Tormentas eléctricas: ¡GUÍA completa!

Descubre en profundidad qué son, qué tipos existen y cómo se producen las tormentas eléctricas. Aprende sobre los efectos de los rayos y los truenos, y qué pasos seguir para protegerte de su impacto.  Además, curiosea nuestro mapa interactivo de las tormentas en España y descubre algunos datos fascinantes que seguro desconocías. 

g2531f0f0ac4ddb3341cc516ded9a1eac10862898d58d118a67e1005f5e03af017c3f2facba301b1f6373108418271920d69366cec5ad99e4f6647e6921f2bcd1_1280-1158027.jpg

No lo sé, ha sido como si hubiera pasado algo muy grande alrededor de mi cabeza, luego se me ha erizado la piel y he sentido una especie de hormigueo en todo el cuerpo; también, aunque suene raro, la boca me sabía mal, como si hubiera chupado una barra de metal.

Esta fue mi tosca descripción de lo que sentí al estar cerca (mucho más de lo recomendable) de la caída de un rayo. Bueno, una serie de rayos. 

Me ocurrió hace unos años en Castro Urdiales, en una de esas laderas verdes cántabras con rebaños de ovejas, cabras y alguna que otra vaca. Hasta Tool, mi perra, se sorprendió. No sé muy bien lo que sintió, pero vino a resguardarse a mi vera, como suele hacer cuando tiene miedo o siente dolor.

Suele ser su manera de decirme que algo no anda bien.

Y tenía razón, como (casi) siempre. 

La tormenta era una de muchas que ocurren en el norte. Oía los truenos, y veía los relámpagos, pero me daba la sensación que caían, como en otras ocasiones, lejos de donde yo me encontraba, al otro lado del monte Cerredo. 

Por suerte, ese día no tuve más consecuencias físicas que un mareo y una sensación muy extraña durante las siguientes dos o tres horas. 

Y un pedazo de susto que a día de hoy todavía me dura. 

Por aquel entonces sabía poco sobre las tormentas. Tenía conocimiento, como la mayoría, de que podían ser peligrosas, que los rayos matan, que no son del todo fáciles de predecir y cuatro básicos más.

Por eso, porque quiero seguir disfrutando esos días en los que el cielo deja su azul verano y se oscurece tanto que, a veces, parece que haya caído la noche, decidí investigar un poco para saber qué es, qué peligros conlleva y cómo se produce una tormenta eléctrica

Y ya que estoy, también he querido saber cómo me puedo proteger en el supuesto caso (que volverá a ocurrir) de que me toque estar de nuevo más cerca de lo prudente.

¿Qué son las tormentas eléctricas?

Las tormentas eléctricas son sistemas meteorológicos caracterizados por la presencia de cumulonimbos, nubes de gran desarrollo vertical que se asocian con precipitaciones intensas, vientos fuertes, y actividad eléctrica. 

Esta sería la definición cortita. Antes de entrar de lleno en su formación y características, veamos los cuatro tipos de tormentas que existen según su estructura y comportamiento.

1. Tormentas de Célula Simple (Unicelulares)

Tormenta unicelular

Descripción

Estas tormentas, también conocidas como tormentas de «pulso», son las formas más básicas de tormentas eléctricas. Y las más frecuentes. Consiste en una única célula convectiva que se forma, madura y se disipa en un período corto, generalmente entre 30 y 60 minutos.

Características

  • Se forman en condiciones de poca cizalladura del viento (variación del viento con la altura).
  • No suelen generar fenómenos severos como tornados.
  • Pueden producir lluvias intensas, ráfagas de viento fuertes y ocasionalmente granizo.
  • Son comunes en verano y pueden ocurrir en cualquier lugar donde haya suficiente humedad y calor para desencadenar la convección.

2. Tormentas Multicelulares

Tormenta unicelular

Descripción

Como bien indica el propio nombre, este tipo están compuestas por múltiples células convectivas que se desarrollan en diferentes etapas dentro de la misma tormenta. Seguiría el mismo desarrollo que las unicelulares, pero en diferentes momentos. Estas células pueden estar organizadas en clústeres o en líneas, y a menudo se regeneran, lo que permite que la tormenta dure varias horas.

Características

  • La cizalladura del viento en estos casos es moderada, lo que permite que nuevas células se formen continuamente mientras las antiguas se disipan.
  • Pueden producirse fenómenos como lluvias torrenciales, granizo y tornados débiles y causar inundaciones repentinas y vientos intensos.
  • Son comunes en muchas regiones del mundo, especialmente en las llanuras de Estados Unidos, donde pueden provocar daños significativos.

