Il nostro viaggio nel mondo della subacquea ci ha portato a conoscere come fa l’azoto ad entrare e ad uscire dai nostri tessuti.
E’ giunto il momento di parlare in modo più approfondito dei modelli decompressivi e del computer subacqueo, compagno fedele e molto importante nelle nostre immersioni.
Il computer subacqueo è importante soprattutto quando si fanno immersioni multilivello nelle quali sarebbe difficile programmare una decompressione seguendo le tabelle se non considerando l'immersione come una “quadra”.
Come abbiamo già visto in un precedente capitolo esistono due teorie per la decompressione:
il sistema compartimentale (elaborato dal prof. Buhlman partendo dagli studi del prof. Haldane creatore delle tabelle U.S. Navy), e il sistema a controllo della formazione e sviluppo delle bolle (Varying Permeabilità Model – VPM, Reduced Bubbole Gradient Model – RGBM, Tissue Bubble Dynamics Model – TBDM)
Concentriamoci adesso sul modello compartimentale o meglio su un modello compartimentale modificato: il VVAL 18.
A partire dagli anni Quaranta la U.S. Navy, per migliorare l’operatività degli incursori della Marina Militare degli Stati Uniti d’America, si è impegnata nel cercare un computer affidabile (che sostituisse la decompressione calcolata attraverso tabelle U.S. Navy Standard) per calcolare la decompressione nelle immersioni multilivello. Nel 1977 i Navy SEAL’s richiesero formalmente alla U.S. Navy lo sviluppo di un computer da immersione, in quanto le immersioni militari si stavano modificando grazie all'introduzione dell’autorespiratore (rebreather) a circuito chiuso (che consentiva il mantenimento della PO2 costante a 0,7 ATA indipendentemente dalla profondità) e all’uso in immersione di un veicolo subacqueo SDV (SEAL delivery vehicle) impiegato per operazioni subacquee estremamente lunghe che obbligavano i SEAL’s a lunghissime decompressioni. Tra la fine degli anni ’70 e l’inizio degli anni ’80 il Prof. Thalmann (Senior Medical Officer del NEDU) , terminato lo sviluppo delle tabelle e ricevuta l’approvazione della U.S. Navy iniziò a trasferire il modello matematico in un computer da immersione. Le ricerche furono affidate a centri importanti quali il NEDU (Naval Experimental Diving Unit) e l’NMRI (Naval Medical Research Institution).
Il modello decompressivo preso in esame era il VVAL 18. Questo modello prendeva in considerazione diciotto tessuti con tempi di emisaturazione compresi tra 5 e 240 minuti e intervallo di campionamento ogni secondo. Secondo questo modello l’assorbimento del gas da parte dei tessuti era di tipo esponenziale mentre la sua eliminazione era di tipo lineare (nel modello compartimentale sia l’assorbimento del gas sia l’eliminazione avvenivano in maniera esponenziale). Il fatto che la desaturazione seguisse una curva lineare implicava che era accettata la formazione di un piccolo numero di bolle.
Quali sono le differenze sostanziali tra le tabelle U.S. Navy standard e il modello VVAL 18?
Se noi facciamo un’immersione in curva di sicurezza e con tempo di fondo breve non vi è una gran differenza, se invece abbiamo lunghi tempi di fondo la “decompressione” del VVAL 18 è più permissiva per le immersioni profonde e più conservativa per le immersioni più vicine alla superficie. Se facciamo immersioni fuori curva il VVAL 18 è più conservativo e prevede tappe di decompressione più fonde. Inoltre le nuove tabelle U.S. Navy potevano essere adattate a miscele respiratorie diverse dall’aria e ad immersioni con rebreather a circuito chiuso (in quanto si trattava di tabelle decompressive con PO2 costante).
Il modello sviluppato dall’NMRI era di tipo probabilistico (individuazione e riduzione della percentuale di rischio accettabile). Gli studi rilevarono però che il rischio aumentava notevolmente se le condizioni dell’immersione si discostavano molto dalle condizioni standard. Era perciò necessario aggiungere dei fattori correttivi conservativi per aumentare la sicurezza in ogni condizione. Per fare ciò gli studi furono affidati nel 1990 al Naval Special Warfare Biomedical Research Program e nel 1993 si arrivò ad avere tabelle sicure e addirittura più conservative delle tabelle ad aria della U.S. Navy. A questo punto però era nato un nuovo problema: queste nuove tabelle prevedevano tappe di decompressione troppo lunghe per i militari. Si riprese perciò il modello Haldaniano del Capt. Thalmann che, partendo da una miscela nitrox, calcolava la decompressione ad aria e per PO2 costante di 0,7 ATA. Le nuove tabelle , rispetto alle tabelle U.S. Navy Standard erano più permissive per immersioni più profonde. I tempi erano maturi per dar vita al primo computer che utlizzasse come modello decompressivo quello elaborato dal Prof. Thalmann. Il progetto fu affidato alla Cochran Consulting Company ed il primo computer prese il nome di Cochran Commander. Nel 1996 il NEDU guidato da Capt. Dave Southerland iniziò i test sul computer. I test finirono nel Gennaio 1998 quando il NEDU dichiarò il Cochran Commander NAVY pronto per i test sul campo nell’ambito dei SDV teams. Dal 2001 il computer fa parte dell’equipaggiamento standard dei SEAL’s.
Da allora sono stati molti studi per adattare il computer alle immersioni con miscele iperossigenate e con rebreather e soprattutto per adattare il computer alle esigenze di un utente sportivo e non militare con caratteristiche fisiche molto diverse.
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