A földön naponta mintegy 45 000 zivatar fordul elő, mintegy nyolcmillió villámmal. Az évi hárommilliárd villámcsapás kb. háromezer ember életét oltja ki, házakat gyújt fel és erdőtüzeket okoz.

A villámcsapás veszélyei

A villám a légköri elektromosság kisülése, amelynek időtartama a másodperc milliomod részétől néhány tízezred részéig terjed. 100 millió Voltig terjedő feszültségnél az áramerősség rendszerint 20.000-30.000 Amper, de néha meghaladja a 100.000 Ampert is (összehasonlításképpen: a villanykörtékben néhány tized Amper áramerősség mérhető).
Ellentétben más áramütéses balesetekkel, a villámcsapásnál az átfutási idő olyan rövid, hogy a testen akár 100 Amper is átfuthat anélkül, hogy károsodást okozna. A legfőbb veszély, hogy az izmok görcse miatt az életfontosságú funkciók leállnak. Erős áram hosszabb ideig tartó hatása rendszerint súlyos égési sebeket is okoz.

A villámok alakjai, illetve a kísérő jelenségek

A villámnak, Arago francia fizikus szerint három alakját szokás megkülönböztetni:

1.  A vonalas villám, mely a legközönségesebb és az elektromos gép szikrájához hasonlít, zeg-zugos alakú fő sugarait és kisebb elágazókat mutat. Alakja alkalmasint a légrétegek különböző vezetőképességéhez alkalmazkodik.
2.  A felületvillám egy-egy zivataros felhő nagyobb terjedelmű felvillanásában mutatkozik.
3. A gömbvillám gömb alakú és aránylag lassan halad, nyomában nagy pusztításokkal.

Van még az ún. “száraz” villám, mely nem gyújt, csak romboló hatása van. Ez köznyelven a “mennykő szele”.

A villámlást kísérő dörgés a levegő hirtelen kiterjedéséből származik. A hang terjedési sebessége kisebb lévén a fénynél, a villámot is előbb vesszük észre, mint a dörgést. A kisülési hely távolságát megközelítőleg megkapjuk, ha a villámlás és dörgés közötti időt megfigyeljük: a másodpercek számát megszorozzuk 330 m-rel.

Ha a kisülés a közelünkben történik, rendesen csak erős rövid csattanás hallatszik, a távolabb állók azonban hosszabb dörgést hallanak. Míg a villám tartama a másodpercnek csak igen kis részét teszi ki, addig a dörgés több másodpercig, néha egy teljes percig is eltarthat, miközben a hang erőssége lökésszerűen többször megváltozik. Ezen sajátságos robajt a hang felhőkről vagy földi tárgyakról való visszaverődésének tulajdonítják.

A távolság, melyre a dörgés még elhallatszik, aránylag kicsi: kb. 25 km-re a legerősebb dörgés is csak gyenge mormogásnak hallatszik.

A villámcsapás veszélyei az emberi test számára

A közvetlen villámcsapás leggyakrabban olyan személyeket ér, akik exponált helyen tartózkodnak, mint például:
• hegytetőn, hegygerincen,
• sík, szabad terepen,
• nagyobb vízfelületen.

Ilyenkor az ember a villámhárító szerepét tölti be, és magához vonzza a villámot. A közvetlen villámcsapás rendszerint halálos.

Az áramnak a testre gyakorolt hatása, a sérülés súlyossága függ az érintett testrésztől. Az egyik kéztől a szíven keresztül a másik kézig, vagy a fejtől a hátgerincen át a lábig átfutó, viszonylag gyenge áramütés lényegesen veszélyesebb, mint az egyik lábtól a medencéig, vagy a kéztől a vállig áthaladó, lényegesen erősebb áramütés.

Komoly veszélyt jelentenek még a közelben becsapott villám földáramai is.
Ha a villám a föld felszínét éri, az áram „megkeresi” a legkedvezőbb utat. Ezt a terepen nem mindig lehet könnyen megállapítani. Szilárd, nedves talajon rendszerint a felszínen fut végig úgy, hogy a rövid mélyedéseken inkább átugrik, és nem követi a talaj felszínét. Ha az emberi test képez hidat két ilyen pont között, akkor az áram átfut rajta.

