Поражение электрическим током, молнией

1. Введение………………………………………………………3
2. Действие электрического тока на организм человека……..4
3. Виды поражения электрическим током…………………….7
1. Местные электротравмы………………………………....8
2. Общие электротравмы…………………………………....9
4. Факторы , определяющие исход поражения……………….11
5. Первая помощь пострадавшим………………………………15
1. Освобождение пострадавшего от действия тока……....15
2. Меры первой доврачебной помощи…………………….17
3. Меры электробезопасности……………………………..19
6. Поражения молнией………………………………………….20

             6.1.Меры безопасности при грозе…………………………..22

7. Заключение…………………………………………………....23
8. Литература и источники……………………………………...24

1. Введение

    Электричество – на последние  50-60 лет и неизвестно на какой срок в будущем, - единственный относительно дешевый и безопасный в производстве(по крайней мере, в случае не загрязняющих окружающую среду технологий – ГЭС, ветряки, приливные станции и т.п.) вид энергии. Но важнее всего то , что эта энергия повсеместна. Человечество окружено электричеством – производство, быт ,транспорт. Кроме того, природное электричество – грозовые разряды, электричество в биологических системах и т.д. Природное электричество было бы правильнее поставить на первое место, ведь природа всегда наталкивает человека на изучение своих «подарков», которые ему удается поставить в дальнейшем себе на службу. В большей степени, чем от электричества, мы зависим только от Солнца и воздуха с водой.

  Согласно  современным представлениям, электричество  — понятие, выражающее свойства и явления, обусловленные структурой физических тел и процессов, сущностью которой является движение и взаимодействие микроскопических заряженных частиц вещества (электронов, ионов, молекул, их комплексов и т. п.),а электрический ток - упорядоченное и направленное движение электронов, ионов. Соответственно, электрический ток нельзя  увидеть, но можно увидеть, почувствовать результаты преобразования электроэнергии в другие виды энергии: свет, тепло, механическую энергию и др. ; которая может приносить не только пользу, но и нанести непоправимый урон в силу нарушения правил использования этого вида энергии и в случаях неизбежных форс-мажоров природного, техногенного или антропогенного характера.

  В контрольной работе мною будут рассмотрены виды действий, которые оказывает электричество на живой организм, опасности, подстерегающие  человека при неправильном использовании электрического тока и поражениях атмосферными разрядами (молниями), меры предосторожности и способы оказания первой помощи пострадавшим. 
 
 
 
 
 
 
 

  2. Действие электрического тока на организм человека

  О том, что электрический разряд действует  на человека, стало очевидным в  последней четверти XVIII века. Первым его описал Ж. Марат в докладе французскому правительству при расследовании дел по применению электростатического электричества в лечебных целях. Англичанин А. Уориш, итальянцы Л. Гальвани, А. Вольта и ряд других ученых установили, что на человека действует разряд, полученный не только от источника статического электричества, но и от электрохимического элемента. Однако никто из исследователей не указал на опасность этого действия на человека. Впервые установил эту опасность профессор Петербургской медико – хирургической академии В.В. Петров: при сборке в физической лаборатории высоковольтной гальванической батареи (по современным представлениям V ≈ 1700 В) получил электрический удар с потерей сознания. Этот случай профессор В.В. Петров описал и опубликовал в журнале академии в 1803 г. После этого случая как сам профессор В.В. Петров, так и ученые других стран приступили к систематическому изучению действия электрического тока на организм  животного и человека.

  Изучение  механизма электропоражения показало, что электрический ток вызывает в организме общую рефлекторную реакцию со стороны центральной  и периферической нервной системы, а также со стороны сердечно – сосудистой и дыхательной систем. Это приводит к нарушению нормальной работы сердца или к остановке дыхания. Другими словами, при воздействии тока нарушаются функции жизненно важных органов. Ответная реакция организма на действие электрического тока закономерна и зависит от рода и величины тока, протекающего через тело человека, длительности воздействия, пути тока и т.п.

  Различный характер реакций отдельных органов  зависит не только от параметров тока, но главным образом – от электрического возбуждения, свойственного тканям организма. Реакция нервно – мышечного аппарата и отдельных нервов на электрическое раздражение подчиняется определенной закономерности, которая выражается в последовательном сокращении мышц и раздражениями отдельных нервов. Соответственно физиологическому закону электрического возбуждения биологической ткани возбужденная ткань реагирует на электрическое раздражение, т.е. на воздействие электрического тока, только в момент возрастания тока или его убывания, а также изменения его направления. Соответственно этому наиболее опасным является переменный ток, который во времени изменяется по величине и направлению.

  Частота переменного тока 50 Гц воспринимается отдельными тканями и органами раздельно. Скелетные мышцы способны воспроизводить такую же частоту раздражения и отвечать на нее нормальным сокращением. Для мышц сердца ( предел частоты раздражения не превышает 5-6 раз в 1 с) раздражение током частотой 50 Гц является чрезмерным и нарушается нормальное функционирование этого органа.

  Постоянный  ток, как не изменяющийся во времени  по величине и направлению, ощущается  в моменты включения и отключения от источника тока. Обычно действие его тепловое, а при значительной величине – в организме происходит химическое разложение крови и клеток ткани.

