Nurkowanie powtórzeniowe
Gdyby nurkowanie rekreacyjne ograniczone było do bezdekompresyjnych nurkowań na stałą głębokość, nie potrzebowalibyśmy modeli dekompresyjnych – nawet wspomnianego na początku rozdziału hipotetycznego modelu „kostkowego”. Moglibyśmy wtedy eksperymentalnie ustalić dopuszczalny czas bezdekompresyjny i zapamiętać go. Ponieważ jednak nie możemy w praktyczny sposób przeanalizować każdego istniejącego profilu w nurkowaniu wielopoziomowym, powtórzeniowym i dekompresyjnym, modelowanie dekompresji jest konieczne jeśli chcemy umożliwić sobie wykonywanie takich nurkowań. Zarówno tabele, jak i komputery nurkowe wymagają stosowania modeli dekompresyjnych.
W poprzedniej części przeanalizowaliśmy wiele nurkowań bezdekompresyjnych, rozważaliśmy półokresy różnych kompartmentów i wartości dopuszczalnego nasycenia azotem. Gdybyśmy dodali do modelu wartości nasycenia dopuszczalne na przystankach dekompresyjnych (to tylko sześć dodatkowych wartości), moglibyśmy odtworzyć całe Standardowe Tabele Dekompresyjne US Navy do Nurkowania na Powietrzu (US Navy Standard Air Decompression Tables). Później omówimy nurkowania dekompresyjne, lecz na razie zajmijmy się czymś lepiej znanym większości nurków: nurkowaniami powtórzeniowymi.
Gdy zastanowimy się nad nurkowaniami powtórzeniowymi, konieczność stosowania modeli dekompresyjnych stanie się oczywista. Wyobraź sobie dylematy konstruktora tabel nurkowych, który musi ustalić bezpieczne limity nurkowania powtórzeniowego bez znajomości szczegółów pierwszego nurkowania. Istnieją niezliczone kombinacje głębokości i czasu trwania pierwszego nurkowania oraz długości przerwy powierzchniowej, a stopień trudności zadania rośnie z beznadziejnego do kompletnie niemożliwego jeśli próbujemy wyliczyć parametry dwóch lub więcej nurkowań powtórzeniowych. W zależności od dokładnych parametrów pierwszego nurkowania, którykolwiek z przedziałów w modelu może kontrolować nurkowanie powtórzeniowe, lecz nie ma możliwości dowiedzenia się z wyprzedzeniem, który to kompartment.
Podczas tworzenia pierwszych tabel dla nurkowań powtórzeniowych w latach 50., US Navy rozwiązało problem korzystając z prostej, lecz eleganckiej metody. Uznali, że najgorszą sytuacją dla nurka odbywającego nurkowanie powtórzeniowe, na przykład powtórzeniowe nurkowanie dekompresyjne, byłoby gdyby to najwolniejszy z kompartmentów (przedział 120-minutowy w ich wersji modelu) kontrolował nurkowanie powtórzeniowe. Dlatego wszystkie Tabele Nurkowań Powtórzeniowych US Navy, włącznie z literami oznaczającymi grupy powtórzeniowe, tabelą przeliczania przerw powierzchniowych oraz tabelą czasów zalegania azotu, wyliczone są w oparciu o tempo eliminacji azotu z przedziału 120-minutowego. Chociaż traktujemy nurkowanie powtórzeniowe jako coś oczywistego w nurkowaniu sportowym, to gdy US Navy po raz pierwszy opublikowała swoje Tabele Nurkowań Powtórzeniowych, był to znaczący krok naprzód. Wcześniej, czasy denne wielokrotnych nurkowań były po prostu dodawane do siebie – przez co drugie lub trzecie nurkowanie danego dnia były znacznie skrócone, lub nakładały obowiązek odbywania długiej dekompresji. US Navy z powodzeniem przetestowało swoje Tabele Nurkowań Powtórzeniowych, i w 1956 zostały one oficjalnie zatwierdzone do stosowania we flocie.
