Чтобы предотвратить или свести к минимуму декомпрессионную болезнь , дайверы должны правильно планировать и контролировать декомпрессию . Дайверы следуют модели декомпрессии , чтобы безопасно выпустить излишки инертных газов, растворенных в тканях их тела, которые аккомодируются в результате дыхания при давлении окружающей среды, превышающем атмосферное давление на поверхности. Модели декомпрессии учитывают такие переменные, как глубина и время погружения, дыхательные газы, высота и оборудование, для разработки соответствующих процедур безопасного всплытия.
Декомпрессия может быть непрерывной или поэтапной, когда всплытие прерывается остановками через определенные интервалы глубины, но все всплытие является частью декомпрессии, и скорость всплытия может иметь решающее значение для безопасного удаления инертного газа. То, что широко известно как бездекомпрессионное погружение или, точнее, безостановочная декомпрессия, основано на ограничении скорости всплытия во избежание чрезмерного образования пузырьков. Поэтапная декомпрессия может включать глубокие остановки в зависимости от теоретической модели, использованной для расчета графика всплытия. Отсутствие декомпрессии, теоретически необходимой для профиля погружения, подвергает дайвера значительно более высокому риску симптоматической декомпрессионной болезни, а в тяжелых случаях - серьезной травмы или смерти. Риск связан с тяжестью воздействия и уровнем перенасыщения тканей дайвера. Опубликованы процедуры экстренной помощи при пропуске декомпрессии и симптоматической декомпрессионной болезни. Эти процедуры в целом эффективны, но их эффективность варьируется от случая к случаю.
Процедуры, используемые для декомпрессии, зависят от режима погружения, имеющегося оборудования , места и окружающей среды, а также фактического профиля погружения . Были разработаны стандартизированные процедуры, которые обеспечивают приемлемый уровень риска в тех обстоятельствах, для которых они подходят. Коммерческие , военные , научные и любительские дайверы используют разные наборы процедур , хотя использование аналогичного оборудования во многом совпадает, а некоторые концепции являются общими для всех процедур декомпрессии. В частности, все виды погружений с поверхности значительно выиграли от распространения в 1990-х годах персональных компьютеров для дайвинга , которые облегчили практику декомпрессии и позволили выполнять более сложные профили погружений с приемлемым уровнем риска.
Декомпрессия в контексте дайвинга происходит из-за снижения давления окружающей среды , испытываемого дайвером во время всплытия в конце погружения или гипербарического воздействия, и относится как к снижению давления , так и к процессу удаления растворенных инертных газов из тканей во время этого снижения давления. Когда дайвер погружается в толщу воды, давление окружающей среды повышается. Дыхательный газ подается под тем же давлением, что и окружающая вода, и часть этого газа растворяется в крови и других жидкостях дайвера. Инертный газ продолжает поступать до тех пор, пока газ, растворенный в водолазе, не придет в состояние равновесия с дыхательным газом в легких водолаза ( см.: « Погружение с насыщением »), или пока водолаз не поднимется в толще воды и не уменьшит давление окружающей среды дыхательного газа до тех пор, пока инертные газы, растворенные в тканях, не достигнут более высокой концентрации, чем равновесное состояние, и не начнут снова диффундировать. Растворенные инертные газы, такие как азот или гелий, могут образовывать пузырьки в крови и тканях дайвера, если парциальное давление растворенных газов в дайвере становится слишком высоким по сравнению с давлением окружающей среды . Эти пузырьки и продукты повреждений, вызванные ими, могут вызвать повреждение тканей, известное как декомпрессионная болезнь или «изгибы». Непосредственная цель контролируемой декомпрессии — избежать развития симптомов образования пузырьков в тканях дайвера, а долгосрочная цель — также избежать осложнений из-за субклинической декомпрессионной травмы. [1] [2] [3]
Дайвер, который превышает бездекомпрессионный предел для алгоритма или таблицы декомпрессии, имеет теоретическую нагрузку газа в тканях, которая, как считается, может вызвать симптоматическое образование пузырьков, если только всплытие не соответствует графику декомпрессии, и считается, что он обязан выполнять декомпрессию. [4] : 5–25
Спуск, время на дне и всплытие являются секторами, общими для всех погружений и гипербарических воздействий.
Скорость снижения обычно допускается при планировании декомпрессии, исходя из максимальной скорости снижения, указанной в инструкциях по использованию таблиц, но это не критично. [5] Спуск со скоростью ниже номинальной сокращает полезное время на дне, но не имеет других негативных последствий. Спуск быстрее, чем указанный максимум, подвергнет дайвера более высокой скорости поглощения газа в начале погружения, и время пребывания на дне должно быть соответственно сокращено. В случае мониторинга в реальном времени с помощью подводного компьютера скорость спуска не указывается, поскольку последствия автоматически учитываются запрограммированным алгоритмом.
Нижнее время – это время, проведенное на глубине перед началом всплытия. [6] Нижнее время, используемое для планирования декомпрессии, может определяться по-разному в зависимости от используемых таблиц или алгоритма. Оно может включать время спуска, но не во всех случаях. Перед использованием важно проверить, как определяется время дна для столов. Например, в таблицах с использованием алгоритма Бюльмана время на дне определяется как время, прошедшее между уходом с поверхности и началом финального всплытия со скоростью 10 метров в минуту , а если скорость всплытия медленнее, то превышение времени всплытия до первого требуемого декомпрессионную остановку необходимо рассматривать как часть времени на дне, чтобы столы оставались в безопасности. [2]
Всплытие является важной частью процесса декомпрессии, поскольку в это время происходит снижение давления окружающей среды, и для безопасной декомпрессии критически важно, чтобы скорость всплытия была совместима с безопасным удалением инертного газа из тканей дайвера. Скорость всплытия должна быть ограничена, чтобы предотвратить перенасыщение тканей до такой степени, что происходит неприемлемое развитие пузырьков. Обычно это делается путем указания максимальной скорости всплытия, совместимой с выбранной моделью декомпрессии. Это будет указано в таблицах декомпрессии или в руководстве пользователя программного обеспечения для декомпрессии или персонального компьютера для декомпрессии. [7] Инструкции обычно включают действия на случай отклонения от установленной нормы, как в случае задержек, так и превышения рекомендованной нормы. Несоблюдение этих требований обычно увеличивает риск декомпрессионной болезни.
Обычно максимальная скорость всплытия составляет порядка 10 метров (33 футов) в минуту для погружений на глубину более 6 метров (20 футов). [5] Некоторые подводные компьютеры имеют переменную максимальную скорость всплытия в зависимости от глубины. Скорость всплытия, более медленная, чем рекомендуемая стандартная для алгоритма, обычно рассматривается компьютером как часть многоуровневого профиля погружения, и требования к декомпрессии корректируются соответствующим образом. Более высокая скорость всплытия вызовет предупреждение и дополнительное время декомпрессионной остановки в качестве компенсации.
Перед началом всплытия необходимо знать декомпрессионный статус дайвера, чтобы можно было следовать соответствующему графику декомпрессии и избежать чрезмерного риска декомпрессионной болезни. Аквалангисты несут ответственность за мониторинг своего состояния декомпрессии, поскольку только они имеют доступ к необходимой информации. Глубина и прошедшее время дайверов, получающих воду с поверхности, могут контролироваться наземной командой, а ответственность за отслеживание состояния декомпрессии дайвера обычно является частью работы супервайзера.
