Поражения человека электрическим током
1. Причины электротравм.
2. Классификация производственных помещений по опасности возникновения электротравм.
3. Воздействие электричества на организм человека.
4. Виды электротравм и их клинические проявления.
Первая доврачебная помощь.
Н. Л. Бацукова, заведующая кафедрой общей гигиены УО «Белорусский государственный медицинский университет», к.м.н., доцент
От поражений электрическим током чаще всего страдают электрики, строители и квалифицированные рабочие других специальностей. Обстоятельства и условия, при которых происходят электротравмы, очень разнообразны, но основной их причиной является несоблюдение требований электробезопасности.
1. Электротравмы могут быть следствием технических, организационных, организационно-технических и организационно-социальных причин.
К техническим причинам относятся:
-
несовершенство конструкции электроустановки и средств защиты;
-
недостатки при изготовлении, монтаже и ремонте электроустановки;
-
неисправности электроустановок, возникающие в процессе их эксплуатации;
-
неисправность защитных средств;
-
несоответствие устройства электроустановок и защитных средств условиям их эксплуатации;
-
использование электрозащитных средств с просроченной датой очередных испытаний.
Основные организационные причины:
-
отсутствие (неназначение приказом) на предприятии лица, ответственного за электрохозяйство и электробезопасность, или несоответствие квалификации этого лица действующим требованиям;
-
недостаточная укомплектованность электротехнической службы работниками соответствующей квалификации;
-
отсутствие на предприятии должностных инструкций для электротехнического персонала и инструкций по безопасному обслуживанию и эксплуатации электроустановок, а также невыдача нарядов-допусков и распоряжений;
-
недостаточная подготовленность персонала по вопросам электробезопасности, несвоевременная проверка знаний, несоответствие группы по электробезопасности характеру выполняемых работ;
-
несоблюдение (нарушение) требований по безопасному выполнению работ в электроустановках;
-
неэффективные надзор и контроль за соблюдением требований безопасности при выполнении работ в электроустановках и при их эксплуатации.
К организационно-техническим причинам причисляют:
-
невыполнение требований действующих нормативов по контролю параметров и освидетельствования технического состояния электроустановок;
-
ошибки в снятии напряжения с электроустановок при выполнении в них работ;
-
отсутствие ограждений или несоответствие их конструкции и размещения требованиям действующих нормативов;
-
отсутствие необходимых предупредительных и запретительных знаков и надписей;
-
ошибки в установке и снятии переносных заземлений или их отсутствие.
Основными организационно-социальными причинами электротравм являются:
-
вынужденное исполнение электроопасных работ не по специальности;
-
негативное отношение к выполняемой работе, обусловленное социальными и другими причинами;
-
привлечение к сверхурочным работам; Ф несоблюдение (нарушение) производственной дисциплины;
-
привлечение к работе лиц моложе 18 лет. Непосредственные причины попадания людей под напряжение следующие:
-
прикосновение к неизолированным (или с поврежденной изоляцией) токоведущим частям электроустановок, находящимся под напряжением;
-
прикосновение к нетоковедущим частям электроустановок или к электрически связанным с ними металлоконструкциям, оказавшимся под напряжением в результате повреждения изоляции;
-
шаговое напряжение; Ф поражение из-за возникновения электрической дуги и др.
2. Помещения по опасности возникновения электротравм подразделяются на три категории:
-
без повышенной опасности;
-
с повышенной опасностью; Ф особо опасные.
Категория помещения определяется наличием в нем факторов повышенной или особой опасности электротравматизма.
О факторах повышенной опасности говорят, если:
-
температура воздуха в помещении в течение суток превышает 35 °С;
-
относительная влажность воздуха более 75 %, но менее полного насыщения (до 100 %);
-
пол токопроводящий (металлический, бетонный, кирпичный, земляной и т.д.);
-
имеется токопроводящая пыль;
-
есть возможность одновременного прикосновения человека к нетоковедущим частям электроустановки и к металлоконструкциям, имеющим контакт с землей.
К факторам особой опасности относятся:
-
относительная влажность воздуха 100 %;
-
агрессивная среда, повреждающая изоляцию.
