Что такое парциальное давление в дайвинге

Форум Тетис

Ведущий форум о рекреационном и техническом дайвинге, подводной охоте и фридайвинге

парциальное давление кислорода?

Помогите разобраться всегда считал что допустимое парциальное давление кислорода равно 1,6, а тут решил почитать книгу Орлова»акваланг и подводное плавание» и вот что я там увидел :

«При уменьшении его доли в воздухе до 18% (т.е. до парциального давления 0,18 атм) наступает кислородное голодание с потерей сознания и даже летальным исходом. При парциальном давлении свыше 2,8 атм кислород вызывает кислородное отравление, что ничуть не лучше. Но можете не волноваться, ведь такое давление кислорода возникает на глубине. впрочем, рассчитайте сами, это нетрудно.»
что бы это значило?(хотя слышал что в ДОСААФ считалось допустимым 3атм)

Что такое парциальное давление в дайвинге. Смотреть фото Что такое парциальное давление в дайвинге. Смотреть картинку Что такое парциальное давление в дайвинге. Картинка про Что такое парциальное давление в дайвинге. Фото Что такое парциальное давление в дайвинге

Это что же получается, что если например мой последний анализ крови выявляет сниженное содержание красных кровяных тел, то я могу запросто ходить глубже на том же нитроксе и плевать на 1.6?

Стандарт «не больше 1.4» принят во многих школах не зря. Это в барокамерах можно баловаться с парциалками до 2.8, а в воде как правильно отмечено есть множество факторов. Хотя технодайверы пытаются «тренироваться» для высоких PO2: расслабление, охлаждение лица перед погружением, замедленные движения, все равно есть риск внезапного нарушения этой нирваны и тадыть буль-буль. Шек Эксли хотя никто точно не скажет от чего утонул, но уж точно не от того, что то ходил в пещеры а оттого, что ходил глубоко и дразнил PO2. А 1.6 принят во внимание при расчета MOD вашего баллона на заправке и глубина взята из военноморских таблиц, которые слишком оптимистичны.

Что такое парциальное давление в дайвинге. Смотреть фото Что такое парциальное давление в дайвинге. Смотреть картинку Что такое парциальное давление в дайвинге. Картинка про Что такое парциальное давление в дайвинге. Фото Что такое парциальное давление в дайвинге

Что такое парциальное давление в дайвинге. Смотреть фото Что такое парциальное давление в дайвинге. Смотреть картинку Что такое парциальное давление в дайвинге. Картинка про Что такое парциальное давление в дайвинге. Фото Что такое парциальное давление в дайвинге

Что такое парциальное давление в дайвинге. Смотреть фото Что такое парциальное давление в дайвинге. Смотреть картинку Что такое парциальное давление в дайвинге. Картинка про Что такое парциальное давление в дайвинге. Фото Что такое парциальное давление в дайвинге

Источник

Что такое парциальное давление в дайвинге

Что такое парциальное давление в дайвинге. Смотреть фото Что такое парциальное давление в дайвинге. Смотреть картинку Что такое парциальное давление в дайвинге. Картинка про Что такое парциальное давление в дайвинге. Фото Что такое парциальное давление в дайвинге

Что такое парциальное давление в дайвинге. Смотреть фото Что такое парциальное давление в дайвинге. Смотреть картинку Что такое парциальное давление в дайвинге. Картинка про Что такое парциальное давление в дайвинге. Фото Что такое парциальное давление в дайвинге

Когда дайверы хотят посчитать, или в некоторых случаях, когда им говорят посчитать лучшее соотношение смесей найтрокса и тримикса для погружений, существует две основные причины для того, чтобы это выполнить просто, а главное аккуратно. Если Вы думаете, что первая причина это кислородное отравление (например, центральной нервной системы), а вторая причина это азотный наркоз, то Вы будете абсолютно правы.

