2024 May -akda: Cyrus Reynolds | [email protected]. Huling binago: 2024-02-09 11:05
Paano nagbabago ang pressure sa ilalim ng tubig at paano nakakaapekto ang mga pagbabago sa pressure sa mga aspeto ng scuba diving gaya ng equalization, buoyancy, bottom time, at ang panganib ng decompression sickness? Suriin ang mga pangunahing kaalaman sa pressure at scuba diving, at tuklasin ang isang konsepto na walang sinabi sa amin sa panahon ng aming open water course: na ang pressure ay mas mabilis na nagbabago habang mas malapit ang isang diver sa ibabaw.
The Basics
May Timbang ang Hangin
Oo, talagang may timbang ang hangin. Ang bigat ng hangin ay nagbibigay ng presyon sa iyong katawan-mga 14.7 psi (pounds bawat square inch). Ang halaga ng presyur na ito ay tinatawag na isang atmospera ng presyur dahil ito ang dami ng presyon na ginagawa ng atmospera ng daigdig. Karamihan sa mga sukat ng presyon sa scuba diving ay ibinibigay sa mga unit ng atmospheres o ATA.
Tumataas ang Presyon Nang May Lalim
Ang bigat ng tubig sa itaas ng maninisid ay nagdudulot ng pressure sa kanilang katawan. Ang mas malalim na isang maninisid ay bumababa, mas maraming tubig ang nasa itaas nila, at mas maraming presyon ang ibinibigay nito sa kanilang katawan. Ang pressure na nararanasan ng maninisid sa isang partikular na lalim ay ang kabuuan ng lahat ng pressure sa itaas nila, parehong mula sa tubig at hangin.
Bawat 33 talampakan ng tubig-alat=1 ATA ng presyon
Pressure na nararanasan ng diver=pressure ng tubig + 1 ATA (mula sa atmosphere)
Kabuuang Presyon sa Karaniwang Depth
Depth / Atmospheric Pressure + Water Pressure=Kabuuang Presyon
0 talampakan / 1 ATA + 0 ATA=1 ATA
15 talampakan / 1 ATA + 0.45 ATA=1.45 ATA
33 talampakan / 1 ATA + 1 ATA=2 ATA
40 talampakan / 1 ATA + 1.21 ATA=2.2 ATA
66 talampakan / 1 ATA + 2 ATA=3 ATA
99 talampakan / 1 ATA + 3 ATA=4 ATA
ito ay para lamang sa tubig-alat sa antas ng dagat
Ang Presyon ng Tubig ay Pinipilit ang Hangin
Ang hangin sa katawan ng isang maninisid ay magpi-compress sa mga air space at dive gear habang tumataas ang pressure (at lalawak habang bumababa ang pressure). Mga air compress ayon sa Boyle's Law.
Boyle's Law: Dami ng hangin=1/ Pressure
Hindi taong matematika? Nangangahulugan ito na kapag lumalalim ka, mas maraming air compresses. Para malaman kung magkano, gumawa ng fraction ng 1 sa pressure. Kung ang pressure ay 2 ATA, ang volume ng compressed air ay ½ ng orihinal nitong laki sa ibabaw.
Nakakaapekto ang Presyon sa Maraming Aspeto ng Diving
Ngayong naiintindihan mo na ang mga pangunahing kaalaman, tingnan natin kung paano nakakaapekto ang pressure sa apat na pangunahing aspeto ng diving.
Equalization
Habang bumababa ang isang diver, ang pagtaas ng presyon ay nagiging sanhi ng pag-compress ng hangin sa mga air space ng kanilang katawan. Ang mga puwang ng hangin sa kanilang mga tainga, maskara, at baga ay nagiging parang mga vacuum habang ang naka-compress na hangin ay lumilikha ng negatibong presyon. Ang mga maselang lamad, tulad ng tambol ng tainga, ay maaaring masipsip sa mga air space ng mga ito, na nagdudulot ng pananakit at pinsala. Isa ito sa mga dahilan kung bakit dapat ipantay ng isang diver ang kanilang mga tainga para sa scuba diving.
