Znanje o gromu

Stvaranje groma

Prva faza udara groma podrazumeva početno pražnjenje niske jačine svetlosti. Ono se formira u centru samog oblaka i pomera ka dole prema tlu u nekoliko metara u trenutku. U isto vreme električno punjenje u atmosferi na samom tlu se povećava dok se “silazni vod” približava.

Bilo koja tačka u neposrednoj blizini kao što je električni stub ili cev pojačava prirodnu jonizaciju u formi serije elekričnih pražnjenja. To je glavni efekat ili korona efekat što su primetili mornari tokom oluje poznatije kao “Vatra Sv. Elmosa” ili planinari koji su prijavili karakteristično zujanje pred oluju. Čim je pražnjenje niske jačine svetlosti dovoljno blizu tlu, jonizacija se povećava zahvaljujući korona efektu, posebno blizu bilo koje visinske tačke, i na kraju se menja u gornje pražnjenje koje se razvija ka oblaku.

Patofiziologija

Energija koja se prazni pri udaru groma nije preterano velika, (nekoliko stotina kilovat sati), ali pri udaru groma, koji se dešava u hiljaditom delu sekunde, nastaje vrlo veliki napon u vrlo veliki tokovima (više od 200 kA). Međutim ti tokovi su toliko jaki da u deliću sekunde mogu da istope tanke metalne žice, a druge materijale da zagreju do gorenja ili eksplozije. Ukoliko grom udari u vlažne predmete (npr. vlažno drvo, stablo ili vlažnu stenu), voda sa tih predemeta se zbog zagrevanja brzo pretvara u paru, koja pod pritiskom dovodi do eksplodiranja ili se mehaničkih oštećenja tih predmeta, često i bez požara.

Promene koje nastaju u telu razlikuju se od onih izazvanih tehničkom strujom. Povrede groma prati kretanje većeg dela energije po površini tela i kroz odeću a manji deo kroz telo pa zbog toga uglavnom dominira mehaničko-toplotni efekat. Povrede na koži su u obliku strelne rane, a opekotine koje prate ove povrede nastaju sekundarno kao posledica paljenja odeće ili predmeta u odeći. Ostali mehanizmi oštećenja kao i mehanizmi smrti su isti kao u oštećenjima strujom.

Klinička slika

Pri udaru groma pojave su iste kao i pri električnom udaru. Osoba se onesveti, a kada dođe k sebi, ne seća se šta se dogodilo. Zatim nastupaju grčevi mišića celog tela i buncanje, posle čega ostaju oduzeti neki delovi tela. Ako je udar groma bio jak, smrt nastupa od grčeva mišića za disanje. Uzrok ovome su pojave na mozgu usled sitnih krvarenja i oštećenja moždanih ćelija.

Lokalne promene
Električni tok koji teče po površini ili kroz telo može prouzrokovati:

Električne opekotine (opekotine kože ili organa koje izaziva električni tok koji teče po površini ili kroz telo). Ove opekotine se ne razlikuju bitno od ostalih opekotina i karakterišu ih sledeći znaci;

• demarkacija, koja je jasna u odnosu na okolno zdravo tkivo,
• okruglasto-elipsasti oblik,
• znaci zapaljenja,
• odsustvo bola.

Opšti znaci
Karakterišu se pre svega čestom pojavom šoka koji nastaje zbog;

• Srčanog zastoja kao posledice;
• Električnih grčeva, (mišićna kontrakcija uzrokovana električnim tokom):
• Fibrilacije (grčenje mišića bez koordinacije)
• Fibrilacije srca (fibrilaciju jedne ili više srčanih komora)
• Fibrilacija srčanih komora (fibrilacija srca ograničena na komore, uzrokuje smetnje u cirkulaciji zbog nesinhronog grčenja srčanog mišića, nakon kojih vrlo brzo nastaje smrt.
• Respiratornog zastoja (praćenog hipoksijom).
• Odsustvo pulsa,
• Gubitak svesti,
• Odsustvo srčanih tonova,
• Jaka hipotenzija, ali je pritisak još merljiv.
• Smrt, kao krajnji ishod šoka (nastalog električnim udarom).

Laboratorija

Biohemijske analize pokazuju porast aktivnosti enzima (CPK, LDH i transaminaza), porast slobodnog hemoglobina i mioglobina.

