Виды действия электрического тока. Виды воздействия электрического тока

Виды действия электрического тока

 

Условно действие электрического тока на тело человека делят на четыре вида, хотя достаточно часто эти виды проявляются в том или ином сочетании.

Термическое действие тока проявляется в ожогах отдельных участков тела, нагреве до высокой температуры кровеносных сосудов, нервов, сердца, мозга и других органов, находящихся на пути тока, что вызывает в них серьезные функциональные расстройства.

Электролитическое действие тока выражается в разложении органической жидкости, в том числе и крови, что сопровождается значительными нарушениями их физико-химического состава.

Механическое (динамическое) действие токавыражается в расслоении, разрыве и других подобных повреждениях различных тканей организма, в том числе мышечной ткани, стенок кровеносных сосудов, сосудов легочной ткани и др., в результате электродинамического эффекта, а также мгновенного взрывоподобного образования пара от перегретой током тканевой жидкости и крови.

Биологическое действие тока проявляется в раздражении и возбуждении живых тканей организма, а также в нарушении внутренних биоэнергетических процессов, протекающих в нормально действующем организме и теснейшим образом связанных с его жизненными функциями.

Электрический ток, проходя через организм, раздражает живые ткани, вызывая в них ответную реакцию, – возбуждение, являющееся одним из основных физиологических процессов и характеризующееся тем, что живые образования переходят из состояния относительного физиологического покоя в состояние специфической для них деятельности.

Так, если электрический ток проходит непосредственно через мышечную ткань, то возбуждение, обусловленное раздражающим действием тока, проявляется в виде непроизвольного сокращения мышц.

Это так называемое прямое, или непосредственное, раздражающее действие тока на ткани, по которым он проходит.

Однако действие тока может быть не только прямым, но и рефлекторным, т.е. через центральную нервную систему. Иначе говоря, ток может вызывать возбуждение и тех тканей, которые не находятся на его пути.

Дело в том, что электрический ток, проходя через тело человека, вызывает раздражение рецепторов – особых клеток, имеющихся в большом количестве во всех тканях организма и обладающих высокой чувствительностью к воздействию факторов внешней и внутренней среды.

Раздражение рецепторов приводит в возбуждение находящиеся возле них чувствительные нервные окончания, от которых волна возбуждения в виде нервного импульса передается со скоростью примерно 27 м/с по нервным путям в центральную нервную систему (т.е. в спинной и головной мозг).

Центральная нервная система перерабатывает нервный импульс и передает его подобно исполнительной команде к рабочим органам – мышцам, железам, сосудам, которые могут находиться вне зоны прохождения тока. При обычных, естественных раздражениях рецепторов центральная нервная система обеспечивает целесообразную ответную деятельность соответствующих органов тела. Например, при случайном прикосновении к горячему предмету человек непроизвольно отдернет от него руку, чем избавится от опасного воздействия.

В случае же чрезмерного или необычного для организма раздражающего действия, например электрического тока, центральная нервная система может подать нецелесообразную (не нужную для организма) исполнительную команду, что может привести к серьезным нарушениям деятельности жизненно важных органов, в том числе сердца и легких, даже если эти органы не лежат на пути тока. Правда, подобное явление бывает редко.

Как известно, в живой ткани, и в первую очередь в мышцах, в том числе и сердечной мышце, а также в центральной и периферической нервной системе постоянно возникают электрические потенциалы – биопотенциалы, которые связаны с возникновением и распространением процесса возбуждения, т.е. с переходом живой ткани в состояние активной деятельности. Внешний ток, взаимодействуя с биотоками, значения которых весьма малы, может нарушить нормальный характер их воздействия на ткани и органы человека, подавить биотоки и тем самым вызвать специфические расстройства в организме вплоть до его гибели.



infopedia.su

Виды действия электрического тока на организм человека – электролитическое воздействие

Характер воздействия электрического тока на организм

Воздействие электрического тока

На организм человека

При проектировании и выполнении заземляющих устройств (ЗУ) учитывается вероятность травмирования человека электрическим током, так как нельзя исключить соприкосновение людей с опасными напряжениями, появление которых возможно на частях электроустановок, нормально не находящихся под напряжением. Поэтому с целью обеспечения безопасности людей выполняется защитное заземление. Воздействие электрического тока на организм человека зависит от его величины, продолжительности и пути, по которому он проходит, а также от физического состояния человека. Наибольшую опасность представляет ток, проходящий через область сердца.

Воздействия электрического тока на организм человека чрезвычайно разнообразны. Они зависят от множества факторов.

