Στατικός ηλεκτρισμός: Τι είναι και ποιοι είναι οι κίνδυνοι για την υγεία;
Ο στατικός ηλεκτρισμός μπορεί να εμφανιστεί σχεδόν οπουδήποτε και ανά πάσα στιγμή. Συμβαίνει όταν τα φορτία έχουν συσσωρευτεί σε ένα αντικείμενο και διαχέονται προς ένα λιγότερο φορτισμένο αντικείμενο με το οποίο έρχεται σε επαφή.
Σε ένα εργοστάσιο, στο γραφείο, στο σπίτι, όταν σφίγγετε το χέρι κάποιου, αγγίζετε ένα πόμολο πόρτας, ακουμπάτε μια επιφάνεια… ένας σπινθήρας ξεπηδά ξαφνικά, προκαλώντας τον τρόμο των ανθρώπων. Ο στατικός ηλεκτρισμός δεν είναι πάντα τόσο αθώος.
Άμεσα, η ίδια η εκκένωση δεν είναι επικίνδυνη, αλλά μπορεί να συνδέεται με συνθήκες που είναι. Μια έκρηξη ή πυρκαγιά, όταν υπάρχουν εύφλεκτα υλικά, ή ένα ατύχημα στο χώρο εργασίας λόγω ξαφνικής κίνησης.
Τι είναι ο στατικός ηλεκτρισμός;
Ο στατικός ηλεκτρισμός είναι μια μορφή ηλεκτρισμού. Παράγεται από τη συσσώρευση ενέργειας σε ένα δεδομένο υλικό. Είτε είναι αγωγοί είτε όχι, τα σώματα έχουν την ικανότητα να απορροφούν και να διατηρούν ένα σταθερό ηλεκτρικό δυναμικό.
Στον στατικό ηλεκτρισμό, τα ηλεκτρόνια ταξιδεύουν μέσα στο σώμα, φτάνοντας στην άκρη του σώματος. Αντίθετα, όταν τα ηλεκτρόνια ρέουν από το ένα άκρο στο άλλο σε ένα σώμα, ο ηλεκτρισμός είναι δυναμικός. Αυτό είναι που γνωρίζουμε ως ρεύμα.
Τώρα, ο στατικός ηλεκτρισμός εκδηλώνεται με τη μορφή εκκενώσεων, όταν ένα αντικείμενο που έχει περισσότερη συσσωρευμένη ενέργεια έρχεται σε επαφή με ένα άλλο αντικείμενο μικρότερου φορτίου. Και τότε παράγεται ο σπινθήρας, που συχνά είναι ορατός. Η εκκένωση αυτή είναι ελάχιστη και δεν υπερβαίνει τα 0,005 αμπέρ.
Το ανθρώπινο σώμα είναι καλός αγωγός του ηλεκτρισμού και επίσης συσσωρευτής. Παραδόξως, μπορεί να αποθηκεύσει ένα μεγάλο ποσό ενέργειας. Αν δεν φτάσει τα 4000 βολτ, δεν θα βιώσετε τους σπινθήρες.
Η συσσώρευση εξαρτάται από διάφορους παράγοντες:
- Όσο μεγαλύτερη είναι η κίνηση, τόσο μεγαλύτερη είναι η φόρτιση.
- Ορισμένα φυσικά χαρακτηριστικά του ατόμου (π.χ. υπερβολική εφίδρωση ή υπεριδρωσία).
- Επαφή με σώματα ευαίσθητα στη φόρτιση.
- Κοντά σε ηλεκτρικά πεδία που δημιουργούνται από φορτισμένα σώματα.
- Υγρασία στο περιβάλλον.
- Ρούχα, δεδομένου ότι οι συνθετικές ίνες, ευνοούν τη συσσώρευση φορτίων.
- Τύπος δαπέδου, δεδομένου ότι ο στατικός ηλεκτρισμός αποτελεί κοινό πρόβλημα με το παρκέ.
