Colpo di fulmine

Avete presente i temporali che mandano giù quella pioggerellina solo per far innervosire chi si muove in scooter? Ecco, li odio. Però una cosa a me piace molto di quei temporali: i fulmini. Tanto belli da guardare, quanto pericolosi per il nostro corpo, i fulmini fin dall’antichità sono stati visti come manifestazioni divine o diaboliche, a seconda dei casi. Andando invece in ambito più scientifico, cosa provoca un fulmine, o una scossa elettrica, su un organismo vivente? Perché sono così pericolosi?

Le cellule che compongono il nostro corpo sono buone conduttrici di corrente internamente, ma non esternamente, poiché nel versante interno c’è un’alta concentrazione di sali, mentre la membrana è formata soprattutto da lipidi. Anche i vasi sanguigni nel corpo umani sono degli ottimi conduttori di elettricità, mentre, al contrario, la cute riesce a isolarci molto bene, per via dello strato di cellule morte e cheratinizzate che ci riveste. Mettendo insieme tutti questi fattori, il corpo umano risulta essere un discreto conduttore di corrente, con alcune variabili. Innanzi tutto, bisogna considerare se la cute è asciutta o è bagnata. Paradossalmente, sotto un certo punto di vista, la cute bagnata protegge gli organi interni in caso di folgorazione; infatti, la corrente ha una via preferenziale di conduzione ed evita di passare all’interno del corpo. Lo svantaggio è che ci rimette la cute, con notevoli ustioni. Altra variabile è l’età. I bambini hanno un contenuto d’acqua maggiore rispetto agli anziani, pertanto i primi offrono meno resistenza alla corrente rispetto ai secondi e sono quindi più vulnerabili.

Cosa vuol dire “prendere la scossa”? La scossa viene presa se un soggetto viene in contatto con entrambi i poli o con un polo e la terra. Gli effetti della corrente alternata, poi sono molto più pericolosi della corrente continua. Fondamentalmente, abbiamo tre conseguenze sul corpo umano:

• Effetti elettrochimici: si verificano con la corrente continua e in pratica prevedono l’orientamento delle cellule, con la formazione di un polo acido e uno basico.
• Effetti fisiologici: si verificano con la corrente alternata e gli effetti principali sono sulla muscolatura scheletrica. Le conseguenze sono delle contrazioni tetaniche (simili, cioè, a quelle provocate dal tetano), in quanto contemporaneamente si contrae un muscolo e il suo antagonista. Le ossa possono spezzarsi sotto la trazione dei nostri stessi muscoli. Sulla muscolatura cardiaca, diversa dalla muscolatura scheletrica, gli effetti sono principalmente aritmici, cioè viene provocata fibrillazione atriale. I ventricoli non riescono più a contrarsi in maniera ordinata e coordinata e si ha arresto cardiocircolatorio. La morte sopraggiunge in pochissimi minuti se non si interviene con un defibrillatore.
• Effetti termici: la corrente, quando attraversa un corpo, genera calore, quindi ustioni.

Nella corrente alternata la tensione offerta cambia continuamente polarità da positiva a negativa con una frequenza di 50/sec. La corrente continua, invece, non è così pericolosa. Allora, come mai nelle nostre case c’è corrente alternata e non corrente continua?

Alla fine del 1800, negli Stati Uniti stava arrivando in tutte le case la corrente elettrica e in questo contesto si aprì un dibattito nello scegliere tra corrente continua o corrente alternata. Da una parte, Thomas Edison che appoggiava la prima, dall’altra Nikola Tesla che appoggiava la seconda. I motivi per cui è stata scelta la corrente alternata sono prettamente economici: per trasportare la corrente alternata, infatti, sono sufficienti cavi molto più sottili, mentre per la corrente continua è necessario disporre di cavi più spessi. Evidentemente, anche a quei tempi le cose non erano molto diverse dai giorni nostri: il denaro è più importante di qualche vita umana.