Der Blitz
Der Blitz
Wie entsteht ein Gewitter?
Die Nacht war mit 16 Grad relativ warm. Diese warme Luft traf auf kalte Luft und erzeugte die oft ambossförmigen Quellwolken. Die Verwirbelung der Aufwinde laden Wassertropfen und Eisteilchen in der Wolke elektrisch auf. Die Folge sind Entladungen in Form heftiger Blitze mit einer Stromstärke von mehreren 100 000 Volt und einer Temperatur von bis zu 30 000 Grad. Um herauszufinden, wie nah das Gewitter ist, gilt die Regel: Die Sekunden zwischen Blitz und Donner zählen und durch drei teilen (der Schall legt etwa 330 Meter pro Sekunde zurück).
Egal, wie weit Blitz und Donner entfernt sind - die Furcht bleibt. "Wir haben seit dem letzten Unwetter immer mehr Anrufer, die Angst vor einem Blitzeinschlag haben", sagt Eberhard von Fintel von der Hamburger Feuerkasse. Grund für die Sorge ist der Blitzeinschlag in den Dachstuhl eines Hauses am Schwanenwik (Uhlenhorst) vor drei Wochen. Von Fintel gibt Entwarnung: "Dass ein Haus in Brand gesetzt wird, passiert selten." Zwar würden Gebäude häufig von Blitzen getroffen, "aber meistens splittert nur Holz ab, Leitungen werden aus dem Putz gerissen, oder die Elektrik geht kaputt." Bei einem von 100 Einschlägen komme es zu einem Brand.
Was ist ein Blitz?
Ängstlich und fasziniert zugleich verfolgt der Mensch seit Jahrtausenden Blitzeinschläge. Die "Waffe der Götter" deren Gewalt Menschen und Tiere erschlägt, Bäume spaltet und Felsen sprengt, wurde zum ersten Mal von Benjamin Franklin im Jahr 1760 durch einen Blitzableiter "bezwungen". Ein Blitz ist eine Funkentladung verschieden geladener Wolken. Zwischen Wolken wurden Blitze mit einer Länge bis zu 140 Kilometer lang, aber nur wenige Zentimeter stark. Die Temperatur eines Blitzes liegt bei 20.000 bis 30.000 Grad Celsius - viermal so heiß wie die Oberfläche der Sonne. Dabei ist der Blitz so schnell, dass er in einer Sekunde fast einmal um die Erde rasen könnte. Die elektrische Spannung erreicht einige Milliarden Volt und die Stärke über 100.000 Ampere, so dass zum Beispiel Glas und Sand schmelzen.
Was kann der Blitz verursachen?
Durch Blitzschlag an Gebäuden entstehen Schäden in Millionenhöhe. Dreimal so hoch sind Überspannungsschäden, so der Verband der Sachversicherer. Auch Menschenleben fallen immer wieder dem Blitz zum Opfer. Im Jahr werden bis zu zehn Menschen durch Blitzschlag getötet.
Die Wahrscheinlichkeit eines Blitzschlags in ein Wohnhaus ist je nach Lage des Hauses zu beurteilen. Steht das Haus in der Stadt und ist nicht besonders hoch über andere Häuser hinausgebaut, ist die Wahrscheinlichkeit eines Blitzeinschlags geringer als mit Wohnhäusern,
die in exponierter Lage gebaut wurden, so zum Beispiel an einem Hang, auf einem Berg oder allein stehend auf Ebenen.
Ein Blitzeinschlag verursacht Schäden an der Bausubstanz und an den Installationen des Hauses. Mechanische Schäden sind zerstörte Dachflächen, gespaltene Dachbalken, abgesprengte Putzflächen an Decken und Wänden, zerstörte Fenster und Türen. Dazu kommen durch die große Hitzeentwicklung Brände am Dachstuhl und Wasserschäden durch Löschwasser. Installationsschäden treten als herausgesprengte Unterputzleitungen, verschmorte Verteiler- und Steckdosen sowie zerstörte Zählerkästen auf. Speziell Heimcomputer, Haushalts- und Unterhaltungsgeräte, elektronisch gesteuerte Heizungsanlagen, Telefon- und Faxgeräte werden durch Blitz- und Überspannungsschäden zerstört. Die Kosten einer Blitzschutzanlage dagegen sind vergleichsweise gering. Sie betragen nur ein bis zwei Prozent der Baukosten eines Einfamilienhauses. Blitzschutzanlagen bestehen aus der äußeren und der inneren Blitzschutzanlage.
