Задать вопрос юристу

3.1. Действие электрического тока на организм человека


Производство и быт современного человека невозможно представить без использования электричества, электрической энергии. В нынешних условиях мощность потребляемой энергии человечеством составляет около 4 кВт на одного жителя Земли.
И этот показатель непрерывно возрастает. Однако общение человека с электричеством, как и всякая деятельность, создает специфические опасности для людей. Эти опасности можно свести к трем следующим: поражение человека; возникновение пожаров; создание кризисных ситуаций за счет аварийного прекращения электроснабжения объектов и регионов.
При кратком рассмотрении проблемы электробезопасности главное внимание уделим первой компоненте - мерам по предотвращению поражения электричеством людей [19]. Человек не имеет органов чувств, с помощью которых он мог бы предвидеть электрическую опасность, ее проявления, как правило, внезапны. Меры противодействия этой опасности могут быть только превентивными.
Опасность поражения человека электричеством создается тогда, когда через его тело потечет электрический ток. Если к двум участкам тела человека будет приложено электрическое напряжение Uw, то по законам электротехники через него потечет ток Iw

где ZW - электрическое сопротивление тела человека. Индекс в данном случае показывает на зависимость параметров от частоты


тока w. Эту зависимость можно продемонстрировать эквивалент ной электрической схемой тела человека, приведенной на рис. 3.1.



На рисунке RK, RB - активное сопротивление токопроводящих участков кожи и внутренних органов соответственно, через которые в конкретном случае течет ток; Ск - емкость, создаваемая токопроводящими участками кожи, ее наличие объясняется тем, что кожный покров, обладая высоким удельным электрическим сопротивлением, играет роль диэлектрика, по обе стороны от которого находятся токопроводящие среды, в результате формируется конденсатор емкостью Ск.
Общее электрическое сопротивление тела человека можно выразить, глядя на приведенную эквивалентную схему:


При протекании через тело человека постоянного тока (w = 0) имеем:
(3.2)
Для переменного тока частотой 50 Гц оказывается, что и^Ск(2^к + Rв) lt;lt; 1, в силу чего электрическое сопротивление тела человека принято принимать за омическое, величина которого может быть оценена по соотношению:

Известны [19] значения удельного электрического сопротивления тканей человеческого тела: кожи (рк) и внутренних органов (рв). Они соответствуют интервалам:

Понятно, что значение Rh зависит от пути протекания электрического тока. Наиболее опасные случаи включения тела человека в электрическую цепь - варианты: «рука - рука» и «голова - левая рука» (когда путь протекания тока проходит через жизненно важные органы - сердце и легкие). Фактическая величина электрического сопротивления тела человека помимо геометрических параметров зависит от многих других обстоятельств: состояния здоровья, кожных покровов, возраста, от наличия ранений кожи в местах контактов с токоведущими деталями, от влажности и загрязненности кожи, когда Rk lt;lt; R„.
Ориентируясь на такие неблагоприятные обстоятельства протекания тока через тело человека, при оценках степени опасности принимают:


Подчеркнем, что последствия воздействия на человека определяются, в первую очередь, величиной электрического тока Ih. Но это зависимость неоднозначна, в меньшей мере на эти последствия влияют частота w, продолжительность протекания тока; люди одной категории могут обладать разной чувствительностью к электрическому току.
Проходя через организм человека, электрический ток оказывает сложное воздействие на него. Могут проявляться следующие эффекты: термические - ожоги тела, нагрев органов (сосудов, нервов, мозга), их расстройство; электрические - разложение тканей, клеток за счет направленного перемещения ионов; механические - раздражительные сокращения мышц, разрыв тканей; биологические - нарушение биопроцессов путем возбуждения нервных рецепторов.
Конечные эффекты поражения человека электрическим током принято делить на электротравмы (местные поражения тела или отдельных органов) и электрические удары (нарушение биопроцессов). Электрические удары принято классифицировать по степени их тяжести:
- судорожное сокращение мышц без потери сознания; - сокращение мышц с потерей сознания, но с сохранением дыхания и кровообращения; - потеря сознания, нарушение сердечной деятельности, дыхания; - клиническая смерть, т.е. остановка дыхания и кровообращения.
В состоянии клинической смерти человек не проявляет признаков жизни, не дышит, сердце не работает, зрачки расширены и не реагируют на свет, болевые воздействия не вызывают реакций. В состоянии клинической смерти человек может находиться до 10 мин, после чего, если не принять меры для восстановления, наступает биологическая смерть.
Как уже отмечалось, степень поражения человека электричеством определяется в основном силой тока. Начало неприятных ощущений (слабый зуд, пощипывание кожи) соответствует току (переменному, продолжительному во времени) в 1 мА. Судорожные сокращения мышц, невозможность самостоятельного освобождения от захвата имеют место при токе 5 - 25 мА. Смертельный исход наступает при токе 50 - 350 мА, а мгновенная смерть - при токе 5 А.
При проектировании мер электробезопасности ориентируются на допустимые токи. Для переменного тока продолжительностью более 1 с в неаварийных условиях допустимый ток принимается равным 0,3 мА, в аварийном режиме - 6 мА (из условия несмертельности); в бытовых условиях допустимым считается ток 2 мА. При кратковременном протекании тока через тело человека величина допустимого тока увеличивается: для аварийного режима - до 650 мА при длительности 0,01 с; для бытового режима - до 220 мА при той же длительности.
Пороговое значение электрического напряжения, при котором может иметь место летальный исход, для большинства людей составляет 40 В, хотя могут встречаться люди повышенной электрочувствительности, для которых смертельный исход возможен при напряжении источника в 5 В.
<< | >>
Источник: Е.А. Крамер- Агеев, В.В. Костерев, И.К. Леденев, С.Г. Михеенко, Н.Н. Могиленец, Н.И. Морозова, С.И. Хайретдинов. Основы безопасности жизнедеятельности: учебное пособие. 2007

Еще по теме 3.1. Действие электрического тока на организм человека:

  1. Приложение 5. Нормативы на годовое поступление в организм человека некоторых радионуклидов
  2. § 5. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЗЕМЛИ
  3. § 4. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ИНСТРУМЕНТЫ ДЛЯ РУЧНОЙ ОБРАБОТКИ ДРЕВЕСИНЫ
  4. ПРЕКРАЩЕНИЕ ИЛИ ОГРАНИЧЕНИЕ ПОДАЧИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ ЛИБО ОТКЛЮЧЕНИЕ ОТ ДРУГИХ ИСТОЧНИКОВ 627 ЖИЗНЕОБЕСПЕЧЕНИЯ (ст. 2151 УК РФ).
  5. 2. Бытие человека. Потребности и способности человека
  6. Глава 3. ВЗАИМООТНОШЕНИЯ ОРГАНИЗМА И СРЕДЫ
  7. IV.Коридор действий и политическое действие: роль актеров
  8. Организмы унитарные и модулярные
  9. ОБИТАНИЕ ОРГАНИЗМОВ В МИРОВОМ ОКЕАНЕ
  10. 2.2. Температура и организмы 2.2.1. Принципы классификации
  11. Глава 2. Действие немецкого уголовного права во времени и пространстве (сфера действия) (Der Geltundsbereich des deutschen Strafrechts)
  12. Закономерности размещения организмов в пространстве
  13. Теплообмен у эктотермных организмов
  14. Организмы с однолетним циклом
  15. Организмы как пищевой ресурс Введение
  16. КАК ВОЗНИКЛИ МНОГОКЛЕТОЧНЫЕ ОРГАНИЗМЫ?