Διαβάστε ακόμη: 5 κόλπα για να φωτίσετε τους σκοτεινούς χώρους χωρίς ρεύμα
Πώς παράγεται ο στατικός ηλεκτρισμός
Θεωρείται ότι όλα τα στοιχεία παράγουν στατικό ηλεκτρισμό, ανεξάρτητα από την κατάστασή τους: στερεά, υγρά ή αέρια. Στην πραγματικότητα, οι αστραπές οφείλονται, για παράδειγμα, στην τριβή των σωματιδίων υδρατμών στα σύννεφα.
Κανονικά, στα σώματα υπάρχει παρόμοιο φορτίο μεταξύ ηλεκτρονίων (αρνητικά) και πρωτονίων (θετικά). Αυτό σημαίνει ότι συνήθως διατηρείται η ουδέτερη κατάσταση, η οποία είναι ηλεκτρικά σταθερή.
Ο στατικός ηλεκτρισμός, ωστόσο, εμφανίζεται όταν δύο σώματα ανταλλάσσουν φορτία. Δηλαδή, λαμβάνει χώρα μια ανισορροπία με τη μεταφορά ηλεκτρονίων.
Αυτό μπορεί να συμβεί με διάφορους τρόπους:
- Με τριβή ή τριβή μεταξύ υλικών διαφορετικής σύνθεσης ή φύσης. Το ένα εγκαταλείπει και το άλλο κερδίζει ηλεκτρόνια. Αυτό παρατηρείται στο πείραμα που κάναμε στο σχολείο, με τη χτένα να τρίβεται πάνω στα μαλλιά.
- Φόρτιση από επαφή: Όταν δύο αντικείμενα πλησιάζουν ή διατηρούν επαφή μεταξύ τους, το ένα μπορεί να φορτιστεί θετικά ή αρνητικά. Με άλλα λόγια, τα ηλεκτρόνια μετακινούνται από το ένα σώμα στο άλλο.
Μεταξύ των υλικών που είναι πιο ικανά να παράγουν στατικό ηλεκτρισμό από τριβή είναι το γυαλί, το νάιλον και ο πολυεστέρας, η πολυουρεθάνη, τα ακρυλικά, το τεφλόν και κάθε αντικείμενο κατασκευασμένο από αυτά τα υλικά.
Η ποσότητα του στατικού ηλεκτρισμού που παράγεται από επαφή είναι πολύ μικρότερη από εκείνη που παράγεται από τριβή. Ωστόσο, το φαινόμενο μπορεί να εκδηλωθεί εξίσου.
Διαβάστε σχετικά με τις οικιακές συσκευές που λειτουργούν με φυσικό αέριο και τα πλεονεκτήματά τους
Κίνδυνοι για την υγεία από τον στατικό ηλεκτρισμό
Οι εκκενώσεις στατικού ηλεκτρισμού είναι χαμηλές από πλευράς έντασης ρεύματος, οπότε δεν είναι επικίνδυνες για την υγεία των περισσότερων ανθρώπων. Τουλάχιστον όχι άμεσα.
Σε πολλές περιπτώσεις, δεν θα νιώσουμε παρά μια μικρή ενόχληση παρόμοια με μια κράμπα, έναν μικρό σπασμό ή έναν ελαφρύ τρόμο. Όμως, σε ορισμένους ανθρώπους μπορεί να εκδηλωθούν ορισμένα συμπτώματα που μας κάνουν να υποθέσουμε την ύπαρξη αλλεργίας στον ηλεκτρισμό.
Από την άλλη πλευρά, σε ασθενείς με βηματοδότες και άλλες εμφυτεύσιμες συσκευές, οι ηλεκτρικές εκκενώσεις μπορεί να προκαλέσουν παροδικές παρεμβολές. Ωστόσο, δεν υπάρχουν αναφορές για βλάβες στον εξοπλισμό.
Επιπλέον, ο στατικός ηλεκτρισμός έχει συνδεθεί με μια κατάσταση γνωστή ως ημικυκλική λιποατροφία. Αυτή η διαταραχή επηρεάζει τον λιπώδη ιστό, παρουσιάζοντας χαλάρωση στην πρόσθια και πλάγια πλευρά των μηρών. Ωστόσο, δεν υπάρχουν αρκετά στοιχεία για το θέμα αυτό.
