157. Limiti operativi e contingenti all'assunzione di ossigeno nelle immersioni subacquee

di Walter Flavio Camillo, PADI IDCS Instructor # 967295

I manuali didattici riportano dei limiti diversi di profondità delle immersioni in relazione a pressioni parziali elevate, taluni addirittura parlano di 2.0 ata.
Al riguardo occorre fare delle precisazioni:
1) i limiti di assunzione di ossigeno (indicati come pressione parziale o PpO₂) negli anni - grazie alla ricerca scientifica - sono stati via via sempre più abbassati, basti pensare che con gli A.R.O. (auto respiratori ad ossigeno) a circuito chiuso negli anni '50 erano stabiliti limiti fino a 2.2 ata;

2) la U.S. Navy (la stessa fonte delle prime tabelle di esposizione all'azoto) sta ora operando con un limite di 1.3 ata;

3) il DAN ha condotto numerosi studi e ricerche sulla tossicità dell'ossigeno (o, meglio, sulla  "tolleranza all'ossigeno"), proprio partendo dagli studi effettuati dalla U.S. Navy, come si può rilevare da un autorevole articolo a firma del dr. E. D. Thalmann.

Nell'articolo del DAN vi è un passaggio assai importante che dice: “PADI ha proposto un limite di 1.4 ata per immersioni con autorespiratori a circuito aperto con miscela Nitrox. Poiché tale tipo d’immersione non esporrebbe i subacquei continuamente a tale livello, in pratica dovrebbe essere altrettanto sicuro, se non addirittura più sicuro, del limite di 1.3 ata proposto dalla U.S. Navy per esposizioni continue”.

Infatti, PADI considera 1.4 ata il limite operativo (che equivale a circa 56 metri di profondità) e 1.6 ata come limite contingente (ovvero utilizzabile SOLO in effettive condizioni di necessità).

4) il mio intervento non si pone come fine la spiegazione e dimostrazione scientifica dell'esatta soglia di tolleranza all'ossigeno, bensì un richiamo a poche e chiare regole di sicurezza in immersioni con aria compressa, anche perché ci sono dei limiti fisiologici personali che spesso neppure noi conosciamo;

In relazione alla cosiddetta tossicità o tolleranza all'ossigeno, il corso “PADI Enriched Air Nitrox” non si limita al mero calcolo della soglia nella singola immersione ma insegna come tenere sotto controllo la percentuale di assunzione di ossigeno nell'arco delle 24 ore, quindi con immersioni ripetitive ancorchè eseguite con diverse miscele (intese come percentuali di ossigeno contenute nelle miscele).
Si aggiunga che tutti i computer subacquei multi-miscela sono "tarati" proprio alle pressioni parziali di 1.4 ed 1.6 ata. e lo stesso dicasi per i miscelatori inseriti negli apparecchi rebreather sia a circuito chiuso che a circuito semi-chiuso.

Per dare una risposta "numerica" all’osservazione e capire da dove deriva il dato della profondità massima di circa 56 metri, si deve considerare questa formula:

PpO₂ x 10
----------- - 10 = max deep meter               
% O₂

dove: PpO₂ = pressione parziale di ossigeno desiderata e % O₂ = percentuale dell'ossigeno contenuto nella miscela

Se consideriamo l'aria compressa (che è una miscela composta dal 79 % di azoto + 21 % ossigeno + gas rari in percentuale non rilevante) - e se desideriamo rimanere entro il limite di  PpO₂ di 1.4 ata, avremo:

1,4 x 10 ----------  - 10 = 0,21   14 ------  - 10 = 0,21      66,66 - 10 = 56,666666   Quindi la profondità massima raggiungibile con un limite operativo di 1.4 ata è esattamente 56,66 metri. Ovviamente con la stessa formula è possibile calcolare la profondità massima raggiungibile con il limite contingente, che risulta essere di 66,19 metri. Con il limite (ampiamente superato dalla ricerca scientifica) di 2.0 ata il limite sarebbe addirittura di 85,23 metri. Inoltre, l'effetto dell'assunzione dell'ossigeno (anche a pressioni parziali non troppo elevate) non deve essere necessariamente limitato alla verifica della singola esposizione, bensì deve essere monitorato nell'arco di un tempo di 24 ore. L'articolo del DAN a firma del dr. E. D. Thalmann, nell'ultimo paragrafo tratta di "Esposizioni continue e esposizioni intermittenti all’ossigeno" e in narrativa fa riferimento alla tabella di esposizione singola e nell’arco delle 24 ore.
Per completezza d’informazione inserisco qui a lato la tabella tratta dal manuale NOAA 1991 (National Oceanic & Atmospheric Administration - U.S. Department of commerce). Mi preme ripetere che la PpO2 di 1.6 ata deve essere sempre considerata contingente, mentre la PpO2 operativa massima è fissata a 1.4 ata. Come puoi vedere l'esposizione alla PpO2 di 1.4 ata (operativa) può raggiungere fino a 150 minuti per singola esposizione e 180 minuti nell'arco delle 24 ore. Già passando alla pressione di 1.6 ata (contingente) i limiti scendono a 45 minuti per singola esposizione (meno di un terzo!) ed a 150 minuti nell'arco delle 24 ore. Inoltre è da notare che la prima tabella NON PREVEDE pressioni parziali superiori a 1.6 ata. La seconda tabella NOAA riguarda le cosiddette "esposizioni eccezionali" e deve essere considerata in relazione ad un’unica esposizione eccezionale, senza - cioè - una "ripetitiva" nell'arco delle 24 ore successive. Mi preme, infine, sottolineare come nella subacquea ricreativa lo studio di questo argomento debba essere fattore determinante per la cultura di base del subacqueo, ma MAI sarà possibile che nelle immersioni ricreative si possano (e si debbano/vogliano) raggiungere simili limiti. La considerazione è abbastanza naturale: come si riuscirebbe, d'altronde, a rimanere sott'acqua 180 minuti (3 ore !) con una miscela Nitrox per esempio al 32 % alla PpO2 di 1.4 ata alla massima profondità di 33 metri? Con un bombolone da 60/70 litri? … ma esiste?! Come si può facilmente dedurre l'immersione profonda, anche con miscela Nitrox, rimane sempre abbondantemente entro i limiti di sicurezza!
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