La foudre, ce qu’il faut savoir

Bouton HPUn orage est un magnifique phénomène naturel, très impressionnant mais il provoque de gros dégâts.

Des centaines de millions de dégâts matériels : incendies, destructions de bâtiments, endommagement des lignes électriques et téléphoniques, destruction de matériel électrique et informatique, pertes de données etc.

20 000 têtes de bétails sont tuées par la foudre. C’est beaucoup et cela tient à deux facteurs : les animaux sont toujours dehors à la période des orages, la distance entre les pattes AV-AR est grande.

Environ 100 personnes foudroyées ce qui conduit malheureusement à environ 25-30% de décès. Les survivants gardent souvent des séquelles. Certaines régions sont plus souvent foudroyées que d’autres, la montagne est bien plus exposée. En moyenne chaque Km² en France reçoit entre 1 et 3 coup de foudre par an (dans certaines zone d’Afrique c’est 50 !)

Au camp ta patrouille est dehors en permanence et l’été est également une période propice aux orages. Tu risques donc de subir des orages et mieux vaut savoir que faire surtout lorsque tu seras seul dans la nature avec ta patrouille.

Des charges gigantesques

Que se passe-t-il par temps d’orage ? La charge électrique des nuages opposée à celle de la terre crée un champ électrique. Quand la tension de claquage est atteinte, l’air s’ionise et la décharge s’abat sur un point du sol.

Nous avons potentiellement le même phénomène sous une ligne à haute tension. La tension de claquage de l’air se situe aux environs de 1000 volts par millimètre. Donc lorsque nous passons sous une ligne à 400 000 Volts nous sommes rassurés de savoir quelle est en général placée à plus de 10 m du sol. (40 fois la hauteur de claquage). Les isolateurs de verre ou de céramique mesurent environ 2 m avec de nombreuses chicanes. Il y a beaucoup trop de chemin à parcourir et les charges électriques restent confinées dans leurs câbles électriques.

Un orage développe des charges de plusieurs centaines de millions de volts. À raison de 1000 Volt/mm cela donne des hauteurs de l’ordre de quelques centaines de mètres ce qui est souvent la hauteur de survol des nuages d’orage. Lorsqu’elles frappent la terre, ces charges ont naturellement tendance à parcourir le chemin le plus court. C’est pourquoi les décharges s’abattent en priorité sur les hauts lieux. Un arbre, bien qu’isolant, l’est beaucoup moins que l’air. De plus, par un phénomène compliqué à expliquer, les pointes conductrices ont un puissant effet attractif qui peut supplanter facilement le plus court chemin. Dans la pratique, des zones urbaines entières se trouvent sous la protection de pointes haut perchées. A la campagne c’est plus compliqué et à la montagne encore davantage.

La foudre est bien sûr très dangereuse pour l’homme dont le corps ne supporte que quelques dizaines de milliampères alors qu’une décharge d’orage délivre plusieurs dizaines de milliers d’ampères. On distingue deux sortes de foudre, la foudre descendante et la foudre montante qui provoquent des blessures différentes mais malheureusement mortelles la plupart du temps.

Voici les principales façons de se faire foudroyer.

Le foudroiement direct : sans rémission. La foudre entre par une partie du corps et ressort par les pieds par exemple. Dans le cas de foudre descendante, une très grande partie de l’éclair contourne le corps mais ce qui passe au travers est suffisant pour tuer raide. Pour la foudre montante tout passe par le corps. Dans les deux cas c’est la carbonisation et l’arrêt du cœur. On prend encore plus de risques en brandissant un parapluie ou tout autre objet pointé vers le haut.

Le foudroiement dérivé : par exemple lorsqu’on est trop près d’un arbre foudroyé, une branche de l’éclair peut décider de passer par ce corps humain : souvent sans rémission. Si on touche l’objet foudroyé c’est encore pire, particulièrement des poteaux métalliques de hangar ou des gouttières.

foudre arbre

Le foudroiement de pas : lorsque la décharge atteint le sol elle se répand à sa surface. Brutalement la surface du sol est sous un gradient de tension, tous les points de la zone frappée présentent une tension décroissante par rapport au point d’impact. Si on se trouve trop près du point d’impact et que les deux pieds sont écartés dans le sens de propagation de la tension de surface, chaque pied est soumis à une tension différente et un courant traverse alors le corps. C’est le mode de foudroiement le plus fréquent (c’est ainsi que sont foudroyés les gros animaux qui restent au pré). Avec 1000 Ohms pour la résistance électrique du corps et 500 milliampères maximum à travers le corps, une différence de potentiel de 500 V peut provoquer l’arrête du cœur. Ces valeurs sont facilement atteintes avec les pieds écartés de 50 cm dans le sens de propagation de la décharge. Environ 20 000 têtes de bétail sont foudroyées annuellement en France de cette façon. Les vaches ont les pieds plus écartés que les nôtres mais si on veut bien s’en sortir il faut prendre l’habitude de se tenir sur une seule jambe comme les hérons.

foudre vache

Effets indirects du foudroiement : chute d’arbre, de branches, de toitures, de murs etc. Lorsque la foudre frappe un arbre, l’énergie dégagée est telle que l’eau et l’humidité contenues dans l’arbre se vaporisent instantanément et développent de telles pressions que les fibres éclatent et fendent le tronc. Il ne faut pas se trouver alors sur le trajet des morceaux qui tombent. On observe à peu près le même phénomène avec les murs.

