AE: Accidents Electrique

Electrisation, Court-Circuit, Amorçage, Tension de Pas

Electrisation

Définitions:

Electrisation: Ensemble des manifestations physiopathologiques liées au passage du courant électrique à travers l’organisme.

Electrocution: Décès suite à une électrisation.

POINTS ESSENTIELS:

• Parmi les accidents dus à l'électricité (AE), il faut distinguer ceux provoqués par un courant à basse tension et ceux induits par un courant à haute tension.

• La gravité des AE par basse tension est essentiellement liée au risque d'accidents cardiovasculaires aigus.

• Les arrêts circulatoires induits par le courant de basse tension sont en règle générale dus à une fibrillation ventriculaire, plutôt de bon pronostic si la chaîne des secours est efficace.

• Les AE par haute tension, avec passage du courant à travers l'organisme, provoquent une brûlure profonde par effet Joule le long des axes vasculonerveux, entre les points d'entrée et de sortie qui sont le siège de lésions délabrantes.

Pour qu'une électrisation se produise, il faut que deux points du corps de la victime soient soumis à une différence de potentiel.

Elle résulte soit d'un contact direct avec un conducteur, soit d'un contact indirect par l'intermédiaire d'une masse mise sous tension par défaut d'isolement.

Le passage de courant électrique dans l'organisme se fait entre un ou plusieurs points d'entrée et de sortie appelés " marques électriques de Jellineck ".

Le point d'entrée est souvent situé sur un membre supérieur, en contact avec le conducteur électrique.

Le point de sortie est alors en contact avec le sol.

Les points d'entrée et de sortie sont caractérisés par des brûlures profondes et bien limitées, sur une faible surface cutanée.

Entre les deux, le courant électrique passe dans l'organisme en générant des lésions électriques vraies au niveau cardiaque, neurologique et musculaire, et des lésions électrothermiques par production de chaleur sur le trajet du courant.

Les lésions électrothermiques sont le plus volontiers situées au niveau des masses musculaires et des axes vasculonerveux, générant un tableau apparenté au crush syndrome.

Physiopathologie

Ic : intensité du courant

Uc : tension de contact

R : résistance du corps

t : durée de passage du courant

Le trajet du courant

Les lésions occasionnées par le passage du courant électrique dépendent des différents paramètres qui caractérisent le contact avec le conducteur : intensité, tension, résistance au passage du courant lorsqu'il est continu ou impédance en courant alternatif, fréquence du courant, temps et surface de contact.

Lors du passage du courant électrique dans un conducteur, il se produit un dégagement de chaleur qui obéit aux lois physiques de Joule : E= I²RT et d'Ohm : I = V/R.

Dans ces équations, E représente le dégagement de chaleur produit en joules, I est l'intensité du courant en ampères, R la somme des résistances en ohms, V le voltage en volts et T le temps de contact en secondes.

Intensité du courant

Le chiffre de l'intensité ne peut pas souvent être précisé en raison des variations des résistances au passage du courant.

Son rôle dans la physiopathologie des AE est pourtant primordial.

En effet, elle est responsable de la contraction musculaire et de la sidération des fibres nerveuses.

Lorsque l'intensité augmente, on définit des seuils successifs à partir desquels apparaissent les différentes réactions au courant électrique.

Tension du courant

Elle est généralement connue lors d'un AE.

Elle détermine la quantité de chaleur libérée par le courant selon les lois d'Ohm et de Joule.

Ce sont " les volts qui brûlent ".

Schématiquement, on distingue les AE à bas voltage (< 1 000 V) qui comportent un risque cardiovasculaire immédiat important mais provoquent des brûlures tissulaires modérées et les AE à haute tension (> 1 000 V) qui sont responsables de brûlures tissulaires profondes et sévères.

Résistances corporelles

Elles sont extrêmement variables. Au niveau cutané, elles dépendent de l'épaisseur de la couche cornée, et de l'humidité de la peau au moment du contact.

Ces résistances évoluent dans un rapport de un à mille entre une peau d'épaisseur normale humide et une peau calleuse sèche.

Dans l'organisme, les différents types de tissus n'ont pas la même résistance. Par ordre décroissant, on trouve successivement l'os, la graisse, les tendons, la peau, les muscles, le sang et les nerfs.

