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La foudre : explication et contexte

La foudre est une manifestation électrique d’origine atmosphérique qui se produit par temps d’orage. Elle comporte une décharge électrique accompagnée d’une vive lumière (l'éclair) et d’une violente détonation (le tonnerre).

Le phénomène est le suivant : de la base d’un nuage s’échappe des pré-décharges appelées traceurs descendants, faiblement lumineuses.

A l’approche du sol, l’extrémité de ce traceur engendre des traceurs ascendants de polarité opposée sur les points hauts constituant alors des points d’impact préférentiels de la foudre (cimes des arbres, cheminées, bâtiments, personnes, paratonnerres…) Celui d’entre eux qui offrira les meilleures caractéristiques d’amorçage ou qui progressera le plus rapidement rejoindra en premier le traceur descendant issu de la base du nuage créant alors un canal ionisé. Ce produit alors une décharge électrique appelée : coup de foudre.

Foudre frappant un sycomore © Johnny Autery - 1984, Alabama

Sans protection appropriée, une décharge de foudre peut se traduire par de multiples effets et conséquences qui se divisent en deux grandes catégories d'effets : directs et indirects.

Elle peut tomber directement sur le sol, une structure ou une ligne aérienne (effets directs), avec des conséquences destructrices au point d’impact. Ces conséquences peuvent aussi être néfastes à proximité du fait de la propagation des perturbations par conduction ou par rayonnement (effets indirects).

Zoom sur le foudroiement en 2022

En France, en 2022, ce sont 566 706 impacts de foudre qui ont été répertoriés par le réseau Météorage, soit la 8ème des années les plus foudroyées depuis le début des relevés. La répartition de ces impacts n’est pas uniforme sur le territoire. En effet, certaines régions présentent une activité orageuse plus importante que d’autres comme le montre la carte de la densité de foudroiement Nsg (points de contacts au sol) par km² et par an.

Sans protection adéquate, ces décharges de foudre vont provoquer des dégâts structurels, des incendies, des défaillances électriques, mais également des blessures aux personnes et plusieurs décès par an.

Pour preuve, en France, sur l’année écoulée, près de 100 habitations individuelles ont été directement impactées par la foudre, et 10 clochers d’église ont été détruits. De plus, chaque année en France, la foudre blesse un peu moins de 100 personnes, occasionnant près de 10 décès.

Carte de la densité de foudroiement en France– Période de référence : 2022 © Meteorage

 Les risques pour les personnes et les conduites à tenir en cas d’orage

Une étude récente publiée dans la revue Météorologie [1],apporte quelques informations sur les lieux de foudroiement des victimes entre 2010 et 2019 (voir Figure ci-dessous). Il ressort de l'étude que près de 3 victimes sur 5 pratiquaient une activité de loisirs et que 1 cas sur 5 s'est produit dans le domaine professionnel.

Le risque lié à la foudre pour les personnes est le choc électrique dont le degré de gravité dépend de l’amplitude du courant et du chemin qu’il va emprunter pour parcourir le corps. Pour éviter un choc de foudre, des précautions simples doivent être adoptées en cas d’orage.

 Lieu de Foudroiement des victimes 

Les trois risques fondamentaux sont les suivants :

1. Effet de pointe :
   La foudre tombe plus facilement sur les points hauts que sur une surface plane.
2. Tension de pas :
   Une différence de tension dangereuse apparait entre les deux pieds lors d’un coup de foudre proche. La tension de pas est un cas très majoritaire des décès du bétail en pâture. Il est estimé que chaque année en France environ 10000 animaux sont foudroyés. La raison est assez simple, le fait que les animaux se tiennent sur 4 pattes. Deux cas sont possibles : soit le coup de foudre tombe directement sur l'animal, comme sur un humain, et elle est foudroyée directement. Soit la charge tombe sur le sol et remonte par les pattes. Chez l’humain, la foudre rentre par une jambe et ressort par l’autre, sans passer par un organe vital. Chez l'animal, quand la décharge électrique rentre par les pattes avant et ressort par les pattes arrière, par exemple, elle passe par le cœur, d’où le foudroiement.
3. Tension de contact :
   Un amorçage se crée lorsque la distance entre un objet foudroyé et une personne est insuffisante. 

Pour se prémunir de ces trois risques, l’attitude à adopter est de s’accroupir sur ses talons avec les pieds joints.

Les bons réflexes à adopter en extérieur

Lorsqu’une activité à l’extérieur est prévue, le premier réflexe à avoir est de vérifier la météo. S’il y a un risque d’orage, il est préférable d’éviter de sortir. Si on se trouve à l’extérieur quand un orage éclate, Il vaut mieux aller s’abriter dans un bâtiment, il est aussi possible de se réfugier dans sa voiture si la carrosserie est métallique. La carrosserie en métal agit comme une cage de Faraday qui va recevoir l’énergie électrique et la conduire vers le sol tout en protégeant les personnes à l’intérieur.

Un cas de foudre tombée sur un arbre au parc Montceau à Paris, il y a quelques années, a eu de graves conséquences pour les personnes qui s’étaient abritées sous cet arbre. En effet les arbres constituent des points hauts, cible privilégiée de la foudre, il aurait fallu s’écarter du tronc et des branches d'au moins 3 mètres.