Istorijat

Munje i gromovi su prirodni fenomeni za koje su vezana brojna sujeverja, narodni običaji, ali i mnoga naučna istraživanja, koja su rezultovala brojnim inovacijama u ovoj oblasti.

Ova fascinantna prirodna pojava ovekovečena je i u brojnim umetničkim delima, slikara, fotografa, filmskih režisera.

Kao božanska manifestacija munja i grom su u ljudskoj istoriji bila moćni simboli u mnogim mitologijama. Crteži ove moćne pojave često se nalaze u mnogim vojnim i industrijskim simbolima i semantički su prikaz električne energije. U antičko doba smatralo se da su munje i gromovi božje oružje, a Zevs i Jupiter njihovi vladari. U Grčkoj mitologiji, munja je oružje Zevsa u borbi sa kiklopima. U rimskoj mitologiji, munja je oružje Jupitera protiv kiklopa. U hindu mitologiji, bog Indra je poznat kao bog munje, a njegovo glavno oružje je munja. Stari Sloveni su verovali da grmljavina nastaje kad najmoćniji slovenski bog Perun napušta svoj dvor u kočiji. Slična verovanja postoje i u religijama i kulturama mnogih starih naroda, kao i mnoga praznoverja povezana sa munjom i grmljavinom koja su se održala i do današnjih dana.
Prva naučna istraživanja započinju u 18. veku, od strane Bendžamena Franklina koji je dokazao da je grom električna pojava, a krajem 19. veka izračunata je i jačina struje groma.

Udar groma

Udar groma je povreda izazvana atmosverskim elektricitetom najčešće sa teškim povredama ili smrtnim ishodom. Prirodni elektricitet (udar groma), je impuls jednosmerne struje, ogromnog napona i jačine. To je kratkotrajno pražnjenje statičkog elektriciteta koje se odigrava između dva oblaka ili između oblaka i zemlje. U toku tog pražnjenja oslobađa se elektricitet od 1.200 do 200.000 A u 1/100 do 1/1.000 sekundi. Pri udaru groma preliva se električni tok iz oblaka u zemlju, i širi se i dalje kroz tlo.

Etiologija

Munje nastaju u olujnim oblacima (kumulonimbusima) koji se stvaraju u oblastima nestabilne atmosfere koju karakteriše pojava uspona nestabilne vazdušne mase toplog vazduha i velika vlažnost vazduha. U takvim uslovima, najčešće leti u poslepodnevnim ili večernjim časovima.

Grom nastaje kratkotrajnim pražnjenjem atmosferskog elektriciteta između oblaka i Zemlje, napona od sto miliona volti, jačine više hiljada ampera, u kratkom vremenu od 1-100 milisekundi, i naglo zagrevanje vazduha do 30.000ºC, zbog čega nastaje grmljavina. U stvari, munja i grom su iste pojave, samo je munja vizuelni prikaz (koji zbog veće brzine svetlosti prvi nastaje) a grom njena zvučna manifestcija i javlja se sa zakašnjenjem (zbog znatno manje brzine zvuka). Munja ima jak svetlostni efekat u vidu iskrivudanih linija ili traka (linijska i trakasta munja) ili u obliku lopte (loptasta munja), ili sevanja (munja sevalica). Grmljavina ima i jak zvučni i mehanički učinak.

Udar groma može biti;

• direktan,
• posredan,
• u zatvorenom prostoru kad se osoba nalazi u dodiru i
• na udaljenosti varničenja (manje od 1 m) od provodnika ili uključenih električnih aparata.

Specifičnosti povređivanja proizlazi iz fizičke prirode groma:

• Grom sadrži jednosmernu struju koja je manje štetna od naizmenične,
• vreme kontakta sa telom je kratkotrajno,
• struja prolazi uglavnom površinom tela i
• povrede su mehaničke i toplotne

Ljudi, koji se u trenutku oluje i grmljavinske aktivnosti nalaze na otvorenom, dolaze u opasnost udara groma. Direktan udar groma u čoveka, koji ima otpor tela između 500 i 1000 oma, uzrokuje, (zbog brzog rasta protoka električne struje), visoki napon u telu reda veličina oko 100 kV. Taj visoki napon uzrokuje naponski proboj po površini tela, preko kojeg teče najveći deo električnog toka, izazivajući povrede i druga oštrećenja u organizmu.