DIVING TIPS Dr. Ahmed Elzahwi. PADI dive master. SCUBA Diving Physics فيزياء الغـــوص الظاهرة الأولى : الضغط 1- الضغط الجوى Atmospheric Pressure ينشأ الضغط الجوى من وزن مجموعة الغازات التى يتنفسها الإنسان على سطح اليابسة حتى نهاية طبقة الأتموسفير وهى تعمل وتؤثر على جسم الإنسان من جميع الاتجاهات ، ولذلك لا تشعر بها فتكون المحصلة النهائية صفر ، وقد قيس الضغط عند سطح البحر يعادل 1كجم /سم2 أو 14.7 رطل على البوصة المربعة تقريباً. 2- الضغط الهيدروستاتيكى Hydrostatic Pressure ينشأ الضغط الهيدروستاتيكى عن وزن اى سائل على الجسم المغمور في هذا السائل ويعمل ويؤثر فى جميع الاتجاهات على جسم الغواص ، وقد وجد انه يعادل 1 ضغط جوى (1 Bar او اتموسفير) لكل 10 متر عمق فى ماء البحر تقريباً. 3- الضغط المطلق Total Pressure هو الضغط الإجمالى الذى يقع على جسم الغواص نتيجة تأثره بكل من الضغط الهيدروستاتيكى والضغط الجوى إذن هو حاصل جمع (ضغط جوى + هيدروستاتيكى). 4- الضغط الجزئى Partial Pressure هو الضغط الجوى مخلوط من الغازات التى يتنفسها الإنسان وهى متواجدة بنسب معينة مجموع الضغوط الجزئية لكل من هذه الغازات يكون فى النهاية الضغط الجوى. اى أن كل غاز من هذا المخلوط له ضغط معين خاص به نطلق عليه الضغط الجزئى لهذا الغاز ومقدار هذا الضغط يتوقف على نسبة تواجد هذا الغاز فى المخلوط. الظاهرة الثانية : درجة الحرارة Temperature الظاهرة الثالثة : الكثافة : (الطفو) Buoyancy = كتلة وحدة الجسم (ك/جم). المهم من دراسة الكثافة هو معرفة طفو كل غواص ، حيث ان كل شخص له طفو خاص به . والمهم لكل غواص أن يعرف عند بداية الغوص طفوه وهو مرتدى جميع معدات الغوص ومقدار ما يحتاجه لتحقيق الاتزان والطفو الأمثل من قطع الرصاص ، والطفو الأمثل للغواص هو الطفو المتعادل الذى يميل الى السلبية عند بداية الغوص.  الظاهرة الرابعة : الغازات التى تستخدم فى مجال التنفس - O2 الأوكسجين نسبة تواجده فى الهواء الجوى 21% وهو لازم لعمليات الغوص بجميع أنواعها الضغط الجزئي لأي غاز = يساوى نسبة تواجد الغاز في المخلوط × الضغط الكلى للمخلوط 2.1 = 21/100 × ؟؟ الضغط الكلى المخلوط = 2,1 = 10 Bar 21, 10 – 1 (ضغط السطح) = 9 Bar × 10 متر = 90 متر. حيث أن كل 10 متر يزيد الضغط 1 .Bar تسمم O2 عند 90 متر في الأنبوبة المشحونة بهواء جوى. - N2 نيتروجين غاز خامل يخفف من وطئه غاز O2 في التنفس ، وله تأثيران على الغواص : الأول : في فرص تقليل الضغط .Decompression Sickness والثاني: في فرص تخدر النيتروجين Nitrogen Narcosis، ويحتمل حدوثه بعد تخطى الغواص 30 متر (إذا وصل الضغط الجزئي للنيتروجين 3.1 بار) أو قاعدة مارتينى : 20 متر (كأس مارتينى) ، 30 متر (2 كأس مارتينى) ، 40 متر (3 كأس مارتينى). - الهليوم غاز خامل وعديم اللون والطعم والرائحة ، ولا يؤثر فى جسم الغواص مع زيادة العمق لذلك يستخدم فى مخاليط غوص الأعماق إلا انه له تأثيرات على جسم الغواص : الأول انه جيد التوصيل للحرارة فيشعر الغواص بالبرودة. الثانى انه يؤثر على الأجيال الصوتية فى الأعماق الكبيرة (دونالدك). - CO2 ثاني أكسيد الكربون غاز خانق يوجد فى مخلوط التنفس بنسبة ضئيلة جداً ، إلا انه إذا زادت نسبته في مخلوط التنفس نتيجة تلف الشاحن ((Compressor يسبب تسمم CO2 (إذا وصل ضغطه 0.4 بار). - CO أول أكسيد الكربون غاز سام جداً وخطير وتنشأ خطورته من انه يتحد مع هيموجلوبين الدم بشراهة بنسبة 20 مرة ، وتتمثل الخطورة بأنه يفاجئ الغواص بالإغماء دون مقدمات ، وينشأ نتيجة الاحتراق غير الكامل للمواد الكربونية فى شاحن الهواء أو إذا كان شاحن الهواء بمحرك انفجاري وكانت فتحة خروج العادم مقابلة تحت الريح لفتحة دخول الهواء للشاحن. - الأرجون و النيون والهيدروجين غازات حديثة الظاهرة الخامسة : التشبع Saturation ينشأ نتيجة ذوبان وسط فى وسط آخر ، يتوقف التشبع على : العمق (الضغط). زمن التعرض. ويوجد عاملان مساعدان هما الجهد المبذول ودرجة الحرارة. كلما قلت درجة الحرارة زاد التشبع(علاقة طرديه). الظاهرة السادسة : الرطوبة والتكثف - الرطوبة هى نسبة بخار الماء فى مخلوط التنفس ، لو زاد بخار الماء فى مخلوط التنفس تسبب الكحة واضطراب التنفس ، ولو قلت تسبب جفاف المجارى التنفسية. - التكثيف هو تجمع أو تحول بخار الماء إلى قطرات مياه عند مقابلته لسطح بارد. الظاهرة السابعة : الرؤيا والضوء الغواص يرى الأجسام تحت الماء اقرب واكبر من وضعها الطبيعي نتيجة انكسار الشعاع الضوئي لعبوره وسطين مختلفين. رؤية الألوان ينتج عن امتصاص المياه للأشعة الضوئية تقل شدتها ، وبالتالى تقل قدرة الأجسام على انعكاس الموجات اللازمة لرؤية كل لون وتختلف فى ذلك من لون إلى آخر. اللون الأحمر بعد 4,5 متر (يتحول الى لون آخر). يتحول إلى اللون البرتقالي بعد 8 متر. يتحول إلى الأصفر بعد 11 متر. يتحول إلى الأخضر بعد 19 متر. يتحول إلى الأزرق بعد 23 متر. يتحول إلى الرمادى بعد 31 متر. ثم يتحول من الرمادي بدرجاته الى الأسود. الظاهرة الثامنة : الصوت الماء وسط جيد جداً لإنتقال الصوت : سرعة الصوت فى الهواء الجوى 340 متر/ثانية تقريباً. بالنسبة للماء فسرعته تقريباً 1470 متر/ثانية. ولذلك فإن الغواص تحت الماء يسمع الأصوات قوية حتى ولو كانت بعيدة جداً ويعجز عن تحديد مصدرها.  الإصابات والأمراض فى الغوص المجموعة الأولى : الأمراض التى تحدث نتيجة اختلال الضغط مرض تقليل الضغط. مرض تهتك الرئتين. مرض تهتك الأذنين والجيوب الأنفية. العصر . Squeeze المجموعة الثانية : الأمراض التى تنتج عن إختلال الضغط الجزئى للغازات تسمم الأوكسجين O2 ، تسمم CO2 ، وتخدر N2 (سكر الأعماق) ، و تسمم أول أكسيد الكربون .CO المجموعة الثالثة : الحوادث الثانوية حادث الغرق. الحرارة و البرودة الزائدة. تسلل أجسام غريبة للجهاز التنفسى. الإصابات الميكانيكية. المجموعة الأولى مرض تقليل الضغط ( Decompression Sickness (Caisson disease السبب : يحدث نتيجة تشبع N2 أثناء عملية الغوص ثم صعود الغواص إلى السطح دون إتباع جداول الغوص وتعليماته. الأعراض : - الحالة البسيطة : وأعراضها هرش فى الجسم ، إحساس بعض الألم فى العظام والمفاصل وصعوبة فى تحريك الأطراف. - الحالة المتوسطة : يزداد الألم فى المفاصل والعضلات وإحساس بالألم بالمعدة وما حولها وإحساس بالقئ ، و قد يحدث فقدان للوعى. - الحالة الشديدة : تزداد الآلام وبدء ظهور أعراض شلل فى الأطراف والمثانة والشرج. الإسعاف والعلاج : بمجرد ظهور الحالة الخفيفة يدخل المصاب فوراً فى غرفة تقليل الضغط (Decompression Chamber) وبدأ التعامل معه بروتين الانضغاط العلاجى مع إعطائه O2 نقى فى التنفس. 2- تهتك الرئتين : Lung Barotraumas السبب : هو تعرض الغواص لانخفاض مفاجئ فى الضغط خارج الرئتين عن الضغط داخل الرئتين – حين خروج الغواص من البحر مع كتمان التنفس ، واخطر عمق يتعرض فيه الغواص إلى مرض تهتك الرئتين هم العشر متر القريبين من السطح. الأعراض : ينتاب الغواص سعال ، آلام فى الرئتين ، فقدان الوعي ، تنفس سريع وقصير وله صوت َزَوَمَان وحشرجة ، زرقة بالجلد ، واضطراب عمل القلب ، وفى الحالات الخطيرة يحدث شلل نتيجة تسرب فقاعة الهواء للمخ. الإسعاف والعلاج : يتم نزع الملابس عن الغواص بالكامل ويمدد على جانبه الأيسر مع الاحتفاظ بالرأس على مستوى منخفض عن الجسم (الأرجل لأعلى) ويعطىO2 نقى للتنفس ثم يدخل غرفة الضغط لاستكمال علاجه. 3- تهتك طبلة الأذن والجيوب الهوائية السبب : نزول الغواص دون إجراء معادلة الضغط لكي تعاد الطبلة إلى وضعها الطبيعي في مقابلة الضغط الخارجي الذي يحدث نتيجة نزول الغواص فى العمق. الأعراض : يشعر الغواص بالآلام فى الطبلة تزداد بزيادة العمق إلى أن تصل لدرجة تزول عندها الآلام تماما وسخونة فى الأذن (تهتك الطبلة). الإسعاف والعلاج : عند خروج الغواص إلى السطح بوضع قطن شاش نظيفة فى أذنه ثم يعرض نفسه فورا على طبيب أمراض متخصص لاحظ الفارق بين عصر الأذن وتهتك طبلة الأذن. تهتك الجيوب الهوائية : هي فراغات فى الجبهة والوجنتين متصلة بالأنف بأنابيب رفيعة لمعادلة الضغط داخلها وهذه الجيوب غنية بالشعيرات الدموية. السبب : حين يصاب الغواص بالبرد والأنفلونزا لا يتمكن من معادلة الضغط فتتمزق الشعيرات الدموية التي تبطن هذه الجيوب نتيجة زيادة الضغط داخلها عن خارجها. الأعراض : عند صعود الغواص يجد نقطتين دماء من الأنف العلاج : إكلينيكيا 4-العصر لقناع الوجه Squeeze : السبب : يحدث نتيجة عدم معادلة الغواص للضغط داخل القناع فيظل الضغط داخل قناع الوجه1 ضغط جوى بينما يزداد الضغط داخل العيون والأنف والجيوب الهوائية بازدياد العمق ، و نتيجة لذلك يحدث تهتك للشعيرات الدموية الموجودة بالعين والجيوب الهوائية وهو ما يسمى بالعصر. الأعراض : يشعر الغواص بجحوظ بعينيه أثناء الغوص وألام الوجه ، واذا حدث العصر فعلاً فإنه يحدث نزف فى بياض العين وخروج قطرات دماء بسيطة داخل القناع من الأنف ، ولتلافى العصر يقوم الغواص بنفخ زفير داخل القناع باستمرار كل 3 مرات شهيق. العلاج : يعالج الغواص إكلينيكيا وكمادات. المجموعة الثانية 1- تسمم الأكسجين السبب : يحدث نتيجة تخطى غواص Scuba الأعماق المحددة له (يمكن حدوث المرض على عمق 90 متر وهو نادر ما يصل اليه غواص Scuba) الأعراض : احمرار الوجه بعد شحوبه وارتعاش مع دوخه وميل للقئ ثم الوهن والإرهاق ورعشه فى الجسم. العلاج : يعطى مشروباً به سكر مضاعف ويدفئ ويعالج إكلينيكياً. 