Вступ
Навколишнє середовище (природне, виробниче та побутове) таїть у собі потенційну небезпеку різного виду. Серед них - ураження електричним струмом. З широким застосуванням на виробництві та в побуті досягнень науково-технічного прогресу чинники цього ризику зростають, хоча сучасні електричні прилади і проходять атестацію з точки зору техніки безпеки.
Небезпека ураження електричним струмом на виробництві та в побуті з'являється при недотриманні заходів обережності, а також при відмові або несправності електричного обладнання та побутових приладів. Людина не може виявити без спеціальних приладів напругу на відстані, воно виявляється лише тоді, коли відбувається дотик до струмоведучих частин. У порівнянні з іншими видами виробничого травматизму, електро-травматизм складає невеликий відсоток, однак за кількістю травм з тяжких і особливо смертельним результатом посідає одне з перших місць. На виробництві через недотримання правил техніки безпеки відбувається 75% електричних уражень.
Дія електричного струму на організм людини
Електричний струм є впорядкованою руху електричних зарядів. Сила струму в ділянці ланцюга прямо пропорційна різниці потенціалів, тобто напрузі на кінцях ділянки і назад пропорційна опору ділянки кола.
Доторкнувшись до провідника, що знаходиться під напругою, людина включає себе в електричний ланцюг, якщо він погано ізольований від землі або одночасно стосується об'єкта з іншим значенням потенціалу. У цьому випадку через тіло людини проходить електричний струм.
Дія електричного струму на живу тканину носить різносторонній характер. Проходячи через організм людини, електричний струм справляє термічне, електролітичне, механічне, біологічне і світлове ураження.
При термічній дії відбувається перегрів і функціональний розлад органів на шляху проходження струму. Електролітичною дією струму виражається в електролізі рідини в тканинах організму, в тому числі крові, і порушенні її фізико-хімічного складу.
Механічне дія призводить до розриву тканин, розшарування, ударній дії випаровування рідини з тканин організму. Механічна дія пов'язана з сильним скороченням м'язів аж до їх розриву. Біологічна дія струму виражається у гніві і збудження нервової системи. Світлова дія, що призводить до ураження очей.
Характер і глибина впливу електричного струму на організм людини залежить від сили та роду струму, часу його дії, шляху проходження через тіло людини, фізичного і психологічного стану останнього. Так, опір людини в нормальних умовах при непошкодженій сухій шкірі складає сотні кОм, але за несприятливих умов може впасти до 1 кОм.
Відчутним є струм близько 1 мА. При більшому струмі людина починає відчувати неприємні хворобливі скорочення м'язів, а при струмі 12-15 мА вже не в змозі управляти своєю м'язової системою і не може самостійно відірватися від джерела струму. Такий струм називається неминучий. Дія струму понад 25 мА на м'язові тканини веде до паралічу дихальних м'язів і зупинки дихання. При подальшому збільшенні струму може наступити фібриляція серця.
Змінний струм найнебезпечніший, ніж постійний. Має значення те, якими ділянками тіла людина стосується струмоведучих частин. Найбільш небезпечними є ті шляхи, при яких уражається головний або спинний мозок (голова - руки, голова - ноги), серце і легені (руки - ноги). Будь-які електро-роботи потрібно вести вдалині від заземлених елементів обладнання (у тому числі водопровідних труб, труб радіаторів опалення), щоб уникнути випадкового дотику до них.
Види ураження організму людини електрострумом
Характерним випадком попадання під напругу є зіткнення з одним полюсом або фазою джерела струму. Напруга, що діє при цьому на людину, називається напругою дотику. Особливо небезпечні ділянки, розташовані на скронях, спині, тильних сторонах рук, гомілках, потилиці і шиї.
Підвищену небезпеку представляють приміщення з металевими, земляними конструкціями, а також з підвищеною вологістю. Особливо небезпечні - приміщення з парами кислот і лугів в повітрі. Безпечними для життя є напруга не вище 42 В для сухих, опалювальних з струмо-непровідними статями приміщень без підвищеної небезпеки, не вище 36 В для приміщень з підвищеною небезпекою (металеві, земляні, цегляні підлоги, вогкість, можливість торкання заземлених елементів конструкцій), не вище 12 В для особливо небезпечних приміщень, що мають хімічно активне середовище або дві і більше ознак приміщень з підвищеною небезпекою.
У випадку, коли людина виявляється поблизу дротів, що впали на землю, що знаходяться під напругою, виникає небезпека ураження кроковою напругою. Напруга кроку - це напруга між двома точками ланцюга струму, що знаходяться одна від одної на відстані кроку, на яких одночасно стоїть людина. Такий ланцюг створює розтікання по землі від дротів струму. Опинившись у зоні розтікання струму, людина повинна з'єднати ноги разом і, не поспішаючи, виходити з небезпечної зони так, щоб при пересуванні ступня однієї ноги не виходила повністю за ступню іншої. При випадковому падінні можна торкнутися землі руками, ніж збільшити різницю потенціалів і небезпеку ураження.
