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I SEGRETI DELLE CELLE OSSIGENO

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sopra schema di funzionamento di una cella di lettura pPO2. In questo articolo il Dr Deep, suggestivo nome di copertura di un ormai famoso medico utilizzatore di rebreather, ci spiega finalmente con chiarezza quali sono i limiti ed i problemi delle celle di lettura dell’ossigeno nei rebreather

Conosci sempre la tua pressione parziale di ossigeno (pPO2) ! E’ una delle frasi che risuona in tutti i manuali e negli insegnamenti degli istruttori di rebreather. Rebreathers che costano come una piccola berlina basano il loro funzionamento su dei dispositivi del valore di poche decine di euro.
Tralasciando le diverse filosofie su come dovrebbe essere giusto concepire un circuito elettrico ed elettronico e gli algoritmi per una buona analisi dell’ossigeno presente nella miscela respiratoria, vorrei soffermarmi a fare delle considerazioni esclusivamente sulle celle che vengono comunemente utilizzate nei rebreather.
Dal punto di vista costruttivo il sensore ricalca l’originario schema della pila voltaica. Al di sotto di una membrana idrofobica, di solito in PTFE (in alcuni sensori per uso subacqueo addirittura doppia), vi è un contenitore nel quale sono posti due elettrodi, un anodo ed un catodo, immersi in un elettrolita che consente il passaggio di elettroni fra i due elettrodi aventi un differente potenziale di elettronegatività. Gli elettrodi sono collegati ad un circuito elettrico finalizzato a garantire la migliore linearità al variare della temperatura e della pPO2.
Alcuni tipi di celle forniscono una differenza di potenziale che va mediamente da 7 a 13 mV (RD 17) in ambiente normobarico con 21% di ossigeno (aria a 20 C°). Altri tipi di celle generano voltaggi intorno a 25 mV con le stesse condizioni ambientali.

immagine dei componenti elettronici della cella lettura ossigeno su un rebreather

In definitiva questi sensori si comportano esattamente come una batteria e come questa avranno una vita nel corso della quale si avrà un decremento delle prestazioni.
Come accade per le batterie la durata non è predicibile con certezza, soprattutto se queste sono collocate in ambienti estremi.           Inoltre spesso all’avvicinarsi dell’esaurimento della cella, viene meno la capacità della stessa di produrre un adeguato voltaggio che in definitiva si traduce nell’impossibilità di analizzare alte pPO2. Se ad esempio supponiamo che la nostra cella appena nuova produca 12 mV esposta all’ aria a pressione ambiente, automaticamente ci aspetteremo un voltaggio di 57,4 mV quando la esporremo all’ossigeno puro. Se esporrò la sonda ad un ambiente iperbarico saturo di ossigeno a 1.6 ATA dovrò leggere teoricamente sul multimetro 91,9mV e a 1.8 ATA corrisponderà una lettura di 103,3mV.
Già leggendo questi semplici dati si sottintende una LINEARITA’ di comportamento della cella.
Purtroppo nella pratica spesso questa linearità viene a mancare e questo è addirittura tipico di una marca di sensori che ultimamente sono rientrati prepotentemente nel mercato essendo venuta meno la disponibilità della celle prodotte dall’azienda leader del mercato a causa delle ben note vicende legali.   Solo oggi ci rendiamo conto del motivo per il quale la quasi totalità dei produttori di rebreather si affidavano per i sensori alla tanto vituperata azienda leader che si è ritirata dal mercato subacqueo: erano i migliori!     Tornando alle letture dei sensori si deve rilevare che nella realtà vi è un limite oltre il quale il sensore non è in grado di garantire un flusso elettronico, una corrente così elevata come quella attesa dal tester per quelle condizioni di utilizzo a causa del fatto che l’anodo, per caratteristiche progettuali e costruttive, non è in grado di cedere un così altro numero di elettroni al catodo
In aggiunta alla mancanza di linearità di alcuni tipi di celle bisogna fare i conti con la limitazione elettrica che, come si accennava sopra, è insita nel naturale invecchiamento di qualunque sensore.
Avvicinandosi alla fine della “vita naturale” le celle, infatti, non sono più in grado di garantire adeguate prestazioni su tutto il range d’utilizzo pratico per il subacqueo a causa della diminuzione, per assottigliamento, della superficie di contatto dell’anodo con l’elettrolita.
Per quanti sforzi facciano i produttori per garantire la linearità sul più ampio range d’impiego, questa a tutt’oggi non è garantita se non nelle brochure delle aziende produttrici.
Resta sottinteso che vi possono essere variazioni considerevoli delle caratteristiche prestazionali delle celle da produttore a produttore e talvolta da lotto a lotto. Purtroppo si deve aggiungere che alcune marche di sensori attualmente in commercio denunciano un’insufficiente reattività a fornire i dati in mV che servono al software del reb o al sistema neuronale del subacqueo ad apportare le opportune calibrazioni della pPO2 soprattutto in caso di veloce risalita.
Vedendo come si immergono molti di coloro che utilizzano il rebreather, rimango sbalordito dal modo quasi religioso con cui ad intervalli regolari si sincerano della corrispondenza della lettura della pPO2 con il set point (SP) desiderato. Provocatoriamente sono tentato di dire che la maggior parte di questi subacquei avrebbe lo stesso margine di sicurezza e risparmierebbe un po’ di euro se si immergesse senza sonde.
L’utilizzatore candidato alla morte, dopo un’attenta (ma come vedremo inutile!)calibrazione dei sensori con ossigeno puro normobarico (condizione necessaria ma non sufficiente!), pretenderebbe che automaticamente ci sia una corrispondenza di lettura anche a 1.6. Se i sensori hanno una limitazione per un difetto (shock meccanico,perdita elettrolita,umidità,”mdd” della cella, etc) o per il naturale invecchiamento sia il cervello del reb che quello dell’utilizzatore saranno proditoriamente convinti di avere nel loop una pPO2 di 1.3 pari a quella del SP desiderato ma in realtà potrebbe essere molto superiore! Con l’esperienza un subacqueo può intuire che il solenoide sta lavorando troppo in relazione ai consumi metabolici e sincerarsi della situazione con un diluent flush, ma la cosa diventa più difficile da interpretare durante le fasi di risalita quando magari qualcuno già dai 30mt. imposta un SP di 1.6 per accelerare la decompressione.   Man mano che i valori di output della cella aumentano, la limitazione diventa maggiore, e con facilità si può arrivare a respirare miscele con pressioni parziali ben oltre i limiti della tossicità. La strategia consigliata da alcuni guru del reb è quella di verificare a fine immersione durante la decompressione se a 7 mt. con ossigeno nel loop , i sensori riescono a leggere 1.7 o poco meno.
Il messaggio che traspare è secondo il mio punto di vista questo: stavolta ti è andata bene, ora proviamo un ultimo tentativo di eutanasia con un’ ulteriore “frustata” iperossica dopo che magari sono già 3 ore che respiro pPO2 tossiche ma se non viene bene ho molte chance di sopravvivere alla prossima immersione!    Che significato ha sapere che funziona tutto bene a fine immersione? Poi magari userò il reb a distanza di un mese è il mio test a -7mt. perde ogni valenza.
Dal 2005 la Narked 90 ha commercializzato un primo dispositivo che serviva a verificare il corretto funzionamento, la linearità e la eventuale limitazione elettrica delle celle: incredibilmente non ha avuto successo commerciale! Ultimamente però la Narked 90 ha vinto alcuni importanti riconoscimenti con dei modelli di cell checker che hanno fatto si che oggi questi dispositivi salvavita siano quotidianamente utilizzati anche da enti come il National Oceanic and Atmospheric Administration, il NURC (NATO Underwater Research Centre) e il Diving Diseases Research Centre.
piccola camera iperbarica Mini-Check Narked 90, per il collaudo delle celle lettura ossigeno dei rebreather, secondo logica dovrebbe essere fornita a tutti gli utilizzatori di reb per un collaudo pre immersione del livello di usura delle celle

In pratica, prima di effettuare un’immersione per cui non sarebbe opportuno avere intoppi, la cosa saggia è quella di fare un controllo iperbarico preliminare alle sonde da utilizzare.
Volendo con un minimo di attenzione è possibile introdurre nella cameretta iperbarica anche un po’ d’acqua tiepida per ricreare quelle condizioni di umidità tipiche del reb che possono influenzare il comportamento di alcune celle.   Si riesce così a valutare con discernimento il comportamento di ogni singola cella e si capisce preventivamente il momento giusto per gettare nella spazzatura quella che non mostra di avere i requisiti necessari.
Quello che sbalordisce è che un oggetto simile dovrebbe essere fornito obbligatoriamente con il rebreather o quanto meno fortemente consigliato dalle aziende produttrici all’atto dell’acquisto del Life Support System (LSS). Come ho avuto modo di constatare contattando direttamente J.Routley ( Managing director della Narked at 90), ce ne sono solamente circa 200 in giro per tutto il pianeta!
Qualcosa si sta comunque muovendo in senso positivo in quanto alcuni personaggi del mondo della subacquea si dimostrano sensibili al problema e ad esempio la italianissima ditta DeOx sta per uscire sul mercato con un prodotto analogo a quelli della Narked 90 e per certi versi migliore.
nell’immagine si nota il diverso comportamento nella lettura di tre celle nuove

Avere tre o anche più sonde della stessa età e dello stesso lotto predispone l’utilizzatore ad avere una contemporanea possibilità di avere anomalie e limitazioni elettriche di funzionamento.
Parafrasando la ben nota barzelletta ambientata nel Far West dove il vecchio saggio consigliava al giovane pistolero di limare il mirino della Colt , suggerisco di tenere basso il SP in immersioni di routine.