Если в помещении отсутствуют факторы повышенной и особой опасности, то оно принадлежит к помещениям без повышенной опасности электротравматизма.
При наличии одного из факторов повышенной опасности помещение относится к помещениям повышенной опасности.
При наличии одновременно двух факторов повышенной опасности или одного фактора особой опасности помещение считается особо опасным.
Категория помещений является одним из основных факторов, определяющих требования по выполнению электроустановок, безопасной их эксплуатации, величины напряжения, заземления.
3. Под действием электрического тока в организме человека происходит целый комплекс изменений.
Не существует единого мнения по поводу величины «безопасного» напряжения или силы тока. К примеру, во Франции принято считать таковым напряжение в 24 В для переменного тока и 50 В для постоянного; в России вероятной причиной электротравмы принято считать напряжение от 50 В переменного тока. Но известно, что к летальному исходу может привести даже напряжение в 12 В.
Если мы имеем дело с переменным током частотой 50-60 Гц, то при силе тока 0,6-1,5 мА попавший под его воздействие человек испытывает лишь легкое дрожание рук, при 2-3 мА - сильное дрожание, при 5-7 мА - судороги. При 8-10 мА руки еще можно оторвать от электропроводов, но подобная сила тока уже может стать причиной электротравмы. При 20-25 мА оторвать руки от электропроводов невозможно. При постоянном токе 0,6-3 мА контакт с электродами не вызывает никаких ощущений, при 5-7 мА возникает зуд, при 8-10 мА - нагревание, при 20-25 мА - незначительное сокращение мышц.
Выраженные нарушения здоровья могут наступить при воздействии тока выше 50 мА: при 50-80 мА наступает паралич дыхания, а при 90-100 мА - паралич сердца.
Степень поражения во многом зависит от сопротивления тела человека, а его определяет ряд особенностей. К примеру, у женщин оно меньше, чем у мужчин, что объясняется толщиной кожи, поэтому если для мужчин «неотпускающей» считается сила тока в 11-12 мА, то для женщин - всего 7-8 мА.
Внешние факторы могут усугубить тяжесть травмы. К примеру, чем выше температура окружающей среды, тем выше опасность. Чем выше парциальное содержание кислорода в воздухе, тем ниже чувствительность тела к току. Чем выше влажность воздуха, тем более вероятна дуговая травма.
Тепловое воздействие тока определяется законом Джоуля - Ленца, согласно которому количество выделяемого тепла определяется силой тока, сопротивлением проводника и временем, в течение которого по нему протекал ток. Так, 1 А при контакте в течение 0,1 с может вызвать ожоги кожи. А 100 мА при действии на человека на протяжении 10 мин зачастую приводят к смерти.
Также на характер и глубину образовывающихся ран влияет площадь контакта.
Повреждения могут варьироваться и в зависимости от пути прохождения петли тока. Наиболее вероятные из них: правая рука - ноги, левая рука - ноги, обе руки - ноги, голова - ноги, рука - рука. Эти «большие», или «полные» петли опасны тем, что ток захватывает область сердца. Менее опасной считается «малая» петля нога - нога, которая возникает, когда человек попадает под шаговое напряжение. В этом случае ток сам по себе не всегда опасен, но под его воздействием человек может упасть, и под напряжение попадут и опасные для жизни зоны.
Травмирование может произойти не только при непосредственном, но и при дуговом контакте с источником тока, когда человек находится близко от установки под напряжением выше 1000 В. Дуговой контакт происходит вследствие соскакивания электронов с источника тока на предметы с хорошей проводимостью (например, тело человека) через воздух.
Этот вид поражения нельзя отождествлять с травмой от электрической (вольтовой) дуги, вызывающей термические ожоги и световое поражение глаз. Дуга может возникать в электроустановках, разных по величине напряжения, и травмы от ее воздействия протекают значительно тяжелее, чем контактные, нередко приводя к смерти потерпевшего.
4. В зависимости от времени воздействия электрического тока и его поля возникают мгновенные и продолжительные электротравмы.