Дія електричного струму на організм характеризується основними вражаючими факторами:
Електричний удар, збудливий стан м'язів тіла, що приводить до судом, зупинки дихання і серця;
Електричні опіки, що виникають в результаті виділення тепла при проходженні струму через тіло людини; в залежності від параметрів електричного кола і стану людини може виникнути почервоніння шкіри, опік з утворенням пухирів або обвуглювання тканин; при розплавлюванні металу відбувається металізація шкіри з проникненням в неї шматочків металу.
Електронна теорія існування живих організмів
Реаніматологія - наука про порятунок життя, яка досягла багатьох успіхів, і основні пов'язані з активністю серця. Існують прилади, що здатні реєструвати біоелектричну активність серця. І ось один з працівників реанімації зробив наступне спостереження: життя людини згасає, але крива, характеризує електричну активність серця, зберігає свою форму. Поки зберігається електрична активність серця, боротьба за життя триває, і в багатьох випадках її вдається врятувати.
Що ж відбувається, коли настає смерть? З'являються зміни електричної активності (що фіксуються кардіограмою), які дуже швидко наростають, а потім електрична активність пропадає. Безладні окремі електричні імпульси спостерігаються іноді протягом години. Число молекул і атомів (кількості речовини, з якої складаються тканини) залишилося одним і тим же. З процесів змінився тільки рух зарядо-носіїв - електронів та іонів. Можливо, в цьому полягає таємниця смерті і життя, і дуже ймовірно, що з часом дослідники встановлять закономірність руху зарядо-носіїв з процесами життєдіяльності. Швидше за все, одне з головних відмінностей між живим і неживим саме і полягає в інших молекулярних, атомних і міжмолекулярних електронних зв'язках.
Відмінність може бути і в різній міграції електронів від молекули до молекули, у своєрідному рух іонів, в результаті чого з'являються особливий вид електропровідності і особливий вид поляризації, що характеризуються накопиченням зарядо-носіїв, фіксованих електрокардіограмою.
Найтонший механізм клітинної регуляції, енергетичних перетворень, швидкість реакції організму в цілому, і окремих аналізаторів на зовнішні подразники, швидкість обробки інформації, що оцінюється за значенням електричної активності, можна пояснити наявністю в основі цих процесів руху зарядо-носіїв, отже, зі змінами біоенергетичних явищ на рівні елементарних частинок відбувається процес руху атомів та йонів.
А складні біохімічні обмінні процеси в клітині, перетворення різних видів енергії в клітині або в її елементах, як, наприклад, в мітохондріях, зрозумілі тільки тим, що перенесення енергії здійснюється частками, що володіють масою, меншої маси атома, і в першу чергу прямо і побічно електронами. З виникненням живого організму будь-якого виду з'являються біоелектричні імпульси, які гаснуть із загибеллю організму. Причому електропровідність живих тканин розглядається як один з параметрів, що характеризують життєдіяльність, або головна відмінна ознака живого від неживого.
Підсумовуючи, можна припустити, що молекули живого - це молекули, взаємопов'язані енергетикою руху зарядо-носіїв, міграцією електронів, що володіють специфічною провідністю, притаманною тільки живому організмові.
Надання допомоги потерпілому від електричного струму
Сучасна медицина має у своєму розпорядженні досконалі засоби для ефективної допомоги постраждалим внаслідок різних нещасних випадків, травм. Однак медична допомога не завжди може терміново прибути на місце події. Тому першу долікарську допомогу повинна вміти надавати кожна людина.
Звільнення потерпілого від дії струму:
відключити відповідні частини електроустановки;
якщо з якої-небудь причини вимкнути не можна, можна перерізати або перерубати дроти (при напрузі не вище 1000 В);
перерізати провід тільки інструментом з ізолюючої рукоятками або в діелектричних рукавичках, можна перерубати проводи інструментом з сухою дерев'яною рукояткою;
можна відкинути провід сухою палицею, дошкою або іншими подібними предметами;
щоб відірвати людину від струмоведучих частин, можна взятися за його одяг, якщо вона суха або свою руку обмотати сухим одягом (шапка, шарф);
відтягнути потерпілого від струмоведучих частин, відкинути від нього провід.
