Com canvia la pressió sota l'aigua i com afecten els canvis de pressió en aspectes del submarinisme com l'equiparació, la flotabilitat, el temps inferior i el risc de malaltia de descompressió? Revisa els fonaments de la pressió i el submarinisme i descobreix un concepte que ningú no ens va dir durant el nostre recorregut d’aigües obertes: que la pressió canvia més ràpidament, més a prop d’un submarinista es troba.

Els bàsics

L’aire té pes

Sí, l'aire té pes realment. El pes de l'aire exerceix pressió sobre el cos, aproximadament 14, 7 psi (lliures per polzada quadrada). Aquesta quantitat de pressió s’anomena una atmosfera de pressió perquè és la quantitat de pressió que exerceix l’atmosfera terrestre. La majoria de mesures de pressió en submarinisme es fan en unitats d’atmosferes o ATA.

La pressió augmenta amb la profunditat

El pes de l’aigua per sobre d’un submarinista exerceix pressió sobre el seu cos. Com més profund descendeix un submarinista, més aigua té al damunt i més pressió exerceix sobre el seu cos. La pressió que experimenta un submarinista a una certa profunditat és la suma de totes les pressions sobre aquestes, tant de l'aigua com de l'aire.

Cada 33 peus d’aigua salada = 1 ATA de pressió

La pressió un submarinista experimenta = pressió de l'aigua + 1 ATA (de l'atmosfera)

Pressió total a les profunditats estàndard *

Profunditat / Pressió atmosfèrica + Pressió d'aigua = Pressió total

0 peus / 1 ATA + 0 ATA = 1 ATA

15 peus / 1 ATA + 0, 45 ATA = 1.45 ATA

33 peus / 1 ATA + 1 ATA = 2 ATA

40 peus / 1 ATA + 1, 21 ATA = 2, 2 ATA

66 peus / 1 ATA + 2 ATA = 3 ATA

99 peus / 1 ATA + 3 ATA = 4 ATA

_{* només per a aigua salada al nivell del mar}

La pressió de l’aigua comprimeix l’aire

L’aire dels espais de l’immersió i l’engranatge de submarinisme es comprimirà a mesura que la pressió augmenta (i s’amplia a mesura que disminueix la pressió). Compressions d’aire segons la Llei de Boyle.

Llei de Boyle: volum d'aire = 1 / pressió

No és una persona matemàtica? Això vol dir que, com més profund, més compressos d’aire. Per saber quant, feu una fracció d’1 per sobre de la pressió. Si la pressió és de 2 ATA, el volum de l'aire comprimit és ½ de la seva mida original a la superfície.

La pressió afecta molts aspectes del busseig

Ara que enteneu els fonaments bàsics, mirem com afecta la pressió quatre aspectes bàsics del busseig.

Equalització

A mesura que un submarinista descendeix, l’augment de pressió fa que l’aire dels espais d’aire del seu cos es pugui comprimir. Els espais d’aire de les orelles, la màscara i els pulmons es converteixen en vacúols, ja que l’aire de compressió crea una pressió negativa. Les membranes delicades, com el tambor de l'orella, poden aspirar-se als espais aeris de les tesis i causar dolor i ferides. Aquesta és una de les raons per les quals un submarinista ha d’igualar les orelles per fer immersions.

En pujada, passa a la inversa. La disminució de la pressió fa que l’aire dels espais d’aire d’un submarinista s’expandeixi. Els espais d'aire de les orelles i els pulmons experimenten una pressió positiva, ja que es carreguen d'aire, provocant un barotrauma pulmonar o un bloc invers. En el pitjor dels casos, això podria esclatar els pulmons o els timpans d'un submarinista.

Per evitar una lesió relacionada amb la pressió (com ara un barotrauma de l’oïda), un submarinista ha d’igualar la pressió dels espais d’aire del seu cos amb la pressió que l’envolta.

Per igualar els seus espais aeris en descens, un submarinista afegeix aire als seus espais aeris del cos per contrarestar l'efecte "buit"

• respirant normalment, això afegeix aire als pulmons cada vegada que inhala
• afegir aire a la seva màscara respirant el nas
• afegir aire a les orelles i sinus mitjançant una de diverses tècniques d’equiparació de l’oïda

Per equiparar els seus espais aeris en ascens, un submarinista allibera aire dels espais aeris del seu cos perquè no es superposin

• respirant normalment, això allibera aire extra dels seus pulmons cada vegada que exhala
• ascendint lentament i permet que l’aire extra a les orelles, els sinus i la màscara s’esborrin pel seu compte

Flotabilitat

Els submarinistes controlen la seva flotabilitat (ja s’enfonsen, suren o queden “neutralment flotants” sense flotar ni s’enfonsen) ajustant el seu volum pulmonar i el seu compensador de flotabilitat (BCD).

Quan un submarinista descendeix, l'augment de la pressió fa que l'aire del BCD i el vestit (hi ha petites bombolles atrapades en neoprè) es comprimeixin. Es tornen negativament flotants (embornades). A mesura que s’enfonsen, l’aire del seu equip d’immersió es comprimeix més i s’enfonsen més ràpidament. Si no aporten aire al seu BCD per compensar la seva flotabilitat cada cop més negativa, un submarinista es pot trobar ràpidament lluitant contra un descens incontrolat.

A l'escenari contrari, a mesura que un submarinista ascendeix, l'aire del seu BCD i el vestit de vestir s'expandeix. L’aire en expansió fa que el submarinista sigui positivament flotant i comencen a surar. A mesura que suren cap a la superfície, la pressió ambient disminueix i l’aire del seu equip d’immersió continua expandint-se. Un submarinista ha de ventar contínuament l'aire del BCD durant l'ascens o pot arriscar un ascens ràpid i incontrolat (una de les coses més perilloses que pot fer un submarinista).

Un submarinista ha d’afegir aire al seu BCD mentre descendeix i allibera aire de la seva BCD mentre ascendeix. Això pot semblar contrariós fins que un submarinista entengui com els canvis de pressió afecten la flotabilitat.

Temps inferiors

El temps inferior es refereix a la quantitat de temps que un submarinista pot romandre sota l’aigua abans de començar el seu ascens. La pressió ambiental afecta el temps inferior de dues maneres importants.

L’augment del consum d’aire redueix els temps inferiors

L’aire que respira un submarinista és comprimit per la pressió que l’envolta. Si un submarinista baixa fins a 33 peus, o bé 2 ATA de pressió, l’aire que respira es comprimeix fins a la meitat del seu volum original. Cada vegada que el submarinista inhala, triga el doble d’aire a omplir els seus pulmons que a la superfície. Aquest submarinista utilitzarà el seu aire fins al doble de velocitat (o a la meitat del temps) que ho faria a la superfície. Un submarinista utilitzarà més ràpidament el seu aire disponible com més profund.

L’augment d’absorció de nitrogen disminueix els temps inferiors

Com més gran sigui la pressió ambient, més ràpidament els teixits del cos del submarinista absorbeixen nitrogen. Sense entrar en detalls específics, un submarinista només pot permetre als seus teixits una certa quantitat d'absorció de nitrogen abans que comencin a ascendir, o suposin un risc inacceptable de malaltia de descompressió sense que s'aturi la descompressió obligatòria. Com més profund és un submarinista, menys temps tenen abans que els seus teixits absorbeixin la quantitat màxima de nitrogen permesa.

Com que la pressió augmenta amb la profunditat, tant el consum d’aire com l’absorció de nitrogen augmenten com més profund va un submarinista. Un d'aquests dos factors limitarà el temps inferior d'un submarinista.

Els canvis ràpids de pressió poden causar malaltia en descompressió (les corbes)

L’augment de la pressió sota l’aigua fa que els teixits del cos d’un submarinista absorbeixin més gas de nitrogen del que normalment contenirien a la superfície. Si un submarinista ascendeix lentament, aquest gas nitrogenat s’expandeix mica en mica i l’excés de nitrogen s’elimina amb seguretat dels teixits i la sang del submarinista i s’allibera del seu cos quan s’exhala.

Tot i això, el cos només pot eliminar el nitrogen tan ràpidament. Com més ràpid ascendeix un submarinista, el nitrogen s’expandeix més ràpid i s’ha d’eliminar dels seus teixits. Si un submarinista passa per un canvi de pressió massa gran, el seu cos no pot eliminar tot el nitrogen en expansió i l'excés de nitrogen forma bombolles als seus teixits i sang.

Aquestes bombolles de nitrogen poden causar malalties de descompressió (DCS) bloquejant el flux sanguini a diverses parts del cos, provocant accidents cerebrovasculars, paràlisi i altres problemes que poden posar en perill la vida. Els canvis de pressió ràpids són una de les causes més comunes de DCS.

Els canvis de pressió més grans són els més propers a la superfície.

Com més proper es troba un submarinista a la superfície, més ràpidament canvia la pressió.

Canvi de profunditat / Canvi de pressió / Augment de pressió

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

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

0 a 33 peus / 1 ATA a 2 ATA / x 2, 0

Mireu què passa realment a prop de la superfície:

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

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

De 0 a 5 peus / 1, 00 ATA a 1, 15 ATA / x 1, 15

Un submarinista ha de compensar la pressió que canvia amb més freqüència, més a prop de la superfície. Com més poca sigui la seva profunditat:

• amb més freqüència un submarinista ha d’igualar manualment les orelles i la màscara.

• amb més freqüència un submarinista ha d'ajustar la flotabilitat per evitar pujades i baixades descontrolades

Els submarinistes han de tenir especial cura durant l’última porció de l’ascens. Mai, mai, disparar directament a la superfície després d’una aturada de seguretat. Els darrers 15 peus són el canvi de pressió més gran i cal prendre més lentament que la resta de l'ascens.

La majoria de les immersions principiants es realitzen en els primers 40 peus d’aigua amb finalitats de seguretat i per minimitzar l’absorció de nitrogen i el risc de DCS. Això és com hauria de ser. Tanmateix, tingueu en compte que és més difícil per a un submarinista controlar la seva flotabilitat i igualar-se en aigües baixes que en aigües més profundes, ja que els canvis de pressió són més extrems.