Epilogo
Il metodo che ho personalmente usato fino al momento in cui ho potuto disporre del Mini-Check era quello di fermarmi a 6 mt. all’inizio dell’immersione per una preossigenazione di 10 min.
( Clark –Lambertsen- Hampson – Atik -Davis –Zwart-Harabin ) dove oltre al bubble-check effettuavo un test delle celle. Mi è capitato di dovere abortire l’immersione o quantomeno di continuare l’immersione sapendo di poter confidare solo su 2 delle 3 celle a disposizione.
Il lettore non si spaventi nel pensare che una preossigenazione di 10 min. possa sfavorirmi in termini di CNS toxicity ma questa è un’altra storia…

sopra analisi delle celle sfruttando il secondario del rebreather
Dr.Deep

Dovreste considerare attentamente quanto descritto in questo articolo

il direttore

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UN REBREATHER SENZA CERTEZZE (altro articolo senza tempo)

 

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nell’immagine lo schema di funzionamento della pila di Volta. Il pacco di elementi è composto da dischetti di rame e di zinco, intervallati da un disco di materiale impregnato liquido adatto al processo elettrolitico

Il rumoroso silenzio che si è registrato dopo la pubblicazione dell’articolo “Rebreather – Le limitazioni dei limitati” mi ha fatto spesso riflettere anche se sono troppo coinvolto nella realizzazione di un numero speciale di MARE, in occasione della “Festa della Marineria” che si svolgerà a giugno qui alla Spezia.
Oggi, dopo alcune settimane mi ritrovo a scrivere questo pezzo per dovere giornalistico, anche se ci sarebbero ben altri temi da trattare: la guerra in Libia, la centrale nucleare in Giappone; i sintomi palesi che la storia dell’umanità si sta infilando in un tunnel del quale non si conosce ancora l’uscita, sempre se uscita c’è.
Ma torniamo all’articolo del dott. Deep; ad un certo punto il nostro valido “redattore” scrive: In definitiva questi sensori si comportano esattamente come una batteria e come questa avranno una vita nel corso della quale si avrà un decremento delle prestazioni.
Come accade per le batterie la durata non è prevedibile con certezza, soprattutto se queste sono collocate in ambienti estremi. Inoltre spesso all’avvicinarsi dell’esaurimento della cella, viene meno la capacità della stessa di produrre un adeguato voltaggio che in definitiva si traduce nell’impossibilità di analizzare alte pPO2

Questa frase, viene dopo la pubblicazione di uno schema di funzionamento che consente di visualizzare il funzionamento o meglio, il principio di funzionamento di una cella della lettura dell’ossigeno, che è praticamente eguale a quello di una batteria non ricaricabile.

Ma come funziona una batteria?
In elettrotecnica e elettrochimica, una pila è un dispositivo che converte energia chimica in energia elettrica. Detto in termini più semplici e prendendo in esame la pila Danieli del 1836, scopriamo che una barretta di zinco immersa in una soluzione di solfato di zinco crea un compartimento anodico (semi-cella), mentre una barretta di rame immersa in una soluzione di solfato di rame crea un compartimento catodico.
Le due semi-celle sono collegate fra loro da un ponte salino costituito da un tubo riempito da una soluzione di nitrato di potassio.    Ai due estremi (positivo – catodo e negativo-anodo) ovviamente viene inserito un tappo, permeabile a ioni e acqua.
Ma che cosa succede quando la pila viene sollecitata con il collegamento tramite due cavi elettrici?    La pila produce corrente elettrica perché si sviluppa un fenomeno detto elettrolisi.                 Tale fenomeno però è determinato da una reazione chimica che vede lo zinco consumarsi in quanto gli elettroni nel circuito esterno girano dal catodo all’anodo, ma internamente lo zinco va al rame.
Poi ad un tratto, lentamente tutto finisce, la pila è scarica. Ma che cosa è successo?
All’interno di una pila avviene una reazione di ossido-riduzione, in cui una sostanza subisce ossidazione, perdendo elettroni, mentre un’altra sostanza subisce riduzione, acquistandoli. Data la sua configurazione, la pila consente di intercettare e sfruttare il flusso di elettroni tra le due sostanze. Tale flusso genera una corrente elettrica continua, il cui potenziale elettrico è funzione delle reazioni di ossidazione e riduzione che vi avvengono. Una pila si scarica quando queste reazioni chimiche raggiungono lo stato di equilibrio.
Ecco, una pila funziona così, ma anche una cella della lettura dell’ossigeno, funziona producendo corrente (come una pila) che viene alterata dalla maggiore o minore presenza di ossigeno e tale alterazione viene letta da strumenti sofisticati e trasformata nel dato di pPO2, che voi vedete sul display.
La pila che produce quella corrente, per via di un effetto elettrolitico/chimico “È” la vostra “cella ossigeno” che comincia a morire (esaurirsi) dal momento in cui la comprate e la utilizzate (ma secondo quanto dice un tecnico MMI, dal momento in cui viene costruita). Ovviamente migliore è la costruzione della pila più uniforme sarà la produzione di energia elettrica, ma sappiamo che tutte le pile sono diverse fra loro e nel caso delle celle di lettura dell’ossigeno, la più grossa azienda che produceva le migliori celle si è ritirata dal commercio dei rebreather, per questioni legali legate ai continui decessi.
Quindi al momento attuale tutte le aziende produttrici si devono arrabattare con celle di ossigeno più scadenti. Questo significa minore affidabilità nella produzione di corrente, minore durata della “pila” stessa.
Ora io vi faccio una domanda: ma voi affidereste la vostra vita ad una pila di quelle modernissime, che vengono vendute un po’ dappertutto?
Cioè, voi vi appendereste ad una cima trattenuta da un meccanismo che utilizza l’energia di una di queste pile, con sotto di voi il baratro, o comincereste a pensare: “ma a che punto è la carica, anche se è nuova? Ma non è che nel bel mezzo dell’esperimento mi molla? Ma chi mi garantisce che la carica è sufficiente a concludere l’esperimento?
Ecco che il dottor Deep introduce l’uso di una piccola camera iperbarica per la lettura dello stato di salute delle “celle ossigeno” la piccola Mini-Check Narked 90, che consente di verificare le celle in ambiente iperbarico umido, cioè il più vicino possibile alla realtà. Dottor Deep afferma anche che tale strumento dovrebbe essere venduto insieme al rebreather per consentire all’utilizzatore di sapere a priori con che celle sta per immergersi.
Strumento che viene quotidianamente utilizzato da: National Oceanic and Atmospheric Administration; NURC (NATO Underwater Research Centre); Diving Diseases Research Centre.
Eccoci nuovamente qui, innanzi alla insolubile equazione: ma può il rebreather essere utilizzato da un’utenza sportiva senza incorrere in rischi pazzeschi?
La risposta, l’unica risposta potrebbe solo essere: NO
A meno che quel subacqueo sportivo potesse in qualche modo accessoriarsi come i militari e vale a dire:
– test sulle partite di calce sodata acquistata
– test sul grado di affidabilità e consumo delle celle
– lettore di CO2 presente nel loop respiratorio
– sommozzatori in standby in superficie
– braca
– camera iperbarica in barca
– equipe medica con defibrillatore in barca
Detto questo è bene ricordare che allo stato attuale dell’arte ed in base alle conoscenze maturate fino a qui, un sommozzatore sportivo che utilizza un rebreather a circuito chiuso non ha alcuna certezza.
Non conosce la reale qualità della sua calce sodata
Non conosce il grado di esaurimento delle sue celle ossigeno
Non conosce la percentuale di CO2 presente nel suo organismo (vedi ritenzione)
Non conosce la reale pressione parziale dell’ossigeno che sta respirando.
Se si considera che i fautori dei corsi affermano che: “solo con un corso adeguato si possono fare immersioni con il reb in sicurezza” si chiude il cerchio
Ciò che mi spaventa è che farete finta di nulla e continuerete ad andare a morire, ma perché?
Il direttore

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LE CELLE CHE LEGGONO L’OSSIGENO VIVONO POCO

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Una cella ossigeno in pratica è una pila, non ricaricabile. Questo ci arriva da un tecnico della Marina Militare Italiana ed è importante diffonderlo