Заходи першої медичної допомоги:
потерпілий у свідомості, але до цього був у непритомності або тривалий час знаходився під струмом. Йому необхідно забезпечити повний спокій до прибуття лікаря. Якщо швидко викликати лікаря неможливо, постраждалого необхідно доставити до лікувального закладу;
електричний струм ураження потерпілий
свідомість відсутня, але збереглося дихання. Потрібно рівно і зручно покласти потерпілого на м'яку підстилку, розстебнути пояс і одяг, забезпечити приплив свіжого повітря, дати понюхати нашатирний спирт, окропити обличчя водою, розтирати і зігрівати тіло, викликати швидку медичну допомогу;
потерпілий погано дихає: дуже рідко і судорожно, як умираючий.
Рекомендується робити штучне дихання і масаж серця;
відсутність ознак життя (дихання, серцебиття, пульсу). Не можна вважати потерпілого мертвим, тому що смерть часто буває лише уявною. У цьому випадку необхідно штучне дихання і масаж серця;
штучне дихання і масаж серця потрібно виробляти до позитивного результату, або до появи явних ознак смерті (трупних плям або трупного задубіння);
штучне дихання повинно вироблятися рот у рот або із рота у ніс.
Цей спосіб простий і більш ефективний у порівнянні з іншими способами і здійснюється в таким чином:
перш ніж розпочати штучне дихання, необхідно в першу чергу забезпечити прохідність дихальних шляхів, які можуть бути закриті запалим язиком або стороннім вмістом, очистити порожнину рота;
потерпілого укладають на спину, на тверду рівну поверхню;
для розкриття гортані, що надає допомогу закидати голову потерпілого другою рукою, натискати на чоло до такої міри, щоб підборіддя опинилося на одній лінії з шиєю;
після цього зробити глибокий вдих і з силою вдувати повітря в рот (ніс) потерпілого, при цьому необхідно затиснути ніс (рот) потерпілого, потім відкинути назад і зробити новий вдих, в цей період грудна клітка потерпілого опускається, і він робить пасивний видих;
в одну хвилину слід робити 10-12 вдування. Вдування може проводитися через марлю, хустку або спеціальну трубку;
при відновленні у потерпілого самостійного дихання, деякий час слід продовжити штучне дихання до повного приведення потерпілого до тями, продовжуючи вдування до початку власного вдиху потерпілого.
зовнішній масаж серця здійснюється одночасно з штучним диханням:
потерпілого покласти спиною на тверду поверхню, оголити грудну клітину;
визначивши положення нижньої третини грудини, який надає допомогу покласти на неї верхній край долоні, розігнути до відмови руки, а потім поверх першої руки покласти другу руку і натискати на грудну клітину потерпілого;
натискати на грудину слід приблизно один раз на секунду швидким поштовхом так, щоб просунути нижню частину грудини вниз у бік хребта на 3-4 см, а у повних людей на 5-6 см; після поштовху руки залишаються в досягнутому положенні приблизно одну третину секунди, потім знімаються з грудної клітки, даючи їй можливість розправитися;
одночасно з масажем серця повинно виконуватися штучне дихання, вдування треба робити через 4-5 натисканні;
якщо надає допомогу людина, то вона зобов'язана чергувати операції: після двох - чотирьох вдування повітря виробляти 4-6 натисканні на грудну клітину;
масаж роблять до відновлення у потерпілого нормального серцебиття, що визначається наявністю стійкого пульсу;
для перевірки пульсу потрібно на 2-3 секунди переривати масаж.
Специфіка ураження струмом полягає в тому, що загроза поразки не супроводжується зовнішніми ознаками, на які можуть реагувати органи почуттів людини (наприклад, колір розпеченого металу, шум падаючого предмета, запах газу), і людина не може заздалегідь зреагувати на його дію. Не можна забувати, що електроприлад з вимикачем (наприклад, настільна лампа), навіть будучи вимкненою, залишається під напругою. Повна безпека досягається лише тоді, коли вийнята вилка з розетки. Зажевріли дроти не можна обривати руками або заливати водою. Вогонь можна гасити тільки піском, землею або кислотними вогнегасниками.
Список використаної літератури
Т.А. Хван, П.А. Хван "Безпека життєдіяльності". Ростов-на-дону, видавництво "Фенікс", 2002р.
В.І. Бондін, А.В. Лисенка "Безпека життєдіяльності". Ростов-на-дону, видавництво "Фенікс", 2003р.
Л.В. Бондаренко, В.В. Персіянов, В.А. Кудрявцев, В.Г. Ткачов "Безпека життєдіяльності". Москва, 2001р.
В.М. Москальова Основи охорони праці: підручник. - К.: ВД "Професіонал", 2005. - 672 с.
В.Г. Грибан, О.В. Негодченко Охорона праці: навч. посібник. (для студ. вищ. навч. закл.) / - К.: Центр учбової літератури, 2009. - 280 с.