Оцінка споживання кисню під водою. Хвилинний об`єм вентиляції легенів

Під час роботи або плавання під водою споживання кисню в кількості 3,0-4,0 л / хв буде підтримуватися лише протягом декількох хвилин поки не розвинеться втому. Постійний рівень навантаження, відповідний споживання 3-4 л / хв кисню, можуть переносити більшість добре тренованих плавців протягом приблизно 10 хв. При більш тривалій роботі (60 хв і більше) водолаз навряд чи витримає безперервну навантаження, відповідну споживання кисню в кількості, що перевищує 2 л / хв.

У дихальних апаратах деяких типів з напівзакритим циклом подача кисню в дихальний мішок не залежить від фізичного напруження водолаза. Тому діапазон споживання кисню є дуже важливим параметром при розробці спорядження. У зв`язку з тим що споживання кисню в кількості, що перевищує 3 л / хв, може мати місце лише протягом декількох хвилин, ці вимоги можуть бути зазвичай задоволені за рахунок резервного обсягу кисню в дихальному мішку апарату.
отже, мабуть, буде розумно прийняти споживання кисню в межах 0,33lt; уlt; 3 л / хв.

Хоча насправді малоймовірно, що водолаз, що знаходиться в стані спокою, буде споживати кисень до 0,33 л / хв, - величини, рекомендованої як мінімальна. Слід зауважити, що вказані межі дані для умов STPD, в той час як на практиці, коли швидкості газових потоків вимірюються при реальних умовах навколишнього середовища, повинна бути зроблена відповідна корекція.

У деяких моделях використовуваного в даний час спорядження передбачений більш вузький інтервал наведених вище меж кількості споживаного кисню, щоб збільшити тривалість перебування водолаза під водою. Очевидно, при використанні такого спорядження є ризик, що водолаз буде дихати гіпоксичної газової сумішшю, особливо коли він плаває або працює на близькій до мінімальної проектної глибині.

Хвилинний об`єм вентиляції легенів. В апаратах з відкритим циклом дихання кисень подається на вимогу (під час вдиху), що залежить тільки від підтримуваного водолазом адекватного рівня легеневої вентиляції. У більшості описаних в літературі спостережень, що стосуються виконання фізичної роботи під водою, легенева вентиляція не вимірювалася. Однак, задавши можливе фізичне напруження, необхідний ступінь вентиляції легенів можна встановити досить точно за результатами експериментів, проведених в умовах «сухих» барокамер.

У дослідженнях із застосуванням фізичного навантаження в умовах підвищеного тиску навколишнього середовища зазначалося (в порівнянні з умовами на поверхні) зменшення вентиляційного еквіваленту за киснем Ve / Vo2 одночасно з появою різного ступеня накопичення двоокису вуглецю.

Lanphier в 1963 р і Hesser і співробітники в 1968 р встановили, що спостерігається в умовах підвищеного тиску недостатність вентиляції легенів частково є наслідком збільшення парціального тиску кисню і високої щільності газу.

Вважають, що додаткове посилення легеневої вентиляції, обумовлене дихальною апаратурою, може сприяти подальшому зниженню вентиляційного еквіваленту.

Відповідно до Програмою об`єднаних досліджень підводного плавання (CUSP), проведеної фахівцями США в 1953 р, водолази виконували на стенді статичне плавання з розвиває зусиллям 4,1 кгс, дихаючи повітрям через апарат з відкритим циклом. При абсолютному тиску в 4 кгс / см2 середнє значення виміряної легеневої вентиляції склало 19,4 л / хв, що в порівнянні з «субповерхневого» величиною 30,5 л / хв (BTPS, сухий газ) було знижено до 37%.

Подібні дані були отримані в дослідженнях, проведених фахівцями ВМС США. Показано, що при підйомі вантажу під водою на глибині 30 м середнє значення виміряної вентиляції легенів було приблизно на 20% менше такої при нормальному атмосферному тиску.