Характер воздействия постоянного и переменного тока разного значения на организм человека

Таблица 1

Ток через тело человека, мА	Характер воздействия
	Переменный ток 50 - 60Гц	Постоянный ток
0,6 -1,5	Начало ощущения, легкое дрожание пальцев, слабый зуд пощипывание кожи	Не ощущается
2,0-4,0	Ощущение распространяется на запястье и слегка сводит руки, сильное дрожание пальцев.	Не ощущается
5,0-7,0	Болевые ощущения усиливаются и сопровождаются судорогами во всей руке	Начало ощущения. Зуд Ощущение нагрева.
8,0-10,0	Сильные боли и судороги во всей руке. Руки трудно, но еще можно оторвать от электродов	Усиление ощущения нагрева
10-15	Едва переносимые боли. Руки невозможно оторвать от электродов.	Большое усиление нагрева
20-25	Паралич рук, оторвать их от электрода невозможно. Очень сильные боли, дыхание затруднено.	Еще большее усиление ощущения нагрева. Незначительное сокращение мышц.
25 - 50	Очень сильная боль в руках и груди. Дыхание крайне затруднено. Возможны паралич дыхания и потеря сознания	Ощущение сильного нагрева, боли и судороги в руках. Едва переносимые боли при отрыве от электродов
50-80	Остановка дыхания. Нарушение работы и начало фибрилляции сердца	Ощущение очень сильного нагрева, сильные боли во всей руки и груди. Затруднение дыхания, судороги. Руки невозможно оторвать от электродов из-за сильных болей при отрыве.
90-100	Фибрилляция сердца. Остановка дыхания через 2- 3с и более остановка сердца.	Остановка дыхания при длительном протекании тока
300	То же действие за меньшее время	Фибрилляция сердца и остановка дыхания через 2-3с.
Более5000	Немедленная остановка дыхания и сердца. При длительном протекании тока (несколько секунд) тяжелые ожоги, разрушение тканей.

Рассматривая воздействие переменного и постоянного тока, в зависимости от его величины, на организм человека можно выделить следующие пороговые значения:

1. Порог ощущения (ощутимый ток) электрический ток, вызывающий при прохождении через организм ощутимые раздражения (0,5-1,5мА для переменного и 5-7мА для постоянного).

2. Порог неотпускающего тока (неотпускающий ток) - наименьшее значение тока, при котором человек уже не может самостоятельно освободится от захваченных электродов действием тех мышц, через которые проходит ток (10-15мА для переменного и 50-80мА для постоянного). Токи меньшей величины называются отпускающими.

3. Порог фибрилляционного тока (фибрилляционный ток) -электрический ток, вызывающий при прохождении через организм фибрилляцию сердца (100мА-5А для переменного и 300мА-5А для постоянного).

Продолжительность воздействия тока

Длительность воздействия во многих случаях является определяющим фактором, от которого зависит конечный исход поражения током. Чем меньше продолжительность воздействия тока, тем меньше опасность для организма человека. Значения допустимых для человека токов в этом случае существенно возрастает и наоборот. При увеличении времени воздействия от 0,1 до 1с допустимый ток уменьшается примерно в 16 раз. Дальнейшее увеличение воздействия практически не изменяет значения допустимого тока. Вероятность наступления фибрилляции, а также остановки сердца существенно зависят от длительности действия тока. Например, при кратковременном воздействии (0,1 - 0,5 с) ток 100мА не вызывает фибрилляции сердца. Если длительность воздействия увеличивается до 1с, то этот же ток приводит к смертельному исходу. При длительном воздействии тока сопротивление тела человека падает в среднем на 25% и ток возрастает до значения, способного вызвать остановку дыхания или фибрилляцию сердца. Остановка дыхания возникает не мгновенно, а через несколько секунд, причем, чем больше ток проходит через тело человека, тем меньше это время. Такая зависимость объясняется тем, что с увеличением времени воздействия тока на живую ткань кроме роста значения тока, растут (накапливаются) последствия воздействия тока на организм и, наконец, повышается вероятность совпадения момента прохождения тока через сердце с уязвимой фазой Т сердечного цикла (кардиоцикла).

Нормально сердце сокращается от 60 до 80 раз в минуту, т.е. можно принять длительность полного цикла (сокращение - расширение) равной 1с.

Опасность совпадения момента прохождения тока через человека с фазой Т кардиоцикла заключается в следующем:

Каждый цикл (рис. 1) сердечной деятельности состоит из двух периодов: одного, называемого диастолой, когда желудочек сердца, находясь в расслабленном состоянии, заполняются кровью, и другого называемого систолой, когда сердце, сокращаясь, выталкивает кровь в артериальные сосуды.

На кардиограмме выделяются отдельные участки, соответствующие различным фазам работы сердца:

зубец Р - возникает при сокращении предсердий (после чего желудочки заполняются кровью);

пик QRS - возникает при сокращении желудочков сердца, благодаря чему кровь выталкивается в аорты;

зубец Т - возникает в период, когда заканчивается сокращение желудочков и они переходят в расслабленное состояние.

Установлено, что чувствительность сердечной мышцы к электрическому току неодинакова в разные фазы его работы. Наиболее уязвимым сердце оказывается в фазе Т, продолжительность которой 0,15- 0,2 с.

0.15-0.2

t.с

0

Рис.1. Зависимость опасности поражения при протекании тока через сердце

Поэтому если во время фазы Т через сердце проходит ток то, как правило, возникает фибрилляция сердца. В случае несовпадения времени прохождения тока с фазой Т токи значительной величины фибрилляции не возникают. При длительности действия тока, равной длительности цикла, ток проходит через сердце и в течение фазы Т. Если длительность тока меньше длительности кардиоцикла, возможно несовпадение момента прохождения тока и фазы Т.

Установлены предельно допустимые (нефибрилляционые) напряжения прикосновения и токи, проходящие через тело человека в зависимости от продолжительности воздействия (см. табл.2).