Cours Physique Accidents. Niveau 2. Flottabilité, Autonomie, Vision, Vision Acoustique Froid Noyade. Acoustique, Froid, Noyade

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1 Cours Physique Accidents Niveau 2 Flottabilité Autonomie Vision Acoustique Froid Noyade 1

2 Sommaire Objectif du cours : Rappel prérogatives Pourquoi ce cours? Archimède Mariotte Le Froid en plongée Vision Accoustique La Noyade 2

3 Objectif du cours : Rappel prérogatives Pourquoi ce cours? Archimède Mariotte Le Froid en plongée Vision Accoustique La Noyade 3

4 Objectif du cours Prérogatives d un niveau 2? Manuel du moniteur Autonomie relative (avec DP) jusqu à 20 mètres Encadré par N4 minimum jusqu à 40 mètres Pourquoi ce cours? Connaitre les principes de base en physique en rapport avec la plongée Prévention des accidents (barotraumatismes, pannes d air ) 4

6 Archimède Schéma 6

7 Archimède Constat On se rend compte lors d une plongée qu une bouteille qui est lourde à l extérieur ne se sent presque plus en immersion C est grâce à la poussée d ARCHIMEDE Définition Tout corps plongé dans un liquide reçoit une poussée verticale de bas en haut égale au poids du volume du liquide déplacé 7

8 Archimède Application en plongée Gestion du lestage Poumon ballast Remontée assistée Différents lieux de plongée Flottabilité Un objet qui coule a une flottabilité «Négative» Un objet qui flotte a une flottabilité «Positive» Un objet qui reste en suspension a une flottabilité «Neutre» 8

9 Archimède Poids Poids Apparent = Poids Réel Poussée d Archimède La Poussée d Archimède est égale à V (Volume) x d (densité du liquide) Exemple En immersion en eau douce, un bloc de 12 litres subit une poussée de 12 kg (d=1). Comme ce bloc pèse en réalité 14 kg, son poids apparent dans l eau sera de + 2kg (donc le bloc coule) 9

10 Archimède Exemples de mise en évidence Un plongeur plonge en eau douce (d=1). Celui-ci pèse 75 Kg équipé pour un volume de 80 litres. Que se passe t-il si il va à l eau comme ça? Il flotte Que doit-il faire? Ajouter du poids pour se lester Combien de poids doit-il rajouter? 5 kilos Ce même plongeur part en vacances en Egypte (d=1,03). Que va-t-il se passer? Comme la densité de l eau est supérieure, il devra se lester davantage. Effectuons les calculs. 10

12 Mariotte Constat On se rend compte que : Lorsque l on plonge une bouteille en plastique vide fermée dans l eau, celle-ci se déforme en se comprimant Lorsque l on immerge un bocal à l envers le volume d air se réduit en fonction de la profondeur C est l action directe de la loi de MARIOTTE Rappel sur les pressions Une pression est une force appliquée sur une surface. Elle s exprime notamment en kg/cm2 ou en bar. 12

13 Mariotte Les pressions La pression «Atmosphérique» est de 1 Bar au niveau de la mer (Altitude = 0) La pression «Hydrostatique» est la pression dans l eau résultante de la profondeur (1 bar tous les 10 mètres) La pression «Absolue» ( «Ambiante» ou «Totale») est la somme des 2 pressions ci-dessus 13

14 Mariotte Schéma 14

15 Mariotte Enoncé de la loi de Mariotte A température constante, le produit de la pression par le volume est une constante. Formule P x V = Cste Formule par extension P1 x V1 = P2 x V2 = Cste 15

16 Mariotte Schéma 16

17 Mariotte Variations de pression 17

18 Mariotte Zone 0-10 mètres C est la zone la plus dangereuse. En effet, à la remontée, le volume d air double dans les 10 derniers mètres Application en plongée Consommation d air en fonction de la profondeur Calcul d autonomie Utilisation de la Stab Barotraumatismes 18

19 Mariotte Exemples Un bloc de 15 litres gonflé à 200 bars. Quel est son volume d air à 1 bar (en surface)? 3000 litres d air Un plongeur respire en surface 20 litres d air par minute. Ce dernier descend à 20 mètres. Quelle sera sa consommation équivalente à 20 mètres? 60 litres d air par minute Combien de temps restera à 20 mètres notre plongeur ci-dessus? 50 minutes 19

20 Mariotte Exemples Même question que la précédente mais le plongeur doit conserver 50 bars de réserve? 37,5 minutes 20

21 Objectif du cours : Rappel prérogatives Pourquoi ce cours? Archimède Mariotte Le froid en plongée Vision Accoustique La Noyade 21

22 Le froid en plongée La définition : Les échanges thermiques ce caractérisent par le transfert de chaleur des corps chauds vers les corps froids Nous échangeons 25 fois plus vite avec l'eau qu'avec l'air. La température d'équilibre d un être humain (sans besoin de protection) est : dans une eau à 33 C dans l air à 25 C Le froid peux être une cause d'accidents et un facteur favorisant (essoufflement, ADD, sinus ) Dans notre gravière la température de l eau en été est de : 20 C en surface, 15 C à 5 m et 10 C à -20 m. en hiver la température est d environ 5 C quelle que soit la profondeur. 22