Будучи членом команды дайверов, ответственной за составление дайверских тетрадей – и обработки информации обратной связи (отзывов) от студентов и инструкторов, когда новые книги уже были выпущены, меня осенило: что самое главное, чтобы любой метод, используемый дайверами со множеством званий, а также обчными дайверами (т.е.большинство из нас) включал в себя минимальный уровень математики старших классов?

Большинство из нас позабыли вычисления в столбик, наше понимание алгебры пошатнулось, а метод «научного калькулятора» решает самые непростые задачи за пару минут проб и ошибок.

Из-за того, что для многих из нас математика равносильна магии, наименьшее, что мы должны сделать, это достичь второй поставленной цели смешивания газов: правильный расчет.

Одно из вспомогательных изречений в мире текстов о дайвинге звучит примерно так: если можно посчитать с помощью таблицы – воспользуйся ею. Обычно, результаты вычислений по таблицам имеют наименьшие погрешности. То, что мы хотим получить, при расчетах по таблице, когда пытаемся узнать, какие газы лучше для наших погружений иногда называют «Стандартные газы».

Конечно, найтрокс используют не только, когда дайверы ограничены двумя смесями. И это стало очевидным, когда писали руководство по курсу TDI, в котором описали концепцию обучения студентов «использованию лучшей смеси для дайва». В следствие этого пользователи, которые попытались поработать немного усерднее над этим материалом получили более чем среднее понимание в поведении газа и его смешивании. Использование «безразмерного, универсального» подхода, может быть, конечно и подойдет некоторым пользователям, и возможно, большинству истинных рекреационных дайверов, но у него есть ограничения, которые жаждущие знаний дайверы сочтут некомфортным.

Итак, вернмся к теме: Как нам сделать это просто (потому что у нас действительно нет таблицы, с которой мы могли бы работать)?

Давайте начнем с расчетов для наиболее сложного газа – тримикса. Пока мы изучаем для него техники, означает, что мы изучаем техники для смешивания найтрокса в процессе; и давайте вначале сконцентрируемся на наркозе!

Итак, вот простой способ, который мне показал пещерный исследователь Ларри Грин (Larry Green). Я забыл, как он называется, возможно, что-то вроде «метод ленивого человека». Я назвал его Метод Свободного Парциального Давления, но это именно то, что Ларри показал мне в 1995 году, а я украл его, с тысячей извинений.

Любой, кто прошел начальный курс по найтроксу, помнит определение «Допустимое Парциальное Давление Кислорода». Если мы планируем погружение с Допустимым Парциальным Давлением Кислорода в 1,3 бар на максимальную глубину нашего запланированного погружения, то мы с легкостью сможем решить уравнение: какая смесь лучше для конкретной глубины. С помощью нескольких дополнительных нажатий на наш карманный калькулятор (ну или смартфон), мы можем также найти индивидуальную дозировку кислорода на любой глубине, или максимальную операционная глубину (МОГ) для конкретного газа.

Часто студенты с базовыми знаниями по найтроксу уходят с занятий с мыслью о том, что парциальное давление кислорода 1,4 бар (точнее, чем 1,6 бар, предлагаемый для дайверов в статике), это максимально принятый уровень кислорода для их погружений. Это сверх-упрощение, но это работает для большинства, если не для ВСЕХ одиночных рекреационных погружений.

В мире простой математики, мы можем опираться на то, что 1,5 бар кислорода как принятая кислородная глубина. Действительная глубина в толще воды может варьироваться в зависимости от смеси газа: 6 метров – для чистого О2, 21/метр для 50%, и так далее.. Но кислородная глубина – постоянная.

Мы можем и должны делать подобные упражнения для азота. В этом случае, мы можем использовать Метод Свободного Парциального Давления, чтобы помочь управлению газовой токсичностью, и это наша актуальная задача.

Однако, сколько бар наиболее приемлемый уровень азота для наших погружений?

Здесь нет четкого и простого ответа, насколько я могу сказать. Прочитайте дайверский форум про глубокий воздух и вы поймете почему. Наиболее важным, я должен с неохотой, сказать вам что Х.Y bar будет работать, потому что хотя ваш напарник и должен быть доволен воздействием наркоза, Вы же нет.