По характеру воздействия различают: термические, биологические, электролитические, химические и механические повреждения.

Термическое воздействие тока проявляется ожогами отдельных участков тела; почернением и обугливанием кожи и мягких тканей; нагревом до высокой температуры органов, расположенных на пути прохождения электрического тока, кровеносных сосудов и нервных волокон, вызывающим в них функциональные расстройства.

Электролитическое воздействие тока проявляется в разложении различных жидкостей организма на ионы, нарушающем их свойства.

Химическое воздействие тока выражается в возникновении химических реакций в крови, лимфе, нервных волокнах с образованием новых веществ, несвойственных организму.

Биологическое воздействие тока проявляется в раздражении и возбуждении тканей организма, возникновении судорог, остановке дыхания, изменении режима сердечной деятельности.

Механическое воздействие тока приводит к сильным сокращениям мышц, вплоть до их разрыва, к разрывам кожи, кровеносных сосудов, переломах костей, вывихам суставов, расслоению тканей.

По видам поражения различают электротравмы и электрические удары.

Электротравмы — это местные поражения (ожоги, электрические знаки, металлизация кожи, механические повреждения, электроофтальмия).

Электрические удары — это общие поражения, связанные с возбуждением тканей проходящим через них током (нарушения функционирования центральной нервной системы, органов дыхания и кровообращения, потеря сознания, расстройство речи, судороги, нарушение дыхания, вплоть до остановки, мгновенная смерть).

По степени воздействия на организм человека различают три пороговых значения тока: ощутимый, неотпускающий и фибрилляционный.

Ощутимым называется электрический ток, который при прохождении через организм человека вызывает ощутимое раздражение. Ощущение от протекания переменного электрического тока, как правило, начинается от значения 0,6 мА.

Неотпускающим называется ток, который при прохождении через организм человека вызывает непреодолимые судорожные сокращения мышц рук, ног или других частей тела, соприкасающихся с токоведущим проводником. Переменный ток промышленной частоты, протекая по нервным волокнам, поглощает управляющие биотоки коры головного мозга, что приводит к возникновению эффекта «приковывания» к месту прикосновения. Человек не может самостоятельно оторваться от токоведущей части проводника.

Фибрилляционным называется ток, вызывающий при прохождении че­рез организм человека фибрилляцию сердца – разновременные некоординированные сокращения отдельных мышечных волокон сердца, в конечном итоге приводящие к остановке сердца и параличу дыхания.

Степень поражения электрическим током зависит от:

− общего электрического сопротивления или обратного ему параметра — проводимости организма, которые зависят от индивидуальных особенностей тела человека;

− параметров электрической цепи (напряжение, сила и род тока, частота колебаний), под действие которой попал человек;

− пути прохождения тока через тело человека;

− условий включения в электросеть;

− продолжительности воздействия;

− условий внешней среды (температура, влажность, наличие токопроводящей пыли и др.).

Низкое электросопротивление организма способствует более тяжелым последствиям поражения электрическим током. Электросопротивление тела человека снижают такие показатели, как физиологическое и психологическое состояние (утомление, алкогольное опьянение, голод, заболевание, эмоциональное возбуждение).

Общее электрическое сопротивление человеческого организма суммируется из сопротивлений каждого из участков тела, расположенных на пути прохождения тока.

Переменный ток более опасен, чем постоянный, однако при высоком напряжении (более 500 В) опаснее становится постоянный ток.

Путь электрического тока через тело человека во многом определяет степень поражения организма.

Наиболее часто в практике встречаются варианты, показанные на рис 9.8:

Рис.9.8. Варианты путей прохождения электрического тока через тело человека:

1 — «рука-рука»; 2 — «рука-ноги»; 3 — «рука-нога»; 4 — «руки-ноги»; 5 — «нога-нога»;

6 — «голова-ноги»; 7 — «голова-рука»

Наиболее опасными являются те варианты, в которых в зону поражения попадают жизненно важные органы и системы организма – головной мозг, сердце, легкие. Это цепи: «голова-руки»; «голова-ноги»; «руки-ноги»; «рука-рука».

Влияние тока на организм человека при условии его прохождения по путям «рука-рука» и «рука-нога» представлено в таблице 9.5.

Таблица 9.5.

Характер воздействия электрического тока на организм

Человека.