К первым относят электротравмы, полученные в результате кратковременного (не более 10 мин) воздействия тока, ко вторым - в результате воздействия тока от 10 мин и более.
К кратковременным электротравмам относится большая часть поражений током. Продолжительное воздействие электричества без смертельного исхода наблюдается при длительном нахождении возле электрогенераторов и линий высоковольтного электричества.
По локализации различают три вида электротравм: местные, общие и смешанные. К местным относятся электрические ожоги, электрические знаки, металлизация кожи, электроофтальмия и механические повреждения, связанные с воздействием электрического тока или электрической дуги.
Электрические ожоги - наиболее распространенные электротравмы, около 85 % которых приходится на электромонтеров, обслуживающих электроустановки. Контактные ожоги более вероятны в установках сравнительно небольшой напряжения (12 к В).
Как правило, электроожоги ограничены по площади, но всегда проникают на большую глубину. То есть они могут наблюдаться не только на коже, но и в глубоко расположенных тканях (мышцах, костях, суставах). В результате глубоких ожогов омертвевают стволы нервов, ребра, передняя стенка придаточных полостей носа, происходит разрушение стенок полости рта, вторичное помутнение хрусталика и т.д.
Внешний вид электроожога зависит от его места и глубины. Если он протекает по типу влажного некроза, то ожоговая поверхность может иметь такой же вид, как при термическом ожоге II степени, и лишь по удалении кожного пузыря обнаруживается более глубокое поражение, захватывающее подкожную жировую клетчатку. При ожоге с обугливанием вследствие сморщивания тканей образуется как бы вдавление. Повреждения головы почти всегда сопровождаются изменением наружной, а иногда и внутренней пластинки черепной кости.
Проникающий в полость черепа ожог может служить причиной не только воспалительного процесса в оболочках мозга, но и локальных поражений его вещества.
Для электроожогов характерны отсутствие болей и пониженная чувствительность прилежащих тканей. Однако при непосредственном и дуговом контакте с токами большой силы и высокого напряжения конечность обугливается частично или целиком, поврежденная рука или нога согнута во всех суставах в связи с сокращением мышц. Пострадавшие беспокойны, мечутся от сильных болей, вызванных спазмом мышц или повреждением магистрального сосуда, создающих ощущение наложенного жгута.
Встречаются изменения периферических нервов, которые выявляются не сразу после поражения. Но если периферический нерв находится в зоне электроожога, то вялый паралич наступает непосредственно после травмы.
При электротравме замедляются процессы отторжения струпа и заживления раны. Рост эпителия может идти только со стороны здоровой кожи.
Для электроожогов, захватывающих конечность целиком или частично, характерны кровотечения. Чем глубже и обширнее поражение мягких тканей, тем раньше может возникнуть кровотечение. На бедре вторичное кровотечение может начаться в первую неделю после травмы, на плече — на вторую, на предплечье и голени — на третью и четвертую неделю.
Электрические знаки (знаки тока или электрические метки) наблюдаются в виде резко очерченных пятен серого или бледно- желтого цвета на поверхности тела человека в месте контакта с токопроводящими элементами. Они обычно круглые или овальные (но могут повторять форму токоведущего элемента, к которому прикоснулся человек), размером до 10 мм, с углублением в центре. Иногда электрические знаки могут иметь очертания микромолнии. Возникают они как в момент прохождения тока через тело человека, так и спустя некоторое время после контакта с токопроводящими элементами. Особого болевого ощущения электрические знаки не вызывают и со временем бесследно исчезают.
Металлизация кожи - это проникновение в верхние слои кожи мельчайших частиц металла, расплавившегося под действием электрической дуги. Мелкие частицы металла имеют высокую температуру, но малый запас теплоты, поэтому они неспособны проникать через одежду, однако опасны для открытых участков тела. На пораженном участке при этом чувствуется боль от термического ожога и присутствия постороннего твердого вещества. Со временем пораженный участок приобретает нормальный вид, болевые ощущения исчезают.
