Повреждения от действия электричества

Поражение электрическим током чаще всего – результат несчастного случая, к которому приводят несоблюдение правил техники безопасности, неисправности домашней осветительной сети, бытовых электроприборов, повреждения изоляции, а также аварии на производстве или транспорте. Такие варианты воздействия электричества называются техническими.

Степень выраженности электротравмы определяется целым рядом факторов физического и биологического характера.

К физическим факторам поражения электротоком относят напряжение, силу тока и время его воздействия, пути прохождения тока через организм, место контактов с токонесущим проводом.

В группу биологических факторов, оказывающих влияние на действие электричества, можно включить локализацию контактов с проводником, сопротивление кожи, органов и тканей, состояние здоровья потерпевшего.

В повседневной жизни чаще наблюдаются поражения электрическим током невысокого напряжения, с которым человек контактирует в быту и на производстве. Это связано с тем, что основной фактор действия – сила тока. Уже при силе тока в 50 миллиампер (млА) возникает опасность для жизни, при силе тока свыше 80–100 млА наступает смертельный исход. При 15 мл А происходит тетаническое сокращение мышц рук и дыхательной мускулатуры, ток силой 80 млА и напряжением 110–120 В вызывает фибрилляцию сердечной мышцы и торможение дыхательного центра. При силе тока 100 мл А и напряжении больше 220 В наступает паралич центральной нервной системы.

Наиболее опасны переменные низкочастотные токи с небольшим количеством периодов (40–60), которые чаще всего используются в эксплуатации.

Токи частоты свыше 100 периодов сравнительно менее опасны, а при еще большей частоте (100 тыс. колебаний в секунду и выше), даже при высоком напряжении (1500 В) и большой силе тока (2–3 А) применяются для проведения физиотерапевтических процедур.

Для тяжести электротравмы особое значение имеет продолжительность действия тока. Кратковременные воздействия, примерно в пределах одной секунды, даже при высоком напряжении нс смертельны, тогда как при длительном контакте электричества с телом даже при невысоком напряжении тока наступает смерть. Продолжительность воздействия тока определяется и местом его вхождения в организм. Так, например, если источник тока (провод) оказывается зажатым в кулаке, контакт с током длительный, ибо резкое сокращение мышц, вызванное током, мешает разжать кулак. Если человек только задел провод плечом или рукой и успел отскочить в сторону в момент удара, травма оказывается незначительной. Чем больше площадь контакта тела с током и чем плотнее этот контакт, тем более значительным будет и поражение. В некоторых случаях электротравма возникает и без непосредственного контакта, достаточно находиться в поле высокого напряжения.

Большое значение имеет локализация контакта и сопротивление току. Наиболее опасное место вхождения тока – лицо (особенно верхняя губа и глаза).

При движении тока в направлении: голова – ноги, левая рука – ноги, правая – левая рука нередко возникает смертельный исход, ибо электрическая дуга проходит через сердце и возникает нарушение электропроводимости и его паралич (рис. 18.2).

Рис. 18.2. Пути прохождения электротока через организм человека

Сопротивление току различно и зависит от массы тела (у детей оно меньше), от обширности и плотности контакта с источником, характера одежды и обуви, нервно-психического состояния человека.

Значительную роль играет сопротивление току в месте входа его и выхода. Так, сухая или резиновая обувь оказывает значительное сопротивление в месте входа тока и создает хорошую изоляцию, препятствуя поражающему действию электричества. Сырая обувь, а также обувь с гвоздями облегчает прохождение тока и способствует проявлению его поражающего действия. Хорошей проводимостью обладает и влажная кожа в местах входа и выхода тока. Сопротивление сухой кожи колеблется от 2 тыс. до 2 млн Ом. При увлажненности кожи сопротивление снижается примерно в 1000 раз, одновременно резко увеличивается опасность поражения током даже небольшой силы.

Значительный интерес для судебно-медицинской экспертизы представляют и метеорологические условия, способствующие возникновению электротравмы: влажная дождливая погода, высокая температура внешней среды, при которой увеличивается потоотделение кожи и снижается сопротивление действию тока. С этой точки зрения помещения с повышенной влажностью (бани, ванные комнаты, землянки и т.д.) можно отнести к токоопасным. Сопротивление внутренних органов гораздо ниже сопротивления кожи. Наименьшим сопротивлением току обладают сосуды, мышцы, нервная ткань, головной мозг.

Тяжесть поражения электрическим током зависит от возраста и состояния организма. Так, дети и старики, а также люди, страдающие сердечно-сосудистыми и другими заболеваниями, больше подвержены действию тока, нежели молодые, здоровые, крепкие субъекты. Состояние алкогольного опьянения, а также перегревание способствуют поражению током.

Поражение организма электротоком складывается из различных по своему характеру одномоментно протекающих воздействий.

Термическое действие (ожоги). В местах контакта с током высокого напряжения на теле появляются обширные ожоги вплоть до обугливания кожи, костей и других тканей. При этом резкие изменения в тканях приводят к их уплотнению и повышению сопротивления, что, в свою очередь, ведет к прекращению воздействия тока и сохраняет иногда жизнь потерпевшему.

