走入水下洞穴探险家 Jill Heinerth 的安全潜水课堂 (一) | 潜水物理学和生理学

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Jill Heinerth

技术潜水员

潜水教练

水下探险家

SUUNTO全球形象大使

利用基本的潜水物理学和生理学

帮助潜水员更好地了解潜水电脑表

计划更安全的潜水

 

潜水电脑帮助 Jill 探险地心深处

 

做为一名水下探险家,拥有像潜水电脑这样的潜水装备,能够让 Jill 去到水下星球更远的角落,起到了至关重要的作用。水下探险,为了与时俱进,这些工具需要通过研究和测试后,不断改进。这些技术让 Jill 的水下探险实现了原本很难做到的事情,同时也帮助她一点点突破人类潜能的极限。潜水电脑表可以帮助潜水员查看实时潜水数据,潜水员可以遵从潜水电脑的提示进行安全潜水。

 

碳酸苏打水现象还原人体反应

水肺潜水员在课堂上会看过这样的演示,拿出两瓶碳酸苏打水,迅速打开第一瓶,观察瓶内形成的大量气泡。然后再慢慢打开第二瓶,潜水员只会听到很小的气泡声或者嘶嘶声。用这个形象的比喻说明当水肺潜水员从水下上升时,人体内出现的反应。当潜水员升水时,潜水后回到水面时,气体就会从人体的组织和组织液中释放。

 

了解身体里的惰性气体

关于体内的氮气

 

呼吸时吸入的氧分子通过血红蛋白与血液结合,潜水时,也会溶解到我们的血浆中。氮气,做为惰性气体,在我们人体内起不到任何作用。但是当我们下潜并保持在一定的深度的时候,氮气会溶解到我们的身体组织中。基本上,氮气会暂时储存到人体内,直至我们升水时。

 

惰性气体都藏在了哪里?

 

因为肺部的部分气体压力增加,溶解到人体组织和组织液内的气体也会增多。下潜会增加人体内承受的气压,如果您下潜至30米/100英尺/4个大气压并在此停留,人体组织也会在此深度,饱和地吸收到相应的气体量。如果您一直停留在此深度,并不会有什么异样。问题是随着您不断的升水,体内的压力会与之不断的减小。不同的组织构成了我们的身体,例如血液、大脑、韧带、软骨、骨骼、脂肪和其它器官。这些组织以不同的程度被血液灌注,因此,以不同的速率吸收和释放气体。这些不同的组织被分组为不同的腔隔。这些不同的组织被分组为不同的腔隔, 从理论上说,同组组织的气体饱和属性相似。

 

“减半时间法”概念

 

我们在计算腔隔的气体饱和量时,使用特定的减半时间法。像血液这样的快组织腔隔,能够快速地吸收气体;而像骨骼这样被血液灌注较少的慢组织则会缓慢地吸收和释放气体。使用“减半时间法”的概念,指的是气体被溶解在人体内,最明显的表现在最开始的时候;随着时间的推移,吸收率逐渐放缓。例如,在最开始的60分钟内,人体的组织会吸收一半的饱和量气体;再过60分钟,吸收的气体量仅为剩余饱和气体量的一半。换句话说,120分钟的后60分钟之后,吸收的气体量为总饱和量75%。相同的理念同样应用于潜水员出水的过程。

 

不可忽视的安全潜水意识

 

出水后,人体依然会继续排气,正如将一杯苏打水放在您家的厨房台面上,它最终会随着环境压力,在一定的时间内将气排尽一样。

 

这里要说明的一点是,如果您继续下潜,那么您体内的组织最终会充满惰性气体。一旦您开始升水,随着周围气压的减小,您体内吸收的气体会逐渐开始释放。根据过度饱和原理,当你上升时,吸收气体达到过度饱和状态的组织无法及时地释放相应的气体量。

 

气压的减小,使得人类组织内的气体释放,回到肺部。如果您继续保持呼吸,那么您的身体组织将会处于排气的状态。如果您的升水过程保持合适的速率,那么您会为自己的身体留有足够的时间排放掉多余的惰性气体

 

任何潜水电脑都不能考虑到每位潜水员的个体差异,但是SUUNTO 潜水电脑在通过采集大量潜水数据后,在平均值的基础上,额外提升了保守值,保障潜水员们安全潜水。

 

SUUNTO 潜水电脑是基于数学模型研发而成的。这种数学模型或算法可以计算人体腔隔的吸气和排气,它是潜水电脑最核心的部分,因为它能模拟压力随着环境变化时潜水员体内吸气和排气的状态。

 

 

Jill 给潜水员们

11条安全潜水建议

 

  1. 1.从身心上为潜水做好准备

  2. 2.好好地休息

  3. 3.根据您潜水电脑的指示,保持安全的上升速度

  4. 4.避免穿戴过紧的装备

  5. 5.每次潜水时,在15英尺/6米的深度,做一个3到5分钟的安全停留,即使是减压潜水

  6. 6.提高您潜水电脑的保守程度

  7. 7.保持人体内适当的水分含量

  8. 8.潜水后,避免劳累

  9. 9.满足潜水环境和相应潜水环境温度的要求,做好相应的减压或安全停留

  10. 10.取得了相应的潜水资质后,可使用富含氧气的减压气体(高氧潜水)

  11. 11.如果环境温度允许,可以在水面稍作休息。

  12.  

 

来源 | SUUNTO潜水

编辑 | 海之蓝

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