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Seguridad personal contra rayos

  1. Proceso eléctrico en el cuerpo
    humano
  2. Efectos del rayo sobre los seres
    humanos
  3. Medidas de seguridad
    personal
  4. Bibliografía

Cada año mueren cientos de personas durante las
temporadas de tormentas eléctricas en todo el mundo. Los
rayos se sitúan en la segunda causa de muerte por
fenómenos naturales a nivel mundial, donde los porcentajes
anuales se distribuyen de la siguiente manera: 42 por
inundaciones, 27 por rayos, 23 por tornados y 8 por
huracanes.

• Mueren más personas del sexo masculino que
del femenino.

• Mueren más personas estando al aire libre
que en el interior de edificaciones. Las situaciones más
frecuentes donde se producen dichas muertes son: en la playa,
montando caballo, pescando, de acampanada en la montaña,
paseando y trabajando en el campo, jugando al fútbol y
protegiéndose de la lluvia bajo un
árbol.

• Las muertes ocurren mayormente en el horario de
las 12:00 m y 4:00 pm.

Proceso
eléctrico en el
cuerpo humano.

Un espacio de aire entre 1 y 2 m experimenta la ruptura
dieléctrica cuando es expuesto a un campo
eléctrico promedio de 500 V/m. Por tanto, una descarga a
lo largo de la superficie de un cuerpo humano de 1,8 m de altura
se produce cuando la diferencia de potencial entre la cabeza y el
suelo es de 900 kV (500 kV/m.1,8 m). Si asume un valor de
resistencia del cuerpo de 700 O (puede variar entre 300 y 5000 O,
dependiendo de la humedad de la piel), la corriente que circula
por el mismo es de casi 1,3 kA (900 kV/700 O). Una vez ocurrida
la descarga superficial, el campo eléctrico a lo largo del
arco que se forma en la superficie del cuerpo es de 2 kV/m. La
diferencia de potencial se reduce a 3,6 kV (2 kV/m.1,8 m) y la
corriente que circula por el cuerpo de la persona disminuye a 5 A
(3,6 kV/700 O), valor que se mantendrá mientras dure el
arco superficial.

La mayor parte de la corriente del rayo circula por el
exterior del cuerpo humano en virtud de la descarga superficial.
Por tanto, para cada impacto de una descarga, el interior del
cuerpo humano se someterá a un impulso de corriente de
casi 1 kA con una duración de algunos µs seguido por
una corriente constante de 5 A por varios ms.

Efectos del rayo
sobre los seres humanos

Los rayos matan de dos maneras: por efectos directos
(fulguración) y por efectos indirectos (tensiones de paso
y de contacto).

Muerte por fulguración. Algunos cadáveres
de los afectados por rayos muestran señales de los efectos
que éste produce: toda o parte de la descarga del rayo
circula por el cuerpo, en algunos casos la ropa desaparece, el
cuerpo queda internamente destrozado debido a los efectos
térmicos y eléctricos instantáneos. Antes
del impacto, la víctima siente una corriente que le pone
los pelos de punta; después de este, no hay tiempo para el
sufrimiento debido a la rapidez de la
fulguración.

Cuando una persona recibe directamente la corriente de
un rayo o de una descarga lateral, la diferencia de potencial
resultante a través del cuerpo es tal que generalmente la
piel se perfora en los puntos de entrada y salida de la dicha
corriente.

Muerte por tensiones de paso. Los impactos de rayos
indirectos, generan fuertes tensiones de paso debido a la
circulación uniforme de corriente en el suelo. Aunque la
corriente del rayo en el suelo decrece inversamente proporcional
con el cuadrado de la distancia desde el punto de impacto, esta
puede ser suficientemente alta como para producir la
afección de personas que se encuentran en las
cercanías (dentro de un radio de acción de 120 m).
Los afectados por las tensiones de paso sufren diferentes
lesiones en su cuerpo; las afecciones causadas son proporcionales
a la intensidad del rayo durante el impacto. Ello puede causar
daños graves, llegando incluso a la muerte.

Muerte por tensiones de contacto. Este efecto se produce
cuanto se toca un objeto metálico, como una cerca, que ha
elevado su potencial debido a un impacto indirecto de
rayo.

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Efectos físicos que produce la corriente del rayo
sobre los seres humanos:

Paro cardíaco.

