КАС | это... Что такое КАС? (original) (raw)
Нитрокс, Найтрокс (англ. Nitrox, от Nitrogen — азот и Oxygen — кислород); отечественное название — КАС (Кислородно-азотная смесь) — это название газовых смесей для подводных погружений, содержащих кислорода больше, чем в обычном воздухе. Назначение: расширить бездекомпрессионный лимит (время, в течение которого возможно всплытие без прохождения декомпрессионных процедур), уменьшить (за счёт снижения количества азота в смеси) риск декомпрессионной болезни, а также риск возникновения азотного наркоза.
Двумя стандартными смесями, используемыми дайверами, являются нитрокс-32 (нитрокс-I, EAN32 — 32 % кислорода) и нитрокс-36 (нитрокс-II, EAN36 — 36 % кислорода). Для этих двух смесей существуют декомпрессионные таблицы. Использование газовых смесей с иным содержанием кислорода возможно при использовании декомпрессионного компьютера или таблицы эквивалентных воздушных глубин вместе с декомпрессионными таблицами для воздуха.
Содержание
- 1 Используемые обозначения
- 2 Таблица эквивалентных воздушных глубин
- 3 Таблица максимальных рабочих глубин
- 4 Таблица кислородных лимитов
- 5 Важные замечания по использованию газовых смесей
- 6 Пример расчёта серии бездекомпрессионных погружений на нитроксе
- 7 Ссылки
Используемые обозначения
- CNS, англ. Central Nervous system — центральная нервная система (ЦНС). Имеется в виду токсичность кислорода для центральной нервной системы.
- EAD, англ. Equvalent Air Depth — эквивалентная воздушная глубина
- EANx — это сокращённое обозначение нитрокса, Enriched (обогащенный) + Air (воздух) + Nitrox + x-процент кислорода в смеси.
- MOD, англ. Maximum Operation Depth — максимальная глубина погружения
Таблица эквивалентных воздушных глубин
При погружении на нитроксе поглощается меньше азота, чем при погружении на воздухе на ту же глубину и время. Формула EAD используется для того, чтобы пересчитать действительную максимальную глубину погружения в азотный эквивалент воздушной глубины, который, в свою очередь, используется для расчётов режимов декомпрессии.
, где
- FN2 — фракция (часть) азота в газовой смеси
- Dmsw — действительная глубина, в метрах солёной воды
Таблица эквивалентных воздушных глубин.
кислород, % глубина, м | 21 | 22 | 24 | 26 | 28 | 30 | 32 | 34 | 36 | 38 | 40 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
12 | 12 | 12 | 11 | 11 | 10 | 9 | 9 | 8 | 8 | 7 | 7 |
13 | 13 | 13 | 12 | 12 | 11 | 10 | 10 | 9 | 9 | 8 | 7 |
14 | 14 | 14 | 13 | 12 | 12 | 11 | 11 | 10 | 9 | 9 | 8 |
15 | 15 | 15 | 14 | 13 | 13 | 12 | 12 | 11 | 10 | 10 | 9 |
16 | 16 | 16 | 15 | 14 | 14 | 13 | 12 | 12 | 11 | 10 | 10 |
17 | 17 | 17 | 16 | 15 | 15 | 14 | 13 | 13 | 12 | 11 | 11 |
18 | 18 | 18 | 17 | 16 | 16 | 15 | 14 | 13 | 13 | 12 | 11 |
19 | 19 | 19 | 18 | 17 | 16 | 16 | 15 | 14 | 13 | 13 | 12 |
20 | 20 | 20 | 18 | 18 | 17 | 17 | 16 | 15 | 14 | 14 | 13 |
21 | 21 | 21 | 19 | 19 | 18 | 17 | 17 | 16 | 15 | 14 | 14 |
22 | 22 | 22 | 20 | 20 | 19 | 18 | 18 | 17 | 16 | 15 | 14 |
23 | 23 | 23 | 22 | 21 | 20 | 19 | 18 | 18 | 17 | 16 | 15 |
24 | 24 | 24 | 23 | 22 | 21 | 20 | 19 | 18 | 18 | 17 | 16 |
25 | 25 | 25 | 24 | 23 | 22 | 21 | 20 | 19 | 18 | 17 | 17 |
26 | 26 | 26 | 25 | 24 | 23 | 22 | 21 | 20 | 19 | 18 | 17 |
27 | 27 | 27 | 26 | 25 | 24 | 23 | 22 | 21 | 20 | 19 | 18 |
28 | 28 | 28 | 27 | 26 | 25 | 24 | 23 | 22 | 21 | 20 | 19 |
29 | 29 | 29 | 28 | 27 | 26 | 25 | 24 | 23 | 22 | 21 | 20 |
30 | 30 | 29 | 29 | 27 | 26 | 25 | 24 | 23 | 22 | 21 | |
31 | 31 | 30 | 30 | 28 | 27 | 26 | 25 | 24 | 23 | 22 | |
32 | 32 | 31 | 31 | 29 | 28 | 27 | 26 | 25 | 24 | 23 | |
33 | 33 | 32 | 32 | 30 | 29 | 28 | 27 | 26 | 25 | ||
34 | 34 | 33 | 33 | 31 | 30 | 29 | 28 | 27 | 26 | ||
35 | 35 | 34 | 34 | 32 | 31 | 30 | 29 | 28 | |||
36 | 36 | 35 | 35 | 33 | 32 | 31 | 30 | 28 | |||
37 | 37 | 36 | 36 | 34 | 33 | 32 | 30 | 29 | |||
38 | 38 | 37 | 37 | 35 | 34 | 33 | 31 | ||||
39 | 39 | 38 | 37 | 36 | 35 | 33 | 32 | ||||
40 | 40 | 39 | 38 | 37 | 36 | 34 | 33 |
Красным отмечены глубины, на которых парциальное давление кислорода превышает 1.4 ата, а пустые ячейки — означают глубины, на которых парциальное давление кислорода превышает 1.6 ата.