3. Líneas de Turbonada (Squall Lines)

Tormenta unicelular

Descripción

Las líneas de turbonada son un tipo específico de tormenta multicelular que se organiza en una estructura lineal larga, a menudo por delante de un frente frío o un sistema frontal. Estas líneas pueden extenderse por cientos de kilómetros

Características

  • Son conocidas por producir vientos fuertes y continuos, que pueden superar los 90 km/h (56 mph), a lo largo de la línea de la tormenta.
  • Pueden formar arcos o segmentos de arco, conocidos como «arcos de línea de turbonada», que son particularmente peligrosos.
  • Las líneas de turbonada son responsables de daños por viento generalizados y, ocasionalmente, pueden producir tornados a lo largo de su longitud.
  • Son frecuentes en las regiones templadas y tropicales, especialmente en primavera y verano.

4. Supercélulas

Tormenta unicelular

Descripción

La supercélula es el tipo más potente y peligroso de tormenta eléctrica. Se caracteriza por llevar una corriente de aire en rotación dentro de la tormenta. A esto se le llama mesociclón. Esta rotación distingue a las supercélulas de otros tipos de tormentas.

Características

  • Las supercélulas pueden durar varias horas y producir todos los tipos de fenómenos climáticos severos: tornados, granizo grande, viento y lluvias intensas.
  • Son impulsadas por una fuerte cizalladura del viento, lo que permite que la tormenta se mantenga organizada y potente.
  • Las supercélulas son responsables de la mayoría de los tornados más violentos (F4 y F5 en la escala Fujita mejorada).
  • Aunque son menos comunes que otros tipos de tormentas, las supercélulas tienen un potencial devastador y pueden causar enormes pérdidas en términos de vidas y propiedades.

Pese a no ser (y por suerte) de las más frecuentes, cada tanto podemos ver y sentir su fuerza en algún lugar de España. En julio del 2023 le tocó a Zaragoza y algunos pueblos limítrofes.

Recuerdo estar en casa y ver como poco a poco se hacía de noche. Prometía tormenta de las buenas, pero lo que llegó fue “La Tormenta”. Soy un sensiblón con esto, ya lo he dicho, y me emocioné tanto que me centré más en disfrutar de este fenómeno tan espectacular que de proteger mi casa ante el granizo y la lluvia que golpeó con fuerza la ciudad. 

Recuerdo bajar las persianas pero dejar la ventana abierta. Sorpresa: Como veréis en el video, esta tormenta, o mejor dicho, el viento, se pasó por el forro lo de la gravedad. Sí, se me inundó la habitación. La lluvia y el viento hicieron que entrara desde abajo, por una fina rendija por la que era imposible (o eso pensé yo) que entrara nada.

Os dejo un video que grabé desde la puerta de mi casa, como ejemplo de lo que se vive casi literalmente dentro de una tormenta supercélula.

Cómo se produce la tormenta eléctrica

Veamos las tres etapas en las que podría dividir el proceso de formación de una tormenta eléctrica:

1. Etapa de desarrollo

La primera etapa comienza cuando una masa de aire caliente y húmedo se eleva rápidamente en la atmósfera. Este proceso, conocido como convección, es impulsado por el calentamiento de la superficie terrestre. A medida que el aire asciende, se expande y se enfría, lo que provoca la condensación del vapor de agua en gotas de agua y cristales de hielo, formando una nube cumulonimbo.

Nube Cumulonimbo: Es la nube característica de las tormentas eléctricas. Puede alcanzar alturas superiores a los 20 kilómetros y suele tener una forma de yunque en su parte superior.

2. Etapa de madurez

En esta etapa, la nube cumulonimbo ha alcanzado su máximo desarrollo. Las corrientes ascendentes siguen llevando aire cálido y húmedo hacia la nube, mientras que las precipitaciones empiezan a caer, provocando corrientes descendentes. Es durante esta fase que se produce la mayor actividad eléctrica, con la formación de rayos y truenos.

Corrientes Ascendentes y Descendentes: Dentro de la nube, las corrientes de aire ascendentes transportan aire cálido y húmedo hacia arriba, mientras que las corrientes descendentes devuelven aire frío y seco hacia abajo.

Precipitaciones: Las tormentas eléctricas suelen ir acompañadas de fuertes lluvias, granizo y, en ocasiones, nieve en altitudes elevadas.

Actividad Eléctrica: Es el rasgo más distintivo, manifestado en la forma de rayos, relámpagos y truenos.

