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ELECTRICIDAD Directora del capítulo Dominique Fdlliot 40. ELECTRICIDAD Sumario Efectosfisiológicos de la electricidad Dominique FAM....oooooconccc 40.2 Electricidad estática Claude MUY ooo 40.6 Prevención y normas REZO CAN cc 40.11 ENCICLOPEDIA DE SALUD Y SEGURIDAD EN EL TRABAJO SUMARIO A  RIESGOS GEN ERALES 0 EFECTOS FISIOLOGICOS DE LA Base física y fisiopatológica de la electrización Losegecialistasen electricidad dividen los contactos eléctricos en ELECTRICIDAD dos grupos directos, que implican el contacto con componentes activos, e indirectos en los que los contactos tienen derivación a Dominique Folliot tierra. Cada uno de estos grupos exige medidas preventivas total- mente diferentes El estudio de los peligros, la electrofidología y la prevención de Desde el punto de vista médico, el camino que recorre la accidentes eléctricos exige la comprensión de varios conceptos corriente a través del cuerpo es el determinante clave del técnicos y médicos pronóstico y la terapéutica. Por ejemplo, el contacto bipolar de Las definiciones de lostérminos electrobiológicos que se dan a la boca de un niño con la clavija de un cordón de extensión continuación están tomadas del capítulo 891 de International Elec origina quemaduras muy gravesen la boca, pero no la muertesi trotechnical Vocabulary (Electrobiología) (Comisión Electrotécnica e niño está bien aislado del suelo. Internacional) (CEl) (1979). En espacios de trabajo, donde es corriente que existan altas Un aque edédrico es el efecto fisjopatológico resultante del tensones, también es posible que salte un arco eléctrico entre un paso directo o indirecto de una corriente eléctrica externa a componente activo que se encuentre a alta tensión y lostrabaja- través del cuerpo. Comprende contactos directos e indirectos y dores que se acercan demasiado al componente. Las situaciones corrientes unipolaresy bipolares. específicas del trabajo influyen también en las consecuencias de De los individuos (vivos o fallecidos) que han experimentado los accidentes eléctricos por ejemplo, los trabajadores pueden descargas eléctricas ee dice que han sufrido eatrizadán, el caerse o no actuar como es debido al ser sorprendidos por una término eedtroaidón debe reservarse para casos seguidos de sacudida eléctrica, por lo demás relativamente inofensiva. muerte. Los a/canoss de rayos son sacudidas eléctricas mortales a Todas las tensiones presentes en los lugares de trabajo son consecuencia de los rayos (Gourbierey cols 1994). susceptibles de provocar accidentes Cada sector industrial tiene La Oficina Internacional del Trabajo (OIT), la Unión su propio conjunto de condiciones capaz de originar contacto Europea (UE), la Union internationale des productaurs e distributeurs directo, indirecto, unipolar, bipolar, por arco o inducido y, en dénege detrique (UNIPEDE), la Asociación Internacional de la último término, accidentes Desde luego, no es posible abarcar Seguridad Social (AISS) y a Comité TC64 de la Comisión Elec- en este artículo todas las actividades humanas relacionadas con trotécnica Internacional han recopilado estadísticas internacio- la electricidad, pero conviene recordar al lector los principales nales sobre accidentes eléctricos La interpretación de estas tipos de trabajo eléctrico que han recogido las directrices estadísticas se ve obstaculizada por las variaciones de unos países preventivas internacionales quese describen en el capítulo sobre a otros en materia de técnicas de recogida de datos de pólizas prevención: de seguro y de definiciones de accidentes mortales Con todo, 1. actividades que implican trabajar con cables activos (la apli- pueden considerarse posibles las estimaciones siguientes de la cación de procedimientos extremadamente rigurosos ha tasa de electrocución (Tabla 40.1). conseguido reducir el número de electrizaciones durante este El número de electrocuciones desciende poco a poco, en tipo detrabajo); términos absolutos y, lo que resulta más llamativo, en función 2. actividadesque implican trabajar con cables desactivados del consumo total de electricidad. Aproximadamente la mitad 3. actividades realizadas en la proximidad de cables activos de los accidentes eléctricos tiene un origen profesional, mientras (estas actividades exigen la máxima atención, puesto que a que la otra mitad ocurre en casa y en actividades de ocio. En menudo son ejecutadas por personas que no son electricistas). Francia, la media de fallecimientosentre 1968 y 1991 fue de 151 por año, según cifras del Institut national dela santéet de la recherche médicale (|NSERM). Fisiopatología En la ley de bule para corriente continua bla 40.1 + Estimaciones de la tasa de electrocución, W=VxIxt=RI?t 1988. (el calor producido por una corriente eléctrica es proporcional a la resistencia y al cuadrado de la corriente) todas las variables Bectrocuciones por Total guardan una estrecha relación entre í. Si se trata de corriente millón de habitantes muertes alterna también es preciso tener en cuenta el efecto de la estados Unidos! 