Su altında basınç nasıl değişir ve basınç değişiklikleri tüplü dalışın dengeleme, kaldırma kuvveti, dip süresi ve dekompresyon hastalığı riski gibi özelliklerini nasıl etkiler? Basınç ve tüplü dalışın temellerini gözden geçirin ve açık deniz kursumuz sırasında kimsenin bize söylemediği bir kavramı keşfedin: bir dalgıç yüzeye yaklaştıkça basınç daha hızlı değişir.
temeller
Havanın Ağırlığı Var
Evet, havanın aslında ağırlığı vardır. Havanın ağırlığı vücudunuza basınç uygular — yaklaşık 14.7 psi (inç kare başına pound). Bu basınç miktarı, dünya atmosferinin uyguladığı basınç miktarı olduğu için bir atmosfer basıncı olarak adlandırılır. Tüplü dalışta çoğu basınç ölçümü atmosfer birimleri veya ATA cinsinden verilir.
Derinlikle birlikte Basınç Artmaktadır
Bir dalgıcın üzerindeki suyun ağırlığı vücutlarına baskı uygular. Bir dalgıç ne kadar derin alçalırsa, üzerinde o kadar çok su bulunur ve vücutlarına o kadar fazla baskı uygular. Bir dalgıcın belirli bir derinlikte maruz kaldığı basınç, hem sudan hem de havadan gelen tüm basınçların toplamıdır.
Her 33 fit tuzlu su = 1 ATA basınç
Bir dalgıcın maruz kaldığı basınç = su basıncı + 1 ATA (atmosferden)
Standart Derinliklerde Toplam Basınç *
Derinlik / Atmosferik Basınç + Su Basıncı = Toplam Basınç
0 ayak / 1 ATA + 0 ATA = 1 ATA
15 fit / 1 ATA + 0.45 ATA = 1 ATA
33 ayak / 1 ATA + 1 ATA = 2 ATA
40 ayak / 1 ATA + 1.21 ATA = 2.2 ATA
66 ayak / 1 ATA + 2 ATA = 3 ATA
99 ayak / 1 ATA + 3 ATA = 4 ATA
* bu sadece deniz seviyesindeki tuzlu su içindir
Su Basıncı Havayı Sıkıştırır
Bir dalgıcın vücudundaki hava boşluklarındaki ve dalış takımındaki hava, basınç arttıkça sıkışacaktır (ve basınç azaldıkça genişleyecektir). Boyle Yasasına göre hava sıkıştırır.
Boyle Yasası: Hava Hacmi = 1 / Basınç
Matematikçi değil misiniz? Bu, ne kadar derine giderseniz, o kadar fazla hava sıkıştıracağı anlamına gelir. Ne kadar olduğunu bulmak için, basıncın üzerinde 1'in bir kısmını yapın. Basınç 2 ATA ise, bu durumda basınçlı havanın hacmi yüzeydeki orijinal boyutunun ½'ü kadardır.
Basınç, dalışın birçok yönünü etkiler
Artık temelleri anladığınıza göre, basıncın dalışın dört temel yönünü nasıl etkilediğine bakalım.
eşitleme
Dalgıç alçalırken basınç artışı vücudunun hava boşluklarındaki havanın sıkışmasına neden olur. Kulaklarındaki, maskelerindeki ve ciğerlerindeki hava boşlukları, sıkıştıran hava negatif bir basınç oluşturduğundan vakum gibi olur. Kulak zarı gibi hassas zarlar bu hava boşluklarına çekilerek ağrıya ve yaralanmaya neden olabilir. Bu, bir dalgıcın tüplü dalış için kulaklarını eşitlemesinin nedenlerinden biridir.
Yükselişte bunun tersi olur. Azalan basınç, dalgıcın hava boşluklarındaki havanın genişlemesine neden olur. Kulaklarındaki ve akciğerlerindeki hava boşlukları, aşırı hava ile dolduğunda pozitif bir basınç yaşar ve bu da pulmoner barotravma veya ters bloğa yol açar. En kötü durumda, bu bir dalgıcın akciğerlerini veya kulak zarlarını patlatabilir.