Супервайзер обычно оценивает состояние декомпрессии на основе таблиц погружений , максимальной глубины и прошедшего времени погружения на дне, хотя возможны многоуровневые расчеты. Глубина измеряется на газовой панели пневмофатометром , что можно сделать в любой момент, не отвлекая дайвера от своей деятельности. Прибор не записывает профиль глубины и требует периодических действий оператора панели для измерения и записи текущей глубины. Прошедшее время погружения и время на дне легко контролировать с помощью секундомера. Доступны рабочие листы для мониторинга профиля погружения, в которых есть место для записи профиля всплытия, включая глубину декомпрессионной остановки, время прибытия и время остановки. Если задействованы повторяющиеся погружения, статус остаточного азота также рассчитывается и регистрируется и используется для определения графика декомпрессии. [4] Дайвер с надводным погружением может также иметь при себе донный таймер или декомпрессионный компьютер для обеспечения точной записи фактического профиля погружения, а выходные данные компьютера могут быть приняты во внимание при выборе профиля всплытия. Профиль погружения, записанный дайв-компьютером, может стать ценным доказательством в случае расследования несчастного случая. [8]
Аквалангисты могут отслеживать состояние декомпрессии, используя таким же образом максимальную глубину и прошедшее время, и могут использовать их либо для выбора из ранее составленного набора графиков всплытия, либо для определения рекомендуемого профиля из водонепроницаемой таблицы погружений, взятой с собой во время погружения. С помощью этой системы можно рассчитать график декомпрессии для многоуровневого погружения , но вероятность ошибки значительна из-за требуемых навыков и внимания, а также формата таблицы, который может быть неправильно прочитан при загрузке задания или в условиях плохой видимости. Текущая тенденция заключается в использовании подводных компьютеров для расчета обязательной декомпрессии в режиме реального времени с использованием данных о глубине и времени, которые автоматически вводятся в блок обработки и постоянно отображаются на экране вывода. Подводные компьютеры стали достаточно надежными, но могут выйти из строя по ряду причин, и разумно иметь резервную систему, чтобы оценить разумное безопасное всплытие в случае сбоя компьютера. Это может быть резервный компьютер, письменное расписание с часами и глубиномером или компьютер напарника по погружению, если у них достаточно схожий профиль погружения. Если выполняется только безостановочное погружение и дайвер следит за тем, чтобы безостановочный предел не был превышен, сбой компьютера можно предотвратить с приемлемым риском, начав немедленное прямое всплытие на поверхность с соответствующей скоростью всплытия.
«Бездекомпрессионное» или «безостановочное» погружение — это погружение, которое не требует декомпрессионных остановок во время всплытия в соответствии с выбранным алгоритмом или таблицами [9] и основано на контролируемой скорости всплытия для удаления избытка инертных газов. . По сути, дайвер выполняет непрерывную декомпрессию во время всплытия. [7]
«Бездекомпрессионный предел» (NDL) или «безостановочный предел» — это интервал времени, который дайвер теоретически может провести на заданной глубине без необходимости выполнять какие-либо декомпрессионные остановки при всплытии. [10] NDL помогает дайверам планировать погружения так, чтобы они могли оставаться на заданной глубине в течение ограниченного времени, а затем всплывать без остановки, избегая при этом неприемлемого риска декомпрессионной болезни.
NDL — это теоретическое время, полученное путем расчета поглощения и выделения инертного газа в организме с использованием модели декомпрессии, такой как алгоритм декомпрессии Бюльмана . [11] Хотя наука расчета этих пределов усовершенствовалась за последнее столетие, все еще многое неизвестно о том, как инертные газы входят и покидают человеческое тело, и NDL может варьироваться в зависимости от модели декомпрессии для идентичных начальных условий. Кроме того, организм каждого человека уникален и может поглощать и выделять инертные газы с разной скоростью и в разное время. По этой причине таблицы погружений обычно содержат определенную степень консерватизма в своих рекомендациях. Дайверы могут страдать и страдают от декомпрессионной болезни , оставаясь внутри NDL, хотя заболеваемость очень низкая. [12] В таблицах погружений набор NDL для диапазона интервалов глубины напечатан в виде сетки, которую можно использовать для планирования погружений. [13] Существует множество различных таблиц, а также программ и калькуляторов, которые позволяют рассчитать бездекомпрессионные пределы. Большинство персональных декомпрессионных компьютеров (дайв-компьютеров) указывают оставшийся бездекомпрессионный предел на текущей глубине во время погружения. Отображаемый интервал постоянно пересматривается, чтобы учитывать изменения глубины, а также прошедшее время. Подводные компьютеры также обычно имеют функцию планирования, которая отображает NDL для выбранной глубины с учетом недавней истории декомпрессии дайвера.
В качестве меры предосторожности против любой незамеченной неисправности дайв-компьютера, ошибки дайвера или физиологической предрасположенности к декомпрессионной болезни многие дайверы делают дополнительную «остановку безопасности» (предупредительную декомпрессионную остановку) в дополнение к тем, которые предписаны их дайв-компьютером или таблицами. [14] Остановка безопасности обычно длится от 1 до 5 минут на расстоянии от 3 до 6 метров (от 10 до 20 футов). Обычно они выполняются во время безостановочных погружений и могут быть добавлены к обязательной декомпрессии при поэтапных погружениях. Многие дайв-компьютеры указывают рекомендуемую остановку безопасности как стандартную процедуру для погружений за пределы определенных пределов глубины и времени. Модель декомпрессии Гольдмана предсказывает значительное снижение риска после остановки безопасности при погружении с низким уровнем риска [15].
Непрерывная декомпрессия – это декомпрессия без остановок. Вместо довольно быстрого всплытия до первой остановки с последующим периодом на статической глубине во время остановки всплытие происходит медленнее, но без официальной остановки. Теоретически это может быть оптимальный профиль декомпрессии. На практике это очень сложно сделать вручную, и может потребоваться время от времени останавливать восхождение, чтобы вернуться в график, но эти остановки не являются частью расписания, а являются корректировками. Например, в таблице лечения USN 5 , относящейся к лечению декомпрессионной болезни 1-го типа в декомпрессионной камере, указано: «Скорость спуска — 20 футов/мин. Скорость всплытия — не превышать 1 фут/мин. Не компенсируйте более медленные скорости всплытия. Компенсируйте более высокие темпы, остановив подъем». [16]
Чтобы еще больше усложнить практику, скорость всплытия может меняться в зависимости от глубины: обычно она увеличивается на большей глубине и снижается по мере уменьшения глубины. На практике профиль непрерывной декомпрессии может быть аппроксимирован всплытием с шагом настолько малым, насколько это позволяет манометр камеры, и рассчитан по времени так, чтобы следовать теоретическому профилю настолько близко, насколько это практически возможно. Например, в таблице лечения USN 7 (которую можно использовать, если декомпрессионная болезнь повторилась во время первоначального лечения в камере сжатия) указано: «Декомпрессируйте с остановками каждые 2 фута в течение времени, указанного в профиле ниже». Профиль показывает скорость всплытия 2 фута каждые 40 минут с 60 футов морской воды (футов морской воды) до 40 футов, затем 2 фута каждый час с 40 до 20 футов и 2 фута каждые два часа с 20 до 4 футов. [16]
Декомпрессия, которая следует за процедурой относительно быстрого всплытия, прерываемого периодами на постоянной глубине, известна как поэтапная декомпрессия. Скорость всплытия, глубина и продолжительность остановок являются неотъемлемой частью процесса декомпрессии. Преимущество поэтапной декомпрессии состоит в том, что ее гораздо легче отслеживать и контролировать, чем непрерывную декомпрессию. [11] [17]
Декомпрессионная остановка — это период, который дайвер должен провести на относительно небольшой постоянной глубине во время всплытия после погружения, чтобы безопасно удалить поглощенные инертные газы из тканей тела в достаточной степени, чтобы избежать декомпрессионной болезни . Практика выполнения декомпрессионных остановок называется поэтапной декомпрессией [ 11] [17] в отличие от непрерывной декомпрессии . [18] [19]
Дайвер или супервайзер по дайвингу определяет необходимость декомпрессионных остановок, а также, если они необходимы, глубину и продолжительность остановок, используя таблицы декомпрессии , [16] инструменты планирования программного обеспечения или компьютер для погружений .