Ciao direttore

Ho letto con interesse l’articolo ”NON E’ SOLO UN PROBLEMA DI LIMITI” e mi sembra abbastanza completo e ben fatto
Ma ATTENZIONE vi e’ un punto da puntualizzare. Nell’articolo vi e’ scritto : E’ la vostra “cella ossigeno” che comincia a morire (esaurirsi) dal momento che voi la comprate e la utilizzate. IN REALTA’ NON E’ COSI’, COMINCIA A MORIRE APPENA FINITO DI COSTRUIRLA . Questo appunto mi sembra doveroso visto che una cella puo’ rimanere in un negozio parecchi mesi prima di esser venduta e utilizzata.    E non fatevi ingannare dalle scatolette tipo “carne in scatola” in cui certe celle sono racchiuse e che il commerciante vi dice che sono sottovuoto niente di piu’ falso, una cella senza aria muore prima perche’ il gel e i sali in essa contenuti si seccano prima.  Quando tirate la linguetta metallica per aprirla,  guardate sotto di essa e vedrete un minuscolo forellino che serve appunto per farla respirare.  La cosa piu ’ importante è risalire alla data di produzione: tramite il lotto o il bar code.
Un saluto dal tecnico M.M

 

 

QUELLO CHE TUTTI I REBREATHERISTI DEVONO ASSOLUTAMENTE SAPERE

2 luglio 2011, Torri di Benaco, Lago di Garda, muore subacqueo Giovanni Ruberti, trovato a riva dai passanti
20 luglio 2011 Tragedia del mare: muore subacqueo apneista di Montevarchi, Fabiano Nosi aveva 39 anni: lascia al moglie e due figli. Il corpo avvistato nella zona di Torre del Campese;
4 giugno 2011 Immersione fatale. Tragedia questa mattina nelle acque davanti ad Arenzano, in provincia di Genova. Un uomo di nazionalità tedesca è deceduto durante un’immersione effettuata nell’area dove si trova il relitto della petroliera Haven;
Vigevano. 8 aprile 2011 muore giovane subacqueo al lago di Garda, Mauro Barbaro. Ha avuto un malore durante un’immersione nel lago di Como. I funerali di Mauro Enrico Barbaro, 32 anni, saranno celebrati …
Basta andare su internet e mettere una semplice frase nel motore di ricerca come: “muore subacqueo” e quello che viene risputato dalla macchina è l’elenco dei morti, un lungo elenco di vite spezzate che hanno tutte una cosa in comune: di loro non sappiamo nulla, non sappiamo che cosa respiravano, con che cosa si sono immersi, perchè sono morti e non lo sapremo mai. Meglio non pensare a quanti altri ne leggeremmo se imputassimo la stessa frase in inglese, in tedesco eccetera…
I risultati delle autopsie non fanno notizia e non vengono pubblicati, rimangono ai parenti, agli avvocati, ai magistrati.
C’è però qualcosa in comune a quasi tutti quei subacquei che pagano la loro passione con il tributo più alto, la vita, ed è l’insano pensiero della profondità.
Oggi i nuovi subacquei non vanno più sott’acqua per vedere, osservare, scoprire, imparare, ma per raggiungere gli abissi dei 100 metri, dei duecento metri e oltre.
Per farlo non basta più l’aria, servono miscele bimix o trimix, e per avere un’autonomia più lunga e meno impacci, via le bombole e largo al rebreather. Il reb viene anche visto come il sistema per tagliare i tempi della decompressione e per farlo si tiene alto il punto della pressione parziale dell’ossigeno il famoso SP.
Sul numero 22 di M.A.R.E. abbiamo pubblicato un interessante articolo del nostro dott. Deep su tutto quello che i subacquei devono sapere per non morire ed oggi lo pubblichiamo integralmente qui su www.edicolamarescoop.com  È troppo importante che le considerazioni di questo medico si diffondano nel mondo dei subacquei, per tenerle esclusivamente all’interno di un contenitore come MARE che si è rivolto bene o male ad una élite di subacquei,

È importante sottolineare che il fantomatico Dott. Deep è un cardiochirurgo di fama che non vuole apparire con il suo nome, poiché è anche un grande utilizzatore di rebreather e in quall’ambiente chi tocca certi temi viene sovente discriminato e messo da parte. Ricordiamo tutte le traversie passate da marescoop quando abbiamo cominciato a scrivere la verità sui reb e ricordiamo anche la valanga d’insulti (alcuni altamente offensivi per la dignità della persona) collezionata dallo scrivente., con inevitabili cause legali. La setta dei rebreatheristi non ha compreso che il nostro unico intento è quello di aiutarli a non morire, e che noi siamo i loro veri unici amici disinteressati.

Ecco l’articolo di dott. Deep che, se siete un utilizzatore di rebreather dovete leggere attentamente, qui c’è la verità e la spiegazione di tante morti, e anche i suggerimenti per non morire

Le mie immersioni si svolgono prevalentemente in solitario e la mia voce poco intonata viene  deformata dall’elio ma nessuno tra gli abitanti dei fondali marini sembra aversene a male. La percezione del rischio viene vissuta dai meno esperti con l’equazione probabilità x esito x fattore di indignazione. I rebreather non fanno eccezione e conseguentemente vengono considerati alla stessa stregua dello squalo bianco che notoriamente fa meno vittime delle api.