Но я могу объяснить Вам, что работает на большую аудиторию, включая меня, когда погружение происходит в холодной воде.

Затем, мы добавляем глубину кислорода к глубине азота (1,4 + 3,16) и получаем 4,46 бар. Это общее допустимое давление, давление окружающей среды, глубины (все трое одни и те же вещи), согласно принципам нашей простой математики. Чуть глубже и у нас появляется излишнее парциальное давление.

Дайверы уже разработали метрическую единицу : 4,46 бар, это и есть давление окружающей среды на 34,6 метрах.

Итак, если мы планируем нырять глубже, чем на 34,6 метров, у нас появляется выбор: нарушить правило « допустимого парциального давления» или все-таки рассчитать правильное парциальное давление.

Вот пример того, как просто вычисления работают. Допустим, мы хотим нырять на глубину 45 метров. Давление окружающей среды будет 5,5 бар.

Наш первый шаг это найти насколько больше свободного парциального давления будет, если мы захотим сохранить наши допустимые пределы азотной и кислородной нагрузки. Это достаточно просто решить: вычтите 4,46 бар (сложение глубин нашего кислорода и азота) из 4,5 давления окружающей среды/глубину на 45 метрах. Результат: 5,5 – 4,46 = 1,04 бар. Это означает, что нам нужно добавить другой газ, и, гелий будет единственно верным решением – чтобы заполнить этот пробел.

Поскольку результат похода в ближайший дайверский магазин и с целью попросить забить смесь газа, содержащего 1,4 бар кислорода, 1,04 бар гелия, и 3,16 бар азота, будет похож на прикол. Нам нужно превратить целые части в проценты. Чтобы сделать это для нашего примера и всех будущих вычислений, числитель (целое число над линией) это будет парциальное давление газа, чей процент мы хотим найти, а знаменатель (целое число под линией) представляет давление окружающей среды. В нашем примере вверху, превращение, которое поможет нам найти кислород будет 1,4/5,5 = 25. Таким образом, процент кислорода, который мы ищем в нашей смеси это 25 процентов.

Теперь о гелии, который составляет 1,04/5,5 = 19 процентов (ну или около того). Остаток будет азот. ( Традиционно, мы не устаем писать процент азота на запрос о смеси газа).

В реальности, я полагаю, большинство дайверов, плавающих на смесях, которые столкнуться с этими результатами, попросят Tmx 25/20. Если погружение должно быть одним из серии многочисленных погружений на разную глубину, процент кислорода, возможно, будет опускаться парой процентов, которые помогут смягчить 24 суточный уровень CNS, и уровень гелия в смеси должен быть поднят для дайверов, погружающихся в холодной воде. Какое бы ни было окончательное решение по каждой конкретной смеси для каждого дайвера, вычисления для свободного парциального давления просты и быстры. Скомбинированное давление для кислорода и азота остается постоянным и в остатке должен быть гелий.

Найтрокс, конечно, еще проще: техника та же, только одним газом меньше.

Источник

Алексей Павлюц

Личный сайт

Дайвинг, газы. Понимание принципов за 10 минут (keynotes)

Хотелось бы обобщить информацию о принципах дайвинга в части газов для дыхания в формате keynotes, т.е. когда понимание нескольких принципов избавляет от необходимости запоминания множества фактов.

Итак, для дыхания под водой необходим газ. Как наиболее простой вариант — запас воздуха, представляющий собой смесь кислорода (∼21%), азота (∼78%) и других газов (∼1%).

Главным фактором является давление окружающей среды. Из всех возможных единиц измерения давления мы будем использовать «абсолютную техническую атмосферу» или АТА. Давление на поверхности составляет ∼1 АТА, каждые 10 метров погружения в воду добавляют к нему ∼1 АТА.

