Der Elektrounfall

Das vorliegende Buch uber den Elektrounfall behandelt ein Tatsa chengebiet, das seit etwa drei Jahrzehnten im westdeutschen Schrift tum nicht mehr monografisch dargestellt wurde. Zwar ist der Elek trounfall mit Wdlichem Ausgang zum Gluck kein allzu haufiges Ereignis. Er bedroht uns aber in Heim und Betrieb dafUr aufSchritt und Tritt, und wenn es einmal zu einem Unfall kommt, ist die Wahrscheinlichkeit, da13 er Wdlich verlauft, rund zehnmal hoher als bei anderen Unfallformen. Der elektrische Strom ist also in beson derem Ma13e gefahrlich, er ist zudem unsichtbar. Der Schutz vor ElektrounHillen mu13 also eine besonders ausgebildete Form von Schutz sein. Dies und natiirlich die immer noch zunehmende An wendung des elektrischen Stromes in Industrie und Privatbereich lassen den Elektrounfall als ein in vieler Hinsicht besonderes Pro blem erscheinen. Die Autoren dieses Buches haben sich bemuht, diese Besonder heiten darzustellen. Die Problematik la13t sich der Sache nach leicht in folgende Teilfragen gliedern: die technischen Fragen der Anwen dung von elektrischem Strom und daraus flie13ende Gefahren, die biologischen Probleme so1cher Gefahren, die arztlichen Spezialfra gen (Therapie, Begutachtung) und die Fragen des Unfallschutzes. Das Buch wendet sich also, wie man sieht, an einen breiten Kreis von lnteressenten: an die in der Unfallverhutung Tatigen, aber auch an aIle Betriebsangehorige, we1che besondere Verantwortung bei der technischen Anwendung von Elektrizitat tragen; an Ante, ins besondere natiirlich Betriebsarzte, an das sanitare Hilfspersonal, doch auch an jeden interessierten Laien. Es wurde darauf geachtet, da13 der Text (mit einigen unvermeidlichen Ausnahmen) auch fUr den medizinischen Laien verstandlich blieb. Inhaltsverzeichnis 1 Einleitung.- 1.1 Die technische Seite des Problems.- 1.1.1 Elektrotechnik und Sicherheit.- 1.1.2 Sicherheitsbestimmungen des Verbandes Deutscher Elektrotechniker (VDE).- 1.1.3 Gesetz über technische Arbeitsmittel (GtA).- 1.1.4 VDE 0100.- 1.1.5 Organisation der elektrotechnischen Normung.- 1.1.6 Deutsche Elektrotechnische Kommission im DIN und VDE(DKE).- 1.1.7 IEC-Publikation 479.- 1.1.8 Elektrogefährdungsforschung.- 1.2 Geschichte der Erforschung des ElektroUnfalls (S. Buntenkötter).- 1.2.1 Beobachtung des Herzkammerflimmerns durch Ko-ronarokklusion.- 1.2.2 Beobachtung des Herzkammerflimmerns nach elek trischer Reizung.- 1.2.3 Auslösung des Herzkammerflimmerns nach intrave nöser Verabreichung von Kaliumsalzen.- 1.2.4 Der Herzstich nach Kronecker und Schmey.- 1.2.5 Elektrokution und Defibrillation.- 1.2.6 Experimentelle Flimmerforschung.- 1.2.7 Elektrogefährdungsforschung.- 1.3 Die medizinische Seite des Problems (H. Schaefer).- 1.3.1 Besonderheiten des Elektrounfalls.- 1.3.2 Die Gefährdungswahrscheinlichkeiten.- 1.3.3 Toleranzgrenzen, Loslaßstromstärken.- 1.3.4 Thermische Toleranzen.- 1.3.5 Verschiedene Stromformen.- 1.3.6 Die äußeren Unfallbedingungen.- 1.4 Literatur.- 2 Grundlagen der Energieversorgung.- 2.1 Erzeugung und Verbrauch elektrischer Energie.- 2.1.1 Primärenergiequellen.