Επαγγελματικοί κίνδυνοι
Στον βιομηχανικό τομέα, υπάρχουν διάφορες δραστηριότητες που μπορούν να δημιουργήσουν ή να συσσωρεύσουν ποσότητες ηλεκτρικού φορτίου. Για παράδειγμα, η κυκλοφορία ενός ρευστού με μεγάλη ταχύτητα μέσω ενός αγωγού, το άδειασμα των κόκκων σε ένα σιλό, η βαφή με ψεκαστήρα υψηλής πίεσης.
Από αυτή την άποψη, παρατηρούνται διάφορες επικίνδυνες καταστάσεις στο εργασιακό περιβάλλον. Κατ’ αρχάς, εάν το φαινόμενο εμφανίζεται πολύ συχνά, μπορεί να δημιουργήσει αίσθημα δυσφορίας που οδηγεί σε δυσαρέσκεια στην εργασία.
Από την άλλη πλευρά, σε ορισμένες εργασίες, η ηλεκτροπληξία ενέχει κινδύνους. Για παράδειγμα, εάν το άτομο εργάζεται σε ύψος, μπορεί να σημαίνει απροσεξία ή μια ξαφνική κίνηση που αυξάνει την πιθανότητα πτώσης.
Επιπλέον, σε περιβάλλοντα με κίνδυνο πυρκαγιάς ή έκρηξης, όπου υπάρχουν εύφλεκτα αέρια ή ουσίες (βουτάνιο, προπάνιο, βενζίνη, αλκοόλη), καθώς και εκρηκτικά υλικά (μπαρούτι, δυναμίτης), ένας ηλεκτρικός σπινθήρας μπορεί να οδηγήσει σε θανατηφόρο ατύχημα.
Ο στατικός ηλεκτρισμός μπορεί έμμεσα να οδηγήσει σε ατύχημα κατά την εργασία σε ύψος.Προληπτικά μέτρα
Το πρώτο και σημαντικότερο μέτρο πρέπει να είναι η εξάλειψη της πιθανότητας δημιουργίας στατικού ηλεκτρισμού. Για το σκοπό αυτό, ο έλεγχος των μεταβλητών που συμβάλλουν στον ανασυνδυασμό των φορτίων είναι υψίστης σημασίας στο περιβάλλον εργασίας.
Αυτό εξαρτάται από διάφορους παράγοντες:
- Αγωγιμότητα των υλικών: ένας μονωτής ή κακός αγωγός δεν συμβάλλει στην κυκλοφορία των συσσωρευμένων φορτίων. Αντίθετα, τα διαχυτικά υλικά είναι καλύτερα.
- Ρούχα των εργαζομένων: χρησιμοποιήστε αντιστατικά υφάσματα και αποφύγετε τα συνθετικά.
- Αφυγραντήρες: σε περιβάλλοντα με υψηλή σχετική υγρασία, τα μόρια του νερού διαπερνούν τα υλικά, αυξάνοντας την αγωγιμότητά τους.
- Χρήση αντιστατικών αγώγιμων δαπέδων.
- Χρήση εξοπλισμού ιονισμού του αέρα στους χώρους εργασίας, όπου είναι απαραίτητο.
- Γείωση ηλεκτρικών συσκευών που έρχονται σε επαφή με το δάπεδο.
Να είστε προσεκτικοί με τον στατικό ηλεκτρισμό
Σε ένα γραφείο ή στο σπίτι, το άγγιγμα αντικειμένων που παράγουν ηλεκτρικές εκκενώσεις αποτελεί συχνά αιτία παραπόνων ή δυσφορίας. Ωστόσο, το πρόβλημα αυτό μπορεί να ξεπεράσει μια απλή ενόχληση, καθώς μπορεί να προκαλέσει κινήσεις που μπορούν να προκαλέσουν οικιακά ή εργατικά ατυχήματα.
