Merten salaisuudet 1977 nro: 01  
Kotisivuille / Merten salaisuudet lehden arkistoon  
Sukellusfysiologia

Button6

Ne tiedemiehet, jotka ovat eniten vaikuttaneet nykyaikaiseen sukellukseen, ovat ranskalainen Paul Bert ja skotlantilainen John S. Haldane. Vuonna 1878 Bert julkaisi klassisen teoksen La pression barametrique (Barometrinen paine), jossa hän totesi: »Paine ei vaikuta elollisiin olentoihin välittömästi, vaan kemiallisena tekijänä, joka muuttaa veren sisältämän hapen suhteita. Alipaine aiheuttaa tukehtumisen, ylipaine myrkytysoireita.»

Bert havaitsi myös varhain, millaisia seurauksia on paineen alaisen typen hengittämisestä. Verenkierron typpipitoisuus kasvaa, koska typpi ei normaalien kuona-aineiden tavoin poistu ruumiista uloshengityksen mukana. Bert tajusi, että jos liuennut typpi muodostaa kuplia, se saattaa tukkia verenkierron ja aiheuttaa sukeltajantautia. Bertin teoksen vaikutus ja merkitys oli niin suuri, että hänen tuhatsivuista tutkielmaansa käytettiin oppikirjana vielä 65 vuotta ilmestymisensä jälkeen.

Lisäksi Bert ehdotti, että ainoa keino välttää sukeltajantauti oli nousta pintaan hitaasti. Näin elimistössä vallitseva paine alenisi vähitellen, ja elimistö pääsisi eroon liiasta typestä. Bert kuoli 53-vuotiaana, ehtimättä saattaa tutkimuksiaan täydellisiksi. Seurasi yli kymmenen vuoden tauko, ennen kuin Haldane teki eräitä käytännön kokeita typenkyllästyksestä ja paineen alentamisesta.
Paul Bert oli ranskalainen tiedemies, joka totesi, että veden paine vaikuttaa vereen liukenevan typen määrään. Paineen alenemisesta johtuvien onnettomuuksien ehkäisyksi hän ehdotti hidasta pintaannousua. John Scott Haldane tutki typen kyllästymistä ja paineen alenemista: Hän laati myös taulukot, joissa sukeltajille osoitettiin, kuinka kauan heidän oli odotettava tietyissä syvyyksissä sukeltajantaudin välttämiseksi.
7 8

Haldane oli lääketieteen tohtori ja alkoi kiinnostua myrkyllisen ilman hengittämisen aiheuttamista ongelmista erään hiilikaivosonnettomuuden jälkeen. Hänen varhainen työnsä koski hiilimonoksidia eli häkää ja hiilidioksidi-myrkytystä. Hän havaitsi, että normaali hengitys on riippuvaista hengityskeskuksissa vallitsevasta hiilidioksidipaineesta. Ajan oloon Haldane kiinnostui sukeltajista, jotka joutuivat jatkuvasti alttiiksi vaihtelevalle ja keinotekoiselle ilmakehälle.

Työskenneltyään Englannin laivaston sukeltajien parissa Haldane laati paineenalennustaulukkonsa. Niissä määriteltiin pintaan nousevien sukeltajien odotusvaiheet, pysähdykset, joita heidän täytyi tehdä antaakseen elimistöön liuenneen typen vapautua ja kulkea elimistön läpi. Haldane laati taulukkonsa teoreettiselta pohjalta ja muutti niitä sitten tarpeen mukaan sukeltajien parissa työskennellessään. Taulukon mittayksikkönä oli kaksi syltä (noin 4 metriä), mutta odotusvaiheet oli jaksotettu 3 metrin välein. Suurin Haldanen alkuperäisissä taulukoissa esiintynyt syvyys oli 62 metriä, mikä oli vuosisadan vaihteen kypäräpukua käyttävien sukeltajien syvyysennätys. Sukeltaja saattoi kohota suoraan 24 metrin syvyyteen ennen pysähtymistä, mutta sitten hänen täytyi pysähtyä kolmen metrin välein yhä pitemmäksi ajaksi. Pisimmät tauot pidettiin lähellä pintaa kuuden ja kolmen metrin kohdalla. Nousu 60 metrin syvyydestä vaati kahdeksan pysähdystä ja saattoi kestää jopa 3 tuntia 58 minuuttia.

Haldanen taulukoita on muutettu ja laajennettu ihmisen päästessä yhä suurempiin syvyyksiin. Haldanen työ kuluvan vuosisadan ensimmäisellä vuosikymmenellä ja Bertin tutkimukset ennen häntä loivat jo kuitenkin lujan perustan nykyajan sukellustaidolle.

Fysiologit tarkkailevat tiiviisti painekammion mittareita ja osoittimia. Tutkittaessa kaasujen vaikutusta koe-eläimet joutuvat hengittämään erilaisia kaasuseoksia, joiden ainesuhteet ja paine vaihtelevat.
9
 
©2013 Merten Salaisuudet Jacques-Yves Cousteau Editio Service S.A. 1976 Oy Concert Hall Society Ab
Taitto: ja web julkaisu: Jari Saarinen