![]() |
|
Công cụ bài viết | Kiểu hiển thị |
#1
|
|||
|
|||
![]() dạo này đài báo liên tục đưa tin những vụ sét đánh thiệt hại về người rất nghiệm trọng. nên đưa ra điều này để thảo luận. Các phương pháp phòng chống sét ![]() Các phương pháp phòng chống sét Trên thế giới hiện nay, trải qua 250 năm kể từ khi Franklin đề xuất phương pháp chống sét (PPCS), trong lĩnh vực phòng chống sét đã có nhiều phương pháp khác nhau được sử dụng. Nhiều dạng thiết bị phòng chống sét được tung ra trên thị trường. Hiệu quả của nhiều phương pháp còn chưa rõ ràng, thậm chí nhiều kết quả còn đem lại hiệu quả không mong muốn. Sau đây chúng tôi tóm tắt sơ lược và nêu ý kiến chung của các nhà khoa học về vấn đề này. Phương pháp dùng lồng Farađây: Là lồng kim loại bao kín khu vực bảo vệ. Theo lý thuyết sóng điện từ thì đây là phương pháp lý tưởng để phòng chống sét. PPCS này được sử dụng bảo vệ một số khu vực đặc biệt như nơi chứa thuốc nổ, hạt nhân. Tuy nhiên phương pháp này tốn kém và không khả thi trên thực tế áp dụng cho tất cả các công trình. Có một số phương pháp dạng này cần quan tâm khi tạo lồng Faraday không lý tưởng nhưng khá tốt trong phòng chống sét. Phương pháp chống sét truyền thống Benjamin Franklin (1752) đã đề xuất một phương pháp chống sét (PPCS) bảo vệ nhà cửa thuyền bè. Ông dùng kim thu sét bằng kim loại đặt trên đỉnh nóc nhà, nối với một dây kim loại dẫn xuống đất. Franklin nghĩ rằng PPCS này thực hiện hai nhiệm vụ: làm chệch hướng tia sét vào nhà và dẫn năng lượng xuống đất và phân tán năng lượng điện trên mây và như vậy ngăn chặn tia sét. Qua kiểm chứng trải qua 250 năm qua, thực sự PPCS của Franklin và những hệ tương đương phương pháp này đã thật sự giảm thiệt hại về nhà cửa, thuyền tàu. PPCS Franklin và hệ tương tự không phân tán điện tích và như vậy không ngăn chặn tia sét. Phương pháp chống sét truyền thống có hai dạng là: hệ gắn thẳng với nhà và hệ bao quanh hay nằm trên. Hệ Franklin là thí dụ về hệ gắn thẳng và hiện nay vẫn sử dụng rộng rãi. Quy phạm NFPA 780 đã quy định về chiều cao và cách bố trí kim thu sét, kích cỡ của dây nối đất, cách thực hiện và đặc tính của hệ nối đất. Gần đây một vài kiểm chứng cho thấy kim tù làm việc tốt hơn kim nhọn. Hệ Franklin bao quanh hay nằm trên hay còn gọi là hệ mắt xích hay lưới. Nó thường bao gồm hệ dây dẫn ở trên đỉnh treo trên các cột và nối với hệ thống đất. Các dây này thường đặt cách nhà khoảng 10 - 20 m. Hệ này có ưu việt là một khi nó tiếp nhận tia sét thì tia sét ở cách xa khu vực bảo vệ xa hơn hệ Franklin nối trực tiếp. Dạng bảo vệ này thường đắt hơn dạng gắn trực tiếp. ![]() Như vậy, phương pháp truyền thống trong nhiều năm qua đã chứng tỏ khả năng bảo vệ của nó, tuy nhiên đối với yêu cầu cao như hiện nay (các thiết bị điện tử, nhà máy hạt nhân, đạn dược, ...) thì những nhược điểm nêu trên sẽ có thể gây thiệt hại khôn lường. Phương pháp không truyền thống Một số hệ chống sét khác với dạng Franklin nổi lên trong hàng chục năm gần đây. Đáng chú ý là: a, Hệ phát xạ sớm b, Hệ ngăn chặn sét (hệ tiêu tán năng lượng sét) Những người bảo vệ hệ dùng kim thu sét phát xạ sớm cho rằng kim này phóng tia tiên đạo lên sớm hơn so với hệ Franklin. Một vài dụng cụ được sử dụng gây phát xạ sớm như nguồn phóng xạ và kích thích điện của kim. Năm 1999, 17 nhà khoa học của Hội đồng khoa học ICLP (International Conference on Lightning Protection) ra tuyên bố phản đối phương pháp này. Hệ ngăn chặn sét với mục đích là phân tán điện tích của mây dông trước khi nó phóng điện. Hay nói khác đi tạo đám mây điện dương tại khu