Le statistiche degli incidenti suggeriscono che la respirazione ha un ruolo importante.
La respirazione deve mantenere livelli normali di ossigeno ed anidride carbonica nei tessuti e nel sangue; chi respira aria al livello del mare adatta, inconsciamente, la respirazione alle necessità metaboliche e di esercizio, ma questo non sempre avviene in immersione, dove concentrazioni non fisiologiche di ossigeno, azoto ed anidride carbonica possono avere effetti, indipendenti, cumulativi o interattivi che sono esacerbati dalla profondità, dagli sforzi, dalla resistenza ventilatoria e dalla densità del gas respirato.
Bisogna "pensare" alla propria respirazione quando si è in immersione

 

Ritenzione di CO2 e dispnea

"Stavamo testando un nuovo cicloergometro a 7,8 ATA in camera iperbarica.
A quella profondità, in aria compressa, la narcosi è già molto evidente, ma noi ce la stavamo cavando bene, fino a quando non iniziammo a respirare attraverso il circuito chiuso di misurazione, che ci dava solo la metà dell'aria che avremmo voluto.
Herb smise di pedalare dopo circa tre minuti, svenuto e con gli occhi rovesciati all'indietro.
Presi io la bici, sapevo che non stavo respirando abbastanza, ma ero troppo in ebbrezza per pensare giusto e volevo completare il test.
Ho pedalato dritto nell'oblio e, svegliandomi poco dopo, ho avuto una delle sensazioni più orribili, quella di stare per soffocare.
Se una cosa del genere fosse capitata sott'acqua saremmo sicuramente affogati."
Dr. Edward Lanphier, fisiologo subacqueo  

Lo stimolo primario per la respirazione, durante l'immersione, è la concentrazione di anidride carbonica.
I gas respiratori hanno una pressione parziale di ossigeno più elevata che in aria ed il sangue non è "progettato" per trasportare ossigeno ed anidride carbonica in situazioni iperossiche.
Al livello del mare, a basse concentrazioni di ossigeno nel sangue venoso, l'anidride carbonica è legata all'emoglobina, ma a pressioni di ossigeno superiori il legame non è stabile; questo provoca l'aumento della pressione parziale di anidride carbonica nel sangue e nei tessuti.

In condizioni normali, l'innalzamento del livello di CO2 stimola una più vivace respirazione e la ventilazione più vigorosa elimina la CO2 in eccesso.
Se questo no avviene, il risultato è la dispnea ( affanno).
La CO2 può essere trattenuta per diversi motivi; durante l'immersione, il fattore limitante è, generalmente, l'apparato respiratorio stesso.

L'immersione in acqua provoca il trasferimento di sangue dagli arti ai polmoni e questo riduce sia il volume polmonare che la massima capacità ventilatoria.
Quest'ultima viene ulteriormente ridotta dal maggior "lavoro" dalla necessità di movimentare un gas più denso attraverso le vie aeree e l'erogatore.
La resistenza aumenta con la profondità e con il livello di esercizio.
La CO2 può anche essere trattenuta come conseguenza di stimoli esterni, paura, inibizione della ventilazione causata dalla narcosi.
Inoltre, i sub spesso dominano lo stimolo a respirare di più, causato dalla CO2, e fanno micro-apnee per risparmiare aria. Le micro-apnee, che inducono una ritenzione di CO2, possono essere responsabili di molti mal di testa dopo l'immersione

Dispnea, Panico e Risalita Rapida

L'eccesso di CO2 provoca dispnea ed affanno e questo può generare paura e panico.

Dato che, però, la pressione parziale di ossigeno aumenta, la CO2 diventa un indicatore meno efficiente della necessità di ventilare di più e questo ne provoca l'ulteriore aumento.

L'importanza di un'adeguata respirazione non è sempre enfatizzata durante i corsi di immersione ed i sub novizi sono particolarmente soggetti a compiere risalite rapide, per il panico scatenato dalla dispnea, con evidente rischio di Patologia DA Decompressione.
Considerando che la normale autoregolazione della respirazione può essere compromessa in profondità, i subacquei dovrebbero ventilare adeguatamente e minimizzare gli sforzi per evitare l'affanno.

