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Ana del Castillo y Alejandro Ricós
Santander
Martes, 30 de julio 2024
La tormenta veraniega que empapó el pasado lunes a Cantabria dejó 2.175 descargas eléctricas a lo largo y ancho de la región, aunque solamente 210 tomaron tierra. Es decir, acabaron en el suelo.
Es una de las características de los temporales de verano: mucho calor durante el día -en Valderredible se alcanzaron los 38.2 grados a las tres y veinte de la tarde- y liberación en forma de agua y rayos al final de la jornada.
Calor y tormentas en la jornada de ayer: Polientes marca la máxima más alta de nuevo en Cantabria de este verano 2024 con 38,2ºC pic.twitter.com/Y9scccg3Vo
— AEMET_Cantabria (@AEMET_Cantabria) July 30, 2024
No es un hecho insólito ni único en la comunidad autónoma. En el mundo se producen aproximadamente de media 44.000 tormentas diarias que generan más de 8 millones de rayos. Sus impactos originan anualmente miles de muertes o lesiones en personas, innumerables incendios forestales e incuantificables daños en instalaciones y equipamientos electrónicos o informáticos. Tenemos claro que hemos de temerlos y evitarlos, pero ¿qué más sabemos de ellos?
En condiciones normales podría decirse que existe un equilibrio magnético entre las cargas eléctricas del cielo y la superficie terrestre, mientras que durante el desarrollo de una tormenta esa estabilidad se rompe y los rayos surgen, de un modo salvaje y espectacular, para recuperar el estado inicial y neutro de la atmósfera.
La diferencia de temperatura de las corrientes de aire que circulan entre la atmósfera y la superficie generan, mientras se forman las nubes, una serie de choques entre sus micropartículas de hielo y agua que derivan en la separación de cargas eléctricas dentro de estas. Las negativas se ubican en la parte baja y las positivas en la alta de la nube.
Cómo se producen los rayos
1
Las partículas de hielo y agua chocan por la fricción del aire separando las cargas eléctricas: las positivas arriba y las negativas en la base
+
+
+
+
+
+
+
+
Nubes ‘cumulonimbo’
Son de color gris oscuro, crecen muy
rápido y están formadas por una
columna de aire cálido y húmedo
que se eleva en forma de espiral
2
Cuando la cargas
negativas vencen
la resistencia
del aire un flujo
de electrones baja
hacia la tierra
+
3
Su aproximación hace
que las cargas positivas
asciendan utilizando
cualquier elemento
conductor (edificios,
árboles o personas)
+
+
+
4
A varios metros
del suelo ambas
cargas chocan
creando una enorme
descarga de energía:
el rayo y deriva
en una brillante luz
(el relámpago)
y un estruendoso
sonido (el trueno)...
... que no coinciden
en el tiempo porque
la luz y el sonido
no viajan a la
misma velocidad
3 segundos
RELÁMPAGO
TRUENO
1 kilómetro
¿A cuántos kilómetros
estamos del rayo?
Divide entre 3 los
segundos pasados
entre ambos
Cómo se producen los rayos
Nubes ‘cumulonimbo’
Son de color gris oscuro, crecen muy
rápido y están formadas por una
columna de aire cálido y húmedo
que se eleva en forma de espiral
1
Las partículas de hielo
y agua chocan por la
fricción del aire separando
las cargas eléctricas:
las positivas arriba
y las negativas en la base
Su base suele
encontrarse a menos
de 2 km de altura mientras que
la cima puede
alcanzar unos
15-20 km de altitud
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Cuando la cargas
negativas vencen
la resistencia
del aire un flujo
de electrones baja
hacia la tierra
A varios metros
del suelo ambas
cargas chocan
creando una enorme
descarga de energía:
el rayo y deriva
en una brillante luz
(el relámpago)
y un estruendoso
sonido (el trueno)...
