hogyan változik a nyomás a víz alatt, és hogyan befolyásolják a nyomásváltozások a búvárkodás olyan aspektusait, mint a kiegyenlítés, a felhajtóerő, az alsó idő és a dekompressziós betegség kockázata? Tekintse át a nyomás és a búvárkodás alapjait, és fedezze fel azt a koncepciót, amelyet senki sem mondott nekünk a nyíltvízi tanfolyamunk során: hogy a nyomás gyorsabban változik, minél közelebb van a búvár a felszínhez.
az alapok
a levegőnek súlya van
igen, a levegőnek valójában súlya van. A levegő súlya nyomást gyakorol a testére-körülbelül 14,7 psi (Font / négyzet hüvelyk). Ezt a nyomásmennyiséget egy nyomás atmoszférának nevezzük, mert ez a nyomás mennyisége, amelyet a Föld légköre gyakorol. A búvárkodás során a legtöbb nyomásmérést légköri egységekben vagy Ata-ban adják meg.
a nyomás a mélységgel növekszik
a búvár feletti víz súlya nyomást gyakorol a testükre. Minél mélyebbre süllyed egy búvár, annál több víz van fölöttük, és annál nagyobb nyomást gyakorol a testükre. A búvár által egy bizonyos mélységben tapasztalt nyomás a fölöttük lévő összes nyomás összege, mind a vízből, mind a levegőből.
minden 33 láb sós víz = 1 ATA nyomás
nyomás a búvár tapasztalatok = víznyomás + 1 Ata (a légkörből)
teljes nyomás Standard mélységben*
mélység / légköri nyomás + víznyomás = teljes nyomás
0 láb / 1 Ata + 0 ATA = 1 ata
15 láb / 1 ata + 0,45 ata = 1 .45 ATA
33 láb / 1 ATA + 1 ATA = 2 ata
40 láb / 1 ATA + 1, 21 ata = 2.2 ATA
66 láb / 1 ATA + 2 ATA = 3 ata
99 láb / 1 ATA + 3 ATA = 4 ata
*ez csak a tenger szintjén lévő sós vízre vonatkozik
a víznyomás összenyomja a levegőt
a búvár testének légterében lévő levegő és a Búvárfelszerelés a nyomás növekedésével (és a nyomás csökkenésével) összenyomódik. A levegő Boyle törvénye szerint tömörül.
Boyle törvénye: légmennyiség = 1/ Nyomás
nem matematikai ember? Ez azt jelenti, hogy minél mélyebbre megy, annál több levegő tömörül. Ahhoz, hogy megtudja, mennyi, hogy egy töredéke 1 a nyomás felett. Ha a nyomás 2 ATA,akkor a sűrített levegő térfogata az eredeti méretének a felszínen lévő hányadosa.
a nyomás a búvárkodás számos aspektusát érinti
most, hogy megértette az alapokat, nézzük meg, hogyan befolyásolja a nyomás a búvárkodás négy alapvető szempontját.
kiegyenlítés
ahogy a búvár leereszkedik, a nyomásnövekedés a test légterében lévő levegőt összenyomja. A fülükben, a maszkban és a tüdőben lévő légterek olyanokká válnak, mint a porszívók, mivel a tömörítő levegő negatív nyomást hoz létre. A finom membránok, mint például a füldob, beszívódhatnak a tézisek légterébe, fájdalmat és sérülést okozva. Ez az egyik oka annak, hogy a búvárnak ki kell egyenlítenie a fülét a búvárkodáshoz.
emelkedéskor fordítva történik. A csökkenő nyomás miatt a búvár légterében a levegő kitágul. A fülükben és a tüdejükben lévő légterek pozitív nyomást tapasztalnak, amikor túltelítenek a levegővel, ami pulmonalis barotraumához vagy fordított blokkhoz vezet. A legrosszabb esetben ez felrobbanhat egy búvár tüdejében vagy dobhártyájában.
a nyomással kapcsolatos sérülések (például fül barotrauma) elkerülése érdekében a búvárnak ki kell egyenlítenie a test légterében lévő nyomást a körülöttük lévő nyomással.
hogy kiegyenlítsék a légterüket leereszkedéskor a búvár levegőt ad a test légtereihez, hogy ellensúlyozza a “vákuum” hatást
- normál légzés, ez levegőt ad a tüdejüknek minden alkalommal, amikor belélegzik
- levegő hozzáadása a maszkjukhoz az orruk kilégzésével
- levegő hozzáadása a fülükhöz és az orrmelléküregekhez a számos fülkiegyenlítési technika egyikével
a felemelkedés során a légterek kiegyenlítése érdekében a búvár levegőt bocsát ki a test légteréből, hogy ne legyenek túlterheltek
- normál légzés esetén ez extra levegőt szabadít fel a testükből a tüdő minden alkalommal, amikor kilégzik
- lassan emelkedik, és lehetővé teszi, hogy a fülükben, az orrmelléküregükben és a maszkjukban lévő extra levegő önmagában buborékoljon ki
felhajtóerő
a búvárok a tüdő térfogatának és a felhajtóerő-kompenzátorának (BCD) beállításával szabályozzák felhajtóerejüket (akár elsüllyednek, akár felúsznak, vagy “semleges felhajtóerő” maradnak úszó vagy süllyedés nélkül).
ahogy a búvár leereszkedik, a megnövekedett nyomás hatására a levegő a BCD-ben és a búvárruhában (kis buborékok csapdába esnek a neoprénben) összenyomódik. Negatívan úszóvá válnak (mosogatók). Ahogy süllyednek, a búvárfelszerelésükben lévő levegő egyre jobban összenyomódik, és gyorsabban süllyednek. Ha nem adnak levegőt a BCD-jéhez, hogy kompenzálják egyre negatívabb felhajtóerejüket, a búvár gyorsan ellenőrizetlen ereszkedéssel küzdhet.
ellenkező esetben, amikor egy búvár felemelkedik, a levegő a BCD-ben és a búvárruhában kitágul. A táguló levegő pozitív felhajtóvá teszi a búvárt, és elkezdenek lebegni. Ahogy a felszín felé úsznak, a környezeti nyomás csökken, és a búvárfelszerelésükben lévő levegő tovább növekszik. A búvárnak az emelkedés során folyamatosan szellőztetnie kell a levegőt a BCD-jéből, különben ellenőrizetlen, gyors emelkedést kockáztatnak (az egyik legveszélyesebb dolog, amit a búvár tehet).
a búvárnak levegőt kell adnia a BCD-jéhez, amikor leereszkedik, és fel kell engednie a levegőt a BCD-ből. Ez ellentmondásosnak tűnhet, amíg a búvár meg nem érti, hogy a nyomásváltozások hogyan befolyásolják a felhajtóerőt.
alsó idők
az alsó idő arra az időre utal, ameddig a búvár a víz alatt maradhat, mielőtt megkezdené a felemelkedést. A környezeti nyomás két fontos módon befolyásolja az alsó időt.
a megnövekedett Levegőfogyasztás csökkenti az alsó időket
a búvár által lélegzett levegőt a környező nyomás összenyomja. Ha egy búvár 33 lábra vagy 2 ATA nyomásra ereszkedik le, akkor a belélegzett levegő az eredeti térfogatának felére összenyomódik. Minden alkalommal, amikor a búvár belélegzi, kétszer annyi levegő szükséges a tüdejének kitöltéséhez, mint a felszínen. Ez a búvár kétszer olyan gyorsan (vagy fele annyi idő alatt) használja fel a levegőt, mint a felszínen. A búvár minél mélyebbre megy, annál gyorsabban használja fel a rendelkezésre álló levegőt.
a megnövekedett Nitrogénabszorpció csökkenti az alsó időket
minél nagyobb a környezeti nyomás, annál gyorsabban szívja fel a búvár testszövetei a nitrogént. Anélkül, hogy belemennénk a részletekbe, a búvár csak bizonyos mennyiségű nitrogén felszívódást engedhet meg szöveteinek, mielőtt megkezdené emelkedését, vagy elfogadhatatlan kockázatot jelent a dekompressziós betegség kötelező dekompressziós leállások nélkül. Minél mélyebbre megy a búvár, annál kevesebb idő áll rendelkezésükre, mielőtt szöveteik elnyelik a maximálisan megengedett nitrogénmennyiséget.
mivel a nyomás a mélységgel nagyobb lesz, mind a levegő fogyasztási aránya, mind a nitrogén felszívódása növekszik, minél mélyebbre megy egy búvár. E két tényező egyike korlátozza a búvár alsó idejét.
a gyors nyomásváltozások dekompressziós betegséget okozhatnak (a kanyarok)
a víz alatti megnövekedett nyomás miatt a búvár testszövetei több nitrogéngázt szívnak fel, mint amennyit általában a felszínen tartalmaznának. Ha egy búvár lassan emelkedik fel, ez a nitrogéngáz apránként tágul, és a felesleges nitrogén biztonságosan megszűnik a búvár szöveteiből és véréből, és kilégzéskor felszabadul a testéből.
a szervezet azonban csak ilyen gyorsan képes eltávolítani a nitrogént. Minél gyorsabban emelkedik fel egy búvár, annál gyorsabban tágul a nitrogén, amelyet el kell távolítani a szöveteikből. Ha egy búvár túl nagy nyomásváltozáson megy keresztül túl gyorsan, a teste nem tudja eltávolítani az összes táguló nitrogént, és a felesleges nitrogén buborékokat képez a szövetekben és a vérben.
ezek a nitrogénbuborékok dekompressziós betegséget (DCS) okozhatnak azáltal, hogy blokkolják a vér áramlását a test különböző részeibe, stroke-ot, bénulást és más életveszélyes problémákat okozva. A gyors nyomásváltozás a DCS egyik leggyakoribb oka.
a legnagyobb nyomásváltozások a legközelebb vannak a felülethez.
minél közelebb van egy búvár a felszínhez, annál gyorsabban változik a nyomás.
Mélységváltozás / nyomásváltozás / nyomásnövekedés
66-99 láb / 3 ATA-4 ata / x 1,33
33-66 láb / 2 ATA-3 ATA / x 1.5
0-33 láb / 1 ATA-2 ATA / x 2,0
nézd meg, mi történik igazán közel a felszínhez:
10-15 láb / 1,30 ATA-1,45 ATA / x 1,12
5-10 láb / 1,15 ATA-1,30 ATA / x 1,13
0-5 láb / 1,00 ata-1,15 ATA / X 1,15
a búvárnak minél közelebb van a felszínhez, annál gyakrabban kell kompenzálnia a változó nyomást. Minél sekélyebb a mélységük:
• minél gyakrabban kell a búvárnak beállítania a felhajtóerejét, hogy elkerülje az ellenőrizetlen emelkedéseket és ereszkedéseket
a búvároknak különös figyelmet kell fordítaniuk az emelkedés utolsó szakaszában. Soha, soha ne lőjön egyenesen a felszínre biztonsági leállítás után. Az utolsó 15 láb a legnagyobb nyomásváltozás, amelyet lassabban kell megtenni, mint az emelkedés többi részét.
a legtöbb kezdő merülést a víz első 40 lábában végzik biztonsági okokból, valamint a nitrogén felszívódásának és a DCS kockázatának minimalizálása érdekében. Ennek így kell lennie. Ne feledje azonban, hogy a búvár számára nehezebb szabályozni a felhajtóerejét és kiegyenlíteni a sekély vízben, mint a mélyebb vízben, mert a nyomásváltozások szélsőségesebbek!