A na jak długo wystarcza tlenu w tej butli...?
Pytaniem, które nurkowie najczęściej słyszą od "normalnych" ludzi, jest "Na jak długo wystarcza tlenu w tej butli?". Pytanie to jest dość zabawne, ale bardzo trudne zarazem, ponieważ nie da się na nie tak po prostu odpowiedzieć... Bo "na jak długo wystarczy" to zależy m.in. od głębokości, na którą nurkujemy. Natomiast z tym tlenem to jest tak, że w butlach nurków bardzo rzadko jest czysty tlen... No tak, ale jeśli nie tlen, to co? I to też nie jest takie proste, ponieważ zależnie od głębokości nurkowie oddychają różnymi gazami. Jakimi i kiedy? O tym właśnie jest ten artykuł.
Powietrze - nikt go nie lubi, wszyscy używają
Powietrze to wciąż najpopularniejszy gaz oddechowy w nurkowaniu. Ponieważ to on tworzy atmosferę ziemską, mamy go pod dostatkiem, codziennie korzystają z niego do oddychania miliardy ludzi na naszej planecie. Ponieważ powietrza jest wszędzie pod dostatkiem, jego wykorzystanie w nurkowaniu jest bardzo tanie. Jednakże ze względu na swoje fizyczne właściwości powietrze ma w nurkowaniu ograniczone zastosowanie, przede wszystkim ze względu na znajdujący się w nim azot. Azot jest gazem, który pod zwiększonym ciśnieniem działa na nasz układ nerwowy narkotycznie. Tak zwana "narkoza azotowa", czy też bardziej poetycko "ekstaza głębin" zaczyna dawać o sobie znać już przy głębokościach rzędu trzydziestu, czterdziestu metrów, ze wzrostem głębokości coraz bardziej upośledzając nasze postrzeganie, koordynację ruchową i zdolność koncentracji. Nurkowanie pod wpływem narkozy azotowej jest niebezpieczne, tak jak jazda samochodem pod wpływem alkoholu. Z tego powodu powietrze nie jest zalecane do nurkowania na głębokości większe niż trzydzieści metrów.
Azot jest gazem nielubianym przez nurków nie tylko ze względu na narkotyczne właściwości, ale również z powodu rozpuszczania się w naszych tkankach. Powietrze, jak wszyscy wiemy składa się z tlenu (21%), azotu (78%) i śladowych ilości innych gazów. Podczas oddychania zużywamy (spalamy) tylko tlen, cała reszta rozpuszcza się w naszych tkankach i niewidoczna krąży po organizmie. Podczas nurkowania, z powodu zwiększonego ciśnienia otoczenia, w naszym organizmie rozpuszcza się większa ilość azotu niż normalnie - im większa głębokość, tym więcej. Gdybyśmy z taką większą ilością rozpuszczonego azotu wynurzyli się zbyt szybko na powierzchnię, doszłoby do przesycenia tkanek i nadmiar tego gazu uwolniłby się w nas pod postacią pęcherzyków. Ich obecność może doprowadzić do bardzo poważnych komplikacji (choroba dekompresyjna) a nawet do śmierci. Aby do tego nie dopuścić, należy ściśle przestrzegać specjalnych procedur wynurzania, potocznie zwanych dekompresją. Ogólnie rzecz ujmując, im głębsze i dłuższe nurkowanie, tym dłuższa dekompresja. Ponieważ nurkowania dekompresyjne są ryzykowne i niezalecane, dobrze byłoby ograniczyć ilość azotu w mieszaninie, którą oddychamy - im mniej gazu obojętnego, tym mniejsze wysycenie tkanek a co za tym idzie mniejsze ryzyko wystąpienia choroby dekompresyjnej przy dłuższym i głębszym nurkowaniu. W jaki sposób ograniczyć ilość azotu w czynniku oddechowym? Tu na scenę wkracza nitroks.
Nitroks - wszyscy go lubią, większość się boi
Mówiąc najprościej nitroks to powietrze o większej niż normalnie zawartości tlenu a co za tym idzie mniejszej zawartości azotu. Na przykład nitroks 32 ma następujący skład - 32% tlenu, 62% azotu i 1% innych gazów. Dzięki zastosowaniu takiej mieszanki możemy przebywać pod wodą dłużej, zmniejszając ryzyko wystąpienia choroby dekompresyjnej. Nitroks byłby rewelacyjną alternatywą dla powietrza, gdyby nie kilka zastrzeżeń. Po pierwsze, nie występuje w naturze, trzeba go przygotować, najczęściej mieszając tlen z powietrzem przy użyciu specjalnych technologii, co wiąże się z dodatkowymi kosztami. Po drugie, choć wydaje się to paradoksalne, tlen pod zwiększonym ciśnieniem i w dużym stężeniu jest gazem bardzo silnie trującym. Im większe ciśnienie otoczenia, tym bardziej tlen sieje spustoszenie w naszym organizmie, mogąc nawet doprowadzić do napadu drgawek epileptycznych, co pod wodą z reguły kończy się śmiercią przez utonięcie. Im więcej tlenu w mieszance, którą oddychamy, tym niższe jest ciśnienie (głębokość), przy którym zaczyna być on niebezpieczny. Dla powietrza taka krytyczna głębokość to niecałe sześćdziesiąt metrów - tak głęboko i tak się nie nurkuje przy użyciu powietrza, ze względu na bardzo silną narkozę azotową. Natomiast maksymalna dopuszczalna głębokość dla nitroksu 32 wynosi trzydzieści cztery metry.