In caso di improvvisa necessità di attività fisica intensa, la ventilazione dovrebbe essere aumentata, respirando profondamente. Questo è il modo migliore per evitare la terrificante situazione di soffocamento in immersione.
Ma, se accade, che si deve fare? La cosa migliore è di fermarsi, riposarsi, respirare profondamente ed attendere che la respirazione torni normale.

Incidenti ed Immersioni Sicure

I dati statistici del DAN per l'anno 2000 indicano che la risalita rapida ha un ruolo negli incidenti subacquei, sia mortali che non.
La risalita rapida si è avuta nel 38% degli incidenti mortali, nel 23% di quelli non mortali, ma nell'1% delle immersioni normali

Una risalita rapida può accadere per tanti motivi, inclusi la perdita di controllo del galleggiamento e l'esaurimento dell'aria. Quest'ultimo si è avuto nel 24% degli incidenti mortali, nel 5% di quelli non mortali, ma solo nello 0,3% delle immersioni normali.

Perdita di coscienza in profondità ( Deep Water Blackout)

Durante un'immersione a 54 metri in una camera iperbarica bagnata, un sub compiva un esercizio fisico moderato, nuotando contro una barra attaccata ad un peso ed il suo consumo di ossigeno era di 2 litri al minuto. La pressione parziale di ossigeno era di 1,4 Atm.
Il resto del gas respiratorio era azoto e la profondità equivalente in aria era di 53 metri.
Il supervisore osservò che il sub aumentava costantemente il livello di esercizio, nonostante gli ordini, fino a che, improvvisamente, non perse coscienza.
Rinvenne, per fortuna subito e fu rimosso dall'acqua.
Se l'incidente fosse avvenuto in acque libere, le conseguenze sarebbero state diverse.

Perdita di coscienza al fondo e morte

Due sub esperti stavano esplorando un relitto fra 42 e 51 metri Dopo 15 minuti in profondità, uno dei due segnalò al compagno di essere in difficoltà, ed i due iniziarono a risalire.
A 24 metri, però, perse coscienza e lasciò cadere l'erogatore.
Il compagno tentò, non riuscendovi, di rimettergli l'erogatore in bocca e, a 5 metri, gli gonfiò il GAV.

La morte del sub avvenne, apparentemente, per annegamento e non fu possibile osservare altre anomalie alla successiva autopsia.

Il maggior lavoro respiratorio in profondità può elevare la ritenzione di CO2 del sub. Questa si aggrava ulteriormente in presenza di pressioni parziali di ossigeno elevate, come 1,4 Atm.

Livelli di CO2 equivalenti a circa il 10% in superficie sono narcotici e possono provocare perdita di coscienza.
Gli effetti di CO2 ed azoto sono cumulativi; questo significa che, se avvengono nello stesso momento, il rischio di alterazioni della coscienza è aumentato.

La narcosi da azoto, lo sforzo, la resistenza respiratoria, l'elevata pressione parziale di ossigeno e la ritenzione di CO2 erano tutti elementi presenti negli incidenti qui descritti

L'elevazione della CO2 provoca anche l'aumento del flusso sanguigno cerebrale, con un aumento dell'apporto di ossigeno al cervello ed un rischio più elevato di tossicità neurologica da ossigeno.

La suscettibilità alla ritenzione di CO2, alla tossicità da ossigeno ed alla narcosi da azoto può variare molto da individuo ad individuo.
Alcuni sub presentano una risposta scarsa all'aumento della CO2 inspirata e sono definiti " CO2 Retainers".
Questi sono individui a maggior rischio di tossicità neurologica da ossigeno.

Studi eseguito durante la seconda guerra mondiale hanno dimostrato che il tempo di insorgenza di sintomi di tossicità variava casualmente da 7 a 145 minuti, nello stesso sub durante 20 esposizioni a 21 metri in respirazione di ossigeno 100%, alla pressione parziale di 3,1 Atm.

Esistono differenze anche notevoli di suscettibilità alla tossicità da ossigeno ed alla narcosi da azoto fra i vari individui, ma, ad oggi, non siamo in grado di prevedere chi possa essere resistente o suscettibile o come la suscettibilità individuale possa variare di giorno in giorno.

RESPIRAZIONE E SICUREZZA del Dr. Richard Vann -IV, 2000

Ultimo aggiornamento: 09-03-2008 18:54