Diferencia entre revisiones de «Cómo protegerse de los rayos»
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A continuación se da, en base a los argumentos dados inicialmente, una listado de lugares ordenados del más seguro al más peligroso. El primer lugar es el más seguro de todos, el último, el más peligroso. En consecuencia, de acuerdo a lo que el entorno brinda, se debe elegir el lugar que está más alto en la lista siguiente: | A continuación se da, en base a los argumentos dados inicialmente, una listado de lugares ordenados del más seguro al más peligroso. El primer lugar es el más seguro de todos, el último, el más peligroso. En consecuencia, de acuerdo a lo que el entorno brinda, se debe elegir el lugar que está más alto en la lista siguiente: | ||
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# Una buena aproximación a una caja de Faraday es el interior de un vehículo con techo metálico y todas las ventanillas bien cerradas. Si cae un rayo sobre la carrocería la corriente se distribuirá sobre la parte más exterior de la misma, descargándose a tierra. En este caso puede quedar carga residual en ella, por lo que es conveniente antes de bajarse o sacar las manos al exterior, tocar una pared con la carrocería (no es necesario rayarla o abollarla, un breve contacto suave es suficiente). Mejor aún es contar con un "chicote" de esos que se usan para evitar la acumulación de carga estática, descargándola a tierra. | # Una buena aproximación a una caja de Faraday es el interior de un vehículo con techo metálico y todas las ventanillas bien cerradas. Si cae un rayo sobre la carrocería la corriente se distribuirá sobre la parte más exterior de la misma, descargándose a tierra. En este caso puede quedar carga residual en ella, por lo que es conveniente antes de bajarse o sacar las manos al exterior, tocar una pared con la carrocería (no es necesario rayarla o abollarla, un breve contacto suave es suficiente). Mejor aún es contar con un "chicote" de esos que se usan para evitar la acumulación de carga estática, descargándola a tierra. | ||
# Las instalaciones metálicas de la mayoría de los edificios pueden conducir las corrientes de forma segura e inofensiva a tierra. Sirven para ello las vigas metálicas o hierros de construcción embutidos en hormigón, las cañerías de agua. La instalación eléctrica tiene problemas porque usualmente no cuenta con buena toma de tierra. Los aparatos eléctricos de cualquier tipo son peligrosos y hay que desenchufarlos siempre que sea posible. También las luces eléctricas colgantes de cualquier modelo. En tal caso hay ubicarse en un sitio alejado de estas instalaciones y dispositivos, no importa si se está sentado o de pie. | # Las instalaciones metálicas de la mayoría de los edificios pueden conducir las corrientes de forma segura e inofensiva a tierra. Sirven para ello las vigas metálicas o hierros de construcción embutidos en hormigón, las cañerías de agua. La instalación eléctrica tiene problemas porque usualmente no cuenta con buena toma de tierra. Los aparatos eléctricos de cualquier tipo son peligrosos y hay que desenchufarlos siempre que sea posible. También las luces eléctricas colgantes de cualquier modelo. En tal caso hay ubicarse en un sitio alejado de estas instalaciones y dispositivos, no importa si se está sentado o de pie. | ||
Revisión del 11:54 20 ene 2014
La mayoría de las personas ignora cómo protegerse de los rayos. No es un tema que se enseñe ni en el nivel primario de la educación formal ni en el secundario. Ni siquiera en los cursos universitarios de Electricidad se la da relevancia. Tampoco son claras las recomendaciones hechas en los medios de prensa. Aunque no se le da demasiada importancia al tema, es mucho más probable que una persona sea muerta por un rayo que por una maceta que cae de un balcón. Hay recomendaciones relativamente simples que pueden hacerse —en Argentina no parecen ser emitidas ni por el Servicio Meteorológico Nacional ni por los organismos municipales y provinciales de Defensa Civil— pero su puesta en práctica no puede estar sólo basada en la memorización, como una receta de cocina. Se requiere una comprensión suficiente del fenómeno a fin de actuar de modo de minimizar los riesgos de electrocución. Comprensión del fenómeno y técnicas de protección ante él son el objeto de este artículo.
