дыханию, прислонив ухо к его рту, или заметив движение грудной клетки.
• Проверить наличие биения сердца, пощупав пульс. Он может быть нормальным, либо очень слабым, нитевидным, а при остановке сердца – вообще не прощупываться.
• Когда у человека нет пульса, нужно срочно перейти к проверки глазных зрачков на воздействие света. Глаза потерпевшего закрываются, например, ладонью, на 10-20 секунд. Затем вновь открываются, и зрачки при этом должны рефлекторно сузиться под воздействием света. Можно также направить в глаз свет фонарика, если таковой имеется при себе. Когда подобной реакции зрачка не наблюдается, констатируется наступление клинической смерти – деятельность мозга приостанавливается вследствие прекращения его кровоснабжения.

Первичная реанимация

Если человек не дышит, и у него нет пульса, то проводят такие мероприятия:

·         непрямой массаж сердца

·         дыхание рот в рот

Реанимацию проводят, пока сердце не начнет нормально биться, и не восстановиться дыхание. Если признаков жизни нет, то реанимацию продолжаем, ждем скорую помощь. Если пульс появился, то человека нужно положить на бок, пока скорая не приедет. Если на протяжении 30 минут не приехали медики, и нет пульса, нет смысла дальше проводить реанимацию. Исключение составляют находящиеся в холодной атмосфере пациенты.

Скорая помощь проводит медикаментозную терапию. Если первичная реанимация не сработала на протяжении двух или трех минут, вводят в/в или в/м адреналин 0,1% в количестве 1 милилитр. Вводится 10 милилитров кальция хлорида десятипроцентного, 1 милилитр строфантина 0,05%, который разводится в двадцати милилитрах 40%-го раствора глюкозы.

Если на коже есть видимые ожоги, накладывают сухую марлевую повязку. Если человек в сознании и скорой еще нет, можно дать человеку успокоительное (при наличии необходимости). В больницу человека перевозят лежа, накрыв одеялом.