Всплытие производится с рекомендованной скоростью до тех пор, пока дайвер не достигнет глубины первой остановки. Затем дайвер удерживает указанную глубину остановки в течение указанного периода, прежде чем подняться на следующую глубину остановки с рекомендуемой скоростью, и снова выполняет ту же процедуру. Это повторяется до тех пор, пока не будет завершена вся необходимая декомпрессия и дайвер не достигнет поверхности. [11] [20] Прерывистые всплытия перед первой остановкой, между остановками и от последней остановки на поверхность традиционно известны как « подтягивания », [21] вероятно, потому, что первоначально всплытие контролировалось тендером дайвера, тянущим дайвера. подняться за страховочный трос и остановить всплытие на глубинах, запланированных для поэтапной декомпрессии. [ нужна цитата ]
Оказавшись на поверхности, дайвер продолжит удалять инертный газ до тех пор, пока концентрация не вернется к нормальному насыщению поверхности, что может занять несколько часов. В некоторых моделях считается, что удаление инертного газа полностью завершается через 12 часов, [20] в то время как другие модели показывают, что это может занять до 24 часов или даже больше. [11]
Глубина и продолжительность каждой остановки рассчитаны таким образом, чтобы снизить избыток инертного газа в наиболее важных тканях до концентрации, позволяющей дальнейшее всплытие без неприемлемого риска. Следовательно, если растворенного газа мало, остановки будут короче и неглубоки, чем при высокой концентрации. На длину остановок также сильно влияет то, какие тканевые отделы оцениваются как сильно насыщенные. Высокие концентрации в медленных тканях будут указывать на более длительные остановки, чем аналогичные концентрации в быстрых тканях. [11] [20]
Для более коротких и неглубоких декомпрессионных погружений может потребоваться только одна короткая неглубокая декомпрессионная остановка, например, 5 минут на глубине 3 метров (10 футов). Для более длительных и глубоких погружений часто требуется серия декомпрессионных остановок, каждая из которых длиннее, но менее глубокая, чем предыдущая. [20]
Глубокая остановка изначально представляла собой дополнительную остановку, вводившуюся дайверами во время всплытия на большей глубине, чем самая глубокая остановка, требуемая их компьютерным алгоритмом или таблицами. Эта практика основана на эмпирических наблюдениях технических дайверов, таких как Ричард Пайл , которые обнаружили, что они меньше утомлялись, если делали несколько дополнительных остановок на короткие периоды времени на глубинах, значительно более глубоких, чем те, которые рассчитаны с помощью опубликованных в настоящее время алгоритмов декомпрессии. Совсем недавно стали доступны компьютерные алгоритмы, которые, как утверждается, используют глубокие остановки, но эти алгоритмы и практика глубоких остановок не были должным образом проверены. [22] Глубокие остановки, вероятно, будут производиться на глубинах, где продолжается поглощение некоторых медленных тканей, поэтому добавление глубоких остановок любого типа может быть включено в профиль погружения только тогда, когда график декомпрессии рассчитан с учетом их, так что такое поглощение более медленных тканей можно принять во внимание. [23] Тем не менее, глубокие остановки могут быть добавлены к погружению, которое опирается на персональный подводный компьютер (PDC) с вычислениями в реальном времени, поскольку PDC будет отслеживать влияние остановки на график декомпрессии. [24] В остальном глубокие остановки аналогичны любой другой поэтапной декомпрессии, но вряд ли для них будет использоваться специальный декомпрессионный газ, поскольку они обычно длятся не более двух-трех минут. [25]
Исследование Divers Alert Network , проведенное в 2004 году, предполагает, что добавление глубокой (около 15 м), а также мелкой (около 6 м) остановок безопасности к теоретически безостановочному всплытию значительно уменьшит декомпрессионный стресс, определяемый прекардиальным допплерометрическим исследованием. пузырьковые уровни (PDDB). Авторы связывают это с газообменом в быстрых тканях, таких как спинной мозг, и считают, что дополнительная глубокая остановка безопасности может снизить риск декомпрессионной болезни спинного мозга при любительском дайвинге. Последующее исследование показало, что оптимальная продолжительность глубокой остановки безопасности в условиях эксперимента составляла 2,5 минуты, а неглубокой остановки безопасности - от 3 до 5 минут. Более длительные остановки безопасности на любой глубине не привели к дальнейшему снижению PDDB. [25]
Напротив, экспериментальная работа, сравнивающая эффект глубоких остановок, выявила значительное уменьшение количества сосудистых пузырьков после глубокой остановки после более длительных и мелких погружений и увеличение образования пузырьков после глубокой остановки при более коротких и глубоких погружениях, что не прогнозируется существующими пузырьками. модель. [26]
Контролируемое сравнительное исследование, проведенное экспериментальным водолазным подразделением ВМФ в мокром горшке NEDU Ocean Simulation Facility, сравнивающее алгоритм Тельмана VVAL18 с профилем глубоких остановок, показывает, что график глубоких остановок имел больший риск DCS, чем соответствующий (то же общее время остановки). обычный график. Предложенное объяснение заключалось в том, что более медленное вымывание газа или продолжающееся поглощение газа нивелируют преимущества уменьшения роста пузырьков на глубоких остановках. [27]
Профильно-зависимые промежуточные остановки (ПДИС) — это промежуточные остановки на глубине выше глубины, на которой ведущий отсек для расчета декомпрессии переключается с дегазации на дегазацию, и ниже глубины первой обязательной декомпрессионной остановки (или поверхности на бездекомпрессионное погружение). Давление окружающей среды на этой глубине достаточно низкое, чтобы гарантировать, что ткани в основном выделяют инертный газ, хотя и под очень небольшим градиентом давления. Ожидается, что эта комбинация будет препятствовать росту пузырей. Ведущий отсек, как правило, не самый быстрый отсек, за исключением очень коротких погружений, для которых эта модель не требует промежуточной остановки. [23]
Модель декомпрессии UWATEC ZH-L8 ADT MB PMG с 8 отсеками на базе Бюльмана в подводном компьютере Scubapro Galileo обрабатывает профиль погружения и предлагает промежуточную 2-минутную остановку, которая является функцией нагрузки азота в тканях в этот момент, принимая во внимание накопленный азот от предыдущих погружений. [23] В соответствии с логикой модели Халдана, как минимум три отсека выделяют газы на заданной глубине - отсеки с полупериодом 5 и 10 минут при относительно высоком градиенте давления. Таким образом, при декомпрессионных погружениях существующие обязательства во время остановки не увеличиваются.
PDIS не является обязательной остановкой и не заменяет более важную неглубокую остановку безопасности при безостановочном погружении. Переключение смеси дыхательного газа во время подъема повлияет на глубину остановки. [23]
Концепция PDIS была представлена Серджио Анджелини. [28]
График декомпрессии — это заданная скорость всплытия и серия все более мелких декомпрессионных остановок (часто на увеличивающееся время), которые дайвер выполняет для вывода инертных газов из своего тела во время всплытия на поверхность, чтобы снизить риск декомпрессионной болезни . При декомпрессионном погружении фаза декомпрессии может составлять большую часть времени, проведенного под водой (во многих случаях она превышает фактическое время, проведенное на глубине). [16]
Глубина и продолжительность каждой остановки зависят от многих факторов, в первую очередь от профиля глубины и времени погружения, а также от смеси дыхательных газов , интервала времени с момента предыдущего погружения и высоты места погружения. [16] Дайвер получает информацию о глубине и продолжительности каждой остановки с помощью компьютера для погружений , таблиц декомпрессии или компьютерного программного обеспечения для планирования погружения. Технический аквалангист обычно готовит несколько графиков декомпрессии, чтобы спланировать непредвиденные обстоятельства, например, погружение глубже, чем планировалось, или пребывание на глубине дольше, чем планировалось. [29] Дайверы-любители часто полагаются на персональный дайв-компьютер, который позволяет им избежать обязательной декомпрессии, обеспечивая при этом значительную гибкость профиля погружения. У дайвера, работающего с поверхности, обычно есть супервайзер по дайвингу на контрольной точке, который контролирует профиль погружения и может корректировать график с учетом любых непредвиденных обстоятельств по мере их возникновения. [16]
