텍 딥 다이버 코스의 기초 이론
텍 딥 다이버 코스에 들어오기 위한 사전 조건으로 DSAT는 나이트록스 다이빙과 딥 다이빙의 경험이 충분히 있어야 한다고 요구했다.
텍 딥 다이빙을 하기 위해서는 호흡기체 속에 포함된 질소와 산소가 수심에 따라 다이버의 인체에 미치는 영향과 수심에 따른 공기소모량의 변화에 대해 정확히 알고 있어야 하는데,
나이트록스와 딥 다이빙 코스에서 이런 문제들을 어느 정도 다루기 때문이다.
텍 딥 다이빙 코스에서는 이런 문제들을 보다 깊이 있게 다루게 되는데,
레크리에이션 다이빙의 한계를 벗어나는 수심과 감압이 필수적인 다이빙을 하는 것이 어떤 위험성을 내포하고 있는지 정확히 알아야 하기 때문이다.
레크리에이션 다이빙에서 한계 수심을 40m로 정했던 이유는
질소마취 그리고 무감압한계 시간 등이다.
그러나 텍 딥 다이빙의 한계수심은 일차적으로 산소중독을 방지하기 위해 결정된다.
산소의 부분압이 높아지면서 발생하는 중추신경계 산소중독(CNS Oxygen Toxicity)은 경련이나 발작을 초래하는데 이는 수중에서 익사로 이어질 수 있다.
산소중독에 대한 내성은 사람에 따라 달라질 수 있지만,
일반적으로 허용가능한 산소의 최대 부분압은 1.4ata 정도이다.
DSAT는 다이버가 수중에서 활동하는 경우에는 산소의 부분압이 1.4ata를 넘지 않도록 하고,
감압정지를 하며 쉬는 동안에는 1.6ata까지 허용한다.
따라서 주어진 호흡 기체를 사용한 다이빙의 최대허용수심(MOD)은 산소의 부분압이 이 기준을 초과하지 않는 수심이다.
이의 계산법은 다음과 같다.
공기의 최대 허용수심
수면에서 공기의 산소 부분압: 0.21
0.21×절대압 < 1.4ata
절대압 < 1.4/0.21
절대압 < 6.67
절대압이 6.67이 되는 수심;
(6.67-1)×10= 56.7m
따라서 공기의 MOD는 57m이다.
EANx32의 최대허용수심
수면에서 EANx32의 산소부분압: 0.32
0.32×절대압 < 1.4ata
절대압 < 1.4/0.32
절대압 < 4.37
절대압이 4.37이 되는 수심;
(4.37-1)×10= 33.7m
따라서 EANx32의 MOD는 34m이다.
산소로 감압을 할 수 있는 최대 수심
수면에서 순수산소의 부분압은 1이므로
1×절대압 < 1.6ata
절대압 < 1.6ata
절대압이 1.6이 되는 수심은
(1.6-1)×10=6m
따라서, 산소의 MOD는 6m이다.
OTUs와 CNS clock의 계산:
산소와 관련해서 또 한가지 주의해야 할 것은 폐산소중독(Pulmonary Oxygen Toxicity)이다.
폐산소중독은 산소의 부분압이 0.5ata 이상인 기체를 장시간 반복적으로 호흡할 때 발생할 수 있는데,
폐의 염증, 가슴이 타는듯한 느낌, 기침, 폐활량 감소 등의 증세나 징후가 나타난다.
레크리에이션 다이빙에서는 폐산소중독이 무시해도 될 정도이지만,
높은 산소 비율의 나이트록스나 산소를 호흡하며, 며칠 동안 연속해서 장시간 다이빙하는 텍 다이빙에서는 주의해야 한다.
폐산소중독을 예방하기 위해서는 산소노출 정도를 나타내는 ‘CNS clock’과 OTUs를 계산할 수 있어야 한다.
CNS clock은 미 해양대기국(NOAA)의 최대산소 노출 한계치에 대한 퍼센티지로 표시된다.
CNS가 붙어 있지만 실제는 폐산소중독을 관리하는데 이용된다.
한계치의 100%를 초과할 수 없다.
또 하나는 OTUs(Oxygen Tolerance Units or Oxygen Toxicity Units)라고 하는데,
하루 동안의 산소노출량 또는 여러날 다이빙하는 동안에 누적된 산소노출량을 표현하는 값으로 역시 노출 한계치가 결정되어 있다.