Таблица максимальных рабочих глубин
Данная таблица иллюстрирует, как процентное содержание кислорода в нитроксе может влиять на максимальную рабочую глубину погружения. Расчёты велись по формуле , где
- PO2 — парциальное давление кислорода, допустимое при данных условиях погружения
- FO2 — фракция (часть) кислорода в газовой смеси
Таблица максимальных рабочих глубин, м.
кислород, % парциальное давление, ата | 21 | 22 | 24 | 26 | 28 | 30 | 32 | 34 | 36 | 38 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1.2 | 47 | 45 | 40 | 36 | 33 | 30 | 28 | 25 | 23 | 22 | 20 | 14 | 10 | 7 | 5 | 3 | 2 |
1.3 | 52 | 49 | 44 | 40 | 36 | 33 | 31 | 28 | 26 | 24 | 23 | 16 | 12 | 9 | 6 | 4 | 3 |
1.4 | 57 | 54 | 48 | 44 | 40 | 37 | 34 | 31 | 29 | 27 | 25 | 18 | 13 | 10 | 8 | 6 | 4 |
1.5 | 61 | 58 | 53 | 48 | 44 | 40 | 37 | 34 | 32 | 29 | 28 | 20 | 15 | 11 | 9 | 7 | 5 |
1.6 | 66 | 63 | 57 | 52 | 47 | 43 | 40 | 37 | 34 | 32 | 30 | 22 | 17 | 13 | 10 | 8 | 6 |
2.0 | 85 | 81 | 73 | 67 | 61 | 56 | 52 | 49 | 45 | 42 | 40 | 30 | 23 | 18 | 15 | 12 | 10 |
2.4 | 104 | 99 | 90 | 82 | 76 | 70 | 65 | 61 | 57 | 53 | 50 | 38 | 30 | 24 | 20 | 17 | 14 |
3.2 | 142 | 135 | 123 | 113 | 104 | 97 | 90 | 84 | 79 | 74 | 70 | 54 | 43 | 36 | 30 | 26 | 22 |
Оранжевым отмечены строки, на которых парциальное давление кислорода превышает 1.6 ата. Погружения при парциальном давлении кислорода более 1.6 ата проводятся в военных целях, например PO2=2.4 ата используется в армии ФРГ, а PO2=3.2 считается вполне безопасным в Российской армии. Однако военные — люди тренированные и специально отобранные по здоровью, поэтому настоятельно не рекомендуется превышать парциальное давление кислорода в 1.6 ата.
Таблица кислородных лимитов
«Платой» за использование нитрокса служит уменьшение глубин погружения и риск кислородного отравления. Впрочем, при соблюдении рекомендаций вероятность получить отравление кислородом незначительна.
Рекомендованным подводным лимитом для кислорода является РО2 в 1,6 ата с временем экспозиции не более 45 минут. Когда время нахождения под водой превышает 45 минут, но менее 120 минут, то рекомендованным лимитом является РО2 в 1,5 ата. Для погружений в холодной воде или для физически сложных погружений рекомендуется ограничить РО2 1,4 ата при времени экспозиции не более 150 минут.
- Время экспозиции (разовое и суточное) не должно превышать указанных пределов.
- Каждые 90 минут пребывания на поверхности насыщение организма кислородом уменьшается вдвое.
- Через 24 часа после начала первого погружения считается, что весь избыточный кислород выведен из организма и можно начинать использование нитрокса «с чистого листа».
Таблица кислородных лимитов. Нормальная работа.