При погружении давление воздействует на нас всеобъемлюще. Регулятор поддерживает давление воздуха в системе дыхания, примерно равное давлению окружающей среды, меньшее ровно на столько, на сколько необходимы для «вдыхания». Так, на глубине в 10 метров вдыхаемый из баллона воздух имеет давление около 2 АТА. Аналогичное абсолютное давление будет наблюдаться во всем нашем организме. Таким образом, парциальное давление кислорода на этой глубине составит ∼0,42 АТА, азота ∼1,56 АТА

Воздействие давления на организм заключается в следующих ключевых факторах.

1. Механическое воздействие на органы и системы

Его мы рассматривать подробно не будем, вкратце — человеческий организм имеет ряд заполненных воздухом полостей и резкое изменение давления в любую сторону вызывает нагрузку на ткани, мембраны и органы вплоть до механических повреждений — баротравм.

2. Насыщение тканей газами

При погружении (увеличении давления) парциальное давление газов в дыхательном тракте — выше чем в тканях. Таким образом газы насыщают кровь, а через кровоток насыщаются все ткани организма. Скорость насыщения различна для разных тканей и характеризуется «периодом полунасыщения», т.е. временем, в течение которого при постоянном давлении газа разница парциальных давлений газа и тканей уменьшается вдвое. Обратный процесс называют «рассыщением», он происходит при всплытии (уменьшении давления). В этом случае парциальное давление газов в тканях выше, чем давление в газа в легких, идет обратный процесс — газ из крови выделяется в легких, кровь с уже меньшим парциальным давлением циркулирует по организму, из тканей газы переходят в кровь и снова по кругу. Газ всегда движется от большего парциального давления к меньшему.

Принципиально важно, что разные газы имеют разную скорость насыщения/рассыщения, обусловленную их физическими свойствами.

Растворимость газов в жидкостях тем больше, чем выше давление. В случае, если количество растворенного газа больше предела растворимости при данном давлении — происходит выделение газа, в том числе концентрация в виде пузырьков. Мы это наблюдаем каждый раз, как вскрываем бутылку газированной воды. Так как скорость выведения газа (рассыщения тканей) ограничена физическими законами и газовым обменом через кровь, слишком быстрое падение давления (быстрое всплытие) может привести к образованию пузырьков газа непосредственно в тканях, сосудах и полостях организма, нарушая его работу вплоть до летального исхода. Если давление падает медленно, то организм успевает вывести «лишний» газ за счет разницы парциальных давлений.

Для расчетов этих процессов используются математические модели тканей организма, наиболее популярной является модель Альберта Бюльмана, которая учитывает 16 видов тканей (компартментов) со временем полунасыщения/полурассыщения от 4 до 635 минут.

Наибольшую опасность представляет инертный газ, имеющий максимально большое абсолютное давление, чаще всего это — азот, который составляет основу воздуха и не участвует в метаболизме. По этой причине основные расчеты в массовом дайвинге проводятся по азоту, т.к. воздействие кислорода в плане насыщения на порядки меньше, при этом оперируют понятием «азотная нагрузка», т.е. остаточное количество растворенного в тканях азота.

«Продвинутые» дайверы используют дайв-компьютеры, которые динамически рассчитывают насыщение по моделям в зависимости от газа и давления, в том числе рассчитывают «компрессионный потолок» — глубину, всплытие выше которой потенциально опасно исходя из текущего насыщения. При сложных погружениях компьютеры дублируются, не говоря уже о том, что одиночные погружения как правило не практикуются.

3. Биохимическое воздействие газов

Наш организм максимально адаптирован к воздуху при атмосферном давлении. При увеличении давления газы, даже не участвующие в метаболизме воздействуют на организм самым разным образом, при этом воздействие зависит от парциального давления конкретного газа. Для каждого газа существуют свои пределы безопасности.

Кислород

Являясь ключевым участником нашего метаболизма, кислород — единственный газ, имеющий не только верхний, но и нижний предел безопасности.

