GÉNÉRALITÉS
Le courant électrique, tel que nous l'employons aujourd'hui, que ce soit sous forme de courant continu ou sous forme de courant alternatif, n'est pas sans provoquer de temps à autre des accidents aussi variables dans leur forme que dans leur gravité. De ces accidents il en est beaucoup pour lesquels l'état de nos connaissances actuelles ne nous permet pas de préciser l'étiologie, voire même de la soupçonner : ils rentrent. dans le cadre des « caprices de l'électricité ». Mais il en est d'autres, qui, par leur répétition, par leur analogie d'apparition et d'évolution, ont pu être soumis à une certaine classification, bien que toutefois il faille toujours compter avec l'élément mystérieux dont on n'a pas encore pu les dégager.
Cette classification les divise en accidents généraux et
en accidents locaux,
Accidents généraux
Ils sont variables suivant la forme du courant employé et surtout suivant les conditions d'application. Nous ne parlerons pas ici du shock, pas plus que de la commolion à ses différents degrés, mais nous allons voir comment le professeur G. Weiss, reprenant les expériences de Prévost et Batelli, est arrivé à déterminer, avec plus de précision encore que ces derniers, l’étiologie et le mécanisme des accidents généraux graves.
C'est sur des chiens, tout comme Prévost et Batelli, que le professeur G: Weiss a expérimenté au laboratoire central d'électricité de Paris (expériences rapportées dans le Bulletin de la Société internationale des électriciens août-septembre 1911). Mais au lieu de placer, comme ces derniers et d'une façon constante, une électrode dans la bouche de l'animal et l’autre dans le rectum, il s’est ingénié à modifier cet emplacement à plusieurs reprises : ce qui lui à permis de tirer des conclusions fort intéressantes que nous retrouverons plus loin. Expérimentant tout d'abord avec du courant alternatif, voici, en résumé ce qu'il obtint :
(Le courant avait une fréquence de 42 périodes par seconde ; les électrodes larges, en papier d’étain, étaient appliquées l'une à la patte antérieure droite, l’autre à
la patte postérieure gauche de l'animal.)
Avec un courant de
TEMPS VOLTAGE | INTENSITE en RESULTATS SECO DES 42 v. [0.042 amp. 59” Les mouvements respiratoires et cardiaques sont saccadés, mais l'animal se rétablit vite.
100 v. | 0.116 amp. 24” Trémulations fibrillaires des ventricules, puis respiration agonique.
1140 v. 2 amp. 18" Arrêt simultané du cœur et de la respiration.
2250 v. | 4.6 amp. 5 Arrêt du cœur et de la respiration. 4600 v. 7 amp. “1 Brûlures rapides aux points d'attache
des électrodes, mais ni le cœur ni la respiration ne s'arrêtent.
Intercalant ensuite dans le circuit une résistance de 99-000 ohms, il n'obtenait plus, malgré la tension de 4.500 volts, que des accidents bénins, semblables à ceux obtenus dans sa première expérience. (Le courant ainsi réduit n'avait plus alors qu'une intensité de 45 milliampères.) Ce qui lui fait dire alors : « que ce n'est pas la tension, mais uniquement l'intensité, qui détermine Îles effets dangereux du courant ». Si le cœur est sur le trajet du courant, le danger est encore plus grand, il devient réel « lorsque l'intensité efficace monte aux environs de 5o à 8o milliampères : il y a alors rapidement un arrêt du cœur en trémulation fébrillaires ; 4 à 5 secondes suffisent pour cela. A mesure que l'intensité s'élève, la mort se produit de plus en plus rapidement. Au-dessus d'une certaine valeur qui dépasse 5 à 6 ampères, le cœur ne s'arrête plus, mais il se produit des brûlures terribles
aux points d'attache des électrodes, » Mais, ajoute-t-il,
«il ne faut pas croire cependant qu'un courant d'intensité efficace inférieure à 70 ou 80 milliampères soit inoffensif : il peut tuer par un autre mécanisme que la trémulation fébrillaire ou l'inhibition respiratoire. Sous l'influence du courant, les muscles du corps peuvent être tétanisés et les combustions intra-organiques s'élever énormément, créant ainsi pour l'animal un besoin impérieux d'échanger son acide carbonique contre de l'oxygène. Or, cette même tétanisation entrave la respiration, d'où asphyxie, lente peut-être, mais qui peut devenir totale au bout de quelques minutes. »
De même si les points de contact sont tels que le cœur ne soit pas sur le trajet du courant, la mort pourra survenir par arrêt de la respiration, inhibition nerveuse, et non pas par arrêt du cœur.
: Voilà pour le rôle de l'intensité du courant alternatif. Voyons comment agit sa fréquence.