Ciò non toglie che specie negli ultimi periodi ci sia stato un netto aumento delle morti da parte di coloro che utilizzavano i rebreather e secondo talune statistiche, direi un po’ manipolate, l’eCCR (rebreather a circuito chiuso elettronico) sarebbe 900 volte più pericoloso del circuito aperto (ARA).     Inoltre bisogna sottolineare che ci troviamo di fronte ad un periodo critico dove si sta cercando di aprire le porte per un utilizzo del rebreather a livello di subacquea ricreativa.
Insomma, siamo forse in procinto di vedere innescata una miscela esplosiva.
Il rebreather è un LSS ovvero un Life Support System.
Un rebreather ben concepito e ben realizzato fornisce all’utilizzatore tutte le risorse necessarie a sopravvivere.
La preparazione tecnica permette di riconoscere, intercettare e risolvere i problemi che possono insorgere in un rebreather.
Il bail-out costituisce un’ulteriore sicurezza In teoria siamo di fronte ad un sistema blindato a prova di errore.
A questo punto è necessario analizzare i punti chiave che secondo il mio parere risultano essere le criticità del sistema Uomo/Rebreather.
Tralasciando il discorso attitudine, ovvero le reali capacità psico-motorie dell’individuo che dovrebbe utilizzare il rebreather, vorrei sottolineare le scarse conoscenze che molti rebreatheristi (tra cui diversi istruttori) hanno sul funzionamento dei rebreather e sui fenomeni fisiologici che sono coinvolti nel loro utilizzo.
Richard Pyle sostiene che nel percorso formativo di un subacqueo che utilizza il rebreather esiste un periodo che egli definisce “Window of Death”, che si può inquadrare intorno alle 40 ore di utilizzo di tali apparecchiature, dove il rischio d’incorrere in problemi con esito fatale risulta essere statisticamente più elevato.
In tale lasso temporale si verifica quella che in gergo viene definita overconfidence ovvero la presunzione che ormai si abbiano le conoscenze sufficienti per gestire al meglio l’utilizzo del rebreather. Evidentemente non è così.
In relazione a questo si dovrebbe pretendere che le agenzie didattiche in accordo con le aziende costruttrici prolungassero la durata dei corsi formativi fino ad un numero di ore spese in acqua che si avvicini al periodo della “Window of Death”. Commercialmente ciò sarebbe ovviamente disastroso!
Un altro aspetto interessante anche da un punto di vista sociologico è costituito dalle motivazioni per cui un sub ha la necessita di dover ricorrere all’uso del rebreather.
Escludendo una ristretta cerchia di speleosub, profondisti ed esploratori, la maggior parte di coloro che usano il rebreather in realtà non ne avrebbe assolutamente bisogno.
Vedere durante i weekend dei sub che si immergono con dei reb a – 40 – 60 m con profili ridicoli dove un bibo da 10 + 10 sarebbe quasi sprecato, è già di per se fonte di perplessità, che diventa ilarità quando tali subacquei si giustificano sostenendo che con il reb in quel tipo di immersioni si accorcia la deco anche di 30 minuti.             Al contempo c’è però da rilevare il fatto curioso che molte di queste persone durante la settimana sono recluse in uffici o fabbriche del cavolo per intere giornate e quando escono vengono catapultate dentro le loro lattine con le ruote in un traffico alienante sopportando il tutto senza fiatare ma, nel momento in cui dovrebbero divertirsi di più, ovvero sott’acqua, vogliono fare di tutto per uscirne prima.
L’altra cosa che non riesco a concepire è il fatto che questa tipologia di persone ha la tendenza ad avvicinarsi e a comprare tutto ciò che può essere assimilato ad attrezzature in stile militare nel tentativo di assomigliare quanto più possibile ad un incursore della Marina Militare.
Quanto più è nero e pericoloso tanto più attira questi sub.          Inoltre, come per il fenomeno DIR, i rebreatheristi hanno la tendenza a riunirsi, a disdegnare chi non la pensa allo stesso modo, a formare forum su internet, insomma a fare “setta”.      L’obnubilamento della capacità di giudizio è tipico di colui che entra a far parte di queste sette e comincia a sentenziare su internet e a farsi sostenitore dei prodotti che utilizza la sua setta con l’intima convinzione della giustezza delle sue asserzioni.
Basti pensare al successo commerciale dei braccialetti che dovrebbero servire a migliorare l’equilibrio. Molti dei test effettuati con questi braccialetti ottengono dei risultati (falsi) positivi, grazie ad un meccanismo psicologico che coinvolge tramite suggestione più l’inconsapevole tester di quanto non influenzi il soggetto testato.
Alcuni modelli di reb, gav, pinne, mute ed erogatori hanno lo stesso effetto sulle labili menti di alcuni adepti delle sette.        Spesso la differenza tra la vita e la morte non dipende dalla concezione del rebreather ma dall’attitudine del subacqueo.        Come per il circuito aperto la maggior parte delle morti risultano essere secondarie a palesi errori dell’utilizzatore. È altrettanto vero che un LSS ideale dovrebbe essere “stupid proof”!
A chi non è mai capitato di scendere in acqua dimenticandosi della zavorra o del computer?     La domanda che ogni rebreatherista dovrebbe farsi prima di ogni immersione è la seguente: in tutta onestà sono oggi preparato a porre in gioco la mia vita puntando sulle mie conoscenze e abilità? La cosa sconvolgente è che molte volte a morire sono quelli che vengono considerati i più bravi, quelli che erano di esempio agli altri, quelli da cui si poteva solo imparare; allora c’è qualcosa che non quadra, che non ci dicono o semplicemente lo stato dell’arte rebreather non è maturato a sufficienza.
In questa sede il mio obiettivo non è certamente quello di criticare le filosofie dei loop dei diversi reb in commercio, oppure analizzare come ovviare ad eventuali problemi che il reb può presentare sott’acqua: ci sono bravi istruttori (molto pochi!) e buoni manuali per consigliare come e quale rebreather è meglio utilizzare. Vorrei invece tentare di evidenziare quei lati oscuri che lasciano senza parole i medici legali e i periti che devono dare risposta alle famiglie in attesa di capire perché i loro cari sono deceduti, anche se il rebreather non ha dato segni di malfunzionamento.
Personalmente ritengo che ci siano già i presupposti e le conoscenze sufficienti per capire il perché di molte morti “immeritate” da o con il rebreather.
Purtroppo queste conoscenze sono per lo più nascoste nei meandri di PubMed ovvero tra una moltitudine di pubblicazioni mediche mondiali, che solo sporadicamente trattano di medicina iperbarica, ma più frequentemente di altre branche della medicina da dove però si possono estrapolare delle conoscenze fisiologiche adattabili all’uso del rebreather.
Partendo da un’attenta analisi di pubblicazioni che magari trattavano di broncopneumopatie ostruttive oppure dove i soggetti studiati erano semplicemente topi o capre e con l’aiuto non trascurabile della mia ormai lunga esperienza subacquea ho formulato delle ipotesi che tentano di trovare una spiegazione al perché si muore con il rebreather.
La CO2: il suo ruolo qual è?    Non l’avevo considerato!                               È assolutamente sbagliato assimilare la CO2 a una sostanza venefica al pari dell’arsenico nell’acqua per cui sarebbe opportuno che non ve ne fosse traccia nel nostro organismo; in pratica non è vero che più ne riusciamo ad eliminare e più ci sentiamo in salute.    Ci sono tutta una serie di teorie dove si sostiene che una giusta quantità di anidride carbonica svolga un ruolo chiave per il corretto metabolismo cellulare.     Basti pensare a tutti i concetti del metodo Buteyko che ormai sta facendo dei proseliti in tutto il mondo anche in chiave sportiva oltre che di wellness.
Ci sono ricerche scientifiche che dimostrano che l’ossigenoterapia normobarica per alcune patologie polmonari risulta più efficace se nella miscela respiratoria insieme all’ossigeno si aggiunge una piccola quantità di CO2.    Tornando a cose subacquee è interessante ricordare che il sesso della Bonellia viridis (quello strano animale marino nascosto fra i sassi del fondo) è determinato dalla maggiore o minore presenza di CO2.    Chi s’interessa di rebreather e di full face mask si sarà di sicuro imbattuto per errore in siti dove compaiono procaci ragazze che indossano mute in LaTex e, appunto, maschere gran facciali.
Per i meno pervertiti è quindi necessario spiegare che tra i disturbi psicosessuali esiste l’asfissia autoerotica!
Spesso dopo immersioni in condizioni non ottimali e dopo aver trasportato pesi allucinanti su mezzi ondeggianti, si ha comunque l’impressione di aver fatto una bella esperienza. Vi siete mai chiesti il perchè? Durante l’attività sportiva intensa, il sangue, anche dopo aver effettuato un passaggio attraverso i polmoni, resta ancora in parte carico di CO2 e relativamente povero di O2. Tale aumento ematico di anidride carbonica viene captato dai chemocettori a livello ipotalamico-ipofisario e induce nell’ipofisi un aumento della sintesi di beta-endorfine (droga naturale) e di ACTH (ormone adrenocorticotropo (Adreno Cortico Tropic Hormone – ACTH, conosciuto anche come corticotropina, è un ormone proteico prodotto dalle cellule dell’ipofisi anteriore (adenoipofisi). Viene sintetizzato, previo distacco di amminoacidi, a partire dalla proteina proopiomelanocortina (POMC). Svolge anche funzione di neurotrasmettitore oppioide).
Sarebbe bello capire dove finisce l’intossicazione da CO2 e inizia la narcosi da azoto: personalmente ho potuto constatare che i sintomi sono spesso sovrapponibili. Come sostiene Tom Mount sarebbe opportuno avvicinarsi alla conoscenza degli 8 metodi di respirazione Tai-Chi-Chuan ed in particolare della “respirazione purificante”, dove l’espirazione dura molto più dell’inspirazione!     Nel 1878 P. Bert dimostrò l’autointossicazione di animali da parte della loro CO2 in ambienti iperossigenati.

