Seção: Tutoriais Infraestrutura

 

 
SPDA: Raios e Trovoadas

 

2.0 Proteção Pessoal

 

Os raios podem causar a morte de pessoas e animais por vários efeitos durante a descarga entre nuvem e terra.

 

Quando o líder ascendente, saindo de um solo plano, se encontra com o líder descendente, forma-se a descarga de retorno, que é de grande intensidade, produzindo:

  • Elevação da temperatura no centro do raio e como conseqüência, uma violenta expansão do ar, com o ruído de um estrondo, que é o trovão.
  • Fortes campos eletromagnéticos, em torno do ponto central do raio que se propagam a centenas de metros.
  • Linhas radiais de corrente no solo, com origem no ponto de impacto do raio.
  • Ao longo das linhas de corrente,existirão quedas de tensão, variáveis com a resistência do solo, formando em direção radial concêntrico linhas de corrente e em direção de curvas concêntricas linhas equipotenciais vide fig.1
  • Incêndio de arvores se o raio for de baixa intensidade e longa duração ou romper-se se for de alta intensidade e baixa duração.
Figura 1: Linhas de corrente e equipotenciais

 

 

3.0 Efeitos sobre os seres vivos

 

São os efeitos que o raio provoca sobre os seres vivos, quando atinge direta ou indiretamente um ser vivo, podem ocorrer pela exposição ao campo eletromagnético e suas correntes de circulação no corpo dos seres vivos.

 

3.1 Parada cardíaca

 

Provocada pela passagem de corrente no troco do ser vivo, que causa fibrilação ventricular com parada cardíaca.

 

3.2 Tensão de passo

 

É a tensão entre os pés do ser vivo, ou seja, um passo do mesmo (com os pés separados), com isto ele ficara com os pés em linhas equipotenciais diferentes provocando passagem de corrente pelo seu tronco, num ser vivo bispede isto raramente provoca a morte, pois a parcela de corrente é pequena (linhas equipotenciais próximas), já nos quadrúpedes geralmente é fatal (linhas equipotenciais distantes) maior diferença de potencial, logo maior corrente passando pelo tronco do ser vivo.

 

3.3 Tensão de toque

 

É a tensão provocada pelo toque do ser vivo no condutor durante uma descarga eletromagnética e geralmente é provocada pela alta impedância do condutor, provocando passagem de corrente pelo ser vivo que possui uma impedância menor que o condutor.

 

3.4 Descarga Lateral

 

É provocado pela descarga do condutor ao ser vivo próximo pelo rompimento da resistência do ar provocada pela alta tensão na hora da descarga atmosférica, geralmente quando as pessoas estão em baixo do ponto de descarga (Arvores ou sofrem efeitos dos campos magnéticos no laço entre eles e a árvore).

 

3.5 Descarga direta

 

É o caso onde uma pessoa andando em campo aberto recebe diretamente o raio, neste caso ocorre queimaduras e passagem de corrente pelo coração e cérebro geralmente levando o ser vivo a morte. Os sobreviventes geralmente são seres que receberam a descarga de um braço menor do raio ou ramo do mesmo, com baixa intensidade.

 