Dans sa maison, se prémunir des effets des surtensions

A la maison aussi, il faut rester vigilant et penser à fermer les portes et les fenêtres pour empêcher les courants d’air.

Nous avons eu connaissance de personnes ayant subi un choc électrique en téléphonant avec un téléphone filaire pendant un orage. Lors d’un orage, utiliser le téléphone mobile car il ne présente pas de risque de foudroiement.

Il ne faut pas intervenir sur le matériel électrique et ne pas prendre de douche ou de bain pendant un orage car les canalisations d’eau sont aussi conductrices. En tombant, la foudre peut par ailleurs engendrer une surtension qui va endommager l’électroménager ou le matériel informatique. Il est recommandé de faire installer des parafoudres pour protéger le matériel et l’appareillage électriques.

La foudre : un risque pour les sites industriels

En 2019, le BARPI a publié une « synthèse de l’accidentologie de la foudre sur les installations industrielles françaises » [2], qui montre que la foudre peut engendrer des phénomènes d’incendie (63 % des cas), de rejet de matières dangereuses ou polluantes (41 % des cas) et d’explosion (8 % des cas) sur les sites industriels.  Les retours d’expérience montrent que « l’absence de réalisation, d’actualisation des études foudre, ou l’insuffisance d’analyse du risque foudre apparaissent clairement dans plusieurs cas comme l’une des causes identifiées d’accidents. » Un exemple,  le 04 juin 2022, un feu s’est déclaré dans une benne de déchets non dangereux située en extérieur et non protégée dans une entreprise de commerce de gros de produits chimiques située à Escalquens (31). D’après l’exploitant, un arc électrique par un impact de foudre “intra-nuage” (c’est-à-dire sans impact au sol) serait à l’origine de l’incendie. En effet, une heure avant le début de l’incendie, un gros orage s’est produit et les vidéos des caméras de surveillance montrent un flash lumineux. Fort heureusement aucun blessé n’est à déploré lors de cet évènement.

Collectivités, Protégez le patrimoine culturel de votre commune

Le Bouclier Bleu France, répertorie [3] depuis 2018, de façon bénévole (et donc non-exhaustive) les dommages qui impactent le patrimoine culturel en France. En 2021, il édite le bilan 2019-2020 des sinistres sur le patrimoine culturel [4].  Les incendies (51%) et les évènements d’origine naturels (24%) sont les risques les plus repérés dans leur inventaire. Les types de patrimoine culturel les plus touchés sont en premier les lieux de culte puis les musées, suivis par les châteaux. Le BBf indique que « l’impact [est] réel non seulement sur le patrimoine bâti, mais aussi les œuvres patrimoniales qui y sont conservées. C’est pour cela qu’il est recommandé d’élaborer un Plan de sauvegarde des biens culturels (PSBC) pour guider les actions de prévention et de prévision des sinistres, ainsi que les consignes de réponse à l’urgence et de gestion de crise pour le patrimoine culturel de son territoire. Un exemple de l’actualité vient illustrer cette recommandation : le 22 juin 2022, la foudre s'est abattue sur l'église d'un des plus beaux villages de France. À Mortemart (87), l'église Saint-Hilaire a vu le sommet de son clocher brûler pendant près d'une heure. Le sommet du clocher est tombé et le premier dôme qui la soutenait est endommagé. Trois mètres sont complètement détruits." L'incendie n'a heureusement pas fait de victime.

Le clocher de l'église de Mortemart (Haute-Vienne) incendié par la foudre © Thomas Jouhannaud

Réglementation

La réglementation impose la mise en œuvre de paratonnerre :

• sur certaines installations classées pour la protection de l’environnement (ICPE)
  • Arrêté du 19 juillet 2011 modifiant l'arrêté du 4 octobre 2010 relatif à la prévention des risques accidentels au sein des installations classées pour la protection de l'environnement soumises à autorisation ;
• sur les bâtiments classés Immeubles de Grandes Hauteurs (IGH)
  • Arrêté du 30 décembre 2011 modifié portant règlement de sécurité pour la construction des immeubles de grande hauteur et leur protection contre les risques d'incendie et de panique ;
• sur une partie des Etablissements recevant du public (ERP)
  
  • Arrêté du 25 Juin 1980 modifié relatif au règlement de sécurité contre les risques d’incendie et de panique dans les établissements recevant du public ;
• sur les Installations Nucléaires de Base (INB) et les secrètes (INBS)
  • Arrêté du 07 Février 2012 modifié relatif aux règles générales relatives aux installations nucléaires de base ;
  • Arrêté du 01 Octobre 2007 modifié définissant les modalités relatives à la protection contre la foudre des installations nucléaires de base secrètes.

Une Analyse du risque foudre (A.R.F.) est alors indispensable pour assurer une protection des immeubles et des personnes contre les effets directs et indirects de la foudre. Un label est délivré aux professionnels intervenant dans la fabrication, la mise en œuvre, la formation et le contrôle de telles protections.

D’autre part, la norme règlementant les installations électriques NF C 15-100 impose l’installation de parafoudre dans les départements à forte densité de foudroiement et dès lors qu’un paratonnerre est installé sur le bâtiment.

En savoir plus :

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