사진: 엉터리
과도한 열 손실(저체온증)
찬 물에 건식 또는 습식 잠수복을 입고 잠수를 할 때 우리는 흔히 갑자기 오싹하게 체온이 떨어지는 것을 경험할 수 있다.
만약 이 때 잠수복을 입지 않고 이렇게 찬 물에 노출되었다면 갑자기 움직일 수 없게 되거나 다리에 쥐가 나서 움직일 수가 없을 것이다.
그렇게 되면 그 잠수인은 갑자기 숨을 헐떡이게 되고 호흡수가 증가하며 일회 환기량(tidal volume)이 증가한다.
더 심해지면 호흡은 더 가빠지고 조절되지 않으며 물 속에서 수영을 하거나 움직일 수 없게 된다.
잠수복을 입지 않고 물에 들어 갔을 때 가장 우리 인체에 편안한 온도는 91°F( 33°C ) 전후다.
잠수복을 입지 않은 다이버는 심한 열 손실을 경험하게 되고,
72°F ( 23°C )이하의 온도에서 심한 추위를 느낀다.
체온이 떨어지고 다이버는 심한 불편함을 느끼며, 몸이 떨면서 근육에서 열을 생산하기 시작 한다.
만약 더 심하게 차가워지면, 효과적인 작업을 할 수 없게 되고 촉감이 마비가 오고 손가락을 이용한 미세한 작업을 할 수 없게 된다.
몸이 떨게 되는 것이 더 심해지면,
일반적인 우리 몸의 일치감이 상실되고 스쿠버 다이들에게는 마우스피스를 더 이상 물고 있을 수 없게 된다. 따라서 집중력에 심각한 장애를 초래하게 되어 곧바로 사고로 이어진다.
이렇게 아주 낮은 온도에 있거나 장시간 물 안에 있게 되면, 체온이 결국 치사 온도에 도달하여 사망 할 수 있다.
따라서 추운 겨울에 잠수를 하거나 장 시간동안 물 밑 작업을 수행해야 할 경우에는 저체온에 의한 인체의 장애를 극복하기 위해 적절한 잠수복을 입고 체온을 보전하는 것이 매우 중요하다.
또 심해 잠수 작업에서는 호흡에 의한 체온 손실을 고려해야 한다.
즉 기체를 흡입하면 상부 기도안에서 그 기체가 따뜻하게 데워진다.
밀도가 높아진 기체를 데우는데 많은 에너지가 필요하므로,
심해 잠수에서는 호흡 기도를 통한 체온 손실을 반드시 고려해야 한다.
특히 심해 포화잠수를 할 경우에 정상 수온에 잠수를 하더라도 공급 기체를 데우지 않고 공급했을 때는 호흡기 쇼크( respiratory shock)에 빠지게 할 수 있다.
1) 내부 체온 조절( Internal Temperature Regulation)
추운 환경에 우리 인체가 견딜 수 있는 것은 본래부터 가지고 있는 절연성과 체온 조절 기능이 있기 때문이다.
체온은 몸 전체가 똑같이 같은 것은 아니다.
우리 몸의 심부 온도는 일정하고 정확하며 외부 온도는 어느 정도 환경 온도에 따라 다르다.
인체의 외피 두께 즉, 지방질의 두께는 약 1인치 ( 2.5 센티미터) 정도 된다.
그러나 사지에 피 공급이 떨어지면, 그 절연성이 떨어져 심부 온도를 보호하는 기능이 저하된다.
체온 손실은 피하층을 통해서 일어나는데,
저온에서는 혈류가 피부쪽으로 가는 것을 차단하여 체온이 손실되는 것을 줄일 수 있다.
이와 같은 기전은 자동적으로 일어나며 차가운 물에 노출되면 혈관이 자동적으로 수축되어 피부쪽으로 가는 혈류를 차단하고 따라서 피하층을 통해서 소실되는 열을 방지하고 따라서 심부 체온을 보전한다.
어느 정도의 찬 물에 노출되었을 때는 우리 체온의 손실의 대부분이 체간을 통해서 일어나지 사지에서 일어나지는 않는다.
그것은 체온이 떨어지면서 혈관수축 현상이 일어나게 되어 사지로 가는 혈류가 줄어들므로 체온을 보전하게 되는 것이다.
그러나 불행하게도 이러한 혈관수축에 의한 체온방지의 조절력은 단지 그 효력이 미미하다.
그래서 계속 찬물에 있게 되면 사지로 가는 혈류를 증가시키기 위해서 심박출량이 많아지며,
열을 발생하기 위해서 몸은 떨림현상이 발생되는데,
사지로 간 혈류는 체온 손실을 증가시키게 되어 체온이 떨어지게 된다.
<<체간에서 생기는 대부분의 체온 손실은 심부 기관으로부터 체표면으로 어떤 생리적인 조절에 의하지 않고 물리적인 성질에 의한 전도에 의해 짧은 근거리에서 일어난다.>>
2) 저체온인 상태에서 운동의 영향
공기 중에서 우리가 보통 운동을 하면, 열 생산을 많이 한다.
그러나 역설적으로, 찬 물에서 운동을 하면 체온은 급격하게 떨어진다.
물 속에서 몸을 움직이면 물과 접촉하고 있는 피부의 온도를 대류현상으로 물이 와류를 일으키면서 급격하게 저하시킨다.
따라서 체온 손실은 운동으로 인하여 사지로 피를 많이 보내고 이것은 물과 대류현상을 통해 더 급격히 일어나게 된다.
그리고 계속해서 운동을 계속하게 되면,
사지는 피하층을 이용하여 열의 발산을 막는 작용을 하는 것이 아니라 마치 내부 장기와 비슷한 기능을 한다.
이와 같은 두 가지의 상충되는 영향으로 심부 온도가 유지되거나 찬 물에서는 체온이 떨어지고 따뜻한 물에서는 체온이 올라가는 현상을 볼 수 있다.
따라서 찬 물에서 장기간 잠수를 하거나 노출 될 때는 공기중에서와는 반대로,
움직이지 말고 체온을 유지하는 것이 현명하다.
연구자들의 연구에 의하면 찬 물에서의 체온손실은 특히 겨드랑, 사타구니에서의 열 손실이 다른 부위보다 더 많은 것으로 알려져 있다.
그래서 겨드랑과 사타구니 등을 꽉 움직이지 않게 하여 구조될 때 까지 기다리는 것이 체온 손실로 인한 사고를 예방하는 한 방법이다.
그리고 몇 도의 수온에서는 운동이 체온 보전에 도움이 되고 어떤 수온에서는 나쁜지에 대한 연구는 계속되고 있으며,
저자가 판단하기로 우리나라의 어느 계절이나 바다에서도 심지어 8월 한여름철에도 수온이 25°C 보다 몇 도 정도 높은 것으로 봐서는 수중에서의 심한 운동은 체온을 급격하게 떨어뜨리는 결과를 초래할 것으로 생각된다.
열 생산이 증가한다는 것은 동시에 산소 소모량도 증가한다.
폐의 분당 호흡량도 같이 증가한다.
물 속에서 휴식하고 있을 때 잠수인이 분당 공기를 9리터 호흡한다면 곧 추위를 느끼게 될 것이고,
이 잠수인은 이 추위를 보상하기 위해 약 3배정도의 열 생산을 더하게 되어,
이 잠수인의 호흡 배출은 분당 36 리터까지 증가하게 된다.
즉 차가운 물에서 체온을 보전하기 위해서 공기를 소모하는 것과 따뜻한 물에서 어느 정도의 작업을 하는 것은 같다는 의미다.
3) 저체온증의 증상
우리 인체의 자연적인 절연효과를 이용하여 체온손실을 방지하거나 아니면 적절한 잠수복으로 보온을 해야 한다.
체온이 떨어지면 잠수사의 사고력이 떨어지고 손을 사용하여 일을 하는 것이 제대로 잘 안되고 다른 운동 능력도 정상인 상태에서 할 때보다 저하된다.
심부 온도가 떨어졌을 때의 증상과 증후는
다이버 자신이 증상을 느끼는 것부터 사망까지 다양하게 나타난다.
출처:
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