4.0 Regras práticas de proteção

  • Se estiver em campo aberto, procurar um abrigo fechado.
  • Se não houver abrigo, abaixar-se com os pés juntos e mãos sobre os joelhos e aguardar passar a tempestade de trovoada (aproveite para rezar).
  • Nunca ficar na praia durante uma tempestade de trovoada.
  • Não permanecer na água durante a tempestade, pois pôde ocorrer diferença de potencial e provocar ocorrência de corrente no tronco (parada cardíaca).
  • Não sair a janela para apreciar as tempestades, pois os campos magnéticos poderão mata-lo.
  • Afastar-se de peças metálicas expostas ao tempo.
  • Proteger os equipamentos elétricos, se não houver proteção desliga-los da rede de energia.
  • Para Equipamentos de dados e telefonia, desligar inclusive as redes de Internet e Telefonia.
  • Aos primeiros sinais de um temporal, planeje o que fazer no caso de ocorrência das descargas elétricas nas proximidades.
  • Você pode estimar a distância de incidência dos raios usando o método chamado "flash-to-bang" ou "relâmpago-trovão". Contando os segundos entre o "clarão" do raio e o trovão que você ouve e multiplicando por 300 tem-se a distância em metros do local onde ocorreu a descarga. Assim, se você ver o clarão e contar até oito, por exemplo, significa que o raio "caiu" a 2.400 metros do local onde você se encontra. Para contar os segundos você pode usar a seqüência...Mil e um, mil e dois, mil e três etc...
  • A possibilidade de você ser atingido por um raio em um temporal inicia-se meia hora antes e continua até cerca de meia hora após sua atividade máxima. Mantenha-se protegido nesse tempo.
  • O raio nunca avisa aonde vai "cair". A melhor proteção é se prevenir com antecedência. Se você vir o primeiro clarão, contar cerca de 30 segundos e depois ver outro clarão e contar menos que 30 segundos, já é hora de se prevenir, procurando abrigo nas proximidades. Isso porque, normalmente, um raio pode "escapar" do centro de atividade da nuvem e atingir áreas a longas distâncias.
  • Durante os temporais evite aglomeração de pessoas mantendo pelo menos uma distância de 5 metros uma da outra.
  • Se você estiver em locais abertos como campo de futebol, piscina etc, aos primeiros sinais de um temporal abandone imediatamente o local, procurando abrigo em prédios.
  • Nunca seja o ponto mais alto da redondeza. O raio procura sempre os pontos que se sobressaem da superfície como atrativo à descarga. Caso você esteja em um local descampado, abaixe-se com os joelhos dobrados e as mãos na nuca procurando tampar os ouvidos.
  • Nunca procure abrigo sob árvores isoladas ou prédios rústicos como aqueles de proteção para animais, existentes em pastagens.
  • Externamente, nunca fique perto de cercas metálicas, rios, lagos, veículos ou superfícies que conduzam eletricidade.
  • Se você estiver no alto de um morro, desça para o ponto mais baixo do terreno.
  • Prédios de concreto com fiação elétrica, canalizações de água ou de outro tipo constituem-se em excelente proteção contra as descargas.
  • Se você estiver dentro de casa ou de qualquer prédio, retire os "plugs" dos aparelhos elétricos das tomadas, não use telefone ou outros equipamentos elétricos. Fique longe de tomadas de força ou de superfícies metálicas.
  • Se você estiver em uma estrada ou na rua, a melhor proteção existente é dentro do veículo com os vidros fechados. Não são os pneus que promovem a proteção mas sim um fenômeno da física chamado Gaiola de Faraday.
  • Você pode ser atingido não somente pelo raio diretamente como também por "faiscas" refletidas por objetos da proximidade.

5.0 Incidência de Trovoadas (Mapas Isocerâumico)

 

Uma Trovoada pode ser definida como o conjunto de fenômenos eletromagnéticos, acústicos e luminosos que ocorrem numa descarga atmosférica.

 

Índice Cerâumico: numero de dias que ocorre trovoadas em uma dada localidade.

 

Mapa isoceurâmico: mapa com a união das localidades com seus índices cerâumicos.

 

 

Se olharmos o mapa isocerâumico abaixo notaremos que existem regiões com índice muito baixo (1 a 5) e outras de nível muito alto (120 a 250), notamos ainda que na região do equador concentram-se as de maior valor e nos continentes existem maiores concentrações que nos oceanos.

 

Para técnica de proteção o importante é saber a densidade de raio por km² por ano, se este parâmetro for conhecido será fácil calcular a probabilidade de caírem raios, por ano, em uma área.

 

Os especialistas e empresas de energia usam contadores de raios que são dispositivos que possuem uma antena captora que captam as radiações eletromagnéticas emitidas pelos raios e as registram em um dispositivo contador (raio de ação do contador +/- 20km)

 

Medidor de Raios

 

 

Mapa Isocerâumico

 

 

Rindat – Projeto INPE / CEMIG/ Furnas para medição de incidência de raios disponível pela internet.

 

 

 

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