Waarom elektriciteit doodt
Leerdoel van deze les
Je kunt uitleggen waarom niet de spanning maar de stroom door je lichaam bepalend is, en welke stroomsterkte welk effect heeft.
Niet de spanning doodt, maar de stroom door je lichaam
Een spanning van 230 V klinkt bescheiden naast de 10.000 V van een hoogspanningsnet, en juist daarin zit de onderschatting. Wat een mens beschadigt is niet de spanning zelf maar de stroom die door het weefsel loopt, en die volgt gewoon uit de wet van Ohm:
I = U / R
Bij een droge, intacte huid kan je lichaamsweerstand oplopen tot 10.000 à 100.000 Ω. Bij een vochtige of bezwete huid, een schaafwondje, of contact via een groot oppervlak zakt die weerstand naar de orde van 1000 Ω. Dan geldt:
I = 230 / 1000 = 0,23 A = 230 mA
Dat is een veelvoud van wat nodig is om het hart te ontregelen.
Wat een stroom door het lichaam doet
De grenswaarden hieronder gelden bij wisselstroom van 50 Hz, de netfrequentie in Nederland, en bij een stroompad dat het hart passeert.
| Stroom | Effect op het lichaam |
|---|---|
| 0,5 – 1 mA | Net waarneembaar, tintelend gevoel |
| 5 – 10 mA | Pijnlijk; spieren trekken samen |
| 10 – 16 mA | Loslaatgrens: je kunt de geleider niet meer bewust loslaten |
| 30 mA | Verkramping van de ademhalingsspieren |
| 50 mA en meer | Reële kans op ventrikelfibrilleren: het hart trilt in plaats van pompt |
Ventrikelfibrilleren is de belangrijkste doodsoorzaak bij elektrische ongevallen. Het hart stopt niet netjes, maar verliest zijn coördinatie. Zonder defibrillatie herstelt dat vrijwel nooit vanzelf.
Waarom een uitgangspunt van "even snel" niet bestaat
Bij 230 mA is de marge tot een dodelijk effect geen factor twee, maar een factor vier à vijf overschreden. De vraag is dan niet óf het gevaarlijk is, maar of het stroompad en de duur toevallig gunstig uitvallen. Daar wil je je leven niet van laten afhangen.
Drie factoren bepalen de afloop
1. De stroomsterkte - volgt uit spanning gedeeld door je weerstand op dat moment.
2. De duur - hoe langer de stroom loopt, hoe groter de kans dat het hart in de kwetsbare fase van zijn ritme wordt geraakt. Dit is precies waarom een aardlekschakelaar niet alleen op stroomsterkte maar ook op snelheid wordt beoordeeld: afschakelen binnen tientallen milliseconden.
3. Het stroompad - de route door het lichaam. Hand naar hand en linkerhand naar voeten lopen dwars door de borstkas en zijn daarmee het gevaarlijkst. Hand naar voet aan dezelfde kant, of van vinger naar vinger van één hand, is minder ernstig maar nog steeds ernstig.
Waarom 50 Hz wisselstroom ongunstig is
Wisselstroom van 50 Hz zit ongelukkig genoeg in het frequentiegebied waar het hart het gevoeligst is voor fibrilleren. Daarnaast veroorzaakt wisselstroom een continue spiersamentrekking: de handspieren die de vuist sluiten zijn sterker dan die de vuist openen, waardoor je een geleider vastgrijpt in plaats van loslaat. Dat verklaart de loslaatgrens van 10 à 16 mA in de tabel hierboven.
Waarom werken vakmensen waar mogelijk met één hand?
Door één hand in je zak of achter je rug te houden, voorkom je dat je lichaam een pad van hand naar hand vormt. Zonder dat pad loopt een eventuele stroom niet dwars door de borstkas. Het is geen vervanging voor spanningsloos werken, maar het is een gewoonte die het verschil kan maken op het moment dat er tóch onverwacht spanning staat.
Wat dit betekent voor hoe je werkt
Bijna elk dodelijk ongeval in deze categorie begint niet met onwetendheid maar met een aanname: de groep zou uit staan, dit zou de juiste kabel zijn, hier stond gisteren ook geen spanning. De rest van deze module gaat over het systematisch uitsluiten van die aannames.
Verder is er praktisch gedrag dat de kans op een ongunstige afloop verkleint: ringen, horloges en armbanden af, droge handen en droog schoeisel, en niet op een metalen ladder werken aan iets wat spanning kan voeren.