Разными смесями газов
Аквалангисты-подводники всегда использовали специальные газовые смеси с разной долей необходимого для дыхания кислорода. Самая распространенная смесь — это обыкновенный воздух, сжатый и очищенный от пыли, влаги и вредных примесей специальными фильтрами. В такой простой и дешевой смеси содержится в среднем 79% азота и 21% кислорода.
К сожалению, азот достаточно быстро накапливается в крови и тканях организма и при превышении критической концентрации может приводить к декомпрессионной болезни во время всплытия. Кроме того, азот при больших давлениях вызывает наркотический эффект: растворяясь в нервных тканях, он блокирует прохождение нервных импульсов.
Если увеличить количество кислорода (более 21%) и уменьшить количество азота, получится обогащенный воздух. Он позволяет дольше находиться под водой без риска получить декомпрессионную болезнь. Однако кислород при повышенном давлении ядовит, поэтому чем больше его концентрация, тем меньше безопасная глубина погружения и короче время. При дыхании чистым кислородом погружение ниже 6 метров уже опасно.
Пробовали заменять азот гелием — в так называемых гелиоксных смесях. Но на достаточно больших глубинах они оказывают возбуждающее действие. Сейчас ими почти не пользуются.
В поисках оптимального варианта специалисты стали смешивать гелий, азот и кислород и получили так называемые тримиксные смеси. При правильной доле каждого из газов для заданного диапазона глубины возбуждающее действие гелия компенсируется тормозящим действием азота, а кислорода добавляется столько, чтобы его хватало для дыхания, но концентрация не была ядовитой. Такие смеси применяют для погружения на глубину до 500 метров. Общий недостаток гелиоксных и тримиксных смесей заключается в их высокой стоимости.
Еще один класс — обедненный воздух, в нем концентрация кислорода менее 21%, то есть меньше, чем в воздухе, которым мы обычно дышим. На такой смеси сложнее получить кислородное отравление, но удлиняется процесс всплытия. И хотя азотный наркоз «лучше» кислородного отравления, сейчас эти смеси обычно не используются.
Эксперименты со смесями, содержащими водород (гидрокс и гидрелиокс), показали их эффективность при погружении на большую глубину, но широкого применения такие смеси не нашли.
Широко известный дайверам нитрокс — это не название, а общее обозначение дыхательных смесей с измененным процентным соотношением кислорода и азота: так называют и обедненный, и обогащенный, и обычный воздух. Все дыхательные смеси «высушивают» перед закачкой в баллоны, и это приводит к легкому обезвоживанию организма во время подводного путешествия. Таким образом, после возвращения с глубины необходимо пополнять организм водой.
