Pascale ABRAM Mars 2017 1
Quelques petites révisions Pascale ABRAM Mars 2017 2
LA PALANQUEE Qu est-ce qu une palanquée? Définition d une palanquée : (Article 6 de l arrêté du 22 juin 1998) - Plusieurs plongeurs qui effectuent ensemble une plongée présentant les mêmes caractéristiques de durée, de profondeur et de trajet constituent une palanquée. - D une équipe : Palanquée réduite à deux plongeurs. Pascale ABRAM Mars 2017 3
LA PRESSION - Qu est-ce qu une pression? Une pression est une force exercée sur une surface. Une pression de 1 bar correspond à : une force de 10 kg s'exerçant sur une surface de 1 cm²? une force de 1 kg s'exerçant sur une surface de 100 cm²? une force de 1 kg s'exerçant sur une surface de 1 cm²? Réponse : une force de 1 kg s'exerçant sur une surface de 1 cm² (En fait le bar est une unité de pression valant 100000Pa. Une pression de 1 kg/cm² étant égale à 98070Pa on arrondit en disant que 1 bar est égal à une pression de 1 kg/cm²) Pascale ABRAM Mars 2017 4
LA PRESSION A 20 mètres de profondeur, la pression hydrostatique (ou relative) est égale à : 1 bar 2 bars 3 bars Réponse : 2 bars La pression hydrostatique est liée au poids de la colonne d'eau que le plongeur a au dessus de lui. Cette pression augmente donc avec la profondeur. Ainsi la pression hydrostatique, nulle à la surface de l'eau, augmente de 1 bar tous les 10 mètres de profondeur. A 20 mètres la pression hydrostatique est donc bien de 2 bars. Pascale ABRAM Mars 2017 5
LA PRESSION La pression absolue exercée sur un plongeur est égale à : La pression atmosphérique - la pression hydrostatique? La pression hydrostatique - la pression atmosphérique? La pression hydrostatique + la pression atmosphérique? Réponse : La pression hydrostatique + la pression atmosphérique En cours de plongée, l'organisme subit à la fois la pression exercée par la colonne d'eau qu'il a au dessus de lui (pression hydrostatique) et la pression exercé par l'air au dessus de l'eau (pression atmosphérique). Pascale ABRAM Mars 2017 6
LA PRESSION La pression absolue - Quelle est la pression absolue à - Au niveau de la mer? - 1 bar - à 10 m? - 2 bars - à 40 m? - 5 bars - à 3 m? - 1,3 bar Inversement : - A quelle profondeur trouve t on une pression absolue de 3 bars? à 20 m Si la pression absolue est de 5,8 bars, la profondeur est de? 48 m Pascale ABRAM Mars 2017 7
LA PRESSION La variation de la pression absolue est plus grande entre la surface et 10 mètres de profondeur qu'entre 30m et 40m de profondeur : Vrai Faux Réponse : Vrai A la surface, la pression absolue est de 1 bar, à 10m de profondeur elle est de 2 bars, soit une variation de + 100%. A 30m de profondeur la pression absolue est de 4 bars, à 40m elle est de 5 bars, soit une variation de + 25 %. Pascale ABRAM Mars 2017 8
LA PRESSION A 1000 m d'altitude la pression atmosphérique est plus élevée qu'au niveau de la mer : Vrai? Faux? Réponse Faux La pression atmosphérique est due au poids de l air qui nous surplombe. Plus on monte en altitude, plus la couche d air au dessus de nous diminue. Par conséquent, la pression atmosphérique diminue également. Elle est de 1 bar au niveau de la mer. On peut considérer qu elle diminue de 0,1 bar tous les 1000 mètres. Pascale ABRAM Mars 2017 9
LA PRESSION La loi de Boyle Mariotte décrit : L'effet de la température sur les gaz? L'effet de la pression sur les gaz? L'absorption des gaz par l'organisme? Réponse : L'effet de la pression sur les gaz Les gaz sont compressibles, ils se compriment lorsque la pression augmente et se dilatent lorsque la pression diminue. Pascale ABRAM Mars 2017 10
LA PRESSION LA LOI DE MARIOTTE Définition : A température constante, la pression d'un gaz est inversement proportionnelle a son volume. Formule : P1 X V1 = P2 X V2 ou P X V = Constante Pascale ABRAM Mars 2017 11
