Elettricità statica: cos’è e quali sono i rischi per la salute?

Il fenomeno dell’elettricità statica può verificarsi quasi ovunque e in qualsiasi momento. Si produce quando delle cariche accumulate su un oggetto vengono dissipate verso un altro oggetto meno carico e con cui viene a contatto.

In fabbrica, in ufficio, a casa, quando si stringe la mano a qualcuno, si tocca una maniglia, si sfiora una superficie… una scintilla scocca all’improvviso, facendoci trasalire. L’elettricità statica non è sempre innocua.

La scarica in sé non è pericolosa, ma si può generare in circostanze che lo sono. È il caso di  un’esplosione o un incendio, in presenza di materiali infiammabili, o un incidente sul lavoro dovuto a un movimento improvviso.

Che cos’è l’elettricità statica?

È una forma di elettricità. È prodotta dall’accumulo di energia in un determinato materiale. Indipendentemente dal fatto che siano conduttori o meno, i corpi hanno la capacità di assorbire e mantenere un potenziale elettrico stazionario.

Nell’elettricità statica, gli elettroni viaggiano attraverso il corpo, raggiungendo il bordo del corpo stesso. Al contrario, quando gli elettroni fluiscono da un’estremità all’altra di un corpo, l’elettricità è dinamica. Questo è ciò che conosciamo come corrente.

Secondo gli studi, l’elettricità statica si produce quando due elementi si sfregano l’uno contro l’altro e poi si allontanano. Ad esempio, le suole delle scarpe contro un tappeto. Ciò comporta il trasferimento di cariche al materiale che presenta livelli energetici favorevoli.

A volte si manifesta sotto forma di scarica percepibile. Quest’ultima è minima e non supera gli 0,005 ampere. Il corpo umano è un buon conduttore di elettricità e anche un accumulatore. Stranamente, può immagazzinare una grande quantità di energia. Se non raggiunge i 4000 volt, non si avvertono le “scintille”.

A questo proposito, un’analisi dell’Istituto nazionale spagnolo per la sicurezza e l’igiene sul lavoro (INSHT) afferma che l’accumulo delle cariche sul corpo umano dipende da diversi fattori:

• Movimento nell’ambiente, poiché maggiore è il movimento, maggiore è il carico.
• Alcune caratteristiche fisiche della persona (ad esempio, sudorazione eccessiva o iperidrosi).
• Contatto con corpi o materiali elettricamente caricati.
• La vicinanza a campi elettrici generati da corpi carichi.
• Umidità dell’ambiente, ad esempio quando l’ambiente è secco, l’accumulo di carica è più probabile.
• Abbigliamento, le fibre sintetiche favoriscono l’accumulo di cariche.
• Il tipo di pavimento, in quanto è un fattore determinante per la conduttività. A questo proposito, i pavimenti in moquette favoriscono la conducibilità elettrica.

L’umidità ambientale favorisce l’elettricità statica.

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Come si produce l’elettricità statica

Si ritiene che tutti gli elementi generino elettricità statica, indipendentemente dal loro stato: solido, liquido o gassoso. Ad esempio, i fulmini sono causati dall’attrito delle particelle di vapore acqueo nelle nuvole.

Normalmente, nei corpi è presente una carica simile tra elettroni (negativi) e protoni (positivi). Questo significa che di solito viene mantenuto lo stato neutro, che è elettricamente stabile.

Come già detto, l’elettricità statica si verifica quando due corpi si scambiano cariche. In altre parole, si verifica uno squilibrio dovuto al trasferimento di elettroni, che genera un campo elettrostatico, secondo l’Università di Valencia. Questo può avvenire in diversi modi:

• Per attrito o sfregamento tra materiali di diversa composizione o natura. Uno cede e l’altro guadagna elettroni. Questo si può osservare, ad esempio, quando si strofinano i capelli con un pettine.
• Carica da contatto: quando due oggetti vengono avvicinati o messi a contatto tra loro, uno può diventare carico positivamente o negativamente. In altre parole, gli elettroni si spostano da un corpo all’altro.

I materiali più capaci di produrre elettricità statica per attrito sono il vetro, il nylon e il poliestere, il poliuretano, gli acrilici, il teflon e tutto ciò che è fatto con questi materiali. Uno studio sottolinea che i materiali tessili, come il poliestere, hanno una grande tendenza ad accumulare cariche, generando inconvenienti, sia nei processi produttivi che nel campo dell’abbigliamento.

