Elektrik Çarpması Nedir? Elektriğin İnsan Vücuduna Etkileri Nelerdir?

Temel Elektrik Güvenliği Rehberinin 2. adımında; Elektrik çarpması neden olur? Elektrik çarpmasının vücudumuzda oluşturduğu etkiler nelerdir? Vücutta elektrik akımı nasıl hareket eder? sorularının cevaplarını inceleyeceğiz.

Rehberin 1. adımında elektriğin temellerinden ve sık karşılaşılan elektrik kavramlarından bahsettik. Eğer okumadıysanız, seriye o yazıyla başlamanızı öneririm.

<< Temel Elektrik Bilgileri: Elektriğe Dair Önemli Kavramlar (1.Adım)

İlkokulda sınıfımızda eski tip, büyük kasalı bir klima mevcuttu. O sene sınıf öğretmenimiz tarafından tam o klimanın yanına oturtulmuştum. Çocukların kendine has fazla enerjisini atmaya çalıştığım anlardan birinde klima kapağını kurcalarken sağ kolumda daha önce hissetmediğim bir kasılma hissi fark ettim. Elimi bir anlığına geri çekemedim. Geçen bir veya iki saniyenin sonunda kendimi kurtarabildiğimde; kolumda enteresan bir karıncalanma, parmaklarımın ucunda ise hafif bir yanma hissi mevcuttu.

Elektrik akımının etkileri ile tanışmam bu şekilde oldu. Aramızda benzer hikayeleri olanlar vardır. Böyle bir hikayeniz yoksa bile statik elektrik boşalmasını eminim deneyimlemişsinizdir. Özellikle yünlü kıyafetler giydiğimiz günlerde insanlara dokunduğumuzda gerçekleşen o hafif elektrik çarpması ve batma hissiyatı statik elektrik boşalmasıdır. Peki elektrik neden çarpar?

Elektrik Neden ve Nasıl Çarpar?

Elektrik her zaman düşük voltaja doğru hareket etmek ister. Toprak ise elektrik yüklerini sönümleyebilecek en büyük unsurdur. Zaten elektrik enerjisinden de elektriğin bu toprağa dönüş isteğini kullanarak faydalanıyoruz. Basit bir anlatımla; biz insanlar, toprağa dönmek isteyen elektriği bir süre engelliyoruz. Elektrik akımının yolunu kablolar vb. iletkenlerle uzatıyor, evlerimizin içine ulaştırıyor ve elektronik cihazlarımızdan geçiriyoruz. Enerjisinden faydalandıktan sonra ise nötr hattı üzerinden toprağa dönmesine izin veriyoruz.

Elektriğin toprağa dönmesine izin vermeseydik ve bağlantıyı koparsaydık elektrik akacak bir yer bulamaz ve akım oluşmazdı. Fen bilgisi dersindeki basit elektrik devresini düşünelim. Anahtar açıkken elektrik iletimi gerçekleşmeyecektir. Ampul, anahtar indirilip devre kapalı duruma geçtikten sonra yanacaktır.

Kısaca elektrik her an toprağa ulaşmak için bir yol arayışındadır diyebiliriz. Yukarıda da belirttiğim gibi; elektrik şebekelerinden bize ulaşan akım, yine şebeke (nötr hattı) üzerinden toprağa döner. Elektrik akımı bu hat üzerindeyken toprağa doğru daha kısa bir yol bulursa onu tercih edecektir. Elektrik çarpmalarında o kısa yol ne yazık ki insan vücudu olmaktadır.

Elektriğin İnsan Vücuduna Etkileri

Elektrik ile temas durumunda akımın giriş noktası genellikle ellerdir. Akımın çıkış noktası yani topraklanması ise genellikle ayaklardan olur. Elektrik akımı temas durumunda öncelikle deri ile karşılaşmaktadır. Deri, insan vücudunda elektrik akımına karşı en yüksek direnci gösteren dokulardan biridir. Temasın oluştuğu bölgelerde akımın geçişi sırasında dokular ısınacak, yükselen sıcaklık nedeniyle deride yanıklar oluşacaktır.

Elektrik dirençle karşılaştığında ısı enerjisi ortaya çıkar.

Elektrik yanıkları, sıcaklık etkisi ile oluşan normal yanıklara göre genellikle çok daha şiddetlidir. Bunun sebebi elektrik akımının dokulara derinlemesine nüfuz etmesi ve dokuyu içerden de yakabilmesidir.