4
... que no coinciden
en el tiempo porque
la luz y el sonido
no viajan a la
misma velocidad
3
Su aproximación hace
que las cargas positivas
asciendan utilizando
cualquier elemento
conductor (edificios,
árboles o personas)
+
3 segundos
RELÁMPAGO
TRUENO
))))
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1 kilómetro
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¿A cuántos kilómetros
estamos del rayo?
Divide entre 3 los
segundos pasados
entre ambos
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Cómo se producen los rayos
1
Las partículas de hielo y agua chocan por la fricción del aire separando las cargas eléctricas: las positivas arriba y las negativas en la base
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Nubes cumulonimbo
Son de color gris oscuro, crecen muy
rápido y están formadas por una
columna de aire cálido y húmedo
que se eleva en forma de espiral
2
Cuando la cargas
negativas vencen
la resistencia
del aire un flujo
de electrones baja
hacia la tierra
3
+
Su aproximación hace que las cargas positivas asciendan utilizando cualquier elemento conductor (edificios, árboles o personas)
+
+
+
4
A varios metros
del suelo ambas
cargas chocan
creando una enorme
descarga de energía:
el rayo y deriva
en una brillante luz
(el relámpago)
y un estruendoso
sonido (el trueno)...
3 segundos
RELÁMPAGO
TRUENO
))))
1 kilómetro
... que no coinciden
en el tiempo porque
la luz y el sonido
no viajan a la
misma velocidad
¿A cuántos kilómetros
estamos del rayo?
Divide entre 3 los
segundos pasados
entre ambos
Hablamos de una descarga de entre 200.000 amperios y 100 millones de voltios comparable a 2.000.000 de toneladas de dinamita produciendo una energía promedio de 5.000 millones de vatios/segundo que aprovechada permitiría hacer funcionar 5 millones de tostadoras en microsegundos.
Sin embargo, no debemos pensar que los rayos 'caen' sobre la tierra; también pueden subir desde el suelo o circular entre dos nubes. Para que se generen solo son necesarias dos zonas de energía opuestas.
Tipos de rayos, según
cómo se generan
Para que se genere un rayo son necesarias dos zonas de energía opuestas y pueden originarse en ambas direcciones
Intranube
Son que
ocurren
con más
frecuencia
(90%)
Internube
Entre dos nubes
separadas
Nube-aire
La electricidad
va a una masa
de aire de polo
opuesto
+
Entre las nubes
y el suelo los rayos
pueden ser
nube-tierra o
tierra-nube
según la dirección
de las cargas
principales
En bola
Pequeña esfera de luz que se mueve cerca del suelo unos segundos a
antes de desaparecer.
Muy poco frecuente y sin una explicación todavía concluyente
+
( )
Pueden ser de carga
negativa o positiva
(menos frecuentes
pero más intensos)
De otro origen
Los incendios forestales pueden crear pirocúmulos, nubes muy verticales
que pueden producir granizo, tornados y rayos
Las erupciones volcánicas pueden producir los llamados rayos volcánicos o tormentas sucias a través de las nubes de ceniza
Tipos de rayos, según
cómo se generan
Para que se genere un rayo son necesarias dos zonas de energía opuestas y pueden originarse en ambas direcciones
Intranube
Son que
ocurren
con más
frecuencia
(90%)
Internube
Entre dos nubes
separadas
Nube-aire
La electricidad
va a una masa
de aire de polo
opuesto
+
Entre las nubes
y el suelo los rayos
pueden ser
nube-tierra o
tierra-nube
según la dirección
de las cargas
principales
En bola
Pequeña esfera de luz
que se mueve cerca del
suelo unos segundos a
antes de desaparecer.