Pour le professeur G. Weiss, toujours d'après ses expériences, on n'observerait pas de différence appréciable dans les résultats obtenus, en restant dans les limites de fréquence industrielle, c'est-à-dire entre 1r et 79 périodes. En tous cas, en dehors de ces limites, on peut dire que, plus la fréquence est haute, moins elle est nocive. C'est ainsi que les courants de très haute fréquence, tels que les courants de Tesla (500.000 périodes), sont absolument inoffensifs malgré leur tension : il n'y à pas d'action nocive, parce que le courant ne pénètre
pour ainsi dire pas dans le corps, il le contourne.
Si nous passons maintenant au courant continu, nous voyons « qu'au point de vue accidents généraux d'élec-
trocution proprement dits on obtient absolument Îles
mêmes effets que pour le courant alternatif, sauf qu'il faut un courant environ quatre fois plus intense pour luer un animal avec le courant continu qu'avec le courant alternatif.
Avec un courant continu de
TEMPS VOLTAGE | INTENSITE en RESULTATS SECONDES 115 v. | 0.245 amp. 2” Le cœur et la respiration, un moment troublés, se rétablissent.
194 v. | 0.339 amp. 10” Le cœur s'arrête ainsi que la respiration, Mort.
210 v. | 0.750 amp. 10” Le cœur s'arrête immédiatement ; la
respiration reprend un peu après l'ouverture du cicuit, puis mort.
(Prof. G. Weiss.)
On voit ainsi qu'il faut arriver à une intensité de 339 milliampères pour qu'il y ait mort, tandis que 70 à 80 milliampères avaient suffi pour le courant alternatif.
Tout ce que nous venons d'envisager tant pour le courant alternatif que pour le courant continu s'applique aux accidents généraux seuls. Et nous pouvons conclure avec le professeur G. Weiss « que le danger du courant, danger caractérisé par la mort, est en rapport direct avec l'intensilé jusqu'à une certaine valeur, et avec Le temps du passage du courant, D'autre part ce danger paraît particulièrement grave, lorsque le cœur est placé dans le circuit. »
Et de l'ensemble de ces expériences il résulte que de 0,080 à 6 ampères se trouvent les intensités dangereuses
seulement par action générale, et que c'est à 6 ampères et
ES er
au-dessus qu'apparaissent les actions locales par brülures, tandis que diminuent ou cessent les accidents généraux amenant la mort dans un temps court (accidents d'électrocution).
Le courant alternatif est plus dangereux au point de vue action générale que le courant continu, puisque les chiens d'expérience du professeur G. Weiss succombent lorsque l'intensité va atteindre 1/10 d'ampère, s'il s'agit d'alternatif, tandis que la mort ne survient que pour des intensités supérieures à 3/10 d’ampère avec le cou-
rant continu.
Accidents locaux
Il a été dit plus haut quelle valeur devait avoir l'intensité pour devenir dangereuse localement et produire des brûlures, qu'il s'agisse de continu ou d'alternatif. Mais si cette valeur, que le professeur G. Weiss a déterminée avec tant de précision, reste à peu près constante dans les circonstances expérimentales que nous savons, il n'en est plus de même dans la « pratique accidentelle ». Ici, il n'y à plus « d'électrodes constituées par du papier d'étain recouvert de coton hydrophyle mouillé, et appliquées, bien serrées, sur des membres rasés et mouillés ». L'électrode sera le câble, le rail, l'outil qui mettra malencontreusement en contact un conducteur donné avec un point quelconque de l'organisme humain, point plus ou moins sec, plus où moins isolé par la peau qui le recouvre el, à l’occasion, par les vêtements qui l’habillent. I n'y aura plus où rarement de parfait contact : et cette résistance de « mauvais contact » va s'ajouter à
celle que le corps humain possède déjà de par sa propre
constitution. En effel, que le corps se trouve, soit en court-circuit entre deux conducteurs de tension différente, soit en dérivation entre deux points d'un même conducteur, soit encore en dérivation entre un conducteur et la terre, il offrira toujours une résistance donnée, résistance non homogène, qui est fonction de sa teneur très variable tant en solides qu'en liquides de toutes compositions, Et la lésion de contact (peau et tissus sous-jacents) sera sujette, elle aussi, à toutes sortes de variations. La loi de Joule (KE RU, qui aurait pu nous renseigner sur la quantité de chaleur dégagée et par conséquent sur l'intensité de la lésion, dans le cas où le corps humain se serait comporté comme un conducteur homogène à résistance nettement déterminée, ne nous sera ici d'aucune utilité. Tout ce qu'on sait, c'est que Ja résistance du corps humain est d'environ 1200 ohms. Si l'on prend un.très bon contact — et on peut l'obtenir en faisant plonger les mains dans deux vases contenant un électrolvte auxquels on amène le courant — ; mais dans la pratique accidentelle, comment préciser la façon dont fut pris le contact, et l’état de la peau à ce moment ?
Une main calleuse représente une résistance de 100.000 ohms, si lon prend un très bon contact — et on peut neck.)
La peau des basedowiens, toujours fine et moite, a une résistance diminuée (signe de Vigouroux),.
La peau de l'aisselle, les muqueuses, offrent très peu de résistance.