3. Etapa de disipación

Finalmente, las corrientes descendentes dominan la nube, cortando el suministro de aire cálido y húmedo que alimentaba la tormenta. La nube comienza a desintegrarse y las precipitaciones y la actividad eléctrica disminuyen hasta cesar por completo.

Veamos estas etapas en el siguiente timelapse

Rayos: El corazón de la tormenta

Breve definición: Los rayos son las descargas electrostáticas que ocurren durante las tormentas eléctricas debido a la acumulación de cargas eléctricas en las nubes. Las partículas de hielo y agua en la nube chocan entre sí, generando una separación de cargas. 

El resultado: La parte superior de la nube se carga positivamente, mientras que la parte inferior se carga negativamente. Cuando la diferencia de potencial eléctrico entre estas regiones se vuelve lo suficientemente grande, voilà.

Tipos de rayos

Podríamos decir que existen cuatro tipos de rayo.

  1. Rayo nube-tierra: Es el tipo más conocido, donde la descarga eléctrica se produce entre la nube y la superficie terrestre.
  2. Rayo tierra-nube: No tan frecuentes como los demás, pero también se pueden observar. Sobre todo en zonas con rascacielos, por ejemplo. La manera de distinguirlos es que vemos el rayo al revés. Es decir, la parte más recta saldría de la tierra y la ramificación aparece más cerca de las nubes. 
  3. Rayo nube-nube: Ocurre entre diferentes regiones de la misma nube o entre nubes diferentes.
  4. Rayo intranube: Se produce dentro de una misma nube.

La energía que se estima que puede alcanzar un solo rayo es de 10.000 millones de julios. Se necesitarían aproximadamente 992,063 focos LED de 7W funcionando durante 24 minutos para consumir la energia de un solo rayo.

Bien, ¿ya tenemos todo con los rayos?

No, además de los cuatro tipos de rayos en cuanto a su origen y destino, también los podemos clasificar por la carga de energía que llevan.

Rayos negativos: los más comunes

Los rayos negativos son, con mucho, los que más habitualmente veremos a lo largo de nuestra, con suerte, larga vida. Representan entre el 90-95% de todos los rayos

  • Origen: En la parte inferior de la nube de tormenta.
  • Carga: Negativa.
  • Frecuencia: 90-95% de todos los rayos.
  • Intensidad: Aunque peligrosos, suelen ser menos intensos que los rayos positivos, con una corriente promedio de entre 30,000 y 50,000 amperios.

Rayos positivos: más poderosos y peligrosos

Los rayos positivos, aunque mucho menos frecuentes (representan entre el 5-10% de los rayos), son mucho más potentes y peligrosos. Estos rayos se originan en la parte superior de la nube, donde las partículas están cargadas positivamente. A diferencia de los rayos negativos, que tienden a ocurrir durante el pico de una tormenta, los rayos positivos pueden suceder incluso antes o después de la tormenta, cuando parece que el peligro ha pasado.

  • Origen: Parte superior de la nube.
  • Carga: Positiva.
  • Frecuencia: 5-10% de todos los rayos.
  • Intensidad: Tienen una corriente mucho más alta que los rayos negativos, que puede llegar a superar los 300,000 amperios. Son más prolongados en duración, lo que incrementa su capacidad destructiva. Por ejemplo, provocando incendios forestales.

Diferencias en el impacto

Los rayos positivos no solo son más fuertes, sino que también pueden impactar a distancias mucho mayores del núcleo de la tormenta. Se han reportado casos de rayos positivos que impactan hasta a 25 km de distancia de una nube de tormenta. 

¿Qué significa esto?

Pues que sí, aunque quizá no veamos uno de estos rayos nunca, incluso si la tormenta parece que ha pasado y estamos a salvo, conviene no relajarse del todo hasta que se disipe por completo.

Por otro lado, los rayos negativos tienden a impactar directamente debajo de la nube de tormenta, lo que hace que el peligro sea más predecible y limitado a la duración de la tormenta misma.

Impacto de un rayo de carga positiva.

¿Por qué los rayos impactan en algunos lugares y en otros no?

1. Altura

Los rayos tienden a impactar en los objetos más altos en su entorno porque la electricidad busca el camino de menor resistencia para llegar al suelo. Montañas (cumbres y crestas, sobre todo), árboles (cuanto más altos, mejor), edificios y torres son habitualmente golpeados porque sobresalen en el paisaje.

2. Conductividad

Los metales son excelentes conductores de electricidad, lo que los convierte en puntos atractivos para los rayos. Por ejemplo, las estructuras metálicas, antenas, postes de luz y hasta bastones de trekking con puntas de metal pueden atraer rayos.

