Особенности труда водолаза. Безопасное атмосферное давление для человека
Работа водолазов под водой производится в специальных водолазных костюмах, внутрь которых по воздухоподающей трубе от компрессора нагнетается сжатый воздух, вследствие чего под костюмом водолаза создается повышенное давление, равное давлению столба воды от ее поверхности до местопребывания водолаза. Погружение водолаза на каждые 10 м глубины вызывает необходимость увеличения давления под скафандром (костюм водолаза) на 1 ат.
За последние годы водолазы освоили с помощью специальной аппаратуры спуски под воду на очень большие глубины. Рекордной глубиной, которую достигли советские водолазы, является глубина около 200 м от поверхности воды.
В период входа в кессон или спуска на глубину могут иногда наблюдаться болезненные явления со стороны полостей уха и придаточных полостей носа, особенно при наличии в них различных воспалительных изменений. Это объясняется тем, что в таких случаях создается разница в давлении на барабанную перепонку со стороны среднего уха и наружного слухового прохода. Вследствие большего давления со стороны наружного слухового прохода барабанная перепонка втягивается внутрь, а при значительной разнице давлений может произойти ее разрыв.
Последнему обычно предшествует ощущение заложенности в ухе, шум в ушах, головокружение. Повреждения барабанной перепонки могут осложняться гнойным отитом.
После окончания шлюзования и перехода под повышенное давление человек быстро приспособляется к пребыванию в нем и переносит его легко. Работоспособность не только не уменьшается, но даже обнаруживается некоторое ее увеличение, отмечается тенденция к повышению длительности статического усилия; динамометрия практически дает постоянные показания. Работа при 3 атм никаких сдвигов хронаксии, являющейся признаком утомления мышц, не дает. По-видимому, изменение парциального давления кислорода в плазме и во всех тканевых жидкостях является фактором, изменяющим биохимическое состояние организма и вызывающим повышение работоспособности.
К явлениям биохимических сдвигов в крови относится наблюдаемое некоторыми исследователями уменьшение резервной щелочности крови под влиянием работы в зоне повышенного давления.
В период пребывания водолаза в зоне повышенного давления в кессоне или на грунте происходит насыщение крови и тканей организма газами воздуха, главным образом азотом. Если при нормальном атмосферном давлении в 100 мл крови растворено всего 1,8 мл азота, то при 1 ати — 2,2 мл, при 2 ати — 3 мл и при 3 ати — 3,9 мл. Этот процесс длится обычно 5—8 часов, причем различные ткани насыщаются азотом с разной скоростью. Известно, в частности, чрезвычайно быстрое насыщение (сатурация) крови, происходящее в течение 55 секунд, и крайне медленное насыщение липоидной ткани. В то же время жировая ткань насыщается в 5 раз больше, чем кровь и другие ткани.
Разница в скорости насыщения азотом различных тканей зависит от ряда причин: степени васкуляризации тканей, величины коэффициента растворимости газов и т. д.
Общее количество азота, растворенного в организме, достигает довольно больших величин. Так, если при нормальном атмосферном давлении и обычной температуре тела у человека весом в 70 кг содержится в растворенном виде около 1 л азота, полученного из воздуха, то то же самое тело способно растворить при давлении в 2 ата примерно 2 л, при давлении 4 ата — 4 л и т. д.
Повышенное насыщение тканей азотом при тех степенях давления, при которых обычно производится работа в кессонах, особого влияния на организм не оказывает. Кроме того, имеются наблюдения, согласно которым при очень больших степенях давления повышенное содержание азота в организме для него не безразлично. Так, указывается, что при давлении в 4 ати уже наблюдаются признаки наркотического воздействия азота: появляется возбуждение и эйфория, реакции на зрительные, слуховые, обонятельные и тактильные восприятия запаздывают; способность к ассоциациям и фиксированию мыслей затруднена, ухудшается память и появляются нарушения координации движений.
С еще большим увеличением давления эти явления нарастают, и при 10 ата может наступить потеря сознания в связи с отравлением азотом. Кроме того, при давлениях более 9 ата вследствие большого напряжения кислорода в тканях может наступить и кислородное отравление, сопровождающееся судорогами. Предполагается, что давление выше 10 ата несовместимо с деятельностью человека. При глубоководных спусках водолазов для их дыхания под скафандр подается специальная гелио-кислородная смесь нужного давления вместо сжатого воздуха, что позволяет избежать указанных выше явлений.
