Gefährliche Spannung |
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15.08.2017 13:12 Uhr |
Von Carina Steyer / Fließt elektrischer Strom durch den Körper, kann das zu Atemstillstand, Herzrhythmusstörungen und Verbrennungen führen. Im Haushalt verlaufen Stromunfälle oft glimpflich. Bei Unfällen mit Hochspannung oder Blitzeinschlägen tragen die Opfer allerdings meist schwere Verletzungen davon.
Rund 9400 Stromunfälle wurden nach Angaben der Gesundheitsberichterstattung des Bundes im Jahr 2015 in deutschen Krankenhäusern behandelt. Die meisten dieser Unfälle passieren zu Hause: Etwa, wenn das Toastbrot mit dem Messer aus dem Toaster gefischt wird, ohne den Stecker zu ziehen, neue Lampen montiert werden, ohne die Sicherung auszuschalten oder Kinder an ungesicherten Steckdosen spielen. Im industriellen Starkstrombereich handelt es sich meist um Arbeitsunfälle, die zwar wesentlich seltener vorkommen, aber zehnfach häufiger tödlich enden.
Fließt Strom durch den menschlichen Körper, schädigt er ihn auf zwei Arten: Er depolarisiert die erregbaren Körperzellen und verursacht so Herzrhythmusstörungen, zentrale Atemstörungen, zerebrale Krämpfe, Schmerzen und unwillkürliche Muskelkontraktionen. Zudem kommt es zu einer Umwandlung der elektrischen in thermische Energie. Die Folge sind Verbrennungen an der Ein- und Austrittsstelle, sogenannte Strommarken.
Welche Verletzungen bei einem Unfall im Vordergrund stehen, hängt im Wesentlichen von der einwirkenden Stromstärke und Spannung sowie der Dauer des Stromflusses ab. Daneben spielen auch die Stromart, der Stromweg durch den Körper und die Größe der Kontaktfläche eine entscheidende Rolle. Der einzige Schutz, den der Mensch dem Strom entgegensetzen kann, ist der Widerstand von Haut, Knochen und Geweben. Gemeinsam mit dem Übergangswiderstand (Fußboden, Schuhe, Handschuhe) kann ein hoher Körperwiderstand das Verletzungsausmaß deutlich reduzieren. So zeigt beispielsweise trockene Haut einen deutlich höheren Widerstand als feuchte.
Aufgrund der vorherrschenden Spannung und Stromart werden Stromunfälle in Hochspannungs-, Niederspannungs- und Gleichstromunfälle unterteilt. Eine weitere Form ist der Blitzunfall, der als natürliches Ereignis eine Sonderstellung einnimmt. Medizinern erleichtert die Einteilung das Abschätzen der Verletzungen.
Herz unter Strom
Ein Stromschlag zu Hause ist ein typischer Unfall mit Niederspannung (< 1000 Volt). Haushaltsstrom hat üblicherweise eine Spannung von 230 Volt (V) und eine Stromstärke zwischen 50 und 100 Milliampere (mA). Es handelt sich um Wechselstrom. Anders als beim Gleichstrom ändern sich beim Wechselstrom in regelmäßigen, kurzen Abständen sowohl Richtung als auch Polarität des Stroms. Dadurch erfahren alle erregbaren Körperzellen wie Muskeln und Neuronen eine wiederholte Depolarisation. Bei einem solchen Unfall stehen die Auswirkungen auf das Herz im Vordergrund. Die Wahrscheinlichkeit, dass Herzrhythmusstörungen auftreten, ist insbesondere dann erhöht, wenn der Stromweg über das Herz führt. Wechselstrom gilt als viermal gefährlicher als Gleichstrom, der zwar mit wesentlich höherer Spannung arbeitet, aber vor allem innere und äußere thermische Verletzungen verursacht.
Eine weitere Gefahr des Haushaltsstroms ist seine Stärke, die über der sogenannten Loslassgrenze liegt. Fließt ein Strom von mehr als 15 mA durch den Körper, werden alle Muskeln aktiviert. Die Hand kann dann nicht mehr aktiv geöffnet werden, der Betroffene kann den Stromträger nicht loslassen. So erhöht sich die Wahrscheinlichkeit schwerwiegender Verletzungen. Wechselstrom verstärkt diesen Effekt noch.
