Предыдущая глава

Физические условия подводного плавания
Организм человека приспособлен к существованию в воздушной среде. В воде - среде, не поддающейся сжатию, намного более плотной, чем воздух,
- человеческий организм ведет себя совершенно иначе, чем на суше. Поэтому желание людей проникнуть в глубину моря связано с преодолением многих трудностей физического и физиологического характера.
Давление. В обычных условиях человек испытывает давление в одну атмосферу, т.е. 1 килограмм на каждый квадратный сантиметр кожного покрова. В целом, это составляет нагрузку примерно в 16 тонн! Но давление воздуха внутри организма уравновешивает давление извне. Вода, однако, значительно тяжелее, чем воздух. Погружаясь в нее, человек испытывает повышение давление, величина которого определяется весом столба воды над ним. Чем глубже погружение, тем больше величина давления. Так, при погружении в воду на глубину 10 метров давление на тело снаружи увеличивается приблизительно в два раза по сравнению с атмосферным. На глубине 20 метров оно утраивается и так далее.
При этом баланс между внешним давлением на тело и внутренним давлением в организме все больше и больше нарушается, что влечет за собой различные негативные последствия. Например, на глубине 20 метров у человека могут лопнуть барабанные перепонки в ушах. Усиливается также сжатие грудной клетки. Вот почему погружение на глубину свыше 40 метров невозможно без специального костюма и шлема. Кроме того, подводным пловцам следует помнить, что наибольший относительный прирост давления (100%) приходится на первые 10 метров погружения. В этой критической зоне наблюдаются значительные физиологические перегрузки, наиболее опасные для начинающих пловцов-подводников.
Удельный вес и плотность. Удельный вес воды зависит от температуры и плотности. В свою очередь, плотность, хотя и незначительно, изменяется под действием температуры. Так, при 20ёС плотность воды на 0,2% меньше, чем при 4ёС. Дистиллированная вода, свободная от всяких примесей, при температуре 4ёС имеет удельный вес 1, т.е. 1 мл воды весит 1 г. Вода служит условной единицей, с которой сравниваются удельные веса всех жидкостей и твердых тел. Морская вода тяжелее речной на 2,5-3% из-за наличия в ней большого количества солей, а удельный вес ее в среднем равен 1,025.
Удельный вес тела имеет значение при определении его плавучести. Плавучесть тела. При погружении в воду на любое тело действуют две
противоположно направленные силы - сила тяжести и сила плавучести. Сила тяжести - это собственный вес тела. Она направлена вертикально вниз. Точка приложения ее называется центром тяжести. Одновременно вода препятствует погружению тела, как бы выталкивая его на поверхность. Эту выталкивающую силу называют силой плавучести. Она направлена вертикально вверх. Точка приложения этой силы называется центром плавучести. По закону Архимеда тело, погруженное в жидкость, теряет в своем весе столько, сколько весит вытесненный им объем жидкости. Таким образом, все зависит от объема жидкости, который вытесняет тело во время погружения. Больший объем - большая сила плавучести и наоборот.
В том случае, когда вес тела больше веса вытесненной им воды, оно будет тонуть, так как обладает отрицательной плавучестью.
Величина отрицательной плавучести равна разности между собственным весом тела и весом объема жидкости, вытесненной им при погружении.
Если же вес объема вытесненной жидкости больше собственного веса тела, то последнее будет плавать, обладая положительной плавучестью, величина которой равна разности между весом объема вытесненной жидкости и весом тела.
Понятие о плавучести имеет большое значение для подводных пловцов. От умения уравновесить себя в воде зависит успех работы и даже безопасность пребывания под водой.
Вследствие большой плотности воды человек, погружаясь в нее, находится в условиях, близких к состоянию невесомости. При выдохе средний удельный вес человека находится в пределах 1020-1060 кг/м3 и наблюдается отрицательная плавучесть 1-2 кг, - разность между весом вытесненной телом воды и его весом. При вдохе средний удельный вес человека понижается до 970 кг/м3 и появляется незначительная положительная плавучесть.
При плавании в гидрозащитной одежде за счет воздуха в ее складках положительная плавучесть увеличивается, что затрудняет погружение в воду. Плавучесть можно отрегулировать с помощью грузов. Для плавания под водой обычно создают незначительную отрицательную плавучесть 0,5-1 кг. Большая отрицательная плавучесть требует постоянных активных движений для удержания на нужной глубине и обычно создается только при работах с опорой на грунт (объект).
Сопротивление воды оказывает заметное влияние на скорость плавания. При плавании на поверхности со скоростью 0,8-1,7 м/с сопротивление движению тела возрастает соответственно с 2,5 до 11,5 кг. При плавании под водой сопротивление движению меньше, так как пловец-подводник занимает более горизонтальное положение и ему не надо периодически поднимать голову из воды, чтобы сделать вдох. Кроме того, под водой меньше тормозящая сила волн и завихрений, возникающих в результате движений пловца. Опыт в бассейне показывает, что один и тот же человек, проплывающий дистанцию 50 метров брассом за 37,1 сек. под водой проплывает то же расстояние за 32,2 сек.
