Nitroksi

Nitroksi (eng. Nitrox) tarkoittaa periaatteessa mitä vain typen ja hapen seosta eli myös tavallista ilmaa. Tavallisessa ilmassa hapen osuus on noin 21 % ja typen 78 % ja loput koostuvat vähäisistä määristä muita kaasuja (mm. argon, hiilidioksidi ja neon).

Laitesukelluksessa nitroksilla tarkoitetaan typen ja hapen seosta, jossa hapen osuus on 22–99 %. Näin ollen ilma ei laitesukelluksessa käytetyn määritelmän mukaan ole nitroksia. Virkistyssukelluksessa käytetyn nitroksin happipitoisuus on rajattu 40 prosenttiin. Tekniikka- ja ammattisukelluksessa nitroksilla voidaan tarkoittaa myös sellaisia typen ja hapen seoksia, joissa hapen osuus on yli 40 %.

Sukelluksessa nitroksia kutsutaan myös (hapella) rikastetuksi ilmaksi, englanniksi Enriched Air Nitrox, josta käytetään lyhennettä EANx, missä x ilmaisee hapen osuutta kaasuseoksessa. Esimerkiksi EAN36-seoksessa on 36 % happea.

Nitroksilla sukeltamisen edut

Ilmalla sukeltamiseen verrattuna nitroksi antaa

• pidemmät suoranousuajat
• lyhyemmät pinta-ajat toistuvissa sukelluksissa
• suuremman turvamarginaalin

Nitroksin pienempi typpimäärä vähentää kudoksiin liukenevan typen määrää sukeltaessa. Vereen ja kudoksiin liukeneva typpi on ongelmallista, sillä pintaan noustessa se voi vapautua kuplina kudoksiin tai verenkiertoon ja aiheuttaa sukeltajantaudin.

Typpipitoisuuden vaikutus vereen ja kudoksiin liukenevan typen määrän

Henryn lain mukaan sukeltajan vereen ja kudoksiin liukenevan typen määrä on suoraan verrannollinen typen osapaineeseen keuhkoissa; osapaineen kolminkertaistaminen kolminkertaistaa kudoksiin ja vereen liukenevan typen määrän. Osapaineella tarkoitetaan sitä osaa kaasuseoksen kokonaispaineesta, jonka tietty osakaasu tuottaa. Boylen, Daltonin ja Avogadron laeista seuraa, että typen osapaine keuhkoissa on

${\displaystyle p_{typpi}=x_{typpi}\cdot p_{kok}}$

missä p_typpi on typen osapaine, x_typpi on typen osuus hengityskaasussa ja p_kok on kokonaispaine. Tästä seuraa, että typen osuutta laskemalla voidaan pienentää typen osapainetta keuhkoissa ja siten tietyssä syvyydessä vereen ja kudoksiin liukenevan typen määrää.

Nitroksin käyttöön liittyvä happimyrkytysriski

Ilmassa on noin 21 prosenttia happea, jolloin merenpinnan tasolla ilman sisältämän hapen osapaine on noin 0,21 bar. Ihmisen elimistö sietää kuitenkin jossain määrin tästä osapaineesta poikkeavia arvoja. Hapen osapaineen noustessa yli 0,5 barin ilmenee pitkäaikaisessa käytössä happi­myrkytyksen oireita. Happimyrkytys on mahdollinen, jos sen osapaine ylittää rasituksessa 1,4 ja levossa 1,6.

Happimyrkytys on melkein jokaisessa tapauksessa elimistölle vaarallinen ja voi pahimmillaan aiheuttaa jopa tajunnan menetyksen. Englanninkielistä CONVENTID sanaa voi käyttää muistisääntönä yleisimmistä happimyrkytyksen oireista:

• CON = convulsions = kouristuksia
• V = visual disturbances = näköhäiriöt
• E = ear ringing = korvien soiminen
• N = nausea = pahoinvointi
• T = twitching or muscles spasms, especially in the face = lihasten (erityisesti kasvojen) nykiminen
• I = irritability, restlessness, euphoria or anxiety = rauhattomuus
• D = dizzyness = huimaus

Meren pinnan tasolla normaali hapen osapaine on 0,21 (hapen %-osuus käytettävästä kaasusta x vallitseva paine => 0,21 x 1 bar = 0,21). Esimerkiksi 40 metrissä vallitseva paine on 5 baria, jolloin hapen osapaine on vastaavasti 5 x 0,21 => 1,05. Tämän kaavan mukaan teoreettinen maksimisyvyys ilmasukellukselle on 1,4 / 0,21 => 6,6 baria eli noin 56 metriä, kun taas EAN36-seoksella sukellettaessa teoreettinen maksimisyvyys sukellukselle on 1,4 / 0,36 => 3,9 baria eli noin 29 metriä.

Käytännössä paineilmalla voi riittävällä koulutuksella ja hyvillä varusteilla virkistyssukeltaa turvallisesti noin 40 metrin syvyyteen (PADIn suositusraja) ja yleisimmin virkistyssukelluksissa käytettävällä EAN32-seoksella noin 34 metrin syvyyteen.

Lähteet