- 2.1.2 Rationelle und sparsame Energieverwendung.- 2.1.3 Kraftwerke.- 2.2 Energieübertragung und -Verteilung.- 2.2.1 Bedeutung und Vorteile des Verbundbetriebes.- 2.2.2 Belastungsdiagramme.- 2.3 Kosten der elektrischen Energie, Tarife, Preisrege lungen.- 2.4 Verträge in der elektrischen Energiewirtschaft.- 2.5 Literatur.- 3 Statistik des Stromunfalls.- 3.1 Einführung.- 3.2 Allgemeine Übersicht.- 3.2.1 Der Stromunfall in seiner Beziehung zur Gesamtheit der Arbeitsunfälle.- 3.2.2 Statistik grundlegender Unfallmerkmale.- 3.2.2.1 Unterschiede nach Gefährdungsmerkmalen.- 3.2.2.2 Unterscheidung nach Unfallentstehung und Unfall folgen.- 3.2.2.3 Stromweg und Letalität beim Durchströmungsunfall.- 3.2.2.4 Letalität und Lebensalter.- 3.3 Schwerpunkte der Häufigkeit elektrischer Unfälle.- 3.3.1 Schwerpunkte der Häufigkeit im Niederspannungs bereich.- 3.3.1.1 Verunglückte nach Betriebsarten Gewerbezweige.- 3.3.1.2 Arbeitssituation (Tätigkeit Betriebsstätte unfall beteiligte Betriebsmittel).- 3.3.1.3 Häufigkeit der Ursachen elektrischer Unfälle im Niederspannungsbereich.- 3.3.2 Vorkommensschwerpunkte elektrischer Unfälle im Hochspannungsbereich.- 3.3.2.1 Vorkommenshäufigkeit nach Betriebsarten bzw. Ge werbezweigen.- 3.3.2.2 Kennzeichnung der Arbeitssituation (Unfallhäufig keit nach Tätigkeiten, Betriebsstätten und unfallbe teiligter Betriebsmittel).- 3.3.2.3 Häufigkeit der Ursachen elektrischer Unfälle im Hochspannungsbereich.- 3.4 Die zeitliche Entwicklung elektrischer Unfälle.- 3.4.1 Arbeitsunfälle durch elektrischen Strom.- 3.4.2 Tödliche Stromunfälle in der Bundesrepublik Deutschland.- 3.5 Literatur.- 4 Der nichttödliche Unfall.- 4.1 Theoretische Einleitung.- 4.1.1 Was ist ein Unfall?.- 4.1.2 Elektrische Einwirkung ohne Unfallfolgen.- 4.1.3 Katalog möglicher Unfallfolgen.- 4.2 Epidemiologische Gesichtspunke (D. Kieback und H. Schaefer).- 4.2.1 Epidemiologische Grundbedingungen.- 4.2.2 Kasuistik.- 4.2.3 Modelle.- 4.2.4 Standardisierte medizinische Dokumentationen.- 4.2.4.1 Allgemeine Angaben.- 4.2.4.2 Unfälle mit Niederspannung.- 4.2.4.3 Unfälle mit Hochspannung.- 4.2.4.4 Unfälle mit Gleichstrom.- 4.2.5 Prospektive epidemiologische Studie (D. Kieback).- 4.2.5.1 Veranlassung.- 4.2.5.2 Planung und Anlage.- 4.2.5.3 Ergebnisse.- 4.2.5.4 Prospektive epidemiologische Studie mit Elektrokar diogrammen.- 4.2.5.5 Retrospektive Studie über Elektrokardiogramme.- 4.3 Der Elektrounfall aus internistischer Sicht (akute Folgen und Spätfolgen) (V. Carstens).- 4.3.1 Bedeutung des Stromweges.- 4.3.2 Auswirkungen des Stromes auf den Körper.- 4.3.3 Auswirkungendes Stromes auf das Herz.- 4.3.3.1 Der akute Herztod.- 4.3.3.2 Andere Herzrhythmusstörungen.- 4.3.3.3 Erregungsleitungsstörungen.- 4.3.3.4 Erregungsrückbildungsstörungen.- 4.3.3.5 Funktionelle Herzbeschwerden.- 4.3.3.6 Zusammenfassung.- 4.3.4 Einfluß des Stromes auf den Kreislauf und andere innere Organe.- 4.3.5 Schlußbetrachtung.- 4.4 Neurologische Probleme des Elektrounfalls (H. Schaefer).- 4.4.1 Klassifizierung möglicher neurologischer Unfallfol gen.- 4.4.2 Modelle möglicher Unfallfolgen.- 4.4.3 Akute neurologische Symptome in Einzelfallbe schreibungen.