Sa pag-akyat, nangyayari ang kabaligtaran. Ang pagbaba ng presyon ay nagiging sanhi ng paglawak ng hangin sa mga air space ng maninisid. Ang mga puwang ng hangin sa kanilang mga tainga at baga ay nakakaranas ng positibong presyon habang sila ay napuno ng hangin, na humahantong sa pulmonary barotrauma o isang reverse block. Sa pinakamasamang sitwasyon, maaari nitong masira ang mga baga o eardrum ng maninisid.
Upang maiwasan ang pinsalang nauugnay sa pressure (tulad ng ear barotrauma) dapat ipantay ng diver ang pressure sa air spaces ng kanyang katawan sa pressure sa paligid nila.
Upang ipantay ang kanilang mga air space sa pagbabaisang diver nagdaragdag ng hanginsa kanilang mga airspace ng katawan upang kontrahin ang epekto ng "vacuum" sa pamamagitan ng
- normal na paghinga, nagdaragdag ito ng hangin sa kanilang mga baga sa tuwing sila ay humihinga
- pagdaragdag ng hangin sa kanilang maskara sa pamamagitan ng paghinga sa ilong
- pagdaragdag ng hangin sa kanilang mga tainga at sinus sa pamamagitan ng paggamit ng isa sa ilang mga diskarte sa pagpantay-pantay ng tainga
Para ipantay ang kanilang mga air space sa ascentisang diver nagpapalabas ng hangin mula sa kanilang mga body air space para hindi sila mapuno ng
- normal na paghinga, naglalabas ito ng dagdag na hangin mula sa kanilang mga baga tuwing humihinga sila
- dahan-dahang umakyat at hinahayaan ang dagdag na hangin sa kanilang mga tainga, sinus at maskara na kusang bumubula
Buoyancy
Kinokontrol ng mga diver ang kanilang buoyancy (lubog man sila, lumutang, o mananatiling “neutrally buoyant” nang hindi lumulutang o lumulubog) sa pamamagitan ng pagsasaayos ng volume ng kanilang baga at buoyancy compensator (BCD).
Habang bumababa ang isang maninisid, ang tumaas na presyon ay nagiging sanhi ng hangin sa kanilang BCD at wetsuit (may mga maliliit na bula na nakulong sa neoprene)compress. Sila ay nagiging negatibong buoyant (lubog). Habang sila ay lumulubog, ang hangin sa kanilang dive gear ay mas nag-compress at sila ay mas mabilis na lumulubog. Kung hindi sila magdagdag ng hangin sa kanyang BCD upang mabayaran ang kanilang lalong negatibong buoyancy, ang isang maninisid ay maaaring mabilis na makita ang kanilang sarili na nakikipaglaban sa isang hindi nakokontrol na pagbaba.
Sa kabaligtaran na senaryo, habang umaakyat ang isang maninisid, lumalawak ang hangin sa kanilang BCD at wetsuit. Ang lumalawak na hangin ay ginagawang positibong buoyant ang maninisid, at nagsisimula silang lumutang. Habang lumulutang sila patungo sa ibabaw, bumababa ang ambient pressure at patuloy na lumalawak ang hangin sa kanilang dive gear. Ang isang maninisid ay dapat na patuloy na magpalabas ng hangin mula sa kanilang BCD habang umaakyat o nanganganib sila sa isang hindi makontrol, mabilis na pag-akyat (isa sa mga pinaka-mapanganib na bagay na maaaring gawin ng isang maninisid).
Ang isang diver ay dapat magdagdag ng hangin sa kanilang BCD habang sila ay bumababa at naglalabas ng hangin mula sa kanilang BCD habang sila ay umaakyat. Ito ay maaaring mukhang counterintuitive hangga't hindi naiintindihan ng isang diver kung paano nakakaapekto ang mga pagbabago sa pressure sa buoyancy.