Muy poco frecuente
y sin una explicación
todavía concluyente
+
( )
Pueden ser de carga
negativa o positiva
(menos frecuentes
pero más intensos)
De otro origen
Los incendios forestales
pueden crear pirocúmulos,
nubes muy verticales
que pueden producir
granizo, tornados y rayos
Las erupciones volcánicas
pueden producir los
llamados rayos volcánicos
o tormentas sucias a través
de las nubes de ceniza
Tipos de rayos, según cómo se generan
Para que se genere un rayo son necesarias dos zonas de energía opuestas
y pueden originarse en ambas direcciones
+
+
+
+
Entre las nubes
y el suelo los rayos
pueden ser
nube-tierra o
tierra-nube
según la dirección
de las cargas
principales
Intranube
Son que
ocurren
con más
frecuencia
(90%)
Nube-aire
La electricidad va
a una masa de aire
de polo opuesto
Internube
Entre dos nubes
separadas
En bola
Pequeña esfera de luz
que se mueve cerca del
suelo unos segundos a
antes de desaparecer.
Muy poco frecuente
y sin una explicación
todavía concluyente
+
+
+
Pueden ser de carga
negativa o positiva
(menos frecuentes
pero más intensos)
De otro origen
Las erupciones volcánicas
pueden producir los
llamados rayos volcánicos
o tormentas sucias a través
de las nubes de ceniza
Los incendios forestales
pueden crear pirocúmulos,
nubes muy verticales
que pueden producir
granizo, tornados y rayos
Recientemente se ha publicado que un equipo de científicos ha logrado, por primera vez, desviar la trayectoria un rayo gracias a un potente láser. Los investigadores sugieren que los rayos láser podrían usarse como pararrayos para proteger infraestructuras críticas, como centrales eléctricas, aeropuertos y plataformas de lanzamiento, aunque apuntan que aún hay que esperar para ver esta posibilidad.
Como cualquier otro fenómeno meteorológico su observación, medición y análisis también es un aspecto vital de protección frente a ellos. La Agencia Estatal de Meteorología (Aemet) cuenta para ello con un sistema capaz de detectar los rayos caídos con una gran precisión a través de 34 detectores repartidos por nuestra geografía y la de países vecinos. De este modo pueden generar alertas, estudios o registrar mapas de descargas de rayos prácticamente en tiempo real.
Los sistemas de detección
Registran rayos caídos con una precisión en la
localización del rayo del orden de 100 metros
y una eficacia de casi el 90% del total
Antenas de detección de descargas
El sistema de la AEMET está compuesto por
14 detectores sobre territorio peninsular, 1 en Baleares y 5 en Canarias. Además, Francia aporta los datos de 10 de sus detectores y Portugal de 4
34
antenas en total
a las que habría que añadir otros
sistemas de
detección
autonómicos
Fuente: Aemet
Los sistemas de detección
El sistema de la AEMET está
compuesto por 14 detectores
sobre territorio peninsular,
1 en Baleares y 5 en Canarias. Además, Francia aporta los datos de 10 de sus detectores
y Portugal de 4
Antenas de detección
de descargas
Registran rayos caídos
con una precisión
en la localización
del rayo del orden
de 100 metros y una
eficacia de casi
el 90% del total
+10 franceses
34
detectores en total a los que habría que añadir otros sistemas de detección autonómicos
+4 portugueses
Fuente: Aemet
Los sistemas de detección
Registran rayos caídos con una
precisión en la localización del
rayo del orden de 100 metros
y una eficacia de casi el 90% del total
Antenas de detección de descargas
El sistema de la AEMET está compuesto
por 14 detectores sobre territorio
peninsular, 1 en Baleares y 5 en
Canarias. Además, Francia aporta los
datos de 10 de sus detectores y
Portugal de 4
34
antenas en total
a las que habría que añadir otros
sistemas de
detección
autonómicos
Fuente: Aemet
No todas las nubes pueden generar rayos. Las tormentas eléctricas siempre están producidas por la llamadas cumulonimbo, unas nubes muy características, como las de las tormentas de verano, que crecen muy rápido, tienen un gran desarrollo vertical (pudiendo llegar a sobrepasar los 10 kilómetros del altura) y además de rayos también pueden ocasionar lluvia o granizo con rachas de viento fuertes o muy fuertes y descensos bruscos de temperatura.