LA PRESSION LA LOI DE MARIOTTE Exercice 1 : Un ballon en surface a un volume de 12 litres, quel est son volume à 10 mètres et à 30 mètres? Par application de la formule P1xV1 = P2xV2 1) Calcul de la pression absolue à 10 m et à 30 m 2) Application de la loi de Mariotte Réponses : à 10 m = pression = 2bars ; à 30 m = 4 bars P1xV1=P2xV2 P1xV1=P2xV2 1b x 12 l = 2b x V2 1b x 12l = 4b x V2 12l = 2b x V2 12l = 4b x V2 12l/2 = V2 12l / 4 = V2 V2= 6l V2 = 3 l Pascale ABRAM Mars 2017 12
LA PRESSION Quel est le volume d air détendu dans un 12L à 200 bar? 12L x 200 bar = 2400 L à pression atmosphérique Quel volume d air détendu dans un 15L à 200 bar? 15L x 200 bar = 3000 L (à p.atm) À 230 bar? 15L x 230 bar = 3450 L (à p.atm) Pascale ABRAM Mars 2017 13
LA PRESSION Un ballon de baudruche est gonflé de 2.5 litres d'air à une profondeur de 10m. A la surface son volume sera de : 4 litres 5 litres 7.5 litres Réponse : 5 litres (2,5 l * 2 bars = 5 litres) A 10m la pression absolue est de 2 bars (P2), à la surface elle est de 1 bar (P1). On a P1 x V1 = P2 x V2 soit V1 = (P2 x V2)/P1 V1 = (2 x 2.5)/1 V1 = 5 litres. Pascale ABRAM Mars 2017 14
LA PRESSION LA LOI DE MARIOTTE Pascale ABRAM Mars 2017 15
LA LOI DE MARIOTTE Exercice 2 : Un ballon en surface a un volume de 24 litres, quel est son volume à 10 mètres, 20m, 30m? Par application de la formule P X V = Constante 1) Calcul de la pression absolue LA PRESSION P X V = C 2) Pression absolue à la surface : 1bar 1b x 24l = 24l 3) Pression absolue à 10 m : 2b 2b x 12l = 24l 4) Pression absolue à 20 m : 3b 3b x 8l = 24l 5) Pression absolue à 30 m : 4b 4b x 6l = 24l Pascale ABRAM Mars 2017 16
LA PRESSION LA CONSOMMATION D AIR En plongée, l air est délivré par le détendeur à la pression ambiante soit par exemple à 4 bars si l'on est à : 30 m ; Ainsi, pour une consommation de 20l/mn en surface, quelle sera la consommation réelle à 30m de profondeur? Ramenés à la pression atmosphérique (1 bar), ces 20 litres occuperaient un volume 4 fois plus grand Soit 20l x 4 bar = 80 litres par minute. Pascale ABRAM Mars 2017 17
LA PRESSION LA CONSOMMATION D AIR Si notre plongeur dispose d'un bloc de 12 litres gonflé à 180 bars et qu'il veut remonter avec 80 bars, il pourra consommer un volume d'air en équivalent pression atmosphérique (1bar) de : 12 litres x [180 bars (volume initial) 80 bars (volume final)] = 1200 litres (à pression atmosphérique) Sa consommation de 80 litres (équivalence atmosphérique) par minute lui permettra de rester en plongée : 1200 litres / 80 litres minute = 15 minutes. Pascale ABRAM Mars 2017 18
LA PRESSION Quelle est la pression absolue à 50m? 6 bars Quelle est la consommation réelle à 50m pour un plongeur qui consomme 20L/min en surface? 20L/min*6bar = 120 L/min Combien de temps peut-on passer à 50m avec 50 bar restant dans un bloc de 12L? 12L*50bar = 600L ; 600L / 120L/min = 5 min Pascale ABRAM Mars 2017 19
LA CONSOMMATION Exercice 1 : Un plongeur consomme 20 litres d'air par minute en surface, sa bouteille, d'une capacité de 12 litres, est gonflée à 200 bars. Combien de temps peut-il passer à 20 mètres? 1) Calcul de la pression absolue à 20 m réponse : 3 bars 2) Calcul de la consommation en équivalent surface : 20l / mn à la surface (1bar) soit à 3 bars : 3 x 20l = 60l /mn à 20 m P1xV1 = P2xV2 ; donc V1= P2XV2/P1 ; 1b *v1 = 3b x 20l ; v1 = 60l/1 = 60l 3) Calcul de la quantité d air du bloc : Volume d air disponible : soit 200 b ; 200b x 12l = 2400l 2400 / 60l par minute = 40 minutes. Pascale ABRAM Mars 2017 20