PO2, ата | Время разовой экспозиции, мин. | %CNS/мин | Время суточной экспозиции, мин. |
---|---|---|---|
1,6 | 45 | 2,22 | 150 |
1,5 | 120 | 0,83 | 180 |
1,4 | 150 | 0,67 | 180 |
1,3 | 180 | 0,56 | 210 |
1,2 | 210 | 0,48 | 240 |
1,1 | 240 | 0,42 | 270 |
1,0 | 300 | 0,33 | 300 |
0,9 | 360 | 0,28 | 360 |
0,8 | 450 | 0,22 | 450 |
0,7 | 570 | 0,18 | 570 |
0,6 | 720 | 0,14 | 720 |
Следующая таблица показывает возможность использования найтрокса в исключительных ситуациях спасения или самоспасения в случае отказа оборудования.
Таблица кислородных лимитов. Исключительная ситуация.
PO2, ата | Время экспозиции, мин |
---|---|
2,0 | 30 |
1,9 | 45 |
1,8 | 60 |
1,7 | 75 |
1,6 | 120 |
1,5 | 150 |
1,4 | 180 |
1,3 | 240 |
Важные замечания по использованию газовых смесей
Стандартная наклейка, используемая на баллонах, содержащих нитрокс
- Все баллоны с нитроксом должны быть хорошо очищены и промаркированы в соответствии с существующими промышленными стандартами.
- Чтобы убедиться в безопасности погружения, водолаз должен лично проверить газоанализатором смесь, которую он собирается использовать, или должен наблюдать за анализом профессионального техника. Перед тем, как взять баллон, необходимо проверить его!
- Ярлыки, показывающие процентное содержание кислорода, дату проверки, максимальную рабочую глубину для смеси, должны быть прикреплены к каждому баллону с нитроксом.
Пример расчёта серии бездекомпрессионных погружений на нитроксе
Условия:
- До первого погружения в серии считать, что организм полностью рассыщен от избыточного азота и кислорода
- Совершается погружение на глубину 40 метров с временем экспозиции 10 минут. Смесь — EAN32
- Поверхностный интервал после первого погружения — 80 минут.
- Совершается погружение на глубину 30 метров с временем экспозиции 20 минут. Смесь — EAN36
- Поверхностный интервал после второго погружения — 120 минут.
- Совершается погружение на глубину 25 метров с временем экспозиции 25 минут. Смесь — EAN40
Задача:
- определить группу по насыщению азотом тканей тела после крайнего погружения в серии.
- определить оставшийся лимит по кислороду
Решение:
Для решения используются таблицы эквивалентных воздушных глубин, кислородных лимитов и декомпрессионные таблицы NAUI для воздуха.
- Исходные данные:
- Группа насыщения азотом — A
- %CNS (насыщение кислородом) — 0 %
- Первое погружение:
- Глубина — 40 метров.
- Время погружения — 10 минут.
- Эквивалентная глубина для погружения на EAN32 — 33 м.
- После подъёма на поверхность группа насыщения азотом будет «D».
- Парциальное давление кислорода в смеси EAN32 на глубине 40 метров — 1,6 ата
- За время погружения насыщение кислородом составило: 10 минут × 2,22 %CNS/мин = 22,2 %
- После первого поверхностного интервала (80 минут) группа насыщения станет «C», рассыщение от избыточного кислорода не произошло.
- Второе погружение:
- Глубина — 30 метров.
- Эквивалентная глубина для погружения на EAN36 — 22 м.
- Время погружения — 20 минут.
- После подъёма на поверхность группа насыщения азотом будет «H».
- Парциальное давление кислорода в смеси EAN36 на глубине 30 метров — 1,44 ата
- За время погружения насыщение кислородом составило: 20 минут × 0,83 %CNS/мин + 22,2 % = 38,8 %
- После второго поверхностного интервала (120 минут) группа насыщения станет «E».
- CNS уменьшится вдвое (прошёл один 90-минутный интервал) CNS = 38,8/2 = 19,4 %
- Третье погружение:
- Глубина — 25 метров.
- Эквивалентная глубина для погружения на EAN40 — 17 м.
- Время погружения — 25 минут.
- После подъёма на поверхность группа насыщения азотом будет «I».
- Парциальное давление кислорода в смеси EAN40 на глубине 25 метров — 1,4 ата
- За время погружения насыщение кислородом составило: 25 минут × 0,67 %CNS/мин + 19,4 % = 16,75 % + 19,4 % = 36,15 %
Ответ:
- Группа насыщения по азоту после третьего погружения — «I»
- Процент насыщения кислородом после третьего погружения — 36,15 %
Ссылки
- Окстокс: если вы ныряете на нитроксе, вы должны знать о кислородном отравлении. (англ.)
- Калькулятор для расчёта нитроксных смесей (англ.)
Wikimedia Foundation.2010.