Basınçla ilgili bir yaralanmayı (kulak barotravması gibi) önlemek için dalgıç vücudunun hava boşluklarındaki basıncı etrafındaki basınçla eşitlemelidir.
Hava boşluklarını eşitlemek için iniş dalgıç hava ekler "vakum" etkisine karşı koymak için vücut hava boşluklarına
- normal nefes alırlarsa, bu her nefes aldıklarında ciğerlerine hava ekler
- burnunu soluyarak maskelerine hava eklemek
- Birkaç kulak eşitleme tekniğinden birini kullanarak kulaklarına ve sinüslerine hava eklemek
Hava boşluklarını eşitlemek için çıkış dalgıç su salıverir vücut hava boşluklarından, böylece aşırı doldurulmamaları için
- Normal nefes alırken, bu her nefes verdiklerinde ciğerlerinden ekstra hava salmaktadır.
- Yavaşça yükselen ve kulaklarındaki, sinüslerindeki ve maskelerindeki ekstra havanın kendi kendine köpürmesine izin verme
canlılık
Dalgıçlar, akciğer hacimlerini ve kaldırma kuvveti dengeleyicisini (BCD) ayarlayarak kaldırma kabiliyetlerini (batıyorlar, yüzüyorlar veya yüzmeden veya batmadan “nötr olarak yüzer” kalıyorlarsa) kontrol ederler.
Bir dalgıç alçalırken, artan basınç BCD ve wetsuitindeki havanın (neopren içinde hapsolmuş küçük kabarcıklar vardır) sıkışmasına neden olur. Negatif yüzer hale gelirler (batar). Onlar battıkça dalış takımlarındaki hava daha fazla sıkışır ve daha çabuk batarlar. Giderek artan negatif kaldırma kuvvetlerini telafi etmek için BCD'sine hava eklemezlerse, bir dalgıç kendini hızlı bir şekilde kontrolsüz bir inişle savaşırken bulabilir.
Tersi senaryoda, bir dalgıç yükseldikçe BCD ve dalgıç giysisindeki hava genişler. Genişleyen hava dalgıcın yüzmesini olumlu yönde etkiler ve yüzmeye başlarlar. Yüzeye doğru süzüldükçe ortam basıncı düşer ve dalış takımlarındaki hava genişlemeye devam eder. Bir dalgıç, çıkış sırasında sürekli olarak BCD'sinden hava almalıdır veya kontrolsüz, hızlı bir çıkış riski taşır (bir dalgıcın yapabileceği en tehlikeli şeylerden biri).
Bir dalgıç, alçalırken BCD'lerine hava eklemeli ve yükseldikçe BCD'lerinden hava salmalıdır. Bu, bir dalgıç basınç değişikliklerinin kaldırma kuvvetini nasıl etkilediğini anlayana kadar mantıksız görünebilir.
Alt Zamanlar
Alt zaman bir dalgıcın yükselmeye başlamadan önce su altında kalabileceği süreyi ifade eder. Ortam basıncı dip zamanı iki önemli şekilde etkiler.
Artan Hava Tüketimi Alt Süreleri Azaltır
Bir dalgıcın soluduğu hava, çevredeki basınç tarafından sıkıştırılır. Bir dalgıç 33 fit veya 2 ATA basınca inerse, soludukları hava orijinal hacminin yarısına kadar sıkıştırılır. Dalgıç her nefes aldığında, ciğerlerini doldurmak yüzeyde olduğundan iki kat daha fazla hava alır. Bu dalgıç, havasını yüzeyde olduğundan iki kat daha hızlı (veya yarı zamanda) kullanacaktır. Bir dalgıç, derine indikçe mevcut havasını daha çabuk tüketecektir.