Que faire en cas d’orage ?

En forêt on ne craint pas grand-chose ou alors c’est vraiment faute à pas de chance. Cependant éviter les futaies car c’est là que se trouvent de gros arbres et là que le vent qui se lève avec l’orage peut faire choir de grosses branches mortes.

Si on se trouve en rase campagne, ne surtout pas chercher refuge sous un arbre isolé. En général, ne pas chercher un abri qui pourrait se révéler terriblement plus dangereux qu’un peu de pluie. Il faut donc disposer d’un bon vêtement de pluie, qu’on emportera à chaque fois qu’il y a un risque de pluie et d’orage mais aussi à chaque fois qu’on part un peu longtemps. Combien de fois ai-je entendu : « Pas besoin de ciré chef, il va faire beau pendant l’explo ».

Les étendues d’eau sont dangereuses et il faut absolument s’en éloigner. Si on est coincé sur une barque au milieu d’un lac, mieux vaut ne pas tenter de rallier la rive sous l’orage.

La meilleure parade à l’orage c’est de rentrer entièrement dans une maison (une voiture est parfaite) pour bénéficier de l’effet de « cage de Faraday ». Il ne faut surtout pas se tenir à l’entrée et regarder les éclairs. Il faut également s’écarter des murs, l’idéal est de s’enfoncer au plus profond. S’il n’y a rien alors il faut s’asseoir au sol pour réduire sa hauteur, se couvrir de son puncho et attendre la fin de l’orage. Sachez qu’aucun endroit à l’extérieur n’est réellement protégé de la foudre.

Avant de paniquer au premier coup de tonnerre, il faut savoir estimer la distance de l’orage. Je rappelle la méthode : compter le temps entre l’éclair et le fracas sonore. Chaque seconde correspond à 350 m. À la campagne ne pas trop s’affoler au-dessus de 5 ou 6 secondes (c’est à dire orage à 1,5 km ou 2 km).

En montagne, il ne faut plus du tout rigoler. Dès que le temps tourne à l’orage on redescend immédiatement, s’il est déjà trop tard on se cherche un vrai refuge : une grotte ou une cabane mais surtout pas d’anfractuosité ou de surplomb qui sont très dangereux pour les trajets dérivés de la foudre. Après s’être séparé de ses objets métalliques il faut impérativement s’accroupir au sol sans se coller à une paroi et attendre. En montagne les décharges peuvent venir de n’importe quelle direction vu que les nuages sont plus bas que les sommets c’est pourquoi les orages y sont particulièrement dangereux.

Les anges Gardiens

D’une manière générale, en cas d’orage il faut d’abord appliquer les mesures décrites avec un bon jugement et ne surtout pas s’affoler. Ensuite, mais seulement ensuite, on priera alors le Bon Dieu et on se confiera à son ange gardien.

Je rapporte ici un cas véridique. Un jour d’orage, une jeune guide sort de la tente sous la pluie pour aller redresser une installation.

FLASSSSH -CRAAAAK !!!!

Foudroyée – Jetée au sol – Morte !

Non pas morte. Sonnée abasourdie et à peine brûlée. La foudre avait immédiatement suivi sa chaîne de médaille miraculeuse et c’est par elle qu’elle était sortie en continuant son trajet mortel à l’extérieur de son corps. La chaîne a été vaporisée mais la médaille est restée en bon état.

Nota :

Souvent l’orage s’accompagne de pluies violentes. La pluie mouille et rend les corps humain extrêmement conducteurs : 200 ohm au lieu de 5000 ohm pour un corps sec. Les risques de foudroiement et de blessure grave augmentent alors énormément.

Et les piquets de tente alors ?

On peut subir un orage alors qu’on se promène mais bien sûr l’orage peut survenir au camp. Mon Dieu ! Les piquets de tentes ! En voilà de belles pointes dressées vers le ciel ! Et en plus tous les scouts seront certainement sous la tente et même certains tiendront ces piquets avec leurs mains moites.

paratonnerre

La tradition veut qu’il faille planter des pommes de terre au sommet des piquets. La pomme de terre est vaguement conductrice alors elle va détériorer l’effet de pointe, c’est tout. Si la foudre veut passer elle ignorera la pomme de terre et frappera le piquet métallique à travers la pomme de terre ou alors en dessous de celle-ci. À mon avis il serait plus efficace de planter une boule de pétanque au sommet du piquet, au moins ça supprimerait l’effet de pointe. Je galèje, entourons plutôt la pomme de terre de papier alu ainsi en cas de foudroiement on pourrait sans doute récupérer une pomme de terre cuite.

