
جداول هالدين لتخفيف الضغط
التعليمات
شاهد الفقاعات وهي تخرج من المحلول
شاهد الفقاعات وهي تخرج من المحلول
تظهر الآلية كلها في زجاجة ماء غازي، والتشبيه قريب جداً، مع حدّ واحد يُذكر في النهاية.
- خذ زجاجة مشروب غازي مغلقة وانظر إليها: سائل صافٍ، بلا فقاعات، والغاز محفوظ في المحلول بفعل الضغط.
- افتحها ببطء وراقب الفقاعات وهي تتكوّن في السائل كله.
- أغلقها مجدداً ورجّها ثم افتحها بسرعة: لاحظ كم يخرج الغاز بعنف أكبر.
- الآن افتح زجاجة ثانية ببطء وعلى مراحل، مع إغلاق الغطاء بين كل تنفيس وآخر.
يبقى الغاز ذائباً ما دام الضغط يحبسه، ويخرج من المحلول حين ينخفض الضغط؛ وسرعة خروجه تتوقف على سرعة خفضك للضغط. التنفيس على مراحل يُنتج رغوة أقل بكثير من التنفيس المفاجئ.
تلك الملاحظة الأخيرة هي بعينها ممارسة تخفيف الضغط. الغواص هو الزجاجة، والنيتروجين هو الغاز الذائب، والصعود هو فتح الغطاء.
للتشبيه حدّ واحد يستحق الذكر: في الزجاجة يفلت الغاز من السطح، أما في الغواص فتتكوّن الفقاعات داخل الأنسجة والأوعية الدموية، حيث تسدّ الدورة الدموية وتضغط على الأعصاب. مرض تخفيف الضغط ليس انزعاجاً سببه الغاز، بل إصابة ميكانيكية تسببها فقاعات في أماكن لا متّسع لها فيها.المواد لهذه الخطوة:
ماء غازي (قارورة مختومة)2 زجاجاتالأدوات المطلوبة:
هاتف ذكي يصوّر بالحركة البطيئة
نظارة أمان شفافةانمذج حجرات الأنسجة وراقبها وهي تتشبّع
انمذج حجرات الأنسجة وراقبها وهي تتشبّع
الأدوات المطلوبة:
حاسوب مكتبيمسار القرار أثناء الصعود
مسار القرار أثناء الصعود
تتبّع الحلقة. في كل لحظة ثمة عمق لا يجوز لك الصعود فوقه، تحدده الحجرة الأكثر تشبّعاً في تلك اللحظة، وهذه الحجرة تتغيّر أثناء الصعود كلما فرغت السريعة وصارت البطيئة هي المهيمنة.
الفرع الأخير هو الذي يوقع الناس. الغواص الذي يصل إلى السطح لا يعود إلى الصفر: فالحجرات البطيئة تظل تحمل الغاز ساعات طويلة، ولذلك تبدأ الغطسة الثانية في اليوم نفسه والجسم متشبّع جزئياً. جداول الغطسات المتكررة وُجدت أصلاً لحساب هذا الغاز المتبقي، ومعاملة الغطسة الثانية كأنها الأولى طريقة معروفة للإصابة بمرض تخفيف الضغط.
الطيران بعد الغوص هو المشكلة نفسها بإشارة معكوسة: مقصورة طائرة مضغوطة بما يعادل ارتفاعاً يصل إلى 2400 م هي صعود إضافي يقع على جسم لم يفرغ من التخلص من الغاز بعد. توصيات شبكة Divers Alert Network (2002) هي 12 ساعة على الأقل على الأرض بعد غطسة واحدة لا تحتاج إلى توقفات تخفيف الضغط، و18 ساعة على الأقل بعد غطسات متكررة أو عدة أيام من الغوص، ومدة أطول بكثير بعد الغطسات التي احتاجت إلى توقفات تخفيف الضغط؛ وهي نابعة مباشرة من الحجرات البطيئة في النموذج أعلاه.Flow
الأدوات المطلوبة:
حاسوب مكتبيابنِ عرضاً توضيحياً لإعادة الضغط
ابنِ عرضاً توضيحياً لإعادة الضغط
علاج مرض تخفيف الضغط هو المرض نفسه معكوساً، ومن المفيد أن ترى السبب.
- خذ وعاء ضغط صلباً شفافاً في داخله سائل غازي مغلق بدأ يُطلق فقاعات.
- ارفع الضغط الخارجي بضاغط هواء وراقب الفقاعات.
- حافظ على الضغط، ثم نفّسه ببطء وعلى مراحل.