Средняя скорость плавания под водой в гидроодежде с дыхательным аппаратом 0,3-0,5 м/с. На коротких дистанциях хорошо подготовленные пловцы могут развивать скорость 0,7-1 м/с, отлично подготовленные - до 1,5 м/с (5,4 км/час).
Видимость в воде зависит от количества и состава растворенных в ней веществ, взвешенных частиц, которые рассеивают световые лучи. В мутной воде даже при ясной солнечной погоде видимость почти отсутствует. Глубина проникновения света в толщу воды зависит от угла падения лучей и состояния водной поверхности. Косые солнечные лучи, падающие на поверхность воды, проникают на малую глубину, и большая часть их отражается от поверхности воды. Слабая рябь или волна резко ухудшают видимость в воде.
На глубине 10 и освещенность в 4 раза меньше, чем на поверхности. На глубине 20 и освещенность уменьшается в 8 раз, а на глубине 50 и - в несколько десятков раз. Лучи с различной длиной волны поглощаются неравномерно. Длинноволновая часть видимого спектра (красные лучи) почти полностью поглощается поверхностными слоями воды. Коротковолновая часть (фиолетовые лучи) в наиболее прозрачной океанской воде может проникать на глубину до 1000 м. Зеленые лучи не проникают глубже 100 м.
Зрение под водой имеет свои особенности. Вода обладает примерно такой же преломляющей способностью, как и оптическая система глаза. Если пловец погружается без маски, то лучи света проходят через воду и попадают в глаз, почти не преломляясь. При этом лучи сходятся не у сетчатой оболочки, а значительно дальше, за ней. В результате острота зрения ухудшается в 100-200 раз, а поле зрения уменьшается, изображение предметов получается неясным, расплывчатым, и человек становится как бы дальнозорким.
При погружении пловца-подводника в маске световой луч из воды проходит слой воздуха в маске, попадает в глаз и преломляется в его оптической системе как обычно. Но пловец-подводник при этом видит изображение предмета несколько ближе и выше его действительного местоположения. Сами же предметы кажутся под водой значительно больше, чем в действительности. Но опытные пловцы приспосабливаются к этим особенностям зрения и не испытывают затруднений.
Резко ухудшается в воде цветоощущение. Особенно плохо воспринимаются синий и зеленый цвета, которые близки к естественной окраске воды, лучше всего - белый и оранжевый.
Ориентирование под водой представляет определенные трудности. На поверхности человек ориентируется в окружающей среде с помощью зрения, а равновесие его тела поддерживается с помощью вестибулярного аппарата, мышечно-суставного чувства и ощущений, возникающих во внутренних органах и коже при изменении положения тела. Он все время испытывает действие силы тяжести (чувство опоры) и воспринимает малейшее изменение положения тела в пространстве.
При плавании под водой человек лишен привычной опоры. В этих условиях из органов чувств, ориентирующих человека в пространстве, остается надежда лишь на вестибулярный аппарат, на отолиты которого продолжают действовать силы земного тяготения. Особенно затруднено ориентирование под водой человека с нулевой плавучестью. Под водой пловец с закрытыми глазами допускает ошибки в определении положения тела в пространстве на угол 10-25ё.
Больше значение для ориентирования под водой имеет положение человека. Наиболее неблагоприятным считается положение на спине с запрокинутой назад головой. При попадании в слуховой проход холодной воды вследствие раздражения вестибулярного аппарата у пловца появляется головокружение, затрудняется определение направления и ошибка часто достигает 180ё.
Для ориентирования под водой пловец вынужден использовать внешние факторы, сигнализирующие о положении тела в пространстве: движение пузырьков выдыхаемого воздуха, буйки и т.п. Большое значение для ориентирования под водой имеет тренировка.
Слышимость в воде ухудшаемся, так как звуки под водой воспринимаются преимущественно путем костной проводимости, которая на 40% ниже воздушной. Дальность слышимости при костной проводимости зависит от тональности звука: чем выше тон, тем лучше слышен звук. Это имеет практическое значение для связи пловцов между собой и с поверхностью.
Звук в воде распространяется в 4,5 раза быстрее, чем в атмосфере, поэтому под водой сигнал от источника звука, расположенного сбоку, поступает в оба уха почти одновременно, разница составляет менее 0,00001 секунды. Столь незначительная разница по времени поступления сигнала плохо дифференцируется, и четкого пространственного восприятия звука не происходит. Следовательно, установить направление на источник звука под водой человеку трудно.
