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

a cura di Walter Flavio Camillo

Alcuni amici subacquei mi hanno fatto rilevare che i loro manuali didattici riportano limiti di profondità delle immersioni in relazione a pressioni parziali elevate, taluni addirittura di 2.0 ata.
In relazione a questa segnalazione desidero precisare:
1) i limiti di assunzione di ossigeno (in pressione parziale) negli anni - grazie alla ricerca scientifica - sono stati via via sempre più abbassati, 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) stà ora operando con un limite di 1.3 ata;

3) la DAN (Diver Alert Network) ha condotto numerosi studi e ricerche sulla tossicità dell'osiigeno (o, meglio, "tolleranza all'ossigeno"), proprio partendo dagli studi effettuati dalla U.S. Navy, come puoi rilevare da questo autorevole articolo a firma del dr. E.D. Thalmann

Nell'articolo vi è un passaggio assai importante che riporto:
Il 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 ed 1.6 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; tant'è che ho citato limiti fisiologici personali che spesso neppure noi conosciamo;

In relazione alla c.d. 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 P.P. 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" alla tua osservazione e capire da dove deriva il dato da me scritto (circa 56 metri) si deve considerare questa formula:

P.P. x 10
----------- - 10 = max deep meter
% O2

dove:
P.P. = pressione parziale desiderata
%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 P.P. di 1.4 ata, avremo:

1,4 x 10
---------- - 10 =
0,21

14
------ - 10 =
0,21


= 66,66 - 10 = 56,666666 (periodico)

(chiedo scusa ma la formula non si riesce a svilupparla in orizzontale)

Quindi la profondità massima raggiungibile con un limite operativo di 1.4 ata è esattamente di 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 di 85,23 metri.

Inoltre, l'effetto dell'assunzione dell'ossigeno (anche a pressioni parziali) 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" in narrativa fà riferimento alla tabella di esposizione singola e su 24 ore.
Per completezza di informazione inserisco, quindi, la tabella tratta dal manuale NOAA 1991 (National Oceanic & Atmospheric Administration - U.S. Department of commerce):

Mi preme ripetere che la PO2 di 1.6 ata deve essere sempre considerata contingente, mentre la PO2 operativa massima è fissata a 1.4 ata.

Come puoi vedere l'esposizione alla PO2 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.
Ti faccio inoltre notare che la prima tabella NON PREVEDE pressioni parziali superiori a 1.6 ata.

La seconda tabella tratta delle c.d. "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 nostre immersioni ricreative si possano (e si debbano/vogliano) raggiungere simili limiti.
La considerazione è abbastanza naturale: e come si riuscirebbe, d'altronde, a rimanere sott'acqua 180 minuti (3 ore !!!) con una miscela nitrox per es. al 32 % alla PO2 di 1.4 ata alla max profondità di 33 metri ??? Con un bombolone da 60/70 litri ??? Esiste ?

Come si può facilmente dedurre l'immersione profonda, anche con miscela nitrox, rimane sempre abbondantemente entro i limiti di sicurezza !


Ciao a tutti.
Walter