رفع الضغط يجعل الفقاعات تنكمش وتذوب من جديد؛ وتنفيسه ببطء يترك الغاز يخرج دون أن يعيد تكوينها. هذا بالضبط ما تفعله غرفة إعادة الضغط بالغواص المصاب: تعيده إلى الضغط، وتذيب الفقاعات، ثم ترفعه وفق جدول بطيء بما يكفي ليخرج الغاز عبر الرئتين بدلاً من أن يكوّن فقاعات مرة أخرى.
يُعطى الأكسجين أثناء العلاج لأنه يؤدي مهمتين معاً: يحلّ محل النيتروجين في خليط التنفس فيصبح انحدار خروج الغاز من النسيج أشد، ويزيد الأكسجين الذي يصل إلى الأنسجة التي حرمتها الفقاعات من الدم.
كانت مساهمة هالدين هنا تنظيمية بقدر ما كانت فسيولوجية. فقد وضع جداول: برنامجاً يستطيع أي مشرف غوص اتّباعه دون أن يفهم الرياضيات. إن تحويل نموذج فسيولوجي إلى بطاقة مطبوعة يستطيع العامل استخدامها هو ما أوقف الوفيات فعلاً، وهو تذكير بأن ما يُسلَّم في النهاية نادراً ما يكون النظرية.المواد لهذه الخطوة:
ماء غازي (قارورة مختومة)1 زجاجة
وعاء ضغط شفّاف (معتمد)1 قطعةالأدوات المطلوبة:
ضاغط هواء سعة 30 غالونًا
مقياس ضغط
هاتف ذكي يصوّر بالحركة البطيئة
درع للوجه
نظارة أمان شفافةالتخدّر وتسمّم الأكسجين: الحدّان الآخران
التخدّر وتسمّم الأكسجين: الحدّان الآخران
تخفيف الضغط ليس الشيء الوحيد الذي يفعله العمق بالغواص، والحدّان الآخران يأتيان دون إنذار.
- احسب الضغط الجزئي للنيتروجين على أعماق 30 و40 و60 م.
- احسب الضغط الجزئي للأكسجين على الأعماق نفسها عند تنفّس الهواء.
- حدّد أين يتجاوز كلٌّ منهما حدّه المقبول.
يصبح التخدّر النيتروجيني ملحوظاً ابتداءً من نحو 30 م ويزداد سوءاً مع العمق؛ إنه تأثير مخدّر، وخطره أن الحكم المختلّ لا يستطيع تقييم نفسه. يصف الغواصون شعوراً زائفاً بالراحة بينما يفعلون شيئاً طائشاً.
الحد العملي المقبول للأكسجين هو ضغط جزئي قدره 1.4 بار (1.6 بار كحد أقصى، في توقفات تخفيف الضغط)؛ وعند تنفّس الهواء يُبلغ 1.4 بار على عمق نحو 57 م، وقد يكون أول أعراض تسمّم الأكسجين نوبة تشنّج. نوبة التشنّج تحت الماء والقطعة الفموية في الفم قاتلة في العادة، مهما بقي من الغاز.
يُحلّ الأمران بتغيير الخليط لا الجدول: يحلّ الهيليوم محل النيتروجين لتقليل التخدّر، وتُخفَّض نسبة الأكسجين للعمل العميق كي يبقى ضغطه الجزئي محتملاً. قد يكون الترايمكس المخصص للغطسات العميقة جداً ناقص الأكسجين عند السطح: لن يبقيك حياً على القارب، ولا يصبح صالحاً للتنفس إلا في العمق.
إنه قيد تصميمي غريب حقاً ويستحق التأمل: الغاز آمن فقط ضمن نافذة من الأعماق، وخطر فوقها وتحتها معاً. والتعامل معه على الوجه الصحيح هو السبب في أن الغوص العميق بالغازات المخلوطة مهنة لا هواية.الأدوات المطلوبة:
حاسوب مكتبيالمواد
2- 3 زجاجاتعنصر نائب
- 1 قطعةعنصر نائب
المخططات ذات الصلة
هذه المخططات تشارك المعرفة مع هذا — التقنيات والمواد والمبادئ
CC0 ملكية عامة
هذا المخطط مُصدر بموجب CC0. يحق لك نسخه وتعديله وتوزيعه واستخدامه لأي غرض، دون طلب إذن.
ادعم الصانع بشراء منتجات عبر مخططه حيث يكسب عمولة الصانع يحددها البائعون، أو أنشئ نسخة جديدة من هذا المخطط وضمّنه كرابط في مخططك لمشاركة الإيرادات.