Дайвер, пропускающий необходимую декомпрессионную остановку, увеличивает риск развития декомпрессионной болезни. Риск связан с глубиной и продолжительностью пропущенных остановок. Обычными причинами пропуска остановок являются отсутствие достаточного количества дыхательного газа для завершения остановки или случайная потеря контроля над плавучестью . Целью большинства базовых тренировок дайверов является предотвращение этих двух ошибок. Есть и менее предсказуемые причины пропуска декомпрессионных остановок. Выход из строя гидрокостюма в холодной воде может заставить дайвера выбирать между переохлаждением и декомпрессионной болезнью . Травма дайвера или нападение морских животных также могут ограничить продолжительность остановок, которые дайвер готов выполнить. [30] Процедура действий в случае пропущенных декомпрессионных остановок описана в Руководстве по дайвингу ВМС США. В принципе, эта процедура позволяет дайверу, у которого еще нет симптомов декомпрессионной болезни, снова погрузиться и завершить пропущенную декомпрессию, с добавлением некоторого дополнительного времени для борьбы с пузырьками, которые, как предполагается, образовались в период, когда декомпрессионный потолок было нарушено. Дайверов, у которых появляются симптомы до того, как они смогут вернуться на глубину, лечат от декомпрессионной болезни, и они не пытаются пропустить процедуру декомпрессии, поскольку риск считается неприемлемым при нормальных эксплуатационных обстоятельствах. [30]
Если имеется декомпрессионная камера, пропущенная декомпрессия может быть устранена путем рекомпрессии камеры до соответствующего давления и декомпрессии в соответствии с графиком поверхностной декомпрессии или лечебным столом. Если у дайвера в камере появятся симптомы, лечение можно начать без дальнейших промедлений. [30]
Остановка с задержкой происходит, когда скорость всплытия ниже номинальной скорости стола. Компьютер автоматически учитывает любое теоретическое поглощение медленных тканей и снижает скорость выделения газов для быстрых тканей, но при следовании таблице в таблице будет указано, как следует скорректировать график, чтобы компенсировать задержки во время подъема. Обычно ко времени дна добавляется задержка в достижении первой остановки, поскольку предполагается проглатывание некоторых тканей, а задержки между запланированными остановками игнорируются, поскольку предполагается, что дальнейшего проглатывания не произошло. [1]
Декомпрессию можно ускорить применением при всплытии дыхательных газов с пониженной долей инертных газов (за счет увеличения доли кислорода). Это приведет к большему градиенту диффузии при данном давлении окружающей среды и, следовательно, к ускоренной декомпрессии при относительно низком риске образования пузырьков. [31] Смеси найтрокса и кислорода являются наиболее часто используемыми газами для этой цели, но смеси тримикса, богатые кислородом, также можно использовать после погружения с тримиксом, а смеси гелиокса, богатые кислородом, после погружения с гелиоксом, и они могут снизить риск изобарических контрдиффузионных осложнений. . [32] Дулетт и Митчелл показали, что при переключении на газ с другой пропорцией компонентов инертного газа возможно, что инертный компонент, ранее отсутствовавший или присутствующий в виде более низкой фракции, может попасть в газ быстрее, чем другой. инертные компоненты удаляются (контрдиффузия инертного газа), что иногда приводит к повышению общего натяжения инертных газов в ткани настолько, что оно превышает давление окружающей среды настолько, что вызывает образование пузырьков, даже если давление окружающей среды не было снижено во время подачи газа. выключатель. Они приходят к выводу, что «переключение дыхательного газа следует планировать глубоко или поверхностно, чтобы избежать периода максимального перенасыщения, возникающего в результате декомпрессии». [32]
Использование чистого кислорода для ускоренной декомпрессии ограничено токсичностью кислорода . В подводном плавании с открытым контуром верхний предел парциального давления кислорода обычно принимается равным 1,6 бар, [33] что эквивалентно глубине 6 метров морской воды, но декомпрессия в воде и на поверхности при более высоких парциальных давлениях обычно используется в подводном плавании с открытым контуром. водолазные операции с надводной подачей, как военными, так и гражданскими подрядчиками, поскольку последствия токсичности кислорода для ЦНС значительно уменьшаются, когда дайвер имеет надежный запас дыхательного газа. Таблицы ВМС США (редакция 6) начинают декомпрессию кислорода в воде при 30 футов (9 мс), что эквивалентно парциальному давлению 1,9 бар, а кислородную декомпрессию в камере - при 50 футов (15 мс), что эквивалентно 2,5 бар. [16]
Любое погружение, начатое в то время, когда в тканях сохраняется остаточный инертный газ, превышающий состояние равновесия на поверхности, считается повторным погружением. Это означает, что декомпрессия, необходимая для погружения, зависит от истории декомпрессии дайвера. Необходимо учитывать предварительную нагрузку инертным газом на ткани, в результате чего они будут содержать больше растворенного газа, чем было бы в случае, если бы дайвер полностью уравновесился перед погружением. Дайверу потребуется более продолжительная декомпрессия, чтобы устранить повышенную газовую нагрузку. [6]
Поверхностный интервал (SI) или время поверхностного интервала (SIT) — это время, проведенное дайвером при поверхностном давлении после погружения, в течение которого инертный газ, который все еще присутствовал в конце погружения, дополнительно удаляется из тканей. [6] Это продолжается до тех пор, пока ткани не придут в равновесие с поверхностным давлением. Это может занять несколько часов. В таблицах Air ВМС США 1956 года он считается завершенным через 12 часов. [16] В таблицах Air ВМС США 2008 года указано до 16 часов для нормального воздействия. [34], но другим алгоритмам может потребоваться более 24 часов для достижения полного равновесия.
Для запланированной глубины повторяющегося погружения время на дне можно рассчитать с помощью соответствующего алгоритма, который обеспечит эквивалентную газовую нагрузку по отношению к остаточному газу после поверхностного интервала. Это называется «время остаточного азота» (RNT), когда газ представляет собой азот. RNT добавляется к запланированному «фактическому времени на дне» (ABT), чтобы получить эквивалентное «общее время на дне» (TBT), также называемое «общим временем азота» (TNT), которое используется для получения соответствующего графика декомпрессии для запланированное погружение. [6]
Эквивалентное остаточное время можно определить для других инертных газов. Эти расчеты выполняются автоматически на персональных компьютерах для дайвинга на основе недавней истории погружений дайвера, что является причиной того, почему дайверы не должны использовать персональные компьютеры для дайвинга совместно, а также почему дайвер не должен переключать компьютеры без достаточного поверхностного интервала (более 24 часов, в большинстве случаев до 4 дней, в зависимости от модели ткани и недавней истории погружений пользователя). [35] [36] [37]
Остаточный инертный газ можно рассчитать для всех смоделированных тканей, но повторяющиеся обозначения групп в таблицах декомпрессии обычно основаны только на одной ткани, которую разработчики таблиц считают наиболее ограничивающей тканью для возможных применений. В случае с авиационными таблицами ВМС США (1956 г.) это 120-минутная сетка, [38] тогда как в таблицах Бюльмана используется 80-минутная сетка. [39]
Атмосферное давление уменьшается с высотой, и это влияет на абсолютное давление среды для дайвинга. Самый важный эффект заключается в том, что дайверу приходится выполнять декомпрессию до более низкого поверхностного давления, а это требует более длительной декомпрессии для того же профиля погружения. [40] Второй эффект заключается в том, что дайвер, поднимающийся на высоту, будет разгерметизироваться по пути и будет иметь остаточный азот до тех пор, пока все ткани не придут в равновесие с местным давлением. Это означает, что дайверу следует рассматривать любое погружение, совершенное до достижения равновесия, как повторяющееся погружение, даже если это первое погружение за несколько дней. [41] В руководстве по дайвингу ВМС США предусмотрены повторяющиеся обозначения групп для перечисленных изменений высоты. [42] Они будут меняться со временем в зависимости от поверхностного интервала согласно соответствующей таблице. [34]
Поправки по высоте (Кросс-поправки) описаны в руководстве по водолазам ВМС США. Эта процедура основана на предположении, что модель декомпрессии будет давать эквивалентные прогнозы для той же степени давления. «Эквивалентная глубина уровня моря» (SLED) для запланированной глубины погружения, которая всегда глубже, чем фактическое погружение на высоте, рассчитывается [40] обратно пропорционально отношению поверхностного давления в месте погружения к атмосферному давлению на уровне моря. .
Глубины декомпрессионных остановок также корректируются с использованием соотношения поверхностных давлений, в результате чего фактическая глубина остановок оказывается меньше, чем глубина остановок на уровне моря.
