Buceo

• buceo
  • una inmersión es cuando una persona entra en el agua, en una cámara o en cualquier otro entorno y está sometida a una presión superior a 0,1 atm por encima de la presión atmosférica local y que para sobrevivir en dicho entorno respira aire u otros gases respirables a una presión superior a la presión atmosférica local
• gases
  • propiedades físicas de los gases
    • la presión atmosférica a nivel del mar es de 1 atm (equivalente a 101,3 kPa) y es la presión que experimentan todas las partes del cuerpo humano a nivel del mar
      • el agua es mucho más densa que el aire (1 l de agua dulce pesa 1 kg, mientras que 1 l de aire pesa 0,0012 kg)
      • una columna de agua de 10 m de altura ejerce una presión de 1 atm, de modo que por cada 10 m de profundidad que el buceador descienda en el mar, su cuerpo experimentará un aumento de la presión ambiente de 1 atm
        • así, a una profundidad de 30 m, por ejemplo, el buceador experimentará una presión total de 4 atm (3 atm debidas a la presión del agua más 1 atm adicional debida a la presión de la propia atmósfera)
  • las leyes de los gases y la solubilidad de los gases son consideraciones importantes a la hora de bucear:
    • La ley de Boyle
      • establece que a temperatura constante la presión y el volumen del gas están inversamente relacionados:
        • PV=kdonde P es la presión total del gas y V es el volumen del gas. k es una constante para un determinado gas o mezcla de gases.
        • las cavidades del cuerpo que contienen gas se verán afectadas por la presión como indica la Ley de Boyle
          • por ejemplo, el aire de los pulmones aspirado por un buceador que aguanta la respiración en la superficie se reducirá a la mitad del volumen original a una profundidad de 10 m, a un tercio a una profundidad de 20 m y así sucesivamente
            • Los submarinistas respiran gas a la presión ambiente del agua circundante, lo que les permite respirar con facilidad.
              • Sin embargo, a medida que el buceador se sumerge más, el gas suministrado se vuelve más denso y el trabajo de respiración se vuelve más difícil.
            • cuando el volumen de gas disminuye y no se puede aspirar más gas para ocupar ese espacio, los tejidos corporales o la ropa lo rellenan; esta situación se denomina "compresión".
              
              
    • Ley de Dalton de las presiones parciales
      • la presión ejercida por una mezcla de gases que no reaccionan es la suma de las presiones que ejercerían los gases individuales si cada uno ocupara por sí solo el mismo volumen:
        • Ptotal=P1+P2+...Pndonde Pn es la presión parcial del gas n y Ptotal es la presión total de los gases.
          
          
    • Ley de Henry de la solubilidad de los gases en un líquido
      • la masa de un gas ligeramente soluble pero inerte que se disuelve en una cantidad dada de un líquido a temperatura constante es proporcional a la presión parcial de ese gas sobre el líquido
        • Matemáticamente mn=cnPn
          • donde mn es la masa del gas n que se disuelve en el líquido, cn es la constante de solubilidad del gas n y Pn es la presión parcial del gas n sobre el líquido.

Mientras que los gases son muy compresibles, los tejidos del cuerpo varían en su grado de compresibilidad.

• por ejemplo, el tejido nervioso empezará a mostrar una función fisiológica alterada a una profundidad aproximada de 150 m pero; sin embargo, el hueso no se deformará hasta que se alcancen presiones mucho mayores

Efectos fisiológicos del aumento de la presión

• Los efectos fisiológicos del cambio de presión en el buceador se deben en gran medida a los gases que respira. La inmersión puede dividirse en dos etapas:
  • 1. 1. El descenso y la permanencia en profundidad.
  • 2. El ascenso - la descompresión