|
Il computer subacqueo
di Matteo Zanchi
1. Introduzione
2. Veloci richiami di fisiologia iperbarica
3. Modelli e tabelle
4. Il computer - funzionamento e uso
5. Immersioni in sicurezza con il computer
1. Introduzione
Negli ultimi anni il computer subacqueo si è imposto, nonostante la reticenza di molti, come lo strumento che più di ogni altro ha consentito di trasformare la subacquea da avventura pericolosa per pochi temerari ad un attività con bassi rischi e praticabile da tutti. La sua semplicità d’uso ma soprattutto la sua capacità di condurci in sicurezza in immersioni multi-livello lo rendono ormai indispensabile per chi voglia praticare attività subacquea con una certa regolarità. E’ però importantissimo conoscere i principi base di funzionamento del computer, rispondere cioè alla domanda “Perché mi dice di fare così?” e quali siano le regole da rispettare nell’utilizzo del computer. Potremo così godere a pieno delle sue potenzialità, senza incorrere in incidenti che, come ben sappiamo, nella subacquea possono essere molto gravi.
2. Veloci richiami di fisiologia iperbarica
Mentre siamo in immersione respiriamo aria alla pressione ambiente, cioè alla pressione corrispondente alla profondità a cui siamo, secondo la regola che ogni 10 metri di acqua sono una atmosfera in più rispetto a quella esterna.
Esempio: 25 metri = 1 atm (esterna) + 2,5 atm (acqua) = 3,5 atm
L’aria è una miscela di gas, di conseguenza, per la legge delle pressioni parziali di Dalton, anche i vari componenti dell’aria avranno una pressione (si dice parziale) maggiore. Pari alla percentuale con la quale ciascuno di essi è presente nell’aria stessa:
Esempio: 25 metri = Azoto 78% 2,73 atm
Ossigeno 20,96% 0,73 atm
CO2 0,03% 0,01 atm
Gas Rari 1,01% 0,035 atm
Totale 100% 3,5 atm
L’ossigeno viene metabolizzato e trasformato in CO2; l’azoto invece è inerte, come entra nei polmoni ne esce. Mentre scendiamo in immersione la pressione dell’azoto contenuto nei polmoni diventa maggiore di quella dell’azoto disciolto nei tessuti, di conseguenza l’azoto passerà dai polmoni al sangue e poi a vari tessuti del corpo fino alla completa saturazione, cioè fino a riequilibrare la pressione parziale che vi è nei polmoni. Quando risaliamo la pressione parziale dell’azoto nei polmoni scende e si verifica il fenomeno della sovrasaturazione. In pratica i tessuti riescono a stare per un po’ con la pressione parziale dell’azoto superiore a quella esterna. Se non intervengono fattori esterni l’azoto sovrasaturo che abbiamo precedentemente assorbito lascia i tessuti verso il sangue e i polmoni in modo graduale. Se invece risaliamo troppo in fretta anche per un breve tratto rompiamo questo equilibrio e il gas torna a separarsi dalla soluzione formando delle bollicine, come in una bottiglia di coca-cola a cui viene tolto il tappo, causando la famosa malattia da decompressione (MDD).
3. Modelli e tabelle
Per evitare di incorrere nella MDD gli studiosi simulano l’assorbimento
dell’azoto da parte del corpo umano, per mezzo di un modello: l’uomo
come un insieme di tessuti o compartimenti separati; l’azoto passa da uno
all’altro mentre siamo in immersione. Ogni tessuto è caratterizzato
dalle velocità con cui assorbe e cede l’azoto: ad esempio il passaggio
dell’azoto dal sangue ai polmoni è quasi istantaneo. Le ossa invece
sono molto lente e dopo essere rimasti molto in immersione, richiederanno
molto più tempo per ritrasferire al sangue e quindi ai polmoni l’azoto.
La velocità di desaturazione di un certo tessuto non è fissa,
ma può variare in dipendenza da molti fattori, tra i quali lo stress
fisico, la temperatura dell’acqua e la presenza di microbolle di altri
gas che possono interferire con l’azoto presente a livello microscopico.
Studi effettuati hanno dimostrato che in media tessuti sopportano una sovrasaturazione
fino al doppio della pressione esterna, ovvero un rapporto di 2:1.
Questo è il motivo per cui si può restare un tempo infinito
a 10 metri di profondità (2 atm, il doppio che in superficie) senza
effettuare tappe di decompressione. Se però risaliamo troppo in
fretta rompiamo l’equilibrio della sovrasaturazione e provochiamo la formazione
di bolle nei tessuti. La massima velocità di risalita era una volta
fissata in 18 metri al minuto, successivamente è stata abbassata
a 10 m/min, ultimamente si ritiene che negli ultimi dieci metri, in cui
il salto di pressione relativo è maggiore, sia più corretta
una velocità massima di 7 metri al minuto. I tessuti veloci sopportano
anche sovrasaturazioni fino a 3:1, mentre quelli lenti non riescono ad
arrivare a 2:1, ma questi ultimi saturano completamente solo dopo molte
ore.