Эти значения можно использовать со стандартными таблицами декомпрессии открытого контура, но они неприменимы при постоянном парциальном давлении кислорода, обеспечиваемом ребризерами закрытого контура. Таблицы используются с эквивалентной глубиной на уровне моря, а остановки выполняются на высоте, соответствующей глубине остановки. [43]
Алгоритмы декомпрессии можно настроить для компенсации высоты. Впервые это было сделано Бюльманом для составления таблиц с поправкой на высоту, и теперь это распространено в подводных компьютерах, где установка высоты может быть выбрана пользователем [11] или высота может быть измерена компьютером, если он запрограммирован на измерение приземной атмосферы. давление во внимание. [44]
Воздействие пониженного атмосферного давления в период после погружения, когда уровень остаточного газа еще не стабилизировался на уровне насыщения атмосферы, может повлечь за собой риск декомпрессионной болезни. Правила безопасного подъема основаны на расширении расчетов модели декомпрессии до желаемой высоты, но обычно упрощены до нескольких фиксированных периодов для определенного диапазона воздействий. В крайнем случае исключительного погружения ВМС США требуют пребывания на поверхности в 48 часов перед подъемом на высоту. Также указан поверхностный интервал в 24 часа для декомпрессионного погружения с гелиоксом и 12 часов для бездекомпрессионного погружения с гелиоксом. [45] Более подробные требования к поверхностному интервалу, основанные на наибольшем обозначении повторяющейся группы, полученном за предшествующий 24-часовой период, приведены в Таблице 9.6 Руководства по водолазам ВМС США [45] как для подъемов на заданные высоты, так и для коммерческих полетов на самолетах. номинальное давление до 8000 футов [46]
На первом семинаре DAN по полетам после дайвинга в 1989 году были рекомендованы консенсусные рекомендации: [46]
Позже DAN предложил более простое 24-часовое ожидание после любого рекреационного дайвинга, но были возражения на том основании, что такая длительная задержка приведет к потере бизнеса для островных дайв-курортов, а риски DCS при полете после дайвинга были слишком низкими, чтобы гарантировать эту полную сдержанность. [46]
Семинар DAN «Полеты после дайвинга» в 2002 году дал следующие рекомендации для полетов после любительского дайвинга: [46] [47]
Эти рекомендации применимы к полетам при давлении в кабине на высоте от 2000 до 8000 футов (от 610 до 2440 м). [46] [47] На высоте кабины или самолета ниже 2000 футов (610 м) интервал на поверхности теоретически может быть короче, но данных недостаточно, чтобы дать твердую рекомендацию. Следовать рекомендациям для высоты более 2000 футов (610 м) было бы консервативно. На высоте кабины от 8 000 до 10 000 футов (2 400–3 000 м) гипоксия будет дополнительным стрессорным фактором для снижения атмосферного давления. DAN предлагает удвоить рекомендуемый интервал на основе истории погружений. [47]
Астронавты НАСА тренируются под водой, чтобы имитировать невесомость, а иногда им приходится после этого летать на высоте кабины, не превышающей 10 000 футов (3 000 метров). В тренировочных погружениях используется 46% найтрокса, и они могут превышать шесть часов на максимальной глубине 40 футов (12 футов) при максимальной эквивалентной воздушной глубине (EAD) 24 футов (7 метров). Рекомендации НАСА для EAD 20–50 fsw (6–15 msw) с максимальной продолжительностью погружения 100–400 минут позволяют дышать воздухом или кислородом в предполетных интервалах на поверхности. Кислородное дыхание во время надводных интервалов сокращает время полета в семь-девять раз по сравнению с воздухом. [46] Исследование другой военной организации, Командования специальных операций, также показало, что предполетный кислород может быть эффективным средством снижения риска DCS. [46]
Некоторые места (например, Альтиплано в Перу и Боливии или плато вокруг Асмэры (где находится аэропорт) в Эритрее и некоторые горные перевалы) находятся на высоте многих тысяч футов над уровнем моря, и путешествие в такие места происходит после погружения на более низких глубинах. высоту следует рассматривать как полет на эквивалентной высоте после погружения. [46] Имеющиеся данные не охватывают полеты, приземляющиеся на высоте более 8000 футов (2400 м). Это можно считать эквивалентом полета на той же высоте в кабине. [47]
Тренировки в бассейне ограниченной глубины обычно выходят за рамки критериев, требующих предполетной подготовки на поверхности. Таблицы воздушной декомпрессии ВМС США позволяют летать с высотой кабины 8000 футов для повторяющейся группы C, что соответствует времени на дне от 61 до 88 минут на глубине 15 футов (4,6 м) или времени на дне от 102 до 158. минут на глубине 10 футов (3,0 м). Любая сессия в бассейне, не превышающая эти комбинации глубины и времени, может сопровождаться полетом без какой-либо задержки. [48] Также не будет никаких ограничений на полеты после погружения с кислородным ребризером, поскольку во время дыхания кислородом вымываются инертные газы.
Техническое дайвинг включает профили, которые относительно короткие и глубокие и неэффективны с точки зрения времени декомпрессии для данного времени на дне. Они также часто выходят за рамки профилей с проверенными графиками декомпрессии и, как правило, используют алгоритмы, разработанные для других типов погружений, часто экстраполируемые на глубины, для которых не проводилось никаких формальных испытаний. [49] Часто вносятся модификации для обеспечения более коротких или более безопасных графиков декомпрессии, но доказательства, относящиеся к этим модификациям, часто трудно найти, если они существуют. Широко распространенное мнение о том, что пузырьковые алгоритмы и другие модификации, обеспечивающие более глубокие остановки, более эффективны, чем модели растворенной фазы, не подтверждается формальными экспериментальными данными, которые предполагают, что частота возникновения симптомов декомпрессии может быть выше для графиков той же продолжительности с использованием более глубоких остановок, из-за к большему насыщению более медленных тканей по более глубокому профилю. [49]
Похоже, что переключение газовых смесей на основе гелия на найтрокс во время всплытия не ускоряет декомпрессию по сравнению с погружениями с использованием только гелиевого разбавителя, но есть некоторые свидетельства того, что тип проявляемых симптомов смещен в сторону неврологических при погружениях только с гелиоксом. [ нужна ссылка ] Есть также некоторые доказательства того, что переход от гелиокса к найтроксу причастен к декомпрессионной болезни внутреннего уха , которая возникает во время декомпрессии. Предлагаемые стратегии минимизации риска вестибулярной ДКБ заключаются в обеспечении адекватной начальной декомпрессии и переходе на найтрокс на относительно небольшой глубине (менее 30 м), используя при этом максимально допустимую безопасную фракцию кислорода во время декомпрессии при переключении. [50]
Глубокое техническое дайвинг обычно предполагает использование в ходе погружения нескольких смесей дыхательных газов. Там будет смесь, известная как донный газ , которая оптимизирована для ограничения наркоза инертного газа и токсичности кислорода во время глубокого сектора погружения. Обычно это та смесь, которая необходима в наибольшем количестве для дайвинга в открытом контуре, поскольку скорость расхода будет максимальной на максимальной глубине. Кислородная фракция придонного газа, подходящая для погружения на глубину более 65 метров (213 футов), не будет содержать достаточного количества кислорода для надежного поддержания сознания на поверхности, поэтому необходимо иметь с собой дорожный газ, чтобы начать погружение и спуститься на глубину. при котором кубовый газ является подходящим. Как правило, глубины, на которых можно использовать любой газ, сильно перекрываются, и выбор точки переключения зависит от соображений кумулятивной токсичности, наркоза и логистики потребления газа, специфичной для планируемого профиля погружения.
Во время всплытия будет одна или несколько глубин, на которых дайвер может переключиться на газ с более высокой долей кислорода, что также ускорит декомпрессию . Если рабочий газ подходит, его можно использовать и для декомпрессии, и его обычно выбирают в качестве первого декомпрессионного газа. Дополнительные смеси декомпрессионного газа, богатые кислородом , могут быть выбраны для оптимизации времени декомпрессии на меньших глубинах. Их обычно выбирают, как только парциальное давление кислорода становится приемлемым, чтобы свести к минимуму необходимую декомпрессию, и таких смесей может быть несколько в зависимости от запланированного графика декомпрессии. Самые мелкие остановки можно делать, дыша чистым кислородом. Во время длительной декомпрессии при высоком парциальном давлении кислорода может быть целесообразно делать так называемые воздушные перерывы , когда дайвер снова переключается на газ с низким содержанием кислорода (обычно донный газ или транспортный газ) на короткий период (обычно около 5 минут). ), чтобы снизить риск развития симптомов кислородной токсичности, прежде чем продолжить ускоренную декомпрессию с высокой фракцией кислорода. Эти несколько газовых переключателей требуют от дайвера выбора и использования правильного автомата и баллона для каждого переключателя, а при использовании подводного компьютера - выбора правильного газа из меню газов на каждом переключателе. Ошибка выбора может поставить под угрозу декомпрессию или привести к потере сознания из-за кислородного отравления или гипоксии.