Verhalten bei Gewittern
Obwohl die instinktive Blitzangst manchmal übertrieben wird, ist es eindeutig am besten, bei Gewitter ein Gebäude aufzusuchen. Wenn das - z.B. im Gebirge - nicht möglich ist, sollte man sich möglichst in eine Mulde oder in eine Höhle ducken. Früher gab es den Spruch "Vor Eichen sollst du weichen, Buchen sollst du suchen". Diese Weisheit ist aber falsch: Man sollte bei einem Gewitter alle Bäume meiden. Doch auch hohe Holzmasten, Gewässer und metallische Gegenstände, die in die Höhe ragen, sind gefährlich.
Breitbeiniges Stehen oder -Hinlegen sollte vermieden werden, da die Gefahr besteht, dass durch einen indirekten Blitzschlag eine hohe Spannung zwischen den Füßen aufgebaut wird. Es wird empfohlen in die Hocke zu gehen, sich aller metallenen Gegenstände zu entledigen und den Kopf einzuziehen.
Häufigkeit von Blitzen
Weltweit gibt es andauernd 3.000 Gewitter, was auf der gesamten Erde täglich 20-30 Millionen Blitze ergibt. Doch nur 10 % aller Blitze schlagen in den Boden ein. Sie können dann zwischen 1000° und 20.000°C haben.
In der Bundesrepublik Deutschland gab es 2003 über 2 Millionen Blitze. In Österreich schwankt die seit 1992 registrierte Zahl zwischen 104.000 und 222.000, davon allerdings 70% in der süd-östlichen Landeshälfte und nur 10% im alpinen Tirol. Die bisherige Regel, dass im Gebirge mehr Blitze auftreten, dürfte also nicht überall gelten. Die allgemeine Blitzhäufigkeit in Deutschland liegt zwischen 0,5 und zehn Einschlägen pro Quadratkilometer und Jahr.
Im Schnitt ganz Bayerns liegt er jährlich unter 1 Blitz pro km⊃2;, in Österreich und Norditalien bei 1-2, in Slowenien bei etwa 3. Doch gibt es fast überall kleinere Bereiche, die 2-3-mal höher liegen (und umgekehrt).
Ferner hängt die Blitzhäufigkeit sehr stark von der Jahreszeit ab. Im Juli und August kommt es zu hohen Zahlen an Blitzschlägen, im Januar gibt es fast gar keine Blitze. Am häufigsten blitzt es in Deutschland im Schwarzwald, in Österreich und Italien an den Südlichen Kalkalpen. Als "Die Stadt der Blitze" bezeichnet man allerdings Durban in Südafrika.
In Brasilien untersucht das DLR -Forschungsflugzeug Falcon die Entstehung von Stickoxiden durch Blitze in tropischen Gewittern.
Schäden durch Blitze
Gewitter richten in der Bundesrepublik jährlich Schäden in Höhe von mehreren Millionen Euro an. Die Versicherungen können sich dabei durch Meldesysteme wie bei Siemens oder dem österreichischen ALDIS - das bis Mitteldeutschland reicht - vor eventuellen Falschmeldungen schützen.
Durch Blitzeinschlag können elektrische Geräte und Computer beschädigt werden sowie Haus- und Waldbrände entstehen. Zum Schutz werden viele Gebäude mit Blitzableitern versehen, die aber von den Versicherungsgesellschaften nicht ausdrücklich verlangt werden. Ihre Wirksamkeit hängt vor allem von der fachgemäßen Erdung ab. Die am Markt angebotenen Schutzvorrichtungen für PCs sind jedoch nicht immer wirksam. Während eines Gewitters ist man im Freien - vor allem auf erhöhten Standpunkten - der Gefahr des Blitzschlags ausgesetzt. Am sichersten ist man in einem Haus oder im Auto, da beide wie ein Faradayscher Käfig funktionieren und den Blitz außen ableiten. Tatsächlich ist tödlicher Blitzschlag in der BRD relativ selten geworden, und die durchschnittlich 3 bis 7 Todesopfer pro Jahr ließen sich durch weitere Vorsichtsmaßnahmen noch weiter reduzieren.
Im 19. Jahrhundert wurden in Deutschland noch an die 300 Personen jährlich vom Blitz getötet, da wesentlich mehr Menschen auf freiem Feld arbeiteten und sie sich nicht in Faradaysche Käfige zurückziehen konnten. Ein Blitz kann eine elektrische Spannung von mehr als 10 Millionen Volt erzeugen, beim Blitzschlag fließt ein Strom von etwa 20.000 bis 200.000 Ampere. Die Temperatur am Einschlagpunkt, wo bei Metallen ein kleines Loch geschmolzen wird, kann bis über 25.000 Grad Celsius betragen.