LA CONSOMMATION Exercice 2 : Un plongeur consomme 20 litres d'air par minute en surface, sa bouteille, d'une capacité de 12 litres, est gonflée à 200 bars. Sa réserve est tarée à 40 bars. Combien de temps peut-il passer à 20 mètres? 1) Calcul de la pression absolue à 20 m réponse : 3 bars 2) Calcul de la consommation équivalent surface : 20l / mn à la surface (1bar) soit à 3 bars : 3 x 20l = 60l /mn à 20 m 3) Calcul du volume d air disponible : soit 200 b 40 b(réserve) = 160 bars dispo 160 b X 12l = 1920 l d air disponible 1920 / 60l par minute = 32 minutes. Pascale ABRAM Mars 2017 21
LE PRINCIPE D ARCHIMEDE Pascale ABRAM Mars 2017 22
LE PRINCIPE D ARCHIMEDE : LA FLOTTA Principe d Archimède : - «Tout corps plongé dans un fluide subit une poussée verticale, dirigée de bas en haut égale au poids du volume de fluide déplacé». la flottabilité dépend donc : - du poids (si le poids augmente, l objet coule) - du volume immergé (si le volume immergé augmente, l objet remonte). Pascale ABRAM Mars 2017 23
LE PRINCIPE D ARCHIMEDE : LA FLOTTA La formule : Poids apparent = poids réel poussée d'archimède Que se passe t il si la poussée d'archimède est inférieure au poids réel? le poids apparent est positif : on descend (= flottabilité négative) Que se passe t il si la poussée d'archimède est supérieure au poids réel? le poids apparent est négatif : on monte (= flottabilité positive) Que se passe t il si la poussée d'archimède est égale au poids réel? le poids apparent est nul : on est en équilibre (= flottabilité neutre) Pascale ABRAM Mars 2017 24
LE PRINCIPE D ARCHIMEDE : LA FLOTTA Exercice 1 : Une amphore pèse 32 kg sur terre pour un volume de 15 dm3. Quel est son poids apparent sachant qu un litre d eau pèse 1kg? Va-t-elle couler ou flotter? Réponse : Poids apparent = poids réel poussée d'archimède Poids apparent = 32 kg 15 soit 17kg Elle coule (flottabilité négative) Pascale ABRAM Mars 2017 25
LE PRINCIPE D ARCHIMEDE : LA FLOTTA Exercice 2 : Pierre pèse 65kg pour un volume de 70l, combinaison comprise. Il souhaite connaitre le lestage nécessaire s il prend un bloc de 15l dont le poids apparent dans l eau est de 3kg. Réponse : Poids apparent = poids réel poussée d'archimède Poids apparent = (65 kg + 3) (70l) = -2kg Pascale ABRAM Mars 2017 26
LE PRINCIPE D ARCHIMEDE : LA FLOTTA Exercice 3 : Un plongeur se bricole un boitier vidéo. Son volume est de 5 dcm3 pour un poids de 4 kg. Il désire l équilibrer. Quel lestage doit-il ajouter à l intérieur sachant qu un litre d eau à une masse d 1 kg? Réponse : Poids apparent = poids réel poussée d'archimède Poids apparent = 4 5 soit -1 kg Il faut donc ajouter 1 kg pour que le poids apparent soit nul (= 0) Pascale ABRAM Mars 2017 27
LE PRINCIPE D ARCHIMEDE : LA FLOTTA Exercice 4 : Un plongeur tout équipé a un poids réel de 85 kg pour un volume de 70 dm3. Il descend à 40 m de profondeur. Se trouvant trop lourd à cette profondeur, il décide de s équilibrer à l aide de son gilet. a) Quel volume d air doit il introduire dans son gilet? b) S il gonfle son gilet avec une petite bouteille indépendante de 0,4l, quelle pression minimum doit il y avoir dans cette bouteille pour pouvoir s équilibrer(1l d eau =1kg)? Réponses : POIDS APPARENT = POIDS REEL POUSSEE D ARCHIMEDE a) Poids apparent = 85 70 =15 ; Il faut 15 l d air b) À 40m : 5 bar ; 15l * 5b = 75l 75l/0,4l = 187,5 b Il faut au minimum une pression de 187,5bar Pascale ABRAM Mars 2017 28
LES COURS Pascale ABRAM Mars 2017 29
LA LOI DE DALTON Le plongeur respire de l air comprimé. Plus il va descendre, plus l air sera dense. L air n est pas un gaz. L air est composé de plusieurs gaz qui, à une certaine profondeur, peuvent être toxiques : Narcose, essoufflement, hyperoxie. Il est donc nécessaire de calculer la pression de ces différents gaz à telle ou telle profondeur, afin de mesurer leurs effets. Pascale ABRAM Mars 2017 30