Ce sont toutes ces considérations qui nous amèneront à dire que la lésion locale, la brûlure électrique, que
Mally à définie « toute lésion circonscrite de la peau
et des tissus sous-jacents produite par le contact direct des conducteurs métalliques avec le corps humain » variera non seulement avec l'intensité du courant et la durée du contact, mais aussi avec la nature de la peau, sa structure, son degré d'humidité et sa vascularisation. Elle variera aussi avec la densité du courant, c’est-à-dire avec le rapport entre l'intensité et la surface du point
de contact (D= Im)
‘Surface.
Catte résistance de la peau, parfois si considérable (100.000 ohms), commandera pour ainsi dire la gravité de la brûlure. En s’opposant en certains points et d’une façon presque absolue au passage du courant, elle créera ce qu'on appelle un mauvais contact ; or, on sait que tout mauvais contact entraîne la production d'un are, qui va contribuer, lui aussi, à aggraver la lésion au point touché, ceci en admettant, bien entendu, que l'effet Joule puisse se produire, c'est-à-dire que l'intensité du courant soit assez forte pour que la peau, quelque résistante qu'elle soit, ne se comporte pas purement et simplement comme un isolant.
En somme, les expériences du professeur G. Weiss montrent bien, qu'en fin de compte, c'est la quantité d'énergie qui traverse les organes et la nature même de ces organes qui importent seules, au point de vue des effets biologiques généraux ou locaux. A ce sujet, il serait important de savoir comment le corps humain et ses différents tissus se comportent au passage du courant. Leduc, de Nantes, a essayé d'en donner l'explication
Le corps humain est un électrolyte dont la principale
substance électrolysable est le chlorure de sodium. Dans
un tel électrolyte, suivant la loi générale, le courant passe par suite d'un déplacement d'ions ; or ce déplacement doit se faire à travers les nombreuses parois albuminoïdes des cellules qui composent les tissus et en parliculier la peau. Pour que ces ions se déplacent sous un régime régulier, il faut, qu'au préalable, ils aient saluré les différents tissus, dont Ja peau. Et cette saturation se fera d'autant plus vite que la vitesse d'introduction des ions, c'est-à-dire le voltage, aura été ellemême plus grande. Une fois saturés, les tissus garderaient une résistance constante, et on aurait, de ce fait, comme avec un conducteur homogène : R= i
De plus, du fait du passage du courant, résulte un phénomène mécanique de cataphorèse, un entraînement des molécules qui va créer un appel de liquides dans le sens du courant, et l'épiderme, ainsi desséché à l'anode, va s'opposer de plus'en plus au passage de ce courant. Ce desséchement de l'épiderme et la résistance qu'il entraîne seront un obstacle pour une densité de courant donnée, mais on comprend facilement qu'une forte densité puisse en avoir rapidement raison. -
Mally l'a expérimenté en appliquant sur le ventre d'un chien anesthésié une plaque de 100 centimètres carrés, puis, sur la patte, une tige de 3 millimètres de diamètre. La plaque servait de pôle positif, la tige de pôle négatig. Le passage d'un courant continu de 410 volts produisit en deux secondes, dans ces conditions, une brûlure intéressant les tissus jusqu'au tibia. Remplaçant alors la tige de 3 mm. par une plaque de 0 centimètres carrés, le même courant ne produisit en deux secondes
qu'un simple parcheminement de la peau. L'eau de l'élec-
trode s'était vaporisée, et le courant ne passait plus sur cette peau desséchée.
Mais une fois cette résistance vaincue, l'effet thermique se fait sentir en profondeur sur les tissus, et fait apparaître à son tour une autre résistance, constituée par les tissus carbonisés et les gaz dégagés à ce niveau. Cette résistance va augmenter parallèlement à l'intensité du phénomène de destruction et pourra même, à un moment donné, interrompre le passage du courant. C'est ce que Prévost et Batelli ont démontré dans une expérience absolument concluante
Mettant en série sur un courant de 4o volts un lapin et une lampe, la lampe s'illuminait, et au bout d'une seconde et demie s'éteignait, parce que le courant avait été interrompu par l’escharre résultant de la brûlure.
C'est aussi ce qui à fait dire à Besson « que les brûülures jouaient un rôle prophylactique, vis-à-vis des accidents mortels pouvant résulter des courants électriques de haut voltage ».
À côté de ces phénomènes purement électriques et mécaniques, le courant exerce encore d'autres actions locales relevant cette fois de l’électrochimie., Nous voulons parler de l'électrolyse proprement dite.
Nous avons dit que l'organisme humain était un électrolyte hétérogène dont la principale substance électolysable était le chlorure de sodium. Que va-t-il se passer lorsqu'il ÿ aura intensité suffisante du courant traversant les Lissus pour produire une dissociation électrolytique appréciable des ions Nacl ?
Les ions positifs (sodium) vont gagner l'électrode né-
gative et les ions négatifs (chlore) l'électrode positive.