Нормальное парциальное давление кислорода ∼0,21 АТА. Потребность в кислороде сильно зависит от состояния организма и физических нагрузок, теоретический минимально необходимый уровень для поддержания жизнедеятельности здорового организма в состоянии полного покоя оценивается в ∼0,08 АТА, практический — в ∼0,14 АТА. Снижение уровня кислорода от «номинального» в первую очередь сказывается на способности к физической активности и может вызвать гипоксию, или кислородное голодание.

В то же время высокое парциальное давление кислорода вызывает широкий спектр негативных последствий — кислородное отравление или гипероксию. Особую опасность при погружении имеет ее судорожная форма, выражающуюся в поражении нервной системы, судорогах, что влечет за собой риск утопления.

Для практических целей дайвинга принято считать пределом безопасности ∼1,4 АТА, пределом умеренного риска — ∼1,6 АТА. При давлении выше ∼2,4 АТА в течение длительного времени вероятность кислородного отравления стремиться к единице.

Таким образом, несложным делением предельного уровня кислорода 1,4 АТА на парциальное давление кислорода в смеси можно определить максимальное безопасное давление среды и установить, что абсолютно безопасно дышать чистым кислородом (100%, 1 АТА ) можно на глубинах до ∼4 метров (. ), сжатым воздухом (21%, 0,21 АТА) — до ∼57 метров, стандартным «нитрокс-32» с содержанием кислорода 32% (0,32 АТА) — до ∼34 метров. Аналогично можно посчитать пределы для умеренного риска.

Необходимо принимать во внимание, что повышенное парциальное давление кислорода в любом случае оказывает воздействие на нервную систему и легкие, причем это разные виды воздействия. Кроме того, воздействие имеет свойство накапливаться при серии погружений. Для учета воздействия на ЦНС используется понятие «кислородного лимита» как расчетной единицы, с помощью которой определяются безопасные лимиты для разового и суточного воздействия. Подробно с таблицами и расчетами можно ознакомиться здесь.

Помимо этого, повышенное давление кислорода негативно воздействует на легкие, для учета этого явления используются «единицы кислородной выносливости», которые рассчитываются по специальным таблицам, соотносящим парциальное давление кислорода и количество «единиц в минуту». Для примера, 1.2 АТА дает нам 1.32 OTU в минуту. Признанный лимит безопасности составляет 1425 единиц в сутки.

Из вышесказанного в частности должно быть понятно, что для безопасного пребывания на больших глубинах требуется смесь с пониженным содержанием кислорода, которая непригодна для дыхания при меньшем давлении. Например, на глубине 100 метров (11 АТА) концентрация кислорода в смеси не должна превышать 12%, а на практике будет еще ниже. Дышать такой смесью на поверхности невозможно.

Азот не метаболизируется организмом и не имеет нижней границы. При повышенном давлении азот оказывает отравляющее воздействие на нервную систему, сходное с наркотическим или алкогольным опьянением, известное как «азотный наркоз«.

Механизмы воздействия точно не выяснены, границы воздействия сугубо индивидуальны, и зависят как от особенностей организма, так и от его состояния. Так, известно, что усиливает воздействие состояние усталости, похмелья, все виды угнетенного состояния организма типа простудных заболеваний и т.д.

Незначительные проявления в виде состояния, сравнимого с легким опьянением возможны на любых глубинах, действует эмпирическое «правило мартини», согласно которому воздействие азота сравнимо с бокалом сухого мартини натощак на каждые 10 метров глубины, что не представляет опасности и добавляет хорошего настроения. Накопленный при регулярных погружениях азот так же влияет на психику сродни легким наркотикам и алкоголю, чему автор сам свидетель и участник. Проявляется в ярких и «наркотических» снах, в частности, действует в пределах нескольких часов. И таки да, дайверы — немного наркоманы. Азотные.

Опасность представляют сильные проявления, которые характеризуются стремительным нарастанием вплоть до полной потери адекватности, ориентации в пространстве и времени, галлюцинаций, что может привести к гибели. Человек может запросто рвануть на глубину, потому что там клево или он там что-то якобы увидел, забыть, что он под водой и «вдохнуть полной грудью», выплюнув загубник и т.д. Само по себе воздействие азота не летально и даже не вредно, однако последствия в условиях погружения могут быть трагичны. Характерно, что при снижении давления эти проявления так же стремительно проходят, иногда достаточно подняться всего на 2..3 метра чтобы «резко протрезветь».

Вероятность сильного проявления на глубинах, принятых для рекреационного дайвинга начального уровня (до 18 м, ∼2,2 АТА ) оценивается как очень низкая. По имеющейся статистике случаи тяжелого отравления становятся довольно вероятны с 30 метров глубины (∼3,2 АТА), и далее вероятность растет по мере роста давления. В то же время люди с индивидуальной устойчивостью могут не испытывать проблем и на куда больших глубинах.

Единственным способом противодействия является постоянный самоконтроль и контроль напарника с немедленным уменьшением глубины в случае подозрения на азотное отравление. Использование «нитрокса» снижает вероятность азотного отравления, естественно, в пределах ограничений по глубинам, обусловленных кислородом.

Гелий и другие газы

В техническом и профессиональном дайвинге используют и другие газы, в частности, гелий. Известны примеры использования в глубинных смесях водорода, и даже неона. Эти газы отличаются высокой скорость насыщения/рассыщения, отравляющие эффекты гелия наблюдаются при давлении более 12 АТА и могут быть, как ни парадоксально, компенсированы азотом. Однако широкого применения они не имеют за счет высокой стоимости, поэтому столкнуться с ними дайверу средней руки фактически невозможно, а уж если читателя действительно интересуют такие вопросы — то ему уже надо использовать профессиональную литературу, а не этот скромный обзор.

При использовании любых смесей логика расчетов остается такой же, как описано выше, только используются специфические для каждого газа лимиты и параметры, а для глубоких технических погружений обычно используются несколько разных составов: для дыхания на пути вниз, работы внизу и поэтапного пути вверх с декомпрессией, составы этих газов оптимизируются исходя из описанной выше логики их движения в организме.

Практическое заключение

Понимание этих тезисов позволяет придать осмысленность многим даваемым на курсах ограничениям и правилам, что совершенно необходимо как для дальнейшего развития, так и для правильного их нарушения.

Нитрокс рекомендован к использованию при обычных погружениях, ибо он снижает азотную нагрузку на организм даже если Вы остаетесь полностью в пределах ограничений рекреационного дайвинга, это лучшее самочувствие, больше удовольствия, легче последствия. Однако, если Вы собираетесь нырять глубоко и часто — надо помнить не только о его преимуществах, но и о возможной кислородной интоксикации. Всегда лично проверяйте уровни кислорода и определяйте свои лимиты.

Азотное отравление — наиболее вероятная из проблем, с которыми можно столкнуться, всегда будьте внимательны к себе и партнеру.

Отдельно хотелось бы обратить внимание, что прочтение данного текста не означает, что читатель освоил полный набор информации для понимания работы с газами при сложных погружениях. Для практического применения этого совершенно недостаточно. Это только стартовая точка и базовое понимание, не более того.

Всегда оставайтесь в пределах своих знаний и физических возможностей! Удачи!

Источник

«Санкт-Петербург» Школа технического дайвинга с углубленным обучением

Обучение дайвингу от начального до технического уровня!

Обучение дайвингу. КОНТРДИФФУЗИЯ. Проблемы смены газовых смесей в техническом дайвинге.

