почему с глубиной под водой расход воздуха у дайверов увеличивается

Регистрируйтесь, делитесь ссылками в соцсетях, получайте на WMR кошелек 20% с каждого денежного зачисления пользователей, пришедших на проект по Вашей ссылке. Подробнее
ЛУЧШИЙ ОТВЕТ
Советник (4007)
Это нужно знать.

Дайверам важно знать, как работают органы дыхания и кровообращения, каковы механизмы воздей-ствия давления на воздушные полости в организме человека. В этой главе содержится лишь краткая информация, в дальнейшем дайверам следует углублять полученные знания и практиковаться в ока-зании первой помощи, чтобы обеспечить безопасность подводного плавания.

Строение органов дыхания. Дыхательный процесс.
Различают так называемое "внешнее" и "внутреннее" дыхание. Ключевой момент внешнего дыхания - поступление кислорода из атмосферы в организм и выход углекислого газа из капиллярной крови. Внутренним дыханием называют переход кислорода из крови во все ткани организма и движение од-ного из главных продуктов окислительных процессов - углекислого газа - в обратном направлении. Дыхание под водой более затруднено по сравнению с дыханием на суше по следующим причинам: вдыхаемый воздух становится плотнее из-за растущего давления, (внешнее давление мешает расши-рению грудной клетки); легкие становятся чуть более "жесткими" из-за увеличенного объема цирку-лирующей крови и скопления крови в легких; количество имеющегося в легких воздуха снижается. В экстремальных ситуациях поступление воздуха может вообще прекратиться. Это происходит вследствие: 1)утопления (вода блокирует воздушные пути), 2) ларингоспазма (голосовые связки зак-рываются в результате раздражения их морской водой), 3) попадания инородного тела, 4) кислород-ного голодания.

Обмен веществ.
Обмен веществ можно в целом представить как: кислород (O2) + пища = энергия + вода (H2O) + углекислый газ (CO2).

Процесс дыхания. Дыхание под водой.
Поток воздуха, проходящий через дыхательные пути в легкие, зависит от плотности вдыхаемой газо-вой смеси. При увеличении глубины погружения плотность воздуха возрастает, что приводит к по-вышению нагрузки на организм дайвера. Большинство здоровых людей обладают значительными резервами дыхательного объема легких и редко замечают подобные изменения до достижения глу-бины 30 метров или увеличения давления до 4 атмосфер. Дополнительное сопротивление потока воздуха, проходящего через редуктор и дыхательный автомат, еще больше увеличивает нагрузку. Вот почему очень важно внимательно следить за техническим состоянием и работой дыхательного автомата, чтобы он вас не подвел.

Углекислый газ в процессе дыхания.
Углекислый газ накапливается в организме (гиперкапния) в результате физических усилий и недос-таточной вентиляции легких. При этом возрастает скорость дыхания, оно становится более напря-женным и поверхностным. В отдельных случаях может наступить головокружение, даже потеря сознания. Недостаточная вентиляция (гиповентиляция) возникает из-за нарушения дыхания, часто вызываемого ощущением тревоги или страхом. У разных людей способность удаления углекислого газа из организма неодинакова. Для предупреждения его накопления в организме следует избегать быстрого поверхностного дыхания. Не сле-дует прибегать к задержке дыхания, как это делают некоторые дайверы для увеличения времени нахождения под водой или фотографы при подводной съемке, боясь спугнуть "фотомодель". Задержка дыхания увеличивает накопление углекислого газа и может привести, как уже говорилось, к внезапной потере сознания. Дайверы испытывающие ноющую головную боль после подводного плавания, скорее всего, сознательно или неосознанно задерживали дыхание, конечно, если это не связано с другими причинами (бессонная ночь, обильное возлияние, повышенные нагрузки).

Физическое перенапряжение.
Воздействие перенапряжения не ощущается сиюминутно, так как существует временной интервал между самим напряжением и возникающей необходимостью в дополнительном объеме кислорода. На суше проблема легко устраняется, но под водой тяжелое дыхание невозможно облегчить подачей дополнительного объема воздуха. В результате дайвер ощущает удушье, у него возникает чувство страха, которое может легко перерасти в панику, особенно у начинающих. Очевидно, что предупреждение перенапряжения - наилучшее решение проблемы, поэтому дай-верам надо постоянно избегать ситуаций, приводящих к неприятным последствиям. При первых признаках одышки дайверу лучше отдохнуть, остановившись и приняв фиксированное положе-ние до восстановления дыхания. Если трудности с дыханием продолжаются, вам лучше подняться на поверхность. На небольшой глубине дыхание скорее всего, восстановится, и можно будет продол-жить подводное плавание. Факторы, способствующие возникновению перенапряжения, известны – это плавание против тече-ния, неисправный регулятор и чрезмерное охлаждение. Если вы задыхаетесь под водой, то, несом-ненно, что-то делаете не так, как надо! Задержка дыхания под водой также может привести к отрав-лению углекислым газом.