vực để làm chệch tia sét khỏi khu vực bảo vệ. Nhiều dạng dụng cụ phân tán được sử dụng. Chủ yếu cấu tạo bởi rất nhiều kim mũi nhọn nối đất. Những điểm này có thể như những dạng lưới kim loại, bàn chải... Các dụng cụ này có tác dụng chuyển điện tích dương từ đất vào khí quyển. Nhưng vấn đề ở đây là các đám mây dông tạo điện tích và chuyển động rất nhanh. Liệu các thiết bị này có kịp tạo đám mây điện tích để làm chệch tia sét hay không? Chưa có thông tin khoa học tin cậy nào thông báo về khả năng này của hệ thống có đủ tốc độ để làm lệch hướng tia sét xuống khu vực bảo vệ. Hút sét bằng tia laser Ngày nay chúng ta cần chống sét cho các công trình hiện đại đòi hỏi PPCS có hiệu quả cao ví dụ như kho chất nổ đạn dược, hạt nhân, các trung tâm máy tính quan trọng (điều khiển bay, trung tâm điều hành mạng, ...) Nhằm tìm kiếm giải pháp chống sét 100%, các công ty hàng năm đầu tư hàng triệu đôla cho công việc nghiên cứu hút sét bằng laser. Các nhóm nghiên cứu mạnh về vấn đề này là giáo sư Bazelyan (Nga), giáo sư Zen Kawazaki (Nhật). Đã có những kết quả bước đầu. Tại Nhật, năm 1997 sau rất nhiều lần thử nghiệm người ta đã 2 lần thu được tia sét bằng cách này. Theo ý kiến các chuyên gia, về kỹ thuật có thể thực hiện được. Khó khăn ở chỗ đồng bộ hoá và chi phí cho một cú chống sét bằng phương pháp này có thể nói đắt hơn vàng. Hướng nghiên cứu này đang được tiếp tục. Phương pháp phòng chống tích cực Một dạng phương pháp được sử dụng có hiệu quả trong những năm gần đây là dự báo dông sét sớm. Nhờ vào các thiết bị hiện đại như ra đa, vệ tinh, các hệ thống định vị phóng điện, ... người ta có thể dự báo được khả năng có dông sét xảy ra tại khu vực trong khoảng thời gian từ vài giờ đến 30 phút. Các phương pháp này được ứng dụng rộng rãi trong hàng không, điện lực, an toàn cho con người... |
#2
|
|||
|
|||
![]() Kiến thức phổ thông về dông, sét ![]() Dông là hiện tượng thời tiết kèm theo sấm, chớp xảy ra. Cơn dông được hình thành khi có khối không khí nóng ẩm chuyển động thăng. Cơn dông có thể kéo dài từ 30 phút đến 12 tiếng và có thể trải rộng từ vài chục đến hàng trăm km. Trong giai đoạn đầu phát triển của cơn dông, khối không khí nóng ẩm chuyển động lên trên. Sự phân chia điện tích trong mây dông gây bởi chuyển động thẳng đứng trong đám mây. Sự phân bố điện tích trong đám mây khá phức tạp. Khảo sát thực nghiệm cho thấy, thông thường mây dông có kết cấu như sau: vùng điện tích âm chính nằm ở khu vực độ cao 6 km, vùng điện tích dương ở phần trên đám mây ở độ cao 8-12km và một khối điện tích dương nhỏ phía dưới chân mây. Khi các vùng điện tích đủ mạnh sẽ xảy ra phóng điện sét. Phóng điện có thể xảy ra trong một đám mây giữa các vùng điện tích trái dấu, xảy ra giữa các đám mây với nhau hoặc giữa mây với đất. Sét gây tác hại cho con người khi nó đánh xuống đất. Trong loại sét đánh xuống đất người ta phân chúng ra làm hai loại: sét âm và sét dương; sét âm (90%) chủ yếu xuất hiện từ phần dưới đám mây đánh xuống đất. Sét dương thường xuất hiện từ trên đỉnh đám mây đánh xuống. Loại sét dương này xuất hiện bất ngờ và đôi khi rất nguy hiểm vì trời vẫn quang và phần dưới chưa mưa. Quá trình trung hoà và tái tạo điện tích xảy ra liên tục trong cơn dông. Sấm là tiếng động do kênh sét đốt nóng không khí. Khi không khí nở ra rất nhanh, nó gây ra tiếng động. Ta có thể nghe thấy sấm trong vòng bán kính 20 -25km. Cơn dông có thể ví như một nhà máy phát điện nhỏ công suất vài trăm megavat. Điện thế có thể đạt hàng 1 tỷ vôn và và dòng điện 10- 200kAmper. Một tia sét thông thường có