Особенно опасна металлизация органов зрения, связанная с возникновением электрической дуги. Ее лечение может быть достаточно длительным, а в отдельных случаях - безрезультативным. Поэтому при выполнении работ в условиях возможного возникновения электрической дуги необходимо пользоваться защитными очками. В большинстве случаев одновременно с металлизацией кожи имеют место дуговые ожоги.
Электроофтальмия - поражение наружных оболочек глаз, вызванное чрезмерным воздействием ультрафиолетового излучения электрической дуги (часто встречается у электросварщиков). Обычно развивается через 2-6 ч после облучения и проявляется в виде покраснения и воспаления кожи век и слизистых оболочек глаза, слезоточения, резкой боли в глазах, светобоязни.
Профилактика электроофтальмии при обслуживании электроустановок обеспечивается применением очков с защитными стеклами.
Механические повреждения, связанные с воздействием электрического тока на организм человека, могут проявляться непредсказуемыми судорожными сокращениями мышц, при которых возможны разрывы сухожилий, кожи, кровеносных сосудов, нервных сплетений, вывихи суставов, переломы костей и т.д.
Общие электрические травмы - это нарушение деятельности жизненно важных органов или всего организма человека, вызванное электрическим ударом, которое сопровождается судорожным сокращением мышц всего организма (в т.ч. сердца), в результате чего возможна полная остановка дыхания и кровообращения. При этом внешние повреждения могут отсутствовать.
В зависимости от последствий различают четыре степени поражения:
-
I - судорожные сокращения мышц без потери сознания;
-
II - судорожные сокращения мышц с потерей сознания без нарушений дыхания и кровообращения;
-
III - потеря сознания с нарушением сердечной деятельности или дыхания либо сердечной деятельности и дыхания вместе;
-
IV - клиническая смерть, т.е. полное отсутствие дыхания и кровообращения.
После освобождения из-под влияния электрического тока больные с поражением I степени переживают резкий испуг, появляются озноб, бледность кожных покровов, некоторые теряют сознание.
У больных с электротравмой II степени сознание возвращается быстро, но они также находятся в состоянии испуга.
При поражении III степени помимо потери сознания может наблюдаться глухость тонов сердца, ослабление пульса, тахикардия, иногда аритмия. Дыхание затруднено не только вследствие резкого сокращения мышц грудной клетки и диафрагмы, но и спазма голосовых связок - пораженный не может кричать и просить о помощи.
Признаки клинической смерти - отсутствие пульса и дыхания, кожный покров синевато- бледный, зрачки глаз резко расширены и не реагируют на свет. Период клинической смерти определяется промежутком времени от остановки кровообращения и дыхания до начала отмирания клеток головного мозга (как более чувствительных к кислородному голоданию) и может длиться до 10-12 мин. Если потерпевшему своевременно оказать квалифицированную помощь (искусственное дыхание и закрытый массаж сердца), то дыхание и кровообращение могут возобновиться.
Одной из разновидностей общих электротравм является электрический шок - тяжелая нервно-рефлекторная реакция организма на раздражение электрическим током. При шоке возникают значительные расстройства нервной системы и, как следствие, систем дыхания, кровообращения, обмена веществ. Локальные симптомы, как правило, обнаруживаются в первые часы после поражения, но иногда могут выявиться через несколько дней. Возможны два типа поражения центральной нервной системы. У одних пораженных сознание затемнено, преобладают тормозные процессы: больные вялы, заторможены, сонливы, неохотно рассказывают о случившемся, жалуются на головную боль, головокружение, тошноту. У других пострадавших преобладают процессы возбуждения: они без сознания, но подвижны, беспокойны; такое состояние может продолжаться несколько часов; отмечаются резкое покраснение кожных покровов и легкая синюшность губ, непроизвольное мочеиспускание; пульс частый, хорошего наполнения, ритмичный.