Охлаждение организмам воде протекает гораздо интенсивнее, чем на воздухе. Теплопроводность воды в 25 раз, а теплоемкость в 4 раза больше, чем воздуха. Если на воздухе при 4ёС человек может без особой опасности для своего здоровья находиться в течение 6 часов и при этом температура тела у него почти не понижается, то в воде при такой же температуре незакаленный человек без защитной одежды в большинстве случаев погибает от переохлаждения уже спустя 30-40 минут. Охлаждение организма усиливается с понижением температуры воды и при наличии течения.
В воздушной среде интенсивные теплопотери при температуре воздуха 15-20ёС происходят в результате излучения (40-45%) и испарения (20-25%), а на долю теплоотдачи с помощью проведения приходится лишь 30-35%. В воде у человека без защитной одежды тепло в основном теряется в результате проведения. На воздухе теплопотери происходят с площади, составляющей около 75% поверхности тела, так как между соприкасающимися поверхностями ног, рук и соответствующими областями туловища существует теплообмен. В воде же теплопотери происходят со всей поверхности тела.
Воздух, непосредственно соприкасающийся с кожей, быстро нагревается и фактически имеет более высокую температуру, чем окружающий. Даже ветер не может полностью удалить с кожи этот слой теплого воздуха. В воде с ее большой удельной теплоемкостью и большой теплопроводностью слой, прилегающий к телу, не успевает нагреваться и легко вытесняется холодной водой. Поэтому температура поверхности тела в воде понижается интенсивнее, чем на воздухе. Кроме того, вследствие неравномерного гидростатического давления воды нижние области тела, которые испытывают большее давление, охлаждаются быстрее и имеют температуру кожи ниже, чем верхние, менее обжатые водой.
Тепловые ощущения организма на воздухе и в воде при одной и той же температуре различны. В таблице дана сравнительная характеристика ощущений человека при одинаковой температуре воды и воздуха.
Тепловые ощущения организма на воздухе и в воде
Среда    Температура среды, гр. С
13    23    33
Воздух    Прохладный     Безразличный    Теплый
Вода    Холодная    Прохладная     Безразличная
Вследствие интенсивного охлаждения и обжатия гидростатическим давлением кожная чувствительность в воде понижается, болевые ощущения притупляются, поэтому могут оставаться незамеченными небольшие порезы и даже раны.
При спусках под воду в гидрозащитной одежде температура кожи понижается неравномерно. Наибольшее падение температуры кожи отмечается в конечностях.
Кровообращение под водой в силу неравномерного гидростатического давления на различные участки тела имеет свои особенности. Например, при вертикальном положении человека среднего роста (170 см) в воде независимо от глубины погружения его стопы будут испытывать гидростатическое давление на 0,17 кг/см2 больше, чем голова. К верхним областям тела, где давление меньше, кровь приливает (полнокровие), от нижних областей тела, где давление больше, отливает (частичное обескровливание). Такое перераспределение тока крови увеличивает нагрузку на сердце, которому приходится преодолевать большее сопротивление движению крови по сосудам.
При горизонтальном положении тела в воде разность гидростатического давления на грудь и спину невелика - всего 0,02-0,03 кг/см2 и нагрузка на сердце возрастает незначительно.
Дыхание под водой возможно лишь при том условии, что внешнее давление воды равно внутреннему давлению воздуха в системе "легкие - дыхательный аппарат". Несоблюдение этого равенства затрудняет дыхание или делает его вообще невозможным. Так, дыхание через трубку на глубине 1 метр при разности между внешним и внутренним давлением 0,1 кг/см2 требует большого напряжения дыхательных мышц и долго продолжаться не может, а на глубине 2 метра дыхательные мышцы уже не в состоянии преодолеть давление воды на грудную клетку.
(Если считать площадь грудной клетки 6000 см2, то на глубине 2 и (гидростатическое давление 0,2 кг/см2) усилие со стороны воды на грудную клетку составит 0,2 х 6000 = 1200 кг!
Человек в покое на поверхности делает 12-24 вдохов-выдохов в минуту, и его легочная вентиляция (минутный объем дыхания) составляет 6-12 л/мин.
В нормальных условиях при каждом вдохе-выдохе в легких обменивается не более 1/6 всего находящегося в них воздуха. Остальной воздух остается в альвеолах легких и является той средой, где происходит газообмен с кровью. Альвеолярный воздух имеет постоянный состав и в отличие от атмосферного содержит 14% кислорода, 5,6% углекислого газа и 6,2% водяных паров. Даже незначительные изменения в его составе приводят к физиологическим сдвигам, которые являются компенсаторной защитой организма. При значительных изменениях компенсаторная защита не будет справляться, в результате возникнут болезненные (патологические) состояния.