Nurkowania powtórzeniowe – podejście DSAT
Przez mniej więcej trzy dekady, Tabele Nurkowe US Navy stanowiły punkt odniesienia względem prawidłowego nurkowania powtórzeniowego. Jednak w 1987 dr Micheal Powell z Institute of Applied Physiology and Medicine (IAPM) w Seattle w stanie Washington rozpoczął serię nowych eksperymentów hiperbarycznych. Testował nową hipotezę dotyczącą nurkowania powtórzeniowego, która miała stać się podstawą Planera Nurkowań Rekreacyjnych (Recreational Dive Planner – RDP) skonstruowanego przez DSAT (Diving Science and Technology), a rozpowszechnianego przez PADI. Pomysł narodził się w głowie dr Raya Rogersa, który wnioskował, że ponieważ nurkowie rekreacyjni często nurkują znacznie inaczej od nurków marynarki, to być może inny zestaw tabel nurkowych byłby dla nich bardziej odpowiedni. Przede wszystkim, Rogers proponował, że nurkowania powtórzeniowe dla nurków rekreacyjnych, mieszczących się w limitach bezdekompresyjnych krótszych niż dozwolone w tabelach US Navy, mogłyby się opierać o szybszy, 60-minutowy półokres. Oznaczało to, że limity bezdekompresyjne nurkowań powtórzeniowych dla nurków rekreacyjnych korzystających z RDP wyliczane były przy założeniu szybszej eliminacji azotu na poierchni – co oznaczałoby dłuższe nurkowanie dozwolone po określonej przerwie powierzchniowej, lub krótszą wymaganą przerwę powierzchniową dla umożliwienia danego nurkowania.
Bez wchodzenia w obliczenia teoretyczne, sam możesz ocenić korzyści wynikające z zastosowania teorii Rogersa: korzystając z Tabelo Nurkowań Powtórzeniowych US Navy, zaplanuj nurkowanie powtórzeniowe na określoną głębokość, po dowolnym pierwszym nurkowaniu i przerwie powierzchniowej. Sprawdź w tabeli czas zalegania azotu (Residual Nitrogen Time - RNT) dla nurkowania powtórzeniowego, i wydłuż czas przerwy powierzchniowej o dwie godziny. Generalnie, stwierdzisz, że RNT obniża się do mniej więcej połowy wartości wyjściowej. Na przykład, do przejścia z grupy powtórzeniowej G do D w tabeli US Navy potrzeba mniej więcej dwóch godzin, i w tym czasie na głębokości 30 metrów w Tabeli Nurkowań Powtórzeniowych US Navy nastąpi redukcja RNT z 26 minut do 14 minut.
Teraz wykonaj to samo ćwiczenie z RDP. Stwierdzisz, że wymagana przerwa powierzchniowa do obniżenia RNT o połowę wyniesie godzinę, a nie dwie. Aby porównać z wcześniejszym przykładem, w ciągu godziny następuje przejście z grupy powtórzeniowej H do grupy B, a na głębokości 30 metrów RNT obniży się z 12 minut do 6 minut.
Wypróbuj twoje własne przykłady, lecz pamiętaj, by do porównania używać RNT, ponieważ różne czasy bezdekompresyjne na dwóch tabelach mogą wprowadzić zamieszanie. W niektórych przykładach widać to wyraźniej niż w innych, ale ogólnym wnioskiem jest, że przerwy powierzchniowe zgodne z hipotezą Rogersa są mniej więcej o połowę krótsze niż wymagane przez US Navy. Można powiedzieć, że każda hipoteza skracająca czas wymaganej przerwy powierzchniowej o połowę może być nazwana rewolucyjną... o ile działa. Jak stwierdziliśmy wcześniej, można ufać modelowi dekompresyjnemu tylko jeśli sprawdza się podczas rzeczywistych nurkowań.
Z całym szacunkiem do obliczeń Rogersa, DSAT zastosował się do tej filozofii i zdecydował się przetestować nowy model. Eksperymenty mające na celu wypróbowanie RDP zostały przeprowadzone w IAPM pod przewodnictwem dr Powella. Na dane testowe złożyły się 2943 nurkowania, częściowo w wodzie, częściowo zaś symulowane w komorach ciśnieniowych; przy pomocy detektora Dopplera, wszyscy nurkowie byli badani, czy w ich krwiobiegu nie powstają pęcherzyki.
Tylko w 301 z tych nurkowań wykryto mierzalną ilość pęcherzyków, i wystąpił zaledwie jeden przypadek choroby dekompresyjnej – zatem ryzyko DCS wyniosło zaledwie 0,03%. Testy przeprowadzone były w powtarzalnych i dokładnie kontrolowanych warunkach, i bezsprzecznie zakończyły się powodzeniem. Potwierdziły, że nawet jeśli model Rogersa wydawał się radykalny, to miał jedną wielką zaletę – działał. Jako dodatek do testów hipotezy Rogersa dotyczącej nurkowań powtórzeniowych, badania DSAT potwierdziły też wcześniejsze odkrycia Karla Hugginsa z University of Michigan, który wcześniej na mniejszą skalę przeprowadził testy dotyczące nurkowania wielopoziomowego. Dzięki temu, eksperymenty DSAT stanowiły pierwszy niezaprzeczalny dowód, że nurkowanie wielopoziomowe i nowe, bardziej liberalne nurkowanie powtórzeniowe mogą być bezpiecznie łączone.