Cómo evitar que te parta un rayo

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 micro partículas 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.

A partir de cierto nivel de campo electromagnético, el aire inferior deja de actuar como aislante y la base de las nubes suelta su 'negatividad' buscando la 'positividad' de la tierra a través de un gran despliegue de energía al que llamamos rayo y del que se derivan el relámpago, la luz que se produce por el contacto de la electricidad con los gases de la atmósfera, y el trueno, que es la onda de choque que se genera y se expande con sonido al paso del rayo.

Hablamos de una descarga de entre 200 mil 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 y estas se pueden dar dentro de una misma nube, entre dos nubes, de una nube a una masa de aire o desde la tierra hasta la nube, es decir, que realmente no existe un punto de inicio sino una confluencia en ambas direcciones de cargas antagónicas.

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.

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.

Más allá de las cifras totales hay que tener en cuenta que sólo el 10 por ciento de las personas alcanzadas por un rayo muere, es decir, que la probabilidad de que nos impacte, aunque no muramos, sigue estando ahí y es incluso bastante superior a que acertemos una primitiva o un euromillón.

En caso de que ocurriera, la terrible corriente eléctrica que genera un rayo en microsegundos atravesaría nuestro cuerpo produciendo un aumento de temperatura que quemaría y destruiría parte de nuestros tejidos pudiendo provocar, entre otros, quemaduras internas y externas, pérdidas de conocimiento y problemas cerebrales o de visión, entumecimiento de las extremidades, manchas en la piel y una muy probable parada cardiorrespiratoria.

Entre los efectos producidos por los rayos en sus descargas los causados sobre las personas no son los más frecuentes. Son mucho mayores y probables los daños eléctricos, como la destrucción de equipos conectados a la red eléctrica por sobrecargas; daños en edificios, como deformaciones y roturas en la estructura por las fuerzas generadas por el paso de la corriente del rayo; daños irreversibles en equipos electrónicos o informáticos, por el paso de corrientes inducidas, o los muy cotidianos efectos térmicos o incendios provocados por la formación de chispas o la disipación de calor. Este último efecto es el causante de muchos de los incendios forestales que se producen de modo natural, y entre ellos algunos son originados por los llamados rayos latentes que pueden causar grandes fuegos incluso días después de una tormenta eléctrica. El 21% de los incendios forestales en la Comunitat Valenciana en los últimos 30 años estuvo causado por rayos.

Afortunadamente nuestra defensa frente a este frecuente y peligroso fenómeno de la naturaleza no está solo en huir y esconderse. Desde que Benjamin Franklin descubrió el pararrayos hace casi tres siglos la humanidad ha aprendido a protegerse de sus efectos.

Los pararrayos están formados por un objeto metálico, generalmente de forma puntiaguda, conectado a un sistema de bajantes y puesta a tierra que conducen la corriente de una rayo de manera segura y la disipan bajo el suelo. En general se trata de una protección pasiva frente a la descarga pero también existen otros sistemas 'activos' que lo que hacen es ir a por el rayo antes de que golpee utilizando pararrayos con dispositivo de cebado que emiten un trazador ascendente para anticiparse a cualquier otro objeto dentro de su área de protección convirtiéndose así en el punto controlado de impacto del rayo.

La Torre Eiffel sería un gran ejemplo de este tipo de protección a través de sus cuatro pararrayos que reciben anualmente una media de cinco impactos. Incluso en el caso de que alguno se escapara y chocara contra otra parte de la torre el armazón de vigas actuaría como una especie de recinto metálico que vehicularía la energía del rayo hacia el suelo a través de las vigas exteriores donde los visitantes no tienen acceso. O sea, actuaría a modo de la llamada jaula de Faraday, como también ocurre con los aviones o los coches.

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.

Hay que matizar que cuando hablamos de registros de rayos lo hacemos de descargas, que son conceptos distintos. El rayo es la descarga principal que puede derivar en varios impactos en tierra. La descarga es cada uno de los golpes que provoca cada rayo y presenta un camino y trayectoria diferente, así como una intensidad de corriente propia. En realidad, menos de la tercera parte de los rayos registrados producen una sola descarga.

Las tormentas eléctricas generan en nuestro país unos 3500 rayos diarios de media, según Aemet, que en su publicación 'Climatología de descargas eléctricas y de días de tormenta en España' también apunta que el día que más descargas registradas hubo en nuestro país fue el 14 de septiembre de 2009 cuando se contabilizaron 104.989 en una sola jornada. En sus estudios también se puede observar que el mes con más descargas en la península y Baleares es septiembre, con casi una cuarta parte del total anual, y que el menor número de descargas se registra en los meses de enero a marzo, con menos de un 2 % del total. Si lo miramos por horas, en primavera y verano hay más tormentas a primeras horas de la tarde por el calentamiento diurno y las convergencias que surgen en el interior de la península debido al distinto comportamiento térmico de las tierra y el agua del mar a partir de mediodía. En invierno y otoño no hay un predominio horario porque el principal mecanismo de activación eléctrica responde a la aparición de otros fenómenos meteorológicos como el paso de frentes atlánticos o la aparición de una dana.

Según los datos de Aemet, el mayor número de tormentas se concentra en las comunidades de Aragón, Cataluña y la Comunitat Valenciana, concretamente en los Pirineos y en el sur del sistema Ibérico, en la llamada Sierra del Rayo, que abarca territorio valenciano. La causa de que se produzca un mayor número de tormentas en estas zonas está relacionada con la altitud de estas zonas montañosas y su elevada temperatura diurna en la época estival. Su altura acerca más las corrientes cálidas que generan a los embolsamientos de aire frio del cielo provocando la condensación y la formación de gran cantidad de nubes cumulunimbus.

Sirviéndose de la tecnología satelital más moderna, el comité de la Organización Meteorológica Mundial (OMM) encargado de los fenómenos meteorológicos y climáticos extremos, que lleva un registro oficial de los episodios más extraordinarios a escala mundial, validó el pasado mes de febrero de 2022 dos nuevos récords mundiales relacionados con megarrayos que se produjeron en zonas de América muy conocidas por ser especialmente sensibles a esos fenómenos

El rayo individual de mayor extensión cubrió una distancia horizontal de 768 kilómetros a través del sur de los Estados Unidos el 29 de abril de 2020. Ese registro equivale a la distancia que hay entre las ciudades de Valencia y Vigo. El nuevo valor de mayor distancia recorrida por un rayo jamás detectada supera en 60 kilómetros el récord anterior que se produjo a través del sur del Brasil el 31 de octubre de 2018.

Por otra parte, el rayo individual de mayor duración produjo una descarga de forma continuada durante 17,102 segundos en el marco de una tormenta que se formó sobre Uruguay y el norte de la Argentina el 18 de junio de 2020. El anterior récord de mayor duración también en el norte de la Argentina el 4 de marzo de 2019.

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