Un peligro a tener muy en cuenta
Las personas, como los edificios o los árboles, también somos elementos receptores o conductores de cargas eléctricas que pueden atraer el impacto de un rayo. De hecho, esta circunstancia provoca anualmente en el mundo 24.000 muertes y 240.000 lesiones.
En España, por ejemplo, 1981 personas murieron entre los años 1941 y 1981 (una media de 49 personas/año), sin embargo es reseñable que solo 52 personas lo hicieron entre los años 1995 y 2015 (2-3 personas/año). Este drástico descenso de una época a otra se produce por el despoblamiento rural, la mayor labor de divulgación de los peligros asociados a las tormentas y el crecimiento de las alertas a la población en base a los avisos meteorológicos.
Cómo nos afecta a las personas
el impacto de un rayo
Así nos puede alcanzar...
...directamente
...mediante otro
objeto conductor,
por contacto directo
o incluso de rebote
...a través del suelo, incluso
a más de 30 metros de distancia
El 10%
de las personas alcanzadas por uno de estos destellos eléctricos muere, pero las secuelas pueden ser realmente graves
(1) Quemaduras internas y externas
(2) Pérdidas de conocimiento y problemas cerebrales
(3) Cataratas
(4) Entumecimiento de las extremidades
(5) Manchas en la piel
(6) Parada cardiaca
Récords mundiales de muertes
por efecto de rayos
De modo indirecto
469
91
muertos
muertos
En 1971 por un rayo
que provocó el
accidente de un avión
que cayó sobre el
Amazonas.
Por el incendio de
tres tanques
de almacenamiento
de petroleo en Egipto
en el año 1994
De modo directo
21
muertos
En 1975 un rayo impactó sobre una choza
en Zimbabwe (entonces Rhodesia).
Cómo protegernos durante
las tormentas eléctricas
Al aire libre
En el exterior solo se pueden
minimizar los riesgos de ser
alcanzados por un rayo
Lo óptimo: buscar refugio en un edificio o dentro
de un coche con las ventanas cerradas
y evitando tocar o apoyarse en las puertas
No permanecer en cimas montañosas o arboladas
Evitar desplazarse en bicicleta, moto o patinete
Resguardarse debajo o cerca de un árbol
postes eléctricos o antenas
Llevar elementos metálicos prominentes
Evitar el contacto con líquidos o permanecer
en el agua (playas, piscinas, lagos...)
Tumbarse en el suelo
En caso extremo de no
encontrar refugio y con la tormenta encima agáchese de cuclillas,cruce los brazos sobre las rodillas, coloque la cabeza entre
los brazos y junte los pies para disminuir los posibles
daños causados por
corrientes en la tierra
En interiores
Cerrar las puertas y ventanas
y evitar las corrientes de aire
Desconectar las líneas que no
estén protegidas contra sobretensiones
Ducharse o fregar durante la tormenta
Usar el teléfono fijo (los inalámbricos
sí pueden utilizarse)
Mantenerse cerca de electrodomésticos,
cables de televisión, ordenadores o tuberías,
puertas y ventanas de metal
Tocar o apoyarse en las paredes
Fuente: Elaboración propia.
Cómo nos afecta a las personas el impacto de un rayo
Así nos puede alcanzar...
