Эти свойства ярко проявляются при протекании внешнего тока.

Различают пять стадий биологического действия тока:

· начало ощущения тока (легкое покалывание, зуд, жжение) - 0, 5-1, 5 мА переменного тока и 5-7 мА постоянного тока;

· судорожные явления при пороговом неотпускающем токе 8-16 мА переменного тока и 40-80 мА постоянного тока;

· фибрилляция 20- 40мА;

Трепетание и мерцание (фибрилляция) связаны с хаотическим распространением возбуждения по предсердиям, в результате которого происходит функциональная фрагментация этих отделов. Трепетание и мерцание желудочков более опасны, так как происходит остановка выброса крови.

Рис. 5-10. Нормальная электрокардиограмма человека

Доказано, что электрический ток наименее опасен для сердца в период R и что фибрилляция чаще всего возникает, если момент электротравмы совпадает с нарастающей частью зубца Т,

Опасность тяжелого исхода в результате необратимой фибрилляции зависит от длительности протекания тока и его силы. С достижением определенного значения тока, протекающего через сердце, возникает преждевременное его возбуждение, называемое экстрасистолой, в результате чего общая длительность кардиоцикла укорачивается. Наконец, амплитуда тока достигает такого значения, которое и вызывает фибрилляцию.

При напряжениях до 1000В смертельные исходы в основном (93 %) наступают вследствие отказа сердца (обычно из-за фибрилляции желудочков сердца). Наиболее опасный момент действия электрического тока – период перехода мышц из сокращенного состояния в расслабленное (соответствует фазе Т длительностью 0, 2 с на кардиограмме цикла сердечной деятельности).

· нарушение дыхания - при токах более 50 мА;

· клиническая смерть (отсутствие дыхания, сердцебиения, пульса, нечувствительность к боли (укол иглой), побледнение кожи, расширение зрачков и отсутствие реакции на свет, прикосновение к глазному яблоку не вызывает реакции ресниц и век);

· биологическая смерть через 3-7 мин. Явными признаками является помутнение и высыхание роговицы глаза, при сдавливании с боков зрачок сужается как кошачий глаз. Через 2-4 часа появляются нерезко очерченные багрово-синюшные трупные пятна (из-за стока крови вниз).

При поражениях, закончившихся летально, сердце в 44 % случаев останавливалось раньше дыхания, в 44 % – позже его, а в 12 % случаев остановка происходила одновременно. Для электротравм характерно резко выраженное полнокровие внутренних органов, отек и полнокровие головного мозга, множественные очаговые кровоизлияния в обоих легких. Крупные животные (от собак и более) погибают от фибрилляции, мелкие - от поражения дыхания. Человеку присущи все три механизма, и по этому признаку его жизнедеятельность принципиально отлична от жизнедеятельности любого вида животного.

Последствия. Наиболее распространеннными являются электротравматические тахикардия и стенокардия, нарушения мозгового кровообращения. В ряде случаев последствия электротравмы проявляются спустя много лет с момента происшествия.

Основные факторы, определяющие исход поражения эл. током

при биологическом действии тока исход поражения зависит от следующих основных факторов

1. силы тока и длительности его протекания через тело человека.

Фактор внимания (психоэмоциональное состояние)

Те из животных, которые находились в спокойном состоянии и не ждали беды, погибали от малого напряжения, а те, которых дразнили палкой и при этом подавали напряжение 220В, воспринимали удар электрического тока как удар палкой, приходили в ярость и бросались на экспериментатора. Говоря о спасительном феномене внимания, С. Еллинек развивал идею о господствующем значении центральной нервной системы в исходе электротравмы. Красноречиво его утверждение: “Не всякий ток убивает, но всякий ток может убить”. В несколько измененном виде оно звучит так:

“Случайно погибнуть от электрического тока легко, намеренно же убить человека током крайне трудно”. “Forewarned is forearmed” (“Заранее предупрежденный – заранее вооруженный”).

Когда казнили Юлия и Этель Розенберг (50-е годы) первый погиб сразу, а второй рубильник включали 4 раза.

Частота тока

Промышленная частота 50 Гц технологична для электрических машин и электроприводов. Но с точки зрения биологической активности, выбор этой частоты оказался неудачным: наиболее опасен электрический ток в диапазоне частот 25-100 Гц (в этом диапазоне наиболее низкие значения пороговых неотпускающих токов). Постоянный ток примерно в четыре-пять раз безопаснее переменного частотой 50 Гц. Например, человек, удерживая цилиндрические электроды в руках, в состоянии выдержать (по болевым ощущениям) приложенное к нему напряжение не более 20-22В при частоте 50 Гц и не более 100-105В постоянного тока. Такое соотношение опасности действия постоянного и переменного токов зафиксировано и данными табл. 1. Биологическая активность в зоне ощутимых и неотпускающих токов при частоте 400 Гц на 15-25 % ниже, чем при частоте 50 Гц; в зоне фибрилляционных токов биологическая активность при частоте 400 Гц ниже примерно в пять раз. Поражающим фактором является амплитуда тока, а не его действующее значение, по которому обычно сравнивалось действие переменного и постоянного тока.

В 1988 г. исполнилось 100 лет закону штата Нью-Йорк о введении в гуманных целях казни преступников на электрическом стуле при напряжении 1300 В 50 Гц (позже его повысили до 1900 В).

Любопытна история этого закона, суть которой такова. В 1886 г. Дж. Вестингауз продемонстрировал технические преимущества линий передачи электроэнергии переменного тока с применением повышающих трансформаторов. Т. Эдисон и его сторонники, обеспокоенные возможной потерей спроса на ранее разработанные ими линии передачи постоянного тока, стали убеждать общество в опасности применения повышенного переменного напряжения, ставшего к тому времени причиной нескольких смертельных случаев. В полемическом задоре была провозглашена идея электрического стула (“переменный ток является подходящим только для бойни или государственной тюрьмы”). Дж. Вестингауз пытался защищаться, но был вызван на своеобразную дуэль – каждый подключается к предпочитаемому им источнику тока, после чего будут повышать напряжение до тех пор, пока цель дуэли не будет достигнута. Вестингауз не принял этого вызова. Но по настоянию созданной в штате Нью-Йорк комиссии для определения наилучшего способа приведения в исполнение смертных приговоров электрический стул был разработан. Первым 6 августа 1890 г. был казнен Вильям Кеммлер, убивший женщину и расчленивший труп топором.

Рис. 6.4. Зависимость порогового неотпускающего тока от частоты

Рис. 5-3. Распределение плотности тока в зависимости от места возникновения электрической цепи через тело человека

4. Путь электрического тока определяется местом приложения токоведущих частей к телу пострадавшего. Различают пути: рука-рука, рука-нога, нога-нога и др. Если на пути тока, например, рука-рука, оказывается жизненно важные органы – сердце, легкие, - то опасность поражения весьма велика. Когда ток проходит по иным путям, то воздействие его на жизненно важные органы может быть лишь рефлекторным, а не непосредственным. При этом опасность тяжелого поражения сохраняется, но вероятность его существенно снижается.

⇐ Предыдущая 123 4 5 6 Следующая ⇒