Verbrennungen treten bei Niederspannungsunfällen nur an den Ein- und Austrittsstellen des Stroms auf. Sie sind typischerweise grau-weißlich gefärbt und ermöglichen die Verfolgung des Stromwegs. In etwa 40 Prozent der Niederspannungsunfälle findet sich keine Strommarke, was jedoch nicht bedeutet, dass kein Strom geflossen ist. Häufig liegt das Auftreten an der Größe der Kontaktfläche. Je kleiner diese ist, umso wahrscheinlicher tritt eine Strommarke auf.
Extreme Temperaturen
Hochspannung (> 1000 V) herrscht beispielsweise in Fahrleitungsdrähten von Straßenbahnen oder Zügen. Die Stromstärke beträgt dort oft mehr als 3 A. Eine Besonderheit im Hochspannungsbereich ist, dass es auch ohne direkten Kontakt mit dem Stromleiter zu Verletzungen kommen kann. Ein geringer Abstand kann ausreichen, damit ein Lichtbogen überspringt. Das bedeutet, der Strom überspringt die isolierende Luftschicht aufrgund der hohen Ladung. Die überbrückbare Distanz wird mit 1 cm pro 1000 V angegeben und kann somit bei einer Hochspannungsleitung mit 380 000 V fast 4 m betragen. Bei Hochspannungsunfällen kommt es fast immer zu lebensgefährlichen Verbrennungen. Dazu kommen Brüche, Wirbelsäulenverletzungen, eine Gehirnerschütterung oder ein Schädel-Hirn-Trauma. Denn durch die strombedingte Muskelanspannung werden die Opfer meist meterweit weggeschleudert.
Gerät ein Mensch in einen Hochspannungs-Stromkreis, wirken extrem hohe Temperaturen von 4000 bis zu 20 000 °C auf seinen Körper. Übertroffen wird dies noch von Blitzen bei Gewitter: Sie haben eine Spannung von mehreren 100 000 V und Stromstärken bis zu 300 000 A. Die Temperaturen, die während eines Blitzschlags wirken, können bis zu 50 000 °C betragen. Da ist es gut vorstellbar, dass ein Blitzschlag den Körper relativ schnell komplett zerstören kann. Allerdings ist ein solcher Schlag mit einer Dauer von nur 1/10 000 Sekunde auch enorm kurz. Viele Blitzopfer überleben daher. Im Jahr 2015 wurden laut Gesundheitsberichterstattung des Bundes 113 Blitzunfälle gemeldet, von denen nur zwei tödlich endeten.
Blitze schlagen meist in höher gelegene Stellen wie in einen Baum, Schornstein oder Hügel ein. Wer im Freien von einem Gewitter überrascht wird, sollte sich an einen möglichst tief gelegenen Punkt begeben und sich hinhocken, die Beine möglichst dicht zusammen. Es gilt auch, Abstand von Metall zu halten. Fahrräder, Handys oder Geländer ziehen den Blitz nicht extra an, wenn er aber dort einschlägt, leiten solche Metallgegenstände den Strom besonders gut.
Von den Ersthelfern verlangt ein Stromunfall besondere Vorsichtsmaßnahmen. Grundsätzlich müssen sie davon ausgehen dass die verursachende Stromquelle weiter unter Spannung steht. Deshalb ist die erste Maßnahme immer, den Stromfluss zu beenden. Im Haushalt wird das Gerät abgeschaltet, der Netzstecker gezogen oder die Sicherung entfernt. Helfer sollten keinesfalls versuchen, die Person von der Stromquelle wegzuziehen. Sie könnten dabei ebenfalls unter Strom geraten. Gelingt es nicht, den Strom auszuschalten, muss der Betroffene mit einem nicht leitenden Gegenstand von der Stromquelle getrennt werden. Im industriellen Bereich kann die Stromzufuhr nur durch technisches Personal beendet werden. Erst danach kann dem Betroffenen geholfen werden, ohne selbst in den Stromkreis zu geraten. Lediglich Blitzopfern kann man sich nach dem Unfall direkt nähern, sie leiten keinen Strom.
Bei häuslichen Unfällen mit Bewusstlosigkeit oder Atemstillstand sowie nach Blitz-, Hochspannungs- und Gleichstromunfällen ist eine schnelle notärztliche Versorgung unbedingt notwendig. Zu Hause verlaufen viele Stromunfälle oft glimpflich. Bis auf einen kurzen elektrischen Schlag mit leichtem Schwindelgefühl oder kurzfristig schneller schlagendem Herz merken die Betroffenen nichts. Dennoch raten Ärzte dazu, auch nach harmlos erscheinenden Stromunfällen ein Elektrokardiogramm (EKG) anfertigen zu lassen. Herzrhythmusstörungen können nach einem Stromunfall auch zeitverzögert auftreten. /