2,9 714 frecuencia (Folliot 1982). Francia 2,0 115 Los organismos vivos son conductores eléctricos La electriza- ción tiene lugar cuando hay una diferencia de potencial entre Alemania 1,6 99 dos puntos del organismo. Esimportante subrayar queel peligro Austria 0,9 11 de accidentes eléctricos no surge del mero contacto con un conductor activo, sino del contacto simultáneo con un conductor Japón 0,9 112 activo y otro cuerpo a potencial diferente. Suecia 0,6 13 Lostejidos y órganos que recorre la corriente pueden experi- Y Según la National Fire Protection Association (Massachusetts, EE UU), estas esta- mentar una excitación funcional motora que en algunos casos es dísticas son más representativas para una recopilación general de datos y de requi- irreversible, o bien sufrir lesión temporal o permanente, en sitos de informes legales que de un ambiente más peligroso. Las estadísticas de EE general a consecuencia de quemaduras El grado de estas UU incluyen fallecimientos por exposición a sistemas de transporte de electricidad y lesiones está en función de la energía liberada o de la cantidad electrocuciones originadas por productos de consumo. En 1988, los productos de electricidad que atraviesa los tejidos Así pues el tiempo de de consumo causaron 290 fallecimientos (1,2 muertes por millón de habitantes). paso de la corriente eléctrica es crítico para determinar la En 1993, la tasa de fallecimientos por electrocución debida a todas las causas gravedad de la lesión. (Por ejemplo, las anguilas eléctricas y descendió a 550 (2,1 muertes por millón de habitantes); el 38 % de ellas estuvo las rayas producen descargas muy desagradables capaces relacionada con productos de consumo (0,8 muertes por millón de habitantes). de inducir pérdida del sentido. Pero aunque la tensión de la descarga sea de 600 V, la corriente de alrededor de 14 y la L EFECTOS FISIOLOGICOS ENCICLOPEDIA DE SALUD Y SEGURIDAD EN EL TRABAJO  RIESGOS GENERALES resistencia del sujeto de unos 600 ohms, estos peces son inca- pueden apartarse de corrientes de hasta de 6 mA. Con 10 mA, paces de inducir una sacudida mortal, porque la duración de la se ha observado que el 98,5 % de los hombres el 60 % de descarga es demasado corta, de algunas decenas de microse- mujeres y el 7,5 % de los niños se aparta. Con 20 mA sólo el gundos) As pues a altas tensiones (> 1.000 V), la muerte se 7,5 % de los hombres y ninguna mujer o niño se sueltan. Y la debe casi sempre a la extensión de las quemaduras A tensiones cifrase reduce a cero en todos los casos con 30 mA o más más bajas, la muerte está en función de la cantidad de electri- Corrientes de unos 25 mA pueden provocar la tetanización 40. ELECTRICIDAD cidad (Q = / x f), que llega al corazón, determinada por el tipo, del diafragma, el músculo respiratorio más potente Si el el emplazamiento y el área de los puntosde contacto. contacto se mantiene durante tres minutos sobreviene también En las secciones siguientes se estudian el mecanismo de la la parada cardíaca. muerte ocadonada por accidentes eléctricos, los tratamientos Hay peligro de fibrilación ventricular a niveles situados en inmediatos más eficaces y los factores que determinan la torno a 45 mA, con una probabilidad en adultos del 5 % tras un gravedad de la lesión, que son la resistencia, intensidad, tensión, contacto de 5 segundos. Durante la cirugía cardíaca, reconocida frecuencia y forma de onda. como una situación egpecial, una corriente de 20 a 100 x 10% A aplicada directamente al miocardio, es suficiente para inducir Causas de muerte en accidentes eléctricos fibrilación. A esta sensibilidad miocardial se debe la rigidez de en la industria las normas aplicadas a los aparatosde electromedicina. En casos raros, la causa de la muerte es la asfixia, debida al Si todo lo demáses constante (Y R, frecuencia), los umbrales tétanos prolongado del diafragma, a la inhibición de los centros de corriente dependen también de la forma de onda, de la respiratorios en casos de contacto con la cabeza o a densidades especie animal, del