La Pression et l’azote en plongée

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1 La Pression et l’azote en plongée
JARGEAU ABYSSE CLUB La Pression et l’azote en plongée

2 Sommaire La Pression et son mécanisme Effets sur le corps humain
Composition de l’air Effet de l’azote sur nous plongeur La courbe de sécurité Les tables de plongée Avez-vous des questions ?

3 La Pression et son mécanisme
Pression Atmosphérique La pression due au poids de l’air _________________________________________________________________________________________________ Rappel : la PRESSION c’est l’application d’une FORCE sur une SURFACE :

4 En plongée???? Plutôt Chips ou Lait
_________________________________________________________________________________________________ Rappel : la PRESSION c’est l’application d’une FORCE sur une SURFACE :

5 La pression est exprimée en: BARS La pression due au poids de l’air
pression due au poids de l’eau : hydrostatique +1 bar/10m d’eau _________________________________________________________________________________________________ Rappel : la PRESSION c’est l’application d’une FORCE sur une SURFACE : Cette pression va influer sur certaines parties de notre corps, à la descente mais aussi à la remontée.

6 Exemple de lecture de pression
Pression absolue = Pression relative + Pression atmosphérique _________________________________________________________________________________________________ Rappel : la PRESSION c’est l’application d’une FORCE sur une SURFACE :

7 Bilan : La Pression Au niveau de la mer = 1 Bar
La pression augmente de 1 bar par 10 m en plongée _________________________________________________________________________________________________ La pression: Plus on descend, plus elle augmente. Plus on remonte, plus elle diminue. Cette pression va influer sur certaines parties de notre corps ; à la descente comme à la remontée. Les liquides restent peu sensibles aux variations de pression. la pression augmente La pression diminue Soit à 10 mètres 1 (Atmo) + 1 (Hydro.) = 2 bars

8 Effets sur le corps humain
Les liquides restent peu sensibles aux variations de pression. En revanche, dans notre organisme, ce sont les cavités contenant de l’air qui sont soumises aux variations de pression, ce qui va induire des variations de volume d’air dans ces cavités : l’air va s’y comprimer pendant la phase de descente puis se dilater lors de la remontée. Ces changements de pression et donc de variations de volumes ne sont pas sans conséquence sur notre organisme.

9 Effets sur le corps humain
Oreille : Organe le plus souvent atteint Je descends Dès sensation de gêne à l’oreille, ne pas attendre et réaliser une manœuvre d’équilibrage des pressions - Valsalva Avaler sa salive Frenzel L’oreille externe est séparée de l’oreille moyenne par le tympan. L’oreille moyenne communique avec les fosses nasales via la trompe d’Eustache. Le tympan est une membrane souple qui traduit un déplacement d’air en mouvement mécanique qui formera le « son ». Cette membrane sensible à l’air l’est d’autant plus avec l’eau qui rentre en contact lors de la plongée. Le tympan subira donc les variations de pression de l’eau – pression hydrostatique - (côté oreille externe) et de l’air (côté oreille moyenne), et se déformera en conséquence ; allant d’une douleur ressentie au niveau des oreilles, jusqu’à la rupture du tympan sans intervention de la part du plongeur. Et l’oreille interne. A la descente : La pression de l’eau appuie sur le tympan et le déforme. La pression est supérieure dans l’oreille externe par rapport à l’oreille moyenne. * La manœuvre de Valsalva consiste à pincer les narines pour les boucher avec deux doigts et souffler par le nez doucement. L’air ne pouvant s’échapper par les narines bouchées, il remontera naturellement dans les trompes d’Eustache pour atteindre l’oreille moyenne. Il existe d’autres méthodes pour réaliser cet équilibrage mais Valsalva reste la plus facile à réaliser. Conduite à tenir : Malgré la manœuvre de Valsalva, si la douleur persiste, il faudra stopper la descente et signaler le problème au guide de palanquée qui fera remonter la palanquée. Il est alors possible de réaliser de nouveau le Valsalva pour tenter de « passer » les oreilles lors d’une nouvelle tentative de descente. Mais ne pas insister et stopper la plongée si le symptôme persiste. A la remontée : Le phénomène est inversé : la pression de l’air est supérieure dans l’oreille moyenne puisque la pression de l’eau diminue avec la remontée. Naturellement, l’air s’échappera de l’oreille moyenne par les trompes d’Eustache ; cela se traduit par de petits craquements au niveau des tympans, signe que l’on remonte. Il n’y a donc rien à faire lors de la remontée. Important : A noter que réaliser un Valsalva lors de la remontée endommagera les tympans puisque cette manœuvre augmentera la pression de l’air qui y est déjà supérieure par rapport à la pression de l’eau. Cette manœuvre est à réaliser est à réaliser tout au long de la descente, dès que le besoin s’en fait sentir. Prévention :

