124- Безопасность жизнедеятельности_Абрамов В.В_2013 -365с. Учебное пособие для вузов СанктПетербург 2013 2 В. В. Абрамов безопасность жизнедеятельности
 Скачать 3.07 Mb.
|
|
23.5 Влияние окружающей среды Влажность и температура воздуха, наличие заземленных металлических конструкций и полов, токопроводящая пыль и другие факторы окружающей среды оказывают дополнительное влияние на условие электробезопасности. Во влажных помещениях с высокой температурой или наружных электроустановках складываются неблагоприятные условия, при которых обеспечивается наилучший контакт с токоведущими частями. 207 Наличие заземленных металлических конструкций и полов создает повышенную опасность поражения вследствие того, что человек практически постоянно связан с одним полюсом (землей) электроустановки. Токопроводящая пыль также улучшает условия для электрического контакта человека, как с токоведущими частями, так и с землей. 23.6 Место контакта путь прохождения тока Опасность поражения электрическим током зависит и от пути прохождения тока по телу. Наиболее опасна та петля тока, путь которой лежит через сердце. При прикосновении человека к токоведущим частям возможно 18 вариантов путей замыкания тока через человека. Основные из них: рука – рука (верхняя петля); правая рука – ноги; левая рука – ноги; нога – нога (нижняя петля); голова – ноги. Степень поражения в этих случаях зависит от того, какие органы человека подвергаются воздействию тока, и от величины тока, проходящего непосредственно через сердце. Так при протекании тока по пути «рука – рука» через сердце проходит 3,3% общего тока, по пути «левая рука – ноги» 3,7%, «правая рука – ноги» 6,7%, «нога – нога» - 0,4%. Величина неотпускающего тока по пути «рука – рука» приблизительно в два раза меньше, чем по пути «рука – ноги». 23.7 Последствия электротравм Последствия действия электрического тока на организм человека весьма многоплановы и многообразны. Некоторое первичное представление о нём и возможность сделать ряд выводов даёт табл. 23.1. Таблица 23.1 Характер воздействия тока на человека (путь тока: рука – рука, напряжение 220 В) Ток, мА Переменный ток, 50 Гц Постоянный ток 0,6 – 1,5 Начало ощущения, легкое дрожание пальцев Ощущений нет 2,0 – 2,5 Начало болевых ощущений Ощущений нет 5,0 – 7,0 Начало судорог в руках Зуд, ощущение нагрева 208 8,0 – 10,0 Судороги в руках, трудно, но можно оторваться от проводов Усиление ощущения нагрева 20,0 – 25,0 Сильные судороги и боли, неотпускающий ток, дыхание затруднено Судороги рук, затруднение дыхания 50,0 – 80,0 Паралич дыхания То же 90,0 – 100,0 Фибрилляция сердца при действии тока в течение 2 – 3 с, паралич дыхания Паралич дыхания при длительном протекании тока 300 и более То же, за меньшее время Фибрилляция сердца через 2 – 3 с, паралич дыхания 5000 и выше Тепловые воздействия Тепловые воздействия Постоянный и переменный токи оказывают различные воздействия на организм главным образом при напряжениях до 500 В. При таких напряжениях степень поражения постоянным током меньше, чем переменным той же величины. Считают, что напряжение 120 В постоянного тока при одинаковых условиях эквивалентно по опасности напряжению 40 В переменного тока промышленной частоты. При напряжении 500 В и выше различий в воздействии постоянного и переменного токов практически не наблюдаются. Сравнение результатов воздействия переменного и постоянного (частота 0 Гц) тока позволяет обсудить влияние частоты тока на его поражающее действие. Исследования показали, что самыми неблагоприятными для человека являются токи промышленной частоты (50 Гц). При увеличении частоты (более 50 Гц) значения неотпускающего тока возрастает. С уменьшением частоты (от 50 Гц до 0) значения неотпускающего тока тоже возрастает и при частоте, равной нулю, они становятся больше примерно в три раза. Значения фибрилляционного тока при частотах 50 - 100 Гц равны, с повышением частоты до 200 Гц этот ток возрастает примерно в 2 раза, а при частоте 400 Гц – почти в 3,5 раза. Очень важной величиной служит пороговый неотпускающий ток, т.