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Emergencias Montaña Seguridad en montaña julio, 2012

Rayos, truenos y relámpagos en la montaña

Rayos truenos relámpagos

En la antigua Grecia, Zeus era el padre de los dioses y del hombre, Rey de los dioses, uno de sus atributos era el Rayo. Para evitar el pánico cada vez que Zeus, se enfada un poquito, ¡y debería estar bastante enfadado con los hombres! por cómo tratamos el planeta, me gustaría dar unas nociones sobre los rayos como seguridad en montaña, normalmente se dan una serie de consejos cuando nos encontramos inmersos en una tormenta eléctrica, pero no se explica el por qué de estas recomendaciones, voy a intentar explicar algunas cosas, con un poco de más rigor, a nivel usuario, pues esto no es un tratado de científico que pretende explicar estos fenómenos eléctricos y menos aún comprender los designios de Zeus.  Eso sí me gustaría sacar un elemento nuevo, que pocas veces se trata, como es la resistividad del suelo aplicado a las montañas.

Comencemos por lo que es la definición de cada cosa:

  • Rayo es el efecto físico de la compensación de cargas eléctricas entre nube-nube o nube-tierra.
  • Relámpago es el resplandor que vemos a lo lejos.
  • Trueno es el sonido de la acción de un rayo, normalmente la expansión de aire caliente que se hace hueco en la atmósfera, venciendo esta presión.

Fundamentos de la electricidad:

Átomo

Átomo

El átomo: está compuesto por un núcleo compuesto por neutrones (sin carga) y protones con carga positiva, alrededor del núcleo, orbitan los electrones con carga negativa.  Si un átomo tiene el mismo número de protones (+) que de electrones (-), es un átomo estable, y sus cargas están compensadas, si por en contrario carece de uno o más protones o electrones, este átomo tendrá una carga positiva o negativa, al existir esa descompensación, el átomo buscará otro igual cargado con signo contrario para equilibrar sus cargas, así llegamos a una de las conclusiones que iremos viendo en este post, átomos con cargas del mismo signo se repelen, y átomos con signo distinto se atraen.  No vamos a entrar en los factores que desencadenan la perdida de electrones y protones, simplemente nos vamos a quedar con este concepto.

torres alta tensión

torres alta tensión

Conductor: Es el medio por el cual viajan normalmente los electrones, de un lugar a otro para compensar la diferencia de cargas, este viaje lo hacen siempre por la ley del mínimo esfuerzo, los electrones se desplazarán, por los que menos resistencia les ofrecen, estos son los elementos metálicos hasta llegar a los menos conductores, entrando en una franja donde podríamos denominarles aislantes.

Rayo: No vamos a profundizar en cómo se carga un átomo eléctricamente, o mejor dicho cómo gana o pierde electrones, pero hemos de saber que normalmente, es por fricción del aire de distinta densidad, humedad, por efecto de flujos térmicos ascendentes,

Rayos

Rayos

Fricción: aire-tierra, etc.  Finalmente tenemos una nube, normalmente cumulo-nimbo, o cualquier otra de desarrollo vertical, que está cargada de átomos con exceso de electrones (-), que buscan desesperadamente protones, en la tierra ha pasado igual, los átomos tienen exceso de protones (+) por lo que irán atraídos hacia la nube con carga negativa, tal es la atracción que, en el lugar con más conductividad estas cargas se atraerán formando un rayo.

Los rayos

  • Pueden tener entre 1 millón a 1.000 millones de Voltios.
  • Intensidades de descarga 5.000 a 340.000 Amperios.
  • Generan una temperatura superior a 27.000 ºC (unas cinco veces la temperatura de la superficie del sol).
  • Propagación del sonido del relámpago: 340 m/s (velocidad del sonido a 20ºC, a nivel del mar).
  • Se propaga mejor por columnas de aire caliente que por columnas de aire frío.
Pararrayos

Pararrayos

Pararrayos: Este es un elemento que colocamos en un lugar alto, de un material conductor, para ayudar a la compensación de cargas que realizan los rayos, al entrar en contacto con la tierra, salvaguardando la zona de alrededor, un pararrayos protege en un perímetro, que tiene un rádio igual a la altura de este, no más allá, la conexión a tierra de nuestro pararrayos es importante, pues si la hemos

Toma de tierra

Toma de tierra

clavado en una zona de tierra seca, con baja conductividad de la electricidad, nuestro pararrayos no estará prestando el mismo servicio que si la hemos clavado en una tierra húmeda, con un nivel freático optimo, o a un estrato de tierra con un nivel de conductividad de la electricidad alto, y los rayos preferirán descargarse en un lugar con menos resistencia.