Elektrik akımı vücut içerisinde ilerlerken deri sonrasında kas dokusu ile karşılaşır. Vücudumuzun sinir sistemi elektro-kimyasal iletilerle çalışır. Dolayısıyla kas dokusu, elektrik akımı ile beyinden gelen komutu ayırt edemez. Kaslar, elektrik akımını aşırı güçlü ve devam eden bir kasılma komutu olarak algılar.

Elektrikli bir teli kavradığınızda, elinizi istemsiz bir şekilde yumruk yapar, kabloyu sıkı sıkı tutar ve bırakamazsınız.  Bu duruma “can’t let go phenomenon” ya da Türkçeleştirilmiş haliyle “tutunma (bırakamama) fenomeni” denir.

Aşağıdaki video bu durum için tam bir örnek teşkil ediyor. Elektrik akımının etkisiyle sol eli kilitlenen adam, parmaklarını önce diğer eliyle açmaya çalışıyor. Bu mümkün olmayınca, son bir çabayla aleti prizden çekiyor ve neyseki kendini kurtarıyor.

Dikkat! Görüntüler rahatsız edici olabilir.

Elektrik Kazası (Tutunma Fenomeni)

Bilgi iletimini biyoelektrik sinyaller ile gerçekleştiren kalp ve akciğer gibi organlar, elektrik akımının etkisi altında kaldıklarında işlevlerini yerine getiremezler. Lise biyoloji dersinden de hatırlayabileceğimiz gibi akciğerler düz kaslardan, kalp ise miyokard adı verilen kalp kasından oluşur. Sonuç olarak elektrik akımı kaslarımızda oluşturduğu etkiyi kas yapılı organlarımızda da oluşturacaktır.

Elektrik Çarpmasında Hasarı Etkileyen Faktörler

Elektrik çarpması sonucu oluşan hasarlar birçok faktöre bağlı olarak değişkenlik göstermektedir. Hayatta kalma, lezyon şiddeti gibi olguları doğrudan etkileyen bu faktörleri aşağıdaki başlıklarda sıralayabiliriz.

a) Akımın Cinsi

Aynı voltaj seviyesindeki alternatif akımlar (AC), doğru akımlara (DC) göre insan sağlığı için çok daha tehlikelidir. Önceki paragraflarda bahsedilen “tutunma fenomeni” yani iletkene tutunma durumu alternatif akımlarla çarpılmalarda gerçekleşir.

DC akımlar ise genellikle kazazedeyi akım kaynağından uzaklaşmaya zorlayan sarsıcı bir kasılmaya neden olur. Basit anlatımla, alternatif akım (AC) tutup bırakmazken doğru akım (DC) sert ve sarsıcı tek bir darbe ile iter diyebiliriz.

b) Akımın Frekansı

Akımın frekansı fizyolojik açıdan önemlidir. Bu durum yine “tutunma fenomeni” ile ilintilidir. İnsan kas dokusu, 40-150 Hz aralığındaki frekanslara tepki verir. Akımın frekansı bu aralıktaysa insan için çok daha tehlikeli olacaktır. Bu aralığın dışında kas dokusu tepkisi azalır. Yani elektrik bize hasar verse dahi elektrik çarpması gerçekleşen noktadan kaçabilir, örneğin elimizi geri çekebiliriz.

c) Gerilim

Elektrik İç Tesisleri Yönetmeliğinde insan vücudu için tehlikeli gerilim seviyesi “Etkin değeri 50 volt‘un üstünde olan gerilim” şeklinde ifade edilmiştir.* Yüksek gerilim genel olarak düşük gerilime göre daha tehlikeli kabul edilir.  Ancak elektrik kazaları, iki gerilim seviyesinde de ölümle sonuçlanabilir.

Düşük gerilimli akımlarla elektrik çarpmasının ölüme neden olduğu durumlarda kazazedeler genel olarak ventriküler fibrilasyon dolayısı ile hayatını kaybeder. Yüksek gerilim kazalarında ise büyük yanıklar görülür.

Ventriküler fibrilasyon, kalp ritminin bozularak kan pompalama görevini yerine getirememesidir. Halk arasında bilinen şekliyle kalp krizi de diyebiliriz.

d) Elektrik Akımına Maruz Kalma Süresi

Elekrik akımının vücutta bulunduğu süre arttıkça oluşturduğu olumsuz etkiler de doğal olarak artacaktır.

e) Akım Şiddeti (Büyüklüğü)

Vücut üzerinden geçen akım miktarı arttıkça oluşan hasar da artacaktır. Akımın büyüklüğü “V=i.R” formülüne göre voltaj değeri ile doğru orantılı, direnç ile ise ters orantılıdır. Direnç arttıkça akım değeri düşer ve tehlike azalır. Voltaj yükseldikçe akım değeri yükselir ve tehlike artar.