е. минимальное значение тока, прохождение которого через кисть руки вызывает настолько сильные судорожные сокращения мышц, что человек не может самостоятельно освободиться от зажатого в руке проводника. Средние значения порогового неотпускающего тока частотой 50 Гц для взрослых мужчин составляют 15 – 25 мА. Необходимо также учитывать, что: • для женщин величина порогового неотпускающего тока уменьшается в 209 среднем на 30%; • в 50% случаев пороговые неотпускающие токи оказываются меньше средних значений, например, для 0,5% мужчин границей неотпускающего тока (50 Гц) служит ток, равный 9 мА, для женщин — 6 мА. Есть вероятность нескольких электрических каналов внутри тела, что приводит к множественным выходам, подвергая, таким образом, любой орган или структуру организма риску электрического поражения. Глубокие проводящие электрические повреждения характеризуются глубоким массивным разрушением мышц и глубоким отеком под здоровой кожей. Кроме того, глубокие проводящие повреждения могут воздействовать на удаленные участки ЦНС и на полости грудной клетки и живота. Раны входа и выхода тока являются отличительными признаками глубоких проводящих повреждений. Вот список как острых, так и поздних эффектов повреждений, полученных в высоковольтных сетях. Нарушение ритма сердечных сокращений. Фибрилляция желудочков, остановка сердца. Повреждение коронарной артерии с или без инфаркта миокарда. Непосредственное повреждение миокарда. Вторичная острая почечная недостаточность. Обширное повреждение ЦНС. Вазомоторная нестабильность. Дистрофия симпатических рефлексов. Разрыв стенки живота. Атония желудка. Желудочные или поджелудочные язвы. Панкреатит и «электрический диабет». Прямое повреждение печени. Быстрая потеря калия. Остановка дыхания. Прямое повреждение грудной стенки. Плевральное повреждение и гидроторакс. Пневмоторакс с переломом ребер или без него. Прямое повреждение глазного яблока. Отторжение роговичного или оптического нерва. Катаракта. Поражение сосудов. Внутриутробная смерть. Спонтанный аборт. Острое подавление костного мозга. Состояние без сознания, конвульсии и кома. Токи силой более 5 А, независимо от фазы кардиоцикла, вызывают не 210 фибрилляцию сердца, а одновременное сокращение всех волокон сердечной мышцы и остановку дыхания. Различают четыре степени электротравм: 1 степень - у пострадавшего отмечается судорожное сокращение мышц без потери сознания; 2 степень - судорожное сокращение мышц у пораженного сопровождается потерей сознания; 3 степень - у пострадавшего наблюдается не только потеря сознания, но и нарушение сердечной деятельности и дыхания; 4 степень - пострадавший находится в состоянии клинической смерти. Наиболее частые причины смерти при поражении электрическим током: Внезапная остановка сердца (фибрилляция желудочков) – 80% Отёк головного мозга – 15% Спазм дыхательной мускулатуры и асфиксия (удушение) – 4%. Повреждение внутренних органов, кровотечение и ожоги – 1% Вероятнее всего смерть от остановки сердца, вызванной фибрилляцией желудочков сердца. Чтобы понять причину фибрилляции желудочков при поражении электрическим током, напомним, что мышечная масса сердца - миокард, состоит из отдельных нервно-мышечных волокон (миоцитов), каждое из которых способно к caмостоятельному возбуждению и сокращению. Одновременное сокращение миоцитов происходит благодаря командам синусового узла. Синусовый узел - крошечный кусочек нервной ткани, расположенный в правом предсердии, в маленькой пазухе между верхней и нижней полыми венами (лат. sinus - пазуха). Именно он, генерируя импульсы возбуждения, играет роль дирижера, который согласует действия всех мышечных волокон. По сути дела, синусовый узел является водителем ритма, так как своими импульсами он задает сердечный ритм частотой 60 - 90 сокращений в минуту. Этот ритм называется синусовым. Однако работа синусового узла может быть нарушена. К этому может привести: Поражение электрическим током. Внезапный удар в грудь или верхнюю часть живота. Утопление в морской воде (из-за резкого нарушения электролитного состава крови). Рассмотрим случай, когда через сердечную мышцу проходит электрический импульс. В каждом цикле работы 211 сердца наблюдается период систолы, когда желудочки сердца сокращаются (пик QRS на фрагменте электрокардиаграммы) и выталкивают кровь в артериальные сосуды. Фаза Т соответствует окончанию сокращения желудочков и они переходят в расслабленное состояние. В период диастолы желудочки наполняются кровью. Фаза Р соответствует сокращению предсердий. Установлено, что сердце наиболее чувствительно к воздействию электрического тока во время фазы Т кардиоцикла. Для того чтобы возникло поражение синусового узла, необходимо совпадение по времени воздействия проходящего