Механическое действие. Механические повреждения возникают при отбрасывании человека от проводника и сами по себе могут явиться причиной смерти. Механическое действие наблюдается также со стороны внутренних органов и конечностей: разрывы кожи, вывихи и переломы костей, разрывы печени, селезенки, почек и других органов. Характерны также разрывы одежды, обуви и повреждения окружающих человека предметов.

Электролитическое действие электротока на организм приводит к резкому нарушению химического состава и физических свойств тканей.

Местное действие технического электричества в большинстве случаев приводит к возникновению электрометок, или знаков тока. Они образуются в месте контакта с проводником тока. Типичная электрометка имеет небольшие размеры и кратерообразную форму: края ее приподняты, дно западает. Поверхность электрометки сухая. Ее внешние стенки светлосерые, иногда почти белые с розовым венчиком по периферии. Внутренние стенки темные, импрегнированные металлом проводника. Форма и размеры электрометок зависят от формы, размеров и рельефа контактирующей части проводника.

Нередко электрометки по внешнему виду не отличаются от ссадин, ожогов или огнестрельных отверстий. Дифференциальный диагноз в таких случаях ставится на основании изучения микроскопической картины. Микроскопическое исследование обнаруживает пустоты в различных слоях эпидермиса. Эпидермис может быть целиком отделен от дермы, в полости при этом вдаются сосочки. Ядра клеток мальпигиевого слоя вытянуты и повернуты в одном направлении, т.е. располагаются в виде частокола.

Электрометка часто носит на себе следы металла (меди, железа), из которого изготовлен проводник (металлизация). Металл может присутствовать в чистом виде или в виде солей. Зеленоватая или бурая окраска метки свидетельствует о наличии меди, коричневатая – железа. Данные о природе металла, из которого изготовлен проводник тока, можно получить с помощью электрографии, контактной хроматографии или путем эмиссионного спектрального анализа. Электрометка может быть единственным внешним проявлением действия электричества.

При внутреннем исследовании обнаруживаются признаки быстро наступившей смерти: венозное полнокровие внутренних органов, жидкое состояние крови, множественные субплевральные, субэпикардиальные кровоизлияния – пятна Тардье. Диагностическое значение для определения прижизненности поражения электричеством может иметь анизоко- рия. Более узкий зрачок наблюдается на стороне, соответствующей месту вхождения тока. При поражении током в голову зрачок на поврежденной стороне более расширен.

Реже при вскрытии трупов лиц, погибших от электротравмы, выявляются переломы и трещины костей, вывихи в суставах, что является следствием резкого сокращения мышц во время судорог. При действии токов высокого напряжения кости расплавляются с образованием характерных шариков-"жемчужин". Наблюдаются разрывы внутренних органов, их полнокровие, отек, мелкоточечные кровоизлияния в вещество головного мозга. Стенки сосудов местами некротизируются. Мышцы по ходу тока имеют вид "вареного мяса". Гистологически обнаруживаются разрушения саркоплазмы и сарколеммы мышечных волокон, множественные очаги некроза. В нервных клетках головного мозга встречается вакуолизация цитоплазмы.

Поражение электрическим током нередко сопровождается повреждениями, не имеющими непосредственного отношения к электротравме (в результате падения с крыши, со столба, лестницы и т.д.), что необходимо иметь в виду при анализе обстоятельств поражения током.

Атмосферное электричество (поражения молнией) характеризуется очень высоким напряжением (1 млн вольт) и силой тока до 1 млн А, поражает людей, находящихся на открытом воздухе под деревьями, в помещении или в транспорте. Иногда воздействие молнии осуществляется через телефонную или радиосеть, с которыми контактирует человек.

Поражающее действие молнии – результат влияния на человека тепловой и механической энергии. Электрическая энергия, преобразуясь в тепловую, формирует ожоги I–II степени, вплоть до обугливания. Одежда часто бывает обожженной и разорванной. Металлические предметы, находящиеся в одежде, оказываются расплавленными (характерный признак поражения молнией). На коже трупа находят фигуры молнии, представляющие собой ожоги I–II степени, имеющие вид древовидно разветвленных фигур темно-красного или розового цвета. Появление фигур молнии объясняется резким расширением поверхностных сосудов кожи и небольших кровоизлияний по их ходу, что связано с хорошей электропроводимостью крови по сравнению с выраженным сопротивлением электротоку кожи. Через сутки-трое фигуры молнии исчезают.

Механическая энергия, присущая молнии, вызывает разрушение окружающих предметов. Труп ударом молнии отбрасывается на несколько метров. На месте происшествия обнаруживаются следы действия молнии: поломанные и обугленные предметы, расщепленные деревья, отброшенные обрывки разорванной одежды и т.д.

В момент прохождения молнии образуется значительное количество азота и серы, что устанавливается по характерному запаху. Выявление действия атмосферного электричества редко представляет затруднение для судебно-медицинской экспертизы, так как эти случаи в основном не вызывают никаких сомнений, а внешнее насилие как следствие злого умысла здесь исключается.

Поражение молнией не всегда бывает смертельным. Несмертельные поражения либо не вызывают никаких последствий, либо причиняют расстройства со стороны нервной системы.