La quantità di elettricità statica prodotta dal contatto è molto inferiore a quella generata dall’attrito. Tuttavia, il fenomeno può comunque verificarsi.

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Rischi per la salute dovuti all’elettricità statica

Le scariche di elettricità statica sono basse in termini di amperaggio, quindi non sono in genere pericolose per la salute. Almeno non direttamente.

In molti casi, non sentiremo altro che un lieve fastidio simile a un crampo, un piccolo spasmo o una leggera scossa. Tuttavia, alcune persone possono avvertire sintomi che suggeriscono un’allergia all’elettricità, che finora rimane un mistero ed è ancora in fase di studio.

Nei pazienti con pacemaker e altri dispositivi impiantabili, le scosse elettriche possono causare interferenze transitorie. Inoltre, l’elettricità statica è stata collegata a una condizione nota come lipoatrofia semicircolare. In questa malattia viene coinvolto il tessuto adiposo, con cedimento della parte anteriore e laterale delle cosce. Tuttavia, non ci sono prove sufficienti al riguardo.

Rischi professionali

Nell’ambiente industriale ci sono diverse attività che possono generare o accumulare una certa quantità di carica elettrica . Ad esempio, la circolazione di un fluido ad alta velocità attraverso una conduttura, lo svuotamento del grano in un silo, la verniciatura con un atomizzatore ad alta pressione.

In questo senso, sul luogo di lavoro si possono osservare diverse situazioni di rischio associate all’elettricità statica. Innanzitutto, se il fenomeno si verifica molto frequentemente, può generare una sensazione di disagio che può portare all’insoddisfazione sul lavoro.

D’altra parte, in alcune mansioni, una scossa elettrica comporta dei rischi. Per esempio, se la persona lavora in altezza, può significare una disattenzione o un movimento improvviso che aumenta le probabilità di caduta.

Inoltre, in ambienti a rischio di incendio o esplosione, dove sono presenti gas o sostanze infiammabili (butano, propano, benzina, alcol), nonché materiali detonanti (polvere da sparo, dinamite), una scintilla elettrica può provocare un incidente mortale, secondo gli esperti.

L’elettricità statica può causare indirettamente un incidente nei lavori in quota.

Misure preventive

La prima e più importante misura deve essere quella di eliminare la possibilità che si generi elettricità statica. A tal fine, negli ambienti di lavoro è fondamentale controllare le variabili che contribuiscono alla ricombinazione delle cariche.

Ciò dipende da diversi fattori:

• Conduttività dei materiali: un isolante o un cattivo conduttore non contribuisce alla circolazione delle cariche accumulate. Piuttosto, si dovrebbero preferire materiali dissipativi.
• Indumenti dei lavoratori: devono essere realizzati in tessuti antistatici, evitando i materiali sintetici come lycra, poliestere o nylon. Si consiglia il cotone o la seta.
• Aumento dell’umidità relativa: questa misura fa sì che l’aria si comporti come conduttore e dissipi le cariche accumulate, evitando così scariche impreviste. È particolarmente utile nell’industria cartaria, tessile, elettronica, automobilistica, farmaceutica e pirotecnica.
• Utilizzo di pavimenti conduttivi antistatici.
• Se necessario, utilizzo di apparecchiature per la ionizzazione dell’aria negli spazi di lavoro.
• Mettere a terra i dispositivi elettrici a contatto con il pavimento.

Attenzione all’elettricità statica, nella giusta misura

In ufficio o a casa, il contatto con oggetti che producono scosse elettriche è spesso causa di lamentele o disagi. Tuttavia, questo problema può essere più di un semplice fastidio, in quanto può causare movimenti che possono portare a incidenti a casa o sul lavoro.

In fabbrica o in officina, dove sono presenti sostanze pericolose (tossiche, infiammabili o esplosive), i rischi possono essere maggiori. Per questo motivo, è necessario adottare misure adeguate per la prevenzione e la protezione dei lavoratori in conformità alla legge.

È consigliabile iniziare con un’analisi e una valutazione dei rischi potenziali. Successivamente, si devono stabilire le azioni e i meccanismi necessari per controllare e ridurre i fattori che generano le scariche.

Infine, non bisogna dimenticare il fattore umano. Oltre a tutte queste misure, i lavoratori devono essere formati e informati sugli standard di salute e sicurezza sul lavoro.