2
El 10%
de las personas alcanzadas por uno de estos destellos eléctricos muere, pero las secuelas pueden ser realmente graves
3
...directamente
6
5
(1) Quemaduras internas
y externas
(2) Pérdidas de conocimiento y problemas cerebrales
(3) Cataratas
(4) Entumecimiento de las extremidades
(5) Manchas en la piel
(6) Parada cardiaca
1
4
...mediante otro objeto
conductor, por contacto
directo o incluso de rebote
...a través del suelo, incluso
a más de 30 metros de distancia
Récords mundiales de muertes por efecto de rayos
De modo indirecto
De modo directo
469
91
21
muertos
muertos
muertos
En 1971 por un rayo
que provocó el
accidente de un avión
que cayó sobre el
Amazonas
Por el incendio de
tres tanques
de almacenamiento
de petroleo en Egipto
en el año 1994
En 1975 un rayo
impactó
sobre una choza
en Zimbabwe
(entonces Rhodesia)
Cómo protegernos durante las tormentas eléctricas
En interiores
Al aire libre
En el exterior
solo se pueden
minimizar los
riesgos de ser
alcanzados
por un rayo
Lo óptimo: buscar refugio en un edificio o dentro
de un coche con las ventanas cerradas
y evitando tocar o apoyarse en las puertas
Cerrar las puertas y ventanas
y evitar las corrientes de aire
Desconectar las líneas que no
estén protegidas contra sobretensiones
No permanecer en cimas montañosas o arboladas
Ducharse o fregar durante la tormenta
Evitar desplazarse en bicicleta, moto o patinete
Usar el teléfono fijo (los inalámbricos
sí pueden utilizarse)
Resguardarse debajo o cerca de un árbol
postes eléctricos o antenas
Mantenerse cerca de electrodomésticos,
cables de televisión, ordenadores o tuberías,
puertas y ventanas de metal
Llevar elementos metálicos prominentes
Evitar el contacto con líquidos o permanecer
en el agua (playas, piscinas, lagos...)
Tocar o apoyarse en las paredes
Tumbarse en el suelo
En caso extremo sin refugio y con la tormenta encima
agáchese de cuclillas, cruce los brazos sobre las rodillas,
coloque la cabeza entre los brazos y junte los pies para
disminuir los posibles daños causados por corrientes en la tierra
Fuente: Elaboración propia.
Cómo nos afecta a las personas
el impacto de un rayo
Así nos puede alcanzar...
...directamente
...mediante otro
objeto conductor,
por contacto directo
o incluso de rebote
...a través del suelo, incluso
a más de 30 metros de distancia
El 10%
de las personas alcanzadas por uno de estos destellos eléctricos muere, pero las secuelas pueden ser realmente graves
(1) Quemaduras internas y externas
(2) Pérdidas de conocimiento y problemas cerebrales
(3) Cataratas
(4) Entumecimiento de las extremidades
(5) Manchas en la piel
(6) Parada cardiaca
Récords mundiales de muertes
por efecto de rayos
De modo indirecto
469
muertos
Por el incendio de
tres tanques
de almacenamiento
de petroleo en Egipto
en el año 1994
91
muertos
En 1971 por un rayo
que provocó el
accidente de un avión
que cayó sobre el
Amazonas.
De modo directo
21
muertos
En 1975 un rayo impactó
sobre una choza
en Zimbabwe
(entonces Rhodesia).
Cómo protegernos durante
las tormentas eléctricas
Al aire libre
En el exterior solo se pueden
minimizar los riesgos de ser
alcanzados por un rayo
Lo óptimo: buscar refugio en un edificio o dentro de un coche con las ventanas cerradas y evitando tocar o apoyarse en las puertas
No permanecer en cimas montañosas o arboladas
Evitar desplazarse en bicicleta,
moto o patinete
Resguardarse debajo o cerca de un árbol postes eléctricos o antenas
Llevar elementos metálicos prominentes
Evitar el contacto con líquidos o permanecer en el agua (playas, piscinas, lagos...)
Tumbarse en el suelo
En caso extremo de no
encontrar refugio y con la tormenta encima agáchese de cuclillas,cruce los brazos sobre las rodillas, coloque la cabeza entre
los brazos y junte los pies para disminuir los posibles
daños causados por
corrientes en la tierra
En interiores
Cerrar las puertas y ventanas
y evitar las corrientes de aire
Desconectar las líneas que no
estén protegidas contra sobretensiones
Ducharse o fregar durante la tormenta
Usar el teléfono fijo (los inalámbricos
sí pueden utilizarse)
Mantenerse cerca de electrodomésticos,
cables de televisión, ordenadores o tuberías,
puertas y ventanas de metal
Tocar o apoyarse en las paredes
Fuente: Elaboración propia.
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