Bottom Times
AngBottom time ay tumutukoy sa tagal ng oras na maaaring manatili ang isang maninisid sa ilalim ng tubig bago simulan ang kanilang pag-akyat. Naaapektuhan ng ambient pressure ang bottom time sa dalawang mahalagang paraan.
Ang Tumaas na Pagkonsumo ng Hangin ay Binabawasan ang Mga Bottom Times
Ang hangin na nilalanghap ng maninisid ay sinisiksik ng nakapaligid na presyon. Kung ang isang maninisid ay bumaba sa 33 talampakan, o 2 ATA ng presyon, ang hangin na kanilang nilalanghap ay na-compress sa kalahati ng orihinal na volume nito. Sa bawat oras na humihinga ang maninisid, ito ay tumatagal ng dalawang beses na mas maraming hangin upang mapuno ang kanilang mga baga kaysa sa ibabaw. Gagamitin ng diver na ito ang kanilang hangin nang dalawang beses nang mas mabilis (o sa kalahati ng oras) kaysagagawin nila sa ibabaw. Mas mabilis na uubusin ng diver ang kanilang available na hangin habang lumalalim sila.
Binabawasan ng Pagtaas ng Nitrogen Absorption ang Bottom Times
Kung mas mataas ang ambient pressure, mas mabilis na ma-absorb ng mga tissue ng katawan ng maninisid ang nitrogen. Nang walang pagkuha sa mga detalye, ang isang maninisid ay maaari lamang payagan ang kanilang mga tissue ng isang tiyak na halaga ng nitrogen absorption bago sila magsimula sa kanilang pag-akyat, o sila ay may hindi katanggap-tanggap na panganib ng decompression na sakit nang walang ipinag-uutos na paghinto ng decompression. Habang lumalalim ang isang maninisid, mas kaunting oras ang mayroon sila bago masipsip ng kanilang mga tissue ang maximum na pinapayagang dami ng nitrogen.
Dahil lumalakas ang pressure sa lalim, parehong tataas ang rate ng pagkonsumo ng hangin at pagsipsip ng nitrogen habang mas lumalalim ang isang maninisid. Ang isa sa dalawang salik na ito ay maglilimita sa pinakamababang oras ng maninisid.
Mabilis na Pagbabago sa Presyon ay Maaaring Magdulot ng Decompression Sickness (the Bends)
Ang tumaas na presyon sa ilalim ng tubig ay nagiging sanhi ng mas maraming nitrogen gas sa katawan ng maninisid kaysa sa karaniwang nilalaman nito sa ibabaw. Kung ang isang maninisid ay mabagal na umakyat, ang nitrogen gas na ito ay lumalawak nang paunti-unti at ang labis na nitrogen ay ligtas na inaalis mula sa mga tisyu at dugo ng maninisid at inilalabas sa kanilang katawan kapag sila ay huminga.
Gayunpaman, maaari lamang alisin ng katawan ang nitrogen nang napakabilis. Ang mas mabilis na pag-akyat ng maninisid, mas mabilis na lumawak ang nitrogen at dapat na alisin sa kanilang mga tisyu. Kung ang isang maninisid ay dumaan sa napakabilis na pagbabago ng presyon, hindi maalis ng kanyang katawan ang lahat ng lumalawak na nitrogen at ang labis na nitrogen ay bumubuo ng mga bula sa kanilang mga tisyu at dugo.
Ang mga nitrogen bubble na ito ay maaaring magdulot ng decompression sickness (DCS) sa pamamagitan ng pagharang ng daloy ng dugo sa iba't ibang bahagi ng katawan, na nagiging sanhi ng mga stroke, paralysis, at iba pang mga problemang nagbabanta sa buhay. Ang mabilis na pagbabago sa presyon ay isa sa mga pinakakaraniwang sanhi ng DCS.