È importante ricordare l’effetto Haldane; a livello dei tessuti: produciamo normalmente  40 ml/l di CO2 che è circa 1/10 della CO2 presente nel sangue (in massima parte come HCO3-) -l’emoglobina (Hb) deossigenata lega meglio la CO2 formando composti carboammino-emoglobinici (effetto Haldane)
-l’effetto Haldane è responsabile di circa la metà della CO2 che viene scambiata a livello dei tessuti e trasportata nel sangue.
In pratica l’affinità della CO2 per l’emoglobina dipende dallo stato di ossigenazione della stessa e quindi a livello tissutale: l’Hb deossigenata lega meglio la CO2 (alta affinità) formando composti carboammino-emoglobinici (HbCO2), a livello alveolare la formazione di HbO2 riduce l’affinità della CO2 e H+ per l’Hb (bassa affinità) così la CO2 che si libera viene scambiata con l’alveolo ed espulsa (ci scusiamo per i termini complessi ma non è possibile semplificare).
Ora deve risultare chiaro che, quando siamo in superficie, la presenza della giusta piccola quantità di CO2 nei vari distretti del nostro organismo, è perfettamente fisiologica, ma durante l’immersione la possibilità che questa piccola percentuale cambi e diventi mortale è palese.
Ipotesi di CO2 hit da rebreather
Immaginiamo ora il classico subacqueo che si mette sulle spalle il rebreather e si accinge a fare un’immersione che può discostarsi per certi versi da quella in circuito aperto (CA) dove al variare della profondità inevitabilmente corrisponderà un aumento o una diminuzione della pPO2.    Con il CCR ciò non accade e la pPO2 rimane stabile e quanto più alta si riesce a mantenere tanto meno decompressione ci indicheranno i software decompressivi.
Bubble check effettuato il nostro sub scende:  Discesa con set point (S.P.) 0.7: talvolta i sub hanno difficoltà a mantenere il S.P. in relazione alla percentuale di ossigeno del diluente – Il ritmo respiratorio scende in relazione all’iperossia (Lambertsen) ed all’insensato background del circuito aperto.
Ancora nei diving ci si vanta di uscire dall’acqua con più aria degli altri!
– L’ossigeno determina un decremento della frequenza e della gittata cardiaca.
– Durante la discesa lo scrubber viene raffreddato dall’immissione di elio (poco rilevante).
– L’iperossia comporta una vasocostrizione periferica specie al livello del SNC.
– Aumentando il S.P. ci avviciniamo a quella condizione dove l’ossigeno fisicamente disciolto diventa sufficiente a mantenere le funzioni vitali. In questa condizione non c’è deossigenazione dell’emoglobina e quindi nei tessuti c’è minor rimozione di CO2 da parte dell’emoglobina proprio quando sul fondo il sub diventa operativo e il suo metabolismo s’impenna!
– Il sub arrivato sul fondo imposta il SP a 1.3. Recenti studi (Leite MS 2010) hanno evidenziato che già a 1.4 si possono avere alterazioni strutturali del glomo carotideo (edema intracellulare e perossidazione dei lipidi) con conseguente deviazione del flusso ematico intraglomico. Risultato, minor ventilazione e CO2 che non viene rimossa!
L’ipoventilazione (culturale e indotta) crea una CO2 retention (non certo ipossia con PO2 di 1.3) che va a colmare il buffer del sistema tampone dell’anidrasi carbonica creando acidosi.    Il subacqueo ancora non si accorge di nulla in quanto è stato dimostrato che un sub può tollerare percentuali di CO2 del 2% per 15 minuti senza avvedersene; ma la coperta è ormai diventata irrimediabilmente corta!
A questo punto il nostro sub sta faticando sul fondo e “lavorando duro” ci sarà contemporaneamente anche un aumento del WOB. Ciò che risulta paradossale, è che si è visto che se il WOB si mantiene basso anche un contenuto di CO2 del 4% del gas ventilato non affligge di molto le performance individuali. Per contro anche con percentuali di CO2 inferiori c’è un forte impatto negativo in caso di incremento delle resistenze respiratorie.
Le performance cognitive del subacqueo sono il punto critico. La catastrofe è direttamente dipendente dalla CO2.
Ci sono esperimenti che sono stati effettuati con CCR, dove si evince il ruolo chiave della CO2 nel potenziamento logaritmico della narcosi da profondità. Normalmente, ad aumentati livelli di CO2 c’è una risposta con l’aumento del ritmo respiratorio.   Alcuni individui non rispondono adeguatamente e vengono definiti “CO2 retainers”.
Esposizioni croniche alla CO2 rendono alcune persone tolleranti alla CO2 e si verifica una sorta di acclimatazione. I centri respiratori una volta diventati progressivamente tolleranti agli alti livelli di CO2 saranno stimolati dalla sola ipossiemia che non si avrà mai in considerazione del set point a 1.3 o più. Nei casi di pazienti COPD (chronic obstructive pulmonary disease) si rileva una sindrome da narcosi di CO2!
Questa Sindrome viene considerata potenzialmente letale anche per queste persone che trascorrono gran parte della loro giornata a letto attaccate al tubo dell’ossigeno! La fisiologia umana si trova spiazzata da un evento che filogeneticamente ed ontogeneticamente risulta ossimorico.
Infatti l’organismo è in grado di sopportare bassi livelli di ossigeno se c’è contemporaneamente un elevato livello di CO2: senza elevata CO2 (0.07) sul Monte Everest una persona va in black out in 10-50 secondi
Un black out ipossico in apnea si verifica solamente a 0.03 /0.05 bar di PPO grazie all’elevata CO2! Chi sono questi subacquei retainers?
In modo ovvio si va ad individuarli negli Hard Hat (Navy Experimental Diving Unit), negli apneisti, nei sommergibilisti che fanno esercitazioni per il submarine escape e nei subacquei esperti (pausa respiratoria).
Tutti i sopra citati hanno la tendenza a ritenere CO2 rispetto alla media, anche se non esiste una linea di demarcazione ben precisa.
Comunque la “sleep apnea” risulta di gran lunga la causa più comune di acclimatazione alla CO2! Ricercatori della Israel Naval Medical Institute hanno dimostrato che attraverso un adeguato allenamento si riesce a migliorare la capacità dei subacquei e a riconoscere situazioni di ipercapnia e concludono così:
We conclude that CO2 recognition training improves the diver’s capability to detect CO2. We suggest that a diver who is both a poor CO2 detector and a CO2 retainer will be prone to CNS-oxygen toxicity

Concludiamo che la possibilità di riconoscimento della CO2 migliora con la capacità del subacqueo di riconoscere la CO2 . Suggeriamo che un subacqueo che è sia un povero rilevatore di CO2 e un trattenitore di CO2 sarà incline alla tossicità del sistema nervoso centrale di ossigeno

(Thalmann (USN) sostiene che le sensazioni di “fame d’aria”, pur se allenate, in realtà sono inaffidabili, ed il primo segno di ipercapnia potrebbe essere la perdita di coscienza.   Conferma inoltre che la fame d’aria può essere dovuta sia a livelli di ossigeno bassi che ad alti livelli di CO2. In immersione ed in particolare con il rebreather, il livello di ossigeno è sempre alto, eliminando la più potente causa ipossica, lasciando solo la CO2 come possibile stimolo. La CO2 ha effetti narcotici e deprime la capacità di giudizio, al punto che diminuisce anche la sensazione di difficoltà respiratoria provocata dalla dispnea.
In queste condizioni il subacqueo potrebbe continuare ad operare fintanto che la perdita di coscienza è il primo sintomo a comparire.    Eravamo rimasti al momento in cui il subacqueo con rebreather aveva iniziato a lavorare duro sul fondo.
Se il sub non è un CO2 retainer inizierà a adattare il suo ritmo respiratorio all’ipercapnia seppur con ritardo e in modo mitigato dai fenomeni prima descritti.    Ora però il lavoro si fa ancora più duro e si supera la soglia aerobica iniziando così a produrre acido lattico (acidosi metabolica), ma gli alti livelli di O2 inficiano una corretta risposta dei chemocettori.
A questo punto all’iniziale vasocostrizione ci sarà un effetto rimbalzo provocato dall’enorme quantità di CO2 che si è accumulata a livello tissutale e che d’improvviso viene “vomitata” nel torrente circolatorio.
Si aggiunga che sul fondo avremo anche la massima densità della nostra miscela respiratoria con innalzamento del WOB(Bookspan).
In passato in neuropsichiatria, in alternativa all’elettroshock, si utilizzava l’esposizione ad elevate concentrazioni di CO2 che portavano il paziente a convulsivare in tempi che andavano da 1 a 3 minuti.
Con percentuali di CO2 del 20% può essere sufficiente un solo atto respiratorio per rendere un individuo mentalmente incapace.
Sperimentalmente si è visto che dopo prolungate esposizioni ad elevatissime concentrazioni di CO2 il passaggio repentino (bailout) alla respirazione di miscele non più ipercapniche porta alla fibrillazione ventricolare e alla morte.     Presumibilmente tali aritmie sono conseguenza dell’impossibilità di tornare alla normale eccitabilità cardiaca a causa della incapacità di ripristino dello scambio ionico, indotta dalla prolungata ipercapnia (Lambertsen). Abbiamo visto quindi, che in condizioni iperbariche, l’Hb ritorna al sistema venoso ancora satura di O2. Ciò porta ad una riduzione di drenaggio della CO2 da parte dell’Hb (emoglobina). Nel cervello, quando l’Hb del sangue venoso di ritorno è satura con l’O2, la Pp della CO2, nello stesso sangue venoso è aumentata di circa 7.5 mBars  (Oriani).
Naturalmente questa CO2 che si accumula nel SNC (sistema nervoso centrale) produce un abbassamento del pH intra ed extracellulare.
Da recenti ricerche (Takmakov – Alexandrov – Palazzo) sembra che un ruolo rilevante sia dovuto all’aumento di H+ (Hidrogenioni: ione idrogeno) nel contesto del SNC. Infatti gli H+ non passando attraverso la barriera ematoencefalica in associazione alle potenziali implicazioni vasomotorie indotte dalla CO2 possono trovare giustificazione nella RRHS (Reversed Robin Hood Syndrome).
Oxygen Pete

 

 

 

 

 

 

Tornando al sub che è ormai sopravvissuto alla CO2 HIT dobbiamo rilevare che nel suo organismo ormai abbiamo una situazione dove oltre ad un livello alto di O2 si è raggiunto anche un alto livello di CO2.    La vasodilatazione periferica specie a livello del SNC (sistema nervoso centrale) apre le porte all’iperossia e quindi, come ormai professano da anni i ricercatori israeliani, la tossicità al SNC è funzione della CO2. Durante la seconda guerra mondiale molti subacquei che utilizzavano l’ARO hanno sperimentato sulla propria pelle le conseguenze dell’iperossia tanto da idealizzare un ipotetico mostro mitologico. 