Islak ve nemli çalışma ortamları vücut direncini düşürerek akım şiddetinin artmasına neden olur. Akım şiddeti artarsa ölüm riski de artar. Yalıtkan tabanlı ayakkabı giyilen veya yalıtkan paspas üzerinde durulan bir çalışma ortamında ise toplam direnç artarak akım şiddetini düşürür dolayısıyla ölüm riski azalır.

Elektrik akımının şiddetine göre insan üzerindeki etkisi şöyledir:

• 1 mA’den daha az –  Hissedilir bir etki görülmez.
• 1 mA – Şok etkisi algılanabilir duruma gelir. Hafif karıncalanma hissedilir.
• 3 mA’den daha fazla– Hafif şok hissiyatı. Acı verici değil ancak rahatsız edicidir. Bu aşamada hala iletkeni bırakabiliriz.
• 10–30 mA –  İstemsiz kas kasılmaları. İletkene istemsiz tutunma hali. (tutunma fenomeni). Hafif acı hissi.
• 50-150 mA – Uzun süreli temas bilinç kaybına yol açar. Temas süresinin uzaması halinde solunum sistemi durabilir. Yoğun acı hissi. Ölüm olasılığı.
• 200 mA – Elektrik akımına temas devam ettiği sürece kalp düzgün işlev göremez. Solunum felci oluşabilir. Deri ve organlarda ciddi elektrik yanıkları görülür. Onarılamaz vücut hasarı ile sonuçlanabilir. Yüksek ölüm olasılığı.
• 1 A üstü – Kalbin ritmik pompalama hareketi durur. Sinir hasarı meydana gelir. Muhtemel ölüm.

f) Akımın Vücutta İzlediği Yol

Elektrik akımının vücut içindeki rotası kritik öneme sahiptir. Göğüs ve baş hizasından geçen akımların, kalp ve solunum sistemini etkileyerek ani ölümlere sebep verme ihtimalleri çok daha fazladır. Göğüsten geçen akımlar, kalbin fibrilasyonuna neden olarak, kalbin normal atım ritmini bozabilir. Elektrik şoku, kalbin tamamen durmasına dahi sebep olabilir.

Kalp vücudun sol tarafındadır. Elektrikçilere gerilim altında olması muhtemel bölümlere temas ederken sağ ellerini kullanmalarının tavsiye edilmesinin sebebi budur. Eğer kaçak mevcutsa, akım öncelikle sağ koldan girecek, göğüs bölgesinin sağından aşağı doğru geçecek, sağ bacağa inip son olarak sağ ayaktan toprağa geçiş yapacaktır.  Böylece sol tarafımızda bulunan kalbimiz elektrik akımının etkisinden korunmuş olacaktır.

Elektrik Çarpmasında Ne Yapılır?

Elektrik çarpması durumunda yapılması gerekenleri şöyle sıralayabiliriz.

1.Mümkünse hemen enerjiyi kesin.

2. 112’yi arayın. Acil durum birimlerini bilgilendirin.

3. Enerjiyi kesmek mümkün değilse, akıma kapılmış kişiyi iyi bir yalıtkan malzeme (örn. ahşap sandalye)  ile iletkenden uzaklaştırmaya çalışın.

Kazazedeye müdahale etmeden önce tahta palet, yalıtkan paspas vb. bir izolasyon malzemesi üzerinde durduğunuzdan emin olun. Önlem almadan yaralıya müdahale etmeye çalışan kurtarma görevlisinin de akıma kapılma ihtimali olduğunu unutmayın.

4. Yüksek gerilimlerle elektrik çarpması durumları genellikle anında ölümle sonuçlanır. Bir insanın yüksek gerilim ile elektrik çarpmasına maruz kaldığının fark edilmesi durumunda hemen enerji kesilmelidir. Enerjiyi kesemiyorsanız elektrik şirketi ile irtibata geçin.

Kazazede hala yüksek gerilim kaynağı ile temas halindeyse veya çok yakınındaysa enerji kesilmeden kazazedeye yaklaşmayın!

Yüksek gerilimli elektriğin kısa mesafelerde ark oluşturabileceği, havadan atlama yapabileceği unutulmamalıdır.

Kaynaklar:

*Elektrik İç Tesisleri Yönetmeliği

Umarım Elektrik Çarpması Nedir? Elektriğin İnsan Vücuduna Etkileri yazımı faydalı bulmuşsunuzdur. Konu hakkında eklemek istedikleriniz var ise, lütfen yorumlarda belirtin. 

Elektrik Tehlikeleri: Elektrik Riskleri Nelerdir? (3.Adım) >>