Le tabelle traducono in pratica tutto questo. La curva di non decompressione
è il limite entro il quale siamo con tutti i tessuti all’interno
del rapporto di massima sovrasaturazione. Se andiamo oltre dobbiamo fermarci
e riportare l’azoto sotto tale valore.
Esempio: 220 minuti a 12 metri, secondo le tabelle U.S. Navy siamo fuori curva e dobbiamo fare decompressione. Perché? A 12 metri stiamo respirando aria a 2,2 atmosfere e dopo 220 minuti più della metà dei tessuti sarà satura. Se risaliamo subito, anche rispettando le velocità di risalita, sottoponiamo i tessuti ad un rapporto 2,2:1 che è troppo alto. Fermandoci a 3 metri il rapporto è 2,2:1,3 che corrisponde a 1,7:1. Dopo 3 minuti passati a tre metri la pressione parziale all’interno dei tessuti è scesa (un tessuto con tempo di emisaturazione di 30 minuti sarà sceso da 2,2 atm a 2 atm) e noi possiamo a questo punto uscire.
Una nota: la sosta di sicurezza
La sosta di sicurezza consiste in una sosta di 3 minuti ad una profondità
tra i 5 e i 3 metri da effettuare alla fine di un’immersione in curva di
sicurezza. Studi effettuati hanno dimostrato che tale sosta riduce, anche
del 90% e oltre, la presenza di microbolle nel circuito sanguigno, che
in ogni caso si formano nel corso dell’immersione. Essa è pertanto
ormai da considerarsi obbligatoria come pratica preventiva della MDD, soprattutto
per le immersioni condotte al limite della curva, in condizioni di stress
fisico (freddo, fatica) o in caso di risalita rapida anche per un breve
tratto.
4. Il computer - funzionamento e uso
Cosa fa un computer? Simula il nostro corpo. Mentre siamo in immersione,
il computer calcola l’accumulo di azoto nei tessuti, basandosi sulla profondità
e sul tempo di immersione e ne deduce i limiti della curva di sicurezza
o le eventuali tappe di decompressione. E’ come avere una tabella che si
aggiorna in continuazione. E’ proprio questa la sua potenzialità:
l’immersione multilivello. Le tabelle implicano immersioni quadre, ovvero
bisogna considerare l’immersione come se si fosse svolta tutta alla massima
profondità, il computer invece segue il profilo d’immersione. Un
esempio dal mio log-book: P.ta delle Cannele - Isola d’Elba, profondità
massima 42 metri, tempo di immersione 45 minuti !!!!!! Provate a calcolare
un immersione del genere con le tabelle e vi troverete a fare ore di
decompressione; in verità io sono sceso progressivamente fino a
42 metri dove sono rimasto pochi minuti e sono subito risalito gradatamente,
restando in curva, perché il computer teneva conto del fatto che
risalendo cominciavo già a decomprimere i tessuti veloci e rallentare
la velocità d’assorbimento in quelli lenti.
Il display del computer mostra, con piccole variazioni da modello a
modello, la profondità attuale e massima raggiunta, il tempo di
immersione, i minuti che mancano alla fine della curva di sicurezza, restando
a quella quota,o se questo valore è già arrivato a zero,
le eventuali tappe di sicurezza. La maggioranza dei modelli mostra inoltre
la velocità di risalita e prevede degli allarmi visivi e in alcuni
casi anche sonori per le situazioni di pericolo, come appunto una risalita
troppo veloce o la fine della curva di non decompressione.
E’ utile ora classificare i computer attualmente in commercio in base
alle prestazioni, ed al loro prezzo:
· Computer da non decompressione - Questi computer sono i meno
costosi (300-400 mila lire), e sono caratterizzati dal considerare l’immersione
fuori curva solo come un emergenza. Se, mentre siete sott’acqua, uscite
di curva, non vi mostreranno il tempo totale di risalita in superficie,
con tutte le tappe da effettuare, ma solo la quota a cui dovete immediatamente
recarvi per effettuare la prima sosta di decompressione. Una volta raggiunta
la quota indicata, non saprete quanto tempo dovrete rimanervi fino a che
questo tempo scadrà. Inoltre questi computer non hanno generalmente
allarmi sonori e non sono in grado, mediante il simulatore di immersione,
di programmare immersioni fuori curva. (Aladin Sport, Suunto Companion
e Favor, Scubapro DC-11)
· Computer da decompressione - Questi computer prevedono la
possibilità di effettuare volontariamente immersioni con decompressione,
consentono quindi di programmarle. Una volta fuori curva vi diranno il
tempo totale di risalita in superficie e la durata prevista per la prima
tappa da effettuare. Con questi dati saremo in grado di calcolare se la
nostra autonomia d’aria ci consente di effettuare tutte le tappe necessarie
per una corretta decompressione.Sono dotati di solito di allarmi sonori
e maggiori funzioni ma costano di più. Tra questi troviamo Aladin
Pro, Suunto Solutiona, Scubapro DC-12, Mares Guardian, prezzo 500-700 mila
lire).