Precedentemente ho ricordato l’effetto Haldane , quindi ora non posso esimermi di fare altrettanto con l’effetto Bohr.
Le variazioni di affinità dell’Hb per l’O2 sono determinate da variazioni di pCO2 e di pH e sono alla base dell’effetto Bohr che ha conseguenze sia sull’assunzione di O2 a livello polmonare, che sulla sua cessione a livello tissutale.
– A livello polmonare, l’assunzione di O2 è favorita dalla contemporanea eliminazione di CO2
– A livello tissutale, la cessione di O2 è favorita dalla contemporanea assunzione di CO2
La tossicità dell’ossigeno si estrinseca attraverso la produzione di radicali liberi, sebbene l’esatto meccanismo non sia stato ancora ben capito.
Studi effettuati su centinaia di subacquei dimostrano che è spesso impossibile identificarei segni dell’instaurarsi dell’avvelenamento da O2 del SNC.
E anche quando le convulsioni sono precedute da un’aura, di solito l’attacco convulsivo avviene in tempi immediatamente successivi, tali da non permettere al sub di prendere provvedimenti.
L’input visivo è estremamente importante. Al buio i tempi di convulsione sono più corti nei topi (Bittermann).
Input sonori aumentano la latenza del FED (First Electrical Discharge).    Utilizzando miscele respiratorie gli attacchi convulsivi avvengono a PPO2 minori rispetto alla respirazione di solo O2. Lamphier sostiene che dipenda da un aumentato WOB che fa aumentare la CO2 che potenzia la tossicità grazie ad un maggior flusso ematico cerebrale.
La Swedish Defence Research Agency (2007) durante esperimenti condotti su gruppi di capre per sperimentare submarine escape da 240 mt. ha evidenziato il ruolo determinante della CO2 nello scatenare attacchi convulsivi.
Le ricerche di Natoli e Vann testimoniano che gli individui più proni alla tossicità al SNC sono coloro che hanno una minore risposta ventilatoria allo stimolo della CO2 confermando i precedenti studi di Lamphier. Hanno inoltre evidenziato che l’immersione della faccia provoca un aumento del volume sanguigno cerebrovascolare.
In pratica va evitato come la peste ciò che consigliava Bret Gilliam in base alle osservazioni di Hickey sul “riflesso mammale”.                         Va sicuramente bene per i mammiferi marini e per gli apneisti ma di certo non per i rebreatheristi!    Gilliam,Watson e Exley immergevano la loro testa senza maschera e senza cappuccio per 5 minuti al fine di stimolare il diving reflex: pulsazioni ridotte (12-15/min), ritmo respiratorio rallentato (2 atti/min.), minori consumi di gas e migliore coordinazione in profondità.    In Deep Diving, Gilliam, entusiasta di quanto sopra scritto, conclude però che il fenomeno andrebbe meglio analizzato dalle autorità scientifiche!
Se questo auspicio si fosse realizzato forse oggi conteremo qualche vittima in meno!
Non va dimenticato il ruolo delle “heat shock proteins” (HSP) che sembra svolgano un ruolo importante in quello che appare essere una sorta di mitridatismo all’iperossia un tempo inopinato. (Arieli)
Le attuali ricerche confermano che esiste una heat acclimatation memory, ovvero un individuo già precedentemente esposto necessita solamente di 2 gg.per “riattivare” le HSP contro 30 gg. di un novizio (Tetievsy) – Royal Navy (K. Donaldson)

Vi è una grande variazione individuale nella sensibilità e nel tempo di insorgenza di sintomi. Questa è quella che viene definita come “tolleranza all’ossigeno”.
Rispetto alle esposizioni a secco, durante l’immersione diminuisce molto la tolleranza all’ossigeno, diminuendo i tempi di esposizione fino a un fattore di quattro o cinque.
I medici iperbarici sostengono che in decenni di professione hanno visto pochi soggetti andare in convulsione all’interno delle loro camere alimentando così la convinzione che 1.6 sia un limite estremamente conservativo!   L’esercizio riduce molto la tolleranza all’ossigeno.

 

 

 

 

 

Immersioni in acque molto fredde (<49 ° F / 9 ° C) o molto calde (> 88 ° F / 31 ° C) sembrano diminuire la tolleranza all’ossigeno.
Una ricerca condotta presso la Navy Experimental Diving Unit (NEDU) nel 1986 ha specificamente esaminato come esposizioni di breve durata a pressioni parziali di ossigeno di 2.0 ATA o maggiori avrebbero un impatto sul tempo complessivo di tolleranza all’esposizione a 6 metri riducendolo in modo sostanziale.
Questo giustifica casi come quello accaduto ad un tekky sul Lusitania che ha avuto convulsioni a 6 metri a fine immersione (Thalmann) Da anni una serie di ricercatori si sono avvicendati a testimoniare l’importanza degli air breaks durante la somministrazione di ossigeno iperbarico. ( Clark – Lambertsen- Hampson – Atik -Davis – Zwart-Harabin ).
Di recente (Clark) ha evidenziato l’importanza di estendere i 5 min di ipoxy breaks a 10 min. In ultima analisi ciò che distingue il CA dal rebreather (eCCR) è appunto la dinamicità di quest’ultimo di mantenere una costante (spesso troppo alta) PPO2.
Tralasciando tutta una lunga serie di considerazioni elettriche ed elettroniche riguardo i sensori di ossigeno, oggetti da 2 euro nati per altre applicazioni e che sono in definitiva la vera anima di macchine che costano diverse migliaia di euro, si può facilmente intuire che ci possono essere diverse fasi dove si va oltre il SP.
Al contrario del CA, dove nei vari cambi gas, ci sono enormi fluttuazioni della PPO2 verso il basso, in un buon eCCR non si verificano se non verso l’alto.
In caso di momentanei superamenti dei limiti fisiologici della tossicità il CA permette ai sistemi biochimici del nostro organismo di tamponare.    L’eCCR non ci regala nessuna opportunità se non adeguatamente istruito (ingannato!).
È interessante ricordare all’ormai esausto lettore che esistono una lunga serie di fenomeni ancora controversi e scarsamente studiati come l’Off Oxygen Effect (OOE).
Questo è quanto si può leggere anche semplicemente gironzolando su internet: The “off oxygen effect” is a hazard encountered by technical divers performing deep dives and travel gases. The off oxygen effect happens when a diver breathing a high oxygen mix (usually travel gas) reaches the MOD for that mix, switches to bottom mix and keeps descending at a fast rate. This means that the high oxygen mix did not have enough time to be flushed away by the bottom mix and thus the body is still exposed to it. In turn, partial pressures of oxygen are elevated beyond maximum limits and a CNS hit may occur.

Secondo altri si verifica anche dopo cessazione improvvisa della respirazione di miscele con alte PPO2 a miscele con PPO2 molto più basse come ad esempio un bailout o semplicemente il raggiungimento della superficie dai 6mt.(punto 2 del “Quadruple Whammy” di R. Pyle).   Per quale motivo spingo sul SP dell’ossigeno? Per accelerare la DECO e uscire prima dall’acqua! Se proprio voglio accelerare è preferibile una preossigenazione a 6 mt mentre faccio il bubble check e mi controllo scetticamente la linearità di risposta delle sonde.
10 minuti prima in talune circostanze mi valgono 30 dopo.
Quanto sopra a dimostrazione di innumerevoli e ancora poco studiati meccanismi fisiologici e biochimici con cui l’organismo umano non ha potuto confrontarsi e subire un’adeguata selezione evolutiva in quanto solo da pochissimo si è dovuto relazionare con ambienti iperbarici: l’Homo aquaticus è ancora lontano e il sub attuale non si illuda nell’idealizzare il rebreather che ha sulle spalle al pari del tappeto volante di Aladino!
La conclusione è che il modello di rebreather è importante come lo sono i sistemi di bailout, tutti i what-if e le attitudini del subacqueo; ma, sfortunatamente, non contano nulla una volta che lo stesso perde coscienza là sotto!
P.S. Ciò che ho scritto ha la pretesa di essere motivo di stimolo per le autorità scientifiche che dovrebbero comunicare ai sub le loro conoscenze, affinchè si riesca a stilare anche per i rebreather un Blueprint for Suvival di Exleyana memoria.

