홀데인의 감압표

전체 원리는 탄산수 한 병에서 볼 수 있고, 이 비유는 꽤 정확합니다. 한계가 하나 있는데 마지막에 설명합니다.

1. 뚜껑을 열지 않은 탄산음료 병을 들고 살펴보세요. 맑은 액체에 기포가 없으며, 가스는 압력에 의해 용액 속에 붙잡혀 있습니다.
2. 천천히 열고 액체 전체에서 기포가 생기는 모습을 보세요.
3. 다시 닫고 흔든 뒤 빠르게 여세요. 가스가 얼마나 더 격렬하게 빠져나오는지 보세요.
4. 이제 두 번째 병을 천천히, 단계적으로 열되 한 번 뺄 때마다 뚜껑을 닫으세요.

가스는 압력이 붙잡고 있는 동안 녹아 있다가 압력이 떨어지면 용액에서 빠져나오며, 얼마나 빨리 빠져나오는지는 압력을 얼마나 빨리 낮추느냐에 달려 있습니다. 단계적으로 빼면 갑자기 빼는 것보다 거품이 훨씬 적게 생깁니다.

이 마지막 관찰이 바로 감압의 실제입니다. 잠수부는 병이고, 질소는 녹아 있는 가스이며, 상승은 뚜껑을 여는 일입니다.

감압병의 치료는 병을 거꾸로 되돌리는 것이며, 그 이유를 볼 가치가 있습니다.

1. 거품이 일기 시작한 밀폐된 탄산 액체가 들어 있는 단단하고 투명한 압력 용기를 준비합니다.
2. 압축기로 바깥 압력을 높이고 기포를 관찰합니다.
3. 압력을 유지한 다음 단계적으로 천천히 뺍니다.

압력을 높이면 기포가 줄어들며 다시 녹고, 천천히 빼면 가스가 기포를 다시 만들지 않고 빠져나갑니다. 재가압 챔버가 감압병에 걸린 잠수부에게 하는 일이 바로 이것입니다. 다시 압력을 가하고, 기포를 녹인 다음, 가스가 다시 기포가 되지 않고 폐로 빠져나갈 만큼 느린 일정으로 끌어올립니다.

치료 중에 산소를 주는 것은 산소가 두 가지 일을 동시에 하기 때문입니다. 호흡 기체의 질소를 대신해 조직에서 빠져나가는 기울기를 가파르게 하고, 기포 때문에 혈액이 끊긴 조직에 닿는 산소를 늘립니다.

깊이가 잠수부에게 미치는 것은 감압만이 아니며, 남은 두 한계는 예고 없이 찾아옵니다.

1. 30, 40, 60 m에서 질소의 분압을 계산합니다.
2. 공기를 호흡할 때 같은 깊이에서 산소의 분압을 계산합니다.
3. 각각이 허용 한계를 넘는 지점을 표시합니다.

질소 마취는 약 30 m부터 느껴지기 시작해 깊어질수록 심해집니다. 마취와 같은 작용이며, 위험한 점은 손상된 판단력이 스스로를 평가할 수 없다는 것입니다. 잠수부들은 어리석은 일을 하는 동안 거짓된 행복감을 느꼈다고 말합니다.

산소의 허용 작업 한계는 분압 1.4 bar(감압 정지에서는 최대 1.6 bar)입니다. 공기로는 약 57 m에서 1.4 bar에 이르며, 산소 중독의 첫 증상이 경련일 수도 있습니다. 마우스피스를 문 채 물속에서 일어나는 경련은 남은 가스가 얼마나 되든 대개 치명적입니다.

두 문제 모두 일정이 아니라 혼합 기체를 바꿔서 해결합니다. 헬륨이 질소를 대신해 질소 마취를 줄이고, 깊은 작업에서는 산소 비율을 낮춰 분압을 견딜 만한 수준으로 유지합니다. 아주 깊은 잠수용 트라이믹스는 수면에서 저산소일 수 있습니다. 배 위에서는 생명을 유지해 주지 못하고, 깊은 곳에서만 호흡할 수 있게 됩니다.