Risiko for dykning - pres, dybde og konsekvenser

2024 Forfatter: Cyrus Reynolds | [email protected]. Sidst ændret: 2024-02-07 13:56

Hvordan ændres tryk under vandet, og hvordan påvirker trykændringer aspekter af dykning, såsom udligning, opdrift, bundtid og risikoen for trykfaldssyge? Gennemgå det grundlæggende ved tryk og dykning, og opdag et koncept, som ingen fort alte os under vores åbne vandløb: at trykket ændrer sig hurtigere, jo tættere en dykker er på overfladen.

Det grundlæggende

Luft har vægt

Ja, luft har faktisk vægt. Vægten af luft udøver pres på din krop - omkring 14,7 psi (pund pr. kvadrattomme). Denne trykmængde kaldes én atmosfære af tryk, fordi det er mængden af tryk, som jordens atmosfære udøver. De fleste trykmålinger i scubadykning er angivet i atmosfæreenheder eller ATA.

Presset stiger med dybden

Vægten af vandet over en dykker udøver pres på deres krop. Jo dybere en dykker kommer ned, jo mere vand har de over sig, og jo mere pres udøver den på deres krop. Det tryk, en dykker oplever i en vis dybde, er summen af alle trykket over dem, både fra vandet og luften.

Hver 33 fod s altvand=1 ATA tryk

Pres en dykker oplever=vandtryk + 1 ATA (fra atmosfæren)

Tot altryk ved standarddybder

Dybde/atmosfærisk tryk + vandtryk=tot alt tryk

0 fod / 1 ATA + 0 ATA=1 ATA

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

33 fod / 1 ATA + 1 ATA=2 ATA

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

66 fod / 1 ATA + 2 ATA=3 ATA

99 fod / 1 ATA + 3 ATA=4 ATA

_{dette er kun for s altvand ved havoverfladen}

Vandtryk komprimerer luft

Luft i en dykkers krops luftrum og dykkerudstyr vil komprimeres, når trykket stiger (og udvides, når trykket falder). Luft komprimerer i henhold til Boyles lov.

Boyles lov: Luftvolumen=1/ Tryk

Ikke en matematikperson? Det betyder, at jo dybere du går, jo mere luft komprimerer. For at finde ud af hvor meget, lav en brøkdel af 1 over trykket. Hvis trykket er 2 ATA, så er volumenet af trykluften ½ af dens oprindelige størrelse ved overfladen.

Press påvirker mange aspekter af dykning

Nu hvor du forstår det grundlæggende, lad os se på, hvordan pres påvirker fire grundlæggende aspekter af dykning.

Udligning

Når en dykker stiger ned, får trykstigningen luften i deres krops luftrum til at komprimeres. Luftrummene i deres ører, maske og lunger bliver som vakuum, da den komprimerende luft skaber et undertryk. Fine membraner, som trommehinden, kan blive suget ind i disse luftrum og forårsage smerte og skade. Dette er en af grundene til, at en dykker skal udligne deres ører for at dykke.

Ved opstigning sker det omvendte. Faldende tryk får luften i en dykkers luftrum til at udvide sig. Luftrummene i deres ører og lunger oplever et positivt tryk, da de bliver overfyldte af luft, hvilket fører til pulmonal barotraume eller en omvendt blokering. I værste fald kan dette sprænge en dykkers lunger eller trommehinder.

For at undgå en trykrelateret skade (såsom et ørebarotrauma) skal en dykker udligne trykket i kroppens luftrum med trykket omkring dem.

At udligne deres luftrum på nedstigningen dykker tilføjer lufttil deres kropsluftrum for at modvirke "vakuum"-effekten ved

• ånder norm alt, dette tilføjer luft til deres lunger, hver gang de inhalerer
• tilføje luft til deres maske ved at puste deres næse ud
• tilfører luft til deres ører og bihuler ved at bruge en af flere øreudligningsteknikker

At udligne deres luftrum på ascenten dykker frigiver luft fra deres kropsluftrum, så de ikke bliver overfyldte af

• ånder norm alt, dette frigiver ekstra luft fra deres lunger, hver gang de ånder ud
• stiger langsomt op og lader den ekstra luft i deres ører, bihuler og maske boble ud af sig selv

Opdrift

Dykkere kontrollerer deres opdrift (uanset om de synker, flyder op eller forbliver "neutr alt flydende" uden at flyde eller synke) ved at justere deres lungevolumen og opdriftskompensator (BCD).

Når en dykker stiger ned, får det øgede tryk luften i deres BCD og våddragt (der er små bobler fanget i neopren) til atkomprimere. De bliver negativt flydende (synker). Når de synker, komprimeres luften i deres dykkerudstyr mere, og de synker hurtigere. Hvis de ikke tilføjer luft til hans BCD for at kompensere for deres stadig mere negative opdrift, kan en dykker hurtigt finde på at kæmpe mod en ukontrolleret nedstigning.

I det modsatte scenarie, når en dykker stiger op, udvides luften i deres BCD og våddragt. Den ekspanderende luft får dykkeren til at flyde positivt, og de begynder at flyde op. Når de flyder mod overfladen, falder det omgivende tryk, og luften i deres dykkerudstyr fortsætter med at udvide sig. En dykker skal konstant udlufte luft fra deres BCD under opstigning, ellers risikerer de en ukontrolleret, hurtig opstigning (en af de farligste ting, en dykker kan gøre).

En dykker skal tilføje luft til deres BCD, når de stiger ned og frigive luft fra deres BCD, når de stiger op. Dette kan virke kontraintuitivt, indtil en dykker forstår, hvordan trykændringer påvirker opdriften.

Bundtider

Bundtid refererer til den tid, en dykker kan opholde sig under vandet, før de begynder deres opstigning. Det omgivende tryk påvirker bundtiden på to vigtige måder.

Øget luftforbrug reducerer bundtider

Luften, som en dykker indånder, komprimeres af det omgivende tryk. Hvis en dykker falder til 33 fod eller 2 ATA tryk, komprimeres luften, de indånder, til halvdelen af dens oprindelige volumen. Hver gang dykkeren inhalerer, skal der dobbelt så meget luft til at fylde deres lunger, end det gør ved overfladen. Denne dykker vil bruge deres luft op dobbelt så hurtigt (eller på halvdelen af tiden) somde ville ved overfladen. En dykker vil bruge deres tilgængelige luft hurtigere, jo dybere de går.

Øget nitrogenabsorption reducerer bundtider

Jo større det omgivende tryk er, jo hurtigere vil en dykkers kropsvæv absorbere nitrogen. Uden at komme nærmere ind på det, kan en dykker kun tillade deres væv en vis mængde nitrogenabsorption, før de begynder deres opstigning, eller de løber en uacceptabel risiko for dekompressionssygdom uden obligatoriske dekompressionsstop. Jo dybere en dykker går, jo mindre tid har de, før deres væv absorberer den maksim alt tilladte mængde nitrogen.

Fordi trykket bliver større med dybden, øges både luftforbruget og nitrogenabsorptionen, jo dybere en dykker går. En af disse to faktorer vil begrænse en dykkers bundtid.

Hurtige trykændringer kan forårsage trykfaldssyge (bøjningerne)

Øget tryk under vandet får en dykkers kropsvæv til at absorbere mere nitrogengas, end de norm alt ville indeholde ved overfladen. Hvis en dykker stiger langsomt op, udvider denne nitrogengas sig lidt efter lidt, og det overskydende nitrogen fjernes sikkert fra dykkerens væv og blod og frigives fra deres krop, når de ånder ud.

Kroppen kan dog kun fjerne nitrogen så hurtigt. Jo hurtigere en dykker stiger op, jo hurtigere udvider nitrogen sig og skal fjernes fra deres væv. Hvis en dykker gennemgår for store trykændringer for hurtigt, kan deres krop ikke fjerne alt det ekspanderende nitrogen, og det overskydende nitrogen danner bobler i deres væv og blod.

Disse nitrogenbobler kan forårsage dekompressionssyge (DCS) ved at blokere blodgennemstrømningen til forskellige dele af kroppen, hvilket forårsager slagtilfælde, lammelser og andre livstruende problemer. Hurtige trykændringer er en af de mest almindelige årsager til DCS.

De største trykændringer er tættest på overfladen

Jo tættere en dykker er på overfladen, jo hurtigere ændres trykket.

Dybdeændring / Trykændring / Trykforøgelse

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

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

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

Se på, hvad der sker helt tæt på overfladen:

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

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

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

En dykker skal kompensere for det skiftende tryk oftere, jo tættere de er på overfladen. Jo mere lavvandet deres dybde:

• jo oftere en dykker manuelt skal udligne deres ører og maske.

• jo oftere skal en dykker justere deres opdrift for at undgå ukontrollerede op- og nedstigninger

Dykkere skal være særligt forsigtige under den sidste del af opstigningen. Skyd aldrig, aldrig direkte til overfladen efter et sikkerhedsstop. De sidste 15 fod er den største trykændring og skal tages langsommere end resten af opstigningen.

De fleste begynderdyk udføres i de første 40 fod vand af sikkerhedsmæssige årsager og for at minimere nitrogenabsorption og risikoen for DCS. Dette er som det skalvære. Husk dog, at det er sværere for en dykker at kontrollere deres opdrift og udligne på lavt vand end på dybere vand, fordi trykændringerne er mere ekstreme!