(N.d.r.) chi tiene alla sua vita certamente prenderà in seria considerazione ciò che il “dottor Deep” ha voluto comunicarci. È fuori discussione che il SP (set point) di 1,3 della pPO2 comunemente usato dai subacquei sportivi per abbreviare la decompressione è un’abitudine insana che comporta enormi rischi. Sarebbe dunque consigliabile seguire la indicazioni dei militari che utilizzano una pPO2 di 0,7 – 0,9 allungando la decompressione. In sostanza l’errore in cui incorrono maggiormente gli utilizzatori di rebreather è quello di pensare al reb come a un metodo per accorciare la decompressione. Dottor Deep ci ha anche spiegato che il problema non è solo generato o generabile dal rebreather, ma dal rapporto uomo/rebreather, infatti pur funzionando in modo corretto il reb, il subacqueo può andare in crisi per suoi motivi fisiologici e morire, dopo aver perso conoscenza. Meditate, rebreatheristi, meditate e prendete queste pagine come oro colato. Ben difficilmente troverete altri disposti a spendere tutto il tempo che lo scrivente e il dott. Deep hanno speso per voi e nel vostro esclusivo interesse.

il direttore

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 LE DIECI REGOLE DA SEGUIRE PER NON MORIRE DI REBREATHER

PER NON GIOCARE ALLA “ROULETTE RUSSA” AD OGNI IMMERSIONE – nell’immagine un rebreather a circuito chiuso elettronico

Cari subacquei, ci siamo resi conto che era opportuno ripubblicare questo articolo nell’interesse degli appassionati utilizzatori di rebreather SCR, CCR e ECCR. Ribadiamo che nessuna delle dieci regole può essere saltata o presa sottogamba. Ripetiamo che per il collaudo di ogni partita di calce sodata (ci sembra la cosa più complicata, dovreste consorziarvi oppure provare a chiedere alla MMI se esiste una scappatoia per ottenere partite di calce sodata testata da loro, tramite ASL o quant’altro. Essendoci di mezzo la vita umana non dovrebbero storcere troppo il naso. Naturalmente dovete consorziarvi e far si che le spedizioni siano uniche.
Se avete bisogno di una mano provo a sentire la MMI, ma fossi in voi userei la strada più burocratica, cioè partirei da una sensibilizzazione del presidente della camera, noto subacqueo (valido quando c’era Fini).
In fondo per la MMI si tratterebbe solo di comprarne un po’ di più e ricevere indietro i soldi all’atto della spedizione, il costo del collaudo resterebbe lo stesso.
Ecco il testo dell’articolo:
Mi siedo dietro il computer per scrivere questo decalogo che è la sintesi di un lungo lavoro di ricerca e di riflessione, e si è concluso in un pomeriggio passato nel “Gotha” dell’immersione con il rebreather, con veri esperti che sanno quello che fanno, conoscono ogni trucco del mestiere e soprattutto, non hanno avuto nessun incidente mortale da registrare (potrebbe essere la MMI).    Insomma forse alcuni dei più grandi esperti veri, del settore.

Purtroppo, dal momento che alcuni passi di quello che leggerete possono essere ricondotti ad aspetti commerciali e in quel “gotha” di tutto si può parlare fuorché di commercio, mi è stato chiesto di non rivelare le fonti e voi sarete così liberi di far scorrere la vostra fantasia su ogni ambiente civile e militare che potrebbe essere ricondotto a questo profilo.
Non è questo il punto, il punto è che nonostante la costante applicazione di tutte le regole che leggerete qui di seguito e che andremo nei limiti del possibile a sviscerare nemmeno “loro” ottengono sicurezza e certezza. Pertanto sono sempre pronti sia sott’acqua che fuori ad intervenire contro la fatalità di un incidente.
Ecco la prima cosa da imparare: quando si utilizza un apparecchio di respirazione a circuito chiuso, a causa delle variabili che si possono presentare ed alla presenza di elementi sensibili ed indispensabili per la vita, occorre archiviare i due termini “sicuro”, “certo”.
L’avevamo capito noi della vecchia guardia con l’ARO, dovete capirlo voi della nuova con il REB che altro non è che un ARO avanzato con tanti pericoli in più.
Noi l’ARO l’abbiamo accantonato presi dalla disperazione, scopo di questo articolo è quello di evitare che venga accantonato anche il REB, mettendo gli utilizzatori sportivi in condizioni di operare entro limiti di rischio accettabili. Non ha senso reagire dicendo costa troppo oppure non è fattibile.
Sedendomi a scrivere, m’incazzo già in partenza perché penso che questa giornata di lavoro, non solo non mi verrà ricompensata in alcun modo, ma mi regalerà tanta amarezza innanzi a quei subacquei, che prenderanno quello che loro definiscono “il buono”, lasciando da parte lo scomodo e per il resto diranno e scriveranno:”lo sapevamo già”.      Non è per loro che scrivo questo articolo, ma per quei pochi ragazzi e ragazze che forse non avranno mai i soldi per acquistare un REB, ma che nel piccolo della loro stanzetta, innanzi al monitor luminoso, leggeranno questo scritto e faranno tesoro di ogni parola e se la porteranno nel loro bagaglio di conoscenza e nel futuro, umilmente, regalandosi un futuro lungo e felice invece di una fredda bara, compenso unico di chi fa dell’umiltà un difetto e dell’esperienza dei vecchi un secchio di rumenta da gettare al primo cassonetto.    Non fatevi idee sbagliate, non era così Roberto Delaide, anzi era disposto a collaborare con noi per migliorare la sicurezza dei REB. Il problema è che probabilmente la sua nobile anima serviva in altro luogo e Dio aveva in mano, come sempre, la carta più alta e forse troppa fretta.
Un’ultima cosa, molto, molto importante, da acquisire prima di seguire la lettura delle prossime pagine, anzi due cose: la non osservanza di una sola delle regole esposte qui di seguito, invalida tutte le altre ed espone l’utilizzatore del REB ad una vera e propria roulette russa (una pallottola infilata nel tamburo a sei colpi, il tamburo viene fatto ruotare a caso velocemente, poi ci si pone la canna alla tempia e si tira il grilletto, c’è una probabilità su sei di farsi saltare le cervella, l’immersione dopo si riprova e capite anche voi che prima o poi la pallottola finirà nella posizione ideale e il colpo sarà fatale).    La seconda cosa è che guardando dall’alto in una visione d’insieme del problema dei REB mi sono reso conto che non esiste una soluzione “x” che ci mette in condizione di risolvere il problema delle morti (soluzione nella quale sperano gli utilizzatori), che si tratta di un insieme di cose tutte importanti e tutte capaci di portare il subacqueo alla morte e che non dipende solo dalla macchina ma da una equazione dove il sia il subacqueo che la macchina giocano un ruolo fondamentale. Se ragioniamo in questo modo allora siamo già ben disposti ed abbiamo fatto un passo avanti.

ECCO IL DECALOGO DELL’UTILIZZATORE DI REB ECCR (Electronic Closed Circuit Rebreather)…

nell’immagine piccola è indicato il senso di rotazione dei flussi che attraversano il filtro

 

1) Sensori/lettori della percentuale di ossigeno presente nella miscela respiratoria, devono essere sostituiti ogni SEI MESI

2) La verifica della loro funzionalità in acqua va fatta in ossigeno puro in superficie ed a METRI 3 per verificare se sono in grado di leggere 1,3 BAR di pp dell’ossigeno (pp sta per pressione parziale)

3) La forma del canister che contiene la calce sodata è un elemento importante ed il funzionamento radiale è molto più affidabile di quello assiale

4) La calce sodata: la migliore (in base alla nostra esperienza) viene realizzata per autorespiratori ed ha una forma semisferica questo vi condurrà ad un solo prodotto attualmente in commercio, ma non è nostra intenzione fare promozione commerciale

5) Ogni partita di calce sodata deve essere testata a campione con macchinari adeguati e personale fornito non solo di competenza ma anche di esperienza

6) Una volta aperto il contenitore della calce sodata (e poi richiuso) la validità della stessa viene compromessa e dopo UNA SETTIMANA deve essere considerata scaduta e gettata nella spazzatura

7) Inserita nel canister in ambiente non chiuso e stagno dopo                6 ORE  deve essere considerata scaduta. Nel caso il sacco polmone venga messo a tampone e non ci siano trafilamenti la validità della calce sodata torna ad essere quella del punto 6, una settimana

8) Seguendo tutte le regole di quanto sopra indicato, 2,5 litri di calce sodata sono in grado di svolgere una azione assorbente valida per circa 240 minuti, in tal caso l’autonomia dell’ossigeno di cui dispone il subacqueo non deve superare i 160 minuti

9) La bombola dell’inerte (dei REB circuito chiuso) non deve essere caricata di solo inerte, ma di un mix contenete una certa percentuale di ossigeno, in relazione alla profondità a cui si vuole operare, un buon esempio: eliox, elio ed ossigeno in percentuale del 17% (l’ossigeno)

10) Le miscele devono essere acquistate direttamente dal produttore con le percentuali richieste, no alle miscele fatte in casa

nella tavola lo schema di funzionamento di un rebreather CCR elettronico “Inspiration” come l’ultimo utilizzato da Roberto Delaide. Notiamo che il filtro sembra di tipo assiale

Vediamo ora di sviscerare ogni singolo punto approfondendo il discorso

1) sensori dell’ossigeno: sono molto costosi, come molto costoso è l’utilizzo del rebreather.    Non è possibile cercare di risparmiare, devono essere sostituiti con materiale originale e garantito, ogni 6 mesi.    Chi desidera immergersi con un circuito chiuso elettronico deve mettere in preventivo, non solo il costo del respiratore ma anche il costo annuale dei sensori che sostituirà. Questo è l’unico modo. Non ci sono scappatoie. Certo, ci rendiamo conto che man mano che andremo avanti l’interesse dei subacquei nei confronti del REB andrà scemando in proporzione ai prezzi di gestione che continueranno a salire.
Ma proprio qui sta la questione che ha portato alla morte i nostri amici. Chi vende REB ECCR se presenta ai subacquei tutta la verità rischia di venderne molto pochi

