Парциальное давление двуокиси углерода. Концентрация углекислого газа в дыхательном контуре
Присутствие двуокиси углерода во вдыхаемой газовой смеси обычно приводит к увеличению легочной вентиляции и парциального давления С02 в альвеолах (РаС02), причем оба эти явления определяют работоспособость водолаза, особенно во время физической нагрузки.
Вместе с тем Lanphier в 1969 г. установил, что, если РАСО2 поддерживалось неизменным на уровне 0,053 кгс/см2, то при парциальном давлении С02 во вдыхаемой смеси (Pic02). равным 0,013 кгс/см2, произойдет увеличение альвеолярной вентиляции на 33%. Будучи переносимым в состоянии покоя, такое увеличение обязательно вызовет респираторные нарушения во время тяжелой физической нагрузки.
Более приемлемая величина Р , вызывающая в данных условиях 10%. увеличение альвеолярной вентиляции, видимо, составит > 0,005 кгс/см2.
Дополнительное дыхательное мертвое пространство, обусловленное применением аппарата, будет влиять на величину эффективного Pico газовой смеси. Например, если Расо = 0,053 кгс/см2, то мертвое пространство дыхательного аппарата, емкостью 100 мл, по-видимому, будет соответствовать приблизительно 0,010 кгс/см2 при дыхательном объеме 0,5 л (т. е. в состоянии покоя) и 0,002 кгс/см2 PiСО2 при дыхательном объеме 2,5 л (т. е. во время тяжелой физической нагрузки).
При использовании дыхательного аппарата с открытым циклом в условиях дыхания воздухом при абсолютном давлении 6 кгс/см2 (глубина 50 м) Pico2 составит приблизительно 0,002 кгс/см2, а в условиях дыхания гелиево-кислородными смесями будет незначительным. Таким образом, если емкость мертвого пространства аппарата не превышает 100 мл, то общее эффективное PiСО2 во время тяжелой физической нагрузки как под влиянием мертвого пространства, так и в зависимости от состава подаваемой смеси будет ниже 0,005 кгс/см2 даже при повышенном РаСО2.
В аппаратах с возвратным дыханием количество двуокиси углерода на вдохе будет зависеть как от мертвого пространства аппарата, так и от эффективности системы абсорбции С02. Известно, что эффективное поглотительное устройство будет поддерживать Pi СО2 в дыхательной газовой смеси на уровне меньшем 0,002 кгс/см2 на протяжении значительного времени. В случае выхода из строя абсорбента Pi СО2 быстро возрастет.
Как правило, Pi СО2 =0,005 кгс/см2 является показателем истощения абсорбента. Весьма существенно, чтобы проверка эффективности поглотителя С02 проводилась в рабочих условиях. При работе в холодной воде, по-видимому, необходимо предусмотреть теплоизоляцию коробки, содержащей абсорбент, или ее дополнительный обогрев.
Принцип маятникообразного дыхания, при котором водолаз делает выдох и вдох из дыхательного мешка через один шланг, неизбежно увеличивает объем мертвого пространства аппарата и поэтому не рекомендуется.
По данным Справочника военного водолаза США, в шлемах аппаратов с режимом свободного вентилирования обычно допускается РСО2=0,02 кгс/см2. Однако при этой величине у водолаза должны возникать серьезные дыхательные нарушения, особенно во, время физического напряжения и повышенной плотности газа.