Дайвер сталкивается с проблемой оптимизации объема переносимого газа, количества переносимых различных газов, глубины, на которой можно производить переключения, времени на дне, времени декомпрессии, газов, доступных для экстренного использования, и на каких глубинах они становятся доступными, как для себя и других членов команды, используя при этом имеющиеся баллоны и сохраняя возможность управлять баллонами во время погружения. Эту задачу можно упростить, если обеспечить возможность ступенчатого расположения цилиндров. Это практика оставления баллона в точке обратного маршрута, где его можно будет подобрать и использовать, возможно, оставив ранее использованный баллон, который будет извлечен позже, или попросив дайвера-поддержку подать дополнительный газ. Эти стратегии основаны на том, что дайвер сможет надежно добраться до ступенчатой подачи газа. Ступенчатые баллоны обычно прикрепляются к линии дистанции или линии выстрела , чтобы их было легче найти. [51]
При переноске нескольких баллонов, содержащих разные газовые смеси, дайвер должен убедиться, что вдыхается газ, соответствующий глубине и этапу погружения. Вдыхание газа с неподходящим парциальным давлением кислорода может привести к потере сознания и нарушению плана декомпрессии. При переключении дайвер должен быть уверен в составе нового газа и правильно отрегулировать настройки декомпрессионного компьютера. Для идентификации газа, регулирующего клапана и исходного баллона использовались различные системы. Одним из наиболее распространенных способов, который, как показывает опыт, является надежным, является четкая маркировка баллона с указанием максимальной рабочей глубины содержимого, поскольку это наиболее важная информация, установка автомата на баллоне и оставление вентиля баллона закрытым, когда цилиндр не используется. Это позволяет дайверу визуально определить, что смесь подходит для текущей глубины, выбрать регулирующий клапан на баллоне и подтвердить, что это регулирующий клапан из этого баллона, открыв клапан баллона для выпуска газа. После того, как смесь будет подтверждена и использована, дайвер переключит компьютер, чтобы выбрать текущий газ из меню, чтобы расчет декомпрессии оставался правильным.
Для глубоких технических погружений нередко требуются три или четыре газовые смеси в дополнение к придонному газу, который обычно переносится в баллонах, установленных сзади. Существует общепринятое правило перевозить наиболее богатые кислородом дополнительные газы с правой стороны, а газы с более низким содержанием кислорода - с левой стороны. Такая практика снижает вероятность путаницы на глубине и в условиях плохой видимости, а также экономит немного времени при поиске нужного газа. Перед погружением можно настроить несколько моделей компьютеров для технических погружений с используемыми газовыми смесями, и они будут указывать, когда одна из них больше подходит для текущей глубины, чем используемый газ. Некоторые модели подводного компьютера со встроенным газом определяют, какой баллон используется, по изменению давления содержимого, передаваемому через датчик давления, установленный на регуляторе этого баллона, и автоматически переключаются на настройку газа, связанную с датчиком давления этого конкретного регулятора.
Поверхностная декомпрессия — это процедура, при которой часть или все поэтапные декомпрессии выполняются в декомпрессионной камере, а не в воде. [6] Это сокращает время, которое дайвер проводит в воде, подвергаясь воздействию опасностей окружающей среды, таких как холодная вода или течения, что повышает безопасность и комфорт дайвера. Декомпрессия в камере более контролируемая, в более комфортных условиях, а кислород можно использовать при более высоком парциальном давлении, поскольку отсутствует риск утопления и меньший риск судорог, вызванных кислородным отравлением. Еще одним эксплуатационным преимуществом является то, что, как только водолазы окажутся в камере, новые водолазы могут быть доставлены с водолазной панели, и операции могут продолжаться с меньшей задержкой. [20]
Типичная процедура поверхностной декомпрессии описана в Руководстве по дайвингу ВМС США. Если остановка на глубине 40 футов не требуется, дайвер сразу всплывает на поверхность. В противном случае вся необходимая декомпрессия вплоть до остановки на глубине 40 футов (12 м) будет завершена в воде. Затем дайвер всплывает на поверхность и в камере подвергается давлению до 50 футов (15 футов) в течение 5 минут после того, как он оставит воду на глубине 40 футов. Если этот «интервал на поверхности» от 40 футов в воде до 50 футов в камере превышает 5 минут, налагается штраф, поскольку это указывает на более высокий риск развития симптомов ДКБ, поэтому требуется более длительная декомпрессия. [16]
В случае, если дайвер успешно рекомпрессируется в пределах номинального интервала, он будет декомпрессирован в соответствии с графиком, указанным в таблицах воздушной декомпрессии для поверхностной декомпрессии, предпочтительно на кислороде, который используется от 50 фсв (15 мсв), парциальное давление 2,5 бар. Продолжительность остановки 50 fsw составляет 15 минут для таблиц Ревизии 6. Затем камеру разжимают до 40 фс (12 мсв) для следующего этапа продолжительностью до 4 периодов на кислороде. Остановку также можно сделать на 30 м.с. (9 м.с.в.) для дальнейших периодов на кислороде согласно графику. В конце каждых 30 минут кислородного дыхания делаются воздушные перерывы продолжительностью 5 минут. [16]
Процедуры поверхностной декомпрессии были описаны как «полуконтролируемые аварии». [52]
Данные, собранные в Северном море, показали, что общая заболеваемость декомпрессионной болезнью при декомпрессии в воде и на поверхности одинакова, но декомпрессия на поверхности имеет тенденцию вызывать в десять раз больше ДКБ типа II (неврологического), чем декомпрессия в воде. Возможное объяснение состоит в том, что на заключительном этапе подъема образуются пузырьки, которые останавливаются в капиллярах легких. Во время рекомпрессии дайвера в палубной камере диаметр некоторых из этих пузырьков уменьшается настолько, что они проходят через легочные капилляры и достигают системного кровообращения на артериальной стороне, позже задерживаясь в системных капиллярах и вызывая неврологические симптомы. Тот же сценарий был предложен для DCS типа II, зарегистрированного после погружения по пилообразному профилю или многократного повторного погружения . [53]
«Сухие» или «закрытые» водолазные колокола представляют собой сосуды под давлением для занятий людьми, которые можно поднимать с поверхности для транспортировки водолазов на подводное рабочее место при давлении, превышающем окружающее. Они уравниваются с давлением окружающей среды на глубине, где дайверы будут выходить и возвращаться после погружения, а затем повторно герметизируются для транспортировки обратно на поверхность, что также обычно происходит при контролируемом внутреннем давлении, превышающем окружающее. Во время и/или после подъема с глубины дайверы могут подвергаться декомпрессии так же, как если бы они находились в декомпрессионной камере, поэтому, по сути, сухой колокол представляет собой мобильную декомпрессионную камеру. Другой вариант, используемый при погружениях с насыщением, заключается в декомпрессии до давления хранения (давление в среде обитания, части распространения насыщения), а затем перевод дайверов в среду насыщения под давлением (перенос под давлением – TUP), где они будут оставаться до тех пор, пока не произойдет погружение с насыщением. следующей смены или до тех пор, пока не произойдет декомпрессия в конце периода насыщения. [54]
Как только все тканевые отсеки достигнут насыщения при данном давлении и дыхательной смеси, дальнейшее воздействие не приведет к увеличению газовой нагрузки на ткани. С этого момента требуемая декомпрессия остается прежней. Если дайверы работают и живут под давлением в течение длительного периода времени, а декомпрессия происходит только в конце этого периода, риски, связанные с декомпрессией, ограничиваются этим единичным воздействием. Этот принцип привел к практике погружений с насыщением , и поскольку существует только одна декомпрессия, и она выполняется в относительной безопасности и комфорте среды обитания с насыщением, декомпрессия выполняется по очень консервативному профилю, что сводит к минимуму риск образования пузырей. , рост и последующее повреждение тканей. Следствием этих процедур является то, что у дайверов-сатураторов с большей вероятностью возникнут симптомы декомпрессионной болезни в самых медленных тканях, тогда как у прыгунов с большей вероятностью образуются пузыри в более быстрых тканях. [55]