LA LOI DE DALTON L air est composé de : 20,97% d oxygène (O2) 79% d azote (N2) 0,02% de gaz carbonique (CO2) 0,01% de gaz rares (néon, xénon, argon, krypton, ) Par mesure de simplification et sauf précisions complémentaires, nous retiendrons : 20% de O2 80% de N2 Pascale ABRAM Mars 2017 31
LA LOI DE DALTON Les conséquences en plongée : seuils des accidents biochimique La variation de la pression absolue, avec la profondeur atteinte par le plongeur, fait varier la pression partielle des différents gaz composant le mélange respiré. L'organisme réagit,de manière différente selon les gaz, et il existe des seuils de toxicité pour chacun d'entre eux, pouvant provoquer des accidents biochimiques. - Pour l'oxygène PP02, c'est l'hyperoxie à partir de PP O2 = 1,6 bar - Pour l'azote PP N2, c'est la narcose à partir de PP N2 = 3,2 bar - Pour le gaz carbonique PP CO2, c'est l'essouflement à partir de PP CO2 = 0,02 bar Pascale ABRAM Mars 2017 32
LA LOI DE DALTON La loi de Dalton définit que : «à température donnée, la pression totale d un mélange gazeux est égale à la somme des pressions qu auraient chacun des gaz s il occupait seul tout le volume.» Soit : Pression absolue = Somme de toutes les pressions partielles La pression partielle Elle est égale à la pression absolue multipliée par le pourcentage de ce gaz : PP gaz = P abs x %gaz (Pression partielle = pression absolue x % gaz) Pascale ABRAM Mars 2017 33
LA LOI DE DALTON On peut en déduire les formules suivantes, (à utiliser en fonction des données connues) PP gaz = P abs x %gaz (Pression partielle = pression absolue x % gaz) % gaz = Pp gaz / Pabs ( % gaz = pression partielle / pression absolue) Pabs = Pp gaz / %gaz (pression absolue = pression partielle / % gaz ) Pabs = somme des Pp gaz (pression absolue = somme de toutes les pressions partielles ) Pascale ABRAM Mars 2017 34
LA LOI DE DALTON Exemple de l'air respiré en surface PP O2 = 1 bar x 20% = 1 x 0,2 = 0,2 bar PP N2 = 1 bar x 80% = 1 x 0,8 = 0,8 bar Pabs = PP O2 + PP N2 = 0,2 + 0,8 = 1 bar Exemple de l'air respiré à 30 m sous l eau PP O2 = 4 bar x 20% = 4 x 0,2 = 0,8 bar PP N2 = 4 bar x 80% = 4 x 0,8 = 3.2 bar Pabs = PP O2 + PP N2 = 0,8 + 3,2 = 4 bar Pascale ABRAM Mars 2017 35
LA LOI DE DALTON Exercice 1 : L air étant composé de 80% d azote (N2) et de 20% d oxygène (O2), quel sera la pression partielle de chacun des composant à 40 m de profondeur? Pabs à 40 m = 5bar Pp= pabs *%gaz PpN2 = 5 *0.8 = 4 bar PpO2 = 5*0.2 = 1 bar Pascale ABRAM Mars 2017 36
LA LOI DE DALTON Exercice 2 : En gardant la même composition pour l air [(0,20 (O2) et 0,80 (N2)], à quelle profondeur aura-t-on PP02= 1,6 bar? PpO2 = Pabs * % gaz 1,6 b = Pabs * 0,2 Pabs = 1,6/0,2 soit 8 bar soit 70 m (Attention, le seuil d hyperoxie est de 1.6 bar d O2) Pascale ABRAM Mars 2017 37
LA LOI DE DALTON Exercice 3 : Pour quel mélange O2/N2 à t on PPO2 = 1,6 bar à 40m de profondeur? PpO2 = Pabs x %gaz 1,6 = 5 x % gaz %gaz = 1,6/5 Soit 0,32 Soit 32% d O2 et 68% de N2 (A 40 m le mélange Nitrox ne peut pas dépasser un % d O2 > à 32%. Pour rappel, au-delà de 1,6 b, l O2 devient toxique : hypéroxie) Pascale ABRAM Mars 2017 38
LA LOI DE DALTON Exercice 4 : A quelle profondeur se trouve un plongeur qui respire de l air [0,20 (O2) et 0,80 (N2)]dont la pression partielle d oxygène est de 0.525 bar? PpO2 = Pabs x %O2 0.525 = Pabs x 0,2 0.525 / 0.2 = Pabs Soit 2.625 bar de Pabs Ce qui correspond à une profondeur de 16,25 m Pascale ABRAM Mars 2017 39
LA LOI DE DALTON Application à la plongée Calcul des pressions partielles et des profondeurs limites en fonction de la toxicité des gaz (accidents biochimiques) Confection des mélanges respiratoires pour la plongée aux mélanges (ex : nitrox) Oxygénothérapie Elaboration des tables de plongées Pascale ABRAM Mars 2017 40