- 4.4.4 Häufigkeit der Befunde.- 4.4.5 Versuch einer Erklärung der akuten Befunde.- 4.4.6 Schädigungen des Rückenmarks.- 4.4.7 Andere neuropsychiatrische Folgen.- 4.5 Thermische Wirkungen und ihre Folgen (H. Struck und G. H. Engelhardt).- 4.5.1 Physikalische Gesichtspunkte.- 4.5.2 Lokale Einflüsse.- 4.5.3 Allgemeine Veränderungen.- 4.5.4 Der Verbrennungsschock.- 4.5.5 Normale Wundheilung.- 4.5.6 Infektionen.- 4.5.7 Organveränderungen.- 4.5.8 Spätschäden.- 4.6 Verletzungen am Auge und Ohr (H. Schaefer).- 4.7 Literatur.- 5 Der tödliche Unfall.- 5.1 Experimentelle Daten der Tötungsbedingungen durch elektrischen Strom.- 5.1.1 Gefährdungsmodell.- 5.1.2 Letale Stromstärke beim Schwein.- 5.1.3 Gefährdung durch verschiedene Stromformen.- 5.1.4 Zusammenfassung der Experimentalbefunde.- 5.1.5 Einfluß der Defibrillation.- 5.1.6 Vergleich von Längs-und Querdurchströmungen.- 5.1.7 Gefährdung durch energietechnische Wechselströme und gleichgerichtete Ströme.- 5.1.8 Übertragungsprobleme.- 5.1.9 Vergleich Schwein Hund.- 5.1.10 Übertragung der Versuchsergebnisse vom Modell tier auf den Menschen.- 5.2 Wirkungen elektrischer Durchströmungen beim Menschen (J. Jacobsen und S. Buntenkötter).- 5.2.1 Mittlere Gefährdungsschwelle (DE50) für energie technische Wechselströme.- 5.2.2 Sicherheitsgrenze für energietechnischen Wechsel strom.- 5.2.3 Loslaßgrenze für Wechselstrom.- 5.2.4 Änderungsvorschlag zum IEC-Dokument 479.- 5.2.5 Wirkungsbereiche energie technischer Wechselströ me auf den Menschen.- 5.2.6 Unfallklassen.- 5.2.7 Herzstromfaktoren.- 5.3 Pharmakologische Aspekte (S. Buntenkötter).- 5.3.1 Kriterien myokardialer Modellarrhythmien.- 5.3.2 Spontandefibrillation und Flimmerpersistenz.- 5.3.3 Testung von Antiarrhythmika.- 5.3.4 Antiarrhythmische Prinzipien.- 5.3.4.1 Das Na+-Transportsystem.- 5.3.4.2 Die 3-Komponenten-Wirkung.- 5.3.4.3 Elektrokardiographische Kriterien (HBE).- 5.3.4.4 Strukturelle Kriterien.- 5.3.5 Beeinflussung der elektrischen Herzkammerflim merschwelle durch Pharmaka.- 5.4 Allgemeine physiologische Theorie des elektrischen Herzotodes (H. Schaefer).- 5.4.1 Auslösung von Flimmern.- 5.4.1.1 Begriffsbestimmung.- 5.4.1.2 Entstehung.- 5.4.1.3 Auslösung von Vorhofflimmern.- 5.4.2 Die Variation der Flimmerschwellen.- 5.4.3 Die Rolle der Stromdichte und die Situation bei Herzkathetern.- 5.4.4 Die Rolle des Körperwiderstandes.- 5.4.5 Einfluß der Körpergröße.- 5.4.6 Besonderheiten des Gleichstromunfalls.- 5.4.7 Besonderheiten hoher Spannungen.- 5.4.8 Die thermische Schädigungsgrenze des Herzmuskels.- 5.4.9 Das Problem Sicherheit .- 5.4.9.1 Wann wird die elektrische Einwirkung zum Elek-trounfall?.- 5.4.9.2 Die Flimmerschwelle für den Menschen.- 5.4.9.3 Schwellen für Kinder, Kranke und pharmakologisch beeinflußte Personen.- 5.4.9.4 Schwellen bei anderen Frequenzen als 50 Hz.- 5.5 Literatur.- 6 Therapie des Elektrounfalls.- 6.1 Erste Hilfe.- 6.1.1 Definition des Elektrounfalls.- 6.1.2 Maßnahmen.- 6.1.2.1 Erste Hilfe.- 6.1.2.2 Sofortmaßnahmen durch einen ausgebildeteten Erst helfer (z. B. Betriebssanitäter, Rettungssanitäter).- 6.1.2.3 Ärztliche Maßnahmen.