10 Effets sur le corps humain
Je descends La pression de l’eau appuie sur le tympan (membrane souple) et le déforme. La pression est supérieure dans l’oreille externe par rapport à l’oreille moyenne. Manœuvre équilibrage : forcer l’arrivée d’air dans l’oreille moyenne afin que le tympan retrouve sa position initiale L’oreille externe est séparée de l’oreille moyenne par le tympan. L’oreille moyenne communique avec les fosses nasales via la trompe d’Eustache. Le tympan est une membrane souple qui traduit un déplacement d’air en mouvement mécanique qui formera le « son ». Cette membrane sensible à l’air l’est d’autant plus avec l’eau qui rentre en contact lors de la plongée. Le tympan subira donc les variations de pression de l’eau – pression hydrostatique - (côté oreille externe) et de l’air (côté oreille moyenne), et se déformera en conséquence ; allant d’une douleur ressentie au niveau des oreilles, jusqu’à la rupture du tympan sans intervention de la part du plongeur. Et l’oreille interne. A la descente : La pression de l’eau appuie sur le tympan et le déforme. La pression est supérieure dans l’oreille externe par rapport à l’oreille moyenne. * La manœuvre de Valsalva consiste à pincer les narines pour les boucher avec deux doigts et souffler par le nez doucement. L’air ne pouvant s’échapper par les narines bouchées, il remontera naturellement dans les trompes d’Eustache pour atteindre l’oreille moyenne. Il existe d’autres méthodes pour réaliser cet équilibrage mais Valsalva reste la plus facile à réaliser. Conduite à tenir : Malgré la manœuvre de Valsalva, si la douleur persiste, il faudra stopper la descente et signaler le problème au guide de palanquée qui fera remonter la palanquée. Il est alors possible de réaliser de nouveau le Valsalva pour tenter de « passer » les oreilles lors d’une nouvelle tentative de descente. Mais ne pas insister et stopper la plongée si le symptôme persiste. A la remontée : Le phénomène est inversé : la pression de l’air est supérieure dans l’oreille moyenne puisque la pression de l’eau diminue avec la remontée. Naturellement, l’air s’échappera de l’oreille moyenne par les trompes d’Eustache ; cela se traduit par de petits craquements au niveau des tympans, signe que l’on remonte. Il n’y a donc rien à faire lors de la remontée. Important : A noter que réaliser un Valsalva lors de la remontée endommagera les tympans puisque cette manœuvre augmentera la pression de l’air qui y est déjà supérieure par rapport à la pression de l’eau. Pas de Valsalva à la remontée

11 Effets sur le corps humain
Sinus Je descends Le Masque La pression extérieure supérieure à celle de notre organisme va créer une dépression dans le masque. Au delà de la limite d’élasticité de la jupe, le phénomène de placage de masque apparait, provoquant une douleur au niveau des yeux et pouvant créer des hématomes. Prévention : Au cours de la descente il faudra régulièrement expirer par le nez ce qui permettra de rétablir l’équilibre de la pression dans le masque. Les Sinus L’équilibre se fait naturellement sauf lorsque les canaux reliant les sinus aux fosses nasales sont obstrués par des mucosités (rhume…). Si des douleurs apparaissent dès la descente au niveau des sinus (douleurs au niveau du front, des gencives, dents), il faudra stopper la plongée. Important : ne jamais utiliser de décongestionnant nasal ; l’effet est limité dans le temps : si ça va à la descente, c’est la remontée qui risque d’être périlleuse ! Prévention : Au cours de la descente expirer régulièrement par le nez afin de rétablir l’équilibre de la pression dans le masque. Ne pas plonger enrhumé.