23 Le froid en plongée Conseils pour limiter cette action du froid?? AVANT la plongée : Alimentation légère avec glucides + s hydrater Bonne forme physique (attention à la fatigue du trajet, fête de la veille ) s hydrater (pas d alcool) Se vêtir chaudement et rester au chaud si possible pour le briefing (et à l abri du vent, de la pluie, embruns ) Mettre sa combinaison au dernier moment (selon organisation de la plongée, garder ses chaussures sur sol froid) Matériel bien ajusté et non troué : combinaison, cagoule (bien protéger la nuque), gants, chaussons (ni trop grands, ni trop serrés), voir combinaison semi-étanche ou étanche. Deux détendeurs complets en hiver (en cas de givrage). Planifier (en autonomie) une plongée de courte durée (20 à 30 mn) et faible profondeur 23

24 Le froid en plongée PENDANT la plongée - Que ressent le plongeur? L'accélération du rythme ventilatoire et cardiaque (elle intervient rapidement après l'agression thermique et vise à augmenter la quantité d'o2 capturée lors de la ventilation pour accroître la production calorifique interne) «Recroquevillement» + désintérêt pour la plongée Observations chez vos co-équipiers La sensation d engourdissement, perte de sensibilité des doigts et pieds ATTENTION vous aurez des difficultés pour secourir Tremblements - Frissons Crampes Levres cyanosées Diurèse Diurèse (envie d'uriner) 24

25 Le froid en plongée Conseils pour limiter cette action du froid?? PENDANT la plongée? Signaler dés les premiers symptômes Attention le point d arrivée peut être encore loin!!! Fin de plongée Limiter les mouvements Limiter le temps de plongée et la profondeur (remonter pour chercher de l'eau plus chaude en surface) Rester toujours ensemble (pas de retour seul à cause du froid!!) Palier de sécurité OBLIGATOIRE + accroitre le temps de paliers et si possible faire une plongée sans palier (rajouter quelques minutes selon autonomie) Vigilance sur l orientation 25

26 Le froid en plongée Conseils pour limiter cette action du froid?? APRES la plongée? Se déséquiper et se sécher rapidement sans se frotter ni friction (réchauffement progressif du corps) Se vêtir chaudement et se protéger du vent Boisson chaude et sucrée (jamais d alcool) Demander conseils aux autres plongeurs, GP, DP 26

27 Le froid en plongée BONUS Comment éviter une «barre au sinus»? Avant l immersion faire des cycles respiratoires avec détendeur sans masque à la surface 27

28 Froid - Ce qu il faut retenir 28

30 La vision sous l eau La vision sous marine subit des modifications liées à la différence d indice de réfraction entre l air contenu dans le masque et l eau, ainsi que par l absorption sélective de la lumière et la diffusion due aux particules de l eau La réfraction Lorsqu'elle passe d'un milieu à un autre la lumière forme un angle. Ce phénomène est appelé "Réfraction". 30

31 La vision sous l eau Il y a donc grossissement (d un facteur 4/3 ) Les objets paraissent rapproché (facteur 3/4) 31

32 La vision L Absroption Ce phénomène est due à l eau. L intensité lumineuse diminue et les couleurs disparaissent au fur et à mesure de la profondeur. 32

33 La vision sous l eau Vision déformée Grossissement : x 4/3 Objets rapprochés : x ¾ attention au distance des objets à risque Champ de vision rétréci de 50% se tourner, pivoter pour voir signes de communication effectués en face du masque Couleur lampes pour restituer les couleurs et signes de nuit 33

35 Les sons sous l eau Vitesse des ondes sonores dans : air = 330 m/s eau = 1500 m/s Dans l eau le son arrive aux 2 oreilles en même temps on ne sait pas d où vient le son ATTENTION au bruit de moteur à l approche de la surface Tour d horizon à -3m / bien respecter la profondeur des paliers 35

37 La noyade : méchanisme C est une irruption d eau dans les voies aériennes. Il y a 2 phénomènes qui se suivent: irruption d eau dans les voies aériennes. déglutition d eau. Lors de l irruption d eau dans les voies aériennes, il y a toux. Lors de la toux, il y a une nouvelle inhalation d eau. Le poumon ne reçois plus d air, il n y a plus d oxygène pour le cerveau et donc perte de connaissance. 37

38 La noyade : les causes Panne d air Epuisement Panique Syncope: cardiaque ou apnée Sur-accident: Narcose, Essoufflement, hyperoxie SP, ADD Froid Choc du au milieu Incarcération (filet, épave, grotte, tunnel,..) Panne matériel Hydrocution 38

39 Les signes de la noyade Selon la gravité : La victime est consciente et «stressée». La victime est inconsciente mais respire. Elle ne ventile plus, mais le coeoeur bat. Elle est en arrêt cardio-respiratoire. La Conduite à Tenir : La sortir de l eau Oxygène, secourisme 39

40 La noyade: Prévention Savoir nager Condition physique Hygiène de vie Entrainement technique Contrôle et entretien de l équipement Attention aux Conditions Météo, courant, visi, froid Plongées spéciales: épaves, grottes, etc Pas de plongée solo Surveillance des autres Assistance immédiate 40

41 Merci de votre attention Bibliographie : Cours CAMNS Dominique Gazeux Dominique Steinmetz Claude Bordi IllustraPack Alain Flour 41