Повреждающее действие электрического тока
Человек подвергается действию природного (молния) или технического электричества. Разряды молнии действуют как кратковременное (доли секунды, секунды) прохождение через тело человека тока огромного напряжения (до миллионов вольт).
Смерть наступает от паралича сердца и (или) дыхания. В результате теплового действия молнии на теле остаются ожоги, кровоизлияния в виде особых ветвистых «фигур», почернение и некроз тканей; возможно и механическое действие - отрыв тканей и даже частей тела.Патогенное действие технического электричества (электротравма)
зависит от вида тока (постоянный, переменный), его силы, напряжения, направления и продолжительности прохождения через тело, а также от сопротивления тканей и состояния реактивности организма в целом.
Сила тока. При одной и той же силе переменный ток более опасен, чем постоянный (см. табл. 2). Ток силой 100 мА является смертельно опасным. Переменный ток 50-60 Гц силой 12-25 мА вызывает судороги («не отпускающий»); основная опасность его заключается в «приковывании» пораженного к захваченному им токоведущему предмету.
Напряжение. Напряжение действующего на организм источника тока до 40 В смертельных поражений не вызывает, при напряжении 1000 В летальность достигает 50 %, при напряжении 30000 В - 100 %. Опасность поражения переменным током при напряжении 42,5 В равна опасности поражения постоянным током при напряжении 120 В. Однако постоянный ток менее опасен, чем переменный, только до напряжения 450-500 В. При более высоком напряжении постоянный ток становится более опасен, чем переменный.
Сопротивление тканей. Суммарное (полное) сопротивление тела человека к переменному электрическому току называется импедансом и складывается из активного (омического) и реактивного (емкостного) сопротивления тканей. Наибольшим сопротивлением электрическому току обладает наружный эпидермальный слой кожи (до 2000 000 Ом), далее по убывающей следуют сухожилия, кости, нервы, мышцы, кровь.
Наименьшим сопротивлением обладает спиномозговая жидкость. Общее сопротивление тела человека составляет в среднем 100000 Ом (от 1000 до миллонов Ом).Влажная кожа обладает меньшим сопротивлением, чем сухая. Сопротивление кожи зависит также от силы и напряжения тока.
Фактор времени. С увеличением времени прохождения через тело постоянный эффект действия электрического тока нарастает. Так, если действие тока напряжением 1000 В в течение 0,02 с не сопровождается развитием выраженных нарушений, то при экспозиции в 1 с оно неизбежно приводит к гибели.
Состояние реактивности организма. Утомление, ослабление внимания, легкое и умеренное алкогольное опьянение, гипоксия, перегревание, тиреотоксикоз, сердечно-сосудистая недостаточность снижают устойчивость организма к электротравме. Тяжесть поражения электротравмой в значительной мере снижается при эмоциональном напряжении, вызванном ожиданием действия тока, в состоянии наркоза и глубокого опьянения.
Механизмы повреждающего действия электрического тока. Электротравма может вызвать местные (знаки тока, ожоги) и общие изменения в организме.
Местные реакции организма на электротравму - знаки тока, ожоги возникают главным образом на местах входа и выхода тока в результате превращения электрической энергии в тепловую. Знаки тока появляются на коже, если температура в точке прохождения тока не превышает 120°С. При температуре в точке прохождения тока свыше 120°С возникают ожоги.
Общие реакции организма на электротравму. При прохождении через тело электрический ток вызывает возбуждение нервных рецепторов скелетной и гладкой мускулатуры, желез. Это приводит к возникновению судорог скелетных и гладких мышц, может сопровождаться спазмом голосовых связок, остановкой дыхания, непроизвольным мочеиспусканием и дефекацией. Возбуждение нервной системы и органов внутренней секреции приводит к выбросу адреналина, норадреналина, изменяет многие функции организма.
Важное значение в механизмах поражающего эффекта электрического тока имеет его электрохимическое действие (электролиз).
Преодолев сопротивление кожного покрова, электрический ток вызывает нарушение равновесия в клетках различных тканей, изменяет их биологический потенциал. Приводит к поляризации клеточных мембран: на одних участках тканей - у анода скапливаются положительно заряженные ионы (возникает кислая реакция), у катода скапливаются отрицательно заряженные ионы (возникает щелочная реакция). В результате значительным образом изменяется функциональное состояние клеток. Вследствие передвижения белковых молекул в участках кислой реакции (под анодом) возникает коагуляция белков (коагуляционный некроз), в участках щелочной реакции под (катодом) - набухание коллоидов (колликвационный некроз). Процессы электролиза в сердечной ткани могут вызвать нарушение сердечного ритма. Вызываемое электротравмой поражение дыхательного и сосудодвигательного центров обусловлено повреждением их мембран и коагуляции протоплазмы.При несмертельной электротравме возникает судорожное сокращение мышц с временной потерей сознания, нарушением сердечной деятельности и (или) дыхания; может наступить клиническая смерть (мнимая). При своевременном оказании помощи пострадавшие ощущают головокружение, головную боль, тошноту, светобоязнь; могут сохраняться нарушения скелетной мускулатуры.
Непосредственной причиной смерти при электротравме являются остановка дыхания и остановка сердца.
Таблица 2