peso de la dirección de la corriente en el de corriente muy altas por ejemplo, a consecuencia de alcances corazón, de la relación entre el tiempo de tránsito de la de rayo (Gourbiere y cols 1994). Si se presta ayuda en los tres corriente y el ciclo cardíaco, del punto del ciclo cardíaco en el minutos siguientes se puede reanimar a la víctima con unas cual llega la corriente, y de factoresindividuales bocanadas de respiración artificial boca a boca. En general se conoce la tensión que interviene en los acci- Por el contrario, la principal causa de muerte sigue siendo el dentes En casos de contacto directo, la fibrilación ventricular y colapso de la circulación periférica que sigue a la fibrilación la gravedad de las quemaduras son directamente proporcionales ventricular. Aparece siempre que no se aplica masaje cardíaco al ala tensión, puesto que mismo tiempo que la respiración boca a boca. Todos los electri- cistas deberían saber cómo hacerlo, y continuar haciéndolo V= RlyW=VxIxt hasta la llegada de la asistencia médica urgente, que cas siempre Las quemaduras debidas a una sacudida eléctrica de alta tensón tarda más de tres minutos M uchísimos electropatólogos e inge- van asociadas a muchas complicaciones, que sólo son predecibles nieros de todo el mundo han estudiado las causas de la fibrila- en algunos casos Por consiguiente, las víctimas de estos acci- ción ventricular, con objeto de idear mejores medidas dentes han de ser atendidas por especialistas bien informados La protectoras, activas o pasivas (Comisión Electrotécnica |nterna- liberación de calor tiene lugar sobre todo en los músculos y en los cional 1987; 1994). La desincronización aleatoria del miocardio haces neurovasculares. La pérdida de plasma que sigue al daño exige la persistencia de una corriente eléctrica de frecuencia, en de tejido origina shock, en algunos casos rápido eintenso. Para intensidad y tiempo de tránsito específicos Y lo másimportante un área superficial dada, las quemaduras electrotér micas (quema- es que la señal eléctrica llegue al miocardio durante la denomi- duras provocadas por una corriente eléctrica) son sempre más nada fase vulnerable del cido cardíaco, Correspondiente al comienzo graves que otros tipos de quemaduras Las electrotérmicas son al dela onda T del electrocardiograma. mismo tiempo externas e internas y, aunque en un principio no La Comisión Electrotécnica Internacional (1987; 1994) ha parezca ser evidente, pueden inducir lesión vascular con efectos publicado curvas que describen el efecto de la intensidad de secundarios graves Entre éstos se cuentan estenosis internas y corriente y del tiempo de tránsito sobre la probabilidad (expre- trombos que, con frecuencia, por la necrosis que producen, sada en tanto por ciento) de fibrilación y el camino mano-pie de exigen la amputación. la corriente en un varón de 70 kg y buena salud. Son adecuadas La destrucción de tejidos también es responsable de la libera- para corrientes industrialesen el margen de frecuencias de 15 a ción de cromoproteínas, como la mioglobina. La misma libera- 100 Hz, mientras que las frecuencias más altas se encuentran ción se observa en víctimas de traumatismos por aplastamiento, ahora en estudio. Cuando lostiempos de tránsito son inferioresa aunque el grado de liberación es notable en víctimas de quema- 10 ms el área stuada debajo de la curva de la señal eléctrica es duras de alta tensión. Se cree que la precipitación de mioglobina una aproximación razonable de la energía eléctrica. en los túbulos renales, resultante de la acidosis causada por anoxia e hipercaliemia, es la causa de la anuria. Confirmada Papel de los diversos parámetros eléctricos experimentalmente pero no aceptada por todos a esta teoría se Cada uno de los parámetros eléctricos (corriente, tensión, reás- debe que se recomiende un tratamiento inmediato de alcaliniza- tencia, tiempo, frecuencia) y la forma de onda son determinantes ción. La alcalinización intravenosa, que corrige también la hipo- importantes de las posibles lesiones por sí mismosy en virtud de volemia y las acidosis resultantes de muerte celular, es la su interacción. conducta recomendada. Para la corriente alterna, así, como para otras condiciones En el caso de contactos indirectos también se han de tener en antes definidas se han establecido umbrales de corriente. La cuenta la tensión de contacto (V) y el límite de tensión intensidad de corriente durante la electrización se desconoce, convencional. puesto que está en función de la resistencia del tejido en el La tensión de contacto