Az emberi testen átfutó árammennyiség függ:

• a felszínen áthaladó teljes áramerősségtől,

• a testnek a felszíntől való szigetelésétől (bőr, ruházat, egyéb anyagok),

• az érintkezési pontok távolságától (a távolsággal együtt növekszik a hatás).

A nedvesség a bőr ellenállását annak huszad részére csökkentheti (a száraz bőrfelület ellenállása kéztől kézig 100.000 Ohm, a nedves bőré 5.000 Ohm, vagy még kevesebb).

Teendők a villámcsapás elkerülése érdekében

• Kerüljük az exponált helyeket, például a hegycsúcsokat, hegygerinceket, vagy a szabad, sík területeket (villámhárítóként működnek).

• Kerüljük a nedves talajt, patakokat, vízeséseket és azonnal hagyjuk el a vízfelületeket (villámhárítók, rövidre zárási lehetőség).

• Kerüljük a kőomlás veszélyes csurgókat, szakadékokat (kőomlás, rövidre zárási lehetőség).

• Ha gépkocsi áll a rendelkezésünkre, használjuk Faraday kalitkaként (az ablakokat zárjuk be, ne érintsük meg a fémrészeket) ez nyújtja a legnagyobb védelmet.

• Kerüljük a kiugró sziklákat, magukban álló nagy sziklákat, kis odúkat és barlangokat (rövidre zárási lehetőség).

• Csak akkor bújjunk mélyedésbe, ha az legalább 1,5 méter mély.

• Csak akkor keressünk védelmet barlangban, ha abban a bejárattól, a tetőtől és a falaktól legalább 1,5 méter távolságra lehetünk.

• Használjuk ki a fal által nyújtott védőzónát. A fal magassága legyen legalább a testhossz nyolcszorosa, a faltól való távolság pedig legalább egy testhossz.

• Guggoljunk le (zárt lábakkal és térdekkel hogy csak egy ponton érintkezzünk a környezettel), lehetőség szerint 10-30 cm vastag szigetelőréteget téve a talpunk alá (ruha, esőköpeny, száraz kő).

• Ha rendelkezésünkre áll alumínium mentőfólia, terítsük testünkre úgy, hogy az a talajjal ne érintkezzen. Kisegítő (gyenge) Faraday-kalitkaként működik.

Az emberi test elektromos ellenállása csekélyebb és felülete nagyobb, mint a fémből készült felszerelési és használati tárgyainké, így a villámhárító hatása nagyobb. Ezért nem szükséges megválnunk fémtárgyainktól, amelyek rendszerint fontos használati eszközök.

A villám nemcsak a földön álló tárgyakba csaphat be. A villámcsapások többsége nem is éri el a földfelszínt, hanem a légkörben játszódik le. Két tárgy között akkor üt át a villám, ha elektromos potenciáljuk különböző, mert a feszültség (potenciálkülönbség) miatt energia szabadul fel, ha a tárgyak között elektromos áram „közlekedik”.

Abból, hogy a repülőgép elektromos potenciálja jelentősen eltér a környezete potenciáljától, nagy baj származhatna. A gép előbb-utóbb találkozik valamivel, ami elektromos töltést cserél vele, s ez katasztrofális következményekkel járhat.

A repülőgép elektromos potenciálját tehát a környezete potenciáljához hasonló értéken kell tartani. Ezért vannak a szárnyak végén hegyes fémtüskék, amelyek a koronakisülés nevű jelenséget használják fel arra, hogy a nemkívánatos elektromos töltéseket a repülőgép mögé, a levegőbe „szórják szét”.

Minden „kóbor” töltés, amelyet a repülő a levegőhöz súrlódva, vagy a felhők mellett elhaladva felvesz, gyorsan a levegőbe kerül, így a gép elektromos potenciálja nem tér el jelentősen a környezete potenciáljától, és a repülő nem válik a villámcsapások célpontjává.
Kedvezőtlen esetben a repülőgépet is érheti villámcsapás, amely két másik tárgy között zajlik. A fémtüskék ilyenkor jelentősen csökkentik a közvetlen veszély kialakulását.

 Forrás: Országos Katasztrófavédelem