Sous pression - risques de plongée sous-marine

Comment le changement de pression sous l'eau et comment les changements de pression affectent-ils les aspects de la plongée sous-marine comme l'égalisation,flottabilité, temps inférieur et risque de maladie de décompression? Passez en revue les principes fondamentaux de la pression et de la plongée sous-marine et découvrez un concept que personne ne nous a dit pendant notre cours en eau libre: cette pression change plus rapidement, plus un plongeur est proche de la surface.

Les bases

L'air a du poids

Oui, l'air a en fait du poids. Le poids de l'air exerce une pression sur votre corps - environ 14,7 psi (livres par pouce carré). Cette quantité de pression est appeléeatmosphèrede pression car c'est la quantité de pression que l'atmosphère terrestre exerce. La plupart des mesures de pression dans la plongée sous-marine sont données en unités d'atmosphères ouAta.

La pression augmente avec la profondeur

Le poids de l'eau au-dessus d'un plongeur exerce une pression sur leur corps. Plus un plongeur est profond, plus ils ont de l'eau au-dessus d'eux et plus il exerce de pression sur leur corps. La pression subie par un plongeur à une certaine profondeur est la somme de toutes les pressions au-dessus d'eux,à la fois de l'eau et de l'air.

Tous les 33 pieds d'eau salée = 1 ATA de pression

Pression Un plongeur expérimente = pression de l'eau + 1 ATA (de l'atmosphère)

Pression totale à des profondeurs standard *

Profondeur / pression atmosphérique + pression d'eau = pression totale

0 pieds / 1 ata + 0 ata = 1 ata

15 pieds / 1 ATA + 0,45 ATA = 1 .45 ATA

33 pieds / 1 ata + 1 ata = 2 ata

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

66 pieds / 1 ata + 2 ata = 3 ata

99 pieds / 1 ata + 3 ata = 4 ata

_{* Ce n'est que pour l'eau salée au niveau de la mer}

La pression d'eau comprime l'air

L'air dans les espaces d'air corporel d'un plongeur et l'équipement de plongée se comprimeront à mesure que la pression augmente (et se développera à mesure que la pression diminue). Comprimes d'air en fonction deLa loi de Boyle.

Loi de Boyle: volume d'air = 1 / pression

Pas une personne mathématique? Cela signifie que plus vous allez profondément, plus il y a de compresses d'air. Pour savoir combien, faites une fraction de 1 sur la pression. Si la pression est de 2 ATA, le volume de l'air comprimé est ½ de sa taille d'origine à la surface.

La pression affecte de nombreux aspects de la plongée

Maintenant que vous comprenez les bases, voyons comment la pression affecte quatre aspects de base de la plongée.

Égalisation

Alors qu'un plongeur descend, l'augmentation de la pression fait que l'air dans les espaces aériens de leur corps se compresse. Les espaces d'air dans leurs oreilles, leurs masques et les poumons deviennent comme des aspirateurs car l'air de compression crée une pression négative. Les membranes délicates, comme le tambour-oreille, peuvent être aspirées dans ces espaces aériens, provoquant des douleurs et des blessures. C'est l'une des raisons pour lesquelles un plongeur doit égaliser ses oreilles pour la plongée sous-marine.

En ascension, l'inverse se produit. La baisse de la pression provoque une augmentation de l'air dans les espaces d'air d'un plongeur. Les espaces d'air dans leurs oreilles et les poumons subissent une pression positive à mesure qu'ils deviennenttrop pleind'air, conduisant à un barotraume pulmonaire ou à un bloc inversé. Dans le pire des cas, cela pourrait éclater les poumons ou les tympans d'un plongeur.

Pour éviter une blessure liée à la pression (comme un barotraumatrice de l'oreille), un plongeur doit égaliser la pression dans les espaces aériens de leur corps avec la pression qui les entoure.

Pour égaliser leurs espaces aériens surdescenteun plongeurajoute de l'airà leurs espaces aériens corporels pour contrer l'effet "sous vide" par

• respiration normalement, cela ajoute de l'air à leurs poumons chaque fois qu'ils inspirent
• Ajouter de l'air à leur masque en respirant le nez
• ajouter de l'air à leurs oreilles et sinus en utilisant l'une des nombreuses techniques d'égalisation de l'oreille

Pour égaliser leurs espaces aériens surascensionun plongeurlibère de l'airde leurs espaces aériens du corps pour qu'ils ne deviennent pas trop

• respirer normalement, cela libère de l'air supplémentaire de leurs poumons à chaque fois qu'ils expirent
• ascendant lentement et permettant à l'air supplémentaire dans leurs oreilles, les sinus et le masque de bouillonner tout seul

Flottabilité

Les plongeurs contrôlent leur flottabilité (qu'ils coulent, flottent ou restent «à base de manière neutre» sans flotter ou couler) en ajustant leur volume pulmonaire etCompensateur de flottabilité (BCD).

Au fur et à mesure qu'un plongeur descend, la pression accrue provoque la compression de l'air dans leur BCD et sa combinaison (il y a de petites bulles piégées au néoprène). Ils deviennent dynamiques négativement (puits). Alors qu'ils coulent, l'air dans leur équipement de plongée se comprime davantage et ils coulent plus rapidement. S'ils n'ajoutent pas d'air à son BCD pour compenser leur flottabilité de plus en plus négative, un plongeur peut rapidement se retrouver à combattre une descente incontrôlée.

Dans le scénario opposé, à mesure qu'un plongeur monte, l'air dans leur BCD et leur combinaison se développe. L'air en expansion rend le plongeur positivement dynamique, et ils commencent à flotter. Alors qu'ils flottent vers la surface, la pression ambiante diminue et l'air dans leur équipement de plongée continue de se développer. Un plongeur doit évoluer en permanence de l'air de son BCD pendant l'ascension ou il risque une ascension rapide et incontrôlée (l'une des choses les plus dangereuses qu'un plongeur peut faire).

Un plongeur doit ajouter de l'air à leur BCD alors qu'ils descendent et relâchent l'air de leur BCD alors qu'ils montent. Cela peut sembler contre-intuitif jusqu'à ce qu'un plongeur comprenne comment les changements de pression affectent la flottabilité.

Temps de bas

Temps inférieurfait référence au temps qu'un plongeur peut rester sous l'eau avant de commencer leur ascension. La pression ambiante affecte le temps inférieur de deux manières importantes.

L'augmentation de la consommation d'air réduit les temps de fond

L'air qu'un plongeur respire est comprimé par la pression environnante. Si un plongeur descend à 33 pieds, ou 2 ata de pression, l'air qu'il respire est comprimé à la moitié de son volume d'origine. Chaque fois que le plongeur inhale, il faut deux fois plus d'air pour remplir leurs poumons qu'à la surface. Ce plongeur utilisera leur air deux fois plus rapidement (ou dans la moitié du temps) comme ils le feraient à la surface. Un plongeur utilisera son air disponible plus rapidement, plus ils vont profondément.

L'absorption accrue de l'azote réduit les temps de fond

Plus la pression ambiante est grande, plus les tissus corporels d'un plongeur absorbent rapidement l'azote. Sans entrer dans les détails, un plongeur ne peut permettre à ses tissus une certaine quantité d'absorption d'azote avant de commencer leur ascension, ou ils courent un risque inacceptable de maladie de décompression sans s'arrête de décompression obligatoire. Plus un plongeur est profond, moins ils ont de temps avant que leurs tissus absorbent la quantité maximale d'azote admissible.

Parce que la pression devient plus élevée avec la profondeur, les taux de consommation d'air et l'absorption de l'azote augmentent, plus un plongeur est profond. L'un de ces deux facteurs limitera le temps inférieur d'un plongeur.

Les changements de pression rapide peuvent provoquer une maladie de décompression (les coudes)

Une pression accrue sous l'eau fait absorber les tissus corporels d'un plongeur à absorber plus d'azote qu'ils ne contiendraient normalement à la surface. Si un plongeur monte lentement, cet azote gazeux se dilate peu à peu et l'excès d'azote est éliminé en toute sécurité des tissus et du sang du plongeur et libéré de leur corps lorsqu'il expire.

Cependant, le corps ne peut éliminer que l'azote si rapidement. Plus un plongeur augmente rapidement, plus l'azote se dilate plus rapide et doit être retiré de leurs tissus. Si un plongeur traverse trop rapidement un changement de pression trop rapidement, son corps ne peut pas éliminer tous les bulles de l'azote en expansion et l'excès d'azote forment des bulles dans leurs tissus et leur sang.

Ces bulles d'azote peuvent provoquerMaladie de décompression (DCS)En bloquant le flux sanguin vers diverses parties du corps, provoquant des accidents vasculaires cérébraux, une paralysie et d'autres problèmes mortels. Les changements de pression rapide sont l'une des causes les plus courantes des CD.

Les plus grands changements de pression sont les plus proches de la surface.

Plus un plongeur est proche de la surface, plus la pression change rapidement.

Changement de profondeur / changement de pression / augmentation de pression

66 à 99 pieds / 3 ATA à 4 ATA / X 1,33

33 à 66 pieds / 2 ATA à 3 ATA / X 1,5

0 à 33 pieds / 1 ATA à 2 ATA / X 2.0

Regardez ce qui se passe très près de la surface:

10 à 15 pieds / 1,30 ATA à 1,45 ATA / x 1,12

5 à 10 pieds / 1,15 ATA à 1,30 ATA / X 1,13

0 à 5 pieds / 1,00 ATA à 1,15 ATA / x 1,15

Un plongeur doit compenser la pression changeante plus fréquemment, plus il est proche de la surface. Plus leur profondeur est superficielle:

• Plus un plongeur doit être égalisé manuellement leurs oreilles et leur masque.

• Plus un plongeur doit ajuster sa flottabilité pour éviter les ascensions et les descentes incontrôlées

Les plongeurs doivent prendre particulièrement soin lors de la dernière partie de l'ascension. Jamais, jamais, tirez directement à la surface après un arrêt de sécurité. Les 15 derniers pieds sont le plus grand changement de pression et doivent être pris plus lentement que le reste de l'ascension.

La plupart des plongées débutantes sont effectuées dans les 40 premiers pieds d'eau à des fins de sécurité et pour minimiser l'absorption de l'azote et le risque de CD. C'est comme il se doit. Cependant, gardez à l'esprit qu'il est plus difficile pour un plongeur de contrôler leur flottabilité et d'égaliser en eau peu profonde que dans les eaux plus profondes car les changements de pression sont plus extrêmes!