Contenido
Origen y comportamiento
El origen del rayo y los relámpagos son las cargas eléctricas que se acumulan en la superficie y el interior de las nubes. Cuando la cantidad de carga acumulada en la superficie es suficientemente grande (se darán más detalles sobre ésto más adelante) se produce una descarga de la misma hacia otra nube (relámpago) o hacia tierra (rayo). El fenómeno es similar al que se produce en los generadores electrostáticos, un frotamiento que arranca electrones de algunas partículas de agua o hielo y los acumula en otras. La acumulación se produce cuando hay un fenómeno sostenido de rozamiento y acumulación, usualmente generado por persistentes corrientes ascendentes de aire en el interior de nubes de tormenta. También se producen relámpagos en el interior de la nube de polvo emitido por una erupción volcánica, donde la separación de cargas se genera por el rozamiento de las partículas sólidas.
Para que se produzcan rayos y relámpagos se requiere la presencia simultánea de gran cantidad de los dos tipos de cargas eléctricas, positivas (iones con defecto de electrones) y negativas (iones con exceso de electrones). Las fuerzas que se generan sobre las partículas que están en el medio de ambas son enormes y si ya tienen alguna carga, son arrastradas con gran velocidad hacia la región con carga de signo opuesto a la propia; es decir, se genera una corriente eléctrica. El aire seco tiene pocos iones, pero el húmedo (como el que hay en las tormentas) tiene mayor cantidad. Sin embargo, la causa principal de las corrientes es la ionización del aire (fenómeno conocido como ruptura dieléctrica) por acción de los campos eléctricos generados por las nubes, tema que se discute enseguida. Un ejemplo de ruptura dieléctrica es la que se produce en los condensadores (componentes basados en materiales aisladores de la electricidad) de un dispositivo electrónico al que se le aplica un voltaje muy superior al de funcionamiento normal.
Para que el aire se ionice hay que ejercer una fuerza eléctrica muy grande sobre sus moléculas (predominantemente oxígeno y nitrógeno). Para esto se requiere un altísimo campo eléctrico, correspondiente a una variación de 3.000.000 de volts por cada metro de distancia entre la tierra y la nube cargada. El valor puede variar según la presión atmosférica y la presencia de humedad u otros contaminantes. Estos elevados campos eléctricos pueden ser fácilmente detectados por instrumentos apropiados, lo que permite saber cuando están alcanzando valores cercanos al de ruptura dieléctrica del aire.
Los campos eléctricos así generados no son uniformes, son menos intensos en las superficies planas de terreno y más intensos en las elevaciones del terreno. El aumento es máximo cuando la elevación es de un material muy puntiagudo y buen conductor de la electricidad, un metal (caso de atractores como los pararrayos). El agua con sales de cualquier tipo es un buen conductor eléctrico, como puede verificarse con un sencillo experimento casero usando una pila de 9 V con dos cables conectados en sus electrodos y un led conectado por el terminal apropiado al extremo de uno de ellos. Si se sumergen los cables en un vaso de agua pura, el led no se enciende; pero a medida que se agrega sal al agua, comienza a brillar cada vez más intensamente. El resultado es que los materiales que son aisladores cuando secos, pueden volverse conductores cuando están húmedos. Esto incluya tanto al terreno (tierra, arena, pastizal…) como a la madera.
A estas propiedades hay que sumar el hecho de que las corrientes eléctricas están siempre formadas por cargas en movimiento de un sólo signo, porque si no se cancelarían mutuamente. Estas cargas tienden a repelerse entre sí, manteniéndose lo más alejadas posibles. Por esta razón cuando circulan cargas no compensadas a través de un metal lo hacen a través de su superficie, no de su interior (efecto caja de Faraday).
Estas propiedades son la base de las recomendaciones que se hacen al final del artículo.
Probabilidad de ser blanco de un rayo
Los rayos son un fenómeno frecuente que se calcula se produce unas 100 veces por segundo en todo el planeta, mucho mas frecuente pero al mismo tiempo más localizado que los terremotos, por lo que en general producen menor número total de víctimas.
Un estudio presentado en el año 2008 estima que unas 240.000 personas son anualmente blanco de rayos en todo el mundo. De ellas muere aproximadamente el 10%, 24.000.[1] El número está seguramente muy subvaluado, por lo que se puede estimar que la probabilidad de ser alcanzado por un rayo es mayor a 1/20.000. La probabilidad depende críticamente del clima y la topografía, por lo que es mucho más alta en lugares donde son frecuentes las tormentas eléctricas y casi nula en aquellos donde son poco comunes o inexistentes.