Możliwość zatrucia tlenem, mimo iż bardzo nikła, jeżeli przestrzega się odpowiednich zasad, sprawia, że wielu nurków obawia się stosowania nitroksu. Zupełnie niesłusznie - skrupulatnie opracowane standardy nurkowań nitroksowych (poznaje się je na specjalnym kursie) skutecznie ograniczają ryzyko zatrucia tlenem a korzyści fizjologiczne, jakie daje nitroks w porównaniu z powietrzem są olbrzymie.
Cóż jednak zrobić, jeżeli chcemy nurkować głębiej niż trzydzieści metrów? Powietrze nie jest dobre ze względu na narkozę azotową. Nitroks jeszcze gorszy z powodu możliwości zatrucia tlenem. Czym oddychają śmiałkowie, którzy zapuszczają się głębiej, na sto, dwieście a nawet trzysta metrów pod powierzchnię morza?
Helioks i trimiks - poważna sprawa...
Chcąc zanurkować głębiej niż trzydzieści - czterdzieści metrów mamy do czynienia z problemem narkozy azotowej. Chcąc zanurkować jeszcze głębiej pojawia się dodatkowy problem zatrucia tlenem. Teoretycznie rozwiązanie obu tych problemów jest bardzo proste - zastąpić powietrze mieszanką oddechową, która nie zawiera azotu i ma mniejszą niż w powietrzu zawartość tlenu. I sprawa będzie rozwiązana... Tak, ale pojawiają się wtedy nowe komplikacje, które trzeba rozwiązać.
Zajmijmy się na początek azotem. W powietrzu, którym oddychamy, stanowi on tylko wypełniacz, zupełnie nieistotny dla poprawnego funkcjonowania naszego organizmu. Można go więc zastąpić innym, również obojętnym dla człowieka, nietrującym gazem, który będzie miał na dodatek mniejsze właściwości narkotyczne. Idealnym gazem do takich rozwiązań okazał się hel. W ten sposób pojawiła się pierwsza sztuczna mieszanka oddechowa do nurkowań głębokich - helioks, mieszanina tlenu i helu. Helioks jest idealną mieszanką do średnio głębokich nurkowań (do pięśdziesięciu, sześćdziesięciu metrów), powszechnie stosowaną w nurkowaniach komercyjnych, jednak ma jedną dość dużą wadę, stanowiącą poważną barierę dla rozpowszechnienia go w nurkowaniu rekreacyjnym - cenę (kilkadziesiąt razy większą w porównaniu z napełnianiem butli powietrzem). Helioks niestety nie jest najlepszym rozwiązaniem przy głębszych nurkowaniach, gdyż hel pod zwiększonym ciśnieniem też powoduje pewne zaburzenia neurologiczne, które można do pewnego stopnia zredukować, wprowadzając do mieszanki z powrotem niewielką ilość azotu. W ten sposób powstaje nam trimiks - kolejny sztuczny gaz oddechowy, będący mieszaniną tlenu, azotu i helu.
Jeśli w helioksie i trimiksie zredukujemy również ilość tlenu (poprzez dodanie do mieszanki więcej helu), otrzymamy gaz, którym będziemy mogli oddychać bezpiecznie na większych głębokościach. Jednak okaże się, że zarówno płycej, jak i na powierzchni mieszanina taka nie będzie nadawała się do oddychania - tlenu będzie w niej zdecydowanie za mało. Ten problem rozwiązuje się zabierając pod wodę dwa, a czasem nawet więcej, źródła czynnika oddechowego. Na płytkiej wodzie oddychamy powietrzem albo nitroksem, głębiej, gdzie tlen zaczyna być niebezpieczny, przechodzimy na trimiks, w którym tlenu jest zdecydowanie mniej. W drodze powrotnej ku powierzchni postępujemy odwrotnie. Jak nie trudno sobie wyobrazić, jest to procedura bardzo utrudniająca nurkowanie, poprzez konieczność zabrania ze sobą większych ilości butli i koncentracji na wykonywaniu odpowiednich czynności w odpowiednim momencie (jeśli zaczniemy oddychać z mieszanki nieodpowiedniej dla danej głębokości, może się to skończyć śmiercią). Dlatego też nurkowanie z kilkoma źródłami czynnika oddechowego, które zmieniamy pod wodą, wymaga specjalnego przeszkolenia i odpowiednich umiejętności. Takie nurkowania nazywamy nurkowaniami technicznymi.
Mimo coraz większej popularności sztucznie tworzonych mieszanin oddechowych (nitroksu, helioksu i trimiksu) wciąż jeszcze zdecydowana większość nurków zabiera ze sobą pod wodę zwykłe, normalne powietrze, dlatego proszę, chcąc nawiązać z nurkiem rozmowę na temat jego pasji, nie pytajcie go na jak długo starcza mu tlenu w butli... Możecie spytać na przykład "nurkujesz na powietrzu czy na nitroksie?". Gwarantuję, że po takim pytaniu rozmowa potoczy się bardzo gładko...
Tekst: Piotrek Gliszczyński, CN Nowa AMA
Grafika: Dominika Matecka