Les accidents biochimiques et l’essoufflement Cours N2 du 05/02/2015 Vincent Maeso Cours théorique N2 ASPTT du 05/02/2015

Vincent Maeso Cours théorique N2 ASPTT du 05/02/2015 PLAN II2-L’hyperoxie a) Présentation b) Causes c) Symptômes d) Conduite à tenir e) Prévention III-L’essoufflement d)Risques associés I– Objectif et justification du cours II– Les accidents biochimiques a) Composition de l’air. b) La loi de Dalton c) Les conséquences en plongée II1- La narcose à l’Azote a) Présentation b) Causes c) Symptômes d) Facteurs favorisants e) Conduite à tenir Vincent Maeso Cours théorique N2 ASPTT du 05/02/2015

Vincent Maeso Cours théorique N2 ASPTT du 05/02/2015 I - Objectif du cours OBJECTIF : Etre capable de cerner les risques induits par la concentration des gaz constituant l’air dans notre organisme. JUSTIFICATION : Notre organisme est conçu pour vivre en surface avec une pression de 1 bar. Le plongeur N2 peut plonger jusqu’à 5 bars de pressions, au-delà d’un certain niveau de concentration lié à la profondeur, les gaz deviennent toxiques. Connaître le mécanisme de déclenchement de ces accidents permet de mieux les prévenir. Vincent Maeso Cours théorique N2 ASPTT du 05/02/2015

Vincent Maeso Cours théorique N2 ASPTT du 05/02/2015 II – Les accidents biochimiques a / Composition de l’air : Oxygène (O2) : 20,946 % Azote (N2) : 78,084 % Argon (Ar) : 0,934 % Dioxyde de Carbone (CO2) : 0,033 % Gaz Rares1 (traces) : 0,030 % par convention et par simplicité dans le cadre de la plongée nous considérons que l’air est constitué : Oxygène (O2) : 20% Azote (N2) : 80% Vincent Maeso Cours théorique N2 ASPTT du 05/02/2015

Vincent Maeso Cours théorique N2 ASPTT du 05/02/2015 II – Les accidents biochimiques b) La loi de DALTON : La loi de Dalton définit que La pression d’un mélange gazeux est égale à la somme des pressions qu’aurait chacun des gaz s’ils occupaient seuls le volume. Pp= P abs x % gaz La somme des pressions partielles est égale à la pression absolue. Illustration à 10 m de profondeur la P Absolue est de 2 Bars - La pression partielle de l’O2 = 2 x 0,20 = 0,40 + - La pression partielle du N2 = 2 x 0,80 = 1,60 - La somme de la PPO2 et de la PPN2 est bien égale à 2 Vincent Maeso Cours théorique N2 ASPTT du 05/02/2015

II – Les accidents biochimiques c) Les conséquences en plongée : La variation de la pression absolue liée à 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 le gaz à ces augmentations de pression. Au-delà d’une certain seuil, l’Azote comme l’Oxygène deviennent toxiques Vincent Maeso Cours théorique N2 ASPTT du 05/02/2015

Vincent Maeso Cours théorique N2 ASPTT du 05/02/2015 II –Les accidents biochimiques II1 LA NARCOSE A L’AZOTE : Pour l‘azote le phénomène qui matérialise la toxicité du gaz est la narcose elle peut intervenir à partir de 3,2 bars de PPN2 au-delà de 5 bars de PPN2 tous les plongeurs sont concernés par ce trouble. PpN2 = 0,8bars Ppn2=3,2bars Ppn2=4bars Ppn2=5,6bars Surface 30m 40m 60m 3,2bars(seuil de toxicité) / 0,8bars(taux de N2 présent dans l’air) = PA qui permet d’identifier la profondeur de déclenchement de la narcose. Soit 30 m pour les plus sensibles d’entre nous. Vincent Maeso Cours théorique N2 ASPTT du 05/02/2015

II –Les accidents biochimiques LA NARCOSE A L’AZOTE : b) CAUSES : -L’azote se dissout 5 fois plus vite dans les graisses que dans l’eau. Principe d’action : le système nerveux est constitué de neurones dont l’enveloppe tissulaire est formée de graisse L’azote se dissout au niveau des graisses des neurones (gaine de Miéline), engendrant des perturbations des transmissions nerveuses, d’où un ralentissement de certaines fonctions Vincent Maeso Cours théorique N2 ASPTT du 05/02/2015

II –Les accidents biochimiques LA NARCOSE A L’AZOTE : c) SYMPTOMES : •Retard de réaction, signes répétitifs •Disparition de la notion de durée et d’espace •Lecture répétée des instruments de plongée sans interprétation correcte •Euphorie ou au contraire angoisse •Discours intérieur •Troubles de la vision : rétrécissement champ visuel, perception luminosité Vincent Maeso Cours théorique N2 ASPTT du 05/02/2015

II –Les accidents biochimiques LA NARCOSE A L’AZOTE : d) Facteurs favorisants : Froid, Absence de luminosité, absence de repères visuels Stress Fatigue Alcool, tabac Certains médicaments , drogue … Vincent Maeso Cours théorique N2 ASPTT du 05/02/2015

II –Les accidents biochimiques LA NARCOSE A L’AZOTE : e) CONDUITE A TENIR : Remonter de quelques mètres , afin de diminuer la pression partielle d’Azote ce qui entraîne l’annulation des effets. Si le binôme ne semble pas décidé à remonter, nous pratiquons une assistance. Ne pas redescendre plus bas que la profondeur atteinte lors des effets de la narcose La narcose ne laisse pas de séquelles, le danger est induit par les troubles du comportement qui peuvent favoriser d’autres incidents ( ADD, Panne d’air, etc…) Vincent Maeso Cours théorique N2 ASPTT du 05/02/2015

Vincent Maeso Cours théorique N2 ASPTT du 05/02/2015 II –Les accidents biochimiques II2L’HYPEROXIE : L'oxygène est indispensable à notre organisme, nos cellules nerveuses ont une durée de vie très limitée en absence d’O2. Si on vient à en manquer, on risque l’Hypoxie (manque d'oxygène). En revanche une PpO2 trop importante peut entraîner des conséquences sérieuses sur notre organisme. Les plongeurs sont particulièrement concernés par ce risque dans le cas de plongée au Nitrox. Le code du sport limite la plongée à l’air à 60m pour éviter d’atteindre un niveau de PpO2 dangereux. L’oxygène devient toxique à partir d’un certain seuil, il peut entrainer des troubles neurologiques et pulmonaires. Normoxie Hypoxie Hyperoxie 0,16 bar 0,21 bar 0,6 bar 1,6 bars Vincent Maeso Cours théorique N2 ASPTT du 05/02/2015

Vincent Maeso Cours théorique N2 ASPTT du 05/02/2015 II –Les accidents biochimiques L’HYPEROXIE : Deux effets de la toxicité de l’O2 : -Effet Lorrain Smith : Toxicité pulmonaire : exposition longue ( 2 heures) et Pp02 à partir de 0.6b. Concerne certains plongeurs pro et sort du cadre de la plongée N2 ne sera pas développée dans ce cours. - Effet Paul Bert : Toxicité sur le système nerveux central quand Pp02 atteint valeur sup à 1.6b (différent selon les individu). –Concerne la plongée au delà de 60 m à l’air et au-delà de 6m pour les plongeurs nitrox en fonction du Taux d’O2. Vincent Maeso Cours théorique N2 ASPTT du 05/02/2015

II –Les accidents biochimiques L’HYPEROXIE (Effet Paul Bert) : b) CAUSES : Lorsque la pression partielle d’oxygène devient supérieure à 1,6 bars, l’oxygène devient neurotoxique, déclenchant la crise d’hyperoxie encore appelée effet Paul Bert . Cette crise peu apparaître après un délais variable en fonction des individus. Les paramètres le déclenchant sont liés : à la pression partielle d’oxygène, à la sensibilité de chaque individu (des études montrent un déclenchement entre 7 min à 2h30 dans des conditions de plongée similaire), à des facteurs favorisants comme : les efforts, la fatigue, l’anxiété, la chaleur, le froid… Vincent Maeso Cours théorique N2 ASPTT du 05/02/2015

II – –Les accidents biochimiques L’HYPEROXIE (Effet Paul Bert) : c) SYMPTOMES : Les premiers symptômes ne sont pas facilement perceptibles : - Crampes - Réduction du champ visuel - Gênes de la ventilation - Accélération du pouls - Modification de l’humeur - Secousses musculaires - Face rose - Humeur variable - Crises Epileptiques - Perte de connaissances. Vincent Maeso Cours théorique N2 ASPTT du 05/02/2015

II – Les accidents biochimiques L’HYPEROXIE (Effet Paul Bert) : d) CONDUITE A TENIR : Etre à l’écoute des sensations de son corps (essayer de détecter les signes avant coureur de la crise). - Lors du déclenchement d’une crise c’est aux membres de la palanquée de prendre en charge le plongeur et de déterminer le moment opportun pour le remonter en toute sécurité. - saisir le plongeur, - rejoindre progressivement la surface en respectant la décompression (vitesse de remontée, palier(s)) et surveiller la ventilation (surpression pulmonaire). - En surface le déséquiper, sécher, couvrir, le coucher…Prévenir et confier le plongeur à une équipe médicale spécialisée. Vincent Maeso Cours théorique N2 ASPTT du 05/02/2015

II – Les accidents biochimiques L’HYPEROXIE (Effet Paul Bert) : e) PREVENTION : - Respect des profondeurs maximales de plongée en fonction de la PpO2. Vincent Maeso Cours théorique N2 ASPTT du 05/02/2015

