Дайвинг > Статьи о дайвинге > Кое-что о "глубоком воздухе".

Возможность безопасных погружений на глубины свыше 40 метров на воздухе рассматривается в данной статье. Не пытайтесь осуществлять такие погружения если вы не на 100% уверены в уровне своего обучения.

Дайвинг - "Кое-что о "глубоком воздухе".

В настоящее время глубоководный дайвинг на воздухе - предмет непрекращающихся дебатов по обе стороны Атлантического Океана. И дебаты эти в немалой степени подогреты внезапной и грустной гибелью нескольких дайверов высочайшей квалификации.

В то время как многие сертифицирующие агентства рассматривают погружения на 40 м как глубоководные, эта глубина считается совершенно обыденной у технических дайверов. В настоящей статье будут рассмотрены опасности, таящиеся даже в погружениях на малые глубины при выполнении их даже опытными дайверами. Тот факт, что погружения на воздухе к большим глубинам не поощряются, не должен отвлекать нас от другого факта, а именно: что они часто предпринимаются и выполняются, и что при соответствующих подготовке, подходе и оборудовании, а также при условии невыхода за допустимые пределы такие погружения могут выполняться безопасно.

Поскольку в данной статье пойдет речь о расширении границ дайвинга за пределы любительских, нам необходимо рассмотреть множество факторов для создания безопасного плана. И не последний по важности фактор - используемое нами оборудование. Направляясь в негостеприимное место, мы должны иметь уверенность в том, что наше оборудование жизнеобеспечения находится в полном порядке и абсолютно работоспособно, а также в том, что у нас имеются необходимый запас безопасности на случай аварийной ситуации. Ведь, например, альтернативный источник воздуха партнера не очень полезен, если партнер находится на другом конце затонувшего судна. Наилучшим способом обеспечения избыточности может считаться наличие двухбаллонной системы с независимыми баллонами и двух независимых регуляторов с высокой пропускной способностью. Естественно, при совершении более длительных погружений дайвер должен запланировать и более длительные декомпрессионные остановки, позаботившись о дополнительном баллоне дыхательной смеси (как правило, это нитрокс) для декомпрессии.

Сегодня, в конце 90-х годов, мы уже знаем достаточно много для того, чтобы планировать и выполнять погружения такого типа. Многие опытные дайверы - иногда методом проб и ошибок - научились и улучшили свои знания в области декомпрессионных методик. Давно уже стало общепринятым использовать нитрокс в качестве смеси для декомпрессии, а такая техника как глубинные декомпрессионные остановки, наоборот, принята лишь совсем недавно. В частности, многие даверы включают в свои погружения короткие (1 мин) остановки, во время которых дышат смесью с парциальным давлением кислорода 1.6 АТМ, что соотвествует использованию нитрокса с 40%-содержанием кислорода на глубине 30 м. Выполнение такой декомпресионной остановки позволяет более эффективно выводить азот из организма.

Если рассматривать физиологические аспекты, то при планировании дайвинга на "глубоком воздухе" необходимо учитывать два основных фактора. Это азотный наркоз и токсичность кислорода. Имеются также и дополнительные факторы, в частности, накопление углекислого газа под большим парциальным давлением. В то время как наркоз в той или иной степени испытывают и понимают все дайверы, токсический эффект кислорода понимается отнюдь не всеми. Поэтому данный фактор должен быть рассмотрен в первую очередь особенно подробно.

Человеческий организм создан природой для существования и функционирования в атмосфере, содержащей 21% кислорода, хотя многие людские сообщества комфортно живут и при меньших его количествах (взять, например, жителей высокогорных областей Мексики или Гималаев). Поскольку мы в общем привыкли к концентрации кислорода не более 21%, нас по идее не должен удивлять тот факт, что более высокие концентрации кислорода токсичны для нашего организма.

Атмосфера, которой мы дышим, состоит на 21% из кислорода (O2), на 78% из азота (N2) и на 1% из прочих газов. Давление, создаваемое каждым из компонентов газовой смеси, называется парциальным давлением компонента и не зависит от давления других компонентов смеси.

Так, при атмосферном давлении (1 БАР или 1 АТМ или 760 мм. рт. ст. или 1013 ГПа) парциальное давление кислорода в наших легких составляет: PPO2 = 1 АТМ * 21% = 0.21 АТМ.  По мере нашего спуска под воду парциальное давление растет пропорционально общему давлению газовой смеси.   В частности, на глубине 10 м, например, парциальное давление кислорода составит: PPO2 = 2 АТМ * 21% = 0.42 АТМ, на 50 м: PPO2 = 6 АТМ * 21% = 1.26 АТМ, а на глубине 66 м: PPO2 = 7.6 АТМ * 21% = 1.6 АТМ.

Вышеприведенные цифры действительно описывают давление кислорода, которое имеет место в легких при дыхании дайвера. Однако, давление кислорода в крови дайвера не в точности то же самое. На поверхности насыщенная кислородом артериальная кровь содержит кислород при парциальном давлении 0.1 - 0.13 АТМ. При таком парциальном давлении 97% гемоглобина насыщены кислородом, поэтому увеличение парциального давления кислорода сверх этой величины только приведет к тому, что лишний кислород начнет растворяться в крови, оставаясь в несвязанной, т. е. в химически активной фазе. Эти активные молекулы растворенного кислорода могут в полной мере проявить свою токсичность, воздействуя на красные кровяные тельца и на ткани человеческого организма.

Многое было сделано с целью выяснения предельных величин давления кислорода, которым может повергаться человек без существенного риска для своей жизни. Большинство этих исследований проводилось специалистами из Военно-Морских Сил в контролируемых жестких условиях реального дайвинга. Однако, специалисты из ВМС, как правило, молодые и крепкие люди, поэтому пределы, которые можно было бы считать допустимыми для любителей, необходимо было существенно корректировать, так как подготовка морского пехотинца есть отнюдь не у каждого дайвера, не говоря уже о том, что дайверы-любители могут заниматься дайвингом в местах, весьма удаленных от медицинской помощи и вообще от какого-либо человеческого жилья.

В настоящее время считается, что безопасный предел парциального давления кислорода при дыхании составляет 1.4 АТМ при продолжительности единичного непрерывного погружения 150 мин. Отметим, что это число (150 мин) определяет полную длительность погружения, вне зависимости от того, в течение какой его части дайвер вдыхал кислород под парциальным давлением 1.4 АТМ. Считается также, что абсолютный предел парциального давления кислорода составляет 1.6 АТМ (что достигается на глубине 66 м) в течение не более 45 мин. Более длительные погружения или повторение таких погружений в течение нескольких дней подряд могут привести к кислородному отравлению легких или к общему кислородному отравлению. Однако, такое вряд ли достижимо в условиях реального дайвинга, даже и очень напряженного.

Наиболее опасная и быстро наступающая форма кислородного отравления - так называемое отравление центральной нервной системы (CNS или ЦНС, что, естественно, то же самое). Как видно из названия, это отравление затрагивает центральную нервную систему и головной мозг. Оно может наступить безо всякого предупреждения во время погружения и потому является наиболее частой причиной несчастных случаев во время глубокого дайвинга на воздухе. В то время как азотный наркоз проявляется при увеличении глубины и ему сопутствует ощущение эйфории или беспокойства, кислородное отравление наступает в лавинообразном темпе. Симптомы и признаки кислородного отравления включают звон в ушах, видимые проявления беспокойства, головокружение, но самый заметный признак (однако, он проявляется не у всех дайверов) - судороги лицевых мускулов.

Отравление ЦНС может наступить либо вследствие вдыхания кислорода при повышенном парциальном давлении, либо вследствие чрезмерно продолжительного пребывания при допустимом парциальном давлении кислорода. Если при появлении первых же признаков кислородного отравления дайвер не поднимется и тем самым не уменьшит парциальное давление кислорода, то вскоре у него начнутся конвульсии, обычно приводящие к вдыханию воды, утопанию и последующей смерти. К сожалению, даже быстрое реагирование и уменьшение поступления кислорода в кровь не всегда позволяет предотвратить этот исход. Ниже приводится таблица, показывающая связь между глубиной и парциальным давлением кислорода в составе дыхательной смеси.

Парциальное давление кислорода, АТМ   

Глубина, м

1.00

37

1.20

47

1.30

51

1.40

57

1.50

61

1.60

66

Токсический эффект кислорода зависит от активности дайвера - чем более активен дайвер, тем больше он дышит и, соответственно, тем больше кислорода поступает в его кровь и растворяется в ней. Дайверы, погружающиеся к глубинам порядка 66 м, должны использовать скупые минимально необходимые движения (особенно это относится к большим группам мышц), в противном случае возрастает интенсивность поглощения кислорода тканями тела. Вообще, без особой надобности дайверу рекомендуется избегать больших глубин, так как это увеличивает риск. Кстати, имеется интересный нюанс: для подъема в вышеописанных условиях необходимо использовать BCD, а не ласты (из-за недопустимости повышенной двигательной активности).

В прошлом, когда ставились рекорды глубины во время погружений на "глубоком воздухе", условия таких погружений были почти клиническими: быстрые спуск и подъем и практически полная неподвижность на глубине - совсем непохоже на типичное погружение на затонувший корабль. Дайверы во время установки таких рекордов подвергались крайне высокому парциальному давлению кислорода, но ограничивали свое время пребывания на глубине, - и это позволяло им успешно совершать такие погружения и даже всплывать без особого вреда для своего здоровья (впрочем, повезло не всем).

Основной вред наносится организму из-за того, что при повышенном парциальном давлении кислорода в крови образуется очень много свободных радикалов, отличающихся высокой химической активностью. Частично этот вред может быть уменьшен путем приема так называемых антиоксидантов. В частности, регулярный прием витаминов Е и С (именно "и", а не "или" - это важно) позволяет уменьшить количество свободных радикалов в крови и тем самым уменьшить риск кислородного отравления. Вероятно, разумно порекомендовать принимать по 200 IU витамина Е и по 100 мг витамина C в дни, в которые погружения не выполняются, и увеличенную дозу за день погружения.

А теперь необходимо рассмотреть проблему азотного наркоза. Все дайверы - вне зависимости от того, признают они это или не признают - когда-либо испытывали азотный наркоз. Ситуация выглядит следующим образом: дайвер опуcкается все глубже и глубже, и наконец там, на глубине, он начинает чувствовать неявное опасение. Он смотрит на приборы, потом вдруг забывает их показания и смотрит на них повторно. Затем наступает теплое спокойное самодовольное ощущение эйфории. Стоит опуститься чуть глубже - и приборы забыты, и не остается ничего, кроме наркоза.

Можно смеяться и не воспринимать это всерьез, но азотный наркоз - зловещий враг. Например, следующая ситуация: дайвер запутался в рыболовной сети и вдруг одновременно с этим его регулятор начинает течь, свободно подавая воздух. Сможет ли дайвер решить эту "мультизадачную проблему", находясь под наркозом ? Ответ очевиден. Во многих случаях можно сказать, что регулярные погружения к большим глубинам в какой-то степени могут уменьшить влияние азотного наркоза на умственные способности дайвера, однако, необходимо осознавать, что это не является радикальным средством избавления от азотного наркоза вообще, поскольку не затрагивает уровень физиологических процессов.

На развитие азотного наркоза также могут повлиять условия погружения: плохая видимость, холод, темнота, тяжелая физическая нагрузка (например, движение против течения). Все это увеличивает проявления азотного наркоза. Например, дайвинг в Средиземном Море летом на 60 м может оказаться менее тяжелым для организма, чем погружение в Великобритании зимой на 40 м.

Когда дайвер дышит на поверхности, он поглощает лишь малую часть тех 78% азота, которые содержатся в воздухе. Если же дайвер погружается на глубину, то (по аналогии с кислородом) потребление азота возрастает пропорционально давлению. Это приводит к ненормально высоким значениям парциального давления азота, который является чужеродным газом для человеческого организма.

В точности механизм азотного наркоза еще не понят. Однако, наиболее убедительной выглядит теория инфильтрации азота в ткани, окружающие нервы, что приводит к нарушению передачи нервных импульсов между нейронами. Впрочем, каков бы ни был механизм, результат один: человек физиологически не в состоянии переносить повышенное давление азота вне зависимости от своей тренировки. Лишь психологически он может в какой-то мере ослабить это влияние, что, конечно же, нельзя считать достаточным для обеспечения его безопасности под водой.

В последнее время среди технических дайверов и физиологов стала рассматриваться и обсуждаться тема кислородного наркоза. Многие полагают, что кислород столь же наркотический газ, сколь и азот (а, может быть, даже более наркотический). Другие утверждают, что, поскольку кислород используется в метаболизме, его наркотизирующий эффект становится менее заметным и вообще пренебрежимо малым. Дебаты пока еще продолжаются, но остается фактом следующее: многие дайверы при нахождении на значительной глубине испытывают меньший наркотический эффект при дыхании нитроксом, чем при дыхании воздухом. Это, видимо, говорит о том, что кислород не проявляет своих наркотических свойств в значительной степени.

Третий важный фактор, который должн быть учтен при глубоководных погружениях, это накопление углекислого газа в организме дайвера. При повышенных парциальных давлениях любое физическое перенапряжение приведет к накоплению в органихме повышенных количеств углекислого газа, являющегося побочным продуктом метаболизма человека. Этому также может "способствовать" использование не предназначенных для технического дайвинга регуляторов. Гемоглобин более легко связывает углекислый газ, чем кислород, поэтому чем выше концентрация углекислоты в крови, тем больше гемоглобина связано с углекислотой и тем меньше может связаться с кислородом. Соответственно, тем больше активного и потому нежелательного кислорода будет растворено в крови и тканях тела, увеличивая его токсический эффект при том же парциальном давлении кислорода. Накопление нежелательного углекислого газа может быть уменьшено путем применения правильных техник дыхания, уменьшения физических нагрузок, поддержания своего общего здоровья и использования специальных регуляторов.

Итак, и азот, и кислород существенно опасны для человека при больших парциальных давлениях, но наиболее рискованным является кислородное отравление из-за его моментального наступления без каких-либо предвестников. Допустимы погружения к глубинам порядка 66 м и имеются таблицы для их выполнения. Но это - экстремальный вид дайвинга. И сейчас, когда дайверам стали доступны специальные дыхательные смеси для глубоководных погружений, использование для таких погружений воздуха не может считаться приемлемым.

Разумный предел глубины для опытного регулярно погружающегося дайвера-воздушника составляет 57 м (парциальное давление кислорода 1.4 АТМ) при использовании нитрокса для декомпрессии. Естественно, это относится к случаю нормальных условий погружения. Вообще, на глубины порядка 50 м безопаснее погружаться на тримиксе.

Для тех дайверов, которые настаивают на глубоководных погружениях на воздухе при условии продуманности таких погружений и соблюдения всех правил техники безопасности можно ввести понятие "погружений с заранее рассчитанной степенью риска". И совершаться оно должно как "погружение с заранее рассчитанной степенью риска", и отношение дайвера к такому погружению должно быть соответствующим.

ПАМЯТКА ГЛУБОКОВОДНОМУ ДАЙВЕРУ-ВОЗДУШНИКУ.

1.

Иметь соотвествующий уровень физической подготовки.

2.

Использовать соответствующее современное оборудование. Всегда иметь "запас безопасности".

 

Поддерживать запасные части и приборы в состоянии исправности.

3.

Не подвергать себя парциальному давлению кислорода более 1.4 АТМ (соотвествующего глубине

 

погружения 57 м) в течение времении более 150 мин.

4.

Выполнять декомпрессионную остановку с использованием нитрокса.

5.

Знать личные пределы устойчивости к азотному наркозу и поддерживать себя в хорошем

 

физическом состоянии, особенно перед погружением.

6.

Не допускать обезвоживания и утомления.

7.

Стараться погружаться с постоянным партнером.

8.

Никогда не стесняться отказаться от погружения по любой причине.

Заметки на полях.
Автор счтает своим долгом заявить, что он не склонен считать приемлемым глубоководный дайвинг на воздухе с превышением пределов, установленных соответствующими агентствами по подготовке таких дайверов. И автор, и журнал SCUBA WORLD настоятельно рекомендуют совершать такие погружения (если уж вообще совершать) только при наличии соответствующих тренировки и опыта.

"Scuba World" №4 1998.
Майк Уилкинс.

Глубоководный дайвинг - археологические раскопки, 46м., Турция.

В начало

 

О клубе | Дайвинг | Яхтинг | Путешествия | Контакты


              © 2002-2008 Дайвинг и яхтинг клуб - Nemo Club. Аренда яхт.
                                  Все права защищены. Разработано fanatik.ru