Что такое парциальное давление в дайвинге. Смотреть фото Что такое парциальное давление в дайвинге. Смотреть картинку Что такое парциальное давление в дайвинге. Картинка про Что такое парциальное давление в дайвинге. Фото Что такое парциальное давление в дайвинге

3 фото

За последние годы значительно вырос интерес российских подводников к техническим погружениям. Это связано с тем, что большинство интересных затонувших объектов находятся на глубинах свыше 60 метров и рекреационные дайверы не смогли их достать во всех смыслах этого слова. Погружения на такие глубины требуют применения специальных газовых смесей – кислородно-гелиевые смеси, или гелиокс, и воздушно-гелиевые смеси, или тримикс. Гелиокс из-за своей высокой стоимости мало привлекателен для непрофессионалов, поэтому основным газом при технических погружениях любителей является тримикс. В результате, основная масса «технарей» хорошо знакома с проблемами использования тримикса – такими, как подбор процентного соотношения газов в смеси в зависимости от глубины погружения и индивидуальных особенностей применения гелия, вызывающего в некоторых случаях гелиевый тремор. В данной статье я постараюсь объяснить особенности прохождения декомпрессии после использования тримикса и обратить внимание на самые частые ошибки технических дайверов, которые приводят к декомпрессионному заболеванию (ДКБ).

В последнее время на специализированных дайверских интернет-форумах стали появляться вопросы: «Что такое контрдиффузия газов?». Это не может не радовать, потому что это показатель роста знаний дайверов любителей, которые не просто погружаются, чтобы получить удовольствие от своего хобби, но и пытаются понять сложные процессы, которые возникают в организме при повышении давления. До совсем недавнего времени термин «изобарическая контрдиффузия инертных газов» был достоянием узкого круга спецфизиологов. Теперь же, в связи с изменившимся профилем погружений и использованием гелиевых смесей непрофессиональными подводниками, этот феномен в первую очередь касается их, а не профессиональных водолазов.

Давайте попробуем разобраться, что это такое – контрдиффузия газов применительно к дайвингу. Впервые этот термин ввел в 1972 году доктор C. J. Lambertsen из Института прикладной медицины в Филадельфии в своей статье «A new gas lesion syndrome in man, induced by «isobaric gas counterdiffusion». Экспериментальные работы показали, что при встречной диффузии двух инертных газов через мембрану на ней начинают образовываться микропузырьки, в связи с возникающим эффектом сверхнасыщения в околомембранной зоне (см. рис.1).

Первые работы имели практическое значение для профессиональных водолазов, использующих в качестве дыхательной смеси гелиокс, а поддув костюмов осуществляющих аргоном. В этом случае возникала контрдиффузия инертных газов через кожу с последующим образованием микропузырьков, и как эффект – кожная форма ДКБ. Последующие работы ученых показали, что эффект образования микропузырьков возможен на любых мембранах (альвеолы легких, стенки сосудов, внутритканевые перегородки и т. д.), и при встречной диффузии любых газов. В том числе при поверхностном давлении, т.е. 1 АТА (это хорошо отражено в статье доктора B. A. Hills «Super-saturation by counterperfusion and dif­fusion of gases», опубликованной еще в 1977 году). Т.к. журнал DiveTek не является специализированным медицинским изданием, я не буду за­громождать статью формулами, графиками и биофизическими обоснованиями образования микропузырьков при контрдиффузии. Все это вы сможете найти в работах, указанных в при­лагаемом списке.

Как это можно применить в техническом дайвинге и как избежать серьезных последствий контрдиффузии. Рассмотрим пример.

Дайвер Ч. 35 лет, совершал глубоководные прогружения в условиях Красного моря. Было запланировано погружение на глубину 120 метров с использованием тримикса O2-9/He-65/N2-26 и в качестве декомпрессионных газов – воздух, 50% и 80% нитрокс, общее время на дне 15 минут. График погружения был расчитан в программе V-Planner (1.03) (см. таб. 1).

Итак, мы имеем в данном случае контрдиффузию двух газов, гелий рассыщется из организма, а азот насыщает ткани. Как мы видели из работ спецфизиологов, в этом случае, даже без дальнейшего изменения окружающего давления, происходит образование участков сверхнасыщения тканей и жидкостей на границе мембран и, как результат, образование микропузырьков газа. Образование микропузырьков уменьшает скорость рассыщения тканей и, соответственно, увеличивает декомпрессионное время. При последующем всплытии микропузырьки увеличиваются в диаметре, слипаются и, в конечном итоге, приводят к декомпрессионному заболеванию. Для подобных случаев с резким увеличением парциального давления одного из газов в смеси при декомпрессии в нашей лаборатории Института Открытого Моря был введен термин ударной или взрывной контрдиффузии. Взрывная контрдиффузия всегда приводит к той или иной форме ДКБ.