es la tensión a la cual una persona momento del contacto (/ = V/ R), pero por lo general es percep- queda sometida cuando toca al mismo tiempo dos conductores tible a niveles que rondan 1 mA. A corrientes relativamente entre los cuales existe una tensión diferencial debida a un aisla- bajas la persona puede sufrir contracciones musculares que le miento defectuoso. La intensidad de la corriente de paso resul- impidan apartarse de un objeto activado. El umbral de esta tante depende de las resistencias del cuerpo humano y del corriente está en función de la capacidad, del área de contacto, circuito exterior. No se debe permitir que esta corriente llegue de la presión de contacto y de variaciones individuales. En la a ser superior a los niveles de seguridad o, lo que es lo práctica, todos los hombres y casi todas las mujeres y niños mismo, deberá permanecer dentro de las curvas de seguridad ENCICLOPEDIA DE SALUD Y SEGURIDAD EN EL TRABAJO EFECTOS FISIOLOGICOS  RIESGOS GEN ERALES tiempo-corriente. La tensón de contacto máxima tolerable por pueden apartarse por sí mismas del daño, conservan la tiempo indefinido sin que induzca efectos electropatológicos se conciencia y mantienen la ventilación normal. Los efectos sobre denomina /ímite de tensión convendional o, con una expresión más el corazón se limitan a una simple taquicardia sinusal con o sn intuitiva, tensión de seguridad. anormalidades cardiográficas leves A pesar de las consecuencias Se desconoce el valor real de la resisencia durante los acci- relativamente leves de estos accidentes, la electrocardiografía dentes eléctricos La variación de las resistencias en serie sgue siendo una precaución médica y médico-legal adecuada. —-por ejemplo, ropa y calzado— explica gran parte de la varia- Se aconseja la investigación técnica de estos incidentes que ción observada en los efectos de accidentes eléctricos de una pueden llegar a ser graves como complemento del reconoci- clara similitud, pero ejerce poca influencia sobre el resultado de miento clínico (Gilet y Choquet 1990). accidentes que impliquen contactos bipolares y electrizaciones Las víctimas de descargas algo más fuertes y duraderas de alta tensión. En casos que impliquen corriente alterna, al debidas a contactos eléctricos experimentan perturbaciones o cálculo estándar basado en tensión y corriente (R= V//) es pérdida de conciencia, pero se recuperan por completo con más preciso añadir el efecto de fenómenos capacitivos e inductivos o menos rapidez, y el tratamiento acelera la recuperación. La resistencia del cuerpo humano es la suma de la resistencia Un reconocimiento revela por lo general hipertonías neuromus- de la pia (A) en los dos puntos de contacto y de la resistencia culares, problemas de hiperventilación reflectiva y congestión, interna del cuerpo (R). La resistencia de la piel varía con ésta última como efecto secundario frecuente de obstrucción factores ambientales y, como mencionó Biegelmeir (Comisión orofaríngea. Los trastornos cardiovasculares son el resultado de Electrotécnica Internacional 1987; 1994), en parte depende de hipoxia O anoxia, o bien pueden adoptar la forma de taqui- la tensión de contacto. Otrosfactores como la presión, el área de cardia, hipertensión y, en algunos casos, incluso aborto. Los contacto, el estado de la piel en el punto de contacto, y factores pacientesen estas condiciones necesitan atención hospitalaria. individuales influyen también en la resistencia. Así pues es poco Las víctimas ocasonales que pierden la conciencia, al cabo de realista el tratar de basar medidas preventivas en estimaciones unos cuantos segundos de contacto aparecen pálidos o cianí- de la resistencia de la piel. Por el contrario, la prevención debe ticos, dejan de respirar, tienen un pulso apenas perceptible y basarse en la adaptación de equipo y procedimientos a las presentan midriasis indicativa de lesión cerebral aguda. Aunque personas, no a la inversa. Con objeto de simplificar las cosas, la por lo general se debe a la fibrilación ventricular, la patogénesis CEl ha definido cuatro tipos de ambiente: seco, húmedo, precisa de esta muerte aparente carece de importancia. mojado e inmersión, y ha definido parámetros útiles para la Lo importante es iniciar con rapidez un tratamiento bien defi- planificación de las actividadesde prevención en cada caso. nido, puesto que se sabe desde hace algún tiempo que este La frecuencia de la señal eléctrica responsable de los acci- estado clínico nunca conduce a muerte real. El pronóstico en dentes eléctricos es conocida de