Autorespiratore a riciclo (ARR): aspetti medici

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Master Medicina Subacquea Iperbarica - SSSA, Pisa (I)

AutoRespiratore a

Riciclo (ARR):

aspetti medici

Pasquale LongobardiCentro Iperbarico Ravenna

Master Med. Sub. Iperb. Scuola Sup. S. Anna (PI)Accademia Scienze e Tecniche Subacquee di Ustica

E-mail: [email protected]

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autorespiratore a riciclo (ARR)“macchina” + uomo

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pain

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N. Donda

COCO22

OO22

gain

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FILTRO

OEA

/T

rim

ix

N. Donda

autorespiratore a riciclo semichiusoOEA (max 40 mt); trimix

CO2

sacco polmone

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FILTRODIL

UEN

TE

OS

SIG

EN

O

CONTROLLO

autorespiratore a riciclo chiusoN. Donda

CO2

sacco polmone

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Mk5P

Ouroboros

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• frazione di ossigeno (ARR-SC semichiuso)

• pressione parziale di ossigeno

(ARR-C chiuso)

differenze nella gestione dell’ossigeno

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legge di Dalton

la pressione parziale del gas è la relazione tra la frazione del gas e la pressione assoluta

pp O2 = f O2 x P assoluta

ppO2 aria ? 0,210 atm

f O2 aria ? 21% op. 0,210

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COMPOSIZIONE DELL'ARIA e DEL SANGUE

GASaria

atmosferica (secca)

aria umidificata

aria alveolare

mm/Hg % mm/Hg % mm/Hg %

N2 597 78,62 563,4 74,09 569 74.9

O2 159 20,84 149,3 19,67 104 13,6

CO2 0,3 0,04 0,3 0,04 40 5,3

H2O 3,7 0,5 47 6,2 47 6,2

Totale 760 100 760 100 760 100

valori approssimativi di un soggetto maschio sano al livello del mare

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frazione ossigenopressione parziale ossigeno

.205

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autonomiaGAS SPRECATO (%)

profondità (metri)

circuitoaperto

ARR-SC* ARR-C

0 96 9 010 98 9 020 98,67 9 030 99 9 040 99,2 9 050 99,34 9 0

*ARR-SC impostato con OEA 50, flusso 6 l/min

Il gas “sprecato” da ARR-SC dipende da: consumo metabolico di ossigeno (p.es. 1 litro/min),

frazione di ossigeno nella bombola (p.es. 50%), flusso impostato (p. es. 6 l/min)

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decompressione

N. DONDA

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msw12 60 120 210 300 797 *

15 20 35 55 75 100 125 160 195 245 315 361 540 595

18 5 15 25 40 50 60 80 100 120 140 160 190 220 270 310

21 10 15 25 30 40 50 60 70 80 90 100

24 10 15 20 25 30 40 50 55 60

27 5 10 15 20 25 30 35 40

30 5 10 12 15 20 25 30

33 5 7 10 15 20 22 25

36 5 10 13 15 20

39 5 8 10

42 5 7 10

A B C D E F G H I J K L M N O

20

4

140

1 0160

21

180

29

70

2

80

7100

14 120

26

50

10

60

17

70

23 80

2 / 31

100

11 / 46

40

7

70

7 / 30 50

18

90

18 / 48 60

25

30

3

70

17 / 39 40

15

50

2 / 24

60

9 / 28

30

725

3

50

8 / 26 60

18 / 36

40

2 / 21

15

1 30

3 /

18

25

10 40

10 / 25

20

6

15

2 25

2 / 14

30

5 / 21

140

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tabella 1 - tempo di immersione e gruppo di azoto

tabella 2 - intervalli di superficie in - H : min

tabella U.S. NAVY rev. 1999ppO2= 1,2 atm

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computer subacquei

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ARR-C: minore pDCI

• decompressione con ppO2

costante

• la reazione chimica nel filtro

produce umidità e calore

• minore stress in

immersione (maggiore

autonomia, nessun cambio

miscele)

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tre tipologie di incidente

• errore del subacqueo – causa più comune

• problemi meccanici - raro

• problemi del software – qualche caso sporadico

OBIEZIONI

“prevenibili”con

l’addestramento

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David affetto da DCI durante record di Nuno Gomes, 282 metri con circuito aperto – 14 ore di decompressione (2001)

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tossicità da ossigeno (convulsioni, ecc.)

– pianificazione, analisi e certificazione della

miscela in bombola, controllo da parte del team

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ipossiamiscela respiratoria ARR-SC

• sicura: valore fO2 tra 0,27 e la fO2 nel circuito respiratorio necessaria a rimanere entro una ppO2 di 1,6 atm alla massima profondità

(EN 14143)

• stabile: la fO2 nel sacco deve variare al massimo di tre punti

es. OEA36: max sforzo OEA33

La miscela nel circuito è tanto più stabile quanto maggiore è il flusso di reintegro

evitare di tenere basso il flusso per risparmiare miscela

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anidride carbonica

• allagamento del filtro

• esaurimento del materiale filtrante (o pre-utilizzo)

– addestramento, cambio del materiale in sicurezza,

sensori CO2

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O ring

solenoide O2 connettore

Bendix

blocco del solenoide O2

• chiusura: insufflare ossigeno manualmente

• apertura: chiudere bombola O2 e aprirla al bisogno

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simulatore ARR

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analisi allarmi con simulatore

• 50% errori nei segnali di malfunzionamento simulati del sensore

(2076 allarmi errati su 4179)

• 13 % errori (non importanti) dopo la riprogrammazione del ARR

(633 allarmi errati su 5007)

N. Donda

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N. Donda

• 2° circuito elettronico

• monitor passivo per analisi O2

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www.iperbaricoravennablog.it

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ringraziamenti

Roberto RinaldiManuela Petrocchi

Nicola DondaCV Fabio Faralli

• Mario Arena • Claudio Corti

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