Значение тока, мА	Характер воздействия
Переменный ток 50 Гц	Постоянный ток
0,6 – 1,6	Порог ощущения (начало ощущения) – слабый зуд, пощипывание кожи под проводниками	Не ощущается
2 – 4	Ощущение тока распространяется и на запястье руки, слегка сводит руку	Не ощущается
5 – 7	Болевые ощущения усиливаются во всей кисти руки, сопровождаясь судорогами; слабые боли ощущаются во всей руке, вплоть до предплечья. Руки, как правило, можно оторвать от проводников.	Порог ощущения (начало ощущения) –зуд, впечатление нагрева кожи под проводником
8 – 10	Сильные боли с судороги во всей руке, включая предплечье. Руки трудно, но в большинстве случаев еще можно оторвать от проводников	Усиление ощущения нагрева
10 – 15	Неотпускающие токи – непреодолимые судорожные сокращения мышц руки, в которой зажат проводник. Едва переносимые боли во всей руке. С увеличением продолжительности протекания тока боли усиливаются.	Еще большее усиление ощущения нагрева как под проводником, так и в прилегающих областях кожи.
20 – 25	Руки парализуются мгновенно, оторваться от проводников невозможно. Сильные боли, дыхание затруднено.	Еще большее усиление ощущения нагрева кожи, возникновение ощущение внутреннего нагрева. Незначительное сокращение мышц рук.
25 – 50	Очень сильная боль в руках и груди. Дыхание крайне затруднено. При длительном токе может наступить паралич дыхания или ослабление деятельности сердца с потерей сознания.	Ощущение сильного нагрева, боли и судороги в руках. При отрыве рук от проводников возникает едва переносимые боли в результате судорожного сокращения мышц.
50 – 80	Паралич дыхания через несколько секунд, нарушается работа сердца. При длительном протекании тока может наступить фибрилляция сердца.	Неотпускающие токи – руки невозможно оторвать от проводников из-за сильных болей при нарушении контакта. Ощущение очень сильного поверхностного и внутреннего нагрева, сильные боли во всей руке и в области груди. Затруднение дыхания.
Фибрилляция сердца через 2-3с; еще через несколько секунд – паралич сердца.	Паралич дыхания при длительном протекании тока
То же действие за меньшее время	Фибрилляция сердца через 2-3с; еще через несколько секунд – паралич сердца.
Более 500	Дыхание парализуется немедленно – через доли секунды. Фибрилляция сердца, как правило, не наступает; возможна временная остановка сердца в период протекания тока. При длительном протекании тока (несколько секунд) тяжелые ожоги, разрушение тканей.

Наиболее характерными является следующие токи: пороговый ощутимый, пороговый неотпсускающий, пороговый фибрилляционный.

Пороговый ощутимый ток – это наименьшее значение ощутимого тока, т.е. тока, вызывающего при прохождении через организм ощутимые раздражения. Его значение при 50 Гц составляет 0,6 – 1,5 мА.При этом ток 0.63 мА ощущает лишь 1 чел. из тысячи. 1,59 мА — 999 чел.

Тема 12. Действие электрического тока на организм человека, анализ условий электробезопасности

из тысячи и 1,11 мА – 500 чел. из тысячи, т.е. 50 %.

Пороговый неотпускающий ток– это наименьшее значение пропускающего тока, т. е. тока вызывающего при прохождении через человека непреодолимые судорожные сокращения мышц руки, в которой зажат проводник. Его значение при 50 Гц составляет 5 – 25 мА. При этом ток 5,3 мА является неотпускающим лишь для 1 чел. из тысячи, 24,6 мА – для 999 чел. из тысячи и 14,9 мА — для 500 чел. из тысячи, т.е. для 50 % людей.

Пороговый фибрилляционный ток – это наименьшее значение фибрилляционного тока, т. е. тока, вызывающего при прохождении через организм фибрилляцию сердца. Его значение при 50 Гц составляет 50 – 350 мА. При этом ток 67 мА вызывает фибрилляцию лишь у 1 чел. из тысячи, 367 мА — у 999 чел. из тысячи и ток 157 мА — у 500 чел. из тысячи, т. е. у 50% людей.

Фибрилляция сердца– нарушение нормального сердечного ритма. Это состояние характеризуется некоорденированными, асинхронными сокращениями мышечной фибрилльной ткани сердца. При фибрилляции сердце не повреждается, но нарушается ритм его работы, оно не бьется, а трепещет. Прекращается циркуляция крови в организме, и смерть наступает в течение нескольких минут.

laservirta.ru

Воздействие электрического тока на организм, виды воздействия

Упорядоченное движение заряженных частиц — электронов, ионов и др. именуется электрическим током. Для человечества в течение долгих лет электричество было загадочным явлением, потому, что его невозможно увидеть. Электроэнергия появляется, когда электроны переходят от одного атома к другому. Электроны несут в себе отрицательные заряды, а ядра атомов имеют положительный заряд.

