Սկուբա սուզվելու ռիսկեր. ճնշում, խորություն և հետևանքներ

2024 Հեղինակ: Cyrus Reynolds | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-02-08 05:21

Ինչպե՞ս է ճնշումը փոխվում ջրի տակ և ինչպե՞ս են ճնշման փոփոխություններն ազդում սուզվելու այնպիսի ասպեկտների վրա, ինչպիսիք են հավասարեցումը, լողացողությունը, հատակի ժամանակը և դեկոպրեսիոն հիվանդության ռիսկը: Վերանայեք ճնշման և սուզվելու հիմունքները և հայտնաբերեք մի գաղափար, որը մեզ ոչ ոք չի ասել մեր բաց ջրի ընթացքում. ճնշումն ավելի արագ է փոխվում, որքան մոտ է ջրասուզորդը մակերեսին:

Հիմունքներ

Օդն ունի քաշ

Այո, օդն իրականում քաշ ունի: Օդի քաշը ճնշում է ձեր մարմնի վրա՝ մոտ 14,7 psi (ֆունտ մեկ քառակուսի դյույմի համար): Ճնշման այս քանակությունը կոչվում է ճնշման մեկ մթնոլորտ, քանի որ դա երկրագնդի մթնոլորտի ճնշման չափն է: Ճնշման չափումներից շատերը սուզվելիս տրվում են մթնոլորտային միավորներով կամ ATA-ով:

Ճնշումը մեծանում է խորության հետ

Ջրի քաշը ջրասուզակի վերևում ճնշում է նրանց մարմնի վրա: Որքան խորն է իջնում ջրասուզակը, այնքան ավելի շատ ջուր կա նրա վերևում, և այնքան ավելի մեծ ճնշում է գործադրում նրա մարմնի վրա։ Ճնշումը, որն ապրում է ջրասուզակը որոշակի խորության վրա, իրենից բարձր ճնշումների գումարն է, ինչպես ջրից, այնպես էլ օդից:

Ամեն 33 ֆուտ աղաջուր=1 ATA ճնշում

Ճնշում ջրասուզակի վրա=ջրի ճնշում + 1 ATA (մթնոլորտից)

Ընդհանուր ճնշում ստանդարտ խորություններում

Խորություն / Մթնոլորտային ճնշում + Ջրի ճնշում=Ընդհանուր ճնշում

0 ֆուտ / 1 ATA + 0 ATA=1 ATA

15 ֆուտ / 1 ATA + 0,45 ATA=1,45 ATA

33 ֆուտ / 1 ATA + 1 ATA=2 ATA

40 ֆուտ / 1 ATA + 1.21 ATA=2.2 ATA

66 ֆուտ / 1 ATA + 2 ATA=3 ATA

99 ֆուտ / 1 ATA + 3 ATA=4 ATA

_{սա միայն ծովի մակարդակի աղի ջրի համար է}

Ջրի ճնշումը սեղմում է օդը

Օդը ջրասուզակի մարմնի օդային տարածություններում և սուզման հանդերձանքում կսեղմվի, երբ ճնշումը մեծանա (և ընդլայնվի, երբ ճնշումը նվազում է): Օդային կոմպրեսներ ըստ Բոյլի օրենքի։

Բոյլի օրենք. օդի ծավալ=1/ ճնշում

Մաթեմատիկոս չե՞ս: Սա նշանակում է, որ ինչքան խորանում ես, այնքան օդը սեղմվում է: Պարզելու համար, թե որքան է, ճնշման վրա 1-ի կոտորակ կազմեք: Եթե ճնշումը 2 ATA է, ապա սեղմված օդի ծավալը մակերեսի վրա իր սկզբնական չափի ½ է։

Ճնշումն ազդում է սուզվելու բազմաթիվ ասպեկտների վրա

Հիմա, երբ հասկանում եք հիմունքները, եկեք տեսնենք, թե ինչպես է ճնշումն ազդում սուզման չորս հիմնական ասպեկտների վրա:

Հավասարեցում

Երբ սուզորդն իջնում է, ճնշման բարձրացումը հանգեցնում է նրան, որ նրանց մարմնի օդային տարածություններում օդը սեղմվում է: Նրանց ականջների, դիմակի և թոքերի օդային տարածությունները դառնում են վակուումի նման, քանի որ սեղմող օդը բացասական ճնշում է ստեղծում: Նուրբ թաղանթները, ինչպես ականջի թմբուկը, կարող են ներծծվել այդ օդային տարածքներում՝ առաջացնելով ցավ և վնասվածք: Սա պատճառներից մեկն է, որ ջրասուզակը պետք է հավասարեցնի ականջները սուզվելու համար:

Վերելքի ժամանակ տեղի է ունենում հակառակը:Ճնշման նվազումը հանգեցնում է նրան, որ ջրասուզակի օդային տարածքներում օդը ընդլայնվում է: Նրանց ականջների և թոքերի օդային տարածությունները դրական ճնշում են զգում, երբ դրանք լցվում են օդով, ինչը հանգեցնում է թոքային բարոտրավմայի կամ հակադարձ շրջափակման: Վատագույն սցենարի դեպքում դա կարող է պայթել ջրասուզորդի թոքերը կամ ականջի թմբկաթաղանթը:

Ճնշման հետ կապված վնասվածքից խուսափելու համար (օրինակ՝ ականջի բարոտրավմա) ջրասուզորդը պետք է իր մարմնի օդային տարածություններում ճնշումը հավասարեցնի իրենց շրջապատող ճնշմանը:

վայրէջքի ժամանակ հավասարեցնելու համար ջրասուզակը ավելացնում է օդ իր մարմնի օդային տարածքներին՝ հակազդելու «վակուումային» էֆեկտին -ով:

• նորմալ շնչել, սա նրանց թոքերի մեջ օդ է ավելացնում ամեն անգամ, երբ նրանք շնչում են
• օդ ավելացնելով իրենց դիմակին՝ քիթը արտաշնչելով
• օդ ավելացնելով նրանց ականջներին և սինուսներին՝ օգտագործելով ականջի հավասարեցման մի քանի մեթոդներից մեկը

վերելքի ժամանակ իրենց օդային տարածությունները հավասարեցնելու համար օդըազատում է օդըիր մարմնի օդային տարածություններից, որպեսզի դրանք չլցվեն

• նորմալ շնչելով, սա նրանց թոքերից լրացուցիչ օդ է ազատում ամեն անգամ, երբ նրանք արտաշնչում են
• դանդաղ բարձրանալով և թույլ տալով, որ իրենց ականջներում, սինուսներում և դիմակում ավելորդ օդը դուրս գա ինքնուրույն

Լայնություն

Սուզորդները վերահսկում են իրենց լողունակությունը (անկախ նրանից, թե նրանք սուզվում են, լողում են, թե մնում են «չեզոք լողացող»՝ առանց լողացող կամ սուզվելու)՝ կարգավորելով իրենց թոքերի ծավալը և լողացողության փոխհատուցիչը (BCD):

Երբ սուզորդն իջնում է, ավելացած ճնշումը հանգեցնում է նրան, որ օդը նրանց BCD-ի և թաց հագուստի մեջ (կան նեոպրենի մեջ թակարդված փոքրիկ փուչիկներ)սեղմել. Նրանք դառնում են բացասական լողացող (խորտակվում): Երբ նրանք սուզվում են, նրանց սուզվող հանդերձանքի օդն ավելի է սեղմվում և նրանք ավելի արագ են սուզվում: Եթե նրանք օդ չավելացնեն նրա BCD-ին՝ փոխհատուցելու իրենց աճող բացասական լողունակությունը, ջրասուզորդը կարող է արագ հայտնվել անվերահսկելի վայրէջքի դեմ պայքարում:

Հակառակ սցենարի դեպքում, երբ սուզորդը բարձրանում է, նրանց BCD-ի և թաց կոստյումի օդը ընդլայնվում է: Ընդարձակվող օդը սուզորդին դարձնում է դրական լողացող, և նրանք սկսում են լողալ վերև: Երբ նրանք լողում են դեպի մակերեսը, շրջակա միջավայրի ճնշումը նվազում է, և նրանց սուզվող հանդերձանքի օդը շարունակում է ընդլայնվել: Ջրասուզակը պետք է անընդհատ օդը բաց թողնի իր BCD-ից վերելքի ընթացքում, հակառակ դեպքում նրանք վտանգի են ենթարկում անվերահսկելի, արագ վերելք (ամենավտանգավոր բաներից մեկը, որը կարող է անել սուզորդը):

Սուզորդը պետք է օդ ավելացնի իր BCD-ին, երբ նրանք իջնեն, և օդը բաց թողնի իրենց BCD-ից, երբ նրանք բարձրանում են: Սա կարող է հակասական թվալ, քանի դեռ սուզորդը չի հասկանում, թե ճնշման փոփոխություններն ինչպես են ազդում լողացողության վրա:

Ներքևի ժամանակներ

Ներքևի ժամանակը վերաբերում է այն ժամանակին, երբ սուզորդը կարող է մնալ ջրի տակ մինչև իր վերելքն սկսելը: Շրջակա միջավայրի ճնշումն ազդում է հատակի ժամանակի վրա երկու կարևոր ձևով։

Օդի սպառման աճը նվազեցնում է ներքևի ժամանակները

Օդը, որը շնչում է ջրասուզակը, սեղմվում է շրջապատող ճնշումից: Եթե ջրասուզակը իջնում է մինչև 33 ֆուտ կամ 2 ATA ճնշման, օդը, որը նա շնչում է, սեղմվում է իր սկզբնական ծավալի կեսին: Ամեն անգամ, երբ սուզորդը ներշնչում է, նրա թոքերը լցնելու համար երկու անգամ ավելի շատ օդ է պահանջվում, քան մակերեսին: Այս ջրասուզակը կօգտագործի օդը երկու անգամ ավելի արագ (կամ ժամանակի կեսում):նրանք կհայտնվեին մակերեսի վրա: Ջրասուզորդն ավելի արագ կօգտագործի իր հասանելի օդը, որքան խորանա:

Ազոտի կլանման բարձրացումը նվազեցնում է ներքևի ժամանակները

Որքան մեծ լինի շրջակա միջավայրի ճնշումը, այնքան ավելի արագ ջրասուզակի մարմնի հյուսվածքները կլանեն ազոտը: Առանց մանրամասների մեջ մտնելու, սուզորդը կարող է թույլ տալ իր հյուսվածքներին միայն որոշակի քանակությամբ ազոտի կլանում, նախքան վերելքը սկսելը, կամ նրանք ենթարկվում են դեկոպրեսիոն հիվանդության անընդունելի վտանգի՝ առանց դեկոպրեսիայի պարտադիր կանգառների: Որքան խորանում է ջրասուզակը, այնքան քիչ ժամանակ է մնում նրան, որ հյուսվածքները կլանեն ազոտի առավելագույն թույլատրելի քանակությունը:

Քանի որ ճնշումը խորության հետ ավելի է մեծանում, օդի սպառման արագությունը և ազոտի կլանումը մեծանում են, որքան խորանում է ջրասուզակը: Այս երկու գործոններից մեկը կսահմանափակի ջրասուզակի հատակի ժամանակը:

Ճնշման արագ փոփոխությունները կարող են առաջացնել դեկոմպրեսիոն հիվանդություն (կռում)

Աճող ճնշումը ջրի տակ հանգեցնում է նրան, որ սուզվողի մարմնի հյուսվածքները կլանում են ավելի շատ ազոտ գազ, քան դրանք սովորաբար պարունակում են մակերեսի վրա: Եթե ջրասուզակը դանդաղ բարձրանում է, ապա այս ազոտային գազը քիչ-քիչ ընդլայնվում է, և ավելցուկային ազոտն ապահով կերպով դուրս է գալիս սուզվողի հյուսվածքներից և արյունից և արտաշնչելիս դուրս է գալիս նրա մարմնից::

Սակայն օրգանիզմը կարող է այդքան արագ վերացնել ազոտը: Որքան արագ է ջրասուզակը բարձրանում, այնքան ավելի արագ է ընդլայնվում ազոտը և պետք է հեռացվի նրանց հյուսվածքներից: Եթե ջրասուզակը շատ արագ անցնում է ճնշման մեծ փոփոխության միջով, նրա մարմինը չի կարող հեռացնել ամբողջ ընդլայնվող ազոտը, և ավելցուկային ազոտը փուչիկներ է ձևավորում նրանց հյուսվածքներում և արյան մեջ:

Այս ազոտի փուչիկները կարող են առաջացնել դեկոպրեսիոն հիվանդություն (DCS)՝ արգելափակելով արյան հոսքը դեպի մարմնի տարբեր մասեր, առաջացնելով կաթվածներ, կաթված և կյանքին սպառնացող այլ խնդիրներ: Ճնշման արագ փոփոխությունները DCS-ի ամենատարածված պատճառներից են:

Ճնշման ամենամեծ փոփոխությունները մակերեսին ամենամոտ են։

Որքան ավելի մոտ է ջրասուզակը մակերեսին, այնքան ավելի արագ է փոխվում ճնշումը:

Խորության փոփոխություն / Ճնշման փոփոխություն / Ճնշման բարձրացում

66-ից 99 ֆուտ / 3 ATA-ից 4 ATA / x 1,33

33-ից 66 ֆուտ / 2 ATA-ից 3 ATA / x 1,5

0-ից մինչև 33 ֆուտ / 1 ATA-ից մինչև 2 ATA / x 2.0

Տեսեք, թե ինչ է տեղի ունենում իրականում մակերեսին մոտ:

10-ից 15 ֆուտ / 1,30 ATA-ից 1,45 ATA / x 1,12

5-ից 10 ֆուտ / 1,15 ATA-ից մինչև 1,30 ATA / x 1,13

0-ից 5 ֆուտ / 1,00 ATA-ից մինչև 1,15 ATA / x 1,15

Սուզորդը պետք է փոխհատուցի փոփոխվող ճնշումը ավելի հաճախ, որքան մոտ է մակերեսին: Որքան փոքր է դրանց խորությունը:

• որքան հաճախ ջրասուզակը պետք է ձեռքով հավասարեցնի ականջներն ու դիմակը:

• այնքան ավելի հաճախ ջրասուզակը պետք է կարգավորի իր լողունակությունը, որպեսզի խուսափի անվերահսկելի վերելքներից և վայրէջքներից

Սուզորդները պետք է հատուկ զգույշ լինեն վերելքի վերջին հատվածում: Երբեք, երբեք, անվտանգության կանգառից հետո մի կրակեք ուղիղ դեպի մակերես: Վերջին 15 ֆուտը ճնշման ամենամեծ փոփոխությունն է և պետք է ավելի դանդաղ տանել, քան մնացած վերելքը:

Սկսնակ սուզումների մեծ մասն անցկացվում է առաջին 40 ֆուտ ջրի վրա՝ անվտանգության նպատակներով և նվազագույնի հասցնելու ազոտի կլանումը և DCS-ի վտանգը: Սա այնպես է, ինչպես պետք էլինել. Այնուամենայնիվ, հիշեք, որ ջրասուզակի համար ավելի դժվար է կառավարել իրենց լողունակությունը և հավասարեցնել ծանծաղ ջրերում, քան ավելի խորը, քանի որ ճնշման փոփոխություններն ավելի ծայրահեղ են: