다이빙 테이블 필요성

우리가 호흡을 하면 숨을 들이쉴 때 산소와 질소가 흡수되었다가 산소는 신진대사 작용으로 일부가 소모되고 이산화탄소로 바뀌어 숨을 내쉬면 질소와 함께 배출된다. 

대기압 하에서는 이런 상태가 평형을 이루고 있기 때문에 불활성 기체인 질소는 마치 그대로 들어 왔다가 그대로 나가지만, 

압력이 높아지면 우리 인체에 용해되는 질소의 양은 점점 많아진다. 

그래서 압력이 높아진 상태로 시간이 흐르면 흐를수록 질소는 인체에 용해되고 배출되는 배출되는 질소는 점점 줄어들어 평형상태를 이루게 된다.

그러다가 그 상태에서 압력이 낮아지면 이번에는 배출되는 양이 흡수되는 양보다 작게 되는데 처음에는 많이 배출되다가 시간이 지날수록 점점 차이가 줄어 다시 평형상태를 이루게 된다. 

이러한 과정은 압력변화가 급격하지 않을 때 일어난다.

감압병(Decompression Sickness)은 주위의 압력이 급격히 감소하여 체내에 녹아있던 질소가 폐를 통해 미처 배출되지 못해 체내에서 기포를 형성하게 되는 병이다. 

이를 벤즈(Bends) 또는 케이슨병(Caisson Disease)이라고도 불린다. 

감압병은 매우 고통스러우며 불구가 될 수 있으므로 안전수칙을 지켜 예방을 철저히 해야 한다.

다이브 테이블은 한마디로 이 감압병을 예방하기 위해 제작된 것이다. 

다이브 테이블에는 질소의 흡수량을 제한하기 위해 각 수심별로 감압을 하지 않고 체류할 수 있는 시간을 정하고 있다. 

이 제한을 무갑합한계(No Decompression Limit, NDL) 또는 비감압한계라고 부르며, 일부 단체에서는 최대잠수시간(Maximum Dive Time)이라 부르기도 한다.

[할데인 이론과 미 해군 모델]
Haldane Thoery & U.S. Navy Model 

1908년 영국의 생리학자 존 스코트 할데인(John Scott Haldane)은 염소를 이용한 실험으로부터 주위 압력의 1/2에 해당하는 압력까지는 빠르게 상승을 하여도 기포가 형성되지 않는다는 이론을 발표하였다. 

즉 주위의 압력이 4기압(30m)에서 2기압(10m)으로 급하게 낮아져도 문제가 없다는 이론이다.

이런 가정에 기초를 하여 할데인은 인체의 조직을 5, 10, 20, 40, 75분의 반감시간을 갖는 5개의 조직으로 분류하고 이들 조직의 임계 과포화비를 전부 2:1로 제한하여 감압표를 만들었다. 

할데인 모델은 불활성 기체의 흡수와 배출 과정을 단지 혈액과 조직 사이의 기체 교환의 거시적인 관점에 기초하여 바라본 것이다. 

기본적으로 할데인 모델은 용해된 기체와 압력에 대해서만 고려를 하고 다른 기포 형성 과정이나 기체들 간의 상호 작용 등은 고려을 하지 않았다. 

이러한 과정은 급작스러운 감압에서는 확실히 일어나지만 안정된 상태에서는 거의 일어나지 않는다. 

최근 신체 조직에는 작은 안정된 기체낭이 존재하여 감압을 하면 이것이 성장한다는 이론을 뒷받침하는 자료들이 발표되면서 할데인 이론을 약간은 경험적인 이론이라고 간주하고 있지만 여전히 유용하고 잘 들어 맞는다.

한편 미 해군에서는 1937년 미 해군 고유의 감압표를 만들기 전까지 할데인의 것을 사용하였다. 

미 해군 테이블과 할데인 테이블의 가진 큰 차이점은 각각의 조직에 대해 서로 다른 임계비율을 적용시킨다는 것이다. 

그리고 감압의 관점에서 볼 때 산소는 신진대사 작용으로 소비되기 때문에 불활성 기체인 질소의 부분압만 중요하다고 여겨 총임계비율을 질소임계비율로 수정하였다. 

즉 공기중 질소의 비율이 79%이므로 할데인 모델에서의 총임계비 2:1은 미 해군 모델에서 질소임계비 1.58:1이 된다. 

다음 표는 미 해군 모델의 임계비율이다.

 

미 해군 모델의 임계비율

조직의 반감시간(분)	총 임계비율	질소 임계비율	Mo 값(fswa)
5	4 : 1	3.15 : 1	104
10	3.4 : 1	2.67 : 1	88
20	2.75 : 1	2.18 : 1	72
40	2.22 : 1	1.76 : 1	58
80	2 : 1	1.58 : 1	52
120	1.96 : 1	1.55 : 1	51

 

또한 미 해군 테이블에서는 5, 10, 20, 40, 80, 120분의 반감시간을 가진 6개 조직을 사용한다. 

미 해군 테이블은 조직내의 질소량을 영문자로 표시하는데 문자군당 질소압력은 2 FSWA이다. 

즉 문자군이 A인 다이버는 120분 조직에서 총압력 33-35FSWA 혹은 질소압력 26-27.65 FSWA가 된다. 

잔류질소는 120분 조직에 있어서의 질소량에 근거를 두고 재잠수를 할 수심에서 이미 사용되어졌다고 생각되는 시간을 분단위로 환산한 것이다.

미해군 잠수 매뉴얼입니다.

 

그동안 출간된 것이 Rev 5까지 였으나, 2008년 4월 15일자로 Rev 6 이 출간 된 것 입니다.

아래는 미해군 매뉴얼 Rev 6의 표지입니다. 

 

Rev 5는 그 이전 버전에 비해 각 장의 순서가 다르고 치료표 운영이 약간 수정되었는데,

이번 Rev 6는 잠수테이블이 상당히 변경되었습니다. 

일단은 Rev 5 이전의 것과 비교하면 외형상 많이 달라진 것을 볼 수 있습니다.

 

위의 잠수 테이블이 바뀐 것은 아마도 아래의 감압 테이블 변경에 따른 것이 아닐까 합니다. 

Rev 5 이전에 Air Diving 테이블은 무(또는 비)감압 테이블, 반복잠수 지정기호 테이블, 수중감압테이블, 산소이용 표면 감압 테이블, 공기 이용 표면 감압 테이블 등으로 나누어져 있지만, 

Rev 6에서는 하나로 통합되었습니다. 

 

 

위 감압테이블은 감압수단을 선택할 수 있도록 세분화되어 있습니다. 

감압모드는 수중공기감압, 수중 공기/산소감압, 표면감압 세가지입니다. 

수중에서 감압시간이 15분 미만일 때는 세가지 방법 중 어느 것을 사용하더라도 큰 문제는 없습니다. 

그러나, 15분 이상일 때는 수중공기/산소감압 또는 표면감압을 권장하며, 수심이 깊어지면, 표면감압을 권장합니다. 

이를 사용할 때의 표준장비는 헬멧입니다. 

[출처] 미국 해군 매뉴얼 Revision 6 출판|작성자 불량텐더

[다른 다이브 테이블들]
Other Dive Tables 

미 해군 테이블 외에도 영국의 BSAC(British Sub Aquatic Club) 테이블이나, 스위스 테이블 등은 할데인의 이론에 근거를 두고 있다. 

반면 DSAT(Dive Science and Technology Coorporation)이나 캐나다의 DCIEM(Defence and Civil Institute of Environmental Medicine) 등은 할데인 모델과는 약간 다른 개념을 사용하고 있다.

영국 해군의 테이블은 미 해군 테이블보다 수중에 체류할 수 있는 시간을 더 짧게 하고 좀 더 보수적인 임계비율을 사용한다. 

그리고 수면휴식시간에 관계없이 모든 재잠수를 하나의 연속된 잠수로 간주한다. 

1980년에는 영국 해군의 생리학 실험실인 RNPL(Royal Navy Physiological Laboratory)에서 어느 정도의 수면휴식시간이 고려되어 수정된 감압표가 제시되었다. 

한편 스위스 쥬리히(Zurich) 대학에서 개발된 스위스 이론은 근원을 할데인의 이론에 두고 있지만 조직을 반감시간 2.65분에서 635분까지의 16개로 구분한다. 

이 테이블은 영국이나 미국의 테이블과는 달리 M-값을 상수로 두지 않고 M-값이 대기의 압력에 따라 변한다고 가정하여 그 이론을 고도 다이빙에까지 확장하여 사용하고 있다. 

이 이론은 현재 대부분의 다이브 컴퓨터에서 알고리듬으로 채택하고 있고 기술 잠수에서도 많이 사용하고 있다.

이와는 다르게 캐나다 테이블은 그 기원이 할데인 이론이 아니라고 할 수 있다. 

할데인 이론에서는 인접한 조직에 관계없이 각 조직들이 주위 환경으로부터 독자적으로 질소를 흡수하고 배출된다고 가정하는데 반하여, DCIEM 이론에서는 연속된 일련의 조직들을 사용한다. 

즉 첫번째 조직만 주위 환경으로부터 질소를 흡수하거나 배출하고 두번째와 그 다음의 조직들은 주위 환경이 아니라 단지 앞의 조직으로부터 질소를 흡수하거나 배출한다고 가정한다. 

이 연속적인 조직의 개념은 할데인 테이블보다 더 보수적이라 할 수 있다.

그리고 DSAT에서는 1987년 미 해군에서 사용되는 60분짜리 조직만 사용하는 모델을 소개하였다. 

이들의 논리는 상업이나 군사적 목적의 잠수에는 긴 반감시간을 갖는 조직의 사용이 타당하지만 스포츠 다이빙에서는 60분 조직만 사용해도 무리가 없다는 것이다. 

이 테이블에서는 재그룹군의 숫자를 늘리고 미 해군의 무감압한계 시간보다 낮은 값을 채택하고 있다.

이 외에도 Huggins는 해군 다이버를 대상으로 만들어진 미 해군 테이블을 스포츠 다이빙에 적용하는 부적절함을 지적하고, 미 해군 테이블을 사용하여 다단계 잠수(Multi-Level Diving)의 이론을 적용시키는 위험성을 고려하여 No-Decompression 테이블을 제작하였다. 

또한 Spencer는 초음파 탐지기를 사용해서 미 해군 테이블의 무감압한계 내에서도 기포가 형성된다는 사실을 발견하여 인체에 기포가 형성되지 않도록 무갑압한계를 더욱 줄인 테이블을 제작하였다.

출처: http://blog.daum.net/essekr/32  글쓴이: zerokim

아래에 표는 각각의 다이빙 단체가 만들어 사용하는 "다이빙 테이블 들이며,

이를 근거로한 알고리즘을 사용하여 "다이빙 컴퓨터"를 제작 판매하는 몇가지를 소개합니다.