12 Effets sur le corps humain
Je descends ou je remonte Les Dents: Une dent mal soignée, fêlée ou un plombage défectueux peut emprisonner de l’air qui, à la descente comme à la remontée risque de provoquer de fortes douleurs. Conduite à tenir : Si à la descente, une douleur apparait, il faudra signaler le problème (signe « ça ne va pas ») au guide de palanquée qui fera stopper la plongée. Les Poumons: A la descente : L’air du bloc envoyé dans les poumons lors de la respiration est à la pression ambiante grâce au mécanisme de fonctionnement des détendeurs. L’équilibrage des pressions est fait « naturellement » sans intervention de la part du plongeur. Ainsi les deux poumons gardent leur forme initiale bien que la pression de l’air qui y est envoyé soit à la même pression que celle de l’eau environnant le plongeur. A la remontée : La pression de l’eau diminuant lors de la remontée, l’air présent dans les poumons va donc se dilater et se retrouver en surpression s’il ne parvient pas à s’échapper : il y a surpression pulmonaire. L’estomac et les intestins: A la remontée : Ces organes contiennent en partie de l’air ; à la remontée, les effets d’une digestion compliquée ou faisant suite à un repas « à émission de gaz » peuvent provoquer des douleurs lorsque les gaz qui y sont contenus se dilateront. Prévention : Consulter régulièrement un dentiste lui préciser que vous êtes plongeur ; ils sont généralement sensibilisés aux risques liés à l’activité de la plongée sous-marine. Eviter la consommation trop importante de féculents et autres aliments pouvant provoquer ce genre de désagrément

13 Effets sur le corps humain
Je remonte Les Dents: Une dent mal soignée, fêlée ou un plombage défectueux peut emprisonner de l’air qui, à la descente comme à la remontée risque de provoquer de fortes douleurs. Conduite à tenir : Si à la descente, une douleur apparait, il faudra signaler le problème (signe « ça ne va pas ») au guide de palanquée qui fera stopper la plongée. Les Poumons: A la descente : L’air du bloc envoyé dans les poumons lors de la respiration est à la pression ambiante grâce au mécanisme de fonctionnement des détendeurs. L’équilibrage des pressions est fait « naturellement » sans intervention de la part du plongeur. Ainsi les deux poumons gardent leur forme initiale bien que la pression de l’air qui y est envoyé soit à la même pression que celle de l’eau environnant le plongeur. A la remontée : La pression de l’eau diminuant lors de la remontée, l’air présent dans les poumons va donc se dilater et se retrouver en surpression s’il ne parvient pas à s’échapper : il y a surpression pulmonaire. L’estomac et les intestins: A la remontée : Ces organes contiennent en partie de l’air ; à la remontée, les effets d’une digestion compliquée ou faisant suite à un repas « à émission de gaz » peuvent provoquer des douleurs lorsque les gaz qui y sont contenus se dilateront. ne jamais bloquer sa respiration à la remontée pour éviter le risque de surpression pulmonaire. Lors de la remontée, il faut systématiquement veiller à assurer une ventilation normale, en expirant Prévention :

14 COMPOSITION DE L’AIR C’est quoi l’air ? - Oxygène : 21% Azote : 79 %
(quelques gaz rares en très faible pourcentage) Le gaz contenu dans les bouteilles est de l’air ; le même que l’on respire à l’air libre. Cet air est composé des différents gaz : - Oxygène : 21% ; symbolisé par « O² ». On retiendra 20%. - Azote : 79 % ; symbolisé par « N² ». On retiendra 80%. - Plus quelques gaz rares : argon, hélium, néon,… non significatifs pour nous, plongeurs. L’oxygène est indispensable à la vie : il est consommé par l’ensemble de nos cellules. Cette consommation d’oxygène par nos cellules produit un déchet que notre corps va rejeter par les poumons : le dioxyde de carbone (CO²). En revanche, l’azote contenu également dans l’air n’est pas consommé ; c’est un diluant de l’air. Il est évacué avec le dioxyde de carbone lors de l’expiration. Pour info… Sur la quantité d’oxygène inspiré, environ 4,5% sont réellement consommés ; le reste est rejeté avec le dioxyde de carbone produit (déchet). L’azote n’est pas consommé par notre organisme. Tout ce qui est inspiré est expiré, sans modification.