Artan Azot Emilimi Alt Süreleri Azaltır
Ortam basıncı ne kadar yüksekse, dalgıcın vücut dokuları azotu o kadar hızlı emer. Ayrıntılara girmeden bir dalgıç, dokularının yükselmeye başlamadan önce yalnızca belirli bir miktar nitrojen emilimine izin verebilir veya zorunlu dekompresyon durakları olmaksızın kabul edilemez bir dekompresyon hastalığı riski taşır. Bir dalgıç ne kadar derine giderse, dokularının izin verilen maksimum nitrojen miktarını emmesi için o kadar az zamanları olur.
Derinlikle birlikte basınç arttığından, dalgıç ne kadar derine giderse, hem hava tüketim oranları hem de nitrojen emilimi artar. Bu iki faktörden biri dalgıcın dipteki süresini sınırlayacaktır.
Hızlı Basınç Değişiklikleri Dekompresyon Hastalığına (Virajlara) Neden Olabilir
Su altında artan basınç, bir dalgıcın vücut dokularının normalde yüzeyde içerdiklerinden daha fazla nitrojen gazı emmesine neden olur. Bir dalgıç yavaşça yükselirse, bu nitrojen gazı yavaş yavaş genişler ve fazla nitrojen, dalgıcın dokularından ve kanından güvenli bir şekilde atılır ve nefes verirken vücudundan salınır.
Ancak vücut azotu bu kadar çabuk ortadan kaldırabilir. Bir dalgıç ne kadar hızlı yükselirse, nitrojen o kadar hızlı genişler ve dokularından uzaklaştırılması gerekir. Bir dalgıç çok hızlı bir basınç değişiminden geçerse, vücudu genişleyen nitrojeni tamamen ortadan kaldıramaz ve fazla nitrojen dokularında ve kanında kabarcıklar oluşturur.
Bu nitrojen kabarcıkları, vücudun çeşitli yerlerine kan akışını engelleyerek felçlere, felce ve diğer yaşamı tehdit eden sorunlara neden olarak dekompresyon hastalığına (DCS) neden olabilir. Hızlı basınç değişiklikleri, DCS'nin en yaygın nedenlerinden biridir.
En büyük basınç değişiklikleri yüzeye en yakın olanıdır.
Bir dalgıç yüzeye ne kadar yakınsa basınç o kadar hızlı değişir.
Derinlik Değişimi / Basınç Değişimi / Basınç Artışı
66 ila 99 fit / 3 ATA ila 4 ATA / x 1.33
33 ila 66 fit / 2 ATA ila 3 ATA / x 1.5
0 ila 33 fit / 1 ATA ila 2 ATA / x 2.0
Yüzeye gerçekten yakın olanlara bakın:
10 ila 15 fit / 1.30 ATA ila 1.45 ATA / x 1.12
5 ila 10 fit / 1.15 ATA ila 1.30 ATA / x 1.13
0 ila 5 fit / 1.00 ATA ila 1.15 ATA / x 1.15
Bir dalgıç, yüzeye yaklaştıkça değişen basıncı daha sık telafi etmelidir. Derinlikleri ne kadar sığ olursa:
• ne kadar sıklıkta dalgıç kulaklarını ve maskesini manuel olarak eşitlemelidir. • bir dalgıç kontrolsüz iniş ve çıkışlardan kaçınmak için yüzdürme gücünü ne kadar sık ayarlamalıdır?
Dalgıçlar, çıkışın son bölümünde özel dikkat göstermelidir. Bir güvenlik duruşundan sonra asla, asla doğrudan yüzeye ateş etmeyin. Son 15 fit, en büyük basınç değişikliğidir ve tırmanışın geri kalanından daha yavaş alınması gerekir.
Yeni başlayan dalışların çoğu güvenlik amacıyla ve nitrojen emilimini ve DCS riskini en aza indirmek için suyun ilk 40 fitinde yapılır. Bu olması gerektiği gibi. Bununla birlikte, bir dalgıcın yüzdürme kabiliyetini kontrol etmesinin ve sığ suda eşitlenmesinin daha derin sulardakinden daha zor olduğunu unutmayın, çünkü basınç değişiklikleri daha aşırıdır!