Не весь воздух, попадающий в организм, достигает легочных альвеол, где происходит газообмен между кровью и легкими. Часть воздуха заполняет дыхательные пути организма (трахею, бронхи) и не участвует в процессе газообмена. При выдохе этот воздух удаляется, не достигнут альвеол. При вдохе в альвеолы вначале поступает воздух, который остался в дыхательных путях после выдоха (обедненный кислородом, с повышенным содержанием углекислого газа и водяных паров), а затем свежий воздух.
Объем дыхательных путей организма, в которых воздух увлажняется и согревается, но не участвует в газообмене составляет примерно 175 см3. При плавании с дыхательным аппаратом (дыхательной трубкой) общий объем дыхательных путей (организма и аппарата) увеличивается почти в два раза. При этом вентиляция альвеол ухудшается и снижается работоспособность.
Интенсивные мышечные движения под водой требуют большого расхода кислорода, что приводит к усилению легочной вентиляции, в результате увеличивается скорость потока воздуха в дыхательных путях организма и аппарата (дыхательной трубки). При этом пропорционально квадрату скорости потока воздуха возрастает сопротивление дыханию. С увеличением плотности сжатого воздуха соответственно глубине погружения сопротивление дыханию также возрастает.
А это оказывает существенное влияние на длительность и скорость плавания под водой. Если сопротивление дыханию достигает 60-65 мм рт. ст., то дышать становится трудно и дыхательные мышцы быстро утомляются. Растягивая по времени фазу вдоха и выдоха, можно уменьшить скорость потока воздуха в дыхательных путях, что приводит к некоторому снижению легочной вентиляции, но в то же время заметно уменьшает сопротивление дыханию.
Влияние на организм парциального давления газов
Газы, входящие в состав воздуха для дыхания, оказывают влияние на организм человека в зависимости от величины их парциального (частичного) давления.
Азот воздуха начинает практически оказывать токсическое действие при парциальном давлении 5,5 кг/см2. Так как в атмосферном воздухе содержится примерно 78% азота, то указанному парциальному давлению азота соответствует абсолютное давление воздуха 7 кг/см2 (глубина погружения - 60
м). На этой глубине у пловца появляется возбуждение, снижаются трудоспособность и внимательность, затрудняется ориентировка, иногда наблюдается головокружение. На больших глубинах (80-100 м) развиваются зрительные и слуховые галлюцинации. Практически на глубинах свыше 80 метров пловец становится нетрудоспособным, и спуск на эту глубину при дыхании воздухом возможен только на очень короткое время.
Кислород в больших концентрациях даже в условиях атмосферного давления действует на организм отравляюще. Так, при парциальном давлении кислорода 1 кг/см2 (дыхание чистым кислородом в атмосферных условиях) уже после 72-часового дыхания в легких развиваются воспалительные явления. При парциальном давлении кислорода более 3 кг/см2 через 15-30 мин возникают судороги и человек теряет сознание. Факторы, предрасполагающие к возникновению кислородного отравления, это: содержание во вдыхаемом воздухе примеси углекислого газа, напряженная физическая работа, переохлаждение или перегревание.
При малом парциальном давлении кислорода во вдыхаемом воздухе (ниже 0,16 кг/см2) кровь, протекая через легкие, насыщается кислородом не полностью, что приводит к снижению работоспособности, а в случаях острого кислородного голодания - к потере сознания.
Углекислый газ. Поддержание нормального содержания углекислого газа в организме регулируется центральной нервной системой, которая очень чувствительна к его концентрации. Повышенное содержание углекислого газа в организме приводит к отравлению, пониженное - к снижению частоты дыхания и его остановке (апноэ). В нормальных условиях парциальное давление углекислого газа в атмосферном воздухе составляет 0,0003 кг/см2. Если парциальное давление углекислого газа во вдыхаемом воздухе повысится более 0,03 кг/см2, организм уже не справится с выведением этого газа путем усиленного дыхания и кровообращения и могут наступить тяжелые расстройства.
Следует иметь в виду, что парциальному давлению 0,03 кг/см2 на поверхности соответствует концентрация углекислого газа 3%, а на глубине 40 м (абсолютное давление 5 кг/см2) - 0,6%. Повышенное содержание углекислого газа во вдыхаемом воздухе усиливает токсическое действие азота, которое уже может проявиться на глубине 45 м. Вот почему необходимо строго следить за содержанием углекислого газа во вдыхаемом воздухе.
Насыщение организма газами. Пребывание под повышенным давлением влечет за собой насыщение организма газами, которые растворяются в тканях и органах. При атмосферном давлении на поверхности в организме человека массой 70 кг растворено около 1 л азота. С повышением давления способность тканей организма растворять газы увеличивается пропорционально абсолютному давлению воздуха. Так, на глубине 10 и (абсолютное давление воздуха для дыхание 2 кг/см2) в организме уже может быть растворено 2 л азота, на глубине 20 и (3 кг/см2) - Зл азота и т.д.