15 COMPOSITION DE L’AIR % Azote % Azote +CO²
Le gaz contenu dans les bouteilles est de l’air ; le même que l’on respire à l’air libre. Cet air est composé des différents gaz : - Oxygène : 21% ; symbolisé par « O² ». On retiendra 20%. - Azote : 79 % ; symbolisé par « N² ». On retiendra 80%. - Plus quelques gaz rares : argon, hélium, néon,… non significatifs pour nous, plongeurs. L’oxygène est indispensable à la vie : il est consommé par l’ensemble de nos cellules. Cette consommation d’oxygène par nos cellules produit un déchet que notre corps va rejeter par les poumons : le dioxyde de carbone (CO²). En revanche, l’azote contenu également dans l’air n’est pas consommé ; c’est un diluant de l’air. Il est évacué avec le dioxyde de carbone lors de l’expiration. Pour info… Sur la quantité d’oxygène inspiré, environ 4,5% sont réellement consommés ; le reste est rejeté avec le dioxyde de carbone produit (déchet). L’azote n’est pas consommé par notre organisme. Tout ce qui est inspiré est expiré, sans modification. L’oxygène est consommé par l’ensemble de nos cellules. (Carburant) Cette consommation d’oxygène par nos cellules produit un déchet que notre corps va rejeter par les poumons : le dioxyde de carbone (CO²). Azote pas consommé même %

16 Effet de l’azote sur nous plongeur
Avec la pression une partie de l’Azote va se dissoudre sous forme gazeuse dans notre organisme Sang, peau, muscle, os, etc…. La quantité d’azote dissout dans notre organisme dépend de la durée et de la profondeur de la plongée. A pression ambiante (environ 1 bar), notre organisme contient naturellement de l’azote puisque nous en respirons et rejetons lors de la ventilation. En plongée, avec l’effet de la pression liée à la profondeur et en fonction de la durée, l’azote se retrouve en excès dans l’organisme : il y a sursaturation d’azote. Malgré la ventilation et avec l’effet de la pression, l’azote en excès va se dissoudre sous forme gazeuse dans notre organisme : sang, peau, os, muscle,… La quantité d’azote dissout dans notre organisme dépend de la durée et de la profondeur de la plongée. Symptômes : Le plongeur va ressentir une fatigue intense ; des douleurs articulaires ; une détresse respiratoire ; des vertiges ; des nausées ; des fourmillements au niveau des extrémités des doigts (mains, pieds) ; perte des sensations et de la sensibilité au niveau des membres ; risque de paralysie,…

17 Effet de l’azote sur nous plongeur
On a du gaz dissout comme dans le coca A pression ambiante (environ 1 bar), notre organisme contient naturellement de l’azote puisque nous en respirons et rejetons lors de la ventilation. En plongée, avec l’effet de la pression liée à la profondeur et en fonction de la durée, l’azote se retrouve en excès dans l’organisme : il y a sursaturation d’azote. Malgré la ventilation et avec l’effet de la pression, l’azote en excès va se dissoudre sous forme gazeuse dans notre organisme : sang, peau, os, muscle,… La quantité d’azote dissout dans notre organisme dépend de la durée et de la profondeur de la plongée. Symptômes : Le plongeur va ressentir une fatigue intense ; des douleurs articulaires ; une détresse respiratoire ; des vertiges ; des nausées ; des fourmillements au niveau des extrémités des doigts (mains, pieds) ; perte des sensations et de la sensibilité au niveau des membres ; risque de paralysie,… Ouverture brusque et secouée Ouverture tranquille ? ?

