Kontrdyfuzja izobaryczna
Spis treści
Kontrdyfuzja izobaryczna
Isobaric Counterdiffusion (ICD)
Jest to fizjologiczny proces przenikania przez tkanki w dwóch różnych kierunkach gazów, przy stałym ciśnieniu otoczenia.
W nurkowaniu ten efekt przenikania gazów przez błony komórkowe może spowodować uformowanie się pęcherzyków gazów obojętnych w tkankach, bez dekompresji i bez zmiany ciśnienia otoczenia.
Azot przenika wolno przez błony komórkowe ale szybko rozpuszcza się w lipidach a hel szybko przenika przez błony komórkowe (zawdzięcza to swojej małej masie), ale za to wolno rozpuszcza się w lipidach. Współczynnik rozpuszczalności azotu dla tkanek lipidowych to 0,067 a dla helu 0,015.
Korzystając z prawa Henry’ego, można obliczyć stężenie rozpuszczonego gazu C, które równe jest ciśnieniu P * k (współczynnik rozpuszczalności gazu) [C=k*P]
Harvey w 1977 r zaczął badać nurków, których przełączano z mieszaniny gazów z azotem na mieszaninę z helem. Szybko zaobserwowano swędzenie skóry po którym w krótkim czasie następował ból stawów. Nurków nasyconych hydrelioxem przełączano na mieszaniny helioxu i również zaobserwowano objawy choroby dekompresyjnej.
Możemy mieć do czynienia z dwiema formami tego zjawiska
Kontrdyfuzja izobaryczna powierzchowna
Powierzchowne ICD występuje, gdy gazy obojętne metabolicznie wdychane przez nurków (azot, hel) dyfundują wolniej do organizmu niż gaz otaczający ciało nurka w skafandrze.
Taka sytuacja może nastąpić np., kiedy nurek oddychający nitroxem pompuje skafander czynnikiem lżejszym od czynnika oddechowego np. trimixem czy helioxem. Hel dyfunduje skórę szybko, natomiast azot dyfunduje wolniej z naczyń włosowatych do skóry i poza ciało. Końcowy efekt generuje przesycenia w niektórych miejscach powierzchownych tkanek i powstawania w nich pęcherzyków gazów co prowadzi do choroby dekompresyjnej pierwszego stopnia.
Kontrdyfuzja izobaryczna tkanek głębokich:
Głębokie ICD występuje gdy dwa różne (lub więcej) gazy obojętne są wdychane przez nurka w sekwencji jeden po drugim gaz lżejszy, gaz cięższy. Szybko rozpraszający się gaz (hel) jest transportowany do tkanki szybciej niż azot ale dłużej się tam rozpuszcza od niego. Efektem zmiany z mieszaniny z helem na mieszaniny z dużą zawartością azotu podczas wynurzania, może być nagłe pojawienie się objawów choroby dekompresyjnej stopnia trzeciego z powodu przekroczenia wartości M dla tkanek szybkich spowodowanej nagłym wzrostem stężenia gazów niemetabolizujących.
Metody zapobiegania występowania ICD
Planując głębokie nurkowania trimiksowe należy brać pod uwagę zjawisko kontrdyfuzji izobarycznej i zmieniając głębokości należy zastosować się do podstawowych zasad:
1) Nie napełniać skafandra mieszaninami z helem (np. TMX) podczas oddychania EAN
2) Zastosowanie do głębokich nurkowań nowoczesnych planerów (jak np. v-planer)
3) Zastosowanie metod:
- "wskaźnika przenikania" mówi, że stosunki frakcji azotu w kolejnych gazach powinny mieć się do siebie jak 1:1,3 (zachowawcza), 1:1,5 (umiarkowania) lub 1:1,7 (graniczna). np. TMX 16/40 bez ryzyka można przepiąć się na EAN34 lub nawet EAN25, ale nie już na EAN21.
- lub "stałej frakcji azotu". Przyjmując hipotetyczny ciąg zmian gazu 16/40->21/35->EAN56->Oxy całkowicie eliminujemy jakikolwiek wzrost frakcji azotu.
źródła:
en.wikipedia.org: Isobaric Counterdiffusion
www.nurkomania.pl: Kontrdyfuzja Izobaryczna
www.seahorse.net.pl: Zjawisko kontrdyfuzji
www.advanceddivermagazine.com: Isobaric Counterdiffusion Fact and Fiction