LA LOI DE DALTON Application à la plongée Juste à titre d information : Toxicité de la PPN2 = 5.6 bar PPn2 = Pabs x 0,80 b 5,6 / 0,80 = Pabs Pabs = 7 bar soit à - 60 m d où la limite de la plongée à l air Narcose à partir de 3.2 bar de PPN2 PPn2 = Pabs x 0,80 b 3,2 / 0,80 = Pabs Pabs = 4 bar soit au-delà de 30 m Pascale ABRAM Mars 2017 41
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LA LOI DE HENRI Les liquides sont incompressibles. A l inverse, les gaz sont compressibles. On remarque que lorsqu'un gaz est mis en contact avec un liquide, une partie de ce gaz se dissout dans le liquide. Le corps est composé de 75% de liquides. Les gaz vont donc se dissoudre dans le corps. Différents facteurs influencent le degré de cette dissolution, en particulier la température et la pression. La quantité de gaz emmagasinée dépend de la pression de gaz en équilibre avec le liquide. C est pourquoi la quantité de gaz dissoute dans le corps d un plongeur sera plus importante en profondeur qu à la surface. Pascale ABRAM Mars 2017 43
LA LOI DE HENRI La loi de Henry définit le comportement d'un gaz lorsqu'on le met en contact avec un liquide en fonction de la pression exercée par ce gaz. Les variations de pression étant très fortes en plongée, la loi de Henry est donc essentielle car elle permet de comprendre la procédure de décompression du plongeur et de déterminer les causes des accidents de décompression et autres accidents biophysiques. La loi de Henri : «A température donnée, la quantité de gaz dissoute à saturation dans un liquide, est proportionnelle à la pression partielle du gaz au dessus de ce liquide» Pascale ABRAM Mars 2017 44
LA LOI DE HENRI En plongée, nous respirons de l air comprimé. A chaque cycle respiratoire, une partie de l azote passe vers notre organisme, où il est stocké. (Contrairement à l oxygène, l azote n est pas consommé par nos cellules). Puisque le gaz se dissout dans les liquides et que notre corps est composé de 75% de liquide, nous allons dissoudre de l azote tout au long de notre plongée. (La quantité d azote emmagasinée va dépendre du temps et de la profondeur de la plongée) Pascale ABRAM Mars 2017 45
LA LOI DE HENRI Lors de la remontée, la pression ambiante (dans l eau) va diminuer. L élimination de l azote par les poumons ne sera pas suffisante. L'azote dissout dans le corps va être soumis à la même pression et il se produira un déséquilibre entre la quantité d'azote souhaitable dans le corps (compte tenu de la pression) et la quantité réelle à la suite de la plongée. Il faudra faire des paliers pour que l organisme ait le temps d évacuer l azote en excès. Dans tout les cas, une remontée suffisamment lente s imposera. L élimination complète de l azote stockée au cours d une plongée s effectue entre 12 et 24 heures Pascale ABRAM Mars 2017 46
LA LOI DE HENRI Observons le schéma suivant : Dans le milieu le "+" symbolise la quantité d azote engendré par la respiration du plongeur. Dans le bloc du plongeur le "+" symbolise la quantité d azote dissous dans l organisme du plongeur Pascale ABRAM Mars 2017 47