2- تسمم CO2 السبب : هو زيادة نسبة CO2 فى الوسط التنفسى كما سبق. الأعراض : زغلله وصداع شديد مع الشعور بميل للقئ والوهن والضعف ، وقد يشعر الغواص بطعم حبر فى الوسط التنفسى أثناء زيادة الضغط الجزئى للغاز ثم يصاب بإغماء إن لم يصعد للسطح العلاج : إذا ما أصيب الغواص بالإغماء تحت الماء يعالج على انه حادث غرق أولا ثم يجرى له تنفس صناعى ويعطى O2 نقى. * يراعى التميز بين تسمم O2 & CO2 فأن تسمم O2 الجلد احمر زاهى بينما تسمم CO2 يكون الجلد ازرق. 3- تخدر النيتروجين N2 Narcosis السبب : يبدأ احتمال حدوث هذا المرض عند تخطى الغواص 30 متر نتيجة تشبع جسم الغواص بغاز النيتروجين ، حيث يحدث له تأثير على خلايا المخ ويزداد هذا التأثير بإزدياد العمق. الأعراض : أعراض المرض بعدم ثبات الغواص تحت الماء وعدم الرد على إشارات الزميل رداً سليماً ثم تهريج وغناء ثم تزداد مع ازدياد العمق مع فقدان الذاكرة. العلاج : بمجرد محاولة الغواص للصعود وتخطيه 30 متر يرجع لحالته الطبيعية. 4- تسمم أول أكسيد الكربون CO السبب : يحدث هذا المرض نتيجة تسلل الغاز CO إلى مخلوط التنفس لتلف الشاحن كما ذكرنا وهو خطير للغاية حيث انه يتحد مع هموجلوبين الدم ويسبب فقدان للوعي. الأعراض : نفس أعراض تسمم CO2 (صداع) ، إلا انه قد يفاجئ الغواص بالإغماء دون مقدمات الإسعاف : يرفع الغواص للسطح فوراً ويعالج كما فى حالة تسمم CO2 ويعرض على الطبيب كما يعالج إكلينيكياً. المجموعة الثالثة حادث الغرق : السبب : يحدث كحادث فردى أو تابع لإصابة سابقة. الأعراض : 1- فقدان الوعى. توقف التنفس. برودة الجسم. اختفاء دقات القلب. زرقة الجلد. خروج السائل الزبدى من الفم. فقدان السيطرة على انسان العين. كل هذه العلامات تدل على وفاة المريض ، إلا انه ثبت بالدليل أنها قد تكون وفاة وهمية ويمكن الإسعاف وإعادته للحياة الطبيعية خلال 5 دقائق من الغرق. الإسعاف : 1- يفرغ الماء من الجهاز التنفسى. 2- يفتح الفم لو كان مغلقاً ويبقى اللسان تحت السيطرة. 3- التنفس الصناعى وتدليك عضلة القلب. 4- تدفئة المريض وتدليك الجسم. 5- استدعاء الطبيب. البرودة الزائدة والحرارة الزائدة : أولا : البرودة الزائدة الأسباب : النزول فى مياه باردة دون ارتداء ملابس الغوص فيكون معدل فقد الطاقة اكبر من معدل إنتاج الطاقة فتحدث البرودة الزائدة الأعراض :تحبب الجلد وزرقته ، السرعة اللاارداية فى العضلات و قد يحدث تقلص للعضلات ، تهبح الصوت ثم ضياعه ، الزغللة ، إذا استمرت البرودة يحدث الإغماء. الإسعاف : انتشال الغواص فوراً من المياه وتدفئته وإعطائه مشروب سكري ساخن ثم معالجته من اى أصابه أخرى. ثانياً : الحرارة الزائدة هى عكس البرودة الزائدة وعادة تكون فى الصيف أثناء ارتداء الغواص لملابسه وتعرض لحرارة الجو والشمس قبل النزول للماء. الأعراض : صداع ، ميل للقئ ، إعياء ، جفاف الحلق ، إظلام العيون ، سرعة نبضات القلب ، العرق الزائد. الإسعاف : خلع الملابس من على الغواص وتهويته ، ثم يبلل الجسم بالماء ، وإبعاده عن الحرارة وإذا ما حدث إغماء يجرى له تنفس صناعى. النهاية