Физиология в подводном плавании. Влияние гипотермии на задержку дыхания. | Подводная охота

Физиология в подводном плавании. Влияние гипотермии на задержку дыхания.

Физиология в подводном плавании. Влияние гипотермии на задержку дыхания.
   Гипотермия была и остается серьезным препятствием для деятельности человека под водой. Опасность этого состояния определяется целым рядом физических свойств воды и физиологических особенностей человеческого организма. 

  Механизм переохлаждения заключается в нарушении баланса между теплом, произведенным организмом человека в результате жизнедеятельности, и теплоотдачей при соприкосновении тела с окружающей средой. Наиболее значимы в условиях обычных погружений два способа теплоотдачи: конвекция и излучение. В воде вследствие неравномерного воздействия гидростатического давления нижние области тела и конечности охлаждаются интенсивнее, с наибольшим падением температуры кожных покровов. В воде различные части тела отдают тепло с различной интенсивностью. 
  Например, до 30 % тепла теряется при охлаждении области головы и шеи. Объясняется это замедленной реакцией части сосудов головы на охлаждение, так как в них практически отсутствуют сосуды, суживающие волокна. Скорость и степень переохлаждения зависят от множества факторов: температуры воды и воздуха, времени нахождения в воде, величины метаболической теплопродукции организма, скорости периферической сосудистой реакции на гипотермию, толщины подкожной жировой клетчатки. Но прежде всего, от наличия и исправности средств теплозащиты и обогрева. 
  Физиологические проявления гипотермии многообразны. Можно выделить неспецифические, то есть физиологические и патофизиологические реакции, характерные для любого вида переохлаждения. В следующую группу входят специфические эффекты, связанные с погружением: декомпрессионные эффекты гипотермии, холодовое раздражение вестибулярного анализатора; развитие гипоксии и усиление эффекта отравления двуокисью углерода. 
  При организации спуска в холодную воду ныряльщик должен четко представлять себе последствия даже незначительной гипотермии: снижение объема краткосрочной памяти (до 40%), ослабление внимания, концентрации, арифметических навыков и познавательных способностей. Охлаждение конечностей приводит к потере чувствительности, силы и координации; снижается общая мануальная способность кисти, а это может повлечь за собой невозможность выполнить определенную задачу, работу или, например, свободно анипулировать собственным снаряжением. 
  Даже умеренная гипотермия приводит к логическим ошибкам и снижению работоспособности. Ошибки в сочетании с незнакомым или неудобным снаряжением могут повлечь за собой неверные поступки и вызвать панику, что увеличивает опасность, а иногда может служить причиной гибели. Очевидно, что именно влиянию гипотермии можно приписать многочисленные "необъяснимые" несчастные случаи с водолазами и аквалангистами. 
  Для поддержания нормального теплового баланса крайне важен полноценный отдых между погружениями. Необходимо достаточное время (4-6 ч.) для полного согревания, приема калорийной пищи и, если возможно, сна для полного восстановления. Подобный режим особенно необходим при продолжительных систематических работах в воде с низкой температурой. Алкоголь не является приемлемым средством защиты от переохлаждения, так как снижающая скорость развития аудитивных компенсаторных реакций заметно увеличивается общая теплоотдача организма. 
  При проведении длительных погружений с декомпрессией в воде возникает, с одной стороны, проблема выбора между продолжительным охлаждением, а с другой — необходимость длительной декомпресии. Лучше избегать этого опасного сочетания и ориентироваться на спуски с приемлемой (но безопасной!) продолжительностью общего времени декомпрессии. ?
  Системы и принципы теплозащиты ?Правильный выбор теплозащиты поможет достигнуть компромисса между повышенной теплопродукцией во время физической работы и теплоотдачей в состоянии покоя. Для того, чтобы теплоизолирующие свойства снаряжения отвечали этим противоречивым требованиям, существуют физиологические критерии, по которым рассчитывается пригодность конкретных моделей и образцов. К таким критериям относятся: величина теплопотерь на 1 кг массы тела; значения глубокой температуры тела (так называемая температура "ядра"), величины локальной температуры на различных участках кожи и их средние значения; температуры дыхательной газовой смеси и температура воды, подаваемой в водообогреваемое снаряжение. 
   Существует два типа теплозащиты водолаза под водой: активная и пассивная. Методы пассивной теплозащиты не связаны с подачей энергии извне и включают в себя использование защитной одежды, систем поддува, теплообменников и других устройств сохраняющих тепло. Способы активной теплозащиты подразумевают применение внешней энергии, например горячей воды или электричества. Пассивная теплозащита подводника обеспечивается использованием специальной гидрозащитной одежды различных видов: гидрокостюмов и гидрокомбинезонов "мокрого" или "сухого" типа. "Мокрые", в том числе и "полусухие" гидрокостюмы получили широкое распространение благодаря удовлетворительным теплоизоляционным свойствам даже в весьма холодной воде. Практичность, свобода движений, простота использования, относительно небольшая стоимость делают этот вид снаряжения универсальным, особенно при непродолжительных погружениях или спусках в теплых водах. Современные виды "мокрых" гидрокостюмов используют такие технологические решения как многослойность, теплоотражающие покрытия внутреннего слоя костюма, дополнительные уплотнения (обтюраторы), дублированный синтетической тканью и предварительно сжатый (компрессионный) неопрен, более устойчивый к давлению. Применение герметичных молний и анатомический крой изделия уменьшают доступ и циркуляцию воды между телом и гидрокостюмом. 