이들 OTUs와 CNS clock 값은 DSAT 산소 관리 테이블(Oxygen Management Table)에 정리되어 있는데,
호흡기체의 산소 퍼센티지에 따라, 해당 수심에서 다이빙할 때 분당 누적되는 양이 표시되어 있다.
텍다이빙에 사용되는 감압 소프트웨어를 활용하여 계산할 수도 있다.
출처: 팔라우다이빙 글쓴이: 폴
산소 시계(Oxygen Clock)는 무엇인가?
산소 시계란 시간에 따른 산소에 대한 인체의 노출을 감시하기 위한 메커니즘이다.
산소 분압이 0.5ata 이상에서 다이빙을 주기적으로 오랫동안 할 때,
비록 그 이유는 다르지만,
질소 노출을 감시하는 것과 같이 산소 노출을 감시하는 것도 중요하다.
질소는 부가적인 감압 페널티가 없는 포화 영역이 있고 적절한 시설 아래에서는 거의 무한정 수중에 머무를 수 있지만,산소의 경우는 그렇지가 않다.
산소 분압이 증가된 상황에 노출되면 시간이 지남에 따라 폐 계통이 해를 입게 된다.
산소 시계 이후 그 이론은 30년 동안 진행되어 왔으며,
주로 폐 산소 중독과 관련이 있다.
이것은 UPTD(Units of Pulmonary Toxic Dose) 단위로 측정되며,
OTU(Oxygen Tolerance Unit), CPTD(Cumulative Pulmonary Toxic Dose)와 같이 다른 이름으로도 불리운다.
OTU는 실험치에 근거를 둔 것으로
다음은 산소에 대한 노출을 계산해 내는 최적의 공식이라고 알려져 있다.
OTU = t [(PO2 - 0.5) / 0.5] 0.83
여기서
t : 노출 시간(분)
PO2 : 산소 분압(ata)
0.5 : 폐산소 중독이 일어나지 않는 수치
0.83: 실험적 관찰을 가장 잘 묘사한 수치
여기서 1 OTU는 대충 1분당 1ata의 노출과 동일하다.
그러나 잊지 말아야 할 것은 이 값은 엄격한 한계로는 정확한 것은 아니며,단지 지침에 불과하다는 것이다.
대부분의 스포츠 다이버에게 산소 시계는 관심사가 아니다.
이는 오랜 주기 동안 산소 분압이 0.5ata를 초과하는 다이빙을 하는 사람,
특히 재다이빙을 하는 사람을 위한 것이다.
이것은 그들의 OTU 누적을 추적하는 것이 주된 목적이다.
OXYGEN TOXICIEY UNIT DOSAGE PER ATA(BAR)
..... SCHEDULE OF UNIT DOSAGE PER ATA(BAR) ..... | ||||
PO2 / ATA | OTU / MIN | PO2 / ATA | OTU / MIN | |
0.50 | 0.00 | 1.25 | 1.39 | |
0.55 | 0.15 | 1.30 | 1.48 | |
0.60 | 0.27 | 1.35 | 1.56 | |
0.65 | 0.37 | 1.40 | 1.63 | |
0.70 | 0.47 | 1.45 | 1.85 | |
0.75 | 0.56 | 1.50 | 1.78 | |
0.80 | 0.65 | 1.55 | 1.84 | |
0.85 | 0.74 | 1.60 | 1.92 | |
0.90 | 0.83 | 1.65 | 2.00 | |
0.95 | 0.92 | 1.70 | 2.07 | |
1.00 | 1.00 | 1.75 | 2.14 | |
1.05 | 1.07 | 1.80 | 2.22 | |
1.10 | 1.16 | 1.85 | 2.28 | |
1.15 | 1.23 | 1.90 | 2.35 | |
1.20 | 1.32 | 2.00 | 2.49 |
all oxygen dosage calculations and OTU dosage tracking
참고:
제 브로그에 이론 잠망경 이라는 카테고리중 ┏잠수 이론 이라는 메뉴에는
2005년7월 17일에서 기록된 테크니컬 다이빙(2)-나이트록스 다이빙(ⅰ) 에서부터
동년 8월19일에 글인 테크니컬다이빙(4)-재호흡기 다이빙(ⅱ) 까지를 보시면
테크니컬다이빙에 대해서 보다 상세한 내용을 알 수 있읍니다.
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