En 1998 los 11 jugadores de un equipo de fútbol fueron simultáneamente muertos por un rayo en pleno campo de juego, en la provincia de Kasai (Congo), mientras que sus oponentes resultaron todos ilesos.[2] En septiembre de 2008 un rayo cayó sobre un alambrado en un campo de Valdez Chico (Uruguay) matando simultáneamente 52 vacunos que pastaban junto a él, como se muestra en la fotografía adjunta.[3]
Efectos sobre las personas y animales
El recorrido de la corriente en el interior de las personas sigue la regla general de búsqueda del camino de menor resistencia. Uno de esos caminos son los nervios, órganos cuya característica principal es justamente la capacidad de conducir fácilmente la electricidad mediante iones de sodio y de potasio.
El efecto principal de la intensa corriente eléctrica generada por un rayo es generar calor, que si es suficientemente grande (poco común) puede dañar de modo irrecuperable los órganos internos que atraviesa. El principal efecto dañino no es el calor (la duración de las corrientes es muy breve) sino la perforación de las membranas celulares (electroporosidad). En el caso del sistema nervioso hay un efecto adicional que es crucial tener en cuenta: la paralización de la función respiratoria y cardíaca. Si la persona fulminada no respira o no tiene pulso hay que aplicarle de inmediato técnicas de respiración forzada y reanudación del ritmo cardíaco (presión regularmente repetida sobre la caja toráxica y el corazón).
Cómo protegerse
A continuación se da, en base a los argumentos dados inicialmente, una listado de lugares ordenados del más seguro al más peligroso. El primer lugar es el más seguro de todos, el último, el más peligroso. En consecuencia, de acuerdo a lo que el entorno brinda, se debe elegir el lugar que está más alto en la lista siguiente:
- El interior de una estructura metálica que lo rodee completamente, aunque tenga agujeros como los de una malla de alambre. Por ejemplo, un contenedor metálico de cargas. Estos lugares se denominan cajas de Faraday, por el físico inglés que las inventó. Brindan seguridad total.
- Una buena aproximación a una caja de Faraday es el interior de un vehículo con techo metálico y todas las ventanillas bien cerradas. Si cae un rayo sobre la carrocería la corriente se distribuirá sobre la parte más exterior de la misma, descargándose a tierra. En este caso puede quedar carga residual en ella, por lo que es conveniente antes de bajarse o sacar las manos al exterior, tocar una pared con la carrocería (no es necesario rayarla o abollarla, un breve contacto suave es suficiente). Mejor aún es contar con un "chicote" de esos que se usan para evitar la acumulación de carga estática, descargándola a tierra.
- Las instalaciones metálicas de la mayoría de los edificios pueden conducir las corrientes de forma segura e inofensiva a tierra. Sirven para ello las vigas metálicas o hierros de construcción embutidos en hormigón, las cañerías de agua. La instalación eléctrica tiene problemas porque usualmente no cuenta con buena toma de tierra. Los aparatos eléctricos de cualquier tipo son peligrosos y hay que desenchufarlos siempre que sea posible. También las luces eléctricas colgantes de cualquier modelo. En tal caso hay ubicarse en un sitio alejado de estas instalaciones y dispositivos, no importa si se está sentado o de pie.
- Recostado boca abajo sobre un terreno seco y bajo.
- Recostado en un sitio seco elevado sobre el terreno circundante, sea una loma o la azotea de un edificio.
- Recostado boca abajo sobre un terreno húmedo horizontal.
- Debajo de un árbol, un poste o dentro de una casilla de madera (especialmente si está húmeda).
- En el interior de un edificio techado con chapa metálica.
- Parado en el agua. Si no puede salir a terreno seco, haga la plancha.
- Cerca de cualquier objeto metálico grande y alto, aunque esté conectado a tierra.
- Tocando un pararrayos. Provoca muerte segura.
Preaviso
El primer preaviso es la formación de una tormenta con relámpagos que se acerca a nosotros. Empaque sus cosas y váyase a su vehículo o a su casa.
Un preaviso más preciso es la medición de los campos eléctricos en el lugar donde se está. Hay instrumentos comerciales que permiten conocer su valor y tendencia de crecimiento y su cercanía a los valores peligrosos. Aunque el costo es elevado, unos USD 2.000, se justifica ampliamente colocarlos en lugares donde hay tormentas eléctricas frecuentes y mucha gente, caso de algunas playas.
Fuentes
- Atmospheric Electric Field Monitors. Instrumentos de medición de campos eléctricos, conectables a PC y sistemas de alarma.
Fuentes generales
- Lightning Safety: When Thunder Roars, Go Indoors! (Protección de los rayos: ¡cuando truene, vaya al interior de un edificio!]. Recomendaciones del servicio meteorológico de EEUU.