Степень насыщения организма газами зависит от их парциального давления, времени пребывания под давлением, а также от скорости кровотока и легочной вентиляции. При физической работе частота и глубина дыхания, а также скорость кровотока увеличиваются, поэтому насыщение организма газами находится в прямой зависимости от интенсивности физической нагрузки пловца-подводника. При одинаковой физической нагрузке скорость кровотока и легочная вентиляция у тренированного человека возрастают в меньшей степени, чем у нетренированного, и насыщение организма газами будет различным. Поэтому необходимо обращать внимание на повышение уровня физической тренированности, на устойчивое функциональное состояние сердечно-сосудистой и дыхательной систем.
Снижение давления (декомпрессия) вызывает насыщение организма от индифферентного газа (азота). Избыток растворенного газа при этом попадает из тканей в кровяное русло и током крови выносится в легкие, откуда путем диффузии удаляется в окружающую среду. При слишком быстром всплытии растворенный в тканях азот образует пузырьки различной величины. Током крови они разносятся по всему телу и вызывают закупорку кровеносных сосудов, что приводит к декомпрессионной (кессонной) болезни.
Газы, образовавшиеся в кишечнике пловца-подводника в период пребывания его под давлением, при всплытии расширяются, что может привести к болям в области живота (метеоризму). Поэтому всплывать с глубины на поверхность нужно медленно, а в случае длительного пребывания на глубине - с остановками в соответствии с таблицами декомпрессии.
Влияние на организм задержки дыхания при нырянии
Особенностью ныряния является задержка дыхания во время интенсивной физической нагрузки, когда в организм не поступает кислород, столь необходимый для работы мышц и, главное, мозга. При этом в зависимости от нагрузки потребление кислорода увеличивается до 1,5-2 л/мин. Охлаждающее действие воды тоже способствует увеличению потребления кислорода, вызывая кислородную недостаточность. Кроме того, задержка дыхания на вдохе сопровождается повышением внутрилегочного давления до 50-100 мм вод. ст., что затрудняет приток крови к сердцу и ухудшает внутрилегочное кровообращение.
В воде во время ныряния потребность сделать вдох некоторое время не ощущается. Это происходит до тех пор, пока парциальное давление углекислого газа в крови не достигнет величины, необходимой для возбуждения дыхательного центра. Но и в этом случае усилием воли можно подавить потребность сделать вдох и остаться под водой. При продолжительном воздействии углекислого газа на дыхательный центр его чувствительность понижается. Поэтому нестерпимая вначале потребность сделать вдох в дальнейшем притупляется.
Появление потребности сделать вдох является для ныряльщика сигналом к всплытию на поверхность. Если же ныряльщик не всплывает, то по мере расхода запасов кислорода, содержащегося в воздухе легких, начинают развиваться явления кислородного голодания, которые быстротечны и заканчиваются неожиданной потерей сознания. Кислородное голодание - наиболее частая причина гибели при нырянии.
На глубине парциальное давление кислорода соответственно выше, что позволяет ныряльщику дольше находиться под водой без ощущения признаков кислородного голодания. Например, на глубине 30 м (абсолютное давление воздуха 4 кг/см2) при снижении содержания кислорода в воздухе легких до 5% ныряльщик чувствует себя хорошо, так как парциальное давление кислорода в легких такое же, как в атмосферном воздухе.
Во время всплытия парциальное давление кислорода начнет быстро падать как за счет потребления кислорода, так и главным образом за счет снижения абсолютного давления. На глубине 20 и оно будет ниже 0,15 кг/см2, на глубине 10 м - ниже 0,1 кг/см2, у поверхности - ниже 0,05 кг/см2, а такое низкое парциальное давление кислорода приводит к потере сознания.
Длительность произвольной задержки дыхания у взрослого здорового человека в состоянии покоя невелика - в среднем после обычного вдоха она составляет 54-55 секунд, а после обычного выдоха - 40 сек. А вот профессионалы-ныряльщики могут задерживать дыхание на 3-4 минуты!
Кессонная болезнь и декомпрессия
Акваланг опасен тем, что в воздухе, заключенном в баллонах, содержится азот, этот инертный газ, который мы безболезненно вдыхаем постоянно. Между тем аквалангист, находящийся в добром здравии и умственно полноценный, пытаясь побить собственный рекорд глубины погружения, может нырнуть и не вынырнуть назад. На глубине от 30 до 100 метров - цифра эта бывает различной для разных пловцов - он сходит с ума и захлебывается; в сущности, он совершает самоубийство в состоянии невменяемости.
Причиной тому - азотный наркоз, который Кусто - один из первых, кто наблюдал это явление, и один из немногих, испытавших его на себе, но оставшихся в живых, - назвал "глубинным опьянением". Вначале ныряльщик чувствует себя на седьмом небе, он счастлив, как никогда в жизни. Он беззаботен и беспечален. Он сверхчеловек, властелин над самим собой и над всем, что его окружает. Акваланг ему больше не нужен. Он может, смеясь, протянуть загубник проплывающей мимо рыбе. И затем умереть, опустившись на дно.
