Статья опубликована 13 декабря 2003 года. Макет и редакционная структура обновлены 16 июля 2026 года без изменений в оригинальном тексте.
Как всегда, из-за ограниченного пространства на листе невозможно одновременно объяснить всё и собрать все необходимые данные. Поэтому мы снова стремимся создать несколько ориентиров.
От сжатого воздуха до дыхательных смесей
Идея использования газовых смесей, состав которых отличается от состава воздуха, очень стара. То, что сегодня можно было бы назвать ребризером, существовало уже около 1880 года, и, подобно современному ARO, в нем использовался чистый кислород, то есть смесь, отличающаяся от воздуха и — частный случай общего определения — состоящая только из одного газа. Уже на ранних этапах истории дайвинга стало ясно, что азот и кислород становятся опасными для организма при определенных парциальных давлениях, и начались поиски альтернатив сжатому воздуху.
Например , азотный наркоз вскоре начал уносить жизни многих людей, и еще в 1919 году инженер Томпсон выдвинул идею о том, что для предотвращения наркоза можно использовать гелий.
В интернете есть несколько интересных историй о дайвинге, но я лишь отмечу, что в 1937 году Макс Ноль установил тогдашний мировой рекорд в озере Мичиган, достигнув невероятной глубины в 140 метров, дыша, конечно же, смесью гелия и кислорода. Настоящая революция для дайверов-любителей произошла за много лет до появления тримикса в нашей отрасли, когда Альберт Бюльманн решил обнародовать значения, необходимые для расчета таблиц тримикса. Имя Бюльманна по праву неразрывно связано с именем Ханнеса Келлера, с которым он разработал идеи — до сих пор лежащие в основе современных процедур декомпрессии — которые привели к практическому использованию смесей гелия, азота и кислорода.
Но, наоборот, существует не только «тримикс», но и нитрокс, то есть смеси азота и кислорода, но в пропорциях, отличных от тех, в которых они присутствуют в воздухе.
В целом, искусственные дыхательные смеси призваны устранить ограничения традиционного сжатого воздуха, как с точки зрения глубины проникновения, так и времени пребывания на дне.
Посмотрим.
Нитрокс: принципы, преимущества и ограничения
Даже если завтра будут открыты двадцать дополнительных газов, пригодных для использования дайверами, освоение газовых смесей всегда будет начинаться с основательного понимания нитрокса, и иначе быть не может. Причина в том, что используемые газы — это те же самые, к которым привык каждый дайвер (и, следовательно, уже есть знакомая отправная точка), но возможность варьировать их процентное содержание открывает совершенно новый мир. Все, повторяю, все проблемы, которые могут возникнуть с любой смесью, возникают и с нитроксом.
Очевидно, к этому утверждению следует относиться с осторожностью: технические сложности самого дайвинга существенно отличаются. С нитроксом нельзя опуститься, скажем, на 65 метров, а с тримиксом — можно. Поэтому техника дайвинга, использование снаряжения, а также действия в чрезвычайных ситуациях, как правило, сложнее при использовании тримикса, а некоторые проблемы даже уникальны именно для него.
Однако это объясняется тем, что смесь неотделима от определенных погружений, и дело не столько в ее влиянии на физиологию. Но с практической точки зрения, подход, рассматривающий смесь как элемент снаряжения, который нужно выбирать и настраивать, как и все остальное, в зависимости от цели, — этому можно очень хорошо научиться на нитроксе, и только на нем.
Почему нитрокс снижает усвоение азота
Вкратце, поскольку теперь все дайверы знают, о чём идёт речь, суть в том, что, поскольку требования к декомпрессии зависят только от количества инертного газа, его удаление позволяет уменьшить декомпрессию или увеличить периоды без декомпрессии. Ключевая концепция нитрокса заключается в выполнении декомпрессионных расчётов на так называемой фиктивной глубине, которая меньше фактической глубины погружения. Эта глубина определяется путём поддержания одинакового парциального давления азота в двух ситуациях: воздух на фиктивной глубине и нитрокс на фактической глубине.
Давайте рассмотрим небольшой пример, чтобы прояснить ситуацию, но сначала нужно знать, что состав смеси обычно обозначается аббревиатурой EAN, за которой следует процентное содержание кислорода.