Гипервентиляция легких и временная потеря сознания на мелкой воде.
Гипервентиляция легких происходит из-за чрезмерно быстрого и глубокого дыхания, которое пони-жает содержание углекислого газа в организме, вызывая состояние, известное как гипокапния. Вследствие этого обычно возникает головокружение и, если гипервентиляция легких будет усили-ваться, появляются - общая слабость, ощущение дурноты и нарушение зрения. Ввиду того, что имен-но накопление углекислого газа в легких заставляет мозг давать команду "дышать!", искусственное понижение содержания этого газа приведет к неосознанной задержке дыхания, из-за которой уровень кислорода в крови дайвера может опуститься ниже необходимого и дайвер потеряет сознание. Описанное явление получило название "временная потеря сознания на мелкой воде", или "гипоксия при подъеме". Задержка дыхания на длительное время, следующая за гипервентиляцией, обычно воз-никает под действием чувства тревоги или физического напряжения и может привести к потере соз-нания или мышечной судороге.

Отравление оксидом углерода.
Оксид углерода (угарный газ) легко вступает в реакцию с гемоглобином крови и образует карбокси-гемоглобин - соединение, которое ограничивает способность гемоглобина переносить кислород к тканям организма, что, в свою очередь, приводит к кислородному голоданию (гипоксия). Для предот-вращения отравления угарным газом совершенно необходимо, чтобы впускной клапан компрессора, используемого для заполнения баллонов воздухом, находился на достаточном расстоянии от источ-ника загрязнения.

Отравление кислородом.
Если вдыхать кислород при парциальном давлении, превышающем 1,4 атмосферы, он может стать токсичным для легких и мозга. Отравляющее воздействие на легкие обычно не встречается у дайве-ров-спортсменов. Зато токсическое действие на мозг - нередкое явление, возникающее при вдыхании чистого (стопроцентного) кислорода на глубине более 6 метров или воздуха на глубине более 67 метров. Неправильное использование "нитрокса" (смесь с повышенным содержанием кислорода для дыхания при подводном плавании) может привести к токсическому влиянию кислорода на мозг, проявляюще-муся, как правило, внезапно и вызывающему потерю сознания, припадки, которые могут обернуться катастрофой под водой.

Гипертермия.
К повышению температуры тела приводит сочетание перегревания (вследствие упражнений, нагрева или избыточной инсоляции) с обезвоживанием. Дайвера поражает тепловой удар, а затем наступает коллапс. Тепловой удар – серьезное заболевание; если у дайвера вовремя не снизить температуру те-ла и не дать ему воды, он может умереть. Дайвера надо положить в защищенное от солнца место, снять с него одежду, обтереть влажной тряп-кой и охладить (веером, электровентилятором и др.). Если больной находится в сознании, дайте ему выпить воды. Пострадавшего, находящегося в бес-сознательном состоянии, уложите в положение восстановления сознания. Затем выполните последо-вательно пункты комплекса под названием ABC. После этого вызывайте медицинскую помощь.

Гипотермия.
Нормальная температура тела составляет чуть меньше 37 °С. Если по какой-либо причине темпера-тура опускается ниже нормы (часто из-за неудовлетворительного качества защитной одежды), могут появиться серьезные симптомы переохлаждения (гипотермия) и наступить смерть. Понижение температуры на 1 °С вызывает дрожь и недомогание. Понижение температуры на 2 °С вызывает включение защитных механизмов организма: сокращается кровоток к периферийным орга-нам и возникает сильный озноб. Понижение температуры на 3 °С ведет к амнезии, спутанности соз-нания, дезориентации, аритмии дыхания и сердечных сокращений и, возможно, к окоченению. В случае гипотермии необходимо перенести дайвера в закрытое теплое помещение и попытаться предотвратить дальнейшую потерю тепла: укутать его теплым одеялом, согреть своим телом, натя-нуть на голову шерстяную шапку, укрыть теплыми полотенцами или другими подходящими вещами, если есть возможность, переодеть в теплую сухую одежду и завернуть в одеяло. Если есть такая воз-можность и дайвер находится в сознании, его можно согреть под теплым душем или в ванне, затем напоить теплым сладким чаем. К человеку, находящемуся в бессознательном состоянии, вызовите "скорую помощь" и попытайтесь вывести его из шока, одновременно применяя согревающие проце- дуры. Следует отметить, что внезапное и резкое наложение тепла, например горячей грелки, может привести к шоку.