La patate ne protège pas du tout mais c’est joli.

Cependant voyons comment améliorer les choses. D’abord sous la tente on se tient allongés et on ne touche pas les piquets verticaux, métalliques ou pas.

patate paratonnerre

Ensuite, je propose de remplacer les piquets métalliques par des piquets en bois faits sur place. Deux perches coupées et hop ! C’est réglé.

La deuxième proposition est de construire un paratonnerre. C’est facilement réalisable au camp si on a déjà opté pour la première idée des piquets en bois. En emboîtant tous les éléments des mâts de toutes les tentes du camp on devrait atteindre une bonne hauteur. Il ne reste plus qu’à ériger un mât pour supporter tout ça et bien le planter en terre. Il faudra donc emboîter les éléments entre eux mais également les ligoter régulièrement au mât. À la base, les piquets métalliques doivent s’enfoncer un peu dans le sol.

Améliorer le paratonnerre

Dernier truc de pro, pas facile à recommander mais tellement facile à faire : l’urine améliore considérablement la conductivité de la terre… je laisse aux chefs et aux cheftaines le soin de décider par eux-mêmes si les performances du paratonnerre doivent être peaufinées et si oui, suivant quelles modalités. Ne prenez pas ceci comme une plaisanterie, les louveteaux, mais les scouts aussi, se lèvent fréquemment la nuit pour se soulager la vessie. En général ils ne s’éloignent guère. Il n’est pas rare que certains arrosent la tente. Voilà un moyen rigolo et éducatif de les convaincre d’aller se soulager plus loin.

La foudre en boule

(voir l’album de Tintin « Les 7 boules de cristal ») : on ne sait pas grand-chose d’elle. Après être tombées verticalement, à proximité du sol, ces boules se déplacent horizontalement à quelques m/s et peuvent traverser portes, fenêtres et cloisons. La durée du phénomène atteint 5 à 6 secondes. Elles peuvent s’évanouir simplement ou exploser en libérant une énergie considérable.

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3 réflexions au sujet de « La foudre, ce qu’il faut savoir »

  1. Bien que n’étant pas scout mais seulement pêcheur sportif, je vous indique un détecteur d’orage qui réagit lorsque celui ci se trouve a une dizaine de kms, je l’utilise en lac pour ma sécurité
    pour ce un de vos gars se doit d’emmener dans son paquetage un petit transistor AM/FM
    il FAUT qu’il y ait les AM (modulation amplitude, grandes ondes) en effet, si il y a risque d’orage ou que ceux cis ont été prevus, il suffit d’allumer le transistor, de se caler entre 2 stations si vous ne souhaitez pas entendre la radio, et de laisser le volume assez fort.(5/10)
    Lorsque vous entendrez de forts craquements dans le poste, par intermittence, l’orage est a une vingtaine de kms! vous aurez le temps d’aviser et de vous mettre en sécurité
    sachez que sur la FM cela ne marche pas ou peu!! il faut les AM
    ce système m’a permis d’éviter des ennuis en lacs de montagne!!

    certainement certains d’entre vous auront ce genre d’appareil?? le mien est un vieux petit transistor de 22cm x 15Cm x6cm ça ne tient pas trop de place dans le sac!!

  2. P.S. serait il possible de préciser quelque chose d’impératif, au cas où cela ne serait pas évident à tous:

    La construction du paratonnerre se fait PAR BEAU TEMPS (non parce que le scout qui se fabrique un paratonnerre vite fait sous l’orage….) et s’installe UN PEU a l’écart du camp. Parce que sinon on risque tous de finir comme des vaches, non?

    Bref, c’était la rubrique du balourd de service.

  3. l’éclair en boule est probablement un plasma formé d’air ionisé. Il se formerait par le champ magnétique intense que provoque le pic d’intensité dans un conducteur coudé (gouttière par exemple). Un grande partie de l’énergie de l’éclair est capturée dans le plasma qui se déplace de manière erratique en suivant les zones ionisées de l’air. il a les étranges propriétés du plasma, à la fois solide et liquide, et il véhicule une grande quantité d’énergie sur un très petit volume. J’ai vu un hangar rempli des bastaings en chêne de 200 Kg basculés comme un chateau de cartes dans un hangar après le passage d’un éclair en boule. Le phénomène état très rare et de courte durée, il reste mal connu. C’était une rubrique du cuistre de service.

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