LA LOI DE HENRI Observons les différentes étapes : LA SATURATION : Le plongeur respire de l air à la surface. Il est à l état d équilibre. LA SOUS-SATURATION : Le plongeur s immerge, la quantité d azote engendrée par le milieu augmente du fait de la pression, l organisme n a pas encore eu le temps de se saturer en Azote. LA SATURATION : Le plongeur est au fond depuis un moment. La quantité d Azote engendrée par le milieu augmente et l organisme du plongeur a emmagasiné l azote (l oxygène étant consommée par l organisme du plongeur), il est comme à la surface en état d équilibre. LA SUR-SATURATION : Le plongeur remonte normalement (plongeur rouge sur le schéma). L Azote engendré par le milieu diminue. L organisme du plongeur n a pas eu le temps d éliminer la totalité de l azote en excès contenu dans son organisme. Il remonte lentement et effectue ses paliers. Quand il sort de l eau, le plongeur est toujours en état de sursaturation. LA SUR-SATURATION CRITIQUE : Le Plongeur remonte anormalement (plongeur bleu sur le schéma), il n a pas le temps d éliminer correctement l azote excédentaire. Les bulles de gaz se forment dans l organisme du plongeur. Au-delà de cette sursaturation critique, il se produit un dégazage anarchique, menant le plongeur à un accident inévitable. Pascale ABRAM Mars 2017 48
LA LOI DE HENRI Ainsi, si la remontée est trop rapide ou si les paliers ne sont pas correctement effectués, l azote dissout lors de la plongée risque de reprendre sa forme gazeuse directement dans le sang et les tissus, sans avoir eu le temps d être évacué. Il existera alors un risque majeur d accident de déssaturation. Pascale ABRAM Mars 2017 49
LA LOI DE HENRI La quantité de gaz dissoute dans le liquide est appelée la tension du gaz. - La tension du gaz est égale à à la pression partielle ambiante : On parle de «saturation» - La tension du gaz est < à la pression partielle : «Sous- saturation» - La tension de gaz est > à la pression partielle : «Sur-saturation» - Lorsque la tension de gaz devient trop importante par rapport à la pression partielle ambiante : Sur-saturation critique PRESSION = TENSION SATURATION +++ = +++ PRESSION > TENSION SOUS-SATURATION +++++ > +++ PRESSION < TENSION SUR-SATURATION ++ < ++++ Pascale ABRAM Mars 2017 50
LA LOI DE HENRI Exemple des seaux de sable : A la surface avant la plongée : Equilibre Légende : rouge = azote (N2) En plongée à moins 20 m : Sous-saturation A la remontée, lorsque la pression ambiante diminue et que l organisme n a pas encore éliminé la totalité de l azote dissout dans le corps : Sur-saturation Lors d une remontée trop rapide et/ou en l absence de paliers, l azote dissout dans le corps est trop important par rapport à la pression ambiante : Il reprend son état gazeux : Sur-saturation critique = accident Pascale ABRAM Mars 2017 51
LA LOI DE HENRI Ainsi, à la pression atmosphérique, les liquides de notre organisme se trouvent dans un état de saturation vis à vis des gaz composant l'air contenu dans nos poumons. Lors de la descente, vu que la pression augmente, les valeurs de saturation des gaz vont évoluer et donc les quantités de gaz dissous dans le sang augmentent. L'organisme consomme l'oxygène dissous mais l'azote, pour sa part reste dissous dans le sang. Lors de la remontée, la pression diminue et donc l'organisme se retrouve en sursaturation. A ce moment l'azote dissous dans les tissus va tendre à retourner à l'état gazeux. Il y a alors formation de micro bulles d'azote dans le sang au niveau des organes, ces bulles étant ensuite acheminées par le sang vers les poumons et éliminées par la respiration. Pascale ABRAM Mars 2017 52
LA LOI DE HENRI Lorsque le plongeur respecte la vitesse de remontée adéquate et les paliers de décompression, l'azote est évacué, l'organisme retrouve l'état de saturation et la remontée peut se faire en toute sécurité. A l'inverse, en cas de remontée rapide ou de non respect des paliers, la sur-saturation sera trop importante et les bulles ne pourront pas être éliminée par les poumons. Ces bulles seront alors acheminées vers les différents organes et, comme la pression baisse, leur taille augmente. Ces bulles, en obstruant les vaisseaux sanguins sont alors à l'origine des accidents de décompression. D où la nécessité de faire des paliers de décompressions pour que les gaz aient le temps de sortir lentement sans faire de bulle. Pascale ABRAM Mars 2017 53