18 Effet de l’azote sur nous plongeur
On a du gaz dissout comme dans le coca Ouverture brusque et secouée Ouverture tranquille A pression ambiante (environ 1 bar), notre organisme contient naturellement de l’azote puisque nous en respirons et rejetons lors de la ventilation. En plongée, avec l’effet de la pression liée à la profondeur et en fonction de la durée, l’azote se retrouve en excès dans l’organisme : il y a sursaturation d’azote. Malgré la ventilation et avec l’effet de la pression, l’azote en excès va se dissoudre sous forme gazeuse dans notre organisme : sang, peau, os, muscle,… La quantité d’azote dissout dans notre organisme dépend de la durée et de la profondeur de la plongée. Symptômes : Le plongeur va ressentir une fatigue intense ; des douleurs articulaires ; une détresse respiratoire ; des vertiges ; des nausées ; des fourmillements au niveau des extrémités des doigts (mains, pieds) ; perte des sensations et de la sensibilité au niveau des membres ; risque de paralysie,… Je peux me servir un verre normalement ! Création de grosses bulles incontrôlées

19 Effet de l’azote sur nous plongeur
En plongée pour nous je dois remonter à une vitesse maitrisée et je dois respecter les paliers (temps de pose) que mon GP me demande de faire. Courbe de sécurité A pression ambiante (environ 1 bar), notre organisme contient naturellement de l’azote puisque nous en respirons et rejetons lors de la ventilation. En plongée, avec l’effet de la pression liée à la profondeur et en fonction de la durée, l’azote se retrouve en excès dans l’organisme : il y a sursaturation d’azote. Malgré la ventilation et avec l’effet de la pression, l’azote en excès va se dissoudre sous forme gazeuse dans notre organisme : sang, peau, os, muscle,… La quantité d’azote dissout dans notre organisme dépend de la durée et de la profondeur de la plongée. Symptômes : Le plongeur va ressentir une fatigue intense ; des douleurs articulaires ; une détresse respiratoire ; des vertiges ; des nausées ; des fourmillements au niveau des extrémités des doigts (mains, pieds) ; perte des sensations et de la sensibilité au niveau des membres ; risque de paralysie,… Si je remonte trop vite ou que je ne respect pas un palier, les bulles d’azote qui se trouve en excès dans l’organisme non pas le temps de revenir dans les poumons pour être rejetées.

20 La courbe de sécurité La courbe de sécurité :
Le respect de la courbe de plongée fédérale permet de s'affranchir de la réalisation des paliers de dé saturation. En revanche, il conviendra systématiquement de réaliser un palier de sécurité obligatoire d'une durée de 3 minutes à une profondeur de 3 mètres. Important : cette courbe s'applique à raison d'une plongée par 24 heures. Exemple : 1H15 à 15 mètres, 40 minutes à 20 mètres, 20 minutes à 25 mètres,...

21 Les tables de plongée Les tables de plongée
La table de plongée ci-contre est une table MN90 «Marine Nationale 1990», elle décrit, pour une profondeur et une durée de plongée donnée, le palier que le plongeur devra respecter. La table « MN90 » est possédée par la plupart des plongeurs français, bien qu'il en existe d'autres (Comex, Lifras, PADI…) Comment ca marche ? Les tables de plongée La table de plongée « Marine Nationale 1990 » décrit, pour une profondeur et une durée de plongée donnée, le protocole de remontée que devra appliquer scrupuleusement le plongeur. Ce protocole consiste à réaliser de paliers de dé saturation qui permettent aux plongeurs d'évacuer l'azote résiduel en excès avant qu'il effectue sa sortie de l'eau. La table « MN90 » est possédée par la plupart des plongeurs français, bien qu'il en existe d'autres : Comex, Lifras, PADI,... Exemple d'application de la table « MN90 »: Le plongeur a effectué une plongée de 50 minutes à une profondeur maximale de 20 mètres ; il devra donc effectuer un palier de désaturation d'une durée de 4 minutes à 3 mètres de profondeur avant d'envisager sa sortie de l'eau.