EAN32 и эквивалентная глубина воздуха
Давайте погрузимся на глубину 30 метров, используя 32%-ную кислородную смесь, или EAN32. Процентное содержание азота составит (100-32), или 68%, а парциальное давление азота на глубине 30 метров будет равно 4 барам, присутствующим на этой глубине, умноженным на 68 и разделенным на 100, как вы, я уверен, знаете из своих курсов; если нет, то это не имеет значения. Произведя расчеты, получаем 2.72 бара. Теперь рассмотрим глубину 24.43 метра, что соответствует гидростатическому давлению 3.443 бара. Если бы мы дышали воздухом на этой глубине, парциальное давление азота было бы равно 3.443, умноженному на 79 и разделенному на 100. Если вы произведете расчеты, вы обнаружите, что значение равно 2.72 бара, как и раньше.
Что это значит? Это значит, что мы спускаемся на 30 метров с EAN32, но поглощение азота точно такое же, как если бы мы спускались примерно на 24 метра. Я, конечно, привёл пример, но в реальности значение 24.43 метра можно определить, используя процедуры, изученные на курсах по нитроксу. Очевидно, с точки зрения декомпрессии всё точно так же, как если бы мы спускались на 24 метра вместо 30, что, само собой разумеется, сокращает период декомпрессии или, если хотите, увеличивает период бездекомпрессии. Круто? Слишком круто, я бы сказал.
Парциальное давление кислорода и токсичность
Обратная сторона медали — кислородная токсичность для центральной нервной системы (ЦНС). Для ясности предположим, что в качестве первого приближения нельзя превышать давление в 1.5 бар, иначе разовьются симптомы, с которыми очень трудно справиться (по крайней мере, во время погружения). Теперь рассмотрим EAN100, особый нитрокс, изготовленный из чистого кислорода. Расчет прост: при дыхании чистым кислородом парциальное давление (а в данном случае и полное давление) 1.5 бар достигается уже на глубине 5 метров. Очевидно, этот пример также легко понять. В действительности этот предел в 1.5 бар достигается на глубине, зависящей от содержания кислорода. Грубо говоря, EAN21 (то есть воздух) становится токсичным примерно на 60 метрах, в то время как EAN100, как мы видели, только на 5 метрах. Пределы токсичности, связанные с кислородом, для других дайверов, использующих EAN, будут находиться где-то между этими двумя значениями. Но это только начало. Проблемы, связанные с кислородной интоксикацией, сложны, зависят от времени воздействия, и я даже не буду и мечтать о том, чтобы их упоминать.
Очень важно понимать, что отравление центральной нервной системы — это очень и очень серьезная проблема, и о мерах по его предотвращению во время погружений даже не следует задумываться, если вы не погружаетесь на стратосферных высотах. Для нас единственное, что нужно сделать, — это предотвратить это. Повторюсь, я не хочу никого пугать. Тысячи погружений с нитроксом уже совершены, и несчастные случаи редки . Все дело в правильной информации заранее, надлежащей подготовке во время погружения и внимании после него. И это подводит нас к следующему ряду соображений.
Тренировка и контроль плавучести с помощью нитрокса
Как учиться?
К сожалению, в случае со смешанными газами мы отходим от устоявшейся «трехуровневой» системы. Хотя опыт показывает, что традиционные три уровня сертификации достаточны для полноценной программы обучения для дайвера-любителя, в случае со смешанными газами мы вступаем в мир, который, мягко говоря, каждый может воспринимать по-своему. С технической точки зрения, при наличии хорошо разработанного курса по нитроксу, весь курс можно пройти за длинные, умеренно интенсивные выходные, если вы готовы к этому. Разделение курса на разные уровни может быть вариантом (возможно, из-за отсутствия временных ограничений для обучающегося), но я не могу не думать, что это также может быть очень экономически выгодно с точки зрения, противоположной точке зрения студента. Не знаю, решайте сами; многое зависит от инструктора и организации.
Два возможных сценария
Однако я хочу подчеркнуть практический аспект дайвинга с нитроксом; я не могу не подчеркнуть, что ни в коем случае нельзя подвергать себя отравлению центральной нервной системы. Короче говоря, если вы отправитесь в погружение вдоль отвесной стены с нитроксом EAN36, и под вами окажется 100-метровая глубина (но действительно ли это было необходимо?), возможные сценарии находятся где-то между следующими двумя:
- 1) Ваш преподаватель был добросовестным человеком, он всё вам подробно объяснил. теорияи постоянно настойчиво твердил о необходимости следить за состоянием вашей отделки салона и деталями оборудования, обеспечивающими ее исправность. Вы же, в свою очередь, — добросовестный человек, который тщательно изучил и усвоил теорию, осознал серьезность потенциальных проблем и — благодаря постоянному целенаправленному обучению — теперь полностью контролируете состояние своей отделки салона.