Ionización del aire: Es un proceso por el cual el aire se vuelve conductor, cuanta más distancia mas energía es necesaria, en realidad todos los materiales con conductores al someterlos a una gran fuente de energía.

Campana o jaula de Faraday: Cuando transportamos la electricidad  de un lugar a otro lo que hacemos es mover electrones por ese conductor, al ser muchos del mismo signo, estos se repelen, así pues, ellos viajan por el espacio exterior del conductor, un vehículo un avión y algunos edificios son una campana de Faraday, aunque esté aislado por las ruedas etc, este es insignificante para la acción de un rayo, eso sí, no saquéis la mano por la ventanilla pues os la freirá.

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Arco voltaico o arco eléctrico: simplemente es una chispa, esta la vemos en un interruptor, cuando apagamos o encendemos cualquier aparato eléctrico, justo antes de la conexión o desconexión se ioniza el aire, y este se hace conductor, por lo que salta una chispa (arco voltaico o eléctrico), así es como percibimos ese fenómeno.  Por cada 1.000 voltios podríamos decir que es un cm de distancia, así pues en un transporte de 500.000 voltios, necesitaríamos estar alejados unos 5 metros, pues sino se produciría un arco voltaico, sería como si tocáramos el cable.

Aquí vemos cómo abre un seccionador 500.000 voltios, aún después de abrir el arco voltaico continúa unos segundos.

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Llegado a este punto creo que podemos empezar a dar esas recomendaciones.

La tormenta eléctrica que vamos a tratar es con lluvia, pues una tormenta eléctrica seca es mucho más imprevisible.

El coche es el lugar más seguro para refugiarse.

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En picos próximos de la misma naturaleza, el más alto tendrá más concentración de protones, por lo que es probable que la compensación de cargas se produzca allí, esto es: que Zeus tire allí unos rayos :).

En picos próximos de distinta naturaleza y alturas similares, será más probable el desencadenamiento del rayo, en la montaña con el compuesto que menos resistencia ofrezca al desplazamiento de la electricidad, por ejemplo: caería primero en un pico de roca ferruginosa (rojizas u oscuras), al ser más conductor que uno de caliza, y en uno de caliza, antes que en uno de granito, al ser el granito, el menos conductor de los tres.

Variables diferenciales que pueden influir en alterar la predicción:

  • Que uno de los picos esté mojado o con pequeños hilos de agua bajando por el.
  • Que su composición sea porosa, karstica, por lo que estará más húmedo.
  • Nivel freático interno.
  • Estrato interno, de mineral, buen conductor.
  • Que haya nieve o aun tenga un estrato de permafrost, aunque no lo veamos, bajo las rocas.

Picos aislados y solitarios, por lo general el rayo caerá en él.

Si notamos que el pelo se levanta por estar electrificado, oímos crepitar eléctrico, hemos de dejar todo nuestro equipo y salir ladera abajo lo más rápido posible, pues estamos en grave riesgo, evitaremos dirigirnos hacia pequeños torrentes de agua, zonas húmedas, sospecha de nivel freático cercano a la superficie, lo podremos identificar por vegetación abundante.

Colinas, lomas elevaciones suaves, aplicaremos lo anterior, en este tipo de terreno es más impredecible, por tanto más peligroso, en el caso de arboles cercanos, un árbol húmedo atraerá el rayo más que si está seco, aunque el seco tenga más altura, si las raíces del  árbol están en una zona con sospechas de haber agua debajo, aumentan las posibilidades de que ahí descargue el rayo.  Si vamos en grupo, nos separaremos, en este tipo de ambiente es más difícil predecir conductas.