22 Les tables de plongée Le profondimètre : Cet appareil indique la profondeur en temps réel de sa plongée. Il indique la profondeur maximale atteinte au cours de la plongée, la durée, la température de l'eau. Il signale si la vitesse de remontée est trop rapide. En revanche, il ne calcul pas les paliers à réaliser. L'utilisation de cet outil implique donc d'emporter en plongée des tables immergeables pour connaître, avant de sortir de l'eau, le palier que le plongeur devra effectuer. L'ordinateur : Cet appareil inclus les mêmes fonctions que le profondimètre. Mais il ne s'arrête pas là :  Il indique en continu, en fonction du profil de la plongée (durée, profondeur) quelle est la durée restant avant d'avoir à réaliser un palier ; ou le cas échéant quel sera le prochain palier à réaliser (durée et profondeur).  Il peut être paramétrable pour tenir compte de l'endroit où l'on plonge : en altitude ?, eau salée, eau douce ?  Il peut tenir compte de plongée faites au Nitrox, ou autres mélanges gazeux.  Il peut indiquer les seuils de saturation en azote dans l'organisme.  Il peut faire office de manomètre  Il peut faire… Remarque : qu'il s'agisse du profondimètre ou de l'ordinateur, leur utilisation nécessite que le plongeur connaisse parfaitement l'outil pour qu'en plongée, les informations recueillies et les fonctions offertes soient bien maîtrisées et correctement interprétées. Quelques exemples de profondimètre mécanique, électronique et ordinateurs de plongée. Le profondimètre : Comme son nom l'indique, cet appareil indique au plongeur la profondeur actuelle de sa plongée. Cette information est communiquée en temps réel. Cet outil indique également les paramètres de plongée suivants :  La profondeur maximale atteinte au cours de la plongée.  La durée de la plongée.  La température de l'eau (ou de l'air selon le mode utilisé).  Il signale si la vitesse de remontée est trop rapide.  Il calcule la durée de sortie de la dernière plongée (intervalle de sortie). Il est capable d'enregistrer les paramètres de plusieurs plongées. En revanche, il ne sait pas déterminer les paliers de désaturation à réaliser. L'utilisation de cet outil implique donc d'emporter en plongée des tables de plongée immergeables pour connaître, avant de sortir de l'eau, le palier que le plongeur devra effectuer. L'ordinateur : - Il intègre automatiquement un profondimètre. Il indique en continu, la durée, la profondeur, la durée restant avant d'avoir à réaliser un palier, ou le cas échéant quel sera le prochain palier à réaliser (durée et profondeur). Il peut être paramétrable pour tenir compte de l'endroit où l'on plonge : eau salée, eau douce ?

23 Effet de l’azote sur nous plongeur
= Prévention : - Etre en bonne condition physique, avoir une bonne hygiène de vie (tabac, alcool…) - Jamais plus bas que le guide de palanquée Remonter au même rythme que le guide palanquée en respectant la bonne vitesse - Respecter les paliers de dé saturation fixés par le guide de palanquée Pas d’apnée, respirer normalement en insistant un peu plus sur l’expiration. A pression ambiante (environ 1 bar), notre organisme contient naturellement de l’azote puisque nous en respirons et rejetons lors de la ventilation. En plongée, avec l’effet de la pression liée à la profondeur et en fonction de la durée, l’azote se retrouve en excès dans l’organisme : il y a sursaturation d’azote. Malgré la ventilation et avec l’effet de la pression, l’azote en excès va se dissoudre sous forme gazeuse dans notre organisme : sang, peau, os, muscle,… La quantité d’azote dissout dans notre organisme dépend de la durée et de la profondeur de la plongée. Symptômes : Le plongeur va ressentir une fatigue intense ; des douleurs articulaires ; une détresse respiratoire ; des vertiges ; des nausées ; des fourmillements au niveau des extrémités des doigts (mains, pieds) ; perte des sensations et de la sensibilité au niveau des membres ; risque de paralysie,… Après la plongée, ne pas : - Prendre l’avion dans les 24 heures suivant la plongée, - Monter en altitude dans les 24 heures, - Réaliser d’apnée dans les 6 heures, - Faire d’effort physique violent dans les 2 heures.

24 AVEZ-VOUS DES QUESTIONS?