- 2) Второй сценарий, очевидно, противоположен первому, и я даже не думаю, что его нужно подробно описывать. В любом случае, всегда хорошо иметь под собой морское дно, которое гарантирует, что даже если мы утонем наполовину из-за того, что наш напарник по дайвингу в шутку проколол наш компенсатор плавучести, возникшее парциальное давление кислорода никогда не вызовет токсических реакций. После этого, конечно, мы казним нашего напарника. Со временем и с должной осторожностью мы можем ослабить строгость этого правила, но всегда с большим уважением к кислороду, безусловно, самому сложному газу, которым приходится дышать дайверу. Хорошая плавучесть также будет полезна для тримикса, но для другой проблемы, как мы скоро увидим.
Тримикс: гелий, азот и кислород
Как вам, возможно, известно, гелий, в отличие от азота, не является наркотическим веществом, и поэтому его необходимо использовать для преодоления наркотического предела содержания азота в воздухе, предела, который в мире развлечений очень удобно обнаруживает примерно на высоте 40 метров.
Первые эксперименты с гелием рассматривали его как полную замену азота в смеси; эта практика до сих пор используется в профессиональной сфере, за исключением стратосферных погружений на глубину нескольких сотен метров, где с клеточными мембранами нервных клеток происходят такие странные вещи, что приходится вводить небольшой процент инертного наркотического вещества, откалиброванный с точностью до десятых долей процента (для ограничения так называемого гиперчувствительного нейросенсорного синдрома).
В спорте ничего подобного не делается; напротив, предпринимаются усилия для использования преимуществ каждого инертного газа, минимизируя при этом его недостатки путем соответствующего определения процентного соотношения. В любом случае, рекреационное дайвинг в гелиоксе (гелий-кислород) крайне редко; как мы уже упоминали, предпочтение отдается тримиксу (гелий-азот-кислород).
Стоимость и характеристики гелия
Гелий очень дорог, даже для самых заядлых энтузиастов, для которых дайвинг – это всё. Он также рассеивает тепло тела легче, чем азот, хотя недавний опыт серьёзных технических дайверов показал, что эта проблема гораздо менее значима, чем в профессиональной сфере. Ещё одна проблема с гелием – гораздо более высокая скорость его обмена по сравнению с азотом, примерно в 2.65 раза выше.
Обмен скоростью и контролем подъема
Проще говоря, если принять классические 24 часа для насыщения азотом (в реальности это заняло бы гораздо больше времени), то для гелия это займет чуть более девяти. Очевидно, что десатурация происходит так же быстро. Одним из следствий этого является то, что раздувание баллона, теоретически «прощаемое» воздухом, не было бы таковым при дыхании гелием как инертным газом. Этот аргумент — никогда убедительно не доказанный — использовался для оправдания определенных школ мысли относительно глубоководного погружения. Если это ваше первое знакомство с газовыми смесями, знайте, что в прошлом были яростные споры, которые длились месяцами и годами, с взаимными обвинениями, даже злобными манипуляциями и так далее.
Сегодня все это скорректировано с течением времени; мы можем наслаждаться перспективой, к которой добавлено много недостающих элементов, и поэтому она гораздо более сбалансирована и реалистична. Но это упоминание также позволяет мне предположить, что если вхождение в мир газовых смесей начинается с нитрокса и хорошего понимания кислорода — в основном, технических вопросов — то главным препятствием на пути к цели является правильная ориентация и поддержание правильного ментального настроя. Чтобы было ясно, если вы верите в неправильные вещи, вы также будете применять их на практике; а если вы что-то применяете на практике, то потому, что верите в это, но, к сожалению, это не позволяет вам судить об объективной правильности этого. Вернемся к техническому аспекту, который, несомненно, лучше.
Как приготовить смесь тримикс
С добавлением гелия для тех, кто знаком с нитроксом, ситуация меняется очень незначительно; вы просто «составляете» смесь, начиная с количества кислорода, нетоксичного для планируемого погружения, «добавляете» азот, учитывая наркотический эффект, который вы решили принять, и, наконец, остальная часть смеси будет представлять собой абсолютно инертный гелий с точки зрения эффектов, важных для дайвера-любителя. Я думаю, нет смысла приводить примеры расчетов, потому что все это, что на первый взгляд кажется краеугольным камнем тримикс-дайвинга (наряду с процедурами декомпрессии, которые являются предметом значительного изучения и обсуждения в сообществе опытных и технических дайверов), на самом деле почти ничего не значит в общей картине.
Если действительно будет принято решение о необходимости использования смеси гелия, это означает, что задача серьёзная, будь то из-за большой глубины, необходимости длительного пребывания на дне и абсолютной ясности ума (например, при погружении на археоподводную платформу), или и того, и другого, или по какой-то совершенно иной причине. В любом случае, это мало или совсем не связано с 40-метровым пределом безопасности. Это вызовет чрезвычайно широкую и сложную дискуссию, по которой среди специалистов в этой области существуют глубокие разногласия.
