Rischi per le immersioni subacquee: pressione, profondità e conseguenze

2024 Autore: Cyrus Reynolds | [email protected]. Ultima modifica: 2024-02-08 07:45

Come cambia la pressione sott'acqua e in che modo i cambiamenti di pressione influiscono su aspetti delle immersioni subacquee come l'equalizzazione, l'assetto, il tempo di fondo e il rischio di malattia da decompressione? Ripassa i fondamenti della pressione e delle immersioni subacquee e scopri un concetto che nessuno ci ha detto durante il nostro corso in acque libere: quella pressione cambia più rapidamente quanto più un subacqueo è vicino alla superficie.

Le basi

L'aria ha peso

Sì, l'aria ha effettivamente un peso. Il peso dell'aria esercita una pressione sul tuo corpo, circa 14,7 psi (libbre per pollice quadrato). Questa quantità di pressione è chiamata un'atmosfera di pressione perché è la quantità di pressione esercitata dall'atmosfera terrestre. La maggior parte delle misurazioni della pressione nelle immersioni subacquee sono fornite in unità di atmosfere o ATA.

La pressione aumenta con la profondità

Il peso dell'acqua sopra un subacqueo esercita una pressione sul suo corpo. Più un subacqueo scende in profondità, più acqua ha sopra di sé e maggiore è la pressione che esercita sul suo corpo. La pressione che un subacqueo sperimenta a una certa profondità è la somma di tutte le pressioni sopra di loro, sia dall'acqua che dall'aria.

Ogni 33 piedi di acqua salata=1 ATA di pressione

Pressione subita da un subacqueo=pressione dell'acqua + 1 ATA (dall'atmosfera)

Pressione totale a profondità standard

Profondità / Pressione atmosferica + Pressione dell'acqua=Pressione totale

0 piedi / 1 ATA + 0 ATA=1 ATA

15 piedi / 1 ATA + 0.45 ATA=1.45 ATA

33 piedi / 1 ATA + 1 ATA=2 ATA

40 piedi / 1 ATA + 1.21 ATA=2.2 ATA

66 piedi / 1 ATA + 2 ATA=3 ATA

99 piedi / 1 ATA + 3 ATA=4 ATA

_{questo è solo per l'acqua salata al livello del mare}

La pressione dell'acqua comprime l'aria

L'aria negli spazi d'aria del corpo di un subacqueo e nell'attrezzatura subacquea si comprimerà all'aumentare della pressione (e si espanderà al diminuire della pressione). L'aria si comprime secondo la legge di Boyle.

Legge di Boyle: volume d'aria=1/ pressione

Non sei una persona di matematica? Ciò significa che più si va in profondità, più l'aria si comprime. Per scoprire quanto, fai una frazione di 1 sulla pressione. Se la pressione è 2 ATA, il volume dell'aria compressa è ½ della sua dimensione originale in superficie.

La pressione influisce su molti aspetti dell'immersione

Ora che hai compreso le basi, diamo un'occhiata a come la pressione influisce su quattro aspetti fondamentali dell'immersione.

Equalizzazione

Quando un subacqueo scende, l'aumento della pressione provoca la compressione dell'aria negli spazi aerei del suo corpo. Gli spazi d'aria nelle orecchie, nella maschera e nei polmoni diventano come vuoti poiché l'aria compressa crea una pressione negativa. Le membrane delicate, come il timpano, possono essere risucchiate in questi spazi aerei, causando dolore e lesioni. Questo è uno dei motivi per cui un subacqueo deve equalizzare le proprie orecchie per le immersioni subacquee.

In salita accade il contrario. La diminuzione della pressione provoca l'espansione dell'aria negli spazi aerei di un subacqueo. Gli spazi aerei nelle orecchie e nei polmoni subiscono una pressione positiva quando diventano troppo pieni d'aria, portando a un barotrauma polmonare o a un blocco inverso. Nel peggiore dei casi, questo potrebbe far scoppiare i polmoni o i timpani di un subacqueo.

Per evitare lesioni dovute alla pressione (come un barotrauma all'orecchio), un subacqueo deve equalizzare la pressione negli spazi aerei del proprio corpo con la pressione intorno a sé.

Per equalizzare i propri spazi aerei durante la discesaun subacqueo aggiunge ariaai propri spazi aerei corporei per contrastare l'effetto "vuoto" di

• respirando normalmente, questo aggiunge aria ai loro polmoni ogni volta che inspirano
• aggiungere aria alla maschera espirando il naso
• aggiungere aria alle orecchie e ai seni nasali utilizzando una delle numerose tecniche di equalizzazione dell'orecchio

Per equalizzare i propri spazi aerei durante salitaun subacqueo rilascia aria dagli spazi aerei del proprio corpo in modo che non si riempiano eccessivamente di

• respirando normalmente, questo rilascia aria extra dai loro polmoni ogni volta che espirano
• salendo lentamente e permettendo all'aria extra nelle orecchie, nei seni paranasali e nella maschera di fuoriuscire da sola

Gestabilità

I subacquei controllano il loro assetto (indipendentemente dal fatto che affondino, galleggiano o rimangono "neutralmente galleggianti" senza galleggiare o affondare) regolando il volume polmonare e il compensatore di galleggiamento (BCD).

Quando un subacqueo scende, l'aumento della pressione fa sì che l'aria nel suo GAV e nella muta (ci sono piccole bolle intrappolate nel neoprene)comprimere. Diventano negativamente galleggianti (affondano). Quando affondano, l'aria nella loro attrezzatura da immersione si comprime di più e affondano più rapidamente. Se non aggiungono aria al suo GAV per compensare il loro assetto sempre più negativo, un subacqueo può ritrovarsi rapidamente a combattere una discesa incontrollata.