В последующие дни для всех пострадавших ^характерно наличие функциональных расстройств, которые остаются в течение длительного времени, что ведет к частичной или полной утрате трудоспособности. Снижаются память, внимание, появляются рассеянность, быстрая утомляемость. Через две-три недели после электротравмы у некоторых больных можно отметить эндокринные нарушения - снижение функции щитовидной железы (выпадение волос, сухость кожи) или ее гиперфункцию (увеличение железы, выпячивание глазных яблок (экзофтальм), тахикардия). У женщин наблюдается либо укорочение менструальных циклов, либо их прекращение. У мужчин очень часто в отдаленные сроки наступает импотенция. Самыми тяжелыми осложнениями электротравм являются психические заболевания (эпилепсия, шизофрения).
Степень поражения организма в момент прохождения тока не может предопределить его состояние в последующем. Ошибочно считать электротравму легкой, если человек не потерял сознания, т.к. по истечении месяца, а иногда и позже у больного могут выявиться самые неожиданные осложнения.
5. Перед оказанием первой доврачебной помощи пострадавшего следует как можно быстрее освободить от воздействия тока. Самым простым способом в установках или сетях напряжением ниже 380 В является размыкание цепи рубильником или выключателем. Вследствие каких-либо неисправностей или неправильных соединений, несмотря на то, что выключатель разомкнут, ток может продолжать проходить по цепи; в этих случаях ее нужно разъединить другим способом. Если поражение произошло через свободно висящий провод или какой-нибудь небольшой переносный аппарат, то проще отделить токоведущую часть от человека, дернув за провод и вырвав его из рук пострадавшего. Если этого сделать нельзя, то следует оттянуть пострадавшего, но не голыми руками, чтобы избежать опасности попадания под напряжение. В этих случаях рекомендуется пользоваться каким-либо сухим, не проводящим электрический ток предметом (сухой палкой, тряпкой, канатом, веревкой, головным убором, книгами, бумагой). Для изоляции спасающего от земли можно применить сухие доски, резину, резиновый коврик, шину от колеса и т.д.
В случае невозможности использовать какой-либо из указанных способов рекомендуется перерубить или перерезать провода топором с сухой деревянной рукояткой или другим изолированным инструментом. Рубить провода нужно каждый в отдельности во избежание короткого замыкания.
Если пострадавший находится на возвышенном месте (на крыше, мосту, лестнице, мачте электролинии, кране), размыкание цепи с целью его освобождения от тока может повлечь за собой падение, поэтому в подобных случаях обычно приходится прибегать к непосредственному отделению пострадавшего от токоведущих предметов.
Первую помощь пораженным электрическим током оказывают немедленно, непосредственно на месте происшествия. Абсолютным правилом является обязательное принятие всех мер по оживлению организма, даже если признаков жизни не наблюдается. Реанимационные мероприятия, направленные на восстановление деятельности сердечно-сосудистой системы и дыхания, начинают немедленно на месте происшествия. При клинической смерти они должны начинаться с дыхания рот в рот или рот в нос (искусственное дыхание) и закрытого массажа сердца, который осуществляют равномерными толчками обеих рук в нижний конец грудины. Реанимацию продолжают и во время транспортировки пострадавшего. Прекращать искусственное дыхание можно лишь после восстановления у больного самостоятельного дыхания или при появлении несомненных признаков смерти (трупные пятна).
Закапывание пострадавших от воздействия тока в землю не оказывает никакого лечебного эффекта и является опасным предрассудком, т.к. задерживает проведение неотложных реанимационных мероприятий, от эффективности которых зачастую зависит жизнь потерпевших.
Первая помощь и лечение при электрических ожогах в общем те же, что и при термических. На рану накладывают сухую стерильную повязку, на обожженные места - стрептоцидовую или другую антибактериальную мазь и стерильную повязку; можно смазать их крепким (темно-фиолетовым) раствором марганцовокислого калия.
После электротравмы в случае даже хорошего самочувствия пострадавшему в течение нескольких часов необходим покой. Для предупреждения поздних осложнений всех пострадавших необходимо госпитализировать в учреждение здравоохранения независимо от тяжести состояния.
Прогноз легких и средних форм электротравмы при условии своевременного лечения благоприятный. Но в результате электротравмы могут развиться сепсис, менингит, пневмония и другие заболевания, которые, в свою очередь, опасны для жизни больного.