Tại sao càng lặn sâu dưới nước càng khó thở? Nguy hiểm mà nghề thợ lặn phải đối mặt!

1. TẠI SAO CÀNG LẶN SÂU LẠI CÀNG KHÓ THỞ?

Nếu như ở trên cạn, ta chỉ chịu áp lực của không khí (khoảng 1 atm) thì khi xuống nước ta phải chịu thêm áp lực của cả nước (cứ 10 mét nước là thêm 1 atm) lẫn không khí.

$p=p_0+d.h$

Trong đó:

• $p_0$ là áp suất khí quyển.
• d là trọng lượng riêng của chất lưu.
• h là độ sâu của mực nước.

Như vậy, càng xuống sâu thì áp lực của nước tác dụng lên cơ thể càng lớn và những bộ phận rỗng mà lại chứa hơi như hai lá phổi của chúng ta sẽ đặc biệt nhạy cảm với sự thay đổi áp suất này. Khi áp suất càng tăng thì thể tích các phần khí bên trong cơ thể như phổi giảm đi, điều đó làm cho chúng ta cảm thấy khó thở khi lặn sâu dưới nước.

Để khắc phục điều này, ngoài việc có bình dưỡng khí để cung cấp oxi cho việc hô hấp, thợ lặn còn phải được “rèn luyện” thường xuyên trong buồng áp suất. Tại đó, máy bơm sẽ điều chỉnh áp suất không khí tăng dần để cơ thể của người thợ lặn làm quen với áp suất nước. Đây là một bài tập thường xuyên và bắt buộc của những người thợ lặn khi dấn thân vào nghề này.

Ngoài ra, không khí mà người thợ lặn dùng để thở dưới nước cũng là một loại oxi hết sức đặc biệt gọi là không khí nén. Thợ lặn xuống càng sâu thì áp suất của không khí phải tương đương với áp suất của môi trường. Lúc này, trong thành phần không khí thở tồn tại một chất đặc biệt là khí Nitơ.

2. NHỮNG NGUY HIỂM MÀ NGHỀ THỢ LẶN PHẢI ĐỐI MẶT

Ngoài khó khăn vừa nêu ở trên, nghề thợ lặn còn phải đối mặt với việc giảm áp đột ngột khi nổi lên quá nhanh từ dưới lòng nước.

Buồng giảm áp

Để dễ hiểu, bạn có thể hình dung đến chai nước ngọt có gas. Bình thường bạn không thấy bất cứ bọt khí nào chứa trong chai đúng không? Hoặc nếu có thì rất rất ít. Tuy nhiên, khi bạn vừa mở nắp thì hàng loạt bọt khí nổi lên từ trong chất lỏng. Bạn có biết tại sao có hiện tượng này không? Khí gas bình thường tan rất ít trong nước nhưng khi được nén ở áp suất cao sẽ tan nhiều hơn trong chất lỏng. Tương tự như thế, với nước giải khát, khí gas này được nén vào nhằm mục đích giúp cơ thể giải nhiệt sau khi uống. Lúc nén, khí được nén vào với áp suất cao, khi ta mở nắp làm áp suất thay đổi đột ngột. Lúc này, lượng khí gas bên trong chai nước trở lại trạng thái bình thường (ở áp suất khí quyển) nên không còn tan nhiều nữa mà sẽ nổi bọt và bay hơi lên. Từ đó có hiện tượng trào bọt mỗi khi ta khui nước ngọt hay bia.

Thợ lặn bị phù nề do quá trình giảm áp đột ngột

Trở lại với nghề thợ lặn, như đã nói ở phần trên: lặn xuống càng sâu thì áp suất càng lớn. Bạn hãy hình dung máu người lúc này giống như nước ngọt, với áp suất càng cao thì Nitơ hòa tan vào đó càng nhiều (như thể người ta nén gas và nước giải khát vậy). Bình thường thì Nitơ không có tác động gì với cơ thể. Nhưng khi đang ở độ sâu 50~60m mà bơi thẳng lên mặt nước, bọt khí Nitơ cũng như gas trong bình nước ngọt, sẽ “trào lên” trong mạch máu và các cơ quan nội tạng gây tắc nghẽn các mạch máu, phù nề cơ thể, thậm chí là bại liệt. Đây được gọi là bệnh “giảm áp” – một loại bệnh đặc thù của nghề thợ lặn.

Một thợ lặn bị tại nạn giảm áp trong khi lao động, hiện anh đang tập

vật lý trị liệu để hồi phục.

Vì vậy, trước khi trồi lên mặt nước, thợ lặn phải “dừng lại” ở những trạm giảm áp để “xả khí” Nitơ ra khỏi cơ thể từ từ trước khi trồi lên mặt nước hoàn toàn. Nếu làm việc ở độ sâu 50m trong 25 phút, thợ lặn phải dừng ở những “trạm giảm áp” lần lượt là 9m, 6m và 3m trong vòng 40 phút để nhả khí Nitơ ra khỏi cơ thể. Độ sâu được xác định bời đồng hồ mà họ đeo trên tay.

Đồng hồ đo độ sâu dành cho thợ lặn

Tương tự với nghề thợ lặn, những thủy thủ tàu ngầm trước khi chính thức được “ra biển lớn” đều phải trải qua những bài kiểm tra gắt gao ở buồng tăng áp. Có người chịu được áp suất cao, ứng với độ sâu 50m, 60m nhưng cũng có người mới chịu đến áp suất ở độ sâu 10m đã nước mắt, nước mũi giàn giụa, ù tai, tăng áp thậm chí là chảy máu chân răng, tràn máu lỗ mũi. Để lọt qua vòng khám tuyển sức khỏe, mỗi thủy thủ phải ở trong buồng giảm áp ít nhất 2 tiếng đồng hồ, đó thật sự là một thử thách to lớn với những người lính tàu ngầm.

Sưu tầm và biên tập: Dũng Trí và Tường Uyên.