тока с фазой Т, продолжительность которой 0,15 - 0,2 с. Вместо слаженного сокращения миокарда желудочков начинаются разрозненные и хаотичные подергивания его отдельных волокон. Наступает фибрилляция желудочков (лат. fibrilla - волоконце). Потерявшие способность к сокращению желудочки перестают выбрасывать кровь в аорту. Сердце остановится. Наступит клиническая смерть. Однако ЭКГ еще в течение нескольких минут регистрирует подергивания отдельных миоцитов в виде пилообразной кривой со множеством остроконечных, не похожих друг на друга зубчиков. Причем в первые 1 - 2 минуты они имеют достаточно большую амплитуду. В последующие 3 - 4 минуты, по мере накопления в миокарде продуктов обмена и распада, амплитуда зубцов фибрилляции постепенно уменьшится и в конце концов электрокардиаграмма перейдет в бесконечную прямую линию. С сокращением длительности воздействия электрического тока вероятность поражения синусового узла становится меньше, а, следовательно, уменьшается опасность фибрилляции сердца. В случае несовпадения времени прохождения тока через человека с фазой Т токи, значительно превышающие пороговые значения, не вызовут фибрилляции сердца. Очень интересна информация, содержащаяся в табл. 23.2. Таблица 23.2 Предельно допустимые величины напряжений и токов (ГОСТ 12.1.038-82 ССБТ «Предельно допустимые величины напряжений и токов. Электробезопасность».) Параметры Значения параметров Время действия, с Длительно До 30 1 0,5 0,2 0,1 Величина тока, мА 1 6 50 100 250 500 Величина напряжения, В 6 36 50 100 250 500 С одной стороны, она задает безопасные параметры действия тока. С другой, - связывает их с длительностью воздействия электрического (и, в частности, фибрилляционного тока). При кратковременном воздействии (0,1 - 0,5с) ток порядка 100 мА не вызывает фибрилляции сердца. Если увеличить длительность воздействия до 1 с, то этот же ток может привести к 212 смертельному исходу. С уменьшением длительности воздействия значение допустимых для человека токов существенно увеличивается. При изменении времени воздействия от 1 до 0,1 с допустимый ток возрастает в 16 раз. Первые две причины нарушения работы синусового узла способны и восстановить его работу, то есть речь может идти о дефибрилляции. Принцип ее действия достаточно прост: Сердце, находящееся в состоянии фибрилляции, подвергают удару постоянного тока большого напряжения (5000 - 10000 В). С этой целью применяют электрический дефибриллятор. Сердце вновь начнет нормально биться. Однако один разряд дефибриллятора не всегда бывает эффективен. Иногда приходится выполнять до 7 - 10 разрядов подряд, каждый раз увеличивая напряжение тока, и, тем не менее, сердце так и не удается «запустить». Объясняется это далеко зашедшими процессами остановленного кровообращения. По истечении 4 минут остановившееся сердце уже невозможно заставить биться даже с помощью самого совершенного дефибриллятора. Если дефибриллятор отсутствует, удар кулаком по грудине (прекардиальный удар) в первые секунды после остановки сердца может оказаться спасительным. И чем раньше будет нанесен прекардиальный удар — тем больше шансов на спасение. Нередко поражающее воздействие электрического тока проявляется только в спазме диафрагмы и судорогах скелетной мускулатуры. Наиболее часто жертвами такого варианта поражения током становятся дети. При этом ребенку младше 6 - 7 лет бывает очень трудно самостоятельно оторваться от проводов. Длительные судороги мышц вызывают накопление молочной кислоты, развитие ацидоза и гипоксии тканей и, следовательно, - грубые нарушения микроциркуляции. В результате резко повышается проницаемость капилляров, и жидкая часть крови - плазма переходит в межклеточные пространства. А это грозит отеком головного мозга. С другой стороны, судороги дыхательной мускулатуры, и прежде всего спазм диафрагмы, делают вдох невозможным. Вот почему при длительном контакте с электрическим током, когда пострадавший не может самостоятельно вырваться из электрической цепи, смерть может наступить от асфиксии. 