Это явление объясняется нарушением работы мозговых центров в результате вдыхания азота под большим давлением. Однако есть кое-что пострашнее. Как аквалангистов, так и водолазов и рабочих, производящих работы в кессонах, наполненных сжатым воздухом, подстерегает одинаковая опасность - опасность проникновения азота в кровь и распространения его по различным органам.
На определенной глубине в кровь человека под давлением начинает проникать азот. Если уменьшение давления происходит чересчур резко, водолаз начинает ощущать нечто вроде щекотки. Иных предупредительных сигналов он не чувствует. Причиной внезапной смерти или паралича является газовая эбмболия - закупорка артерии пузырьками азота. Чаще же растворившийся в тканях азот начинает выделяться в суставах, мышцах и различных органах человеческого тела, заставляя человека испытывать адские мучения. Если его тотчас же не поместить в декомпрессионную камеру, он может стать калекой или погибнуть.
Случаи столь таинственной смерти заинтересовали английского ученого Джона Холдена, который нашел способ спасения от этой болезни. Способ этот стал применяться в ВМФ США с 1912 года. Заключается он в том, что пострадавшего поднимают на поверхность постепенно, выдерживая его на каждой остановке в течение определенного отрезка времени с тем, чтобы азот успевал удалиться из организма водолаза, попав сначала в кровь, а затем в легкие.
Естественно, в холденовской таблице безопасного подъема, предусматривающей такие декомпрессионные остановки, учитывается время нахождения пловца под давлением и величина давления. При спусках на большую глубину на подъем уйдет больше времени, чем на работу. Усталость и холод или же срочность задания иногда вынуждают пловцов сократить декомпрессионный период. А это может привести к непоправимым последствиям.
Хорошо подготовленные, дисциплинированные боевые пловцы строго соблюдают декомпрессионный режим. Они стремятся свести риск до минимума. Но ловцы губок по-прежнему становятся калеками вследствие кессонной болезни и по-прежнему от нее, насколько известно, ежегодно гибнут беспечные аквалангисты-спортсмены.
Кроме кессонной болезни, ныряльщика, поднимающегося на поверхность слишком быстро, поджидает еще одна опасность. В случае неожиданного повреждения акваланга пловец при срочном подъеме может инстинктивно задержать дыхание. Тогда находящийся у него в легких воздух по мере уменьшения давления воды станет расширяться и повредит легкие. Когда он поднимется на поверхность, у него могут начаться конвульсивные движения и обильное кровотечение изо рта и носа. Ныряльщик, не пользующийся аквалангом, не страдает от баротравмы легких, поскольку воздух, который он вдохнул перед погружением, находился под обычным атмосферным давлением.
Разумеется, пловец не может тут же на месте оказать помощь своему товарищу, если у того повреждены легкие. Средств для оказания такой помощи не существует. Если из-за порчи дыхательного аппарата или по какой-то иной причине пловец поднимался на поверхность слишком быстро и получил кессонную болезнь, единственное, чем могут помочь ему товарищи, это надеть на пострадавшего водолазное снаряжение или акваланг и вместе с ним спуститься на достаточную глубину для декомпрессии. Применяя такой прием, можно облегчить краткий, но болезненный приступ кессонной болезни, однако в более трудных случаях, особенно если пострадавший потерял сознание, он не годится. В таких случаях, так же как при баротравме легких, пловца необходимо спешно поместить в декомпрессионную камеру.
Военные корабли, приспособленные для спуска водолазов обычно оборудованы такими камерами.
Все камеры построены по одному принципу. Это большие цилиндры с несколькими манометрами, телефонным аппаратом и множеством приборов. Некоторые камеры настолько велики, что в них во весь рост могут встать несколько человек. На одном конце камеры имеется тамбур с двумя дверьми, напоминающий спасательную камеру подводной лодки; это позволяет впускать или выпускать человека, не меняя давления в основном отсеке. На другом конце камеры имеется небольшой шлюзовый люк, используемыидля передачи пищи, питья, лекарств, которые понадобятся пациенту во время долгого затворничества. Все приборы, служащие для обеспечения безопасности, от насосов до электрических ламп, дублируются на случай выхода их из строя.
Заболевшего водолаза помещают в камеру. С ним остается врач, поддерживающий связь с медицинским персоналом, находящимся снаружи. Двери задраиваются, внутрь накачивается воздух до тех пор, пока пузырьки азота в организме не уменьшатся в объеме и боли не исчезнут. После этого начинают снижать давление в соответствии с таблицами декомпрессии Врач наблюдает за состоянием больного в течение всей это процедуры.