• Dolores musculares.

• Síntomas neurológicos:
ataques, sordera, confusión, ceguera

• Contusiones por onda de
choque

• Ruptura de la membrana del
tímpano

• Paro respiratorio y lesiones
pulmonares

• Quemaduras
cutáneas.

• Lesiones en la retina.

• Caída al suelo por la onda
expansiva o por tensión de paso.

Estrés
postraumático.

Estas consecuencias en el cuerpo de las personas,
aparecen en el instante del impacto directo del rayo en la tierra
u objetos cercanos y se deben fundamentalmente a la
transformación de la energía en efectos:
acústicos, electroquímicos, térmicos y
electrodinámicos.

Medidas de
seguridad personal

La seguridad contra el rayo tiene que ser practicada por
todas las personas durante las tormentas.

Es útil aprender a estimar la distancia a la cual
una persona se encuentra de la tormenta. Una forma sencilla de
hacerlo es usando la técnica "luz/sonido", o sea, estimado
esta distancia a partir de la diferencia de tiempo entre los
instantes en que se observa el relámpago y el que se
escucha el trueno y las velocidades de propagación en el
aire de dichas ondas.

Las actividades al aire libre se suspenderán
cuando dicha distancia estimada sea de 10 Km y no se
reanudarán hasta que hayan transcurrido 30 minutos
después del último trueno oído o rayo
visto.

Las personas que se encuentren a la intemperie o no y
sean sorprendidas ante una tormenta eléctrica deben
adoptar las siguientes medidas para conseguir su máxima
seguridad:

Bajo techo:

? Manténgase alejado de las ventanas, puertas y
aparatos eléctricos.

? Desconecte los aparatos eléctricos antes de una
tormenta eléctrica y nunca lo haga durante
ésta.

? Evite el contacto con estructuras metálicas
como tuberías de agua y de drenaje, duchas y
grifos.

? No utilice el teléfono fijo, excepto en
emergencias.

A la intemperie:

? Refúgiese en el interior de un vehículo
cerrado con carrocería metálica (van, carro,
ómnibus, camión) con las ventanillas cerradas y
evitando el contacto con sus partes conductoras, de un contenedor
totalmente metálico o de una casa o edificio; estos pueden
ser sitios bastante seguros por el efecto parcial de jaula de
Faraday.

? Evite permanecer cerca de objetos altos como torres
metálicas de comunicaciones, de alta
tensión o de perforación y nunca se posicione bajo
árboles solitarios buscando refugio.

? Evite las áreas elevadas como la cima de una
colina.

? Manténgase alejado de objetos metálicos
como cercados, vías de ferrocarril, líneas de
transmisión eléctrica, cables aéreos,
etc.

? Evitar el contacto con el agua, alejándose
inmediatamente de piscinas, lagos, mares y océanos o
cualquier otro contenedor.

? Si llegara a sentir alguna sensación de
electricidad o se le erizan los cabellos, es bastante probable
que un rayo cercano esté a punto de caer. Agáchese
con los pies juntos, baje la cabeza y póngase las manos
sobre los oídos para atenuar la onda acústica
producida por estos. Nunca se acueste o ponga las manos en el
suelo.

? Las personas que sufran una descarga eléctrica
deben recibir inmediatamente reanimación y
luego buscar atención médica
especializada.

La regla básica a seguir cuando varias personas
son afectadas por rayo, es asistir primero al "muerto." A menudo
las personas lesionadas por rayo parecen estar muertas pero
realmente están en paro cardíaco. La
aplicación inmediata de las técnicas de
reanimación cardiopulmonar puede devolverlos a la vida.
Las personas impactadas que gritan debido al dolor, están
en menor riesgo para la vida. Muchos creen que alguien que ha
sido impactado por un rayo de algún modo todavía
está eléctricamente cargado, pero eso no tiene
sentido. Una víctima de impacto de rayo no ofrece
ningún peligro.

Bibliografía:

– "Lightning safety guideline: results of the 8 years
investigation into lightning at DOE facilities",
Richard Kithil, National Lightning Safety Institute,
USA, 2000.

– "Lightning: Physics and Effects", Vladimir A. Rakov
and Martin A. Uman, Cambridge University Press, UK,
2003.

 

 

Autor:

Ing. Frank Amores Sánchez

Especialista PCI, APCI.

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