  Однако при увеличении глубины погружения, уровень теплопотерь при использовании гидрозащитной одежды "мокрого" типа увеличивается с ростом давления на пористый неопрен. Так, на глубине 100 м теплозащитные свойства снаряжения "мокрого" типа уменьшаются в три раза. Изучение возможностей такой теплоизоляции дало результат: в очень холодной воде(1 -2С) тепловое равновесие может быть достигнуто только в том случае, если толщина неопрена составляет более 25 мм. Практическое использование костюма такой толщины было бы весьма затруднительным в связи с выраженным отсутствием гибкости и изменением плавучести. "Сухой" костюм, полностью изолирующий тело от окружающей среды, увеличивает время безопасного пребывания в воде в 3-4 раза. Он имеет неоспоримые преимущества по величине теплового комфорта перед гидрозащитной одеждой "мокрого" типа. Правда, несколько уступает последней в удобстве использования. Современные "сухие" гидрокостюмы из триламината, натуральной резины или неопрена в сочетании с комплектом теплозащитной одежды из тинсулата, синтетического плюша или шерстяных волокон служат наиболее приемлемой пассивной теплозащитой в воде с температурой ниже 12-13С.   Многочисленные исследования последних лет демонстрируют, что пребывание в "сухом" снаряжении более 1,5-2 часов в холодной воде, все же ведет к постепенному появлению симптомов гипотермии и медленному снижению глубокой температуры тела. Другим фактором, снижающим теплопотери, является поддержание постоянной газовой прослойки между телом и оболочкой гидрокостюма. Это достигается применением утеплителей из материалов, сопротивляющихся компрессии: тинсулата, поропласта, а также использование для поддува объема "сухого" костюма газов с теплопроводностью ниже, чем у воздуха. В этом случае под оболочку снаряжения из отдельного баллона подаётся аргон или изолированная аргоно-фреоновая газовая смесь. 
   При проведении более продолжительных и глубоководных погружений, безопасная работа под водой становится возможной только тогда, когда применяется активная теплозащита. Существует несколько видов такого снаряжения: снаряжение с электрообогревом, с химическим и электрохимическим подогревом и водообогреваемое снаряжение. Однако широкое распространение и признание получило лишь последнее, как наиболее практичное, простое и надежное в использовании. Важно отметить, что горячая вода в снаряжении водообогрева, являясь теплоносителем, не нагревает тело водолаза, а уравнивает температуру вокруг него и таким образом предотвращает теплопотери. 
  При проведении глубоководных спусков актуальной становится проблема теплопотери через органы внешнего дыхания. Теплопроводность и теплоемкость любой дыхательной смеси возрастает с увеличением её плотности и, соответственно, массы газа, нагреваемого в легких. Перспективны так же разработки фармакологических препаратов, усиливающих общую метаболическую теплопродукцию организма во время нахождения в условиях переохлаждения. 
  ?Послесловие ?Советы водолазного врача Павла Добрынина серьезны и обоснованы. Однако подводникам следует учесть, что большинство таблиц и схем выбора гидрокостюма по температуре воды и продолжительности погружения рассчитаны на водолазов, одевающихся в специальном, предназначенном для этого помещении. После выхода из воды, они опять попадают в закрытое помещение. 
  Подводникам-любителям такие условия зачастую и не снились. Одевшись с утра в гидрокостюм, они на шлюпке объезжают все интересующие их места для спусков. При таком режиме работы на российских водоемах в "мокром" костюме ныряльщик часто мерзнет еще до спуска. Струйка холодной воды, попавшая под костюм, довершает дело — переохлаждение гарантировано. Поэтому рекомендуем: — при переездах в шлюпке, поверх мокрого костюма одевать непродуваемую, теплую "пуховку"; — перед спуском заливать под "мокрый" костюм несколько литров теплой воды (обычно мы используем воду охлаждающую двигатель); — не использовать "мокрые" гидрокостюмы, если температура окружающего воздуха или воды ниже 15 С. 
  В России, на любой акваторией, кроме Черного, Азовского и Каспийского морей, летом лучше использовать "сухой" гидрокостюм. Многие не любят их из-за трудоемкости одевания. Уверяю вас — здоровье дороже. Что же делать, если под водой вы замерзли? Старинные наставления для водолазов рекомендуют: …если вы почувствовали озноб, -прекратите спуск… Хороший совет, особенно если учесть, что зачастую переохлаждение не проходит бесследно. 
   Если же подводник мерзнет часто — "букет" хронических болезней ему обеспечен. И вовсе не в старости, а в наиболее активном "среднем возрасте". Поэтому относитесь даже к легкому переохлаждению серьезно. На поверхности, в теплом помещении необходимо растереть тело шерстяной тканью, смоченной в водке, до покраснения кожи. Не помешает горячий чай или кофе. Наши первые "Единые правила безопасности труда на водолазных работах", составленные в 1961 году под руководством известного водолазного специалиста Ивана Ивановича Ребинка, рекомендовали выпить 100 -150 граммов 40% раствора спирта-ректификата. В любом случае, следует отказаться от повторных спусков и как следует отдохнуть, а для предотвращения возможных осложнений обратиться к врачу.
По материалам журнала "Нептун ХХI век" №4, 2001 год