Blixtens skadeverkan

Blixtar kan orsaka dödsfall och omfattande skador exempelvis i byggnader. Känslig elektronik är också i riskzonen när det åskar. Verkningarna av blixtnedslag kan delas in i fyra huvudtyper – termiska, mekaniska, elektriska och fysiologiska.

Antalet dagar med åska i Sverige varierar. Flest åskdygn har i genomsnitt västra Götaland, med lokalt drygt tjugo dygn. Minst antal åskdygn har de nordvästra fjällen med högst fyra dygn per år. Åskväder förekommer framförallt på sommareftermiddagar, i stora bymoln som byggts upp genom soluppvärmningen under dagen. En annan typ av åska förekommer i samband med fronter, där kall luft möter varm.

Verkningarna av blixtnedslag kan delas in i fyra huvudtyper - termiska, mekaniska, elektriska och fysiologiska.

Termiska

Den värme som uppstår vid blixtnedslag i ett föremål som leder ström kan få detta att smälta eller att det blir hål i metallplåt. Tunnare ledare kan sprängas explosionsartat, till exempel vid nedslag i icke åskskyddade antenner. Byggnader kan drabbas av bränder på grund av blixtnedslag och påföljande antändning.

Mekaniska

En blixt eller en sidourladdning, som passerar genom oledande material som en trävägg eller mur ger splitterverkan och ibland även mer eller mindre ödeläggande bränder. Går blixten genom en metallisk ledare med otillräcklig genomskärningsyta som i en vägg så kan liknande skador uppstå.

Elektriska

Genom induktion eller annan form av koppling mellan blixtbanan och installationer av olika slag uppstår höga överspänningar i dessa och eventuellt anslutna apparater. Skador av olika svårighetsgrad orsakas dels av direkta blixtnedslag, till exempel i byggnader men även av nedslag i omgivningen eller vid blixtar mellan moln.

Överspänningar kan uppstå på betydande avstånd från blixtnedslaget. Modern och alltmer använd elektronik har visat sig vara känslig för sådana störningar från blixtar. Datorer, automatlarm och sprängningsarbeten är andra exempel, där blixtens direkta eller indirekta verkan leder till skador eller avbräck i verksamheten.

Fysiologiska

Fysiologiska effekter till följd av blixtens inverkan uppstår både för människor och andra levande varelser. En människa kan träffas antingen direkt av blixten eller av en sidourladdning eller också drabbas av så kallad stegspänningseffekt. Detta förklaras nedan.

Av de tre alternativen är direkt träff och till exempel sidoträff till huvudet naturligtvis det värsta. En del ström går genom hjärnan, andningsstopp kan inträda och ström flyter genom hjärtat. Dödlig utgång eller svår elektrisk chock och bland annat svåra brännskador blir följden vid direkt eller indirekt träff.

När en blixt träffar en stolpe, mast, träd eller marken söker sig den elektriska strömmen genom marken bort från nedslagspunkten. Det uppstår i närmaste omgivningen en stark, utåtriktad potentialgradient (spänningsskillnad) i översta markskiktet.

Står en person i ett sådant område med benen isär så att de är parallella med potentialgradienten, går en ström genom benen. Därav kommer benämningen stegspänning.

Spänningen kan sjunka till låga värden redan på något tiotal meters avstånd från inslagspunkten, och de flesta som utsätts för stegspänningseffekten överlever. Men vid vissa markförhållanden gäller avsevärt större avstånd innan spänningsfallet upphört.

Det finns en viss skillnad mellan människor och vissa djur. Inte sällan klarar sig människan bättre än kreatur. För en person är avståndet mellan benen i allmänhet kortare och strömmen behöver inte gå genom hjärtat.

För till exempel kor är avståndet större mellan benen (innebär större potentialfall) och hjärtat utsätts för ström, vilket gör att dödsrisken är betydligt större.

Många exempel finns på täta samlingar av kreatur under träd, som träffats av blixten med massdöd som följd utan yttre skador hos djuren. Trolig orsak är antingen stegspänningseffekten eller att urladdningen via trädet gått över till de intill varandra stående djuren.

Potentialgradient vid blixturladdning
En urladdning sker i ett träd. I marken uppstår samtidigt stora skillnader i spänning radiellt ut från trädet (potentialgradient). Linjerna visar platser på marken där spänningen är lika stor. En människa med fötterna tätt tillsammans har liten skillnad i spänning mellan sina fötter (stegspänning). Kon däremot har stort avstånd mellan benen varvid det uppstår en stor spänningsskillnad mellan benen. Om gradienten (stegspänningen) är tillräckligt stor kan en ström gå igenom kon, som riskerar att dö.
Illustration Weine Josefsson