Σε ένα εργοστάσιο ή εργαστήριο, όπου υπάρχουν επικίνδυνες ουσίες (τοξικές, εύφλεκτες ή εκρηκτικές), οι κίνδυνοι μπορεί να είναι μεγαλύτεροι. Για το λόγο αυτό, πρέπει να υπάρχουν αντίστοιχα μέτρα πρόληψης και προστασίας των εργαζομένων, σύμφωνα με τις διατάξεις του νόμου.
Καλό είναι να ξεκινήσουμε με την ανάλυση και αξιολόγηση των πιθανών κινδύνων. Στη συνέχεια, με τις απαραίτητες ενέργειες και μηχανισμούς θα επιδιώκεται ο έλεγχος και η μείωση των παραγόντων που δημιουργούν τις απορρίψεις.
Τέλος, ας μην ξεχνάμε τον ανθρώπινο παράγοντα. Εκτός από όλα αυτά τα μέτρα, οι εργαζόμενοι πρέπει να είναι ενημερωμένοι σχετικά με τα πρότυπα υγείας και ασφάλειας στην εργασία.
Όλες οι παραθέτονται πηγές ελέγχθηκαν προσεκτικά από την ομάδα μας για να διασφαλιστεί η ποιότητα, η αξιοπιστία, η επικαιρότητα και η εγκυρότητά τους. Η βιβλιογραφία αυτού του άρθρου θεωρήθηκε αξιόπιστη και επιστημονικά ακριβής.
- Banizi, P., Vidal, L., Montenegro, J., Aguerre, D., Vanerio, G., Antunes, S., Fiandra, D., Fiandra, H., Lupano, D., Fiandra, O. (2004). Interferencias electromagnéticas en pacientes con marcapasos y cardiodesfibriladores implantados. Revista Médica del Uruguay, 20(2): 150-160. http://www.scielo.edu.uy/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1688-03902004000200010
- Cantalejo, M. (2017). El riesgo debido a la electricidad estática: ¿en qué consiste?, ¿cómo y cuándo se debe controlar?. Seguridad y salud en el trabajo, 91. 6-60. https://documentacion.fundacionmapfre.org/documentacion/publico/en/media/group/1093555.do
- Carpenter, D. O. (2015). The microwave syndrome or electro-hypersensitivity: historical background. Reviews on environmental health, 30(4), 217-222. https://www.degruyter.com/document/doi/10.1515/reveh-2015-0012/html
- Instituto Nacional de Seguridad e Higiene en el Trabajo. (2015). Riesgos debidos a la electricidad estática. INSST. https://www.insst.es/documentacion/catalogo-de-publicaciones/riesgos-debidos-a-la-electricidad-estatica
- Korpinen, L., Kuisti, H., Tarao, H., Virtanen, V., Pääkkönen, R., Dovan, T., & Kavet, R. (2016). Possible influences of spark discharges on cardiac pacemakers. Health Physics, 110(1), 1-10. https://journals.lww.com/health-physics/abstract/2016/01000/possible_influences_of_spark_discharges_on_cardiac.1.aspx
- Ovejero, R. (2014). Estudio del comportamiento de materiales textiles en relación con la electricidad estática [Tesis de grado]. Universidad de Salamanca, España. https://gredos.usal.es/handle/10366/127367
- Rivas, P. (2009). Riesgos producidos por la electricidad estática en el manejo de inflamables. Prevención Integral & ORP Conference. https://www.prevencionintegral.com/canal-orp/papers/orp-2009/riesgos-producidos-por-electricidad-estatica-en-manejo-inflamables
- Universidad de Valencia. (s. f.). Electricidad estática. Universidad de Valencia. Consultado el 19 de junio del 2024 https://www.uv.es/uvweb/servicio-prevencion-medio-ambiente/es/salud-prevencion/unidades/unidad-seguridad-trabajo/electricidad-estatica-1285900431978.html
- Williams, M. (2012). What creates static electricity?. American Scientist, 100(4), 316-323. https://www.jstor.org/stable/23223132