Искусственные газовые смеси для глубоководных
водолазных спусков
Из рассмотренных (§ 2) особенностей воздействия газов под давлением на
организм человека следует, что глубоководные водолазные спуски возможны
только на искусственных газовых смесях. Правильное использование смесей
позволяет сокращать время декомпрессии водолазов после пребывания на
глубине. Поэтому выбирают и используют искусственные газовые смеси с
учетом одновременного решения задач: избежать вредного влияния газов и
максимально сократить время декомпрессии.
Рассмотрение использования газовых смесей различного состава следует
начать с оценки содержания в них кислорода при спусках на различные
глубины. На ранее приведенном графике допустимого содержания кислорода в
дыхательной смеси (см. рис. 1.2) видно, что любая смесь с определенным
содержанием кислорода может быть использована в строго определенном
интервале глубин. Так, например, смесь с содержанием 10% кислорода может
быть использована на глубинах 10—130 м, а с содержанием 5 % — на
глубинах 30—250 м.
Из приведенных примеров следует, что спуск на большие глубины возможен
только на нескольких смесях с последовательным уменьшением в них
процентного содержания кислорода с увеличением глубины.
Замена воздуха (или газовой смеси) чистым кислородом на малых глубинах
при декомпрессии значительно сокращает ее общее время. Так, например,
при спуске на глубину 80 м с экспозицией на грунте 35 мин декомпрессия
на воздухе будет продолжаться 7 ч 13 мин, а при замене воздуха
кислородом на остановках, начиная с 15 м, сократит общее время
декомпрессии до 4 ч 40 мин.
Для глубоководных спусков имеет значение только сокращение времени
декомпрессии путем увеличения содержания кислорода в дыхательной смеси
на ее заключительном этапе. Что касается уменьшения степени насыщения
организма газом-заполнителем, то это на больших глубинах невозможно
из-за того, что варьирование содержания кислорода здесь допустимо только
в пределах десятых процента.
Второй момент выбора состава газовой смеси — вопрос использования
различных газов-заполнителей. Как было сказано в § 2, в качестве
газов-заполнителей используют азот и гелий. Исходя из свойств этих
газов, нетрудно установить, что лучшей
смесью будет та, в которой содержится максимально допустимое количество
азота, а остальную часть газа-заполнителя составляет гелий.
При спусках на глубины 60—150 м дыхание азотно-гелио-кислородной смесью
позволяет не только снизить нежелательное влияние гелия, но и сократить
время декомпрессии. Последнее хорошо видно из табл. 1.2 времени
декомпрессии после спуска на глубину 80 м с экспозицией на грунте 45
мин.
С увеличением глубины спусков допустимое содержание азота в дыхательной
смеси в процентном отношении быстро убывает и практически не будет иметь
значения. Поэтому на большие глубины спуски ведут на смесях, содержащих
только гелий и кислород.
Таблица 1.2. Время
декомпрессии'после спуска водолаза иа глубину 80 м с экспозицией 45
Дыхательные смесн
Время декомпрессии
ч
мии
Воздух
9
56
Воздух с
декомпрессией на кислороде
6
34
Азотио-гелиокислородная смесь
3
21
Что касается декомпрессии, то независимо от глубины
спусков, использование дифференцированных азотно-гелио-кислородных
смесей позволяет существенно сократить ее время.
Еще большее сокращение времени декомпрессии возможно чередованием
газов-заполнителей в дыхательных смесях. При насыщении организма на
глубине гелием во время подъема водолаза последовательно переводят на
дыхание неоно-кислород-ной, азотно-кислородной и возможно другими
(содержащими аргон, криптон и ксенон) смесями.
Искусственные газовые смеси для дыхания водолазов можно приготавливать
двумя способами. Первый предусматривает раздельное хранение газов в
дыхательном аппарате или другом -устройстве и их смешение в заданных
пропорциях перед подачей водолазу. Он связан с надежностью работы
различных автоматических устройств и поэтому менее безопасен, хотя все
же находит применение (будет рассмотрен при описании глубоководного
водолазного снаряжения). Второй путь — это составление смесей заранее,
наполнение ими баллонов аппаратов или хранение в баллонах устройств,
подающих смесь водолазам по шлангам. Это более безопасно, так как после
составления смеси до ее использования всегда проводится контрольный
анализ.