Ang Pinakamalaking Pagbabago sa Presyon ay Pinakamalapit sa Ibabaw
Kung mas malapit ang isang maninisid sa ibabaw, mas mabilis na nagbabago ang presyon.
Pagbabago sa Lalim / Pagbabago ng Presyon / Pagtaas ng Presyon
66 hanggang 99 talampakan / 3 ATA hanggang 4 ATA / x 1.33
33 hanggang 66 talampakan / 2 ATA hanggang 3 ATA / x 1.5
0 hanggang 33 talampakan / 1 ATA hanggang 2 ATA / x 2.0
Tingnan kung ano ang nangyayari malapit sa ibabaw:
10 hanggang 15 talampakan / 1.30 ATA hanggang 1.45 ATA / x 1.12
5 hanggang 10 talampakan / 1.15 ATA hanggang 1.30 ATA / x 1.13
0 hanggang 5 talampakan / 1.00 ATA hanggang 1.15 ATA / x 1.15
Ang isang maninisid ay dapat magbayad para sa pagbabago ng presyon nang mas madalas kapag mas malapit sila sa ibabaw. Mas mababaw ang kanilang lalim:
• mas madalas na dapat manual na i-equalize ng diver ang kanilang mga tainga at mask.
• mas madalas dapat ayusin ng diver ang kanilang buoyancy para maiwasan ang hindi makontrol na pag-akyat at pagbaba
Dapat mag-ingat ang mga maninisid sa huling bahagi ng pag-akyat. Huwag kailanman, hindi kailanman, i-shoot nang diretso sa ibabaw pagkatapos ng isang paghinto sa kaligtasan. Ang huling 15 talampakan ay ang pinakamalaking pagbabago sa presyon at kailangang gawin nang mas mabagal kaysa sa natitirang bahagi ng pag-akyat.
Karamihan sa mga nagsisimulang pagsisid ay isinasagawa sa unang 40 talampakan ng tubig para sa mga layuning pangkaligtasan at upang mabawasan ang pagsipsip ng nitrogen at ang panganib ng DCS. Ito ay tulad ng nararapatmaging. Gayunpaman, tandaan na mas mahirap para sa isang diver na kontrolin ang kanilang buoyancy at i-equalize sa mababaw na tubig kaysa sa mas malalim na tubig dahil ang mga pagbabago sa presyon ay mas matindi!
Inirerekumendang:
Pagkabisado itong Mga Pangunahing Kasanayan sa Scuba Diving
Basahin ang sunud-sunod na mga tagubilin para sa walong pinakamahalagang kasanayan sa scuba, mula sa pag-assemble ng gear hanggang sa pag-recover ng regulator at pag-clear sa isang binahang mask
Ang Kasaysayan at Mga Panganib ng Cliff Diving
Cliff diving ay isang matinding sport na maaaring tumunton sa pinagmulan nito daan-daang taon, pinagsasama ang panganib at biyaya upang lumikha ng isang kahanga-hangang karanasan
Pagkalkula ng Mga Rate ng Pagkonsumo ng Air para sa Scuba Diving
Dito sa mga pangunahing kaalaman sa pagkalkula ng mga rate ng pagkonsumo ng hangin para sa scuba diving, na makakatulong na gawing mas ligtas ang iyong mga dive
Saan Pupunta Scuba Diving at Snorkeling sa Mga Aquarium
Aquarium scuba diving ay isang magandang paraan para sa mga manlalakbay sa lahat ng edad upang makaranas ng mga kamangha-manghang pakikipag-ugnayan sa mga hayop sa ilang hindi inaasahang lugar
Ang Mga Kalamangan at Kahinaan ng Scuba Diving para sa Mga Bata
Dapat bang payagang mag-scuba dive ang mga bata, at sa anong edad? Basahin ang ilan sa mga argumento para sa at laban sa pagsisid ng mga bata