thể thắp sáng bóng đèn 100 w trong ba tháng. Theo thống kê ước tính trên trái đất của chúng ta cứ mỗi giây có chừng 100 cú phóng điện xảy ra giữa các đám mây tích điện và với mặt đất. Công suất của nó có thể đạt tới hàng tỷ kw, làm nóng không khí đến 28000 độ C(hơn ba lần nhiệt độ bề mặt mặt trời). Ngoài tác dụng tạo ra phân nitrogen có lợi cho cây trồng, sét là hiểm hoạ gây thiệt hại về người và tài sản. Hàng năm trên thế giới theo thống kê có khoảng 5000 người bị sét đánh. ![]() ở Việt nam có thể có tới 2 triệu cú sét đánh xuống đất trong vòng 1 năm. Tại một số khu vực như Cổ dũng (Hải dương), Sơn lộc (Hà tĩnh), Đồng bằng sông Cửu long, sét gây tâm lý hoang mang trong nhân dân. Nghiên cứu dông sét là làm gì? Việc nghiên cứu dông sét là tiến hành quan sát, nghiên cứu hoạt động dông trong không gian và thời gian, xác định mật độ sét (số tia sét/km2.năm), tiến hành đo các thông số sét khác như cường độ dòng điện sét, độ dốc dòng sét... Thực hiện phòng chống sét là dựa trên các số liệu điều tra cơ bản về dông sét lựa chọn một cách sáng tạo các công nghệ chống sét thích hợp cho từng đối tượng cần bảo vệ. Mật độ sét là đại lượng đặc trưng quan trọng cho cường độ hoạt động dông sét của từng khu vực và việc xác định nó đòi hỏi nhiều công đoạn phức tạp. Giá trị này khác nhau theo khu vực, phụ thuộc vào đặc điểm địa hình khí hậu và các hoạt động thời tiết khác. Từ thập kỷ 60 trở lại đây, tại các nước phát triển ở châu Âu và châu Mỹ, do nhu cầu ứng dụng thực tế, việc nghiên cứu dông sét được phát triển mạnh mẽ. Người ta đã tiến hành thu thập số liệu về dông sét trong nhiều năm nhằm phân vùng hoạt động dông, nghiên cứu các quy luật phát triển của chúng phục vụ công tác dự báo dông. Hàng loạt các công trình xác định mật độ sét, cũng như các thông số của sét và từ đó đề xuất các biện pháp dự phòng chống sét, cụ thể như cho các đường dây tải điện, các công trình công nghiệp quan trọng, các sân bay, kho xăng, bến cảng, nhà máy điện hạt nhân, bãi phóng tên lửa và tàu vũ trụ... |
#3
|
|||
|
|||
![]() Mùa dông bão, cần biết cách chống sét TP.HCM là khu vực có tần suất sét đánh cao nhất cả nước với 14,9 lần/km² trong một năm (tại huyện Củ Chi) và 13 lần/km2 trong một năm với các quận, huyện khác.
Chiều 16-5, một trận mưa dông lớn kèm theo sấm sét đã cướp đi sinh mạng 6 người của 3 xã Nam Thành, Khánh Thành và Trung Thành thuộc huyện Yên Thành - tỉnh Nghệ An. Đặc biệt trong đó, một nhóm nông dân đã chạy vào chòi trú mưa nhưng vẫn bị sét đánh, khiến 3 người chết và 9 người khác bị thương. Những tai nạn thương tâm từ sét đánh đã khiến nhiều người lo sợ khi mùa mưa, mùa dông bão đã bắt đầu trên cả nước. Dông sét mạnh nhất từ tháng 4-9 Theo TS Nguyễn Xuân Anh, Phó Viện trưởng Viện Vật lý Địa cầu (Viện Khoa học Công nghệ VN), sét là hiện tượng phóng điện trong một đám mây giữa các vùng điện tích trái dấu, giữa các đám mây với nhau hoặc giữa mây với đất. Trong loại sét đánh xuống đất người ta phân chúng ra làm hai loại: sét âm và sét dương. Sét âm (90%) chủ yếu xuất hiện từ phần dưới đám mây đánh xuống đất. Sét dương thường xuất hiện từ trên đỉnh đám mây đánh xuống. Loại sét dương này xuất hiện bất ngờ và đôi khi rất nguy hiểm vì trời vẫn quang và chưa mưa. VN nằm ở một trong ba tâm dông có hoạt động dông sét mạnh trên thế giới nên hoạt động sét tương đối nhiều trên phạm vi cả nước. Theo thống kê ở nước ta có chừng 2 triệu cú sét đánh xuống đất trong một năm. Mật độ dao động từ 5-15 cú sét đánh trên 1 km² trong một năm. Thời điểm dông sét xuất hiện mạnh nhất là từ tháng 