Nello scenario opposto, quando un subacqueo sale, l'aria nel suo GAV e nella muta si espande. L'aria in espansione rende il subacqueo positivamente galleggiante e iniziano a galleggiare. Mentre galleggiano verso la superficie, la pressione ambiente diminuisce e l'aria nella loro attrezzatura da immersione continua ad espandersi. Un subacqueo deve continuamente sfogare l'aria dal suo GAV durante la risalita o rischia una rapida risalita incontrollata (una delle cose più pericolose che un subacqueo possa fare).

Un subacqueo deve aggiungere aria al proprio GAV durante la discesa e rilasciare aria dal GAV durante la risalita. Questo può sembrare controintuitivo finché un subacqueo non capisce come i cambiamenti di pressione influiscono sulla galleggiabilità.

Inferiore

Il tempo minimo si riferisce alla quantità di tempo che un subacqueo può rimanere sott'acqua prima di iniziare la risalita. La pressione ambiente influisce sul tempo di fondo in due modi importanti.

L'aumento del consumo d'aria riduce i tempi inferiori

L'aria che un subacqueo respira è compressa dalla pressione circostante. Se un subacqueo scende a 33 piedi, o 2 ATA di pressione, l'aria che respira viene compressa a metà del suo volume originale. Ogni volta che il subacqueo inspira, ci vuole il doppio dell'aria per riempire i polmoni rispetto alla superficie. Questo subacqueo utilizzerà la propria aria due volte più velocemente (o nella metà del tempo) disarebbero in superficie. Un subacqueo consumerà l'aria disponibile più rapidamente man mano che andrà in profondità.

L'aumento dell'assorbimento di azoto riduce i tempi inferiori

Maggiore è la pressione ambiente, più rapidamente i tessuti del corpo di un subacqueo assorbiranno l'azoto. Senza entrare nei dettagli, un subacqueo può consentire ai propri tessuti di assorbire solo una certa quantità di azoto prima di iniziare la risalita, oppure corre un rischio inaccettabile di malattia da decompressione senza soste obbligatorie di decompressione. Più un subacqueo va in profondità, meno tempo ha prima che i suoi tessuti assorbano la quantità massima consentita di azoto.

Poiché la pressione aumenta con la profondità, sia i tassi di consumo d'aria che l'assorbimento di azoto aumentano più il subacqueo va in profondità. Uno di questi due fattori limiterà il tempo di fondo di un subacqueo.

Cambiamenti rapidi di pressione possono causare la malattia da decompressione (le curve)

L'aumento della pressione sott'acqua fa sì che i tessuti del corpo di un subacqueo assorbano più azoto di quanto ne conterrebbero normalmente in superficie. Se un subacqueo sale lentamente, questo gas di azoto si espande a poco a poco e l'azoto in eccesso viene eliminato in modo sicuro dai tessuti e dal sangue del subacqueo e rilasciato dal suo corpo durante l'espirazione.

Tuttavia, il corpo può eliminare l'azoto solo così rapidamente. Più velocemente un subacqueo sale, più velocemente l'azoto si espande e deve essere rimosso dai suoi tessuti. Se un subacqueo subisce un cambiamento di pressione troppo forte e troppo rapidamente, il suo corpo non può eliminare tutto l'azoto in espansione e l'azoto in eccesso forma bolle nei suoi tessuti e nel sangue.

Queste bolle di azoto possono causare la malattia da decompressione (MCD) bloccando il flusso sanguigno in varie parti del corpo, causando ictus, paralisi e altri problemi potenzialmente letali. I rapidi cambiamenti di pressione sono una delle cause più comuni di MDD.

Le maggiori variazioni di pressione sono le più vicine alla superficie

Più un subacqueo è vicino alla superficie, più rapidamente cambia la pressione.

Cambiamento della profondità/Cambiamento della pressione/Aumento della pressione

66 a 99 piedi / 3 ATA a 4 ATA / x 1,33

33 a 66 piedi / 2 ATA a 3 ATA / x 1,5

0 a 33 piedi / 1 ATA a 2 ATA / x 2.0

Guarda cosa succede molto vicino alla superficie:

10 a 15 piedi / 1,30 ATA a 1,45 ATA / x 1,12

5 a 10 piedi / 1,15 ATA a 1,30 ATA / x 1,13

0 a 5 piedi / 1,00 ATA a 1,15 ATA / x 1,15

Un subacqueo deve compensare il cambiamento di pressione più frequentemente quanto più è vicino alla superficie. Più bassa è la loro profondità:

• più frequentemente un subacqueo deve equalizzare manualmente le orecchie e la maschera.

• più frequentemente un subacqueo deve regolare il proprio assetto per evitare salite e discese incontrollate

I subacquei devono prestare particolare attenzione durante l'ultima parte della salita. Mai, mai, sparare direttamente in superficie dopo una sosta di sicurezza. Gli ultimi 15 piedi sono il più grande cambiamento di pressione e devono essere presi più lentamente rispetto al resto della salita.

La maggior parte delle immersioni per principianti viene condotta nei primi 40 piedi d'acqua per motivi di sicurezza e per ridurre al minimo l'assorbimento di azoto e il rischio di MDD. Questo è come dovrebbeessere. Tuttavia, tieni presente che è più difficile per un subacqueo controllare la propria galleggiabilità ed equalizzare in acque poco profonde che in acque più profonde perché le variazioni di pressione sono più estreme!