Декомпрессия после погружения с насыщением — медленный процесс. Скорость декомпрессии обычно колеблется от 3 до 6 мсв (0,9 и 1,8 мсв) в час. [55]
Скорость декомпрессии насыщения гелиоксом ВМС США требует, чтобы парциальное давление кислорода поддерживалось на уровне от 0,44 до 0,48 атм, когда это возможно, но не превышало 23% по объему, чтобы ограничить риск возгорания. [55] Для практичности декомпрессия производится с шагом 1 FSW со скоростью, не превышающей 1 FSW в минуту, с последующей остановкой, при этом средняя скорость всплытия соответствует таблице. Декомпрессия проводится в течение 16 часов из 24, а оставшиеся 8 часов делятся на два периода отдыха. Дальнейшая адаптация, обычно вносимая в график, заключается в том, чтобы остановиться на отметке 4 футов на время, которое теоретически потребуется для завершения декомпрессии с заданной скоростью, т. е. 80 минут, а затем завершить декомпрессию для выхода на поверхность со скоростью 1 фут в минуту. Это сделано для того, чтобы избежать возможности потери уплотнения двери при низком перепаде давления и потери последнего часа или около того медленной декомпрессии. [55]
Норвежские таблицы декомпрессии насыщения аналогичны, но конкретно не позволяют начинать декомпрессию с подъема вверх. Парциальное давление кислорода поддерживается в пределах от 0,4 до 0,5 бар, а каждую ночь, начиная с полуночи, назначается остановка на 6 часов. [56]
Терапевтическая декомпрессия — это процедура лечения декомпрессионной болезни путем повторного сжатия дайвера, что позволяет уменьшить размер пузырьков и позволить пузырькам газа повторно раствориться, а затем достаточно медленно декомпрессировать, чтобы избежать дальнейшего образования или роста пузырьков, или устранить инертные газы путем дыхания кислородом. под давлением. [54]
Кейс в 1909 году показал, что рекомпрессия атмосферного воздуха является эффективным средством лечения незначительных симптомов DCS. [57]
Исторически терапевтическая декомпрессия выполнялась путем повторного сжатия дайвера до глубины облегчения боли или немного глубже, поддержания этого давления в течение некоторого времени, чтобы пузырьки могли повторно раствориться, и выполнения медленной декомпрессии обратно до давления на поверхности. Позже воздушные таблицы были стандартизированы для определенных глубин с последующей медленной декомпрессией. Эта процедура почти полностью заменена лечением гипербарическим кислородом. [16] [58] [59] [60]
Доказательства эффективности рекомпрессионной терапии с использованием кислорода были впервые продемонстрированы Yarbrough и Behnke (1939) [60] и с тех пор стали стандартом лечения ДКБ. [59]
Типичная схема лечения гипербарическим кислородом приведена в Таблице 6 ВМС США, которая предусматривает стандартное лечение, состоящее из 3–5 периодов дыхания кислородом по 20 минут при 60 мс (18 мс), за которыми следуют от 2 до 4 периодов по 60 мин при 30 мс (9 msw) перед появлением на поверхности. Между дыханием кислородом делаются воздушные перерывы, чтобы снизить риск кислородного отравления. [16]
Если камера для рекомпрессии недоступна в течение разумного периода времени, более рискованной альтернативой является рекомпрессия в воде на месте погружения. [61] [62] [63] Рекомпрессия в воде (IWR) — это экстренное лечение декомпрессионной болезни (DCS), заключающееся в отправке дайвера обратно под воду, чтобы позволить пузырькам газа в тканях, вызывающим симптомы, исчезнуть. Это рискованная процедура, которую следует использовать только в том случае, если невозможно вовремя добраться до ближайшей рекомпрессионной камеры, чтобы спасти жизнь пострадавшего. [62] [63] Принцип рекомпрессионного лечения в воде такой же, как и при лечении DCS в рекомпрессионной камере [62] [63]
Процедура сопряжена с высоким риском, поскольку дайвер, страдающий ДКБ, может стать парализованным, потерять сознание или перестать дышать, находясь под водой. Любое из этих событий может привести к утоплению дайвера или его дальнейшим травмам во время последующего спасения на поверхности. Эти риски можно в некоторой степени смягчить, используя на дайвере шлем или полнолицевую маску с голосовой связью, подвешивая дайвера над поверхностью, чтобы обеспечить положительный контроль глубины, а также приглашая находящегося в воде резервного дайвера сопровождать дайвера, проходящего процедуру. лечение в любое время. [64]
Хотя рекомпрессия в воде считается рискованной, и ее следует избегать, появляется все больше свидетельств того, что технические дайверы, которые всплывают на поверхность и у них развиваются легкие симптомы ДКБ, часто могут вернуться в воду и дышать чистым кислородом на глубине 20 футов (6,1 м). в течение определенного периода времени, чтобы попытаться облегчить симптомы. Эта тенденция отмечена в пункте 3.6.5 отчета DAN об авариях за 2008 год. [65] В отчете также отмечается, что, хотя зарегистрированные инциденты показали очень небольшой успех, «[мы] должны признать, что эти звонки были в основном потому, что попытка IWR не удалась. В случае, если бы IWR был успешным, [] дайвер не позвонил бы сообщить об этом событии. Таким образом, мы не знаем, как часто IWR мог успешно использоваться». [65]
Исторически рекомпрессия в воде была обычным методом лечения декомпрессионной болезни в отдаленных районах. Процедуры часто были неформальными и основывались на опыте оператора, а в качестве дыхательного газа использовался воздух, поскольку это было все, что было доступно. Дайверы обычно использовали стандартное снаряжение для дайвинга , которое было относительно безопасным для этой процедуры, поскольку у дайвера был низкий риск утонуть, если он потерял сознание. [66]
Предварительное дыхание кислородом — это процедура, используемая для снижения риска декомпрессионной болезни перед гипобарическим воздействием давления, при котором риск значителен. Применяется в военной авиации перед полетами на большие высоты, а также в космическом полете перед выходом в открытый космос в скафандрах с относительно низким рабочим внутренним давлением. [67]
Когда скафандры с рабочим давлением менее 55 кПа абсолютного давления используются на кораблях, давление которых соответствует нормальному атмосферному давлению (например, космический челнок ), это требует от астронавтов «предварительного дыхания» чистым кислородом в течение определенного периода времени, прежде чем надеть скафандры. и разгерметизация воздушного шлюза. Эта процедура очищает организм от растворенного азота, чтобы избежать кессонной болезни из-за быстрой разгерметизации азотсодержащей атмосферы. [67]
В американском космическом корабле давление в кабине было снижено с нормального атмосферного до 70 кПа, что эквивалентно высоте около 3000 м, за 24 часа до выхода в открытый космос и после надевания скафандра, в течение 45 минут предварительного дыхания чистым кислородом перед декомпрессией до рабочее давление ЭМУ 30кПа. На международной космической станции нет снижения давления в кабине, вместо этого используется четырехчасовое предварительное вдыхание кислорода при нормальном давлении в кабине для обесцвечивания азота до приемлемого уровня. Исследования в США показывают, что быстрая декомпрессия со 101 кПа до 55 кПа имеет приемлемый риск, а российские исследования показывают, что прямая декомпрессия со 101 кПа до 40 кПа после 30 минут предварительного дыхания кислородом, что примерно соответствует времени, необходимому для проверки скафандра перед выходом в открытый космос. , приемлемо. [67]
Существует несколько типов оборудования, которое помогает дайверам проводить декомпрессию. Некоторые из них используются для планирования и контроля декомпрессии, а некоторые отмечают подводное положение дайвера и служат средством контроля плавучести и ориентиром положения в условиях плохой видимости или течения. Декомпрессию можно сократить (или ускорить), вдыхая богатый кислородом «декомпрессионный газ», такой как найтрокс с 50% или более кислорода. Высокое парциальное давление кислорода в таких декомпрессионных смесях создает эффект кислородного окна . [68] Этот декомпрессионный газ часто переносится аквалангистами в баллонах с боковой подвеской. Пещерные дайверы, которые могут вернуться только одним маршрутом, часто оставляют баллоны с декомпрессионным газом прикрепленными к инструкции в тех местах, где они будут использоваться. [69] У дайверов, работающих с поверхности, состав дыхательного газа будет контролироваться на газовой панели. [70] Дайверы с длительными декомпрессионными обязательствами могут проводить декомпрессию внутри газонаполненных камер в воде или на поверхности.