Врач и пациент могут подчас оставаться в заточении более суток; декомпрессионный метод Холдена является лишь профилактической мерой, для лает за состоянием больного в течение всей это процедуры.
Врач и пациент могут подчас оставаться в заточении более суток; декомпрессионный метод Холдена является лишь профилактической мерой, для лечения же требуются более значительные "дозы". Если пациент умирает, врач остается в камере до окончания декомпрессии, иначе он сам станет жертвой кессонной болезни.
* * *
Таким образом, подводному пловцу угрожают опасности двоякого рода: физические и физиологические.
К физическим опасностям, возможным даже на небольших глубинах (до 30 метров) относятся:
- повреждения органов слуха (разрыв барабанных перепонок);
- разрыв кровеносных сосудов в результате внезапного разрежения воздуха в маске или в гидрокостюме;
- закупорка кровеносных сосудов в результате возникновения избыточного давления в легких;
- кровоизлияния во внутренних органах;
- переохлаждение организма;
- непроизвольное выталкивание на поверхность вследствие избыточного давления воздуха в гидрокостюме
Физиологические опасности связаны, в основном, с проблемой дыхания под водой. К ним относятся:
- удушье в результате кислородного голодания;
- отравление в результате перенасыщения организма кислородом;
- удушье в результате отравления углекислым газом;
- "кесонная болезнь" (на средних глубинах, от 30 до 60 метров);
- азотное опьянение (на глубинах более 60 метров).
Опасные морские животные
Многие обитатели моря представляют опасность для подводных пловцов. Это, прежде всего, хищные и ядовитые рыбы и другие животные. К хищным рыбам относятся акулы, барракуды, мурены.
Акулы живут почти во всех морях и устьях впадающих в них рек. Акулы некоторых видов являются настоящими людоедами. Каждый год от них гибнет множество людей, особенно у берегов Австралии и в других странах теплых морей. К числу акул-людоедов относятся следующие виды: белая, голубая, лисица, макс, молот, песчаная, серая нянька, тигровая. Остальные вполне безобидны, например, обитающая в Черном море акула катран. Однако вряд ли кто-нибудь из пловцов, встретившись под водой с воинственно настроенной акулой ростом с человека или больше него, станет задумываться, какого вида это существо. Возможно, она играет. А может быть и нет. Кроме того, одна акула может быть сыта и просто любопытна, другая - очень голодна.
Установлено, что акул привлекает не запах человека, как считали раньше, а шум, который производит раненая жертва и еще ее кровь. У акул на голове есть вкусовые присоски вроде тех, что имеются у человека на языке. На кровь они реагируют однозначно - нападением. Но кровь не настолько быстро и далеко распространяется, чтобы она могла скоро привлечь акул, находящихся в нескольких десятках или сотнях метров. На таком расстоянии они не могут и увидеть свою жертву, так как акулы плохо видят даже в прозрачной воде. Зато акулы обладают острым слухом. Так что именно колебания воды, вызываемые судорожными движениями раненой рыбы или ногами пловца, служат акуле как бы приглашением к обеду.
На боевых пловцов одетых в гидрокостюмы, акулы практически никогда не нападают. Возможно, изза черного или зеленого цвета гидрокомбинезонов пловцы кажутся им несъедобными. Другое дело полуобнаженные либо раненые пловцы. В любом случае, необходимо как можно быстрее остановить кровотечение и уплыть подальше от того места, где в воде появилось облако крови.
Существует множество теорий по поводу того, как лучше всего защищаться от акул. Все они сходятся в одном: нельзя поспешно бросаться наутек - это служит акуле сигналом к нападению. Но и драться с ней ножом тоже не рекомендуется. Из тех аквалангистов, которые сражались с акулой, вооружившись ножом или гарпуном, в живых остались очень немногие. Наиболее эффективный способ заключается в том, чтобы повернувшись к акуле лицом, бить ее по носу - самому уязвимому месту - любым тупым предметом, который есть под рукой, начиная от фотокамеры и кончая палкой. Австралийцы, изучившие повадки акул лучше кого бы то ни было, обычно берут с собой дубинку. Убить акулу из пистолета или автомата для подводной стрельбы довольно сложно, так как они чрезвычайно живучи. Кроме того, метания и кровь раненой акулы привлекают к месту боя других хищников.
Барракуды (океанские щуки) встречаются в субтропических и тропических морях. Это крупные рыбы длиной около двух метров с вытянутым телом зеленоватого цвета. Огромная пасть усажена крупными ножевидными зубами. Барракуды ходят стаями и опаснее акул, поскольку нападают без всякой видимой причины. Атака их яростна и стремительна - они плавают со скоростью 30 узлов (более 60 км/час)!