· Computer con manometro - Questi computer integrano i
precedenti con un manometro e la possibilità di calcolare il tempo
previsto per la fine dell’aria, basandosi sulla rilevazione di un consumo
medio durante l’immersione. (Oceanic Datamax Pro, Suunto EON, prezzo L.
800.000 - 1 milione)
· Computer con manometro interfacciato al decompressimetro -
Questi computer modificano e influenzano la curva di sicurezza e i dati
di decompressione secondo alcuni parametri: temperatura dell’acqua, ritmo
respiratorio, , velocità di risalita. In pratica la curva non è
più rigida e uguale per ogni immersione ma è sempre diversa
perché è condizionata da numerose variabili indipendenti.
Si sa, per esempio, che gli stress fisici come freddo o affaticamento provocano
un aumento del ritmo respiratorio e quindi un aumento dell’assorbimento
dell’azoto nei tessuti; il computer reagirà stringendo i tempi di
non decompressione o allungano la durata delle tappe. Un’eccessiva velocità
di risalita, anche per un breve tratto, (per scavalcare, ad esempio, una
masso), porta alla formazione di microbolle che possono provocare seri
danni: il computer corregge la curva e le tappe in modo da ridurre ed evitare
un’ulteriore formazione di microbolle. Il computer tiene conto di questi
dati anche per il calcolo delle immersioni successive. (Aladin Air e Air
X, Mares Genius, prezzo oltre un milione)
Alcune considerazioni su computer e tabelle
· Immersioni quadre - In media i computer sono più conservativi
delle tabelle nella prima immersione, garantendo quindi una elevata dose
di sicurezza. Bisogna invece prestare attenzione alle immersioni successive
dove i computer risultano in media più permissivi. Ciò si
verifica soprattutto nelle immersioni oltre la seconda, in cui non vi è
un ulteriore restringimento dei limiti d’immersone. Questo fatto
è molto evidente per le immersioni successive profonde, in cui il
computer non tiene conto dei pericoli insiti nella ricompressione di eventuali
microbolle circolanti.
· Immersioni multilivello - In questo caso non è possibile
un confronto con le tabelle, ma è importante notare che i
computer non sono tutti uguali. Vi sono in commercio modelli molto restrittivi
e modelli molto permissivi. Soprattutto in fase di risalita, un computer
potrebbe considerare che stiamo già desaturando l’azoto assorbito
e quindi farci ad esempio rientrare in curva, un altro invece potrebbe
pensare che stiamo ancora assorbendo e quindi allungare ulteriormente le
tappe. A titolo di esempio ecco la curva di non decompressione per alcuni
modelli oggi in commercio:
CURVA DI SICUREZZA PER ALCUNI COMPUTER
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5. Immersioni in sicurezza con il computer
Da quanto detto fino ad ora spero sia chiaro che il computer è
sicuramente uno strumento eccezionale per potenzialità e facilità
d’uso, ma queste sue caratteristiche non ci devono attirare verso un atteggiamento
poco prudente ed irrispettoso delle regole che l’attività subacquea
impone. Inoltre, come visto, il computer non è privo di limiti che
occorre conoscere e non superare per non esporsi a rischi inutili.
Il computer “simula” il comportamento del nostro corpo, e le simulazioni
possono sbagliare, semplicemente perché è impossibile tenere
conto di tutti i fattori. Un passo avanti è sicuramente stato fatto
con i computer dell’ultima generazione.
Per tanto ricordiamo che sono assolutamente da evitare tutti i profili
di immersione e tutti quei comportamenti che portano alla formazione di
microbolle: immersioni inverse, cioè con la massima profondità
raggiunta alla fine dell’immersione; immersioni a jo-jo, cioè con
frequenti ed elevati sbalzi di quota; le immersioni ripetute con profondità
pari o superiori alle precedenti, o addirittura fuori curva.
Una giusta considerazione generale è di non portare il computer
al limite delle sue capacità. Sia perché qualunque errore
di simulazione sarà comunque entro i limiti di pericolosità,
sia perché il computer, come tutte le apparecchiature elettroniche,
si può rompere; basterà allora uscire senza problemi usando
una lenta velocità di risalita, ma se eravate fuori di curva, magari
di molto, non sarà certo facile decidere sul da farsi.
Una volta acquistato un computer bisogna studiare il manuale: la conoscenza
del proprio strumento è importante quanto il suo utilizzo. Cosa
serve avere il computer se poi in acqua non sapete cosa significa quello
che vi dice?
Il computer è personale, non ci si può affidare al computer
di altri. Lievi variazioni nel profilo dell’immersione possono modificare
notevolmente la curva di sicurezza ed inserire una tappa.
Bibliografia
S.Discepolo, M.Bonacina - Sott’acqua con il computer - Ed. Adventures
F.I.P.S. -C.M.A.S. Manuale federale d’immersione - Dimensione Sub -
Ed. La Mandragora