Утопление.
Попадание воды в легкие в результате захлебывания приводит к кислородному голоданию (гипок-сии), что по прошествии 4-5 минут может вызвать необратимое повреждение тканей мозга и смерть. У человека, наглотавшегося воды, часто отмечаются цианоз (синюшность кожи), прекращение дыха-ния и пена у рта. При захлебывании ни в коем случае нельзя терять самообладание, ведь прекращение поступления воздуха может вызвать панику и вдыхание еще большего количества воды, создавая тем самым порочный круг. Как можно дольше сдерживайте кашель. Не вынимайте дыхательный аппарат изо рта, наоборот, кашляйте в него. Полезно также несколько раз сглотнуть слюну. Если вода попадает в гортань и вызывает спазм голосовых связок (ларингоспазм), который блокиру-ет дыхательные пути, начинается удушье. Физиологические изменения в организме, происшедшие в результате заглатывания пресной воды, отличаются от тех, которые имеют место при по-падании в легкие морской воды.
В пресной воде кровь разбавляется в результате осмоса через альвеолярные оболочки, так как прес-ная вода гипотонична (менее соленая, чем кровь). Такое разбавление водой приводит к распаду кле-ток и изменению химического состава крови. Если легкие наполняются морской водой, которая гипертонична (более соленая,чем кровь), кровь становится более "густой", так как посредством того же осмоса жидкость "уходит" из крови. В обоих случаях происходят гипоксия и повреждение легких вследствие изменений в объеме циркули-рующей крови и ее химическом составе. Если дайвер находится без сознания и не дышит, ему следует немедленно сделать искусственное ды-хание, а если потребуется, то и непрямой массаж сердца. Затем как можно быстрее надо дать кисло-род с помощью маски безвозвратного дыхания, если она имеется в наличии. При возобновлении са-мостоятельного дыхания продолжайте давать ему кислород. Дайвера, наглотавшегося большого ко-личества воды, необходимо немедленно отвезти в больницу, даже если он хорошо себя чувствует и, на первый взгляд, не нуждается в медицинской помощи.

Азотный наркоз.
В обычных условиях азот - инертный газ, но при вдохе под давлением он оказывает наркотическое действие вследствие определенного взаимодействия с нервными клетками. Подводный наркоз, или, как его поэтически называют, "экстаз бездны", имеет тенденцию проявлять-ся на глубине около 30 метров, поэтому безопасное подводное плавание ограничивается глубиной 40 метров. Первоначальные симптомы чем-то напоминают признаки гипоксии, но при увеличении глу-бины становятся все более характерными. Симптомы азотного наркоза разнообразны: от ослабления логической деятельности, мыслительного процесса и способности оценивать происходящее до пол-ной неспособности думать и действовать. Некоторые дайверы испытывают чувство умиротворенности и восторга, другие - страх и тревогу, третьи вообще не ощущают никаких симптомов. Перечисленные состояния отнюдь не безобидны, наркоз представляет собой серьезную опасность в условиях подводного плавания, он увеличивает вероятность несчастного случая, снижая способность дайвера действовать в экстремальных усло-виях. Наркоз также искажает симптомы гипокапнии и перенапряжения, увеличивает возможность ошибки при считывании показаний приборов, что может привести к декомпрессии при подъеме. Наркотическое состояние наступает довольно быстро, но так же быстро проходит при подъеме на малую глубину (выше 30 метров; давление 4 атмосферы). Угроза наступления азотного наркоза возрастает, если дайвер испытывает чувство тревоги, перенап-ряжение, физическую усталость, а также в том случае, если он погружается в состоянии алкогольно-го опьянения или похмелья, находится под воздействием транквилизаторов. Плохая видимость, слишком холодная вода, плохие экологические условия - эти факторы во многом способствуют нар-котическому действию азота в условиях подводного плавания. Дайверы должны знать, где находится ближайшая декомпрессионная камера.

Судороги.
Судорога возникает, когда в мышце происходит непроизвольное сокращение, вызванное обезвожива-нием и нарушением солевого баланса крови вследствие напряжения или чрезмерной работы мышцы, резкого переохлаждения, плохого питания и нездоровья. Приступ обычно начинается подергиванием пораженной мышцы. Человек ощущает крайнее ее напряжение и сильную боль. Облегчение наступа-ет после расслабления мышечного спазма, а также при вытягивании и массировании конечности. Чаще всего судорога возникает в икроножной мышце. Дайвер, почувствовавший наступление судороги, должен взяться за конец ласта и выпрямить ногу, одновременно подтягивая ласт к себе. Когда судорога пройдет, дайте мышце немного отдохнуть, за-тем продолжайте плавание в замедленном темпе. Судорога икроножной мышцы преодолевается под-тягиванием ласта к себе.

Синокаротидный синдром.
Сонные артериии - главные сосуды, снабжающие кровью все ткани и органы головы и шеи, в том числе головной мозг. В месте разделения сонной артерии на наружную и внутреннюю находится так называемый каротидный синус (расширение), при возбуждении которого расширяются кровеносные сосуды, падает давление, замедляется сердечный ритм. Если тесный шлем или застежка костюма сдавливают каротидный синус, может наступить обморочное состояние, особенно во время напряже-ния. Избежать такого состояния поможет тщательный подбор костюма и шлема.

Синдром внезапной смерти.
Подводное плавание требует определенных усилий, которые иногда приводят к перенапряжению. Увеличивается нагрузка на сердце, появляется опасность сердечного приступа и внезапной смерти. Поэтому дайверам перед началом занятий подводным спортом рекомендуется пройти полный меди-цинский осмотр у врача.
Написал: buch27 удачи вам