2) Verifica della funzionalità dei sensori: non è sufficiente testarli in superficie in O2 puro, occorre anche scendere a 3 metri e verificare una lettura di 1,3 BAR.
Meglio accertarsi che i sensori siano in grado di leggere percentuali superiori ad una pressione parziale di 1 BAR. Questa è sicuramente una procedura che costa poco, solo impegno in acqua e che sicuramente è già praticata da molti sub

3) Scartate quei REB che hanno un canister della calce sodata progettato per funzionare in modo assiale, cioè con la miscela respirata che entra da una parte ed esce dall’altra. Possono crearsi delle vie preferenziali.
Meglio scegliere un sistema radiale, cioè il gas entra al centro del filtro e passa attraverso piccoli fori del tunnel centrale in tutte le direzioni radialmente verso l’esterno.
In questo modo siamo più garantiti dai percorsi preferenziali.
Non ho fatto un giro d’orizzonte per vedere se sono già tutti radiali o c’è qualcuno assiale, non mi rompete le balle, se sono già tutti radiali meglio

4/5) Ogni partita di calce sodata deve essere testata a campione con macchinari adeguati e personale fornito non solo di competenza ma anche di esperienza.
Qui casca l’asino definitivamente, come fanno i subacquei sportivi ad avere disposizione macchine per il test e personale competente?
Esiste (a mio parere) una sola via d’uscita: il consorzio. L’associazionismo.
Gruppi di utilizzatori che si uniscono e livello regionale e/o nazionale e partecipano tutti insieme alla realizzazione di un banco prova che collauda a campione le partite di calce prima di consegnarle ai vari gruppi di subacquei.
In merito alla calce sodata va detto che ne esistono ben tre tipi: un tipo industriale, meno caro, un altro addirittura scarto di lavorazione, ancora meno caro del primo, ed un tipo più costoso, realizzato propriamente per l’immersione e per l’utilizzo in sistemi di respirazione autonoma, il granulo è di forma semisferica calibrata.
Quest’ultimo è il tipo che dovete utilizzare, fermo restando che non c’è deroga alcuna, ed il collaudo DEVE essere fatto su ogni partita.
Nessuno vi garantirà mai nulla sul materiale assorbente. Uscito dalla fabbrica, anche il migliore, può subire destini differenti, stoccaggi differenti, temperature differenti, tempi di stoccaggio differenti. Ognuna di queste fasi influenza il futuro rendimento del materiale e non è possibile stabile delle regole percentuali per standardizzare l’eventuale deperimento.
L’UNICO modo è il collaudo a campione della partita e deve essere fatto da chi la utilizza e non da chi la produce e/o commercializza.
Inoltre è fondamentale conoscere la data di produzione del materiale che deve essere recente, il più recente possibile.
Ricordate che se infilate nel canister una calce non testata da voi o da personale di vostra fiducia, avete già infilato la pallottola nel tamburo e l’avete fatto ruotare, non vi resta che premere il grilletto. Se non vedete un lampo e poi il buio, vi è andata bene anche questa volta, ma la prossima?…
Altra cura importante deve essere rivolta al contenitore della calce che deve essere il più possibile simile in capacità a quello del vostro canister.


schema di funzionamento di un filtro assiale, come si vede il gas può intraprendere una via preferenziale che accorcia il percorso ed esaurisce il materiale assorbente in quel punto

6)Una volta aperto il contenitore della calce sodata, la validità della stessa si riduce ad una settimana. Se il contenitore tiene la stessa quantità del canister, lo aprirete una sola volta ed utilizzerete tutta la calce in esso contenuta senza dover ricadere nel problema della sua futura durata.

7) Inserita nel canister in ambiente non chiuso e stagno dopo 6 ore deve essere considerata scaduta.
Nel caso il sacco polmone venga messo a tampone e non ci siano trafilamenti la validità della calce sodata torna a quella del punto 6, una settimana.

In parole povere, se riempite il canister e lo abbandonale nella sacca o nel sacco polmone non a tampone, dopo 6 ore dovete buttare la calce in esso contenuta considerandola esaurita (scaduta). Se riempite il canister e poi mettete a tampone il sacco svuotandolo e lo tenete chiuso ermeticamente, dovete sapere, che anche lasciando il REB fermo in un armadio, passata una settimana, quella calce va gettata ed il canister riempito con calce nuova proveniente da un contenitore nuovo, poiché anche il vecchio già aperto una settimana prima è scaduto, se ignorate queste regole, ritornate alla pistola a tamburo.

8) Seguendo tutte le regole di quanto sopra indicato, 2,5 litri di calce sodata sono in grado di svolgere una azione assorbente valida per circa 240 minuti, in tal caso l’autonomia dell’ossigeno di cui dispone il subacqueo non deve superare i 160 minuti.
E’ fondamentale che l’autonomia dell’immersione in termini di ossigeno respirabile sia nettamente inferiore alla presunta durata del materiale assorbente (calce sodata) la regola è quella indicata.
Purtroppo non esistono esperienze dirette che attestino una regola da seguire ad esempio: se 2,5 litri durano 240 minuti allora 1,5 litri dureranno…errato, se avete seguito quella regola, avete nuovamente la pistola puntata alla tempia. Se il vostro canister, contiene meno di 2,5 litri di materiale assorbente, sono cavoli vostri. Prendete una ciclette, una macchina per rilevare la CO2, mettevi ai pedali impostate “salita” e rilevate la produzione di CO2. Auguri…(scusatemi ma io quel tempo lì non l’ho proprio)

9)Mettere solo inerte nella bombola dell’inerte è stupido ed inutile. In caso di sbarellamento dell’elettronica, con perdita di controllo sulla percentuale di ossigeno respirata, con la bombola dell’inerte contenente una percentuale del 17% di ossigeno (è solo un esempio), potete subito chiudere l’ossigeno del reb, svuotare il sacco polmone ed infilarci dentro l’inerte che (in quel caso inerte non è più) ha una percentuale di ossigeno conosciuta da voi, poi con continui lavaggi, raggiungere la superficie.
Per i neofiti, per “lavaggio” intendiamo svuotare all’esterno il contenuto del sacco polmone azionando il rubinetto a due vie e riempire il sacco con nuovo inerte addizionato di ossigeno.

10) Le miscele, dovete smettere di farvele in casa e dovete acquistarle preconfezionate dalle ditte specializzate, solo così avrete una buona probabilità di sapere che cosa state respirando.

schema di funzionamento di un filtro radiale

Ecco termina qui il decalogo, e a quanto indicato io aggiungerei: l’operazione di setacciatura della calce sodata prima di inserirla nel canister, il mio scetticismo personale rispetto ai rubinetti a due vie che non si vedono e funzionano con la rotazione di tutto il boccaglio in un senso e nell’altro a mio parere non sono antipanico.
Termina il decalogo, ma comincia il subacqueo, che deve essersi sottoposto a visita medica sportiva, una ogni 6 mesi, deve possedere un addestramento avanzato con un altissimo livello di acquaticità ed esperienza; una piccola organizzazione di primo soccorso in superficie che segue costantemente l’immersione con stanby divers; infermiere o osperto in materia, ossigeno terapeutico in barca, defibrillatore portatile, perfetta consapevolezza di dov’è il più vicino centro medico, e relativo numero di allertamento: esempio 118.

Per il futuro, orientatevi per l’acquisto verso apparecchi elettronici a circuito chiuso che rispondano alla normativa UNI EN 14143 Equipaggiamenti per la respirazione – Autorespiratori a circuito chiuso – l’unica che consente di applicare il marchio CE su un rebreather destinato all’immersione

Ho finito, ciò che dovevo o potevo dirvi l’ho detto ed ogni qual volta farete qualcosa di diverso da quanto sopra esposto, vi sottoporrete ad una “roulette russa” che forse le persone che vi stanno vicine e vi amano non meritano, decidete voi.
Oggi, dopo la morte di Roberto Delaide e dopo questo chiarimento/decalogo, capirete anche meglio perché abbiamo preso le distanze come giornale, dall’uso di un rebreather elettronico a circuito chiuso da parte degli sportivi.
Concludo dicendo, che seguendo tutte le regole sopra indicate, quelle persone che mi hanno messo in condizione di scrivere cose assennate, non hanno mai dovuto seppellire un amico e collega in seguito all’uso dei rebreather, ma sono proprio loro ad affermare che anche così non esiste alcuna certezza e sicurezza.
Quegli istruttori o commercianti del prodotto, che vi diranno altre cose, o sono ignoranti in buona fede oppure consapevoli in malafede, ma in ambedue i casi a morire, probabilmente, non saranno loro bensì VOI.
La vita è una bella avventura che va vissuta fino in fondo e non esiste alcuna immersione che valga una vita, se non quella per salvarne un’altra.

Questo articolo dimostra in modo evidente che non siamo contro il rebreather ma contro le morti assurde dei subacquei che utilizzano male lo stesso, e oggi siamo arrivati a 365 certificate (pazzesco)

Marcello Toja

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