LA LOI DE HENRI D où la nécessité de faire des paliers de décompressions pour que les gaz aient le temps de sortir lentement sans faire de bulle. PLONGEUR PRESSION ETAT GAZ En surface Fixe Saturation Equilibre Le plongeur descend Augmente Sous saturation Se dissout dans le liquide Le plongeur reste Est fixe Saturation Equilibre stable au fond Le plongeur remonte Le plongeur remonte trop vite Diminue Sursaturation Petites bulles dans le liquide (microbulles) Chute trop vite Au-delà de la sursaturation critique Dégazage incontrôlé = DANGER Après «X» heures Fixe Saturation Equilibre Pascale ABRAM Mars 2017 54
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LA VISION et L AUDITION Dans l'air, le son se propage à environ 300 m/s. Dans l'eau, le son se propage à environ 1500 m/s soit 5 fois plus vite. Le cerveau est peu habitué à cette vitesse. Il a du mal à en déterminer la provenance. Le plongeur a l impression que le son provient de toutes les directions Pascale ABRAM Mars 2017 56
LA VISION et L AUDITION Sous l eau, la visibilité dépasse rarement 30 m et reste souvent aux alentours de 10 m, voire moins lorsque l eau est trouble. A cela, s ajoute des modifications de la vision : -Les objets paraissent plus gros de 1/3 et plus proche d environ 25% - Un poisson de 30 cm semble mesurer 40 cm. - Un objet se trouvant à 1 m nous paraitra se trouver à 75 cm. -De plus, la jupe du masque agit comme des œillères et diminue notre champ de vision. Cet état est amplifié par le phénomène de réfaction de la lumière dans l eau. Au total, notre champ de vision est diminué de 50 à 70%. Le plongeur est obligé de bouger la tête pour regarder sur le côté, en haut ou en bas. Pensez à bien effectuer vos signes de communication en face de votre coéquipier, à hauteur des yeux et à effectuer un tour d horizon à l approche de la surface. Pascale ABRAM Mars 2017 57
LA VISION et L AUDITION Les couleurs sont absorbées progressivement par l eau. Sans lampe, le paysage sous-marin apparait bleu uniforme dès la zone des 15 à 20 m. La mer se comporte comme un filtre et les couleurs disparaissent une à une avec la profondeur : Pascale ABRAM Mars 2017 58
LA VISION et L AUDITION Transmission de la lumière dans l'eau : La lumière solaire subit des modifications lors du passage sous la surface. La réflexion : 5% environ des rayons incidents ne franchissent pas la surface et sont réfléchis vers le ciel. La réfraction : Dans un milieu homogène, la lumière se propage en ligne droite, à une certaine vitesse qui dépend de la nature du milieu. Le passage du rayon lumineux d un milieu à l autre provoque un changement de sa vitesse de propagation qui se traduit par un changement de direction, perçu par le plongeur comme une déformation des images : un bâton à demi immergé apparaît brisé quand on le regarde depuis la surface. L absorption : Tous les rayons lumineux qui franchissent la surface ne parviennent pas en profondeur, nous connaissons bien le noir des abysses. Ainsi : à 1 mètre sous la surface : seuls 40% des rayons incidents restent présents ; à 10 mètres : 15 à 20% ; à 40 mètres : 1,5%. La diffusion : La turbidité de l eau altère également la transmission de la lumière : les rayons incidents «s entrechoquent» sur les particules en suspension, créant un effet de «phare dans le brouillard» qui réduit encore l acuité visuelle du plongeur. Pascale ABRAM Mars 2017 59
LA VISION et L AUDITION Pascale ABRAM Mars 2017 60
MERCI DE VOTRE ATTENTION Pascale ABRAM Mars 2017 61