- 6.1.3 Methoden und Durchführung.- 6.1.4 Erfolgskontrolle.- 6.1.5 Fehler bei der Durchführung von Wiederbelebungs maßnahmen.- 6.2 Die Therapie elektrothermischer Verletzungen (G. H. Engelhardt und H. Struck).- 6.2.1 Erstmaßnahmen bei Verbrennungen.- 6.2.1.1 Erste Hilfe durch Laien.- 6.2.1.2 Die Kaltwasserbehandlung.- 6.2.1.3 Ärztliche Erste-Hilfe-Maßnahmen am Unfallort.- 6.2.1.4 Die initiale Schockbekämpfung.- 6.2.1.5 Medikamentöse Erstbehandlung.- 6.2.2 Indikationen zur stationären Behandlung.- 6.2.3 Prognose und Letalität.- 6.2.4 Diagnostik.- 6.2.4.1 Strommarken.- 6.2.4.2 Bestimmung der Ausdehnung einer Verbrennnung.- 6.2.4.3 Bestimmung der Tiefe einer Verbrennung.- 6.2.5 Klinische Therapie.- 6.2.5.1 Flüssigkeitsersatz.- 6.2.5.2 Konservative Therapie von elektrothermischen Schäden.- 6.2.5.3 Operative Therapie von elektrothermischen Schäden.- 6.2.5.4 Spätfolgen.- 6.3 Literatur.- 7 Die Unfallpersönlichkeit.- 7.1 Die Forschungslage.- 7.2 Die wichtigsten methodischen Ansätze.- 7.3 Die Frage der konstanten Unfallpersönlichkeit ( accident proneness ).- 7.4 Globale Daten.- 7.5 Ergebnisse der epidemiologischen Methode.- 7.6 Testmethoden der Unfallneigung.- 7.7 Unfall und Gesamtsituation des Verletzten.- 7.8 Literatur.- 8 Fragen der Unfallbegutachtung.- 8.1 Das Anliegen der Begutachtung.- 8.2 Zufall, Ursache, Wahrscheinlichkeit, Kausalität.- 8.3 Die Zusammenhangsfrage seitens der Unfallursa chen.- 8.4 Die Zusammenhangsfrage seitens der Unfallfolgen.- 8.5 Eindeutigkeit und Wahrscheinlichkei.- 8.6 Besondere Schwierigkeiten beim Elektrounfall.- 8.7 Begutachtung der MdE.- 8.8 Literatur.- 9 Sicherheitsanforderungen an elektrische Anlagen.- 9.1 Errichtungsbestimmungen.- 9.1.1 Hinweise auf Errichtungsbestimmungen.- 9.1.2 Maßnahmen zum Schutz gegen direktes und bei indirektem Berühren in Starkstromanlagen mit Nennspannungen bis 1000 V.- 9.1.2.1 Überblick über Schutzmaßnahmen gegen direktes Berühren.- 9.1.2.2 Überblick über Maßnahmen zum Schutz bei indi rektem Berühren.- 9.2 Anwendungstechnische Hinweise zur FI-Schutz-schaltung.- 9.2.1 Aufbau und Wirkungsweise von FI-Schutzschaltern.- 9.2.2 Nennfehlerströme und Schutzwirkung.- 9.2.3 Brandschutz.- 9.2.4 Sinusförmige Wechselfehlerströme und pulsierende Gleichfehlerströme.- 9.2.5 Installationstechnische Hinweise.- 9.3 Literatur.- 10 Sicherheit beim Arbeiten an elektrischen Anlagen.- 10.1 Allgemeines.- 10.2 Qualifikation und Ausbildung der Elektrofachkraft.- 10.3 Niederspannung.- 10.3.1 Die Anwendung der fünf Sicherheitsregeln.- 10.3.1.1 Arbeiten an Schaltanlagen.- 10.3.1.2 Arbeiten an Freileitungen.- 10.3.1.3 Arbeiten an Kabeln.- 10.3.2 Arbeiten in der Nähe unter Spannung stehender Teile.- 10.3.3 Arbeiten an unter Spannung-stehenden Teilen.- 10.4 Hochspannung.- 10.4.1 Die Anwendung der fünf Sicherheitsregeln.- 10.4.1.1 Innenraumanlagen.- 10.4.1.2 Freiluftschaltanlagen.- 10.4.1.3 Freileitungen.- 10.4.1.4 Arbeiten an Kabeln.- 10.4.2 Hilfsmittel und persönliche Schutzausrüstungen.- 10.4.3 Arbeiten in der Nähe unter Spannung stehender Teile.- 10.5 Literatur.- 11 Monographische Literatur zum Elektrounfall.- 12 Sachverzeichnis.