Si no tenemos oportunidad de elegir una dirección clara como hemos comentado antes, podemos echarnos al suelo, para evitar hacer con nuestro cuerpo el efecto que haría un pararrayos, importante: si somos un grupo, nos dispersaremos.

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Si estas en una pared escalando y la tormenta está encima, no debemos seguir ascendiendo, si decidimos bajar, evitaremos antecimas, y si decidimos esperar, buscaremos un lugar seco, oquedad, desplome, evitar ponerse por donde baje agua, el material metálico, si podemos, lo alejaremos de nosotros lo más posible pero si faltan muchos metros para la cumbre, este material no debería ser influyente como para atraer el rayo.

Así pues podemos llegar a las recomendaciones generales a modo de resumen.

Podemos cronometrar la secuencia desde que vemos el rayo y sentimos el trueno, nos puede dar una idea de si la tormenta se acerca o aleja.

Nuestro coche es un buen lugar para refugiarnos.

Si comienza una tormenta bajar, sin contemplaciones.

Cuanto más porosa es una roca mejor conduce.

Podríamos considerar zonas segura para esperar, las que sean más secas, contra una pared que no esté pegando la lluvia, bajo un desplome, oquedad seca, si además nos sentamos sobre algo aislante mejor.

Tormentas secas, sin lluvia, con muy peligrosas por lo impredecibles.

Estudio de resistividad del suelo de León, Guanajuato, México, a 3 metros de profundidad, según este estudio, donde hay menos resistencia (ohmios), podríamos pensar que es una zona más propensa a la caída de rayos.

CERRO DE LAS HILAMAS (Rocoso)
CERRO GORDO (Rocoso)
COLONIA PARQUE MANZANARES (Arenoso)
ESTACIÓN DEL FERROCARRIL (Arcillas)
TECNOLÓGICO DE LEÓN (Arcillas)
PARQUE HIDALGO (Antiguo ojo de agua)
220 ohm-m
80 ohm-m
14 ohm-m
8 ohm-m
7 ohm-m
3 ohm-m
Tabla de coeficientes de conductividad y resistividad

Tabla de coeficientes de conductividad y resistividad

En este cuadro podemos ver la conductividad y la resistividad de diferentes materiales o elementos, hasta llegar al magnesio, con el cual comenzaríamos a entrar en aislantes, por lo que podríamos deducir, que una montaña que contenga alta concentración de níquel, es más propensa a la descarga de rayos que otra con alta concentración de plomo.

Observación diaria de los rayos:

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12 Comentarios

  • Responder quiqueutrera 9 agosto, 2012 a las 3:43 pm

    Recuerdo de niño aquel experimento que te metias en la cama enrrollado en plastico y al quitartelo podias ver todos esos rayitos por todo el cuerpo. Si esta lloviendo y llevas el tipico poncho d plastico y comienzan los rayos por tu zona, ¿es conveniente quitartelo por lo del experimento o no influye en nada?gracias…

    • Responder encorda2 18 agosto, 2012 a las 10:19 am

      Hola Quique! Ese efecto se produce por fricción, así carga de electricidad, compensándose estas cargas al tocar en distintos lugares, al igual que hace el ámbar y la lana, eso quiere decir que si no cargas el plástico, este no atraerá nada, por otro lado, pienso que es más fácil que los electrones desprendidos por el plástico, sean atraídos hacia la zona del rayo, que no, este atraiga al rayo, pues esa magnitud es insignificante. En principio el poncho tanto si está cargado, como si no lo está, no debe considerarse que atraiga a los rayos, no obstante para quedarte tranquilo, lo que puedes hacer es tocar el suelo o poner este en contacto con el suelo para descargarlo, momento este en el que quedarás neutro.

  • Responder Fernando 23 agosto, 2012 a las 10:55 pm

    Hola,hace un par de semanas vivi una de las tormentas mas bestias que me han cogido en montaña, concretamente bajo el glaciar de los infiernos.
    Estábamos 2 tiendas, y alrededor de la una de la madrugada, comenzó a granizar (por la mañana había 4 dedos de granizo por todo), en el refugio de Bachimaña recogieron 45 litros.Los rayos caían muy cerca y mis pensamientos estaban en quitar las varillas y esperando q las cimas cercanas nos hicieran de pararrayos.
    No se hasta que punto influyen las varillas, y la cercanía de las cimas.
    Al final aguantamos como pudimos y todo quedo en una inolvidable y larga noche.
    ¿Hicimos bien en aguantar, teníamos que haber sacado varillas, realmente la cercanía de las cimas nos hacían de pararrayos?
    Gracias y un saludo.

