12 NORMATIVA I CEI 11-27 |
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Tetanizzazione, Fibrillazione e Ustioni
La tetanizzazione si verifica perché il sistema nervoso comunica con gli organi tramite impulsi elettrici. Una corrente esterna, anche di pochi milliampere, può sovrapporsi a questi segnali creando interferenze e contrazioni muscolari. Se gli stimoli si susseguono senza permettere al muscolo di tornare a riposo, si ha una contrazione permanente( simile ai sintomi del tetano). Questo fenomeno può impedire alla persona di staccarsi dal conduttore in tensione, aumentando il tempo di esposizione. Se la corrente attraversa il torace, la tetanizzazione può bloccare il diaframma, causando l’ arresto della respirazione. La fibrillazione ventricolare è invece la principale causa di morte per shock elettrico. Se la corrente attraversa il cuore, può innescare contrazioni scoordinate che portano a una caduta repentina della pressione sanguigna e all’ arresto cardiaco. Questo fenomeno si verifica generalmente per correnti superiori a 70-100 mA ed è irreversibile senza l’ uso di un defibrillatore. Le ustioni derivano dall’ effetto Joule, per il quale un conduttore attraversato da corrente genera calore proporzionale alla resistenza e al quadrato dell’ intensità. Nel corpo umano, il calore si sviluppa maggiormente sulla pelle, che presenta la resistenza più alta. Le ustioni possono variare da lievi alterazioni( il cosiddetto“ marchio elettrico”) fino alla carbonizzazione dei tessuti. La posizione delle bruciature è fondamentale in ambito medicolegale per ricostruire il percorso della corrente.
Curve di pericolosità e limiti di tensione
La corrente alternata a frequenza industriale è più pericolosa della
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corrente continua: le pulsazioni a 50 Hz interferiscono maggiormente con il sistema nervoso e hanno una probabilità tre volte superiore di innescare la fibrillazione ventricolare. Per questo motivo, le norme fissano limiti di sicurezza diversi: la bassissima tensione di sicurezza è stabilita a 50 V per la corrente alternata e a 120 V per la continua. La pericolosità è strettamente legata all’ energia totale trasmessa( corrente x tempo). Le tabelle sperimentali suddividono il comportamento del corpo in quattro zone:
• Zona 1: Nessun effetto( sotto i 0,5 mA).• Zona 2: Scossa percepita ma senza effetti fisiologici negativi.• Zona 3: Effetti reversibili( tetanizzazione, difficoltà respiratorie).• Zona 4: Probabilità crescente di fibrillazione ventricolare. Per definire i sistemi di protezione, si trasformano queste soglie di corrente in curve di“ tensione di contatto ammissibile”. Questo calcolo tiene conto dell’ impedenza del corpo umano( stimata mediamente in 500 Ohm per un percorso mano-piedi) e delle resistenze aggiuntive come calzature o isolamento del terreno. In condizioni ordinarie, la tensione limite di sicurezza è di 50 V, mentre scende a 25 V in condizioni particolari( ambienti umidi o bagnati). In alta tensione, sebbene i valori ammissibili siano numericamente superiori, le protezioni devono essere rapidissime poiché il guasto è ritenuto statisticamente meno probabile ma potenzialmente più devastante. Il limite tra bassissima tensione di sicurezza( sistema di categoria 0) e bassa tensione( categoria I) è infatti fissato dalla Norma CEI 64-8 in 50 V in corrente alternata e 120 V in |
corrente continua. Allo stesso modo il limite tra bassa tensione( sistema di categoria I) e media tensione( categoria II) è stabilito dalla stessa Norma in 1.000 V in corrente alternata e 1.500 V in corrente continua. Per valori di tensioni più elevate la distinzione tra corrente alternata e continua non ha più significato ai fini della distinzione in categoria. La corrente è tanto più pericolosa quanto maggiore è l’ energia associata al suo passaggio. Poiché l’ energia trasmessa è legata sia all’ intensità della corrente sia alla sua durata, diventa significativo studiare il comportamento del corpo umano al variare delle due grandezze sopra descritte. Il grafico proposto nella figura 4 |
è tratto dalla Norma CEI 64-18 che riporta una serie di dati tratti da misure sperimentali condotte principalmente su animali e in misura minore su esseri umani ed è riferito a un contatto mano sinistra piedi. Si possono distinguere, nella stessa figura, quattro aree di comportamento nelle quali si hanno reazioni fisiologiche differenti al passaggio della corrente nel corpo umano.
• Zona 1 – Non si ha alcun effetto. La funzione individuata dalla lettera a) che delimita questa area definisce la soglia di reazione che orientativamente è pari a 0,5 mA.• Zona 2 – Si avverte la scossa ma non si verificano effetti fisiologici negativi.• Zona 3 – Hanno luogo feno- |
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