Техника, управление проблемами и организация работы в команде
Могу лишь сказать, что технические аспекты (смешивание сред и т. д.) и декомпрессия могут показаться сложными, но на самом деле это лишь малая часть целого. Практически все важное касается техники погружения, решения проблем, организации команды и так далее. Однако в наши дни набирает популярность так называемый технико-рекреационный сектор, то есть тип дайвинга, который уже не является исключительно рекреационным и еще не относится к продвинутым, сильно отложенным по времени декомпрессия видам.
С одной стороны, безусловно, хорошо, что регулирующие органы официально принимают во внимание то, что по сути является традицией, особенно в нашем регионе; было бы глупо отрицать, что погружения без декомпрессии на глубину 40 метров часто слишком малы для дайверов в наших морях, в то время как, наоборот, погружения с декомпрессией являются обычным явлением. С другой стороны, само осознание того, что эта ситуация более или менее не создает серьезных глобальных проблем, вполне может оправдать сомнения в целесообразности введения соответствующих сертификатов. Как ни посмотри, нет сомнений в том, что использование гелия на глубине более 40-45 метров крайне желательно как с точки зрения безопасности, так и с точки зрения удовольствия.
Тримикс и глубокая ясность ума
Все, кто пробовал погружения с тримиксом, оценили преимущества и удовольствие от ясного ума. Признаюсь, у меня до сих пор сохранились яркие воспоминания о моем первом погружении с тримиксом. Наркоз начинается раньше, чем мы предполагаем (примерно на глубине 30 метров), но, поскольку нет возможности сравнивать разные ситуации, мы «взрослеем» с неким шорами на глазах, которые мы даже не замечаем, ведь они всегда были с нами; когда их снимают, это действительно новый и чудесный опыт.
На этом этапе, я полагаю, вы задаетесь вопросом, что делать, если вас это заинтересовало. Чтобы ответить, я добавлю последний элемент к общей картине: то очень благоприятное свойство гелия, которое фактически влияет — или, скорее, не влияет — на технику погружения, выбор и так далее. Гелий действительно быстрее обменивается газами, чем азот; но он также имеет меньшее сродство к жидкостям. Другими словами, он растворяется и выводится из организма быстрее, чем азот, но при прочих равных условиях растворяется примерно вдвое меньше молекул гелия, чем азота.
В целом, эти два фактора почти уравновешивают друг друга, и — тем более учитывая, что не весь азот в тримиксе заменяется гелием — отсюда следует, что разница практически идентична по сравнению с погружением с использованием воздуха. Возможно, потребуется немного больше декомпрессии и тщательное внимание к плавучести: но первый фактор оказывает очень незначительное влияние, за исключением относительно длительного времени пребывания на дне, в то время как проблема плавучести ничем не отличается от проблемы погружений с использованием воздуха. Из двух факторов, в отличие от нитрокса, необходимо быть осторожным, чтобы не потерять контроль над собой; повторяю, это в основном потому, что вы находитесь за пределами декомпрессионных пределов, а не потому, что гелий опасен.
Обучение и доступ к тримиксу
В результате всего этого, хотя я без колебаний настоятельно рекомендую полную программу обучения работе с нитроксом, я бы не был так уверен в эффективности тримикса. Те, кто знаком с нитроксом, могут самостоятельно освоить дополнительные теоретические знания — особенно с появлением интернета — а участие в группе опытных дайверов может быть вполне достаточным для освоения практических аспектов.
Вопрос заправки остается открытым. Если у вашей группы нет собственного снаряжения, и у вас нет сертификата на использование тримикса, центр заправки может официально отказать вам в заправке. Однако, учитывая наш нынешний уровень знаний, я не вижу никаких сугубо физиологических или «технических» причин для этого. Здесь также наиболее важна техника погружения, и это, особенно если вы не слишком отклоняетесь от кривой безопасности, имеет очень мало общего с используемым газом.
Синтез
Вот оно. При использовании нитрокса будьте осторожны, чтобы не утонуть; при использовании тримикса будьте осторожны, чтобы не потерять равновесие . Надеюсь, вы воспримете это краткое изложение в основном как полезную шутку, которая поможет вам создать общее настроение; с другой стороны, если вы внимательно его изучите, оно «содержит», хотя и на скрытом уровне, многие темы этого типа погружений. Приятного отдыха в воде!
Воспроизведение текста и фотографий из данной статьи, даже частичное, строго запрещено без согласия автора.
