235 Лекция № 23. Действие электрического тока на тело человека лекция № 23

Тема лекции: Действие электрического тока на тело человека

Цель лекции: изучить механизм воздействия электрического тока на организм человека и его последствия.

Учебные вопросы:

1. Виды действия электрического тока.

2. Виды поражения электрическим током.

3. Факторы, влияющие на исход поражения электрическим током. Рекомендуемая литература:

1. Маньков В.Д. Безопасность жизни и деятельности. Часть III. Безопасность эксплуатации ЭУ. Учеб. пособие для военных ВУЗов. – СПб.: ВИКУ, 2000. – 355 с., ил.

2. Долин П.А. Основы техники безопасности в электроустановках. – М.: Энергоатомиздат, 1984. – 448 с.

3. Манойлов В.Е. Основы энергобезопасности. – Л.: Энергоатомиздат, 1989. – 384 с.

Перечень наглядных пособий и технических средств:

1. Плакат 23.1. Классификация видов поражений электрическим током.

2. Плакат 23.2. Факторы, влияющие на исход поражения электрическим током.

3. Плакат 23.3. Виды прикосновений человека к токоведущим частям.

4. Плакат 23.4. Характер физиологического воздействия тока в зависимости от его величины.

5. Плакат 23.5. Характерные пути тока в теле человека (петли тока).

Настоящей лекцией мы начинаем изучение опасности воздействия электрического тока на человека. Электрическая энергия занимает особое место среди различных видов энергии, известных в настоящее время. Эксплуатация современных ракетно–космических комплексов, в состав которых входит большое количество электроустановок (ЭУ), невозможна без электрической энергии. Однако, при неумелом обращении электрическая энергия представляет потенциальный источник смертельной опасности для людей, эксплуатирующих ЭУ, поскольку электрический ток и напряжение не имеют видимых признаков грозящей им опасности, вследствие чего они могут попасть под их воздействие неожиданно. Так, согласно статистическим данным Госкомстата СССР за период с 1952 по 1988 г.г., только в жилых зданиях страны погибло 5435 человек. В Космических войсках от действия электрического тока гибнет 3 – 4 человека в год.

Действие электрического тока на живую ткань, в отличие от действия других материальных факторов (пара, химических веществ, излучения и т.п.), носит своеобразный и разносторонний характер.

В самом деле, проходя через организм человека, электрический ток оказывает термическое, электролитическое и механическое (динамическое) действия, являющиеся обычными физикохимическими процессами, присущими как живой, так и неживой материи; одновременно электрический ток оказывает биологическое действие, которое является специфическим процессом, свойственным лишь живой ткани.

1. 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 тока выражается 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.