Ceci explique que le trajet préférentiel du courant à l'intérieur de l'organisme suive les axes vasculonerveux.

Temps de contact

Quand il augmente, la résistance des couches cornées de la peau diminue, et le risque de brûlure s'élève.

Surface de contact

Plus elle est importante plus l'intensité délivrée aux tissus augmente.

Court-Circuit

Les courts-circuits dont les effets (effet de souffle et thermique) sont également liés à la puissance électrique en jeu

Brûlures cutanées

Brûlures électriques vraies

Elles sont principalement représentées par les points d'entrée et de sortie du courant. Le point d'entrée est marqué par une zone de nécrose centrale marbrée ou blanchâtre, légèrement déprimée, cartonnée, insensible et ne saignant pas à la scarification.

En périphérie, on trouve parfois une zone de brûlure de deuxième degré profond. Le point de sortie se présente souvent comme une petite zone bien limitée de nécrose blanche ou grise, formant une petite ulcération.

Quand il s'agit d'un courant à haute tension, le point de sortie peut être plus étendu.

Les brûlures cutanées apparentes dès le traumatisme ne sont que la partie émergée de l'iceberg. Les lésions tissulaires sous-jacentes sont toujours beaucoup plus graves.

Des brûlures thermiques vraies peuvent coexister avec les brûlures électriques.

Brûlures par arc électrique

Un arc électrique est un AE qui se produit en l'absence de contact physique avec un conducteur électrique. Il s'agit d'un amorçage entre un conducteur de courant haute tension et la victime.

En effet, les hauts voltages peuvent induire des arcs à une distance de 2 à 3 cm tous les 10 000 V. Les lésions produites sont le plus souvent des brûlures cutanées profondes, sans passage du courant à l'intérieur du corps (comme si le courant " glissait " sur la victime).

Parfois, le courant électrique traverse le corps et il se produit alors une électrisation à haut voltage.

Brûlures par flash électrique

Un flash électrique est un amorçage entre deux conducteurs sous tension, à l'origine d'un éclair dégageant de la chaleur et responsable de brûlures thermiques cutanées. L'intensité lumineuse produite par l'éclair provoque des lésions oculaires.

Amorçage

C'est quoi un arc électrique au fait ?

Le phénomène d’arc électrique se produit dans un milieu isolant, c'est à dire où il y a peu voire pas d'électrons libres.

La plupart du temps, c'est l’air qui nous entoure.

Pour qu’il y ait arc électrique, il faut donc qu’il y ait ionisation de l'air.

L’ionisation est une action qui consiste à enlever des charges à un atome ou à une molécule. Ca créé une sorte de passage qui permet aux électrons, et donc à l’électricité, de circuler.

Un arc électrique est un flux de courant électrique qui traverse l’air. Il est dangereux et peut provoquer des accidents. Selon l’endroit où se trouve le circuit, il peut enflammer très rapidement les matériaux qui l’entourent.

Tension de Pas

Lors de l’impact de la foudre sur un objet c’est l’intensité du courant I qui est imposée, et la tension U qui se développe à ses bornes dépend de sa résistance R selon U = RI.

L’énergie reçue par l’objet lors du coup de foudre est W = RI²t : elle est d’autant plus élevée (donc destructrice) que la résistance est élevée et la durée allongée.

Un objet bon conducteur de l’électricité (R faible) ne subira donc pas de dégâts importants lors du coup de foudre.

C’est le cas des paratonnerres, des plantes riches en sève, habitats et installations bien mis à la terre ou construits sur un sol de faible résistivité (fondations non empierrées), etc.

Pour des résistances élevées le coup de foudre peut provoquer des incendies et des brisures par électrostriction.

A l’inverse, lorsque c’est la tension qui est imposée aux bornes d’un objet, l’intensité qui le traverse dépend de sa résistance selon I = U/R. L’énergie reçue est cette fois inversement proportionnelle à la résistance : W = U² t /R ; elle est d’autant plus dangereuse que la résistance est faible.

Cette situation se présente par exemple avec la tension de pas : la tension imposée est celle qui se développe entre les points de contact au sol (pieds d’une personne ou pattes d’un animal) au voisinage d’un coup de foudre. En effet, au voisinage d’un point frappé par la foudre se développe dans le sol un champ électrique dont les équipotentielles sont des sphères concentriques centrées sur le point d’impact.