    • Responder encorda2 25 agosto, 2012 a las 5:18 pm

      Hola Fernando! menuda noche toledana, pienso que la tormenta la teníais cerca, pero no estaba encima vuestra, así que las montaña no os hacían de pararrayos eficaz, mírate el dibujo que hay de la iglesia, pero las montañas, sí os hacían de contención de la tormenta, haciendo que la tormenta descargara allí, en zonas montañosa las varillas, no afectan a la atracción del rayo, el propio glaciar o la capa de granizo es mucho más conductor para atraer el rayo, y este caería en la zona más alta compuesta de esa naturaleza. En vuestro caso hicisteis bien en aguantar, si desde la visión del resplandor del rayo, hasta que lo oíais había al menos un desfase de 3 o 4 segundos, si no sentisteis carga de electricidad estática, como puede ser el pelo se repele, o crepitar, etc. hay que estar atento a este tipo de signos. Otra cosa es que hubierais montado la tienda en la cumbre, cerca de ella, o que la tienda esté en una gran planicie sin montaña alrededor. 🙁

      Pienso que la capa de granizo por la montaña, en las zonas más altas, os daba un plus de seguridad, que concentraba allí la tormenta.

      Una historia para contar!
      Saludos.

  • Responder Merche 27 septiembre, 2012 a las 11:19 am

    Hola Pedro,

    Si al bajar de la montaña en una tormenta te encuentras un carril de tierra o de asfalto, ¿es mejor seguir por ahí o tirar para abajo monte a través?
    Gracias, un saludo.

    • Responder encorda2 18 octubre, 2012 a las 7:36 pm

      Hola Merche! hay muchos factores anteriores que hemos de tener en cuenta, pero por poner una respuesta general, pienso que has de seguir por el camino, pues este será menos conductor que el resto, de la zona que la rodea, recuerda lo de los árboles, y signos previos al rayo como erizamiento del pelo, crepitar, etc.

  • Responder DavidGG 22 julio, 2013 a las 5:10 pm

    Sólo un pero; Nunca refugiarse en oquedades ni en cuevas de menos de 30m de profundidad, no en altura si no en longitud desde la boca, muchas de ellas son cursos activos y también atraen rayos.

    • Responder encorda2 24 julio, 2013 a las 7:50 pm

      Hola David! en estas cuestiones nunca se puede decir: nunca, la cueva que mencionas será difícil encontrarla en el monte, de la lectura del post se desprenden muchas respuestas de forma argumentada, otra cosa es que yo no haya conseguido explicarlo bien para todos los públicos, el problema de una cueva viene por si tu cuerpo puede hacer de conductor entre el techo y el suelo, entre pared y suelo etc, si la cueva está seca será un lugar seguro, y si está mojada, lleva hilos de agua recorriendo esa cueva es menos segura incluso peligrosa, busca un lugar seco, cuando se habla de no situarse en la boca de la cueva es por el mismo motivo que te he citado antes, evitar ser un elemento conductor que haga de puente, de lo que se deduce que cuanto más alta más protección, si toda la pared está mojada, la electricidad preferirá seguir el camino más fácil: por el agua, antes que saltar a un cuerpo que le haga de puente. Cualquier lugar seco será seguro, aunque se encuentre esté cerca de la pared, y no reúna las distancias mínimas que de forma genérica circulan en distintos dibujos en Internet, eso sí siempre y cuando no sea el lugar más alto de la zona donde se centra la tormenta.

      Todas estas cuestiones tienen una explicación y no existe una regla fija para todo, más aún para determinar un lugar seguro en una tormenta eléctrica, trato el artículo en una situación de mojado, pues la seca es más difícil de tratar.