Как же избежать контрдиффузии и, как следствие, декомпрессионного заболевания? Необходимо категорически избегать резкого повышения парциального давления одного из газов в смеси при декомпрессии, которое ведет к встречной диффузии. Т.е. оптимально использовать в качестве первого декомпрессионного газа тримикс с повышенным содержанием кислорода по сравнению с донной смесью, т.е. процентное содержание гелия уменьшать за счет кислорода, а не за счет азота, с последующим переходом на нитроксы. Тримиксы можно разделить на три группы: гипоксические, с содержанием кислорода менее 21%, нормоксические, с содержанием кислорода 21%, и гелитроксы или гипероксические тримиксы, с содержанием кислорода более 21%.

В заключение, я бы еще раз заострил внимание технических дайверов, совершающих глубоководные погружения, на недопустимости резкого перепада парциальных давлений газов в дыхательной смеси, приводящего к встречной диффузии газов. Внимательно просчитывайте используемые газы. Идеальным средством, предотвращающим контрдиффузию, является применение ребризера закрытого типа. Сам принцип автоматического поддержания постоянного парциального давления кислорода в смеси плавно оптимизирует дыхательную смесь в зависимости глубины погружения и последующей декомпрессии.

DIVE PLAN

Surface interval = 2 day 0 hr 0 min.

Altitude = 0m

Conservatism = + 2, Critical Volume = ON

Таблица 1

Dec to60m(4)Trimix 9.0/65.015m/min decent.
Dec to120m(7)Trimix 9.0/65.018m/min decent.
Level120m7:40(15)Trimix 9.0/65.01.15 pp 0 233mEND
Asc to90m(18)Trimix 9.0/65.0-9m/min ascent.
Stop at90m1:00(19)Trimix 9.0/65.00.89 pp 0 223mEND
Stop at84m2:00(21)Trimix 9.0/65.00.83 pp 0 221mEND
Stop at78m2:00(23)Trimix 9.0/65.00.78 pp 0 219mEND
Stop at72m2:00(25)Trimix 9.0/65.00.73 pp 0 217mEND
Stop at66m3:00(28)Trimix 9.0/65.00.68 pp 0 215mEND
Stop at60m2:00(30)Air1.45 pp 0 260mEND
Stop at54m1:00(31)Air1.33 pp 0 254mEND
Stop at48m2:00(33)Air1.20 pp 0 248mEND
Stop at42m2:00(35)Air1.08 pp 0 242mEND
Stop at36m3:00(38)Air0.95 pp 0 236mEND
Stop at30m2:00(40)Air0.83 pp 0 230mEND
Stop at27m3:00(43)Air0.77 pp 0 227mEND
Stop at24m3:00(46)Air0.70 pp 0 224mEND
Stop at21m3:00(49)Nitrox 50.01.53 pp 0 29mEND
Stop at18m3:00(52)Nitrox 50.01.38 pp 0 28mEND
Stop at15m4:00(56)Nitrox 50.01.23 pp 0 26mEND
Stop at12m6:00(62)Nitrox 50.01.09 pp 0 24mEND
Stop at9m6:00(68)Nitrox 80.01.50 pp 0 20mEND
Stop at6m8:00(76)Nitrox 80.01.26 pp 0 20mEND
Stop at3m11:00(87)Nitrox 80.01.03 pp 0 20mEND
Asc to sfc.(87)Nitrox 80.0-9m/min ascent.

DIVE PLAN

Surface interval = 2 day 0 hr 0 min.

Altitude = 0m

Conservatism = + 2, Critical Volume = ON

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *