Risiko for dykking – trykk, dybde og konsekvenser

2024 Forfatter: Cyrus Reynolds | [email protected]. Sist endret: 2024-02-09 00:06

Hvordan endres trykk under vann og hvordan påvirker trykkendringer aspekter ved dykking som utjevning, oppdrift, bunntid og risikoen for trykkfallssyke? Gå gjennom det grunnleggende om trykk og dykking, og oppdag et konsept ingen fort alte oss under vårt åpne vannkurs: at trykket endres raskere jo nærmere en dykker er overflaten.

The Basics

Luft har vekt

Ja, luft har faktisk vekt. Vekten av luft utøver press på kroppen din - omtrent 14,7 psi (pounds per a square inch). Denne mengden trykk kalles én atmosfære av trykk fordi det er mengden trykk jordens atmosfære utøver. De fleste trykkmålinger i dykking er gitt i enheter av atmosfærer eller ATA.

Trykk øker med dybden

Vekten av vannet over en dykker utøver press på kroppen. Jo dypere en dykker kommer ned, jo mer vann har de over seg, og jo mer press utøver det på kroppen. Trykket en dykker opplever på en viss dybde er summen av alle trykket over dem, både fra vannet og luften.

Hver 33 fot s altvann=1 ATA med trykk

Press en dykker opplever=vanntrykk + 1 ATA (fra atmosfæren)

Tot alt trykk ved standarddybder

Dybde / Atmosfærisk trykk + vanntrykk=tot alt trykk

0 fot / 1 ATA + 0 ATA=1 ATA

15 fot / 1 ATA + 0,45 ATA=1,45 ATA

33 fot / 1 ATA + 1 ATA=2 ATA

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

66 fot / 1 ATA + 2 ATA=3 ATA

99 fot / 1 ATA + 3 ATA=4 ATA

_{dette er kun for s altvann ved havnivå}

Vanntrykk komprimerer luft

Luft i en dykkers kropp luftrom og dykkerutstyr vil komprimeres når trykket øker (og utvides når trykket avtar). Luftkomprimerer i henhold til Boyles lov.

Boyle's Law: Air Volume=1/ Pressure

Ikke en matteperson? Dette betyr at jo dypere du går, jo mer luft komprimerer. For å finne ut hvor mye, lag en brøkdel av 1 over trykket. Hvis trykket er 2 ATA, er volumet av trykkluften ½ av sin opprinnelige størrelse ved overflaten.

Press påvirker mange aspekter ved dykking

Nå som du forstår det grunnleggende, la oss se på hvordan press påvirker fire grunnleggende aspekter ved dykking.

Equalization

Når en dykker går ned, fører trykkøkningen til at luften i kroppens luftrom komprimeres. Luftrommene i ørene, masken og lungene blir som vakuum ettersom komprimeringsluften skaper et undertrykk. Delikate membraner, som trommehinnen, kan bli sugd inn i disse luftrommene og forårsake smerte og skade. Dette er en av grunnene til at en dykker må utjevne ørene for dykking.

Ved oppstigning skjer det motsatte. Avtagende trykk fører til at luften i en dykkers luftrom utvider seg. Luftrommene i ørene og lungene opplever et positivt trykk når de blir overfylte av luft, noe som fører til lungebarotraume eller en omvendt blokkering. I verste fall kan dette sprenge en dykkers lunger eller trommehinner.

For å unngå en trykkrelatert skade (som et ørebarotraume) må en dykker utjevne trykket i kroppens luftrom med trykket rundt dem.

For å utjevne luftrommene deres på nedstigningen dykker legger til lufttil kroppens luftrom for å motvirke "vakuum"-effekten ved å

• puster norm alt, dette tilfører luft til lungene deres hver gang de inhalerer
• tilføre luft til masken ved å puste ut nesen
• tilføre luft til ørene og bihulene ved å bruke en av flere øreutjevningsteknikker

For å utjevne luftrommene deres på ascenten dykker frigjør luft fra kroppens luftrom slik at de ikke blir overfylte av

• puster norm alt, dette frigjør ekstra luft fra lungene hver gang de puster ut
• stiger sakte opp og lar den ekstra luften i ørene, bihulene og masken boble ut av seg selv

Oppdrift

Dykkere kontrollerer oppdriften (enten de synker, flyter opp eller forblir «nøytr alt oppdrift» uten å flyte eller synke) ved å justere lungevolum og oppdriftskompensator (BCD).

Når en dykker går ned, fører det økte trykket til at luften i BCD og våtdrakten deres (det er små bobler fanget i neopren)komprimere. De blir negativt flytende (synker). Når de synker, komprimeres luften i dykkeutstyret mer og de synker raskere. Hvis de ikke tilfører luft til hans BCD for å kompensere for deres stadig mer negative oppdrift, kan en dykker raskt finne seg i å kjempe mot en ukontrollert nedstigning.

I motsatt scenario, når en dykker stiger opp, utvides luften i BCD og våtdrakt. Den ekspanderende luften gjør dykkeren positivt oppdrift, og de begynner å flyte opp. Når de flyter mot overflaten, avtar omgivelsestrykket og luften i dykkeutstyret deres fortsetter å utvide seg. En dykker må kontinuerlig lufte ut luft fra BCD under oppstigning, ellers risikerer de en ukontrollert, rask oppstigning (noe av de farligste tingene en dykker kan gjøre).

En dykker må tilføre luft til BCD når de går ned og slippe ut luft fra BCD når de stiger opp. Dette kan virke motintuitivt inntil en dykker forstår hvordan trykkendringer påvirker oppdriften.

bunntider

Bundtid refererer til hvor lenge en dykker kan oppholde seg under vann før de begynner å stige. Omgivelsestrykk påvirker bunntiden på to viktige måter.

Økt luftforbruk reduserer bunntider

Luften som en dykker puster inn, komprimeres av trykket rundt. Hvis en dykker går ned til 33 fot, eller 2 ATA trykk, komprimeres luften de puster til halvparten av dets opprinnelige volum. Hver gang dykkeren inhalerer, trenger det dobbelt så mye luft for å fylle lungene enn det gjør ved overflaten. Denne dykkeren vil bruke luften opp dobbelt så raskt (eller på halve tiden) somde ville på overflaten. En dykker vil bruke opp den tilgjengelige luften raskere jo dypere de går.

Økt nitrogenabsorpsjon reduserer bunntider

Jo større omgivelsestrykket er, desto raskere vil en dykkers kroppsvev absorbere nitrogen. Uten å gå nærmere inn på det, kan en dykker bare tillate vevet en viss mengde nitrogenabsorpsjon før de begynner å stige, eller de løper en uakseptabel risiko for trykkfallssykdom uten obligatoriske dekompresjonsstopp. Jo dypere en dykker går, jo mindre tid har de før vevet absorberer den maksim alt tillatte mengden nitrogen.

Fordi trykket blir større med dybden, øker både luftforbruket og nitrogenabsorpsjonen jo dypere en dykker kommer. En av disse to faktorene vil begrense en dykkers bunntid.

Raske trykkendringer kan forårsake trykkfallssyke (the Bends)

Økt trykk under vann får en dykkers kroppsvev til å absorbere mer nitrogengass enn de norm alt ville inneholde ved overflaten. Hvis en dykker stiger sakte opp, ekspanderer denne nitrogengassen bit for bit og overflødig nitrogen blir trygt eliminert fra dykkerens vev og blod og frigjort fra kroppen når de puster ut.

Kroppen kan imidlertid bare eliminere nitrogen så raskt. Jo raskere en dykker stiger opp, jo raskere utvider nitrogen seg og må fjernes fra vevet deres. Hvis en dykker går gjennom for store trykkendringer for raskt, kan ikke kroppen eliminere alt det ekspanderende nitrogenet, og overskuddet av nitrogen danner bobler i vevet og blodet.

Disse nitrogenboblene kan forårsake trykkfallssyke (DCS) ved å blokkere blodstrømmen til ulike deler av kroppen, forårsake slag, lammelser og andre livstruende problemer. Raske trykkendringer er en av de vanligste årsakene til DCS.

De største trykkendringene er nærmest overflaten

Jo nærmere en dykker er overflaten, desto raskere endres trykket.

Dybdeendring / Trykkendring / Trykkøkning

66 til 99 fot / 3 ATA til 4 ATA / x 1,33

33 til 66 fot / 2 ATA til 3 ATA / x 1,5

0 til 33 fot / 1 ATA til 2 ATA / x 2,0

Se på hva som skjer veldig nær overflaten:

10 til 15 fot / 1,30 ATA til 1,45 ATA / x 1,12

5 til 10 fot / 1,15 ATA til 1,30 ATA / x 1,13

0 til 5 fot / 1,00 ATA til 1,15 ATA / x 1,15

En dykker må kompensere for det skiftende trykket oftere jo nærmere de er overflaten. Jo grunnere dybden er:

• jo oftere en dykker må manuelt utjevne ørene og masken.

• jo oftere må en dykker justere oppdriften for å unngå ukontrollerte opp- og nedstigninger

Dykkere må være spesielt forsiktige under den siste delen av oppstigningen. Aldri, aldri, skyt rett til overflaten etter et sikkerhetsstopp. De siste 15 fotene er den største trykkendringen og må tas saktere enn resten av stigningen.

De fleste nybegynnerdykk utføres i de første 40 fot med vann av sikkerhetshensyn og for å minimere nitrogenabsorpsjon og risikoen for DCS. Dette er som det skalvære. Men husk at det er vanskeligere for en dykker å kontrollere oppdriften og utjevne på grunt vann enn på dypere vann fordi trykkendringene er mer ekstreme!