Superficies Mojadas: El agua no es que sea un conductor excelente, pero sí mejor que el aire, por lo que superficies mojadas, como la playa, un lago, o incluso la piel húmeda, pueden atraer rayos debido a su capacidad para conducir electricidad. 

3. Aislamiento Relativo

Los rayos tienden a golpear en objetos aislados porque estos se destacan del entorno, creando un punto focal para la descarga eléctrica. Un árbol solitario en un campo abierto, una persona en una playa vacía o un edificio aislado en un paisaje llano son ejemplos clásicos.



Relámpagos y truenos: Los compañeros del rayo

Relámpago

El relámpago es la luz brillante que vemos cuando ocurre un rayo. Es el resultado del calentamiento extremo del aire a lo largo de la trayectoria del rayo, que puede alcanzar temperaturas de hasta 30,000°C. Este calor provoca la ionización del aire, haciendo que emita luz visible.

Por hacernos una idea, la capa exterior del sol, la fotosfera, tiene una temperatura de 5500 grados centígrados. Un relámpago de un rayo con carga negativa casi sextuplica esa cantidad. 

Casi nada.

Trueno

El trueno es el sonido que acompaña al rayo y se produce debido a la rápida expansión del aire calentado por la descarga eléctrica. Esta expansión genera una onda de choque que se percibe como un estallido sonoro. Dado que la luz viaja más rápido que el sonido, primero vemos el relámpago y, unos segundos después, escuchamos el trueno. 

Si estuvieras al lado de un rayo cuando se produce un trueno, la intensidad del sonido podría superar los 160 dB.

Para poner esto en perspectiva:

nivel decibelios por actividad
  • 130 dB es aproximadamente el umbral del dolor humano.
  • A 140 dB el tímpano ya podría sufrir daños irreparables. 
  • 160 dB o más podría causar la rotura del tímpano, sino que también sería capaz de afectar a otras partes del cuerpo debido a la onda de choque.

Cómo calcular la distancia a la que estamos de una tormenta eléctrica

Para calcular la distancia a la que estamos de una tormenta eléctrica, se puede usar la diferencia entre el momento en que vemos el relámpago (rayo) y el momento en que escuchamos el trueno.

El relámpago y el trueno se producen simultáneamente, pero la luz viaja a aproximadamente 300,000 km/s, por lo que vemos el relámpago casi de forma instantánea. El sonido del trueno, sin embargo, viaja a aproximadamente 343 m/s en el aire a temperatura ambiente.

La fórmula para calcular la distancia en metros es: Distancia = Segundos / 3

Ejemplo: Ves el relámpago, empiezas a contar y a los 9 segundos escuchas el trueno. 9 segundos entre 3 = 3. La tormenta está a 3000 metros.

Si quieres saber si se acerca o se aleja, espera un par de minutos y repite la prueba. Si el número de segundos que cuentas es menor, quizá deberías ir pensando en buscar refugio cuanto antes.

Cómo protegerse de una tormenta eléctrica

Bien, al final has decidido ir a esa montaña, te has comprado un equipo estupendo y quieres estrenarlo. O a la playa, que para eso has pedido las vacaciones de verano, para disfrutar.

Además, ya lo tenías pensado desde hace varios días y porque un tipo del tiempo te diga que hay bastantes probabilidades de que se forme una tormenta eléctrica, tú siempre piensas que son eso, probabilidades.

Y no eres matemático. 

Pero esta vez sí, esta vez tienen razón y de pronto te encuentras mucho más cerca de lo recomendable de una tormenta eléctrica. 

Así que ahí van una serie de consejos y precauciones si, como es natural, te apetece volver a casa después de la aventura.

Guía paso a paso para protegerte de una tormenta eléctrica

Mapa interactivo de tormentas en España

Quizá tengas curiosidad. ¿En qué provincia de España hay más tormentas eléctricas? O, puede que simplemente te fascinen los datos, como a mí. Bien, pues dejo un mapa interactivo de España para que curiosees en qué punto del país tienes más probabilidades de encontrar una tormenta eléctrica.

Las cifras que aparecen representan el número total de descargas eléctricas por provincia en un periodo de diez años. Corresponden al informe “CLIMATOLOGÍA DE DESCARGAS ELÉCTRICAS Y DE DÍAS DE TORMENTA EN ESPAÑA” elaborado por Aemet y actualizado en el año 2019.

Preguntas frecuentes

Por último, veamos algunas preguntas frecuentes, datos y estadísticas interesantes sobre el fenómeno de las tormentas eléctricas.

¿Cómo ha cambiado el número de muertes por rayos en España?
El número de muertes por rayos en España ha disminuido drásticamente desde la década de 1980. Entre 1941 y 1981 murieron 1.981 personas, pero entre 1995 y 2015 solo 52 personas fallecieron, en gran parte debido a la mejora en la concienciación, los avisos meteorológicos y, por desgracia (en este caso por suerte) a la paulatina despoblación de los núcleos rurales.

¿Cuál es la descarga eléctrica más intensa registrada en España? La descarga más intensa de polaridad negativa se registró el 27 de febrero de 2016 en el mar frente a la costa de Argelia, con una intensidad de -965,61 kA. La descarga más intensa de polaridad positiva fue en Lleida, el 6 de octubre de 2016, con una intensidad de +1216,9 kA.

¿Cómo afecta la geografía de España a la distribución de las tormentas?
 Las regiones montañosas, como los Pirineos y el Maestrazgo, tienden a generar más tormentas debido al efecto orográfico que facilita el ascenso de aire cálido. Pueden alcanzar los 35 días de tormentas al año. En contraste, las áreas costeras del Mediterráneo, especialmente en Andalucía oriental, presentan menos actividad tormentosa debido a la influencia de sistemas de alta presión.

¿Por qué el número de descargas eléctricas es mayor en verano?
En verano, las tormentas convectivas, impulsadas por el calentamiento diurno, son más comunes en el interior de la Península. El aumento de la temperatura del suelo genera movimientos ascendentes de aire caliente que, al interactuar con capas de aire más frío en altura, favorecen la formación de tormentas.

¿Cuántos rayos se producen en el mundo por segundo? A nivel global, se producen aproximadamente 44 rayos por segundo, con mayor frecuencia en regiones tropicales y sobre áreas terrestres.

¿A qué horas suele haber más descargas eléctricas? En la Península, la mayoría de las descargas ocurren por la tarde, entre las 15:00 y 17:00, en línea con el máximo de calentamiento diurno. En Canarias, la distribución es más uniforme, con un ligero pico en la mañana.

¿Qué porcentaje de descargas eléctricas en la Península son de polaridad positiva?
 Solo el 11% de las descargas eléctricas en la Península son de polaridad positiva, mientras que en Canarias este porcentaje sube al 21%.

¿Es seguro permanecer en un automovil durante una tormenta eléctrica?

Sí, en la mayoría de los casos, es seguro permanecer en un coche durante una tormenta eléctrica, siempre y cuando tomes ciertas precauciones. El vehículo actúa como una jaula de Faraday, lo que significa que la corriente eléctrica viaja por el exterior del coche y se descarga en el suelo sin afectar a los ocupantes.

Eso sí, ten en cuenta que, para garantizar que estés a salvo, deberás seguir las siguientes recomendaciones:

  • Mantén las ventanas cerradas: No abras las ventanas durante la tormenta.
  • Evita el contacto con partes metálicas: No toques elementos metálicos conectados a la estructura del vehículo.
  • Apaga los dispositivos electrónicos: Reduce el uso de dispositivos eléctricos o conectados al sistema del coche.
  • Estaciona el vehículo: Si es posible, detén el coche en un lugar seguro y evita conducir durante la tormenta.

¿Qué significa cizalladura de viento?

La cizalladura del viento se refiere a la variación en la velocidad o dirección del viento en diferentes capas de la atmósfera. Este fenómeno es especialmente importante en meteorología, ya que puede influir en la formación y evolución de fenómenos meteorológicos como tormentas, huracanes y tornados.

¿Qué diferencia existe entre tormenta eléctrica y DANA?

La principal diferencia es que la DANA (Depresión Aislada en Niveles Altos) se refiere a un sistema atmosférico amplio y de mayor escala, que implica un descenso de aire frío en las capas altas de la atmósfera, mientras que una tormenta eléctrica es más localizada y de corta duración.

Muy resumido, podríamos decir que una tormenta eléctrica puede formar parte de una DANA, pero una DANA no se genera a través de una tormenta eléctrica.

Enlaces de interes

National Geographic.

Descarga el pdf del informe «Climatología de descargas eléctricas y de días de tormenta en España», de Aemet.

Mapa de rayos de Meteored.


Contenido sugerido

Este sitio web utiliza cookies para que usted tenga la mejor experiencia de usuario. Si continúa navegando está dando su consentimiento para la aceptación de las mencionadas cookies y la aceptación de nuestra política de cookies, pinche el enlace para mayor información.

ACEPTAR
Aviso de cookies