todos En Europa, es casi estos casos de descarga eléctrica (en los cualeses posible la recu- siempre de 50 Hz, y en las Américas es por lo general de 60 Hz. peración total) depende de la rapidez y calidad de los primeros En casos raros relacionados con los ferrocarrilesen países como auxilios La estadística demuestra que lo más probable es que Alemania, Austria y Suiza, es de 16%, Hz, frecuencia que en éstos sean administrados por personal no médico y, por lo tanto, teoría representa un riesgo mayor de tetanización y de fibrila- se recomienda proporcionar formación a todos los electricistas ción ventricular. Debe recordarse que la fibrilación no es una para que puedan realizar las acciones básicas que garanticen la reacción muscular, sino que es provocada por estimulación repe- supervivencia. titiva, con una sensibilidad máxima a la frecuencia aproximada En casos de muerte aparente tiene que darse prioridad al de 10 Hz. Por esto es por lo que, para una tensión dada, la tratamiento. Pero en otros casos hay que conceder atención a los corriente alterna de frecuencia extremadamente baja, se cons- traumas múltiples resultantes de tétanos violentos de caídas o de dera que es de tresa cinco veces más peligrosa que la corriente la proyección de la víctima por el aire. Una vez resuelto el continua en relación con los efectosque no sean quemaduras peligro inmediato de que la víctima pierda la vida, se debe Los umbrales antes descritos son directamente proporcionales atender al trauma y las quemaduras incluidas las provocadas a la frecuencia de la corriente Así pues a 10 kHz el umbral de por contactos de baja tensión. detección es diez veces superior. La CEl estudia ahora curvas Los accidentes derivados de altas tensiones dan lugar a revisadas del peligro de fibrilación para frecuencias superioresa quemaduras importantes aparte de los efectos descritos en los 1.000 Hz (Comisión Electrotécnica Internacional 1994). accidentes de baja tensión. La conversión de energía eléctrica en Por encima de una determinada frecuencia, las leyes físicas calor ocurre en los espacios internos y externos En un estudio que rigen la penetración de corrienteen el cuerpo cambian por de accidentes eléctricos realizado en Francia por el departa- completo. A medida que comienzan a predominar fenómenos mento médico de la empresa suministradora de energía capacitivos e inductivos, los efectos térmicos derivados de la EDF-GDF, casi el 80 % de las víctimas sufrieron quemaduras, cantidad de energía liberada se convierten en el efecto principal. que se clasifican en cuatro grupos La forma de onda de la señal eléctrica responsable de un acci- 1. quemaduras de arco, que suelen afectar a la pie expuesta y dente eléctrico suele ser conocida. Puede ser un determinante que en algunos casos se complican con quemaduras debidasa importante de lesión en accidentes sobrevenidos por el contacto ropa ardiendo; con condensadores o semiconductores 2. quemaduras electrotérmicas múltiples, extensas y profundas, originadas por contactosde alta tensión; Estudio clínico de la descarga eléctrica 3. quemaduras clásicas, provocadas por ropa ardiendo y por la Es clásica la división de las eectrizaciones entre incidentes de proyección de material en llamas baja tensión (de 50 a 1.000 V) y de alta tensión (> 1.000 V). 4. quemaduras mixtas, provocadas por arcos, incendio y paso La baja tensión es un peligro cotidiano, desde luego omnipre- de corriente. sente, y las descargas originadas por ella se encuentran en entornos domésticos, de ocio, agrícolas y hogitalarios, así como Se realizará un seguimiento y los reconocimientos comple- en los industriales mentarios que exijan las particularidades del accidente. La estra- Para pasar revista ordenadamente las descargas eléctricas de tegia utilizada para establecer un pronóstico «o con baja tensión, desde la más trivial a la más grave, debemos fines médico-legales está determinada, como es natural, por la comenzar con las que no presentan complicaciones Sus víctimas naturaleza de las complicaciones observadas o esperadas En L EFECTOS FISIOLOGICOS ENCICLOPEDIA DE SALUD Y SEGURIDAD EN EL TRABAJO  RIESGOS GENERALES electrizaciones de alta tensión (Folliot 1982) y en descargas cols 1994). Las descargas atmosféricas acumulan cantidades de atmosféricas (Gourbiere y cols 1994), la enzimología y el análisis electricidad muy notables: una de cada tres víctimas de descargas de cromoproteínas y de los parámetros de coagulación de la atmosféricas muere. Los efectos de una descarga atmosférica sangre son obligatorios —