23.8 Первая помощь при поражении электрическим током Клиническая картина поражения электрическим током складывается из общих и местных признаков. Субъективные ощущения пострадавшего при прохождении через него электрического тока разнообразны: легкий толчок, жгучая боль, судорожные сокращения мышц, дрожь и др. Признаки: бледность кожных покровов, синюшность, повышенное 213 отделение слюны, может быть рвота; боли в области сердца и мышц разной силы и непостоянные. После устранения воздействия тока пострадавший ощущает усталость, разбитость, тяжесть во всем теле, угнетение или возбуждение. Потеря сознания наблюдается у 80% пострадавших. Пострадавшие в бессознательном состоянии резко возбуждены, беспокойны. У них учащен пульс, возможно непроизвольное мочеиспускание. При электротравме, вызвавшей судорожные сокращения мышц или падение с высоты, могут наступить различные переломы костей и вывихи суставов. В случае электротравм с обширными ожогами поражение внутренних органов, как правило, выражено значительно меньше. Это объясняется тем, что обуглившиеся и обожженные ткани создают как бы препятствие для проникновения тока за пределы ожога. Электрические ожоги небольшой площади сразу же после воздействия тока имеют четкие границы, вокруг омертвевших тканей черного цвета имеется более светлый ободок. Отек окружающих тканей развивается очень быстро. Боль в области электроожога, как правило, отсутствует. Приступать к оказанию первой помощи следует только после устранения опасности электрического поражения для окружающих. Когда пострадавшего освободили от электрических контактов, его нужно сразу осмотреть, проверить дыхание, сердечную деятельность и измерить жизненно важные показатели, обеспечить доступ свежего воздуха; расстегнуть воротник и пояс брюк или юбки, другие стягивающие предметы одежды, уложить на ровное место. Если сердцебиение и дыхание (даже слабое) сохранены, можно давать вдыхать нашатырный спирт, следует обрызгать лицо холодной водой, растереть тело одеколоном, тепло укутать пострадавшего, немедленно вызвать врача. При сохраненном сознании можно дать болеутоляющие лекарства, успокаивающие и сердечные средства. На пораженную электроожогом кожу накладывают повязку, желательно из стерильного бинта, смоченного разведенным спиртом. При выраженных расстройствах дыхания и сердечной деятельности, а тем более при их полной остановке, следует немедленно, не теряя ни минуты, приступать к искусственной вентиляции легких и непрямому массажу сердца. Ни в коем случае нельзя закапывать в землю пораженного электрическим током или молнией человека (предрассудок, связанный примитивными представлениями о том, что «электричество может вытечь из человека») - это вызывает охлаждение организма, затрудняет дыхание и работу сердца, загрязняет ожоговые поверхности землей, что может привести к развитию столбняка и газовой гангрены, и, что самое главное, исключает возможность немедленно приступить к искусственному дыханию и массажу сердца, которые являются единственными надежными и эффективными мерами борьбы со смертью при тяжелых поражениях электрическим током. Для этого: поместить пострадавшего на ровную, твёрдую поверхность; 214 для освобождения дыхательных путей от западающего языка запрокинуть голову назад, подложив под шею валик из одежды; приподнять вверх ноги пострадавшего, чтобы затруднить приток крови к ним; охлаждать голову пострадавшего (если есть возможность обложить голову пакетами со снегом или пузырями со льдом), чтобы уменьшить отёк головного мозга; нанести прекардиальный удар; приступить к искусственному дыханию и непрямому массажу сердца. При поражении током высокого напряжения и молнией схема действий мало чем отличается от рассмотренных ранее. Отличия в том, что при воздействии больших токов чаще всего случаются ожоги и обугливание тканей, переломы костей и даже отрывы конечностей. Электрические ожоги, хотя и не бывают обширными по площади, но в большинстве случаев глубже, чем термические. Они сопровождаются более тяжелым повреждением тканей и часто осложняются некрозом и развитием тромбозов. Омертвление и отторжение тканей бывают даже спустя 5 - 7 суток после поражения. При ожогах необходимо обработать ожоговую поверхность или наложить сухую стерильную салфетку. При кровотечении следует наложить кровоостанавливающие жгуты или давящие повязки. При переломах костей конечностей - обязательно использовать шины из любых подручных средств. Прогноз для пораженных электрическим током высокого напряжения или молнией, как правило, трудно предсказуем. У пострадавших часто наблюдаются повторная остановка сердца и стойкое угнетение дыхания, почечная и печеночная недостаточность, нарушение психики и интеллекта. 24. ДЕЙСТВИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ |