Riscos do Mergulho - Pressão, Profundidade e Consequências

2024 Autor: Cyrus Reynolds | [email protected]. Última modificação: 2024-02-09 01:40

Como a pressão muda debaixo d'água e como as mudanças de pressão afetam aspectos do mergulho autônomo, como equalização, flutuabilidade, tempo de fundo e o risco de doença descompressiva? Revise os fundamentos da pressão e do mergulho autônomo e descubra um conceito que ninguém nos contou durante nosso curso em águas abertas: que a pressão muda mais rapidamente quanto mais próximo o mergulhador estiver da superfície.

Noções básicas

Ar Tem Peso

Sim, o ar realmente tem peso. O peso do ar exerce pressão sobre seu corpo - cerca de 14,7 psi (libras por polegada quadrada). Essa quantidade de pressão é chamada de uma atmosfera de pressão porque é a quantidade de pressão que a atmosfera da Terra exerce. A maioria das medições de pressão no mergulho autônomo são fornecidas em unidades de atmosferas ou ATA.

A pressão aumenta com a profundidade

O peso da água acima de um mergulhador exerce pressão sobre seu corpo. Quanto mais fundo um mergulhador desce, mais água ele tem acima dele e mais pressão ele exerce em seu corpo. A pressão que um mergulhador experimenta a uma certa profundidade é a soma de todas as pressões acima dele, tanto da água quanto do ar.

Cada 33 pés de água salgada=1 ATA de pressão

Pressão que um mergulhador experimenta=pressão da água + 1 ATA (da atmosfera)

Pressão total em profundidades padrão

Profundidade / Pressão Atmosférica + Pressão da Água=Pressão Total

0 pés / 1 ATA + 0 ATA=1 ATA

15 pés / 1 ATA + 0,45 ATA=1,45 ATA

33 pés / 1 ATA + 1 ATA=2 ATA

40 pés / 1 ATA + 1,21 ATA=2,2 ATA

66 pés / 1 ATA + 2 ATA=3 ATA

99 pés / 1 ATA + 3 ATA=4 ATA

_{isso é apenas para água salgada ao nível do mar}

A Pressão da Água Comprime o Ar

O ar nos espaços aéreos do corpo de um mergulhador e o equipamento de mergulho serão comprimidos à medida que a pressão aumenta (e expandem à medida que a pressão diminui). O ar comprime de acordo com a Lei de Boyle.

Lei de Boyle: Volume de Ar=1/ Pressão

Não é uma pessoa de matemática? Isso significa que quanto mais fundo você for, mais compressas de ar. Para descobrir quanto, faça uma fração de 1 sobre a pressão. Se a pressão for 2 ATA, então o volume do ar comprimido é ½ do seu tamanho original na superfície.

A pressão afeta muitos aspectos do mergulho

Agora que você entende o básico, vamos ver como a pressão afeta quatro aspectos básicos do mergulho.

Equalização

À medida que um mergulhador desce, o aumento da pressão faz com que o ar nos espaços aéreos de seu corpo se comprima. Os espaços de ar em seus ouvidos, máscara e pulmões tornam-se como vácuos à medida que o ar comprimido cria uma pressão negativa. Membranas delicadas, como o tímpano, podem ser sugadas para esses espaços aéreos, causando dor e lesões. Esta é uma das razões pelas quais um mergulhador deve equalizar seus ouvidos para mergulhar.

Na subida, acontece o inverso. A diminuição da pressão faz com que o ar nos espaços aéreos de um mergulhador se expanda. Os espaços aéreos em seus ouvidos e pulmões experimentam uma pressão positiva à medida que ficam cheios de ar, levando a barotrauma pulmonar ou bloqueio reverso. Na pior das hipóteses, isso poderia estourar os pulmões ou os tímpanos de um mergulhador.

Para evitar uma lesão relacionada à pressão (como um barotrauma no ouvido), o mergulhador deve equalizar a pressão nos espaços aéreos de seu corpo com a pressão ao redor deles.

Para equalizar seus espaços aéreos em descidaum mergulhador adiciona araos espaços aéreos do corpo para neutralizar o efeito "vácuo" por

• respirando normalmente, isso adiciona ar aos pulmões toda vez que eles inalam
• adicionando ar à máscara ao expirar o nariz
• adicionando ar aos ouvidos e seios nasais usando uma das várias técnicas de equalização de ouvido

Para equalizar seus espaços aéreos em subidaum mergulhador libera ar de seus espaços aéreos corporais para que eles não fiquem cheios por

• respirando normalmente, isso libera ar extra de seus pulmões toda vez que expiram
• subindo lentamente e permitindo que o ar extra em seus ouvidos, seios nasais e máscara borbulhe por conta própria

Flutuabilidade

Os mergulhadores controlam sua flutuabilidade (se afundam, flutuam para cima ou permanecem com "flutuação neutra" sem flutuar ou afundar) ajustando o volume pulmonar e o compensador de flutuabilidade (BCD).

À medida que um mergulhador desce, o aumento da pressão faz com que o ar em seu colete e roupa de mergulho (há pequenas bolhas presas no neoprene)comprimir. Eles se tornam negativamente flutuantes (afundam). À medida que afundam, o ar em seu equipamento de mergulho se comprime mais e eles afundam mais rapidamente. Se eles não adicionarem ar ao colete para compensar sua flutuabilidade cada vez mais negativa, um mergulhador pode rapidamente se ver lutando contra uma descida descontrolada.

No cenário oposto, à medida que um mergulhador sobe, o ar em seu colete e roupa de mergulho se expande. O ar em expansão torna o mergulhador positivamente flutuante, e eles começam a flutuar para cima. À medida que flutuam em direção à superfície, a pressão ambiente diminui e o ar em seu equipamento de mergulho continua a se expandir. Um mergulhador deve liberar continuamente o ar de seu colete durante a subida ou corre o risco de uma subida rápida e descontrolada (uma das coisas mais perigosas que um mergulhador pode fazer).

Um mergulhador deve adicionar ar ao colete ao descer e liberar ar do colete ao subir. Isso pode parecer contra-intuitivo até que um mergulhador entenda como as mudanças de pressão afetam a flutuabilidade.

Tempos Inferiores

Bottom time refere-se à quantidade de tempo que um mergulhador pode permanecer debaixo d'água antes de iniciar sua subida. A pressão ambiente afeta o tempo de fundo de duas maneiras importantes.

O aumento do consumo de ar reduz os tempos de fundo

O ar que um mergulhador respira é comprimido pela pressão ao redor. Se um mergulhador desce a 33 pés, ou 2 ATA de pressão, o ar que ele respira é comprimido à metade de seu volume original. Cada vez que o mergulhador inala, leva duas vezes mais ar para encher seus pulmões do que na superfície. Este mergulhador usará o ar duas vezes mais rápido (ou na metade do tempo) do queeles fariam na superfície. Um mergulhador usará seu ar disponível mais rapidamente quanto mais fundo for.

O aumento da absorção de nitrogênio reduz os tempos de fundo

Quanto maior a pressão ambiente, mais rapidamente os tecidos do corpo do mergulhador absorverão nitrogênio. Sem entrar em detalhes, um mergulhador só pode permitir que seus tecidos absorvam uma certa quantidade de nitrogênio antes de iniciar a subida, ou correm um risco inaceitável de doença descompressiva sem paradas de descompressão obrigatórias. Quanto mais fundo um mergulhador vai, menos tempo ele tem antes que seus tecidos absorvam a quantidade máxima permitida de nitrogênio.

Como a pressão aumenta com a profundidade, tanto as taxas de consumo de ar quanto a absorção de nitrogênio aumentam à medida que o mergulhador se aprofunda. Um desses dois fatores limitará o tempo de fundo de um mergulhador.

Mudanças rápidas de pressão podem causar doença descompressiva (as curvas)

O aumento da pressão debaixo d'água faz com que os tecidos do corpo do mergulhador absorvam mais gás nitrogênio do que normalmente conteriam na superfície. Se um mergulhador sobe lentamente, esse gás nitrogênio se expande pouco a pouco e o excesso de nitrogênio é eliminado com segurança dos tecidos e sangue do mergulhador e liberado de seu corpo quando ele expira.

No entanto, o corpo só pode eliminar o nitrogênio tão rapidamente. Quanto mais rápido um mergulhador sobe, mais rápido o nitrogênio se expande e deve ser removido de seus tecidos. Se um mergulhador passar por uma mudança de pressão muito grande muito rapidamente, seu corpo não pode eliminar todo o nitrogênio em expansão e o excesso de nitrogênio forma bolhas em seus tecidos e sangue.

Essas bolhas de nitrogênio podem causar a doença descompressiva (DCS), bloqueando o fluxo sanguíneo para várias partes do corpo, causando derrames, paralisia e outros problemas com risco de vida. Mudanças rápidas de pressão são uma das causas mais comuns de DD.

As maiores mudanças de pressão estão mais próximas da superfície

Quanto mais próximo um mergulhador estiver da superfície, mais rapidamente a pressão mudará.

Mudança de profundidade/Mudança de pressão/Aumento de pressão

66 a 99 pés / 3 ATA a 4 ATA / x 1,33

33 a 66 pés / 2 ATA a 3 ATA / x 1,5

0 a 33 pés / 1 ATA a 2 ATA / x 2.0

Veja o que acontece bem perto da superfície:

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

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

0 a 5 pés / 1,00 ATA a 1,15 ATA / x 1,15

Um mergulhador deve compensar a mudança de pressão com mais frequência quanto mais próximo estiver da superfície. Quanto mais rasa for a profundidade:

• mais frequentemente um mergulhador deve equalizar manualmente suas orelhas e máscara.

• mais frequentemente um mergulhador deve ajustar sua flutuabilidade para evitar subidas e descidas descontroladas

Os mergulhadores devem ter um cuidado especial durante a última parte da subida. Nunca, nunca, atire direto para a superfície após uma parada de segurança. Os últimos 15 pés são a maior mudança de pressão e precisam ser feitos mais devagar do que o resto da subida.

A maioria dos mergulhos para iniciantes são realizados nos primeiros 40 pés de água para fins de segurança e para minimizar a absorção de nitrogênio e o risco de DD. Isto é como deveriaser. No entanto, tenha em mente que é mais difícil para um mergulhador controlar sua flutuabilidade e equalizar em águas rasas do que em águas mais profundas porque as mudanças de pressão são mais extremas!