  Электрический ток, проходя через живой организм, производит:

• термическое (тепловое) действие;
• электролитическое (биохимическое) действие;
• биологическое (механическое) действие ;
• механическое действие.

  Термическое действие проявляется в нагреве ткани (в соответствии с законом Джоуля – Ленца: Q ≈ I² ∙ R_ор ∙ t, где I – величина тока, R_ор – сопротивление организма, t – время прохождения тока) вплоть до ожогов отдельных участков тела, перегреве кровеносных сосудов, крови и т.п.

  Электролитическое действие (в основном  постоянный ток) вызывает разложение крови и плазмы, значительно нарушает их физико–химический состав, а также состав клеток ткани.

  Биологическое действие выражается в раздражении  и возбуждении нервной и мышечной ткани организма, что может сопровождаться непроизвольным судорожным сокращением мышц, в том числе мышц сердца и легких. Такое воздействие может привести к фибрилляции сердечной мышцы и остановке сердца или остановке дыхательной системы. Биологическое действие (электрический удар) вызывает переменный ток, а также постоянный ток в момент включения и выключения человека из электрической цепи, находящейся под напряжением.

  Механическое  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.

  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.

  Прохождение электрического тока 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 вызывает возбуждение находящихся возле них чувствительных нервных окончаний, от которых волна возбуждения в виде нервного импульса передается по нервным путям в центральную нервную систему.     В случае же чрезмерного или необычного для организма раздражающего, например электрического тока, центральная нервная система может подать нецелесообразную исполнительную команду, что может привести к серьезным нарушениям деятельности жизненно важных органов, в том числе сердца, легких, даже если эти органы не лежат на пути тока. 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. переходом живой ткани в состояние активной деятельности.  Внешний ток, воздействуя с биотоками, значения которых весьма малы, может нарушить нормальный характер их воздействия на ткани и органы человека, подавать биотоки и тем самым вызвать специфические расстройства в организме вплоть до его гибели.

  3. Виды поражения электрическим током

  Описанные в предыдущем параграфе действия электрического тока на организм человека  приводят к различным электротравмам (электротравма – результат воздействия на человека электрического тока и электрической дуги) , которые условно можно свести к двум видам: местным, когда возникает местное (локальное) повреждение организма, и общим, так называемым   электрическим ударам и электрическому шоку, когда поражается (или создается угроза поражения) всего организма из-за нарушения нормальной деятельности жизненно важных органов и систем(рис.1).  

  Рисунок 1. Классификация видов поражения  электрическим током.

  3.1. Местные электротравмы

   Местные электротравмы  - ярко выраженное локальное нарушение целостности тканей тела, в том числе костных тканей, вызванное воздействием электрического тока или электрической дуги. Чаще всего это поверхностные повреждения, т.е. поражения кожи, иногда других мягких тканей, а так же связок и костей.

  Характерные местные электротравмы – электрические  ожоги, электрические знаки, металлизация кожи, механические повреждения и  электроофтальмия.

  Электрический ожог -  самая распространенная электротравма. Ожоги возникают у большей части (63%) пострадавших от электрического тока, причем треть их (23%) сопровождается другими травмами. Местные электрические ожоги подразделяют на 4 степени:

  I – покраснение кожи;

  II – образование пузырей;

  III – омертвление всей толщи кожи;

  IV – обугливание тканей .

  Электрические знаки, именуемые также знаками тока или электрическими метками, представляют собой резко очерченные пятна серого или бледно-желтого цвета на поверхности тела человека, подвергающегося действию тока. Пораженный участок кожи затвердевает подобно мозоли. Происходит как бы омертвление верхнего слоя кожи. Поверхность знака сухая, не воспалена.Обычно электрические знаки безболезненны и лечение заканчивается благополучно.

    Металлизация кожи – проникновение в верхние слои кожи мельчайших частичек металла, расплавившегося под действием электрической дуги. Такое явление встречается при коротких замыканиях, отключениях разъединителей, замене предохранителей под нагрузкой и т.п. При этом мельчайшие брызги расплавленного металла под влиянием возникших динамических сил и теплового потока разлетаются во все стороны с большей скоростью. Каждая из этих  частичек имеет высокую температуру, малый запас теплоты и, как правило, не способна прожечь одежду.   Поэтому поражаются открытые части тела - руки и лицо.

  Механические повреждения являются в большинстве случаев следствием резких непроизвольных судорожных сокращений мышц под действием тока, проходящего через тело человека. В результате могут произойти разрывы сухожилий, кожи, кровеносных сосудов и нервной ткани; могут иметь место вывихи суставов и даже переломы костей.

  Электроофтальмия – воспаление наружных оболочек глаз – роговицы и конъюнктивы, возникающее в результате воздействия мощного потока ультрафиолетовых лучей, которые энергично поглощаются клетками организма и вызывают в них химические изменения.

  3.2. Общие электротравмы

     При общих электротравмах (т.н. электрических ударах и электрическом шоке) нарушается нормальная работа жизненно важных систем организма человека.