Мурены обычно прячутся в расщелинах скал, под камнями, в зарослях кораллов, в гротах, во внутренних помещениях затонувших судов. Это крупные рыбы длиной до трех метров и более, похожие на огромных угрей. Тело их сплющено по бокам и покрыто слизью. Схватить мурену руками невозможно, она мгновенно выскользнет. А ее кожа настолько прочна, что пробивается ножом с большим трудом. Узкие мощные челюсти мурены снабжены крупными ножевидными зубами. На открытых водных пространствах мурены не представляют опасности. Но в местах своей охоты из засады могут неожиданно атаковать и причинить тяжелые ранения.
Скаты Неопытных пловцов пугает внушительный вид гигантского ската (морского дьявола, или манты), встречающегося в тропических водах. Однако он на человека не нападает. Опасны другие виды этих существ - электрический скат (дающий разряд тока мощностью до б киловатт) и скат-хвостокол. Первый из них обитает как в открытом море, так и на мелководье. Его электрический удар весьма неприятен, а в некоторых случаях влечет за собой паралитический шок. Второй (хвостокол, или дазиатис) живет только в теплых мелких местах. Он очень быстро плавает. Следует остерегаться его хвоста, достигающего в длину одного или полутора метров и усыпанного ядовитыми шипами. Такие шипы очень трудно извлекать из тела, при вытаскивании они часто ломаются. Укол крупного ската бывает смертельным.
Рыбы-колючки. В тропических и субтропических морях живет немало мелких рыб, имеющих ядовитые шипы, плавники, колючки. В умеренной и арктической зоне они встречаются довольно редко. Отличительные внешние признаки таких рыб следующие: небольшие размеры (не более 30-50 см); необычная форма (коробчатая, угловатая, шарообразная, бугристая); жесткая кожа, покрытая костистыми пластинками или шипами; маленький рот и узкие жаберные щели; слабое развитие брюшных плавников либо полное отсутствие таковых. Эти рыбы обычно держатся возле дна, прячутся в расселинах, в зарослях морских растений, среди кораллов.
К числу наиболее опасных относятся: джекфиш, иглобрюх, каменная рыба (она же рыба-скорпион или ядовитый групер), комефорус, костная рыба, кузовок, морской дракон, морской ерш, рыба-еж, рыба-зебра, рыба-шар, рэдснэппер, скорпеновая рыба, спинорог, триггер, фахак. В случае укола о шипы рыб-колючек наступает онемение губ, кончиков пальцев рук и ног, а также языка, резко повышается температура тела. Эти явления сопровождаются тошнотой, головокружением, потерей речи, параличом. Иногда бывает смертельный исход.
Морские змеи. Они водятся по всему Тихому океану, ползая по дну недалеко от берега, на глубине до пяти метров. Толщиной они с садовый шланг, длиной в 60-90 сантиметров. Обычно они грязно-белого или черного цвета, нередко имеют извилистую полосу на спине, и бока покрытые пятнами. На людей нападают редко, как правило, только при самозащите. Как и у гадюк, яд у них выделяется из зубов.
Медузы Ожоги щупальцев медуз неприятны, но неизбежны. Правда, они редко сопровождаются чемлибо иным, кроме зуда. Большую опасность представляет гигантская медуза физалия. Ее щупальца имеют длину в рост человека, достигая в отдельных случаях 4-6 метров! Почти невидимая в воде, она обвивается своими щупальцами вокруг шеи, плеч, спины пловца и больно жжет, оставляя огромные волдыри. Кроме того, начинается обильное выделение слез из глаз и слизи из носа, затрудняется дыхание, учащается пульс. Известны случаи со смертельным исходом.
В морях Дальнего Востока живет ядовитая медуза-крестовичок. Спустя десять минут после ее "ожога" у человека наступает общая слабость, немеют руки и ноги, появляется боль в пояснице, затрудняется дыхание. В результате всего этого пловец может утонуть. Болезненные симптомы сохраняются в течение 4-5 суток. Особенно опасны повторные "ожоги", так как организм становится очень чувствительным к яду крестовичка.
Моллюски, кораллы, губки. Трогать руками раковины (особенно большие) нежелательно. Например, морское ухо может защемить пальцы с такой силой, что разжать раковину удается только с помощью другого пловца. У обитающих в арктических водах черных моллюсков яд опасен как стрихнин. Вообще все моллюски, имеющие длинный, тонкий и остроконечный яйцеклад, ядовиты.
Кораллы, как живые, так и мертвые, могут причинять болезненные порезы. Так называемые "огненные" кораллы вооружены ядовитыми иглами, впивающимися в человеческое тело в случае прикосновения к ним. Безвредные на вид морские ежи и губки вонзают в кожу маленькие известковые или кремниевые иголочки, которые остаются в ней и вызывают гноящиеся раны.
* * *
Следует помнить об опасных морских животных и принимать соответствующие меры защиты от них.

Следующая глава

(с)Дом Рыбака - 2003