Vincent Maeso Cours théorique N2 ASPTT du 05/02/2015 III L’essoufflement à) Présentations : Nous connaissons tous cette sensation, il suffit de courir vite et au bout d’un certain temps, nous sommes essoufflés : - Le rythme cardiaque augmente - Le rythme respiratoire augmente contrairement à la Narcose ou à la crise hyperoxique il n’est pas nécessaire de plonger pour en ressentir les effets. En revanche les effets de l’essoufflement seront augmentés du fait de l’accroissement de la PpCO2. Vincent Maeso Cours théorique N2 ASPTT du 05/02/2015

Vincent Maeso Cours théorique N2 ASPTT du 05/02/2015 III L’essoufflement L’ESSOUFFLEMENT : b) La ventilation : Le rôle de la ventilation est double - Apporter de l’oxygène - Évacuer le gaz carbonique Une partie de l’oxygène (o2) est brûlée par l’organisme et se combine avec du carbone pour se transformer en gaz carbonique (co2) Vincent Maeso Cours théorique N2 ASPTT du 05/02/2015

Vincent Maeso Cours théorique N2 ASPTT du 05/02/2015 III L’ESSOUFFLEMENT Vincent Maeso Cours théorique N2 ASPTT du 05/02/2015

Vincent Maeso Cours théorique N2 ASPTT du 05/02/2015 III L’ESSOUFFLEMENT c) Mécanisme Une trop grande quantité de CO2 dans le sang déclenche un réflexe inspiratoire pour faire diminuer la PpCO2 : - le rythme ventilatoire accélère - augmentation du rythme cardiaque Ce qui entraîne une augmentation de la PpCO2 - car efforts musculaires - La ventilation devient superficielle, donc peu efficace (car mauvaise expiration) , donc PpCO2 ne diminue pas et continue de s’accumuler, prolongeant l’hyperventilation et donc accumulation de CO2 * Il faut bien comprendre que l’essoufflement n’est pas du à un manque de O2 mais bien à une augmentation de PpCO2 Vincent Maeso Cours théorique N2 ASPTT du 05/02/2015

Vincent Maeso Cours théorique N2 ASPTT du 05/02/2015 III L’ESSOUFFLEMENT L’ESSOUFFLEMENT : d) Causes de l’augmentation du CO2: Augmentation de la viscosité de l’air par l’augmentation de la profondeur (Pabs) – La pression comprime l’air - 1 litre d’air pèse : - 1,2 g à la surface - 6 g à 40 mètres - 8,4g à 60 mètres Donc augmentation de l’effort musculaire respiratoire, entraînant une augmentation de la production de CO² - Augmentation des efforts musculaires au fond (courant, vitesse, lestage trop important, effort inadapté), qui augmente la production de CO2. - Peur, stress, émotion intense…entraînant une augmentation de la ventilation Froid… Vincent Maeso Cours théorique N2 ASPTT du 05/02/2015

Vincent Maeso Cours théorique N2 ASPTT du 05/02/2015 III L’ESSOUFFLEMENT L’ESSOUFFLEMENT : e) Symptomes : - Accélération du rythme respiratoire - Impression de manque d’air et de suffocation - Halètement - Maux de tête, nausées, vertiges, Angoisse - Syncope f) Risques associés : - Consommation excessive (panne d’air) - Panique (Noyade) - Favorise l'accident de décompression. Vincent Maeso Cours théorique N2 ASPTT du 05/02/2015

Vincent Maeso Cours théorique N2 ASPTT du 05/02/2015 III L’ESSOUFFLEMENT Exemple : avec un bloc de 15L à 200 b : Après 20 minutes de plongée à 40 mètres, la Durée totale de remontée paliers compris est de 14 mn Vincent Maeso Cours théorique N2 ASPTT du 05/02/2015

Vincent Maeso Cours théorique N2 ASPTT du 05/02/2015 III L’ESSOUFFLEMENT g ) Facteurs favorisants Préventions. Profondeur, limiter sa profondeur en début de saison et suivant son niveau - Froid, avoir une combinaison adaptée - Petite condition physique ,S’entrainer régulièrement - Fatigue, ne pas plonger - Lestage, avoir un lestage adapté - Stress, Plonger bien équipé, dans de bonnes conditions météo et bien encadré. - Mauvaise ventilation Insister sur l’expiration pour évacuer unmaximum de CO² - Rythme ventilatoire contrôlé. Vincent Maeso Cours théorique N2 ASPTT du 05/02/2015

Vincent Maeso Cours théorique N2 ASPTT du 05/02/2015 III L’ESSOUFFLEMENT h ) Conduite à tenir : Ne pas s’immerger en cas d’essoufflement en surface. Si l’essoufflement survient pendant l’immersion : • Arrêter la plongée remonter vers la surface ( Mode sauvetage) vérifier la jauge du manomètre pour évaluer le risque de panne d’air. • Administrer oxygénothérapie en surface si nécessaire Vincent Maeso Cours théorique N2 ASPTT du 05/02/2015

Merci pour votre attention Prochain cours le 26/02/2015 sur le thème de la Faune et la Flore subaquatique. Vincent Maeso Cours théorique N2 ASPTT du 05/02/2015