Различают два вида электрического тока – постоянный и переменный. Постоянный ток движется в одном направлении. Движение переменного тока изменяется через определенные временные промежутки, равные долям секунды.

Как ток действует на организм

Человеческий Организм содержит много водных и солевых субстанций. Поэтому при прямом контакте с электрическим током он становиться участником электрической цепи.

Степень последствий для человека при контакте с проводящим элементом электричества может быть разной по степени тяжести, вплоть до летальных случаев. Имеют значение следующие факторы:

• Продолжительность контакта тока и организма.
• Род тока. Переменный более опасен.
• Области контакта. Наибольшая опасность формируется, если в область поражения включены сердечная мышца, дыхательные органы, мозг.

Человеческий организм может по-разному реагировать на электрические воздействия. Основные разновидности представлены в таблице.

Тип воздействия	Термическое	Биологическое	Электролитическое
Результат	Ожоги, функциональные нарушения со стороны внутренних органов	Патологии мышечной деятельности, судороги.	Нарушение химического состава жидких составляющих организма – крови, лимфы и др.

Какое значение является неопасным, опасным и критическим

Организм человека болезненно реагирует на контакт с током более 1 мА. До этой величины воздействие считается неопасным.

• При повышении силы тока до 10 мА человек испытывает дискомфорт, начинают болезненно сокращаться мышцы.
• При электровоздействии величиной от 15 до 25 мА развиваются судороги, самостоятельно освободиться от токоведущего источника или предмета человек не способен.
• Если значения достигают от 25 до 80 мА, в результате тонических спазмов дыхательных мышц и голосовой щели наступает остановка дыхания и паралич нервного центра, отвечающего за дыхательную функцию.
• Ток, сила которого более 100 мА, нарушает коронарное кровоснабжение, способен вызвать фибрилляцию. Особенно вероятна желудочковая фибрилляция при ситуациях, если электропетля проходит через область сердечной мышцы.

Симптомы:

 

При воздействии электрического тока возникает сильная боль в мышцах, начинаются судороги. Пострадавшего человека может отбросить от токоведущего источника. Возможны:

• Потеря сознания на короткое или продолжительное время.
• Резкое возбуждение.
• Головная боль.
• Спутанность сознания, ретроградная потеря памяти.
• Чувство страха.
• Непроизвольные естественные отправления – мочеиспускание, дефекация.
• Резкая слабость.

Тоны сердца глухие, возникает брадикардия или тахикардия, падает артериальное давление. Дыхание человека затруднено, возможна асфиксия, развитие терминального состояния и клиническая смерть.

Местными признаками служат «знаки тока» — участки некроза на коже, раны или отек, ожоги вплоть до обугливания. При поражении молнией на коже возникает характерная пигментация, напоминающая ветвистое дерево, что имеет судебно-медицинское значение.

Интересно! После электротравмы в течение нескольких дней может произойти нарушение сердечной деятельности вплоть до ее прекращения.

Первая помощь и лечение

При обнаружении пострадавшего в первую очередь необходимо убрать с него электропровода или избавить от контакта с другими электроисточниками. Провод нужно сбрасывать деревянным предметом, стоять нужно на резиновом коврике, на руки надеть резиновые перчатки. Электроприбор отключают.

Человека как можно скорее нужно доставить в больницу.

Если травма не вызвала потерю сознания, пострадавшего человека следует уложить, успокоить, ввести антигистаминные средства – пипольфен, клемастин, димедрол.

При боли в грудной клетке дать валокордин, валидол.Если у человека внезапно нарушаются сердечная и дыхательная функции, начинают проведение непрямого массажа сердца и искусственного дыхания. Делают это до тех пор, пока человек не начнет дышать самостоятельно.

В условиях больницы пациенту проводят интубацию и начинают искусственно вентилировать легкие. При необходимости – все реанимационные мероприятия.

Следует помнить, что даже при кратковременной потере сознания человек должен быть госпитализирован под наблюдение медиков. Во избежание отдаленных последствий.

Похожие статьи

otravlen.ru

---

• 
  Какие схемы бывают
• 
  Передать показания счетчика за воду по нижегородской области центр сбк
• 
  Мостовой метод измерения сопротивления
• 
  Тип помещения это
• 
  Что такое гэсв
• 
  Защита ламп
• 
  Род гэс
• 
  Электролиз воды высоким напряжением
• 
  Эл провода сечение
• 
  Отзывы сварка горыныч
• 
  Лампа дезинфицирующая