4 đến tháng 9 hằng năm. Trong 10 năm trở lại đây, rất nhiều công trình, đường dây tải điện, kho tàng, các thiết bị ngành bưu chính viễn thông, thiết bị nghiên cứu khoa học, thiết bị điện tử đã bị sét đánh, gây hư hỏng với thiệt hại rất lớn về kinh tế. Không chỉ vậy, sét còn gây tâm lý hoang mang cho nhiều người. Theo TS Nguyễn Đắc Hiền, Phân Viện phó Phân viện Nghiên cứu Khoa học Kỹ thuật bảo hộ lao động TP.HCM, trong những năm gần đây, khí quyển diễn biến phức tạp nên tần số sét đánh khá cao. TP.HCM là khu vực có tần suất sét đánh cao nhất cả nước với 14,9 lần/km² trong một năm (tại huyện Củ Chi) và 13 lần/km² trong một năm với các quận, huyện khác. Theo TS Hiền, một trong những nguyên nhân của tình trạng này là do TP.HCM tập trung nhiều công ty, nhà máy sản xuất nên thải ra nhiều khói bụi (có chứa các ion kim loại). Phòng ngừa sét TS Nguyễn Xuân Anh nhận xét: “Đa phần người dân chỉ khi gặp chuyện rồi thì mới sợ, mới tìm hiểu cách thức phòng tránh, còn thường ngày rất chủ quan”. Đơn cử, hành vi trú dưới gốc cây vẫn diễn ra hằng ngày với hầu hết người dân mỗi khi có mưa, trong khi điều này đã được khuyến cáo trong quy phạm phòng chống sét từ lâu. Theo thống kê, khi sét đánh xuống cây, thì một tia sét có thể giết chết ngay vài người xung quanh. Một khảo sát gần đây của Viện Vật lý Địa cầu cho thấy hầu hết nhà dân ở khu vực nông thôn chưa được trang bị thiết bị chống sét. Để tránh những tai nạn thương tâm do sét đánh trên các cánh đồng, TS Nguyễn Đắc Hiền gợi ý chính quyền địa phương nên gắn các thiết bị chống sét cho các căn chòi ở giữa đồng để giúp người dân có chỗ trú ẩn an toàn khi mưa dông kéo đến. Khi tránh sét, người dân cần đứng hoặc ngồi chụm 2 chân sát nhau tạo thành một điểm duy nhất tiếp xúc với mặt đất, nên ngồi ở giữa chòi hoặc tối thiểu cách tường khoảng 1-2 m, tuyệt đối tránh tựa lưng vào tường. Nên tránh xa các vật bằng kim loại như cuốc, liềm, xe đạp, xe máy... Một lưu ý nữa là tuyệt đối tránh tập trung thành nhóm đông người mà nên tách ra để giảm bớt tỉ lệ rủi ro cho cả nhóm. Ngoài ra, người dân muốn tìm hiểu thông tin về sét và cách phòng chống, có thể vào website nghiên cứu về dông sét của TS Nguyễn Xuân Anh tại địa chỉ http://www.thunderstorm.org.vn/ để tham khảo thông tin. Trích: Làm sao tránh sét? TS Nguyễn Xuân Anh đưa ra những hướng dẫn nhằm giúp người dân tránh rủi ro khi có mưa dông: Nếu đang ở ngoài trời: Tuyệt đối không trú mưa dưới các cây cao, tránh xa các vật dụng kim loại như xe đạp, xe máy, hàng rào sắt...; ra ngay khỏi những nơi chứa nước như bãi biển, ao, hồ, mương. Các vùng đỉnh núi hay sườn núi nhô cao cũng rất nguy hiểm. Nếu ở trong rừng thì tìm những nơi cây thấp hơn và thưa để tránh. Nếu như bạn cảm thấy lông, tóc bị dựng lên (cảm giác như khi sờ tay trước mặt tivi) thì có nghĩa là có thể bị sét đánh bất cứ lúc nào. Lập tức cúi người xuống, chụm hai chân lại làm một và lấy tay che tai, không nằm xuống đất hay đặt tay lên đất. Sau khi nghe thấy tiếng sét 30 phút thì có thể trở lại làm việc bình thường. Nếu đang ở trong nhà: Đứng xa cửa sổ, cửa ra vào, các đồ dùng điện, tránh các chỗ ẩm ướt như buồng tắm, bể nước, vòi nước. Không nên dùng điện thoại. Nên rút phích cắm các thiết bị điện trước lúc có dông. Với các đường dây điện thoại hay dây điện vì nối với lưới bên ngoài nên rất có thể bị ảnh hưởng sét đánh lan truyền. Nên tránh xa các dây này và các vật dùng điện với khoảng cách ít nhất là 1m. Theo THANH LÊ - Người lao động |
CHUYÊN MỤC ĐƯỢC TÀI TRỢ BỞI |
![]() |
Công cụ bài viết | |
Kiểu hiển thị | |
|
|