      La cuevas son producto de la erosión que ha ido provocando el agua a su paso, así pues el agua por ser mejor conductor que la roca conducirá el rayo hacia el interior, pero una cueva por su estructura no atraerá ni dejará de atraer a ningún rayo, cueva y agua están relacionados, por lo que hay que saber interpretar lo que he explicado antes. Esto quiere decir que puede haber cuevas fósil secas y seguras de pequeñas dimensiones incluso oquedades, y otras cuevas activas que a 30 metros de profundidad tengas el principal sumidero de agua que viene de cumbre que serán peligrosas.

  • Responder olmo 22 julio, 2013 a las 5:37 pm

    Hola, muy interesante. Leída tu explicación, me ha recordado una situación que viví hace unos días en Pirineos. Con la tienda plantada en un ibón a unos 2000 y pico metros, se empezó a acercar una tormenta con aparato eléctrico. Mi compi advirtió del riesgo de que nos cayera un rayo y optamos por plantar un piolet a unos 25 m de donde nos encontrábamos, por si nos caía cerca un rayo desviar su trayectoria hacia ese para-rayos improvisado. Entiendo que ha sido equivocado, dado el radio de protección que tiene un para-rayos y que indicas en la explicación… Te parece razonable usar un piolet de para-rayos? Según lo que comentas, deberíamos haberlo plantado junto a la tienda, no?

    • Responder encorda2 24 julio, 2013 a las 8:14 pm

      Hola Olmo! las reglas de la física dice que ese piolet no haría de pararrayos, tal y como lo vemos en edificios pero era una buena idea alejar el material de vosotros, en ese entorno creo que es más interesante analizarlo fríamente, con el ibón como elemento más inquietante.
      Primero: qué tiempo pasa desde que ves el resplandor del relámpago y oyes el trueno.
      Segundo: qué altura tienen los picos que tienes encima donde está descargando la tormenta, si hay mucha altura la misma montaña ya hacía de pararrayos o de contención de la tormenta.
      Tercero: Analiza donde tienes plantada la tienda, si puedes traslada la tienda a la zona menos húmeda o más alejada de la toma de agua principal teniendo como referencia el lugar donde se está desencadenando la tormenta, tampoco la pongas encima de pequeñas elevaciones o cercana a protuberancias rocosas o árboles aislados etc, sentido común.

      En sistemas montañosos es más predecible el comportamiento de los rayos y siempre que no subas, la tormenta se divertirá en las cumbres, sobre todo si llueve, eso sí, en el valle a poco menos de 2KM asusta bastante.

  • Responder DavidGG 23 julio, 2013 a las 11:48 pm

    En “Manual completo de Montaña” de la Editorial desnivel habla de las tomentas eléctricas mucho mejor; hay muchos más artículos de seguridad en montaña, pero por norma yo tengo entendido que hicisteis bien, lo metálico puede atraer el rayo, por tanto cuanto más lejos mejor. Lo de que suma en la lista mucho material de montaña invernal, escalada, barranquismo y espeleología, las cuerdás también son aislantes. Yo procuro dejar las cosas detras de alguna piedra o tronco de los pequeños de la zona para dejar el material fuera de la vista y recuperarlo después si la tengo encima, o salir corriendo si está llegando y existe la posibilidad. Depende mucho del caso con quién estes, donde, etc…
    Lo de dormir a más de 2000m cuando se preven tormentas no es muy recomendable sin refugio seguro amigo; un punto menos, je je. Es broma. Un saludo y buena montaña.

  • Responder Acebo 31 agosto, 2015 a las 6:23 pm

    Muy buenas. En una ocasión subiendo hacia el refugio de Cabrones, en Picos de Europa, nos pilló una tormenta cuando nos faltaban 15-20 minutos para llegar, por lo que bajar por hora (18 de la tarde en invierno) y distancia era impensable. Surgieron entonces distintas teorías de que hacer con los bastones de trekking; desde dejarlos tirados, dejarlos guardados en la mochila, y otra opinión que era llevarlos arrastrando por el suelo para hacer como una toma de tierra. La verdad que nunca me quedó claro cual es la mejor pero siempre pensé que hacer fricción con el suelo podría atraer el rayo. ¿Cual es la mejor opción?

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