Оборудование для планирования и мониторинга декомпрессии включает декомпрессионные таблицы, программное обеспечение для наземных компьютеров и персональные декомпрессионные компьютеры. Существует широкий выбор:
Важнейшим аспектом успешной декомпрессии является то, что глубина и скорость всплытия дайвера должны контролироваться и достаточно точно контролироваться. Практическая декомпрессия в воде требует разумного допуска к изменению глубины и скорости всплытия, но если декомпрессия не контролируется в реальном времени декомпрессионным компьютером, любые отклонения от номинального профиля будут влиять на риск. Несколько единиц оборудования используются для обеспечения точного соблюдения запланированного профиля, позволяя дайверу более легко и точно отслеживать и контролировать глубину и скорость всплытия или передавать этот контроль специализированному персоналу на поверхности. [78]
Уменьшение парциального давления компонента инертного газа дыхательной смеси ускорит декомпрессию, так как градиент концентрации будет больше для данной глубины. Обычно это достигается за счет увеличения парциального давления кислорода в дыхательном газе, поскольку замена другого инертного газа может вызвать контрдиффузионные осложнения из-за разных скоростей диффузии, что может привести к чистому увеличению общего напряжения растворенного газа в ткани. . Это может привести к образованию и росту пузырей, как следствие, к декомпрессионной болезни. Парциальное давление кислорода обычно ограничивается 1,6 бар во время декомпрессии в воде для аквалангистов, но может достигать 1,9 бар в воде и 2,2 бар в камере при использовании таблиц ВМС США для поверхностной декомпрессии. [87]
Для декомпрессии дайвера из воды имеется специальное оборудование. Это почти исключительно используется с водолазным снаряжением, поставляемым с поверхности:
Управление риском декомпрессионной болезни включает в себя следование графикам декомпрессии с известным и приемлемым риском, обеспечение смягчения последствий в случае удара (термин погружения, указывающий на симптоматическую декомпрессионную болезнь) и снижение риска до приемлемого уровня путем следования рекомендуемой практике и избегания устаревшей практики в той степени, в которой ответственное лицо и участвующие дайверы считают целесообразным. Риск декомпрессионной болезни для широко используемых алгоритмов не всегда точно известен. Тестирование на людях в контролируемых условиях с конечным результатом симптоматической декомпрессионной болезни больше не проводится по этическим причинам. Технические дайверы проводят значительное количество самоэкспериментов, но условия, как правило, не фиксируются оптимальным образом, обычно есть несколько неизвестных и нет контрольной группы. На основании теоретических аргументов рекомендуется использовать несколько методов снижения риска, но ценность многих из этих методов для снижения риска неясна, особенно в сочетании. Подавляющее большинство профессиональных и любительских дайвингов осуществляется в условиях низкого риска и без выявленных симптомов, но, несмотря на это, иногда случаются необъяснимые случаи декомпрессионной болезни. Было показано, что прежняя тенденция обвинять дайвера в ненадлежащем выполнении процедур не только контрпродуктивна, но иногда фактически неверна, и теперь общепризнано, что статистически существует небольшой, но реальный риск симптоматической декомпрессионной болезни даже для очень консервативных людей. профили. Принятие дайверским сообществом того, что иногда человеку просто не везет, побуждает больше дайверов сообщать о пограничных случаях, а собранная статистика может предоставить более полные и точные указания на риск по мере ее анализа.
Декомпрессионный консерватизм означает применение факторов к базовому алгоритму декомпрессии или набору таблиц, которые, как ожидается, снизят риск развития симптоматической декомпрессионной болезни при следовании заданному профилю погружения. Эта практика имеет долгую историю, берущую свое начало от практики декомпрессии по таблицам для погружений глубже фактической глубины, дольше фактического времени на дне или того и другого. Эти методы были эмпирически разработаны дайверами и руководителями для учета факторов, которые они считали повышенным риском, таких как тяжелая работа во время погружения или холодная вода. С развитием компьютерных программ для расчета графиков декомпрессии для заданных профилей погружения появилась возможность регулировать разрешенный процент максимального пересыщения ( М-значения ). Эта функция стала доступна в подводных компьютерах в качестве дополнительной личной настройки в дополнение к любому консерватизму, добавленному производителем, а диапазон базового консерватизма, установленного производителями, широк.
Консерватизм также варьируется в зависимости от алгоритмов декомпрессии из-за различных используемых допущений и математических моделей. В этом случае консерватизм считается относительным, поскольку в большинстве случаев достоверность модели остается под вопросом и была скорректирована разработчиками эмпирически для получения статистически приемлемого риска. Если глубина, давление и воздействие газовой смеси при погружении выходят за пределы экспериментально проверенного диапазона, риск неизвестен, а консервативность корректировки допустимой теоретической газовой нагрузки на ткани соотносится с неизвестным риском.
Применение пользовательского консерватизма к подводным компьютерам значительно различается. Общая тенденция в дайв-компьютерах, предназначенных для рынка развлечений, заключается в обеспечении одной или двух предустановленных настроек консерватизма, которые приводят к снижению разрешенного бездекомпрессионного предела способом, который не прозрачен для пользователя. Технические дайверы, которым необходимо более глубокое понимание теоретической основы алгоритмов декомпрессии, часто хотят иметь возможность сделать консерватизм осознанным выбором, и технические компьютеры часто предоставляют эту возможность. В популярном алгоритме Бюльмана он обычно имеет форму градиентных коэффициентов . В некоторых случаях компьютер может считывать текущий вычисленный процент значения М в режиме реального времени, что помогает справиться с ситуацией, когда дайверу необходимо сбалансировать риск декомпрессии с другими рисками, чтобы совершить всплытие. [44]
Обратная консервативная декомпрессия называется агрессивной декомпрессией. Это может быть использовано для минимизации времени пребывания в воде при необычных погружениях дайверов, готовых принять неизвестный личный риск, связанный с этой практикой. Его также могут использовать дайверы, более склонные к риску, в ситуации, когда предполагаемый риск декомпрессии воспринимается как менее серьезный, чем другие возможные последствия, такие как утопление, переохлаждение или неминуемое нападение акулы.
Практики, для которых существуют некоторые доказательства или теоретическая модель, предполагающие, что они могут снизить риск декомпрессионной болезни:
Практики, которые, как считается, либо повышают риск развития декомпрессионной болезни после дайвинга, либо для которых существует теоретический риск, но недостаточно данных:
Базовая теория декомпрессии и использование декомпрессионных таблиц являются частью теоретического компонента обучения коммерческих дайверов [107] , а планирование погружений на основе декомпрессионных таблиц, а практика и управление декомпрессией на местах составляют значительную часть работы супервайзера по дайвингу. . [16] [108]
Дайверы-любители обучаются теории и практике декомпрессии в той степени, в которой сертифицирующее агентство указывает стандарт обучения для каждой сертификации. Это может варьироваться от элементарного обзора, достаточного, чтобы позволить дайверу избежать обязательной декомпрессии для дайверов начального уровня, до умения использовать несколько алгоритмов декомпрессии с помощью персональных компьютеров для погружений, программного обеспечения для декомпрессии и таблиц для продвинутых технических дайверов. [29] Детальное понимание теории декомпрессии обычно не требуется ни от коммерческих, ни от дайверов-любителей.
Практика методов декомпрессии – это совсем другое дело. Большинство сертификационных организаций ожидают, что дайверы-любители не будут совершать погружения с декомпрессией, [109] [110], хотя CMAS и BSAC допускают короткие погружения с декомпрессией для дайверов-любителей некоторых уровней. [111] [112] Ожидается, что все технические, коммерческие, военные и научные дайверы будут совершать декомпрессионные погружения в рамках своего обычного вида спорта или профессии, и они прошли специальную подготовку по соответствующим процедурам и оборудованию, соответствующему их уровню сертификации. Значительная часть практической и теоретической подготовки этих дайверов посвящена практике безопасных и эффективных процедур декомпрессии, а также выбору, проверке и использованию соответствующего оборудования. [29] [113] [114]
{{cite book}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ){{cite journal}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ){{cite web}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ){{cite web}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ){{cite report}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ){{cite journal}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ){{cite journal}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ){{cite report}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ){{cite journal}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ){{cite journal}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ){{cite book}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ){{cite book}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ){{cite web}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ){{cite conference}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ){{cite journal}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ){{cite book}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка ){{cite journal}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ){{cite journal}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ){{cite journal}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ){{cite journal}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ){{cite journal}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ){{cite journal}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ){{cite conference}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка )